Как узнать плотность аккумулятора: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте… — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Как проверить плотность аккумулятора и какой она должна быть

В качестве электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах выступает серная кислота и дистиллированная вода. Плотность электролита представляет собой соотношение этих двух компонентов, которое измеряется с помощью специального прибора под названием ареометр.

Плотность является очень важным параметром аккумулятора, и любой владелец автомобиля обязан следить за ее уровнем и знать, как его поднять при необходимости. Фото: onlinetrade.ru

Какая плотность является нормой

В свинцовых АКБ плотность может зависеть не только от соотношения кислоты и воды, но и от температуры раствора (при высокой температуре плотность будет низкая и наоборот). Автовладельцу обязательно нужно следить за тем, чтобы показатели плотности электролита всегда были в норме. Следует учитывать, что данные показатели очень сильно зависят от климатической области.

Оптимальная плотность в районах с холодным климатом, где температура может понижаться до минуса тридцати градусов и ниже, составляет от 1,26 до 1,30 гм/см3,
В зонах с умеренным микроклиматом это значение должно быть около 1,24-1,26 гм/см3. В теплой климатической зоне оптимальная плотность равна 1,22-1,24 гм/см3. А там где зима особенно холодная и температура падает до пятидесяти градусов стоит придерживаться значения 1,29-1,31 гр/см3.

[stextbox id=»info»]АКБ обычно заряжена только на восемьдесят-девяносто процентов от ее общей вместимости, так что плотность в этом случае будет несколько меньше, чем если бы аккумулятор был заряжен на 100%.[/stextbox]

Это происходит из-за того, что во время заряда, АКБ поглощает воду из электролита и плотность возрастает. Кроме того, осуществляется разрушение солей сернистой кислоты, оседающей на пластинах. У батареи, которая заряжена максимально, плотность равняется 1,26-1,28 г/см3. Через некоторое время аккумулятор начинает разряжаться, и значение падает примерно до 1,17 г/см3.

Во время разряда АКБ происходит поглощение серной кислоты, и она, превращаясь в кристаллы сульфатов, со временем покрывает всю поверхность пластин. Вследствие этого уменьшается емкость, и снижаются электрохимические характеристики АКБ. Этот процесс носит название сульфатации, он является одной из наиболее распространенных причин выхода из строя аккумулятора.

Об особенностях применения смазки Литол 24 можно узнать из этого материала.
Также у нас вы найдете подробности о ремонте резонатора двигателя.

Сульфатация начинается при плотности около 1,16-1,1,18, так что в этой ситуации необходимо незамедлительно зарядить аккумулятор.

Как плотность влияет на работу АКБ

Плотность АКБ во время эксплуатации подвержена постоянным изменениям. Благодаря измерению плотности электролита, ареометром, совместно с измерением напряжения, можно определить состояние аккумулятора. [stextbox id=»alert»]Значительное понижение уровня плотности, скорее всего, указывает на то, что какая-то из ячеек имеет дефект либо указывает на разрыв цепи или на сильную разрядку АКБ (в этом случае все ячейки будут обладать низкой плотностью). [/stextbox]

Стоит отметить, что чем ниже плотность электролита, тем более длительный срок сможет проработать батарея.

Но при этом низкое значение нередко приводит к сульфатации пластин. Помимо этого в таких условиях АКБ может и вовсе замерзнуть, а после такого, скорее всего, аккумулятор восстановлению уже подлежать не будет и придется приобретать новый.

Повышенный уровень плотности электролита способствуют понижению срока эксплуатации АКБ. Пониженная же плотность в батареи может привести к затруднениям с запуском силового агрегата.

Если аккумулятор перестает держать заряд, необходимо осуществить проверку состояния жидкости внутри него. Когда батарея функционирует, происходит испарение воды, вследствие этого электролит становится концентрирование, это также отрицательно влияет на работу аккумулятора.

Как измерить плотность

Плотность электролита оценивают, как правило, используя ареометр – измерительный прибор в виде стеклянной колбы с ареометром внутри, грушей из резины на одном конце и резиновой трубкой на другом. Фото: akbshop.in.ua

Для измерения плотности необходимо проделать следующие действия:

Прежде чем начать делать замер, нужно нажать на грушу, чтобы выпустить из нее воздух;
После этого максимально глубоко опускаем трубку в электролит;
Затем, не спеша, набираем из нее содержимое, понемногу разжимая грушу, при этом ареометр начнет плавать, не прикасаясь ко дну и к стенкам;
Устанавливаем прибор в вертикальном положении и смотрим на нижнюю градуировку, которая и покажет плотность электролита;
В завершении осуществляем нажатие на грушу, дабы слить жидкость обратно в электролит;
Проделываем данную процедуру со всеми оставшимися банками.

Также можно измерить плотность при помощи вольтметра. К клеммам батареи нужно подключить автоматический тестер и померить напряжение. Оно должно составлять двенадцать-двенадцать с половиной вольт. Затем следует повернуть ключ в зажигании и набрать 2500 оборотов. Напряжение должно скакнуть до четырнадцати вольт, но не превысить четырнадцати с половиной. Если изменения отсутствуют, значит нужно просто подзарядить батарею.

[stextbox id=»black»]Большинство аккумуляторов, которые выпускаются сегодня, оборудованы специальным цветным датчиком. [/stextbox]

Зеленый цвет датчика указывает на то, что батарея полностью заряжена, а желтый — что осталось совсем немного зарядки.

Как повысить плотность

Чтобы повысить плотность электролита можно воспользоваться следующими методами:

Поменять электролит на новый;
Зарядить аккумулятор;
Добавить серную кислоту;
Залить корректирующий электролит.

Перед тем как приступить к процессу, нужно подготовить все то, что нам может потребоваться, а именно – емкость для разведения электролита, клизма-груша, дрель, дистиллированная вода и непосредственно сам корректирующий электролит.

В самом начале рекомендуется осуществить зарядку батареи и проверить ее напряжение. Если после набора оборотов ничего не поменялось, необходимо оставить АКБ подзаряжаться примерно на десять часов. При этом ток должен быть меньше емкости аккумулятора в 10 раз, то есть если емкость составляет шестьдесят ампер/час, хватит тока в шесть ампер.

Эта таблица поможет выбрать плотность аккумулятора в зависимости от времени года и климата. Фото: prosdo.ruует снизить значения в два раза и заряжать батарею еще на протяжении двух часов. Благодаря этому и выравнивается плотность электролита. Если при запущенном силовом агрегате напряжение становится больше четырнадцати с половиной ватт, залейте в АКБ воду и затем подзарядите его.

[stextbox id=»alert»]Если же это не помогло и заряд батареи продолжает стремительно понижаться, придется работать с электролитом.[/stextbox]

Чтобы повысить плотность аккумулятора самостоятельно, необходимо выполнить следующие действия:

Отобрать немного электролита с банки АКБ;
Добавить такой же объем корректирующего электролита, если необходимо прибавить плотность либо воду, если нужно ее понизить;
Затем около тридцати минут заряжать батарею, чтобы жидкость могла перемешаться;
После зарядки, нужно подождать 1-2 часа, это позволит плотности всех банок сравняться. За это время также понизиться температура и выйдут все газы;
Далее нужно проверить плотность и если она не соответствует норме повторить все шаги заново и вновь померить ее.

Обязательно следите за тем, чтобы плотность не превышала 1,35 г/см, в противном случае кислота начнет «съедать» пластины.

Итог

Итак, плотность является очень важным параметром, который оказывает влияние на функционирование аккумулятора и может либо продлить срок его эксплуатации либо наоборот сократить. Поэтому владельцу любого транспортного средства рекомендуется регулярно проверять плотность АКБ и при необходимости поднимать либо понижать ее уровень.

Добавьте FBM.ru в избранное Яндекс НовостиДобавьте ПроКроссоверы в избранное

Как самостоятельно измерить состояние электролита в аккумуляторе автомобиля?

Аккумулятор является одной из наиболее важных частей автомобиля, поскольку он отвечает за запуск двигателя и обеспечивает питание электроники. Однако, как и любое другое устройство, аккумулятор нуждается в заботе и периодическом обслуживании. Одна из важных задач при обслуживании аккумулятора - это измерение состояния электролита.

Электролит - это смесь кислот и воды, которая находится внутри аккумулятора. Эта смесь играет ключевую роль в процессе зарядки и разрядки аккумулятора. При зарядке аккумулятора электролит превращается в смесь кислоты и воды, а при разрядке происходит обратный процесс. Если электролит находится в плохом состоянии, то это может привести к снижению производительности аккумулятора или даже к его поломке.

Чтобы измерить состояние электролита в аккумуляторе автомобиля, нужно выполнить следующие шаги:

Шаг 1. Откройте крышку аккумулятора

Для того чтобы проверить состояние электролита, нужно снять крышку аккумулятора. Обычно крышка закреплена на корпусе аккумулятора при помощи нескольких зажимов или винтов. Открыв крышку, можно увидеть электролит, который находится внутри аккумулятора.

Шаг 2. Проверьте уровень электролита

Перед проверкой состояния электролита нужно убедиться, что уровень жидкости находится на правильном уровне. Для этого нужно проверить, что электролит покрывает пластины аккумулятора на глубину не менее 10 мм. Если уровень электролита ниже этой отметки, то нужно добавить дистиллированную воду до достижения нужного уровня.

Шаг 3. Проверьте плотность электролита

Проверка плотности электролита является основным способом измерения состояния аккумулятора. Для этого нужно использовать гидрометр - специальный инструмент, который позволяет измерять плотность электролита.

Для измерения плотности электролита нужно вставить конец гидрометра в отверстие в крышке аккумулятора и вытянуть колбу, чтобы забрать образец электролита. Затем нужно отпустить колбу, чтобы гидрометр заполнился жидкостью, и считать показания. Показания гидрометра должны находиться в диапазоне от 1,200 до 1,300 г/см³. Если показания гидрометра ниже 1,200 г/см³, то это означает, что электролит разбавлен и нужно добавить кислоту. Если показания выше 1,300 г/см³, то это означает, что электролит слишком концентрирован и нужно добавить дистиллированную воду.

Шаг 4. Проверьте цвет электролита

Еще одним способом проверки состояния электролита является его цвет. Обычно электролит имеет светло-желтый цвет. Если электролит становится темным или черным, то это может свидетельствовать о том, что внутри аккумулятора происходят процессы коррозии. В этом случае нужно заменить аккумулятор.

В заключение, проверка состояния электролита является важной частью обслуживания аккумулятора автомобиля. Следуя простым шагам, описанным выше, можно самостоятельно измерить состояние электролита и убедиться, что аккумулятор находится в хорошем состоянии.

А еще вы можете узнать стоимость ремонта вашего автомобиля

Аккумуляторная вода: как добавить и проверить + 6 часто задаваемых вопросов

Обычные свинцово-кислотные аккумуляторы популярны не просто так.

Они дешевы, долговечны и не требуют особого ухода.
Тем не менее, очень важной частью обслуживания аккумуляторов является повторное наполнение их водой из аккумулятора.

Но что такое вода из батареи?
И как вы его используете?

В этой статье мы ответим на эти вопросы и рассмотрим потенциальные проблемы, которые могут возникнуть из-за воды в аккумуляторе. Затем мы расскажем, как добавить воду в автомобильный аккумулятор, и ответим на другие вопросы, которые могут у вас возникнуть.

Эта статья содержит:

Что такое вода из батареи?
Что делает вода из батареи?
Как поливать автомобильный аккумулятор?
Как проверить уровень электролита в автомобильном аккумуляторе?
Каких проблем следует избегать при попадании воды в аккумулятор?
6 Часто задаваемые вопросы о воде в аккумуляторе
- Как работает электролит в аккумуляторе?
- Как часто нужно поливать автомобильный аккумулятор?
- Какой тип воды следует использовать для автомобильного аккумулятора?
- Что произойдет, если в свинцово-кислотном аккумуляторе закончится вода?
- Что такое сульфатация?
- Какие меры безопасности следует соблюдать при добавлении воды в аккумуляторную батарею автомобиля?

Давайте приступим!

Что такое вода из батареи?

Залитый свинцово-кислотный аккумулятор состоит из жидкого раствора, называемого электролитом. Этот раствор используется для зарядки аккумуляторов.

Но является ли аккумуляторная вода тем же раствором электролита?

№

Электролит в вашей батарее представляет собой смесь серной кислоты и воды. Аккумуляторная вода , с другой стороны, представляет собой чистую воду, используемую для пополнения электролита, когда его уровень становится низким.

Вода, используемая в аккумуляторной воде, обычно представляет собой дистиллированную воду или деионизированную воду. Это ни в коем случае не водопроводная вода, так как водопроводная вода может содержать примеси.

Что делает вода из батареи?

Ваш залитый аккумулятор работает с помощью раствора электролита.

Каждый раз, когда вы заряжаете батарею, неизбежно нагревая раствор электролита, электролит батареи теряет воду из-за испарения. Это влияет на плотность уровня воды в аккумуляторе и одновременно увеличивает концентрацию серной кислоты.

Если снова не полить аккумулятор водой, избыток серной кислоты в конечном итоге приведет к сульфатации и необратимой коррозии.

Здесь на помощь приходит вода из батареи.
В раствор электролита добавляют дистиллированную воду до предотвращает низкий уровень электролита и поддерживает концентрацию серной кислоты в растворе.

С учетом сказанного, как именно вы собираетесь поливать аккумулятор?

Как поливать автомобильный аккумулятор?

Вот пошаговое руководство о том, как правильно поливать автомобильный аккумулятор:

Для начала наденьте соответствующее защитное снаряжение.

Отсоедините аккумулятор. Снимите вентиляционную крышку и очистите поверхность вокруг клемм аккумулятора. Это предотвратит попадание грязи внутрь аккумулятора.

Откройте крышку аккумуляторного отсека и проверьте уровень жидкости. Клеммы батареи в каждой ячейке должны быть полностью погружены в жидкость.

Наблюдайте за раствором электролита и проверьте, является ли уровень воды в аккумуляторе низким, нормальным или максимальным.

Если уровень низкий, налейте столько дистиллированной воды, чтобы она покрывала свинцовые пластины. Убедитесь, что вы используете зарядное устройство для аккумулятора и зарядите его, прежде чем наполнять его чистой водой.

Старые аккумуляторы никогда не заполняйте до максимальной емкости. Они очень быстро переливаются, вызывая дальнейшее повреждение и коррозию.

После этого закройте вентиляционную крышку и крышку аккумуляторного отсека и закройте их.

Если вы видите перелив, протрите его тряпкой.

Если вы чувствуете, что случайно переполнили аккумулятор и ожидаете переполнения, пусть аккумулятор будет. Проверяйте каждые два дня, чтобы увидеть любые признаки перелива и потери воды. Если да, вытрите его.

Примечание : Помните, что эта процедура применима только к залитым свинцово-кислотным аккумуляторам.
Вы не можете добавлять воду в аккумулятор AGM, так как эти типы аккумуляторов, как правило, не требуют обслуживания.

Подробнее об этом читайте в нашем руководстве «Аккумуляторы AGM и свинцово-кислотные аккумуляторы».

Как проверить уровень электролита в автомобильном аккумуляторе?

Открыв крышку вентиляционного отверстия и крышку аккумуляторного отсека, вы сможете увидеть отдельные свинцовые пластины в каждой ячейке.

Вы всегда заметите три типа уровня электролита в аккумуляторных батареях.

Это:

Низкий: Это когда раствор электролита настолько низкий, что обнажаются свинцовые пластины. Если тарелки не погружены в воду, им нужно больше воды.
Нормальный: Это когда уровень электролита примерно на 1 см выше свинцовых пластин. Не добавляйте больше воды в этот момент.
Максимум: Это когда уровень жидкости почти касается дна заливных трубок. Лучше всего прекратить наполнение до этого этапа.

Ниже приведены некоторые моменты, на которые следует обратить внимание при работе с водой из аккумуляторной батареи.

Каких проблем следует избегать при попадании воды в аккумулятор?

Несоблюдение своевременного ухода за аккумулятором может привести к серьезным краткосрочным и долгосрочным проблемам со свинцовыми пластинами аккумулятора и другими компонентами.

Вот некоторые проблемы, с которыми вы можете столкнуться, если не будете соблюдать осторожность при обслуживании аккумуляторов:

1. Низкий уровень электролита

Низкий уровень электролита возникает, когда жидкость в аккумуляторах заканчивается слишком низко, что может привести к обнажению свинца. пластины к кислороду.

Иногда новые аккумуляторы имеют низкий уровень электролита. В этом случае вы можете сначала зарядить их с помощью зарядного устройства, а затем добавить еще немного воды.

Если вы добавите больше воды до того, как батарея будет полностью заряжена, у жидкости не останется места для расширения при нагревании. Это чревато переливом электролита и опасно для здоровья аккумулятора.

Вы также можете еще больше разбавить электролит, что приведет к непоправимому повреждению аккумулятора.

2. Недостаточное увлажнение

Недостаточное увлажнение — это когда вы не доливаете аккумулятор, когда уровень электролита в нем достигает низкого уровня.

Каждый раз, когда вы заряжаете аккумулятор, элемент аккумулятора теряет воду. Если уровень воды достигает такого низкого уровня, что подвергает свинцовые пластины воздействию кислорода и газообразного водорода в аккумуляторе, это может привести к сульфатации.

Вот несколько способов избежать этого:

Всегда используйте чистую воду или деионизированную воду , никогда не водопроводную воду.
Всегда заряжайте свои батареи до их максимального потенциала . Помните, что аккумулятору вилочного погрузчика потребуется на больше зарядок на по сравнению с аккумулятором глубокого цикла. Соответственно отрегулируйте частоту зарядки.
Не оставляйте свинцово-кислотные аккумуляторы без заряда . Если их не часто перезаряжать, они уязвимы для сульфатации.
Чем больше вы заряжаете аккумуляторы, тем больше воды они теряют. В этом случае не забудьте регулярно пополняйте их .
Не перезаряжайте батареи. В то же время не начинайте зарядку, пока свинцовые пластины не будут полностью погружены в электролит.
Обратитесь к спецификациям производителя вашей батареи , чтобы узнать емкость батареи и требования к уровню жидкости.
В более жарком климате чаще проверяйте уровень электролита . Более высокие температуры вызывают большее истощение жидкости и требуют частого повторного заполнения.

Сульфатированный аккумулятор серьезно влияет на производительность автомобиля и может быть опасен. Сульфатацию можно предотвратить, но важно обеспечить надлежащее обслуживание батареи и регулярные проверки батареи.

Примечание: Люди часто задаются вопросом, можно ли понизить зарядное напряжение аккумулятора, чтобы уменьшить потребность в его поливе. Хотя это может сработать, опасно для вашей батареи иметь низкое напряжение. Низкое накопление энергии и низкое напряжение могут привести к серьезному повреждению аккумулятора и преждевременному выходу его из строя.

3. Переувлажнение

Как следует из названия, переувлажнение происходит, когда вы добавляете избыток аккумуляторной жидкости в раствор электролита. Постоянный чрезмерный полив может привести к серьезному повреждению элемента аккумулятора, и вы также можете заметить значительное снижение производительности.

Переувлажнение может привести к двум проблемам:

Во-первых, разбавит раствор электролита в аккумуляторе. Это снизит производительность вашей батареи, так как ей не хватит заряда для работы.

Во-вторых , если вы поливаете аккумулятор перед соответствующей зарядкой, вода выкипит. Это связано с тем, что при зарядке аккумулятора жидкость нагревается и расширяется. Если в нем недостаточно места, аккумуляторная кислота выльется из аккумулятора.

Вы также можете измерить удельный вес, чтобы определить уровень заряда аккумулятора. Удельный вес и зарядное напряжение дадут вам представление о сроке службы батареи и общем состоянии здоровья.

Теперь мы рассмотрели все основы работы с аккумуляторной водой и способы ее использования. Давайте теперь рассмотрим некоторые распространенные вопросы о воде в аккумуляторе и ответы на них.

6 Часто задаваемые вопросы о воде в аккумуляторе

Ниже приведены некоторые часто задаваемые вопросы о воде в аккумуляторе и ответы на них:

1. Как работает электролит в аккумуляторе?

Электролит играет ключевую роль в производстве электроэнергии для аккумуляторных батарей.

Вот как это работает в залитой батарее (литиевые батареи работают иначе):

Ваша батарея состоит из плоских свинцовых пластин, погруженных в раствор электролита.
Как только вы начинаете заряжать аккумулятор, он нагревает электролит.
Заряд разлагает воду на ее исходные элементы — газообразный водород и газообразный кислород — которые затем выбрасываются через вентиляционные отверстия автомобильного аккумулятора.
Между тем, серная кислота в аккумуляторной жидкости вызывает химическую реакцию между двумя свинцовыми пластинами, что приводит к образованию электронов.
Эти электроны бегают по свинцовым пластинам и генерируют электричество.

2. Как часто нужно поливать автомобильный аккумулятор?

Частота полива аккумулятора в основном зависит от того, как часто вы его заряжаете. Если вы часто пользуетесь автомобилем, вам придется довольно часто заряжать аккумулятор. Это означает, что вода в ваших кислотных батареях будет испаряться быстрее.

Например, для батареи вилочного погрузчика требуется совсем другой цикл зарядки, чем для батареи глубокого цикла. Это связано с тем, что в вилочных погрузчиках, как правило, используются необслуживаемые батареи или безводные батареи, в то время как батареи глубокого цикла обычно залиты.

Кроме того, более высокие температуры способствуют испарению воды.
Вот почему летом требуется частый полив батареи.

Лучше всего время от времени проверять наличие признаков низкого уровня электролита. Как только вы получите представление о заряде батареи и цикле зарядки, вы можете сформировать распорядок дня.

3. Какой тип воды следует использовать для автомобильного аккумулятора?

Всегда используйте дистиллированную воду или деионизированную воду для заливаемой батареи и никогда не используйте водопроводную воду!

Водопроводная вода часто содержит небольшое количество минералов, хлоридов и других примесей, которые могут реагировать с серной кислотой и наносить вред аккумулятору. Эти примеси могут вступать в реакцию с пластинами аккумулятора, и владельцам аккумуляторов следует избегать этого при обслуживании свинцово-кислотных аккумуляторов.

4. Что произойдет, если в свинцово-кислотном аккумуляторе закончится вода?

В этом случае свинцовые пластины будут подвергаться воздействию кислорода и водорода, присутствующих в аккумуляторе. Это воздействие вызовет экзотермическую реакцию на клеммах аккумулятора с выделением огромного количества тепла.

Тепло еще больше испарит воду. В долгосрочной перспективе это приведет к непоправимому повреждению аккумуляторной батареи.

5. Что такое сульфатация?

Сульфатация — это чрезмерное накопление сульфата свинца, которое вы видите на пластинах аккумуляторной батареи. Это одна из самых распространенных проблем, с которыми вы можете столкнуться со свинцовым аккумулятором.

Это вызвано рядом факторов, включая низкий уровень электролита, перезарядку и недостаточную зарядку.

Если вы часто заряжаете аккумулятор до ограниченного потенциала, а не полностью, вы можете подвергать свинцовые пластины сульфатации. Этот сульфат свинца может привести к необратимому повреждению пластин аккумулятора и емкости аккумулятора.

6. Какие меры безопасности следует соблюдать при добавлении воды в аккумуляторную батарею автомобиля?

Вот меры безопасности, которые необходимо соблюдать при добавлении воды в аккумулятор:

Всегда надевайте надлежащие защитные очки и перчатки
Не прикасайтесь к раствору электролита голыми руками
Носите старую одежду с полным покрытием, чтобы предотвратить случайную утечку электролита из аккумулятора
Если кислота попала на кожу , вымойте его холодной водой с мылом
Не забудьте утилизировать использованное защитное снаряжение, чтобы предотвратить смешивание пролитой аккумуляторной кислоты с другими предметами
Обратитесь к производителю аккумуляторной батареи за информацией о зарядной емкости и напряжении аккумуляторной батареи, чтобы избежать частых выкипаний кислоты

Заключительные мысли

Иногда повреждение аккумулятора неизбежно и неизбежно произойдет по мере его старения.

Однако проблемы, вызванные низким уровнем электролита, очень легко предотвратить. Регулярная дозаправка и проверки будут держать вашу батарею под контролем. И как владельцы аккумуляторов, ваш кошелек будет вам за это благодарен.

Лучший способ обеспечить бесперебойную работу вашего автомобиля в целом — это правильно обслуживать его — независимо от того, используется ли в нем обычная свинцовая батарея или это электромобиль с литий-ионным аккумулятором.

Если вам когда-нибудь понадобится профессиональная помощь, RepairSmith находится всего в нескольких кликах! Свяжитесь с ними, и их сертифицированные технические специалисты ASE придут к вам на помощь в кратчайшие сроки.

8 показателей батареи, которые действительно важны для производительности 30.03.22

Автор: Сила

Думаете о батарейках? Вот краткий глоссарий основных показателей производительности литий-ионных (литий-ионных) аккумуляторов и их значения.

1. Ватт-часы

Ватт-часы измеряют, сколько энергии (ватт) выдает батарея за час, и это стандарт измерения батареи.

При работе с большими объемами энергии, например с батареями, емкость обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч), что составляет 1000 ватт-часов, или в гигаватт-часах (ГВтч), что составляет один миллиард ватт-часов.

Почему важны ватт-часы

Ватт-часы дают представление о емкости батареи или ее материалов. Емкость батареи, которая измеряется в весе или количестве произведенных элементов, не дает представления о фактической производительности химии.

2. Плотность энергии и удельная энергия

Плотность энергии — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее размеру. Плотность энергии обычно измеряется в ватт-часах на литр. Удельная энергия — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее весу и обычно измеряется в ватт-часах на килограмм.

Почему плотность энергии и удельная энергия имеют значение

Независимо от того, заинтересованы ли вы в питании самых миниатюрных в мире наушников или электрического внедорожника, для любого применения аккумуляторов можно использовать более легкие и компактные аккумуляторы. И с большей плотностью энергии большие батареи становятся меньше, а маленькие батареи становятся более мощными, что меняет правила игры для разработчиков продуктов и производителей элементов.

3. Мощность батареи, скорость передачи или C-скорость

Мощность батареи относится к скорости, с которой электрический ток или энергия может проходить через батарею, и измеряется в ваттах или, чаще, C-скорость. Чем выше мощность, тем быстрее батарея может отдавать накопленную энергию (или накапливать поступающую энергию).

Коэффициенты C обычно используются для описания мощности батареи. Например, скорость разряда 1С описывает ток, при котором батарея разрядится за 1 час, в то время как батарея со скоростью разряда 5С, будучи в 5 раз быстрее, разрядится за 12 минут (1 час, разделенный на 5). Чем выше показатель C, тем больший удар может нанести аккумулятор.

Почему важна мощность батареи

Не все продукты имеют одинаковые потребности в энергии. Некоторые требуют быстрых всплесков энергии, например, электроинструменты или снегоуборочная машина. В то время как другим нужен более низкий, устойчивый поток энергии в течение длительного периода времени, например, носимые устройства для фитнеса или мобильный телефон. Важно думать о мощности батареи, поскольку она связана с применением продукта.

4. Срок службы батареи

Срок службы батареи — это количество циклов полной зарядки и разрядки, которые батарея может выполнить до того, как уровень ее емкости упадет ниже 80%, что считается типичным «концом срока службы» для большинства приложений. Это примерно то время, когда потребители могут начать ощущать разницу в производительности своих аккумуляторов.

Почему срок службы батареи имеет значение

Срок службы батареи оказывает непосредственное влияние на производительность продукта и воспринимаемую потребителем ценность этого продукта с течением времени. Чтобы использовать в качестве примера электромобиль, если ваша батарея рассчитана на 1000 циклов, а ваш запас хода составляет 200 миль, то срок службы батареи вашего автомобиля составит 200 000 миль. Это 200 000 миль удовлетворенности водителя, связанной с запасом хода (или дольше, в зависимости от скорости падения производительности). С учетом сказанного, чем лучше срок службы, тем лучше потребительский опыт.

5. Календарный срок службы

Календарный срок службы — это количество ухудшений, происходящих в течение нескольких лет (не циклов), когда батарея не используется или хранится, при сохранении ее энергоемкости. Деградация, вызванная календарным сроком службы, считается независимой от деградации из-за срока службы, но деградация является аддитивной (например, падение емкости на 10 % из-за календарного срока службы + 10 % из-за срока службы = 80 % оставшейся емкости).

Почему календарная жизнь имеет значение

Срок службы по календарю — это один из показателей, используемых для количественной оценки срока службы батареи, а также показатель эффективности химического состава, конструкции элемента и материалов внутри батареи. Сегодняшний календарный срок службы обычно не позволяет использовать 30 лет, которые могут потребоваться приложениям энергоснабжения, что требует замены каждые 10 лет независимо от использования.

6. Скорость зарядки или скорость зарядки

Скорость или скорость зарядки — это время, которое требуется для зарядки литий-ионной батареи после использования. Это часто измеряется во времени для диапазона заряда батареи (т. Е. 15 минут для зарядки от 10 до 80% емкости) или измеряется в C-скорости, так же, как и разрядка (т. Е. Батарея с поддержкой 6C будет заряжаться примерно за 10 минут) .

Почему важны скорость и скорость зарядки аккумулятора

Независимо от того, питаете ли вы телефон или электромобиль, потребители ценят удобство и хотят, чтобы аккумулятор быстро заряжался. И чем быстрее скорость зарядки, тем быстрее продукт сможет вернуть вас в дорогу или к разговору по телефону.

7. Скорость набухания

Скорость набухания литий-ионной батареи — это степень расширения анодного материала внутри батареи при зарядке. Как традиционные графитовые аноды, так и кремниевые аноды нового поколения набухают при зарядке и сжимаются при разряде.

Почему скорость набухания имеет значение

Несмотря на то, что все батареи набухают, контроль скорости набухания кремниевых анодов был одной из самых больших проблем в развитии технологии литий-ионных аккумуляторов. Возможность контролировать или компенсировать набухание кремниевого анода влияет как на срок службы, так и на безопасность батареи.

8. Импеданс

Импеданс представляет собой величину сопротивления внутри клетки при стимуляции электрическим током. Повышенные уровни импеданса означают, что внутри батареи есть слабость, что может привести к преобразованию накопленной энергии в тепло, а не в полезный ток при использовании батареи.

Почему импеданс имеет значение

Рынок требует безопасных и высокоэффективных аккумуляторов. Проверка импеданса является частью комплексной проверки состояния батареи и помогает выявить ранние признаки отказа или износа элемента.

Бонус: Коммерческая жизнеспособность

Хотя это и не метрика, коммерческая жизнеспособность является высшим показателем для любой новой технологии. Аккумулятор может быть коммерчески выгодным, если он соответствует или превосходит рыночные стандарты по стоимости, размеру/массе, производительности и безопасности и в настоящее время находится в массовом производстве (или быстро готов к этому).

Почему важна коммерческая жизнеспособность

Способность технологии работать в реальном мире (за пределами лаборатории) — это единственное, что имеет значение для партнеров, инвесторов и потребителей. Нет одних только данных, которые могли бы доказать, что аккумуляторная технология работает. Поскольку в новые решения для литий-ионных аккумуляторов вкладываются миллионы долларов инвестиций, решающее значение имеет прозрачность в отношении того, сбалансированы ли в аккумуляторе производительность, стоимость, безопасность и технологичность.