Типы аккумуляторов

Какие аккумуляторы бывают?


АКБ разделяют на типы по содержащимся в них химическим реагентам.

Аккумуляторы стали незаменимым источником питания для бытовой электроники. Название типу аккумулятора дается в зависимости от реагентов, которые входят в химический состав, они и влияют на эксплуатационные свойства.

Химические батареи - это первичный источник тока. Аккумуляторы же называют вторичными (secondary batteries) источниками, но не в смысле б/у (second hand), а в смысле, что их можно повторно заряжать. Или другими словами аккумуляторы - это перезаряжаемые (rechargable battery) источники тока (батарейки).
Ученые многих областей науки и техники пытаются разработать новые аккумуляторы, которые будут отвечать росту потребительских эксплуатационных запросов, и работают над усовершенствованием уже существующих. Все типы аккумуляторов имеют свои недостатки. При всех стараниях ученых идеальной батарейки пока изобрести не удалось. Исходя из характеристик устройства к нему подбирают оптимальный тип АКБ. Например, для источников бесперебойного питания (ИБП) по-прежнему используются никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd) - они устанавливаются стационарно в непосредственной близости от оборудования, вес и размер не имеет большого значения, а вот срок службы должен быть как можно более продолжительный. Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH) плотно окопались в фотоаппаратах, игрушках и электроинструментах. Это определяется большим сроком службы и взаимозаменяемостью (пальчиковых AA и мизинчиковых AAA) аккумуляторов. Мобильные устройства немыслимы без литиевых аккумуляторов, а тонкие смартфоны потребовали массовый переход на литий-полимерные аккумуляторы. Преимущества полимерных аккумуляторов не очевидны, однако потребность в тонких аккумуляторах (<3 мм) традиционные литий-ионные аккумуляторы удовлетворить не смогли.

Виды аккумуляторов Ni-Cd   
Ni-MH  Li-ion  Li-Polymer   
Плотность энергии (Вт*час/кг) 45-75 75-125 150-180 180-250
Внутреннее сопротивление (мОм) 100-200  200-300  30-50 30-50
Срок службы до 60% от номинальной емкости (циклов) 1500 1000 500 300
 Время заряда (час) 4-6 4-5 2-3 2-3
 Чувствительность к перезаряду низкая средняя очень высокая высокая
 Саморазряд при комнатной температуре (в месяц) 20%  30% 1% 2%
 Номинальное напряжение ячейки (В) 1.25  1.25  3.6  3.6 
Нагрузочный ток

пиковый

безопасный

максимальный

оптимальный


10С

2 C

1 C 


1 C

0,5 C 

10С

2 C

1 C 


1 C

0,5 C 
Рабочая температура (только в части разряда) -50 - 60°C -40 - 60 °C -20 - 60 °C  -20 - 60 °C
Требования к периодичности обслуживания 30 - 60 дней  60 - 90 дней  не требуется не требуется
Начало коммерческого использования 1950    1990  1991    1999



Зарядка, разрядка и хранение Ni-Mh аккумулятора. Никель-металлогидридные аккумуляторы
Характеристики, типы и устройство Ni-MH аккумуляторов

Никель-металлогидридные аккумуляторы относятся к обычным перезаряжаемым батареям, которые можно повторно заряжать и использовать. С целью преодоления недостатков Ni-Cd испытания по ним начались в 70-е годы XX века.



Устройство и характеристики литий-полимерных аккумуляторов. Литий-полимерные аккумуляторы
Характеристики, типы и устройство Li-pol аккумуляторов

Литий-полимерный аккумулятор - это вторичный источник тока, усовершенствованная версия литий-ионного аккумулятора. Какими преимуществами обладает литий-полимерный аккумулятор?



Эффект памяти, старение и снижение ёмкости. Литий-ионные аккумуляторы
Характеристики, типы и устройство Li-ion аккумуляторов

На сегодняшний день литий-ионные аккумуляторы остаются самыми востребованными для комплектации мобильных устройств. Без мощного аккумулятора мобильный телефон, ноутбук, фотоаппарат и даже карманный фонарик быстро потеряют автономность.