Аккумуляторы: все, что вы должны знать об их отличиях.

2006-03-04, Автор - Ленар Хайруллин; [5049]
Мобильность всегда обходилась недешево. С одной стороны, это высококачественные и компактные устройства, а с другой стороны – запас автономной работы. Батареи, аккумуляторы или зарядные элементы имеются сейчас почти во всех электронных устройствах и во многих бытовых. Но не каждый пользователь ведает, какой аккуумулятор установлен в телефоне или в источнике бесперебойного питания. Тем более не все знают, как правильно следить за хранителями тока. Еще большая опасность в том, что за новинками индустрии «питания» скрываются недоработки. Будьте бдительны! А наша статья в этом поможет.
Различные аккумуляторы изготовлены по разным технологиям. Для удобства восприятия рассмотрим каждый отдельный вид, начиная с древних образцов.

Никель-кадмиевые (NiCd)

Это ветераны на рынке мобильных устройств и их можно было встретить даже в 70-х годах, в первых электронных приборах, например, радио. Из названия можно понять, что заряды изготовлены из никеля и кадмия. Последний – ядовит и требует специальной дорогой утилизации, поэтому NiCd-батареи очень быстро запретили в распространении во многих странах Европы и мира.

Аккумуляторы имели в себе массу плюсов, как-то: часовое время заряда, работа и зарядка при отрицательных температурах (до минус 40), длительное хранение без потери набора емкости, низкая цена. Если у пользователя стоит NiCd-батарейка в старом телефоне или радио, то он может 1000 -1500 раз (без резкой потери первоначальных характеристик) совершать подзарядку.

Условный недостаток NiCd-аккумулятора в том, что его нужно один раз в месяц полностью разряжать, чтобы избежать эффекта памяти. Помните, зарядники к старым пленочным видеокамерам имели соответствующую кнопку, которая обнуляла запас энергии? Без данного действия батарея быстро теряла полезную площадь, в которой накапливался заряд, и если раньше вы снимали на ту же камеру до двух часов, то «словив» эффект памяти, делали запись порядка полутора и меньше часов.

Никель-металлогидридные (NiMH)

Первые батареи такого типа на компьютерном рынке появились относительно недавно – в 1990 году. Они были разработаны специально, чтобы ядовитый кадмий заменить соединением металлов с водородом. Вместе с этим в среднем в 1,5 раза повысилась емкость батареи: 45-80 вместо 60-120 Вт•час/кг. Иными словами, если стандартная щелочная (NiCd) АА батарейка Duracell имеет емкость в 1500 mAh, то NiMH-батарейка может носить в себе 2500 mAh. Таким образом, такие аккумуляторы стали очень желанными для плееров и фотоаппаратов, где их в некоторых случаях можно встретить до сих пор.

Не обошлось и без недостатков: уменьшилось количество циклов заряд-разряд до 500, а рабочая температура поднялась с минус 40 до минус 20 градусов. Зато проблема эффекта памяти стала менее острой. NiMH батареи достаточно полностью разряжать один раз в 3-6 месяцев.

У NiCd и NiMH хранителей питания есть общий недостаток в саморазряде. За месяц без подзарядки они «худеют на 20% и 30% соответственно. Так что не удивляйтесь, что за квартал вы можете некогда цельную батарею обнаружить пустой.

Свинцово-кислотные (Lead Acid)

Данные батареи имеют скромные характеристики: 30-50 Вт•час/кг – плотность заряда, только 300 циклов перезарядки, 8-16 часов до полного заряда и необходимость 1-2 раза в полгода разряжать аккумулятор. Только низкая стоимость такого «топлива» держит его на плаву много лет и то в узкоспециализированной компьютерной области – в источниках бесперебойного питания (UPS), где вес и размеры не так критичны. Нас интересуют мобильные батарейки, поэтому на Lead Acid заострять внимание не будем.

Литий-ионные (Li-Ion)

Наконец мы добрались до самых распространенных и актуальных элементов питания. Литий-ионные аккумуляторы устанавливаются практически во все ныне продающиеся сотовые телефоны, КПК, ноутбуки и т.п. Примечательно, что первые Li-батареи собирались по несовершенной технологии, дающей брак. В частности, все помнят много случаев в 90-х гг. когда некачественные литиевые аккумуляторы воспламенялись прямо в трубках телефонов, обжигая своих владельцев. Поэтому разработчики, учитывая неустойчивость лития, изменили технологию и стали изготовлять неметаллические литиевые аккумуляторы на основе ионов лития.

Такие батареи не имеют эффекта памяти и стало быть не требуют обслуживания. 1000 циклов «заряд-разряд» - средний, но не худший результат. По сравнению с рассмотренными выше вариантами заметим увеличение плотности заряда - до 160 Вт•час/кг, поэтому современное мобильное устройство, такое, как ноутбук, может работать до 6 часов на одной батарее (емкость 8600 mAh).

Цена аккумуляторов тоже доступна. К примеру, для своего мобильного телефона можно приобрести батарею (700mAh) где-то за 400 рублей. Такого аккумулятора хватает в среднем на три года. Нельзя не отметить и легкость: ионно-литиевый аккумулятор весит на 20-35% меньше, чем никель-металлогидридный.

Недостатком Li-Ion-батереи считают ограничение отрицательных рабочих температур до минус 20. В городах Сибири и Дальнего Востока зимой бывают дни, когда столбик термометра «прогревается» до минус 25-40 градусов. Живя в таких городах, можно часто слышать от людей, что их сотовые телефоны перестают работать при минус 23-26 градусов и ниже. Но, вообще говоря, многое зависит от модели: некоторые аппараты живут и при минус 28. Еще один минус: Литий-ионные батареи стоят дороже других NiMH/ NiCd конкурентов. Раньше этот недостаток был, так сказать, актуален. К примеру, в 2003 году батарея для мобильника могла стоить 750 рублей. Ситуация, как мы видим, поменялась и за два года Li-Ion–аккумуляторы стали в два раза дешевле.

Литий-полимерные (Li-Pol)

Для того, чтобы увеличить мобильность, нужно увеличивать плотность записи заряда. Литий-полимерные (Li-pol или Li-polymer) аккумуляторы имеют в два раза большую емкость при одинаковой площади по сравнению с Li-Ion – собратьями. Нужно сказать сразу, что при этом современные (выпущенные в 2005 году) Li-Pol-батареи можно перезаряжать не более 300 – 500 раз, а гарантированная рабочая температура не должны понижаться меньше нуля градусов. Время заряда при этом 2-3 часа, как и в предыдущем рассмотренном виде элементов. Самые первые Li-polymer – батареи заряжались до 8(!) часов и имели всего лишь 150-кратный цикл обновления. Если вы обладаете таким аккумулятором (их ставили в продвинутые телефоны 2002-2003 гг.), то вам можно посочувствовать и посоветовать сделать апгрейд.

Лучше всего дождаться новеньких Li-polymer аккумуляторов с сухим твердым электролитом, которые, впрочем, уже появляются в продаже и в составе новейших мобильных устройств. Такое «топливо» способно допускать 1000 полных циклов заряда - разряда и несет в себе повышенную (до 16000 mAh и выше для ноутбука) плотность батареи. Если вас не будет пугать цена ($250 и больше за батарею), то вы сможете это себе позволить. В противном случае лучше пользоваться Li-Ion- аккумуляторами и/или подождать еще пару лет.

Существующие сегодня Li-polymer аккумуляторы, встречаемые в новеньких сотовых телефонах – это пока гибрид, который можно назвать литий-ионные полимерные аккумуляторы. Так как технология Li-Pol в 2005 году находилась в переходном состоянии. Впрочем, 2006 и 2007 гг. также будут переходными, так что советуем вам требовать от продавца всех характеристик батареи, если вы не хотите попусту переплачивать за новомодное название Li-Pol. Вообще не спешите приобретать любую новую технологию, не узнав о ней хотя бы из статей.

Сравнительные характеристики аккумуляторов

Характеристики Lead Acid NiCd NiMH Li-ion Li-ion polymer
Дата появления первых коммерческих образцов   1970   1950 1990 1991 1999
Плотность, Вт∙час/кг 30-50 45-80 60-120 110-160 100-130
Максимальное число циклов заряда/разряда 300 1500 500 1000 500
Время заряда, час 8-16 1 2-4 2-3 2-3
Саморазряд за месяц, % 5 20 30 10 ~10
Напряжение элемента, V 1,25 1,25 1,25 3,6 3,6
Минимальная рабочая температура, °C -20 -40 -20 -20 0
Необходимость разряжать 2 раза в полгода 1 раз в месяц 1 раз в 3 месяца Не нужно Не нужно

Будущее

Естественно, совершенствование перезаряжаемых батарей не заканчивается. С каждым годом будут появляться проекты или готовые решения. Что, например, известно уже сейчас? В конце 2004 г. компания SION Power (США) объявила о выпуске первых инженерных образцов «литиумных» (Li-S) батарей. Новинка имеет плотность 350 Вт•час/кг, что на 50 Вт•час/кг больше, чем в случае с Li-Pol. Пока число зарядов/разрядов может быть 300. Разработчики хотят продлить работу (причем интенсивную, а не экономную) любого мобильного устройства до восьми часов.

В том же 2004 г. на выставке CeBIT 2004 (Германия) был продемонстрирован прототип ноутбука Portege M100 с топливной ячейкой DMFC (Direct Methanol Fuel Cell). Батарея представляет собой классическое устройство, в которой есть две стороны: анод и катод. В качестве реактивов использованы раствор (6% - в первых образцах) метанола и кислород. Метанол, разлагаясь, создает ток. Разработчики, к сожалению, не раскрывают технических характеристик, но «надеются выпустить на рынок к 2007 году батареи, которые по всем параметрам будут в 5-7 раз лучше современных Li-Ion-батерей».

Не только в компьютерах и технике

Цены на бензин растут как на дрожжах, заставляя автовладельцев задуматься о целесообразности использования железных коней. Тем временем компания Venturi Automobiles (изготовитель спортивных машин из Монако) выпустила модель под названием Fetish, что в переводе означает «Кумир». До 100 км/час новое чудо автомобилестроения разгоняется за четыре с половиной секунды, и можно только представить себе, сколько бензина ему понадобилось бы. Дело в том, что ни бензин, ни какое-либо другое топливо Venturi Fetish не требуются: эта машина работает от аккумуляторных литиевых батарей, став, таким образом, первым в истории электромобилем спортивного типа.

В Venturi Fetish 100 модулей по 72 батареи каждый общим весом 350 кг. Работой батарей управляют два компьютера на основе технологии Intel XScale. Главная технологическая проблема в этой машине - не мотор и не ходовая часть, а ее батареи. Вот уже более ста лет люди делают очень хорошие электромоторы, но никому еще не удавалось управлять электрической мощностью 58 Кв/ч, производимой батареями, чей вес соответствовал бы габаритам спортивного автомобиля. Компьютеры позволили обеспечить бесперебойную работу 7200 батарей сразу, что требует исключительной надежности и точной настройки.

Вес машины является вполне спортивным и вместе с батареями составляет около 1100 кг. Venturi Fetish - первый шаг на пути к оптимизированному управлению энергопотреблением машины. Пока планируется выпустить 25 экземпляров Venturi Fetish, которые будут собраны в Калифорнии. «Кумир автолюбителей» поступит в продажу в Лос-Анджелесе, Токио и Монте-Карло по цене 660 тысяч долларов.



Источник - Константин Иванов

Комментарии:
Флагманский смартфон Mi 8 Pro...
Флагманский смартфон Mi 8 ProПараметры представленной модели соответствуют флагманским аппаратам. В частности, центральным процессором...
Мощный смартфон Red Magic...
Мощный смартфон Red MagicЭкран имеет размер 6 дюймов. Емкость батареи составляет 3800 мАч. В основу электронной схемы положен чип ...
Новинка и ее функции Vivo Y97...
Новинка и ее функции Vivo Y97Батарея Y97 имеет емкость 3315 мАч. Размеры аппарата – 155,97 х 75,63 х 8,1 мм. Подобно многим современны...
Мощный смартфон Xiaomi Redmi Note 6 Pro ...
Мощный смартфон Xiaomi Redmi Note 6 Pro Версия с 3 ГБ ОЗУ и 32 ГБ ПЗУ, а палитра доступных расцветок включает черный, синий, розовый и красный ва...
Смартфон Huawei Mate 20 Pro показался на...
Смартфон Huawei Mate 20 Pro показался наВ сеть утекли официальные рендеры смартфона Huawei Mate 20 Pro, на которых грядущий флагман запечатлён в ...
Объектив Zeiss Batis 40mm F/2.0 CF FE бу...
Объектив Zeiss Batis 40mm F/2.0 CF FE буСетевые источники поделились подробностями и фотографией полнокадрового объектива Sony Zeiss Batis 40mm F...
Vivo Y97 и ее функции ...
Vivo Y97 и ее функции Батарея Y97 имеет емкость 3315 мАч. Размеры аппарата – 155,97 х 75,63 х 8,1 мм. Подобно многим современны...
Смартфон Samsung Galaxy A9 Pro получит ч...
Смартфон Samsung Galaxy A9 Pro получит чНемецкое издание AllAboutSamsung поделилось характеристиками и рендерами смартфона Samsung с четырьмя тыл...
Поделиться в социальных сетях:


Предварительный обзор Xiaomi Redmi Note ...
Предварительный обзор Xiaomi Redmi Note Большинство пользователей уверены в том, что современные смартфоны стоят дорого из-за высокой стоимости к...
Обзор Door Kickers: Action Squad. Ретро ...
Обзор Door Kickers: Action Squad. Ретро Мне всегда нравились инди-игры за их уникальность и самобытность. Крупные компании никогда не пойдут на к...
AverMedia провела презентацию своих акту...
AverMedia провела презентацию своих акту18 сентября в Москве состоялась поистинне редкое событие, а именно презентация продуктов AverMedia. ...
Предварительный обзор Amazfit Verge. Час...
Предварительный обзор Amazfit Verge. ЧасОписание данного продукта получается максимально смешным и нестандартным. У компании Xiaomi, которую мы в...
Обзор V-Rally 4. Ралли для настоящих муж...
Обзор V-Rally 4. Ралли для настоящих мужАвтор данного обзора, то есть я, является большим ценителем гоночных симуляторов. Ещё в детстве я играл в...
Предварительный обзор Fractal Design Def...
Предварительный обзор Fractal Design DefСборка игрового или рабочего компьютера — всегда тяжелый и довольно затратный процесс. Особенно это сложн...
Обзор 360 No Scope Arena. Вы в такое точ...
Обзор 360 No Scope Arena. Вы в такое точКогда я только зашел в игру и увидел розовые тона и девушку с розовыми волосами в каске и со снайперской ...
Предварительный обзор Elephone Soldier. ...
Предварительный обзор Elephone Soldier. Защищенные смартфоны давно пользуются спросом среди пользователей. И речь не только о людях, которые рабо...
Обзор The Last DeadEnd. Для ценителей сю...
Обзор The Last DeadEnd. Для ценителей сюВсегда приятно играть в игры, которые были созданы отечественными разработчиками. Вроде мелочь, но всегда...
Предварительный обзор Huawei MateBook X ...
Предварительный обзор Huawei MateBook X Многие уверены в том, что на рынке ноутбуков помимо Apple MacBook больше ничего достойного нет и не будет...
Обзор Shadow of the Tomb Raider. Достойн...
Обзор Shadow of the Tomb Raider. ДостойнЯ являюсь большим фанатом Лары Крофт и перезапуск игровой вселенной в 2013 году стал для меня настоящим п...
Huawei представила свой первый ноутбук M...
Huawei представила свой первый ноутбук M13 сентября в Москве состоялась презентация первого ноутбука Huawei Matebook X, а также планшета Huawei M...

МегаОбзорМегаОбзор
ЭЛ № ФС 77 - 68301. Выдано РоскомнадзоромМегаОбзор
MegaObzor в социальных сетях:
Яндекс.Метрика
2006-2018 © MegaObzor