Акб пластик что это такое

Как отличить полипропиленовый аккумулятор от эбонитового

Аккумулятор для современного автомобиля – это источник тока с химической основой. Главная задача аккумулятора – это преобразовывать и сохранять электроэнергию, которая вырабатывается путём осуществления химических реакций.

В стандартной 12-вольтовой автомобильной аккумуляторной батареи находится 6 последовательных связанных друг с другом блоков. Каждый блок состоит из заряженных пластинок и по сути является отдельным небольшим аккумулятором, у которого на выходе напряжение достигает 2 вольта.

Основные части автомобильного аккумулятора

  1. Моноблок. Данная часть является основным корпусом АКБ и при этом выполняет роль ёмкости для жидкого электролита. У современных аккумуляторных батарей могут быть полипропиленовые или же эбонитовые корпуса. Последний – это отличительная характеристика российских АКБ. Каждый из представленных моноблоков делится на специальные ячейки, которых может быть 3 или 6 и в них помещаются блоки пластин.
  2. Крышка. Эта часть приварена к моноблоку и скрывает все внутренние соединения аккумуляторной батареи. Многие крышки дополняются специальными индикаторами и отверстиями. Индикаторы необходимы для того, чтобы контролировать уровень заряда и получать иную информацию, а отверстия позволяют доливать электролит.
  3. Пластины. Пластины выглядят как свинцовые решётки, на которые нанесена активная масса. Пластины делаются из пористых материалов, которые хорошо впитывают электролит, что способствует лучшей химической реакции.
  4. Сепараторы. Специальный диэлектрический слой, который защищает АКБ от коротких замыканий.

Чем отличается полипропиленовый аккумулятор от эбонитового

У полипропиленовых аккумуляторов достаточно мягкий и эластичный корпус, который не раскалывается из-за ударов. Эбонитовые аккумуляторы слишком хрупкие и легко трескаются. Если обратить внимание на скол эбонитового аккумулятора, то он будет зернистым, а у полипропиленового скол будет абсолютно гладким.

Если немного надпилить эбонитовый аккумулятор, то появится резкий и неприятный запах, а у полипропиленового аккумулятора, при данном действии запахи отсутствуют. В эбонитовый корпус ножовка или напильник будет входить со звуком, тогда как в полипропиленовый АКБ инструмент входит с глухим звуком.

Полипропиленовые аккумуляторы очень легко поцарапать с помощью отвёртки или гвоздя, а вот эбонитовые сложно царапается.

Различия в технологии изготовления АКБ

Современные аккумуляторные батареи для автомобилей могут различаться по технологии изготовления. Сегодня существуют 4 вида АКБ:

  1. Pb — малосурьмянистые батареи с жидким электролитом.
  2. Са/Аg9 — кальцево-серебряные с добавлением кальция, серебра и жидкого электролита.
  3. AGM — гелевые АКБ с загустевшем электролитом.
  4. Кальциевые — с кальцием и обычным жидким электролитом.

Источник

Литий полимерные аккумуляторы

Постоянное развитие технологий благоприятно сказывается на множестве аспектов жизни людей. Наличие потребности иметь высокопроизводительные источники питания с хорошим соотношением уровня безопасности, стоимости и эксплуатационных качеств, привели к созданию литий полимерных элементов.

Читайте также:  Как правильно ставить салонный фильтр стрелкой к радиатору или лобовому стеклу

Что такое литий полимерный аккумулятор

Li polymer аккумуляторы являются гальваническими источниками питания, в которых в качестве электролита используются полимерные материалы, насыщенные литием.

Литий полимерная технология стала новым этапом развития литий-ионных источников питания, который удешевил процесс их производства и позволил создавать миниатюрные и гибкие батареи.

При покупке и использовании таких батарей необходимо понимать нанесенную на них маркировку, которая имеет следующие особенности:

  • емкость АКБ обозначается в mAh;
  • число рядом с английской буквой S в маркировке обозначает количество отдельных элементов (банок) в батарее, каждая из которых имеет номинальное напряжение 3,7 вольта и максимальное – 4,2 вольта;
  • число рядом с буквой C означает максимальную токоотдачу в единицах C. Максимальный ток разряда в миллиамперах в час равен емкости АКБ, умноженной на эту величину;
  • число рядом с буквой P обозначает количество параллельно включенных банок. При использовании одной банки эту величину обычно не указывают.

Таким образом, обозначение 2600 mAh 3S 20C обозначает Li-polymer батарею емкостью 2600 мАч с номинальным напряжением 11,1 вольт (максимальным 12,6 вольт), с тремя последовательно соединенными банками и допустимым током разряда 52 ампера (2600х20=52000 мА).

Как осуществляется производство литий полимерных аккумуляторов

При производстве Li-polymer источников питания используется такая технология:

  1. Осуществляется контролируемое нанесение суспензии с активными материалами катода и анода (два разных процесса) на поверхность алюминиевой или медной фольги, которая выступает в роли токоприемника.
  2. Фольга с нанесенным материалом сушится, нарезается на элементы необходимого размера и формы.
  3. Осуществляется подготовка полимерного электролитного сепаратора, который затем помещают между слоями фольги с активными материалами катода и анода.
  4. Производится сборка многослойной батареи, ее герметизация и просушка.
  5. При использовании полимерного сепаратора, требующего наличия вкраплений гелевого электролита, осуществляется его заполнение нужным количеством электролитной жидкости.
  6. Производится установка контактных площадок, упаковка в защитную оболочку и обрезка ее выступающих частей.
  7. Устанавливаются внешние клеммы аккумуляторов.
  8. Производится контрольный цикл зарядки/разрядки и тестирование.
  9. Осуществляется отбраковка, сортировка по емкости и нанесение соответствующих обозначений.
  10. При необходимости к клеммам батареи подпаиваются провода.
  11. Осуществляется контроль качества, упаковка элементов батареи в корпус, на который наносят необходимую маркировку и упаковку.

Принцип работы и устройство литий полимерного аккумулятора

Принцип работы Li pol батарей основан на использовании полупроводникового эффекта в полимерных веществах с включениями ионов электролита. Добавление электролита в полимеры вызывает увеличение их ионной проводимости при сохранении изоляционных свойств пластика по отношению к электронам.

Электродвижущая сила в отношении ионов лития возникает в результате обратимой химической реакции между анодом (плюсом) из углерода (обычно графит) и катодом (минусом) из кобальта, оксида ванадия или марганца, помещенными в полимерный электролит с солями лития.

Существует три вида полимерных электролитов:

  1. Полностью сухие полимерные электролиты, которые представляют собой пластик с добавлением солей лития – дают малый ток при комнатных температурах, недостаточный для большинства современных устройств и стоят дороже обычных литий-ионных батарей.
  2. Гелеобразные полимерные электролиты, которые представляют собой сухие полимерные электролиты с вкраплениями пластификаторов-растворителей – имеют приемлемые показатели емкости, силы тока и стоимости и наиболее часто применяются на практике.
  3. Неводные растворы солей лития, распределенные в микропористой полимерной матрице с помощью абсорбирования.
Читайте также:  Как проверить зажигание на мотоцикле рейсер

Массово продающиеся Li Po аккумуляторы фактически являются гибридами, совмещающими в себе не только чистый сухой полимерный электролит, но и небольшое количество гелевого электролита, который содержат и литий-ионные источники.

Добавление вкраплений гелевого электролита в твердый полимерный электролит увеличивает его ионную электропроводность и электрические характеристики, в частности, увеличивается рабочий ток до величины, необходимой для большинства современных малогабаритных устройств.

Литий полимерный аккумулятор: плюсы и минусы

Li-polymer источники питания имеют следующие преимущества:

  • высокая энергетическая плотность по отношению к их массе, большая, чем у никель-кадмиевых АКБ в 4-5 раз, и в 3-4 раза большая, чем у никель-металлогидридных источников питания;
  • малый ток саморазряда и высокая токооотдача;
  • возможность создания гибких и очень тонких изделий;
  • отсутствие эффекта памяти;
  • сохранение напряжения в допустимых пределах при рабочем разряде;
  • большой диапазон допустимых температур при эксплуатации (от -20 до +40 градусов).

Литий-полимерным батареям присущи некоторые недостатки:

  • пожароопасность в случае перезаряда/перегрева. Эти батареи требуют использования защитной электроники, которая отслеживает зарядной ток и температуру, а также специального алгоритма зарядки;
  • эффект старения, приводящий к снижению емкости при долгом хранении и эксплуатации (считается, что АКБ теряет до 20% емкости за каждый год);
  • выход из строя при глубоком разряде (ниже 3 вольт);
  • боязнь перегрева выше 60 градусов и перезаряда выше 4,2 вольта (при напряжении выше 4.5 вольт возможен взрыв);
  • использование тонкой оболочки (обычно в виде фольги) в некоторых таких батареях удешевляет стоимость Li Pol элементов, но в то же время уменьшает их прочность.

Где применяются Li Pol АКБ

Этот вид источников питания благодаря небольшому весу и высокой мощности широко применяется для обеспечения питания малогабаритных и крупногабаритных устройств, среди которых:

  • мобильные телефоны и смартфоны;
  • радиоуправляемые модели, квадракоптеры, микросамолеты;
  • электроинструмент;
  • цифровая техника, ультрабуки;
  • электромобили.

Правила эксплуатации Li Pol аккумуляторов

Для обеспечения необходимого уровня безопасности и продления срока эксплуатации исправных батарей, необходимо придерживаться следующих правил:

  1. при наличии повреждений, вздутости элементов питания, их нельзя использовать, а необходимо подвергнуть утилизации;
  2. заряд батарей нужно производить качественным зарядным устройством под присмотром, не допуская перегрева батареи. Если во время зарядки появляется запах гари, вздутие, воспламенение, необходимо немедленно ее прекратить и отключить АКБ от зарядного устройства;
  3. лучше производить зарядку на негорючей поверхности, например на керамической плитке или фарфоровой тарелке, после полной зарядки источника питания лучше дать ему остыть и только потом начинать его использовать;
  4. нельзя допускать разряда ниже 3 вольт, перегрева или переохлаждения, которые уменьшают емкость и общее количество циклов заряда-разряда;
  5. наибольшая продолжительность эксплуатации LiPo элементов достигается при поддержании их уровня заряда на уровне 45%;
  6. самый лучший зарядный режим для LiPo АКБ осуществляется зарядными устройствами от компании Sony на протяжении примерно трех часов. Он проходит в три этапа:
    • Сначала на протяжении примерно одного часа производится зарядка до 70% постоянным током величиной 0,5-1 от величины токоотдачи батареи до напряжения 4,2 вольта;
    • Подзарядка продолжительностью 1 час до 90% напряжением не более 4,2 вольта с постепенно уменьшающимся током (до примерно 0,2 от токоотдачи);
    • На третьем этапе производится подзарядка на протяжении часа до 100% небольшим постоянно уменьшающимся током.
Читайте также:  Акб топла где делают

Дешевые зарядные устройства заканчивают заряд на первом этапе, по достижению напряжения 4,2 v, поэтому батарея не набирает своей полной емкости.

  • не допускать ударов по батарее, коротких замыканий или разряда очень высокими токами, перезарядки выше 4,2 вольт на элемент составной батареи — все эти причины могут вызвать пожар;
  • если используются составные батареи из нескольких Li Pol элементов, то их заряд лучше производить по отдельности, либо использовать специальный выравнивающий заряд с балансировкой по каждому элементу. Принцип работы такого устройства заключается в остановке заряда отдельных элементов по достижении ими напряжения около 4,17 вольт;
  • перед вводом в эксплуатацию новых батарей лучше произвести их калибровку путем двухразового полного заряда и разряда.

В некоторых Li Pol батареях при разряде ниже 2,5 вольт возможна металлизация лития, которая приводит к созданию токопроводящих мостиков внутри батареи и короткому замыканию. При зарядке такой батареи происходит неконтролируемый нагрев, который может привести к взрыву такого источника питания. Поэтому батареи, в которых напряжение упало ниже критического уровня 3 вольт лучше уже не использовать, а при падении напряжения до 2,5 вольт и ниже они подлежат обязательной утилизации.

Как хранить литий полимерный аккумуляторы

Хранить заряженные LiPo батареи желательно в защитных чехлах при комнатной температуре при зарядке на уровне 3,6-3,8 вольт.

Перед постановкой на хранение LiPo элементов рекомендуется их зарядить до 40-50%, отключить от устройств, которые они питают и периодически, хотя бы раз в полгода проверять уровень заряда.

Утилизация литий полимерных аккумуляторов

Утилизация LiPo источников питания имеет особую актуальность в связи с их высокой пожароопасностью. Они менее токсичны, чем никель-кадмиевые батареи, но все же содержат вредные для экологии вещества.

Чтобы полностью и безопасно утилизировать Li-polymer элементы питания необходимо соблюдать следующие требования:

  • утилизация разряженных батарей производится в пластиковых контейнерах с водно-солевым раствором (примерно полстакана соли на 1 литр воды) на протяжении около 2-х недель (до прекращения газообразования) в нежилом помещении. После этого их можно выбрасывать с обычным мусором;
  • перед утилизацией батареи должны быть разряженными хотя бы до одного вольта (это можно делать лампочкой в качестве нагрузки);
  • если корпус батареи поврежден, то ее не нужно разряжать, а необходимо произвести утилизацию в водно-солевом растворе;
  • если разряд производится током более допустимого, связанного с величиной максимальной токоотдачи C, то батарея должна находиться в ведре с песком или в другом месте с защитой от возгорания;
  • не допускается механическое разрушение необработанных в солевом растворе батарей, из-за которого может произойти возгорание. Особенно опасны в этом отношении элементы питания с кобальтовым катодом.

Источник

Поделиться с друзьями
АвтоМотоВики