Акумулатор је врста батерије која може да складишти хемијску енергију и претвара је у електричну енергију. Широко се користи у кућним апаратима, електроенергетским системима, возилима и другим областима. Тренутно се широко користе разне врсте батерија, од којих су најчешће оловно-киселинске батерије, никл-кадмијумске, никл-метал хидридне и литијум-јонске батерије. Овај чланак ће представити предности и мане различитих батерија.
Класификација
1. Течне оловно-киселинске батерије
Ово је најчешћа врста оловно-киселинских батерија, која се углавном користи у аутомобилима, мотоциклима и другим уређајима за паљење. Течне оловно-киселинске батерије могу се поделити на уобичајени тип, тип дубоког циклуса и AGM тип.
2. Гел оловно-киселинске батерије
Гел оловно-киселинска батерија са гелом уместо течног електролита може учинити батерију издржљивијом и безбеднијом.
3. Оловно-угљеничне батерије
Оловно-угљенична батерија је нови тип оловно-киселинске батерије. У поређењу са конвенционалним оловно-киселинским батеријама, има већу густину енергије, дужи век трајања и боље перформансе на ниским температурама.
4. AGM оловно-киселинска батерија
АГМ оловно-киселинска батерија (апсорпциона оловно-киселинска батерија са дијафрагмом од стаклених влакана) користи посебну адсорпциону дијафрагму од стаклених влакана, која може спречити цурење батерије и побољшати ефикасност пуњења батерије.
Основне карактеристике
1. Напон: типичан напон оловно-киселинске батерије је 12 волти, али постоје и други нивои напона.
2. Капацитет: Капацитет батерије је количина струје коју батерија може да обезбеди у датом временском периоду, изражена у ампер-сатима (AH). Капацитет оловно-киселинских батерија варира од 1,2 Ah до 3.000 Ah.
3. Животни век: Генерално, оловно-киселинске батерије имају животни век од 3 до 5 година, у зависности од века трајања батерије и циклуса пуњења.
4. Пуњење: оловно-киселинске батерије се споро пуне и обично им је потребно више од 8 сати да се поново напуне.
Употреба мера предострожности
1. Оловне батерије треба избегавати у употреби дуже време без пуњења или прекомерног пуњења, у супротном ће то утицати на век трајања батерије.
2. Када уништавате батерије, морате водити рачуна о животној средини. Требало би да пронађете надлежну агенцију за рециклажу.
3. Приликом складиштења оловно-киселинске батерије, држите их на добро проветреном и сувом месту како бисте избегли директну сунчеву светлост.
4. Батерија се мора уклонити или заменити исправним редоследом и на исправан начин и треба је држати између позитивне и негативне електроде батерије како би се избегао кратки спој.
Једном речју, оловно-киселинске батерије се широко користе у многим областима. Различите врсте оловно-киселинских батерија имају различите карактеристике и предности. Штавише, приликом употребе оловно-киселинских батерија, потребно је поштовати одређене мере предострожности како би се батерија боље заштитила и продужио њен век трајања.
Ево предности и мана оловних батерија:
Предности:
1. Ниска цена: процес производње оловних батерија је релативно једноставан, трошкови производње су ниски, па је и цена релативно ниска;
2. Висока поузданост: дизајн оловне батерије и употреба материјала су стабилни и поуздани, са способношћу да издрже одређену количину прекомерног пражњења и пуњења.
Мане:
1. Нижа густина снаге: оловна батерија има мању густину снаге и самим тим мању излазну снагу;
2. Кратак век трајања: век трајања оловно-киселинских батерија је релативно кратак, обично око 2-3 године;
3. Тешке: Оловне батерије истог капацитета су веће и теже од других врста батерија.
Никл-кадмијумска батерија
Никл-кадмијумске батерије имају већу густину снаге од оловно-киселинских батерија и дужи век трајања. Никл-кадмијумске батерије се често користе у војној, индустријској и ваздухопловној индустрији. Предности и мане никл-кадмијумских батерија анализиране су на следећи начин:
Предности:
1. Висока густина снаге: никел-цд батерије имају већу густину снаге од оловних батерија и стога имају већу излазну снагу;
2. Дуг век трајања: век трајања никл-кадмијумске батерије је дуг, обично се може рециклирати више од две хиљаде пута;
3. Може да издржи високе температуре: никл-цд батерија може да издржи високе температуре, може да ради у температурном опсегу од -20°C до 65°C.
Мане:
1. Високи трошкови материјала: никл-цд батерије користе никл и кадмијум високе чистоће и друге материјале, трошкови производње су релативно високи;
2. Висока токсичност: никл-кадмијумске батерије су класификоване као токсичне и опасне због токсичности кадмијума, што значи да захтевају посебан третман и рециклажу.
Никл-метал-хидридна батерија
NI-MH батерија је врста еколошки прихватљиве батерије која се углавном користи у потрошачкој електроници и другим областима. Има већу густину снаге од оловно-киселинских батерија, дужи век трајања и мању тежину. Ево предности и мана NIMH батерија:
Предности:
1. Висока густина снаге: густина снаге никел-метан-хидридне батерије је већа;
2. Заштита животне средине: ni-mh батерија не садржи штетне материје, неће штетити животној средини;
3. Лакше: nimh батерије истог капацитета су мање и лакше од својих пандана са оловним батеријама.
Мане:
1. Више цене: цене никл-метал хидридних батерија су релативно високе, високи трошкови производње;
2. Слаба пасивност: када се батерија не користи, њена брзина самопражњења је већа, па је потребно често пуњење да би се одржале најбоље перформансе.
Литијум-јонска батерија
Литијум-јонска батерија је једна од најпопуларнијих батерија на тржишту, која се широко користи у мобилним уређајима, електричним алатима, електронским возилима и другим областима.
Литијум-јонску батерију је први пут развила компанија Sony 1990. године. Она подразумева уметање литијумових јона у угљеник (нафтни кокс и графит) да би се формирала анода (традиционалне литијумске батерије користе литијум или литијумове легуре као аноду). LIXCOO2, LixNiO2 и Lixmno4 су коришћени као катодни материјали, а Lipf6 + диетилен карбонат (EC) + диметил карбонат (DMC) је коришћен као електролит.
У зависности од врсте електролита који се користи у литијум-јонској батерији, литијум-јонска батерија се може поделити на течну литијум-јонску батерију (Lib) и полимерну литијум-јонску батерију (PLB), литијум-јонску батерију.
Ево предности и мана литијум-јонских батерија:
Предности:
1. Висока густина снаге: литијум-јонске батерије имају већу густину снаге од оловних батерија и никад батерија;
2. Дуг век трајања: дуг век трајања литијум-јонске батерије, може се циклично пунити и празнити хиљадама пута;
3. Лакше: литијум-јонске батерије су лакше од оловних батерија и никл-кадмијумских батерија.
Мане:
1. Лако се запали и експлодира: стабилност литијум-јонске батерије је лоша, ако се не пуни и не користи на прави начин, може доћи до цурења, кратког споја и других проблема, као и проблема са безбедношћу од пожара и експлозије;
2. Већи трошкови: литијум-јонска батерија користи више материјала интерно и има веће трошкове производње.
Укратко, различите врсте батерија имају своје предности и мане, а избор батерије зависи од специфичне примене и потреба употребе. Приликом куповине треба у потпуности узети у обзир цену, капацитет, густину снаге, век трајања, тежину, безбедност и друге факторе.
