К примеру, свинцово-кислотные — самые распространённые, но и самые тяжёлые, «слабые». Вы их встретите в автомобилях, источниках бесперебойного питания (ИБП) и некотором электротранспорте (электропогрузчики, электропаллеты и так далее).
Литий-ионные и литий-полимерные — самые лёгкие и мощные, но и самые дорогие и опасные, если использовать неправильно. Инженеры их ставят в смартфонах, ноутбуках, электромобилях и в самую разную электронику в качестве замены других типов.
Никель-кадмиевые и никель-металлгидридные — средние по характеристикам, но не очень экологичные, требуют особого ухода, чтобы долго служили. Вы их найдёте в фонариках, игрушках и инструментах.
Новые типы химии пытаются превзойти существующие электрохимические системы. Но пока они страдают от проблем с долговечностью, эффективностью, стоимостью, доступностью, производством и логистикой поставки компонентов.
🏭 Инженеру-проектировщику не всегда просто определиться с выбором аккумулятора для конкретного устройства. Он должен эффективно использовать их отличия с пониманием ограничений каждой химии.
Список наиболее распространённых типов перезаряжаемых аккумуляторов (все они существуют прямо сейчас)
Типы батарей отличаются материалами и химическими реакциями для производства электричества. К наиболее распространённым относятся электрохимических систем купить аккумуляторные батареи в Иркутске.
1) Свинцово-кислотный аккумулятор
Это один из старейших и наиболее широко используемых типов аккумуляторных батарей. Электроды из диоксида свинца и металлического свинца, погружённых в сернокислый электролит.
Главный недостаток — малый срок службы, низкое соотношение энергии к весу и объёму, нужно следить за электролитом и состоянием пластин, нельзя разряжать полностью. Зато недорого производить, доступная цена для потребителя. Работает положенный (хоть и небольшой) срок надёжно.
Такие батареи используются для автомобильных стартеров, источников бесперебойного питания и крупномасштабных накопителей энергии.
2) Никель-кадмиевая батарея (NiCd)
Это тип перезаряжаемой батареи с электродами из гидроксид оксида никеля и металлического кадмия. Такие аккумуляторы имеют более высокую плотность энергии, чем свинцово-кислотные батареи, получше характеристики на заряд и разряд, стойкость к внешним воздействиям.
Страдают от условно называемого «эффекта памяти». Из-за него приходится каждый раз батарею разряжать перед последующей зарядкой, иначе доступная ёмкость снизится, и тогда никаких преимуществ перед свинцово-кислотными не будет. Требуют регулярной тренировки разряд-заряд-разряд, иначе становятся бесполезными и быстро разряжаются.
Есть ещё и нерешённые экологические проблемы по причине токсичности кадмия. В развитых странах даже запрещены к продаже. Сейчас всё ещё используется в портативных устройствах, электроинструментах, в авиации, военном промышленном комплексе и космических программах.
3) Никель-металлгидридные аккумуляторы (NiMH)
В качестве электродов используются гидроксид оксида никеля и сплав, поглощающий водород. Созданы как более совершенный аналог NiCd, но и обладают недостатками в сравнении с ним.
Выше плотность энергии, чем у NiCd-аккумуляторов. Хотя тоже есть необходимость в периодической разрядке перед зарядкой из-за так называемого «эффекта памяти». Срок службы меньше никель-кадмиевых, зато проще в использовании, так как ёмкость снижается не так явно и не так быстро без обслуживания и тренировочных зарядов.
Элементы NiMH сегодня широко используются в бытовой электронике, как недорогая альтернатива литий-ионным. А ещё, например, в гибридных транспортных средствах и электромобилях.
4) Литий-ионный аккумулятор (Li-ion)
Самый распространённый тип перезаряжаемых батарей после свинцово-кислотного по мировым оценкам последних лет. В качестве электродов используются интеркалированные соединения лития. Отсюда множество разновидностей электрохимических систем у Li-ion от кобальтовых до титанатных.
Обладают наиболее высокой плотностью энергии, высокой удельной мощностью и низкой скоростью саморазряда при хранении. Отсутствует условно называемый «эффект памяти» (их не нужно «тренировать», если только в случае проблем с индикацией — калибруется он, а не батарея).
Однако литий-ионный тип имеет проблемы с безопасностью из-за неконтролируемого теплового разгона в случае неправильной эксплуатации или повреждения. То есть требует наличия защитных схем. Сейчас используется повсеместно: в мобильных телефонах, ноутбуках, фотоаппаратах, электромобилях и аэрокосмической технике.