В чем различия между кислотными и щелочными аккумуляторами?

На складах и заводах, как всем известно, большой объём работы, грузы всевозможной весовой категории, зачастую без подъёмной техники, например, погрузчиков или штабелеров, просто не обойтись. Данная техника работает благодаря тяговым аккумуляторам, стоит заметить, что тяговые батареи подразделяются на несколько наиболее известных видов – кислотные, щелочные и литий-ионные. Однако, сегодня мы разберем основные отличительные особенности между щелочными и кислотными аккумуляторами.

Для начала разберем устройство каждого из представленных аккумуляторов.

Устройство кислотного аккумулятора. Первое, на что стоит обратить внимание, это то, что тяговый кислотный аккумулятор, как правило, состоит из двух групп свинцовых пластин, которые по своему внешнему виду напоминают решётку, при этом сами пластины помещены в серную кислоту. 

Теперь рассмотрим устройство щелочного аккумулятора. В данном типе, в основном используются никелевые или железные пластины, которые помещены в раствор едкого калия. Пластины изготавливаются из никелированного железа, с большим количеством отверстий. В качестве электролита у щелочных тяговых аккумуляторов выступает раствор щёлочи.

Одним из немаловажных факторов в сравнении двух вышеперечисленных батарей является – переносимость нагрузок.

В этом вопросе отдельно стоит выделить кислотный тип батарей, так как напряжение одного аккумулятора составляет 2 В., когда как, у щелочных всего 1,25 В. (Не стоит забывать, что батарея состоит из аккумуляторов. Модели батарей могут состоять из различного количества аккумуляторов, которые, чаще всего встречаются в диапазоне от 6 до 48 штук.)

Но при этом, при больших отрицательных температурах щелочные батареи свои свойства сохраняют гораздо лучше, нежели кислотные. Сохранение данных свойств во многом зависит от должного обслуживания батареи, а также необходимой качественной подзарядкой. Информируем о том, что устройство зарядки для щелочных батарей довольно таки дорогостоящее. Чтобы зарядное устройство работало гораздо дольше, нужно помнить о том, что щелочные аккумуляторы не стоит доводить до глубокой разрядки и зарядки, всё должно быть в меру.

Далее поговорим об одном из главных критериев в сравнении щелочных и кислотных батарей – срок службы!

В данном вопросе предпочтение с лёгкостью можно отдать щелочным видам батарей. Как мы ранее говорили, щелочные типы при долгом простое сохраняют свои свойства и характеристики эффективнее кислотных. Стойкость никель-железных пластин щелочной батареи гораздо лучше, нежили кислотной, у которой пластины более хрупкие, так как изготавливаются они из свинца с добавками сурьмы. За счёт этого, они подвержены ломкости, соответственно, к кислотным видам батарей стоит относится бережно.

Так же нельзя оставить без внимания моменты по уходу за каждым типом АКБ.

Сначала разберем кислотные батареи:

• Ни в коем случае нельзя оставлять разряженный АКБ более, чем на сутки. Если все же планируется простой, то при дальнейшем хранении батареи необходимо сделать следующее – аккумулятор следует немного разрядить, затем слить старый электролит и, желательно, промыть пластины дистиллированной водой.
• Заряд батареи не должен падать ниже 1,8 В.
• Зарядка аккумулятора происходит при открытых банках, до того момента пока в каждый не начнёт одинаково кипеть электролит.
• Если ваш заряженный аккумулятор некоторое время был в инертном состоянии, то через некоторое время его следует подзарядить.

Основные моменты по эксплуатации щелочных АКБ:

• При зарядке щелочной батареи крышки необходимо обязательно снимать для того, чтобы не допустить перегрева и, как следствие, разрушение аккумулятора. Соответственно, после полной зарядки, их нужно поставить на место.
• Заряд аккумулятора не должен падать ниже 1,1 В.
• По истечении каждого года во время эксплуатации необходимо заново заливать электролит, а в течение года подливать дистиллированную воду.
• Если заряженная батарея некоторое время была в инертном состоянии, то через некоторое время её необходимо подзарядить.

И самое главное, на что обращают свое внимание большинство пользователей батарей – это ценовая политика.

В данном вопросе предпочтение отдаётся кислотным видам аккумуляторов за счёт своей низкой стоимости. Во внимание можно взять даже тот фактор, что они намного лучше переносят сильную разрядку и, соответственно, зарядку с нуля. Поэтому им не нужны особенные или специальные зарядки, а подойдут самые обыкновенные и дешёвые.

Пришла пора делать выводы всему вышеперечисленному – если у вас производство не стоит на месте, и соответственно, вы проводите обслуживание батареи на регулярной основе, то кислотный аккумулятор определенно вам подойдет. Если все же на производстве случаются простои, а батарея обслуживается не регулярно, то лучше приобрести щелочной аккумулятор!

устройство, принцип действия, достоинства и недостатки

Пример HTML-страницы

Своё название щелочные аккумуляторы получили от вида электролита, необходимого для их работы. Основными разновидностями электролита, используемыми в щелочных аккумуляторах, являются едкий калий (КОН) и едкий натрий (NaOH). При сравнении щелочных аккумуляторов с кислотными батареями, очевидно, что аккумуляторы, работающие на электролите, имеют некоторые преимущества. Однако недостатки у них также существуют. Особенности работы щелочных аккумуляторов делают их незаменимыми в некоторых производственных отраслях.

Содержание

1. Устройство щелочных аккумуляторов
2. Особенности эксплуатации щёлочных аккумуляторов
3. Применение щёлочных аккумуляторов, их достоинства и недостатки.

Устройство щелочных аккумуляторов

Среди аккумуляторов, работающих при помощи щелочного раствора (электролита), наиболее часто используются два их вида – никель-кадмиевый и никель-металлогидридный. В каждом них положительный электрод состоит из гидроокиси никеля (NiOOH), с добавками графита и окиси бария. Каждая из добавок улучшает качество работы аккумулятора. Графит увеличивает электропроводность электрода, а окись бария увеличивает срок работы аккумулятора.

Массы отрицательных электродов каждого вида щелочного аккумулятора имеют различный состав. У металлогидридного аккумулятора отрицательный электрод изготовлен из порошкообразного железа и его окислов. В основной состав отрицательного электрода входит также сернистое железо и сернокислый никель. Если батарея никель-кадмиевая, то отрицательный электрод состоит из смеси порошков железа и кадмия.

В качестве электролита преимущественно используют раствор едкого калия (20 %), в который добавлен моногидрат лития, увеличивающий срок эксплуатации щёлочного аккумулятора. Необходимое количество – 20-30 г/литр раствора.

Химические процессы, происходящие при работе щелочного аккумулятора

При использовании щелочного аккумулятора, то есть, при его разряде, гидроокись никеля положительного электрода вступает в реакцию с ионами электролита. Результатом данной реакции становится образование Ni(OH)2 — гидрата закиси никеля

Одновременно подобный процесс происходит на отрицательном электроде, только на нём образуются гидраты окисей кадмия и железа. Разность потенциалов, составляющая около 1,45 вольта, обеспечивается протеканием тока по контурам внешней и внутренней сети. Таков принцип работы щелочного аккумулятора.

При зарядке щелочного аккумулятора происходит обратный химический процесс – при воздействии тока положительные электроды окисляются, превращая гидрат закиси никеля в гидроокись никеля. Отрицательный электрод при этом восстанавливается, в его массе образуется кадмий и железо.

Главная особенность этих процессов в том, что вещества, образующиеся в процессе электрохимических реакций, в реакцию друг с другом не вступают. Они практически не растворяются в электролите. Благодаря такому поведению веществ расход электролита отсутствует, а его плотность не изменяется.

Особенности эксплуатации щёлочных аккумуляторов

Начиная с момента, когда аккумулятор начинает использоваться по назначению, то есть, к батарее подключается нагрузка, напряжение весьма быстро падает до 1,3 вольта, а затем продолжает снижаться уже медленно. В момент, когда оно уменьшается до 1 вольта, его работу необходимо останавливать.

Далее батарею эксплуатировать не следует, так как её использование при напряжении ниже 1 вольта, приводит к потере ёмкости аккумулятора. Уменьшится и срок его эксплуатации. Повседневный уход за щелочными аккумуляторами ничем не отличается от их кислотных аналогов. Необходима систематическая подзарядка и контроль уровня электролита.

Применение щёлочных аккумуляторов, их достоинства и недостатки.

Щёлочные аккумуляторы находят применение в устройствах систем аварийного электроснабжения, в оборудовании локомотивов и вагонов для пассажиров. Их используют в устройствах электропогрузчиков, электроинструментах и портативных электроинструментах. Телефоны и фотоаппараты также оборудуются щёлочными батареями. Правильно выбрать аккмуляторную батарею можно, протитав статью на нашем сайте.

Основными достоинствами батарей данной конструкции считают:

— Длительный срок службы;

— Небольшой вес;

— Небольшой саморазряд.

Существенным минусом щелочных аккумуляторов является небольшой КПД – всего 55%. Наличие эффекта памяти, приводящего к потере ёмкости.

Телефон со щелочной батареей — это было реально — бледно-голубой

Том Бишоп 02 марта 2021 г.

Мы воспринимаем наши сотовые телефоны как должное. Мы подключаем их перед сном, а затем просыпаемся с ожиданием полностью заряженного телефона, готового к работе. Все это стало возможным благодаря литий-ионной технологии. Хотите верьте, хотите нет, но было время, когда можно было купить сотовый телефон с одноразовой щелочной батареей.

Это не имеет смысла для нашего современного мозга. Ведь щелочные батарейки после разрядки выбрасываются. Если телефон питается от щелочных батареек, потребуется купить их тонну и всегда носить с собой одну или две запасные. Слава богу, производители телефонов нашли способ использовать литий-ионные аккумуляторы в своих устройствах.

GSM-телефон SpareOne

Ранее в 2021 году GSM Arena опубликовала убедительную статью о старых сотовых телефонах. В верхней части списка был телефон SpareOne с питанием от одной батареи AA.

Это был телефон GSM, работающий в сети 2G. Он не предлагал абсолютно никаких интеллектуальных функций. Если телефонные звонки — это все, что вам нужно, SpareOne поможет. Лучшей особенностью телефона был действительно водонепроницаемый корпус. Вы можете бросить его в озеро, достать и позвонить своему зятю, чтобы рассказать ему обо всем.

GSM Arena сообщает, что время работы от батареи составляет около 10 часов в режиме разговора. Давным-давно можно было месяцами работать от одной батареи просто потому, что люди не так часто пользовались своими мобильными телефонами. Не так сегодня. Большинство из нас разрядило бы щелочную батарейку АА за день или два, а может быть, даже меньше.

Очевидно, вы можете купить подержанные телефоны SpareOne на интернет-аукционах практически за бесценок. Они по-прежнему отлично работают для совершения звонков. Однако сети 2G постепенно сокращаются. Владение одним из этих телефонов, вероятно, не будет практичным к концу года.

Замена щелочных батарей на литий-ионные

Несмотря на ограниченный успех сотовых телефонов с щелочными батареями, производители знали, что им нужно что-то лучшее. В некоторых из самых ранних моделей использовались никель-кадмиевые и никель-металлогидридные батареи вместо щелочных. Но даже этих двух технологий было недостаточно. Только когда литий-ионный аккумулятор пришел в производство телефонов, сотовые телефоны стали смартфонами.

Перезаряжаемые литий-ионные батареи превосходят их по многим параметрам. Во-первых, хороший литий-ионный аккумулятор можно заряжать тысячу и более раз. Это именно то, что нужно для мобильного телефона. Во-вторых, тот факт, что их можно перезаряжать столько раз, делает их дешевле в долгосрочной перспективе. И в-третьих, зарядить литий-ионный аккумулятор можно всего за пару часов или меньше.

Единственным недостатком является то, что литий-ионные элементы саморазряжаются быстрее. Вы можете оставить щелочную батарейку на полке на долгие годы и продолжать ее использовать. Литий-ионный аккумулятор саморазряжается через несколько месяцев бездействия. Но когда вы можете перезарядить его менее чем за три часа, это не имеет большого значения.

Аккумуляторы для всех ваших устройств

Компания Pale Blue Earth не производит литий-ионные аккумуляторы для смартфонов. Большинство производителей телефонов в любом случае жестко подключают свои аккумуляторы. Но у нас есть все остальные популярные форм-факторы. Можно сказать, что у нас есть перезаряжаемые аккумуляторы USB для многих ваших устройств.

Наши аккумуляторы — это умные аккумуляторы. Это означает, что в них встроены технологии зарядки и безопасности. Все, что вам нужно, это USB-кабель, который входит в комплект поставки. Вы можете подключить его к ноутбуку, настольному компьютеру или любому другому USB-порту.

Да, сотовые телефоны с питанием от щелочных батареек были реальными. Их трудно найти в наши дни, но они есть. Слава Богу, их заменили литий-ионные технологии.

• 
  Теги: Экономичный

  устойчивость

Ссылка скопирована

← Предыдущее сообщение

Новая запись →

Это 5 лучших аккумуляторов для устройств с высоким энергопотреблением: массовая экономия на аккумуляторах, узнайте цену

Тип аккумулятора, который вы выбираете, важнее, чем вы можете себе представить, и мы не говорим об АА, ААА и т. д. устройства потребляют энергию с разной скоростью, и у вас должна быть батарея, наиболее подходящая для ее уникального потребления. Устройства, которые потребляют много энергии за короткие промежутки времени, называются «устройствами с высоким энергопотреблением».

Обычные устройства с высоким энергопотреблением

• Цифровые камеры
• Сотовые телефоны
• Портативные видеоигры
• Портативные Bluetooth-устройства
• Радиоуправляемые игрушки

Хороший способ определить, потребляет ли устройство много энергии, — это узнать, как часто вам приходится его заряжать. Если полная зарядка длится не более дня или двух, это устройство с высоким энергопотреблением.

Эти устройства не подходят для работы от тех же батарей, что и устройства с низким энергопотреблением. Вы не станете участвовать в гонках на быке или использовать скаковую лошадь для вспахивания полей. Вот почему вам обычно следует использовать щелочные батареи для устройств с низким энергопотреблением и литий-ионные батареи для устройств с высоким энергопотреблением.

Следует отметить, что высокий и низкий уровень стока представляют собой две стороны спектра. Большинство устройств находятся где-то посередине. Если ваше устройство падает ближе к середине, есть щелочные батареи с высоким энергопотреблением, которые выполнят свою работу. Это близко к крайности с высоким энергопотреблением, поэтому вам следует рассматривать только литий-ионные батареи, поскольку они специально разработаны для быстрых и мощных всплесков энергии. Они идеально подходят для вспышек фотоаппаратов, нескольких часов игрового процесса или вечернего прослушивания музыки.

Ниже представлены лучшие аккумуляторы для устройств с высоким энергопотреблением.

Energizer L92VP Ultimate Lithium AAA

Известные как долговечные батареи №1 на рынке, литиевые батареи Energizer Ultimate AAA предназначены для работы в тяжелых условиях, дома и во время игр. Отлично подходит для любого устройства AAA.

RAYOVAC Fusion Premium AA Alkaline Battery 30Pk

No AA Щелочные батареи служат дольше в тестах средней производительности ANSI. Это означает более длительное время автономной работы для мощных устройств, таких как динамики Bluetooth, игровые контроллеры, цифровые камеры и многое другое.

Щелочные батареи Duracell Procell 9 В

Щелочные батареи Duracell Procell 9 В идеально подходят для устройств со средней скоростью разряда. Если ваше устройство не является экстремальным в спектре скорости разряда, эта щелочная батарея может быть лучшим вариантом для его питания.