Какой аккумулятор лучше гелевый или литиевый
Перейти к содержимому

Какой аккумулятор лучше гелевый или литиевый

  • автор:

Какой акумулятор выбрать для автономной СЭС гелевый или литий-ионный

Какой аккумулятор выбрать для автономной СЭС гелевый или литий-ионный? задумываясь об установке собственной солнечной электростанции, возникает один из главных вопросов, относительно выбора оборудования. Наличие аккумулятора обязательно для СЭС, именно благодаря данному прибору вы сможете использовать энергию вечером, которая была накоплена от солнечного света днем. Существует много видов аккумуляторов и мы постараемся рассмотреть лучшие из них.

Forklift-Batteries-Lead-Acid-vs-Lithium-Ion

Критерии параметров аккумулятора
Все аккумуляторы различаются в зависимости от химического состава, емкости и выходного напряжения. При выборе аккумулятора нужно учитывать следующие критерии:

  • минимальное время заряда;
  • отдача большой пиковой мощности;
  • обладать маленьким током саморазряда;
  • большое к-во циклов зарядов.

Помимо этого стоит оценить среду использования, где будет установлено оборудование, а также оптимальное соотношение цены и качества.
Рассмотрим разные виды аккумуляторов их преимущества и недостатки.

Гелевые аккумуляторы

gel-battery-construction

Свое название данный вид батарей получил за счет сгущенного электролита в виде геля, который находится внутри аккумулятора. Данное оборудование относится к разновидности свинцово-кислотных аккумуляторов и имеет ряд своих преимуществ, среди них:
обладают высокой плотностью энергии;

  • к-во рабочих циклов превышает тысячу, что говорит о высоком циклическом ресурсе;
  • герметичность и способность переносить высокие и низкие температуры;
  • долгий срок эксплуатации без технического обслуживания (срок службы 12 лет);
  • имеет низкий саморазряд.

Для заряда гелевого аккумулятора необходимо минимум пять часов, а ток заряда не должен превышать 0,2 от емкости.
Любое оборудование имеет, как свои преимущества, так и недостатки, гелевый аккумулятор не стал исключением. К недостаткам данного оборудования можно отнести:

  • дороговизна оборудования;
  • большой вес;
  • высокая чувствительность к напряжению заряда, нежелательны любые короткие замыкания даже кратковременные;

Литий-ионные аккумуляторы

Tesla-Battery-Cell-18650

С каждым годом литий-ионные аккумуляторы получают все большую популярность, благодаря своим высоким техническим характеристикам. Так, к примеру, литий-ионное оборудование способно быть в эксплуатации в независимости от многих негативных факторов, которые повлияли бы не в лучшую сторону на работу, к примеру, гелевой батареи или AGM.

Преимущества литий-ионной батареи:

  • не боится хранения в разряженном состоянии;
  • оборудованию не страшны глубокие разряды;
  • возможен монтаж в любом положении батареи;
  • имеют срок эксплуатации до двадцати лет;
  • к-во циклов зарядов порядка 2500;
  • КПД свыше 92%;
  • не боится температур, может работать, как при -20, так и при +40 температуре.

Свинцово-кислотные аккумуляторы (AGM)

Отличия от обычных наливных аккумуляторов у AGM заключается в абсорбции электролита в сепараторы, которые находятся между пластинами в аккумуляторе. Такая конструкция была разработана американскими инженерами и успешно применяется, так как имеет свои достоинства, среди них:
оборудование не требует технического обслуживания;

  • утечка кислоты невозможна, так как герметичное оборудование оснащено специальными регулируемыми клапанами;
  • возможно различное размещение аккумулятора, только не вверх дном;
  • оборудование может работать при минусовых температурах.

AGM имеют свои недостатки:

  • их нельзя хранить в разряженном состоянии;
  • большой вес;
  • оборудование чувствительно к повышениям напряжения.

Каждый тип аккумуляторов имеет свои преимущества и недостатки, какой именно лучше будет для вашей электростанции решать только вам. Перед покупкой ознакомьтесь с техническими характеристиками конкретной модели и оцените все за и против. В нашем специализированном магазине «Правильное єлектропитание» вы найдете широкий ассортимент аккумуляторов разных типов и сможете подобрать оптимальный вариант для себя. Доверяйте профессионалам!

Аккумулятор для скутера

Аккумуляторная батарея помогает запустить скутер с кнопки, не используя при этом лапку кик-стартера. При том, что электрозапуск двигателя давно уже стал обыденностью для владельцев даже самых старых скутеров японского производства.

Но аккумулятор имеет одну неприятную особенность – со временем он выходит из строя и не держит заряд более 2-3 дней. Такую батарею нужно менять на новую и тут возникает дилемма – «брать первый попавшийся АКБ подешевле», или «купить хороший дорогой»… какой аккумулятор выбрать: кислотный или гелевый, а может взять литиевый?

Чтобы разобраться с этим, нужно рассмотреть все типы аккумуляторов для скутеров подробно.

Кислотно-кальциевые АКБ

Самые простые, привычные и дешёвые аккумуляторы – это кислотно-кальциевые, они же просто кислотные. Такие АКБ раньше ставили на все автомобили, да и сейчас они уверенно лидируют.

На скутеры обычные кислотные аккумуляторы ставить не желательно, т.к. они могут опрокидываться, что на практике часто приводит к потёкам электролита, разъедающего лакокрасочное покрытие мотоцикла.

Внимание! На новых скутерах китайского производство часто ставят самые дешёвые кислотные АКБ. Если из них при опрокидывании вытечет электролит и повредит краску или пластик, это не будет считаться гарантийным случаем!

Для скутеров рекомендуется использовать кислотные АКБ, сделанные по технологии AGM. От традиционных кислотных батарей они отличаются использованием абсорбированного электролита вместо жидкого. Таким образом, удалось сделать герметичные и необслуживаемые модели.

Достоинства кислотных АКБ (AGM):

  • популярность – можно всегда найти в продаже в большинстве автомагазинов;
  • низкая цена (по сравнению с гелевыми и тем более литиевыми моделями);
  • способность выдерживать высокие нагрузки.

Основной недостаток кислотных АКБ:

  • быстрый выход батареи из строя при низком уровне заряда.

Что касается правил выбора кислотного аккумулятора для скутера, то тут действует общее правило – чем дороже и выше заявленные характеристики – тем дольше прослужит. Фирменные АКБ выхаживают по 5 лет без проблем, иногда больше. Дешёвых батарей часто хватает только на один сезон, но спрос на них достаточно велик – такие АКБ покупают перед продажей скутера.

Гелевые АКБ

Эталоном аккумулятора для скутера считаются гелевые. Кислота тут находится в «желеобразном» состоянии, соответственно, никакого риска вытекания нет, даже при повреждении корпуса батареи.

Гелевые АКБ считаются полностью необслуживаемыми, но стоят они дороже традиционных кислотных.

Плюсы:

  • можно размещать в любом положении;
  • срок эксплуатации;
  • высокий пусковой ток;
  • низкая склонность к саморазряду.

Минусы:

  • гель не любит высоких минусовых температур;
  • нельзя заряжать больше, чем рекомендовано производителем, нужно следить за индикатором зарядки;
  • высокая стоимость.

Во время подзарядки нужно обязательно использовать зарядное устройство с возможностью регулировки силы тока, выставляя параметры, рекомендуемые производителем АКБ. Если заряжать гелевую батарею на высоких токах, то она даже может взорваться.

Литиевые АКБ

Литий-ионные аккумуляторы используются на скутерах редко, как правило, их ставят на тюнингованные аппараты.

Достоинства:

  • длительное удержание заряда;
  • срок службы более 10 лет;
  • компактность и лёгкость.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • сложно купить;
  • не любит минусовых температур.

Заряжать литий-ионные аккумуляторы можно только специальными зарядными устройствами, стоимость которых достаточно велика.

Какой аккумулятор для скутера лучше?

Проанализировав достоинства и недостатки каждого типа АКБ, можно прийти к выводу, что идеальным соотношением по цене и качеству будут гелевые. Если скутер покупается надолго, то покупка гелевого аккумулятора – это выгодное вложение, он окупится и не будет доставлять проблем в процессе эксплуатации.

Если же планируется продать скутер после 1-2 сезонов эксплуатации, то нет смысла тратиться на дорогую гелевую модель, хватит и кислотного аккумулятора, сделанного по технологии AGM.

Простую кислотную АКБ есть смысл покупать только на сезон или перед продажей скутера. Но если приходится часто ездить по плохим дорогам, где высока вероятность падения техники, то лучше подыскать недорогую AGM модель.

Основы правильной зарядки АКБ скутера

Для зарядки скутерных аккумуляторов крайне желательно использовать специализированные устройства.

Автомобильные ЗУ можно использовать только в случаях зарядки обычной кислотной АКБ.

зарядка аккумулятора для скутера

Для зарядки батарей, сделанных по технологиям AGM и GEL должен соблюдаться особый алгоритм, не допускающий выделения газов на электродных пластинах. В противном случае от электродов будет отслаиваться стекловолокно (AGM) или гель (GEL). Именно по этой причине обычные зарядные устройства для зарядки таких аккумуляторов не годятся – они приводят к быстрому выходу батарей из строя.

Подобрать хороший аккумулятор для скутера несложно, главное брать батарею от проверенного производителя и следовать рекомендациям, прописанным в руководстве по эксплуатации вашей двухколёсной техники.

Преимущества техники с литий-ионной батареей

Классические тяговые аккумуляторы «отживают своё» из-за высоких затрат на их обслуживание. Помимо этого они непредсказуемо выходят из строя, требуют постоянного контроля за напряжением, быстро изнашиваются. И компании находятся в поисках выгодной альтернативы, которая не только сохранит бюджет в долгосрочной перспективе, но и не будет отставать по своей производительности.

Поэтому сейчас всё большей популярности набирают литий-ионные аккумуляторы. Для их зарядки не нужно оборудовать отдельную комнату с усиленной вентиляцией, а значит вы можете распланировать склад так, чтобы вся площадь приносила вам прибыль. Какие особенности аккумулятора Li-Ion делают его must have на складе? Об этом в нашей статье.

Преимущества использования аккумулятора Li-Ion

Долгий срок службы

У литиевых батарей он рекордно высокий: от 3000 до 5000 циклов заряда/разряда. Это в 3 раза выше, чем срок службы свинцовых аккумуляторов (1500 циклов) и в 2 раза выше гелевых (1200 циклов) — конечно же при условии правильной зарядки, хранения, обслуживания.

Быстрая зарядка

Время полной зарядки литиевого аккумулятора составляет всего 1.5-2 часа. Это значит, что вам потребуется всего один комплект батареи, даже при многосменной и интенсивной работе. Например, свинцовая батарея заряжается минимум 8 часов. А чтобы исключить простой техники, потребуется второй комплект АКБ. С литиевым аккумулятором никакого простоя техники нет, а значит вы не потеряете прибыль.

Отсутствие эффекта памяти

Что это значит? Дробная и неполная зарядка никак не влияют на срок службы батареи. Если водитель складского погрузчика вышел на 30-ти минутный перерыв, он подключает к зарядному кабелю литий-ионный аккумулятор тяговый, как мобильный телефон, и за время отсутствия батарея успевает зарядиться до 80%. В то время как гелевые батареи после разряда необходимо полностью зарядить, чтобы их емкость не снижалась.

Отсутствие зарядной комнаты

Во время транспортировки или замены классических тяговых батарей есть риск разлива токсичной кислоты, а во время зарядки они выделяют ядовитый пар — водород. Это вынуждает строить специальную комнату с усиленной вентиляцией, выделять специального человека на обслуживание таких батарей, следить за уровнем электролита. Погрузочная техника с литий-ионным аккумулятором может заряжаться где угодно, потому что вредные выбросы отсутствуют полностью. А значит не нужно тратить время на обустройство специальной комнаты.

Не требуют обслуживания

В течении всего эксплуатационного срока литиевые аккумуляторы не нуждаются в каком-либо обслуживании: им не нужно доливать дистиллированную воду, как в свинцовые батареи, или контролировать напряжение, как в гелевых АКБ. Это значительно экономит ваше время и деньги.

Работа при низких температурах

У свинцовых и гелевых батарей полезная емкость начинает падать при температуре ниже 0 градусов. Литиевый аккумулятор 48 вольт не теряет емкость, работая при температуре от -40 до +50°С, а значит технике можно работать на складах с отрицательной температурой или в холодильных камерах.

Батарея Li-Ion, свинцовая, гелевая: сравнение

Разница между техникой с литий-ионным аккумулятором и свинцовой или гелевой АКБ, как между современной электричкой и паровозом. Убедитесь в этом наглядно, сравнив показатели в таблице ниже:

Тип аккумулятора Свинцово-кислотные Гелевые Литий-ионные
Срок службы, циклы 1500 1200 3000-5000
Время полного заряда, ч 8-10 12-14 1,5-2
Наличие зарядной комнаты Да Не обязательно Нет
Рабочая температура, °С +20..+40* +20..+40 -40..+50
Кол-во комплектов для работы 24/7 2 2-3 1
Допустимая глубина разряда (DOD) 80% 60% >80%

*Ресурс свинцовой АКБ уменьшается в 2 раза при повышении температуры на +10°С.

Во время зарядки тяговой батареи часть энергии рассеивается в виде тепла. В свинцово-кислотных аккумуляторах превращается в тепло 30%, у гелевых АКБ — 7% энергии. А это деньги, которые уходят на воздух, в прямом смысле слова. Тяговые аккумуляторы LiFePO4, в которых применяется катод на основе фосфатов вместо кобальта, выделяют всего 1-2% энергии в виде тепла, остальные 98% энергии обеспечивают работу батареи.

Какая окупаемость литиевого аккумулятора

Техника с литиевыми аккумуляторами максимально упрощает вам работу — не нужно нанимать и обучать специального человека, вести журналы обслуживания и зарядки, как со свинцовыми батареями. А еще это очень выгодно.

Несмотря на то, что изначальная стоимость литий-ионных АКБ в 2 раза выше, чем гелевых и в 3 раза выше, чем свинцово-кислотных — она полностью окупается уже через пару лет. Давайте посмотрим на график:

Срок эксплуатации одного комплекта батареи Li-Ion — более 10 лет. Но уже за 8 лет работы она сэкономит почти 98% эксплуатационных расходов на гелевые АКБ и 44% — на свинцово-кислотные батареи, которых потребуется минимум 2-3 комплекта для многосменной складской работы.

Покупка и замена батареи

Если у вас уже есть электрическая складская техника со свинцовой или гелевой АКБ, предлагаем сделать выгодную инвестицию — заменить батареи на литий-ионные тяговые аккумуляторы от мирового производителя. Оставляйте сообщение в форме обратной связи справа внизу страницы или звоните по номерам, указанным в разделе Контакты.

Нужна складская техника, которая уже укомплектована литиевой батареей? Весь ассортимент можно найти по ссылке ниже.

Какая батарея лучше для автономной энергосистемы — литиевая или свинцовая?

Мы видели множество автономных систем, в которых свинцово-кислотные аккумуляторы вышли из строя. Если их обслуживать, они работают несколько лет, но потом они теряют свою емкость. Я работаю с литий-ионными батареями последние несколько лет, и, несмотря на то, что системы с ними значительно более сложные и дорогие, они имеют неоспоримые и удивительные преимущества. На основе моего опыта я уверен, что через несколько лет в автономных энергосистемах будет использоваться все меньше свинцово-кислотных аккумуляторов.

Я думаю, что сейчас мы находимся на переломном моменте, когда определяется, какие аккумуляторы будут использоваться в автономных энергосистемах. Мы на этапе перехода от испытанных свинцово-кислотных к литиевым аккумуляторам, показывающим более высокую плотность заряда, улучшенную надёжность и длительный срок службы.

В последнее время некоторые компании стали производить экономически эффективные литий-ионные батареи, которые продаются по цене около $400/кВт*ч. Tesla, LG Chemical, Sonnen, Simpliphi Power, и Lithionics все имеют надежные аккумуляторы за вменяемую цену. Недавно немецкий производитель автомобилей Mercedes-Benz аннонсировал вход на рынок стационарных систем хранения электроэнергии с их Mercedes-Benz Energy.

А как же свинцово-кислотные батареи? Они используются так долго, что стали товарной ценностью. Их качество отличается очень сильно в зависимости от того, кто их произвел, но сама технология практически одинаковая у всех производителей. Такие производители, как Trojan, Rolls/Surrette, и MK/Deka присутствуют на рынке десятилетиями. Зачем же менять двухсотлетнюю технологию? И что позволяет литиевым аккумуляторами сменить свинцово-кислотные?

Преимущество № 1 — Вес и размеры намного меньше

Несмотря на то, что высокая плотность энергии не очень важна для стационарных установок, она является критичной для электромобилей и носимых устройств. Увеличенная плотность энергии облегчает развертывание и установку и для стационарных систем хранения энергии.

График выше иллюстрирует, что литиевые батареи примерно в 3 раза легче и в 2 раза меньше по объёму по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами (flooded, AGM, and gel). Литиевые батареи сильно выделяются по сравнению с традиционными аккумуляторами, т.к. они имеют намного бОльшую плотность энергии.

Преимущество № 2 — Superior Resilience

1*f4KQs6X GL 4K9vouaTgdA литиевая,литий-железо-фосфатные

Все батареи страдают от переразряда и экстремальных температур. Свинцово-кислотные батареи в общем случае более чувствительны к этим перегрузкам и повреждаются, если разряжаются слишком быстро или слишком глубоко. Они теряют срок службы если разряжаются более 50% или если ток разряда превышает 1/8 емкости.

Литиевые батареи можно без проблем разряжать на 80% током до 1/2 емкости почти без потери емкости. Таблица выше показывает типичные характеристики 3 типов батарей: свинцово-кислотных жидким электролитом и герметизированных (AGM и гелевые) и литий-ионных.

Начальная стоимость литиевых батарей намного больше, чем для других (традиционных) аккумуляторов — см. график выше. Так как литий-ионные аккумуляторы — это новая технология, они имеют большой потенциал по снижению стоимости. В ближайшее время ожидается снижение стоимости до 300-400 USD/кВт*ч. Но так ли справедливо сравнивать аккумуляторы только по их начальной стоимости и емкости? Конечно, нет!

Начальная стоимость аккумуляторной батареи важна при определении капитальных вложений в систему энергоснабжения. Но гораздо более важно оценить стоимость хранения энергии в течение срока службы.

График выше лучше для сравнения, т.к. учитывает глубину разряда и типичное число циклов заряд-разряд в течение срока службы. Видно, что дешевые свинцово-кислотные аккумуляторы имеют самую низкую цену цикла, но только при условии, что они правильно эксплуатируются и обслуживаются. Напомним, что свинцово-кислотные аккумуляторы должны СРАЗУ и ПОЛНОСТЬЮ заряжаться после разряда, чтобы получить заявленные производителями цифры по сроку службы. К сожалению, в автономных системах электроснабжения, особенно с солнечными батареями и ветроустановками, это далеко не всегда возможно. Если не поддерживать идеальные для свинцово-кислотных аккумуляторов условия по эксплуатации, стоимость цикла хранения энергии возрастает.

Литиевые аккумуляторы требуют меньше обслуживания и более стойки к нерегулярному заряду. Если рассматривать все вышеизложенные факторы, то литиевые аккумуляторы будут лучшими для автономной энергосистемы. Кроме того, литиевые аккумуляторы имеют примерно в 6 раз больше циклов заряда-разряда, что снижает стоимость работ и стоимость доставки при их намного более редкой замене.

Испытанный лидер: свинцово-кислотные аккумуляторы

В настоящее время наиболее безопасным выбором аккумулятора для системы электроснабжения будут испытанные и предсказуемые свинцово-кислотные аккумуляторы. Контроллеры заряда для солнечных батарей и инверторы, которые продаются сейчас, спроектированы для работы со свинцово-кислотными аккумуляторами. Они испытаны в реальных установках. Также, немаловажным является их более низкая цена по сравнению с литиевыми аккумуляторами. Если правильно следить и обслуживать свинцово-кислотные аккумуляторы, они будут работать с КПД 80-90%.

2 основные разновидности свинцово-кислотных аккумуляторов — с жидким электролитом и герметизированные. Первые — самые дешевые, но также и более подвержены выходу из строя из-за неправильных эксплуатации и обслуживания. Если вы хотите минимизировать обслуживание ваших аккумуляторов, то VRLA (герметизированные) аккумуляторы будут наилучшим выбором.

Новичок: литий-ионный аккумулятор

Десятилетиями свинцово-кислотные аккумуляторы были доминирующими в автономных системах электроснабжения. С появлением на массовом рынке электромобилей, литий-ионная технология была значительно улучшена, их стоимость постоянно снижается и такие аккумуляторы стали обоснованным выбором и для автономных солнечных энергосистем, а также систем с солнечными батареями и самопотреблением.

Литиевые аккумуляторы только начинают (статья написана в 2016 г) широко применяться в крупных солнечных энергостанциях, но они давно уже применяются в портативной и переносной технике многие годы. Благодаря их высокой плотности энергии они являются лучшим выбором для носимых и передвижных электростанций и устройств.

Примечание «Ваш Солнечный Дом»

В статье упоминаются литий-ионные аккумуляторы в общем смысле. В последние годы для автономных энергосистем наилучшим выбором среди литиевых аккумуляторов являются литий-железо-фосфатные (аббревиатура LFP или LIP). Они намного надежнее, долговечнее и безопаснее, чем обычные литий-ионные аккумуляторы, применяемые в мобильных телефонах и других электронных гаджетах. См. статьи про литий-железо-фосфатные аккумуляторы.

Эта статья прочитана 15193 раз(а)!

Продолжить чтение

Какая батарея лучше для автономной энергосистемы — литиевая или свинцовая? Выдержки из новой книги: Off Grid Solar: A handbook for Photovoltaics with Lead-Acid or Lithium-Ion batteries. Перевод: «Ваш Солнечный Дом». При полном и частичном копировании перепечатке ссылка обязательна. Мы видели множество…

Как продлить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов? Зачастую представляет определенные трудности использовать напрямую энергию, генерируемую солнечными, ветровыми или микрогидроэлектрическими установками. Поэтому электричество обычно сохраняется в специальных аккумуляторных батареях для последующего использования. Эти батареи очень часто работают по тому же принципу, что…

Аккумуляторы для мобильных устройств

Классификация аккумуляторов для мобильных устройств Идеального аккумулятора энергии до сих пор не существует — в разных областях для каждого типа мобильных устройств и конкретных решений сложилась определенная специфика применения источников питания, а также технологические предпочтения. Однако если вы хорошо знаете…

Как правильно заменять аккумуляторные батареи, какое напряжение выдают аккумуляторы, что такое гелевый аккумулятор, в чем преимущества литиевых аккумуляторов, как соединять аккумуляторы параллельно и последовательно для увеличения емкости и напряжения — ответы на эти и другие часто задаваемые вопросы вы получите…

Сравнение литиевых и свинцовых аккумуляторов

Сравнение литий-ионных и свинцово-кислотных аккумуляторов при работе в стационарных системах хранения энергии Greg Albright, Jake Edie, Said Al-Hallaj | AllCell Technologies LLC Перевод «Ваш Солнечный Дом». При полном или частичном копировании ссылка на источник обязательна Введение Сегодня существует широкий выбор…

Эксплуатационный ресурс герметичных свинцовых аккумуляторных батарей в составе электронного оборудования Мерунко Александр Анатольевич Технический директор ООО «Диск», г.Томск В настоящее время на потребительском рынке вторичных источников тока лидирующее положения (вследствие относительно низкой стоимости) занимают герметичные свинцовые аккумуляторные батареи. Их применяют…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *