Парадокс! Импортное производство чугунных радиаторов отопления появилось на российском рынке раньше отечественного и их первые модели не были адаптированы к экстремальным условиям функционирования в наших центральных системах отопления. Сегодня этот минус исправен и в продаже имеются не только российские чугунные радиаторы отопления, но и импортные, которые стали приспособлены для отечественных тепловых систем.

Довольно неприятным минусом чугунных радиаторов является их немалый вес. Так, вес одной секции чугунной батареи составляет примерно 7 кг, а если внутри есть отложения, то и больше. Еще батареи от мороза лопаются – вес их максимальный, поскольку внутри них находится лед. И потому старую чугунную батарею бывает сложно вытащить из комнаты. Другими словами, 8 секций имеют вес в 56 кг, а 16 весят аж 112 кг. Они такие тяжелые, т. к. из-за хрупкости материала их стенки требуется изготовлять толстыми. И при установке чугунной батареи приходится использовать более надежные крепежные элементы, чем для алюминия и биметалла. Тем самым, замена чугунных батарей под силу только специалистам.

Благодаря неприхотливости чугунных батарей старого образца в эксплуатации (покрасят и забывают об их существовании), использование таких радиаторов не только уместнее, но и является хорошим вариантом при центральной системе отопления.

Конечно, новые чугунные батареи, цена которых по карману рядовому покупателю, выглядят намного привлекательнее старомодных радиаторов, но и «старички» не утратили популярности и хорошо впишутся в многоэтажные дома советского типа, а также в частные жилые постройки. Либо есть альтернатива – можно использовать декоративный экран, чтобы скрыть их неказистый дизайн.

Как для многоквартирных домов, так и частных можно применять и другой тип батарей – эксклюзивные чугунные радиаторы ретро, которые изготовлены с использованием художественного литья, а также и приборы отопления нового образца.

Если выбирать лучшие чугунные радиаторы в зависимости от качества, то, несомненно, импортные модели будут практичнее и долговечнее, чем отечественного производства. Но стоимость чугунных батарей российского производства, соответственно, меньше, чем зарубежного.

Кроме того, есть множество объявлений в Рунете под категорией «чугунные батареи б/у продам». Поэтому можно даже приобрести чугунные радиаторы вовсе за копейки, что не скажешь о батареях из прочих материалов.

Актуальна до сих пор установка чугунной батареи на системы отопления с естественной циркуляцией воды. Кроме того, сегодня доказано, что от подобных батарей тепло полезнее, чем от прочих видов радиаторов.

И немаловажно, что производители теперь больше уделяют внимание внешнему батарей. Поэтому можно подобрать стильный чугунный радиатор, который отлично впишется именно в интерьер вашей отапливаемой комнаты. То есть, старые или новые чугунные батареи, импортные либо отечественные – это уж как вашей душе будет угодно!

Старые батареи чугунные и нового образца − фотогалерея

Как выбрать правильный аккумулятор для вашего приложения? Часть 1. Важные соображения по метрике батареи

При выборе батареи следует помнить о том, что не существует идеальной батареи, подходящей для любого приложения. Выбор правильной батареи для вашего приложения связан с определением наиболее важных показателей батареи и обменом их с другими. Например, если вам требуется большая мощность для вашего приложения, необходимо минимизировать внутреннее сопротивление ячейки, и это часто достигается за счет увеличения площади поверхности электрода.Но это также увеличивает количество неактивных компонентов, таких как токосъемники и проводящие вспомогательные средства, поэтому плотность энергии снижается, чтобы получить мощность.

В то время как ваши фактические цели по дизайну батареи могут быть высокими, вам, возможно, придется отказаться от некоторых вещей, чтобы получить другие, когда дело доходит до фактической производительности батареи (рис. 1).

Свинцово-кислотный аккумулятор отлично работает в автомобильном стартерном аккумуляторе, где он обеспечивает требуемую высокую производительность. Однако из-за его токсичности и низкой плотности энергии он был бы ужасным выбором для применения в портативной электронике.Итак, в этой серии блогов, состоящей из трех частей, мы рассмотрим, как найти подходящую батарею для вашего приложения — это сделать правильный выбор. В Части 1 обсуждаются важные соображения при выборе правильной батареи для потребительского приложения. К ним относятся возможность перезарядки, плотность энергии, удельная мощность, срок годности, безопасность, форм-фактор, стоимость и гибкость. Во второй части будет рассмотрено, как химический состав влияет на важные показатели батареи и, следовательно, на выбор батареи для вашего приложения. В части 3 мы рассмотрим общий химический состав вторичных батарей.

Рисунок 1: Конструкция батареи и производительность

Первичные батареи имеют гораздо меньшую скорость саморазряда — привлекательная особенность, когда зарядка невозможна, или практично перед первым использованием. Вторичные батареи имеют тенденцию терять энергию более быстрыми темпами. Это менее важно для большинства приложений из-за возможности подзарядки.

2. Энергия по сравнению с мощностью — Время работы аккумулятора определяется емкостью аккумулятора, выраженной в мАч или Ач, и представляет собой разрядный ток, который аккумулятор может обеспечить с течением времени.

При сравнении батарей разного химического состава полезно посмотреть на их энергоемкость. Чтобы получить энергоемкость батареи, умножьте емкость батареи в Ач на напряжение, чтобы получить энергию в Втч. Например, никель-металлогидридный аккумулятор на 1,2 В и литий-ионный аккумулятор на 3.2 В может иметь такую ​​же емкость, но более высокое напряжение литий-ионного аккумулятора увеличит энергию.

Напряжение холостого хода обычно используется в расчетах энергии (т. Е. Напряжение батареи, когда она не подключена к нагрузке). Однако и емкость, и энергия сильно зависят от скорости слива. Теоретическая емкость определяется только активными электродными материалами (химическим составом) и активной массой. Тем не менее, практические батареи достигают лишь малой части теоретических значений из-за наличия неактивных материалов и кинетических ограничений, которые не позволяют полностью использовать активные материалы и накапливать продукты разряда на электродах.

Производители аккумуляторов часто указывают емкость при заданной скорости разряда, температуре и напряжении отключения. Указанная мощность будет зависеть от всех трех факторов. Сравнивая номинальные мощности производителей, обращайте особое внимание на скорость слива. Батарея, которая, как указано в спецификации, имеет большую емкость, на самом деле может плохо работать, если потребление тока для приложения выше. Например, батарея с номиналом 2 Ач на 20-часовую разрядку не может выдавать 2 А в течение 1 часа, но будет обеспечивать лишь небольшую часть емкости.

Батареи высокой мощности обеспечивают быструю разрядку при высокой скорости разряда, например, в электроинструментах или автомобильных стартерных батареях. Обычно батареи большой мощности имеют низкую плотность энергии.

Хорошая аналогия между мощностью и энергией — это ведро с носиком. Ведро большего размера может вместить больше воды и похоже на аккумулятор с высокой энергией. Размер отверстия или носика, через который вода выходит из ведра, близок к мощности — чем выше мощность, тем выше скорость слива.Чтобы увеличить энергию, вы обычно увеличиваете размер батареи (для данного химического состава), но для увеличения мощности вы уменьшаете внутреннее сопротивление. Конструкция элементов играет огромную роль в получении аккумуляторов с высокой удельной мощностью.

Рисунок 2: Зависимость энергии батареи от мощности

Вы должны иметь возможность сравнивать теоретические и практические значения плотности энергии для различных химических веществ из учебников по батареям. Однако, поскольку плотность мощности очень сильно зависит от конструкции батареи, вы редко встретите эти значения в списке.

3. Напряжение — Рабочее напряжение аккумулятора — еще один важный фактор, который определяется используемыми материалами электродов. Полезной классификацией аккумуляторов здесь является рассмотрение аккумуляторов на водной или водной основе в сравнении с химическими элементами на основе лития. Свинцово-кислотный, цинк-углеродный и никель-металлогидридный используют электролиты на водной основе и имеют номинальное напряжение от 1,2 до 2 В. Литиевые батареи, с другой стороны, используют органические электролиты и имеют номинальное напряжение 3.От 2 до 4 В (первичная и вторичная).

Многие электронные компоненты работают при минимальном напряжении 3 В. Более высокое рабочее напряжение химических элементов на основе лития позволяет использовать один элемент, а не два или три последовательно соединенных элемента на водной основе, чтобы создать желаемое напряжение.

Также следует отметить, что некоторые химические элементы батарей, такие как цинк MnO2, имеют наклонную кривую разряда, в то время как другие имеют плоский профиль. Это влияет на напряжение отсечки (рис. 3).

Рисунок 3: График напряжения на основе химического состава батареи

4.Температурный диапазон . Химический состав батареи определяет температурный диапазон применения. Например, цинк-угольные элементы на водной основе электролита нельзя использовать при температуре ниже 0 ° C. Щелочные элементы также демонстрируют резкое снижение емкости при этих температурах, хотя и меньше, чем цинк-углеродные. Литиевые первичные батареи с органическим электролитом могут работать при температуре до -40 ° C, но со значительным падением производительности.

В перезаряжаемых устройствах литий-ионные аккумуляторы можно заряжать с максимальной скоростью только в узком интервале от 20 ° до 45 ° C.За пределами этого температурного диапазона необходимо использовать более низкие токи / напряжения, что приводит к увеличению времени зарядки. При температурах ниже 5 ° или 10 ° C может потребоваться постоянный заряд, чтобы предотвратить ужасную проблему дендритного покрытия лития, которая увеличивает риск теплового разгона (все мы слышали о взрывах литиевых батарей, которые могут произойти в результате перезарядки, зарядки при низкой или высокой температуре или короткого замыкания из-за загрязняющих веществ).

5.Срок годности — это относится к тому, как долго батарея будет находиться на складе или на полке, прежде чем она будет использована. Первичные батареи имеют гораздо более длительный срок хранения, чем вторичные. Однако для первичных батарей срок хранения обычно более важен, потому что вторичные батареи могут перезаряжаться. Исключение составляют случаи, когда подзарядка нецелесообразна.

6. Химия — Многие из перечисленных выше свойств продиктованы химией клеток. Мы обсудим обычно доступные химические составы батарей в следующей части этой серии блогов.

7. Физический размер и форма — Батареи обычно доступны в следующих форматах: кнопочные / плоские элементы, цилиндрические элементы, призматические элементы и карманные элементы (большинство из них в стандартных форматах).

8. Стоимость — Бывают случаи, когда вам может потребоваться отказаться от батареи с лучшими характеристиками производительности, потому что приложение очень чувствительно к стоимости. Это особенно актуально для одноразовых изделий большого объема.

9.Правила транспортировки, утилизации — Транспортировка литиевых батарей регулируется. Утилизация батарей определенного химического состава также регулируется. Это может быть рассмотрено для приложений большого объема.

При выборе аккумулятора следует учитывать множество факторов. Некоторые из них связаны с химией, а другие — с конструкцией и конструкцией батарей. Это усложняет, а иногда и делает бессмысленным сравнение показателей заряда батареи без более глубокого понимания факторов, влияющих на этот показатель. Эту тему мы рассмотрим во втором блоге этой серии.

Чтобы узнать больше о роли, которую выбор батарей играет в эволюции надежности, качества и долговечности электронных продуктов, часы Wearable Technology Design: Готовы ли вы к вызову? Нажмите кнопку ниже, чтобы получить доступ к бесплатной презентации.

Как выбрать правильную батарею для вашего следующего проекта

Батареи — это накопители энергии многих устройств, с которыми мы сталкиваемся каждый день; они доступны в различных формах, размерах, параметрах и формах.Вы часто можете найти их в автомобилях, источниках питания для резервного копирования, мобильных устройствах, ноутбуках, iPad и многих других портативных электронных устройствах. Но не все устройства могут использовать батареи одного и того же типа; Каждое устройство имеет свои собственные спецификации и требования к источнику питания, и вам понадобится руководство по выбору батареи , чтобы выбрать батарею, подходящую для вашего приложения. Итак, в этой статье мы рассмотрим факторы , которые следует учитывать при выборе батареи для вашего следующего электронного продукта.Если вы новичок в области аккумуляторов, рекомендуется прочитать эту статью о типах аккумуляторов и их применении, чтобы понять основы аккумулятора , прежде чем продолжить.

Когда выбирает аккумулятор для вашего приложения, вы должны знать о важных параметрах, участвующих в его работе. Реальность относительно батареи такова, что не существует общего типа батареи для всех приложений, поскольку ни одна батарея не является идеальной.Если вы хотите использовать один параметр батареи, вы сможете справиться с истощением других параметров. Например, если вы хотите, чтобы ваша батарея обеспечивала большую мощность для вашего приложения, внутреннее сопротивление элемента должно быть минимизировано, что возможно только за счет увеличения площади поверхности электрода. Это также увеличивает количество неактивных компонентов, таких как токосъемники и проводящие вспомогательные средства, поэтому плотность энергии снижается для увеличения мощности. Чтобы обеспечить именно то, что вы хотите в своем приложении, вы должны отказаться от чего-то, чтобы получить другое в батарее.Важные параметры батареи показаны на следующем изображении.

Теперь давайте кратко рассмотрим каждый параметр батареи , чтобы понять его важность и влияние на производительность батареи во время работы.

Выбор между первичной и вторичной батареей может не вызвать большой путаницы, вы должны знать только, хотите ли вы, чтобы батарея использовалась один или несколько раз.Первичная (неперезаряжаемая) батарея может использоваться время от времени, например, игрушки, фонарики, дымовая сигнализация и т. Д. Они также используются в устройствах, в которых невозможна зарядка, таких как кардиостимуляторы, наручные часы и слуховые аппараты. Вторичные (перезаряжаемые) батареи могут использоваться в приложениях, где есть потребность в постоянном источнике питания, например, в мобильных телефонах, ноутбуках, автомобилях и т. Д. Вторичные батареи всегда имеют на более высокую скорость саморазряда по сравнению с первичными. батарейки, о которых никто не знает из-за их способности перезаряжаться.

Батареи доступны в различных формах и размере , таких как кнопочные элементы, цилиндрические элементы, карманные элементы и призматические элементы. Размер аккумулятора действительно имеет значение для того, чтобы ваше устройство было легко переносимым. Доступны стандартные размеры батарей AA, AAA и 9 В, подходящие для портативных устройств. Обычно литиевые батареи (карманного типа) предпочтительны в приложениях, где меньше места, но требуется больше энергии.Если потребляемая мощность меньше, можно также рассмотреть возможность использования монетных элементов, поскольку они очень компактны и являются самыми маленькими типами батарей.

Напряжение батареи — одна из наиболее важных характеристик батареи, которая определяется на основе используемого электрода и электролита (химическая реакция). Существует распространенное заблуждение, что полностью разряженная батарея будет иметь 0 В, что явно не относится к любой батарее.Фактически, если батарея показывает 0 В, вероятно, она разряжена. Выходное напряжение батареи всегда должно находиться между ее номинальным уровнем напряжения.

Цинк-углеродная батарея и никель-металлогидридная батарея используют воду в качестве электролита и обеспечивают номинальное напряжение от 1,2 В до 2 В , тогда как в литиевых батареях используются органические электролиты, которые могут обеспечивать номинальное напряжение от 3,2 до 4 В. . Большая часть электронного оборудования работает в диапазоне напряжений 3 В.Если вы используете литиевую батарею, для работы оборудования будет достаточно одноэлементной батареи. Помните, что напряжение батареи не будет стабильным и будет варьироваться от минимального до максимального значения в зависимости от доступной емкости батареи. Это минимальное и максимальное значение для каждой батареи показано ниже.

Если ваша цепь работает от 5 В и вы питаете ее от литиевой батареи, то ваше номинальное напряжение будет только от 3,2 до 4 В. В этих случаях схемы повышающего преобразователя используются для преобразования напряжения батареи в 5 В, необходимое для схемы.Если ваше рабочее напряжение очень высокое, например, 24 В или 12 В, вы можете использовать свинцово-кислотную батарею на 12 В или, если вам нужна высокая плотность мощности, вы можете последовательно соединить более одного литиевого элемента, чтобы увеличить результирующее выходное напряжение.

Характеристики аккумулятора можно резко изменить в зависимости от температуры, например, аккумулятор, работающий с водными электролитами, нельзя использовать в температурных условиях ниже 0 ° C, так как водный электролит может замерзнуть при температуре ниже 0 ° C, таким же образом , литиевые батареи могут работать при температуре до -40 ° C, но их производительность может снизиться.

Литий-ионные аккумуляторы имеют максимальную скорость зарядки в диапазоне температур примерно от 20 ° C до 45 ° C. Если вы хотите зарядить за пределами этого температурного диапазона, необходимо использовать более низкий ток / напряжение, это приведет к увеличению времени зарядки. Если температура упадет ниже 5 ° C или 10 ° C , в электролите образуется покрытие дендритов лития , которое необходимо предотвратить с помощью капельной зарядки.

Мощность аккумулятора определяет время работы аккумулятора.Мощность / емкость аккумулятора выражается в ватт-часах (Втч). Ватт-час рассчитывается путем умножения напряжения батареи (В) на величину тока, которую батарея может выдавать в течение определенного времени. Напряжение аккумулятора практически фиксировано, а ток, который может подавать аккумулятор, указан на аккумуляторе и выражен в ампер-часах (Ач или мАч) .

Рассмотрим аккумулятор на 5 В с емкостью 2 А · ч, следовательно, он имеет мощность 10 Вт · ч.Аккумулятор емкостью 2 Ач может выдавать 2 А в течение одного часа или 0,2 А в течение 10 часов или 0,02 А (20 мА) в течение 100 часов. Производители аккумуляторов всегда указывают емкость при заданной скорости разряда , температуре и напряжении отключения , где емкость всегда зависит от всех трех факторов.

Емкость аккумулятора покажет нам, сколько энергии он может передать приложению. Например, рассмотрим автомобильный аккумулятор на 12 В, 10 Ач, фактическая емкость аккумулятора составляет 120 Втч (12 В x 10 Ач), а у аккумулятора ноутбука — 3.6 В с таким же рассеиванием 10 Ач будет иметь мощность 36 Втч (3,6 В x 10 Ач). Из примера вы можете видеть, что даже у них такой же Ач, количество энергии, которое может хранить автомобильный аккумулятор, в три раза выше, чем у аккумулятора ноутбука.

На следующем рисунке вы лучше поймете разницу в емкости между разными типами батарей.

Батареи высокой мощности всегда обеспечивают более быструю разрядку. При высокой скорости разряда, например, в электроинструментах или автомобильных стартерных батареях, большинство высокомощных батарей будет иметь низкую плотность энергии.

К этому времени вы должны были понять, что все свойства батареи всегда зависят от химического состава батареи, поэтому вы должны быть более осознанными при выборе типа батареи. В зависимости от химического состава, используемого в работе, батареи классифицируются как свинцово-кислотные, щелочные, никель-кадмиевые (никель-кадмиевые), никель-металлгидридные (никель-металлогидридные), литий-ионные (литий-ионные) и LiPoly (литий-полимерные) батареи

В большинстве портативных электронных устройств аккумулятор будет одним из самых дорогих элементов в ведомости материалов (BOM), следовательно, большую часть времени он будет влиять на общую стоимость ваших электронных приложений.Следовательно, вы должны знать свои потребности и бюджет своего продукта, а затем выбрать правильную батарею для своего продукта.

Не все батареи используются сразу после изготовления, они долго остаются на полке перед использованием. Срок годности аккумулятора показывает, как долго аккумулятор может оставаться неиспользованным. Срок годности в основном рассматривается как факт только в первичных батареях, поскольку вторичные батареи можно перезаряжать всякий раз, когда они используются.Например, в системе сирены пожарной сигнализации аккумулятор может простаивать в течение многих лет, прежде чем обнаружит пожар и вызовет тревогу. Поэтому следует позаботиться о том, чтобы аккумулятор сохранял свои рабочие характеристики, даже если он не используется в течение длительного времени.

Теперь, когда мы рассмотрели параметры, которые следует учитывать перед выбором аккумулятора для портативного электронного приложения, давайте рассмотрим типичные случаи выбора аккумулятора.Обратите внимание, что это всего лишь советы, а не жестко записанные правила.

• Для продуктов, которые потребляют больше энергии, таких как проекторы, большие звуковые системы и моторизованные проекты, вы должны использовать свинцово-кислотные батареи . Если вы собираетесь интенсивно использовать батарею, вам следует выбрать «морские батареи глубокого разряда».
• Если ваша электроника должна быть сверхмалой, вроде дюйма с каждой стороны, вам следует выбрать литиевые батарейки , или маленькие литиево-полимерные элементы.
• Если вы собираетесь производить компонент в больших количествах, используйте недорогие щелочные батареи и популярных типоразмеров. Таким образом, заказчик легко может их заменить.
• Если вы хотите, чтобы устройство могло обслуживаться пользователем, например, пользователи могут самостоятельно менять батарею, выбирайте батареи 9 В или типоразмера AA.
• Используйте 3 щелочных (4,5 В) или 4 NiMH элемента (4,8 В), если для цепи требуется входное напряжение примерно 5 В.
• Чтобы собрать аккумуляторную батарею, используйте держатель батареи из местного магазина и вставьте в него никель-металлгидридные батареи, а затем начните заряжать батарею.
• Если вы хотите заменить щелочную батарею на любую из перезаряжаемых батарей, проверьте свое устройство, чтобы убедиться, что оно может без проблем работать при более низком напряжении.
• Если вы хотите, чтобы ваша батарея имела более длительный срок службы, всегда используйте высококачественное зарядное устройство с датчиками для поддержания надлежащей зарядки и непрерывной зарядки , потому что использование дешевого зарядного устройства убьет ваши элементы в аккумуляторной батарее.

Руководство по аккумуляторным батареям | NiMH | Литий-ионный

АККУМУЛЯТОРЫ

Аккумуляторная батарея измеряется по ее зарядной емкости, которая отображается в мАч (миллиампер-час).Вы увидите этот номер на упаковке, а также на самом аккумуляторе. Емкость — это количество электрического заряда, хранящегося внутри батареи. Чем больше заряда в аккумуляторе, тем больше электрического тока он может обеспечить и тем дольше сможет питать ваше устройство. Для аккумуляторных батарей AA вы найдете емкость от 1300 мАч до 2900 мАч, перезаряжаемые батареи AAA в диапазоне от 500 мАч до 1100 мАч. Перезаряжаемые батареи можно заряжать и повторно использовать от 500 до 1000 раз в зависимости от использования.Различные технологии аккумуляторов влияют на производительность аккумуляторов.

Есть 3 основных типа аккумуляторных батарей:

• NiCd (никель-кадмиевый)
• NiMH (никель-металлогидрид)
• Литий-ионный (литий-ионный)

NiCd (никель-кадмиевый)

• Никель-кадмиевые батареи — это устаревшая технология, эти батареи довольно дешевы, поскольку имеют проблемы с памятью.
• Золотое правило никель-кадмиевых аккумуляторов — полностью разряжать их каждый раз перед повторной зарядкой, чтобы они всегда были в наилучшей форме.
NiCd
• можно «циклировать» около 1000 раз или заряжать один раз в день в течение примерно 3 лет, прежде чем они умрут.
Никель-кадмиевые аккумуляторы
• имеют более низкое напряжение, чем их стандартные аналоги

NiMH (никель-металлогидрид)

• NiMH батареи более дорогие, но на протяжении всего срока их службы их можно частично разряжать и заряжать сколько угодно раз (примерно до 1000 раз), и они всегда будут иметь полную емкость.
• Гораздо больше емкости, чем у NiCd, которые они заменили
• Очень часто встречается, поэтому легко найти как аккумуляторы, так и зарядные устройства

• Литий-ионные батареи решают обе проблемы, связанные с двумя другими типами батарей (полное напряжение и отсутствие проблем с памятью)
• Недоступно при стандартном напряжении, за исключением размера 9 В (литий-ионный аккумулятор размера AAA, AA, C и D выдает 3,7 В вместо 1.5 В)
• Требуется специальное зарядное устройство

Вопросы и ответы

Да. В большинстве случаев никель-металлогидридные (NiMH) батареи могут заменить (одноразовые) первичные батареи, особенно для электронных устройств с большим потреблением энергии. Основные преимущества заключаются в том, что после первоначальных инвестиций они сэкономят вам деньги, поскольку вы можете повторно использовать эти батареи сотни раз, и они имеют дополнительное преимущество, помогая окружающей среде, экономя сырье и избегая отходов одноразовых аккумуляторов, которые в конечном итоге могут закончиться. в свалке.

Могут быть некоторые устройства, для которых перезаряжаемые батареи могут не подходить, например, некоторые марки радиостанций DAB, в которых четыре или шесть батарей используются последовательно, и разница в напряжении между NiMh аккумуляторными батареями и стандартными щелочными батареями может привести к снижению производительности.

Если в ваших перезаряжаемых аккумуляторах указано, что они «Pre-Charged» или «Ready to Use» , их можно использовать прямо из упаковки, как одноразовые батареи.Однако стандартные аккумуляторные батареи не имеют этой функции, поэтому перед использованием им потребуется первая зарядка.

Саморазряд — это явление в перезаряжаемых батареях, в котором внутренние химические реакции уменьшают накопленный заряд батареи без какого-либо соединения между электродами, т.е. когда они не используются в устройстве. Саморазряд сокращает срок службы аккумуляторов и приводит к тому, что они изначально не полностью заряжены, когда фактически используются.

Скорость, с которой происходит саморазряд аккумулятора, зависит от ряда факторов, таких как тип аккумулятора, состояние заряда, зарядный ток и температура окружающей среды. Как правило, среди стандартных перезаряжаемых батарей литиевые батареи меньше всего подвержены саморазряду (около 2–3% разряда в месяц), в то время как никелевые батареи страдают более серьезно (никель-кадмиевые, 15-20% в месяц; металлический никель). гидрид, 30% в месяц), за исключением NiMH аккумуляторов с низким саморазрядом (постоянный заряд) (2-3% в месяц).

Хранение батарей при более низких температурах, таким образом, снижает скорость саморазряда и сохраняет начальную энергию, запасенную в батарее.

Постоянная зарядка Аккумуляторы с перезарядкой намного эффективнее удерживают заряд, когда они не используются. Стандартные никель-металлгидридные аккумуляторные батареи (те, которые не имеют технологии Stay-Charged) постепенно теряют свою мощность в течение недель и месяцев, даже когда они не используются (около 30% в месяц), в процессе, известном как «саморазряд». .Это происходит, когда внутренние химические реакции уменьшают накопленный заряд батареи, даже когда она не используется. Для сравнения, постоянно заряженные батареи имеют низкую скорость саморазряда около 2-3% в месяц, поэтому они сохраняют свой заряд и остаются готовыми к использованию.

На практике использование постоянно заряженных батарей для повседневных устройств (которые не разряжают батареи полностью за короткий период времени) означает, что они сохранят свою мощность, когда они не используются, и поэтому будут готовы к использованию и не нуждаются в подзарядке. так часто.Для устройств с высоким энергопотреблением, таких как игрушки с дистанционным управлением или цифровые фотоаппараты, использующие вспышку, более подходящие NiMH аккумуляторы большей емкости могут быть более подходящими, поскольку они будут иметь большую мощность в течение первых нескольких дней, прежде чем будут применены преимущества постоянно заряженной батареи. Однако для таких устройств, как дымовые извещатели, фонари или устройства, которые используются немного реже, но нуждаются в подзарядке по запросу, оставшиеся заряженные батареи могут быть лучшим вариантом.

Эффект памяти возникает, когда аккумулятор заряжается до того, как его емкость полностью разряжена.Затем аккумулятор может «запомнить» последний уровень разряда и принимать только этот уровень заряда при последующих зарядках, тем самым уменьшая емкость, до которой она будет заряжаться, и сокращая время ее службы. Однако с развитием аккумуляторных технологий эта проблема была практически устранена в современных никель-металлгидридных аккумуляторных батареях.

F. Как заряжать аккумуляторы?

Для зарядки аккумуляторных батарей обычно требуется отдельное подходящее зарядное устройство.

Существует широкий выбор зарядных устройств для аккумуляторов разного размера, от быстрых интеллектуальных зарядных устройств до ночных зарядных устройств — все с различными функциями и преимуществами.

Есть некоторые исключения, например, в беспроводных телефонах DECT, радионянях или солнечных батареях, где аккумуляторы заряжаются через контакты устройства, когда оно помещается в базовое зарядное устройство или док-станцию. Пожалуйста, ознакомьтесь с инструкциями, чтобы убедиться, что вы выбрали правильный тип аккумуляторной батареи для своего устройства.

Для разных устройств требуются аккумуляторы разной емкости. Например, беспроводные телефоны часто заряжаются, поэтому у них обычно нет возможности полностью разрядиться, поэтому подойдет аккумулятор от низкой до средней емкости. Другие устройства, которые могут использовать батарею малой емкости, включают садовые солнечные фонари или пульты дистанционного управления.

Типичные батареи низкой и средней емкости : батареи размера AA (800–1300 мАч) и батареи размера AAA (400–800 мАч)

Типичные батареи большой емкости : батареи размера AA (1950 — 2700 мАч) и батареи размера AAA (950 — 1100 мАч)

Устройства, для которых требуются батареи большой емкости, включают автомобили с дистанционным управлением, цифровые камеры и некоторые электронные игрушки.Если вы обнаружите, что часто меняете батареи, батарея большой емкости обеспечит более длительный срок службы.

Если вашему устройству требуются аккумуляторы, которые удерживают свой заряд в перерывах между использованием и, возможно, не используются в течение определенного периода времени, вы можете выбрать перезаряжаемый аккумулятор с технологией постоянного заряда, что означает, что аккумуляторы сохраняют свой заряд между использованиями.

H. Температура VS. Срок службы батареи

Батареи обычно используют электрохимическую реакцию для выделения полезной энергии.На эффективность этой реакции может сильно влиять несколько внешних факторов, в том числе температура. Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют идеальную рабочую температуру своих продуктов, равную или близкую к комнатной, около 68 ° -80 ° F. Эксплуатация или зарядка аккумулятора при различных температурах за пределами этого диапазона приведет к очень разным характеристикам одного и того же аккумулятора. Интересно, что здесь вы можете увидеть большую разницу в работе батареи, работающей при низких температурах, и батареи.тот же аккумулятор работал при высоких температурах

Эксплуатация аккумулятора При Чрезвычайно высокие температуры : Высокие температуры позволяют снизить электрическое сопротивление аккумулятора. Это позволит значительно увеличить мощность вашего устройства. Хотя звучит здорово, что ваша батарея даст вам больше энергии, вы сократите общий срок службы батареи. Например, батарея, работающая при температуре 68 ° F, может потерять 40% общего срока службы при работе при температуре 115 ° F.Это важно помнить при рассмотрении перезаряжаемых батарей, так как у вас будет меньше общих циклов зарядки, прежде чем вам понадобится вся новая батарея.

Эксплуатация батареи При Чрезвычайно низкие температуры : Эксплуатация батареи при очень низких температурах в основном дает противоположный результат для вашей батареи. Сильный холод может привести к большему сопротивлению аккумулятора. Это снижает эффективность батареи, что приводит к снижению мощности и времени работы от одной зарядки.Хотя это и обратная сторона, работа аккумулятора при очень низких температурах может значительно продлить общий срок службы аккумулятора. Это означает, что вы можете получить больше циклов зарядки от одной и той же батареи, и вам не придется ее заменять. Обычно в мобильных телефонах используются очень дорогие литиевые батареи, поэтому возможность продления срока службы вашего продукта является хорошим утешением для сокращения общего времени работы.

В целом, лучше всего попробовать использовать батареи при рекомендуемой оптимальной температуре, чтобы добиться максимального баланса между производительностью и сроком службы.Если вы используете устройство в условиях сильного холода, вы можете положить его в карман рядом с телом — это простой способ убедиться, что температура вашего устройства ближе к комнатной, когда оно будет использоваться. Если вам нужно использовать устройство в очень жаркой среде, вы можете попытаться подержать его рядом с кондиционером, чтобы снизить температуру до рекомендуемой температуры в помещении.

Как купить лучшие аккумуляторы

Аккумуляторы играют важную роль в общих эксплуатационных расходах на бытовую технику, но чтобы сократить расходы, вам необходимо выбрать аккумулятор, подходящий для работы.Существует два популярных типа батареек AA и AAA: те, которые необходимо утилизировать после однократного использования, и те, которые можно перезаряжать.

Покупайте умнее с членством CHOICE

• Найдите лучшие бренды
• Избегайте плохих исполнителей
• Получите помощь, когда что-то пойдет не так

Аккумуляторы

Перезаряжаемые батарейки AA и AAA необходимы для мощных устройств, таких как цифровые радиоприемники, аксессуары для цифровых зеркальных фотоаппаратов и автомобили с дистанционным управлением, где целый день интенсивного использования высосет из них сок.Вам нужно будет добавить стоимость зарядного устройства, но после десятка или около того перезаряжаемых батарей станет больше, чем окупаются.

Современные аккумуляторные батареи имеют химический состав никель-металлгидрид (NiMH). Эти батареи обеспечивают большую емкость, что могут дольше сохранять большую мощность по сравнению с более старыми никель-кадмиевыми (NiCad) батареями.

Потребителю, заботящемуся об окружающей среде, следует выбирать аккумуляторные батареи, особенно если у вас есть высокие требования к их использованию.В отличие от одноразовых батарей, которые подлежат утилизации после того, как разрядятся, аккумуляторные батареи можно повторно использовать несколько сотен раз. Однако окончательная утилизация перезаряжаемые батареи могут быть проблемой, поскольку они более токсичны, чем большинство одноразовых батарей, поэтому, когда пришло время вывести аккумуляторные батареи из эксплуатации, Например, cleanup.org.au может дать ценный совет относительно ближайшего к вам центра утилизации.

Не все аккумуляторы одинаковы

Аккумуляторы теряют часть энергии каждый день, даже когда они не используются, в результате так называемого саморазряда.Если вы планируете использовать аккумуляторные батареи в устройствах, которые не используются часто, то лучше всего приобрести батарею с низким саморазрядом (LSD) . Эти батареи удерживать заряд в течение более длительного периода времени, когда они не используются; последние батареи LSD утверждают, что сохраняют до 85% их заряжать после 12 месяцев неиспользования, тогда как стандартные никель-металлгидридные батареи могут потерять 50% своего заряда.

Возможность немедленно использовать батареи из упаковки — еще одна удобная функция LSD или «готовых к использованию» никель-металлгидридных аккумуляторов, особенно с требование, чтобы немедленно включить последний подарок на день рождения или Рождество.

Одноразовые батареи

Одноразовые батареи, также известные как одноразовые батареи, предназначены для использования до тех пор, пока в них не закончится заряд. Если вы зависите от своего устройства в работе сразу после длительного бездействия, например, аварийного фонарика, предпочтительно использовать хорошую щелочную одноразовую батарею.

Литиевые и щелочные батареи функционально примерно одинаковы почти во всех аспектах. Однако литиевые батареи можно использовать в более мощных устройствах. не беспокоясь о том, что батарея разряжается слишком быстро, поскольку они имеют более высокую емкость, немного более высокое начальное напряжение и более длительный срок хранения.Обратной стороной является то, что литиевые батареи дороже.

Избавляемся от жаргона

Миллиамперчасы (мАч): Емкость аккумулятора. Чем больше мАч, тем дольше прослужит батарея. Если ваш аккумулятор перезаряжаемый тогда рейтинг мАч — это то, на сколько хватит заряда аккумулятора.

Эффект памяти: Чаще всего ассоциируется с никель-кадмиевыми батареями, когда кажется, что батарея не заряжается до полной емкости, а вместо этого настраивается так, чтобы показывать полную зарядку при емкость аккумулятора при помещении в зарядное устройство.

Заявленная емкость мАч: Для задач с большим расходом энергии, таких как цифровая фотография с частым использованием вспышки, может быть полезна батарея с большей емкостью.

Литий-ионный одноразового использования: Они служат дольше всего в устройствах с высоким энергопотреблением, таких как цифровые фотоаппараты, и могут быть хорошим вариантом в качестве резервного во время путешествий. Производители заявляют, что у них есть срок годности около 10 лет. В Интернете есть несколько сайтов, предлагающих перезаряжаемые литий-ионные батареи AA. Большинство этих аккумуляторов имеют номинальное напряжение 3.7 В, которые сожгут ваши электронные устройства, если они будут использовать обычные батарейки AA, поэтому избегайте их, если вы точно не знаете, какие устройства у вас есть, которые могут справиться с номинальным напряжением выше 1,5 В.

Предупреждение о безопасности продукта

Недавно в сети появился новый тип аккумулятора, который, похоже, может стать идеальным решением для ваших потребностей в перезаряжаемых аккумуляторах. Он использует ион лития (Li-ion) в качестве основного компонента, который легче и способен обеспечивать более высокую емкость, чем никель-металлгидрид (NiMH).Но не покупайте эти батареи, если они очень четко не показывают номинальное напряжение 1,5 В или 1,2 В. Большинство батарей, которые называются перезаряжаемыми и литий-ионными, имеют номинальное напряжение 3,7 В, которое сожжет ваши электронные устройства, если они будут использовать обычные батарейки АА.

Выбор лучшей солнечной батареи: что нужно знать

При сравнении расценок на различные системы хранения энергии может быть трудно определить, какие характеристики и технические характеристики имеют наибольшее значение, и на это есть веские причины: отрасль домашних аккумуляторов настолько нова, что вы, вероятно, не знаю никого с батареей, у кого вы могли бы спросить об их опыте.Хотя каждая батарея должна соответствовать определенным требованиям надежности и безопасности, чтобы продаваться и устанавливаться в США, за пределами этих стандартов существует очень небольшая стандартизация спецификаций и характеристик для батарей, доступных сегодня на рынке. Мы дали несколько советов о том, на что обращать внимание при сравнении различных значений заряда батареи.

Что искать в аккумуляторе

Системы накопления энергии обеспечивают ряд различных преимуществ, от аварийного резервного питания до даже финансовой экономии! Но они также привносят техническую сложность и новый набор незнакомой терминологии.Вот на что обращать внимание и на что обращать внимание на батарею:

Как решить, какие характеристики батареи имеют значение для ваших нужд

Существует ряд различных потенциальных критериев принятия решения и точек сравнения, на которые следует обратить внимание при оценке вариантов накопления энергии. Вот несколько наиболее распространенных критериев принятия решения, а также то, какие характеристики батареи имеют наибольшее значение, если эти критерии соответствуют вашей ситуации:

• Если вы хотите одновременно зарядить большую часть своего дома, ищите аккумулятор с высокой номинальной мощностью
• Если вы хотите иметь возможность приводить в действие более энергоемкое устройство (например, водоотливной насос), ищите аккумулятор с высокой мгновенной номинальной мощностью
• Если вы хотите, чтобы ваш дом работал от батареи в течение более длительного времени, ищите батарею с большей полезной емкостью
• Если вы хотите получить максимальную отдачу от каждого киловатт-часа электроэнергии, потребляемой вашим аккумулятором, ищите аккумуляторы с более высокой эффективностью в оба конца
• Если у вас ограниченное пространство и вы хотите получить максимальный объем памяти при минимальном объеме пространства, ищите литий-ионные никель-марганцево-кобальтовые (NMC) батареи
• Если вам нужна аккумуляторная батарея с самым долгим сроком службы, которую вы можете циклировать наибольшее количество раз, ищите литий-железо-фосфатные (LFP) батареи
• Если вам нужна батарея с максимально высоким уровнем безопасности (не волнуйтесь, все они безопасны!), Обратите внимание на батареи LFP

Номинальная мощность

Номинальная мощность батареи — это киловатт (кВт) мощности, которую батарея может обеспечить за один раз.Другими словами, номинальная мощность батареи показывает, сколько устройств может заряжать ваша батарея одновременно, и какие это устройства .

Мощность выражается либо в киловаттах (тысячах ватт), либо в амперах, и разные приборы используют разное количество энергии. Например, типичная компактная люминесцентная лампа потребляет 12 Вт (или 0,012 кВт) мощности, а 3-тонный блок переменного тока потребляет 20 А, что эквивалентно 4,8 кВт. Большинство батарей, доступных сегодня на рынке, имеют продолжительную выходную мощность около 5 кВт.

Важно отметить, что батареи часто имеют два разных номинала мощности — номинальную мощность в непрерывном режиме и номинальную мощность в течение 5 минут или мгновенную, что означает, что они могут обеспечивать большую мощность за короткие промежутки времени. Это важно, если у вас есть такой прибор, как отстойник, для включения которого требуется большая мощность, но затем он работает с меньшей мощностью.

Полезная емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора — это количество электроэнергии, которое аккумулятор может хранить и поставлять в ваш дом.В то время как мощность выражается в кВт, емкость накопителя выражается в киловатт-часах (кВтч), мощность умножается на время. В результате емкость аккумулятора показывает, как долго ваша батарея может питать части вашего дома . Обязательно ищите полезную емкость батареи, так как это число представляет собой количество хранимой электроэнергии, к которой вы действительно можете получить доступ в батарее.

Поскольку потребление электроэнергии — это мощность, умноженная на время, если вы потребляете больше энергии, у вас быстрее закончится запасенная электроэнергия.И наоборот, если вы используете аккумулятор только для резервного копирования нескольких устройств с относительно небольшим энергопотреблением, вы можете поддерживать их работу в течение более длительного времени.

Подумайте о приведенном выше примере разницы между лампочкой и блоком переменного тока. Если у вас батарея мощностью 5 кВт и 10 кВт · ч, вы можете проработать блок переменного тока только в течение двух часов (4,8 кВт * 2 часа = 9,6 кВт · ч). Однако та же самая батарея сможет поддерживать 20 лампочек включенными в течение 2 полных дней (0,012 кВт * 20 лампочек * 42 часа = 10 кВтч).

Эффективность в оба конца

Эффективность в оба конца — это показатель системного уровня, который измеряет, насколько хорошо ваша система накопления энергии (аккумулятор + инвертор) преобразует и хранит электроэнергию. Существуют потери, связанные с любым электрическим процессом, а это означает, что вы потеряете несколько киловатт-часов электроэнергии, когда переключите его с электричества постоянного тока (DC) на электричество переменного тока (AC), или когда вы поместите электричество в батарею и снова вытащите ее. . Эффективность батареи в оба конца показывает, сколько единиц электроэнергии вы получите от батареи на каждую вложенную в нее единицу электроэнергии. .

Срок службы батареи: производительность и количество циклов

Срок службы батареи измеряется с помощью трех различных показателей: ожидаемые годы работы, ожидаемая производительность и ожидаемые циклы. Ожидаемая емкость и количество циклов аккумулятора аналогичны гарантии на пробег автомобиля. Пропускная способность позволяет сравнить, сколько электроэнергии вы сможете передать через аккумулятор за весь срок его службы. Циклы определяют, сколько раз вы можете заряжать и разряжать аккумулятор.

Чтобы преобразовать ожидаемую или гарантированную производительность батареи в ожидаемый срок службы, разделите пропускную способность (выраженную в кВтч) на полезную емкость батареи, чтобы оценить, сколько полных циклов вы получите от батареи, и разделите это количество полных циклов. по количеству дней в году: гарантия пропускной способности 20 000 кВтч на батарее 10 кВтч означает 2 000 ожидаемых циклов или цикл в день в течение 5,5 лет.

Чтобы преобразовать ожидаемое или гарантированное количество циклов батареи в ожидаемый срок службы, разделите количество циклов на количество дней в году: гарантия на 4000 циклов соответствует одному циклу в день в течение 11 лет.

Безопасность

Все батареи должны соответствовать определенным требованиям безопасности, чтобы быть сертифицированными для установки в домах и на предприятиях: каждая батарея, на которую вы получаете коммерческое предложение на EnergySage, безопасна и отвечает этим требованиям безопасности! Однако есть некоторые химические составы батарей, которые были протестированы на безопасность на разных уровнях, выходя даже за рамки установленных правительством требований безопасности для батарей, а это означает, что некоторые химические составы батарей немного безопаснее, чем другие.Но самое главное помнить, что все батареи, установленные в США, очень безопасны!

Химия

Химический состав батареи относится к основному соединению, которое используется для хранения электричества внутри батареи. Химический состав может быть наиболее важной характеристикой для сравнения, поскольку он в конечном итоге определяет многие характеристики батарей, перечисленных выше. Например, литий-ионный химический состав может быть более энергоемким — это означает, что они хранят больше электричества в меньшем пространстве, — или могут лучше справляться с циклической работой, что означает, что они могут работать на более высоком уровне в течение большего количества лет.И это всего лишь различия в химическом составе литий-ионных батарей, не говоря уже о различиях между литий-ионными батареями и свинцово-кислотными батареями, или проточными ванадиевыми батареями, или другими экспериментальными химическими соединениями батарей. Как и в случае с большинством вещей, батареи разного химического состава имеют (часто значительно) разные цены.

Как выбрать аккумулятор? | Сообщество RobotShop

Учитывая широкий спектр исполнительных механизмов и электроники, которые входят в состав робота, выбор правильной батареи может оказаться непростой задачей.Эта статья проведет вас через мыслительные процессы, связанные с выбором одной или нескольких батарей для вашего робота.

Даже если вы только начинаете заниматься робототехникой, вы, возможно, уже поняли, что не все компоненты, которые вы хотите использовать, работают при одном и том же напряжении.Если вы посмотрите на производственного робота, вы начнете задаваться вопросом: «А как все работает только от одной батареи?». Существует два подхода, и мы поможем вам определить, какой из них лучше всего подходит для вас.

Несколько батарей

Преимущества

• Требуется меньше времени на разработку
• Может быть эффективнее

Недостатки

• Различные части робота перестают работать в разное время
• Несколько аккумуляторов для подзарядки

Как узнать, нужны ли вам несколько батарей? Проверьте номинальное напряжение каждого из выбранных вами продуктов:

• Электроника (микроконтроллер, питание контроллера мотора и т. Д.) Обычно работает при напряжении 9–12 В.Некоторые работают от 3,3 В и 5 В.
Приводы
• (мотор-редукторы постоянного тока, шаговые двигатели, сервоприводы и т. Д.) Обычно работают при напряжении от 6 В до 12 В. Некоторые работают от 3В
• Датчики обычно работают 5В

Основываясь на приведенных выше диапазонах, легко увидеть, как при выборе оптимальных компонентов для вашего проекта диапазон напряжений может отличаться для каждого типа компонента. К счастью, у большинства микроконтроллеров есть встроенный регулятор напряжения, который подает 5 В на контакты ввода / вывода, поэтому вам не нужна отдельная батарея на 5 В.Если вы выберете обычный микроконтроллер, вполне вероятно, что диапазон напряжения составляет от 9 В до 12 В. Работа обычного серводвигателя (номинальным напряжением от 4,8 до 6 В) от батареи от 9 до 12 В быстро сожжет его. Что делать? Самый простой вариант — использовать меньшую батарею на 12 В для микроконтроллера и большую батарею на 6 В для сервоприводов.

Одна батарея

Преимущества

• Один аккумулятор для зарядки
• Более легкий

Недостатки

• (может) требуется регулятор напряжения
• Немного сложнее понять и подключить

Продолжая приведенный выше пример, где мы выбрали микроконтроллер 12 В и 4.Сервоприводы для хобби от 8 В до 6 В, у нас есть возможность использовать одну (большую) аккумуляторную батарею на 6 В и повышающий регулятор напряжения. Стабилизатор напряжения работает именно так, как следует из названия; он регулирует напряжение. В нашем случае нам понадобится тот, который может принимать входное напряжение 6 В и повышать его до 12 В. Выбор более низкого напряжения двигателя не означает, что список доступных двигателей будет маломощным. Однако двигатель высокого напряжения (36 В, 48 В, 60 В) обычно используется для больших двигателей постоянного тока. Второй подход — сначала выбрать идеальный двигатель и спроектировать электронную систему вашего робота в соответствии с указанным номинальным напряжением.У обоих подходов есть свои преимущества и недостатки, и вам решать, какой из них вы предпочитаете. Делители напряжения позволяют запитать электромеханические устройства разным напряжением. Делители напряжения — это чисто электрические устройства, не требующие программирования. Если вы не хотите использовать делители напряжения, большая часть электроники работает от 5 до 9 В, поэтому выбор 6 или 9 В в качестве напряжения питания вашего робота — лучший выбор (никогда не предполагайте, что электронное устройство работает при 6 или 9 В: вам всегда нужно читать спецификации напряжения питания для каждого электронного компонента).Другой вариант — использовать два разных источника питания: один для двигателей, а другой (меньшего размера) для электроники. Если вы хотите управлять своим роботом при напряжении 9 В, вы все равно можете выбрать двигатель на 12 В, хотя вы должны иметь в виду, что частота вращения будет меньше указанной (оценивается как часть номинального значения), а КПД двигателя будет немного ниже. уменьшенный.

Советы / хитрости

Стандартные напряжения батареи:

• 1,2 В : одна перезаряжаемая батарея NiMh AA или AAA (если вам не нужен действительно маленький робот, одна ячейка не поможет)
• 1.5 В : одна щелочная батарея AA или AAA (недостаток в том, что она не перезаряжаемая и не может многое сделать сама по себе)
• 2,4 В : две аккумуляторные батареи AA или AAA; по-прежнему мало что может сделать даже для маленьких роботов
• 3V : две щелочные батареи AA или AAA; большинство микроконтроллеров не могут работать при таком напряжении, не говоря уже о большинстве исполнительных механизмов.
• 3,6 В : три никель-металлгидридные батареи AA или AAA; обычно это минимальное напряжение для работы некоторых микроконтроллеров
• 3.7V : одна батарея LiPo; это достаточно близко к 3,6 В и является минимумом для работы некоторых микроконтроллеров
• 4.5V : три щелочные батарейки AA или AAA … зачем вообще считать неперезаряжаемыми в робототехнике?
• 4,8 В : четыре AA или AAA вместе обеспечивают минимальное напряжение для работы стандартного серводвигателя. Они могут быть как отдельные элементы, так и как одна аккумуляторная батарея.
• 6 В : четыре щелочные батареи AA или AAA, пять никель-металл-гидридных аккумуляторных элементов или один аккумуляторный свинцово-кислотный аккумулятор на 6 В; это максимальное (и идеальное) напряжение, с которым может справиться большинство любительских сервоприводов.Многие небольшие мотор-редукторы постоянного тока и серводвигатели RC работают лучше всего при этом напряжении.
• 7,2 В : шесть никель-металл-гидридных аккумуляторных батарей AA или AAA идеально подходят для мотор-редукторов постоянного тока 7,2 В. Обычно они находятся в аккумуляторном блоке, а не в виде отдельных ячеек, и вам понадобится более конкретное зарядное устройство для NiMh аккумуляторной батареи.
• 7,4 В : два элемента LiPo часто могут питать микроконтроллер и отлично подходят для мотор-редукторов постоянного тока 7,2 В. К сожалению, он слишком высок для большинства серводвигателей хобби.
• 7,5 В : пять щелочных батареек AA или AAA: почти никогда не используются, потому что это просто слишком много одноразовых батареек.
• 8,4 В : 7 никель-металлгидридных батарей типа AA (трудно найти зарядные устройства для 7 никель-металлгидридных батарей типа AAA). Это также мало используется, потому что это означает одновременную зарядку 7 аккумуляторов.
• 9 В : 6 щелочных батарей, одна батарея 9 В (NiMh или щелочная) или одна свинцово-кислотная батарея 9 В: избегайте использования 6 щелочных батарей в целях защиты окружающей среды.Одноэлементная прямоугольная батарея на 9 В часто используется для питания микроконтроллера в конфигурациях с двумя батареями. Свинцово-кислотные аккумуляторы 9 В найти немного сложнее, и, хотя они довольно тяжелые, они довольно недорогие и имеют большую емкость.
• 9,6 В : 7 никель-металл-гидридных элементов, обычно в конфигурации с аккумулятором. Это хорошо для двигателей, которые работают от 9 В, а также для микроконтроллеров (большинство из них могут работать с напряжением выше 9 В).
• 11,1 В : три LiPo батареи вырабатывают почти 12 В и намного легче, чем 10×1.Элементы на 2 В или свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В. Вам нужно специальное зарядное устройство LiPo, способное заряжать 3-элементные LiPo аккумуляторы. Многие двигатели постоянного тока и микроконтроллеры отлично работают от аккумуляторов LiPo 11,1 В. В отличие от ниже 12 В.
• 12 В : 10 ячеек 1,2 В (всегда сконфигурированных как одна никель-металлгидридная аккумуляторная батарея) или одна аккумуляторная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея на 12 В. Многие меньшие мотор-редукторы постоянного тока и большинство микроконтроллеров хорошо работают с этим напряжением.
• Все, что выше 12 В, обычно предназначено для очень больших роботов.Если у вас есть 14,4 В LiPo или 18 В NiMh аккумулятор от аккумуляторной дрели, имейте в виду, что найти двигатели, которые работают при таких напряжениях, непросто.

Роботы, использующие серводвигатели (роботы на ногах или роботизированные руки), как правило, работают при напряжении 4,8 В (4 никель-металлгидридных элемента AA) или 6 В (5 элементов NiMh AA). Для питания микроконтроллера можно использовать довольно недорогой стабилизатор напряжения, увеличив напряжение с 6В до 9В. Малые и средние мобильные роботы часто используют никель-металлгидридные аккумуляторные батареи 6 В, 9 В или 12 В, выбор которых зависит от номинального напряжения приводных двигателей.Если робот включает в себя один или несколько серводвигателей (например, для панорамирования / наклона), микроконтроллер обычно может обеспечивать достаточный ток с цифрового вывода 5 В. Если ваш микроконтроллер работает от 9 В и вы хотите использовать двигатели 6 В, вы можете рассмотреть вариант с двумя батареями. Мобильные роботы среднего размера, как правило, используют одну батарею 12 В; свинцово-кислотный или одиночный никель-металлгидридный аккумулятор (или литий-полимерный аккумулятор на 11,1 В, если вес является проблемой). Большие роботы используют 12 В или 24 В от одного или нескольких свинцово-кислотных аккумуляторных блоков.

Химия

NiMh : это, безусловно, наиболее распространенный тип батарей, используемых в мобильных роботах.NiMh аккумуляторы являются перезаряжаемыми, и их стоимость (цена / емкость / вес) трудно превзойти. Эффект памяти практически отсутствует, что означает, что каждая зарядка должна доводить аккумулятор до полной емкости. NiCd : Эти батареи медленно исчезают из-за их эффекта памяти: если вы не разрядите батарею должным образом, а затем перезарядите ее до полной емкости, вы каждый раз теряете часть емкости. Alkaline : Это наименее дорогие батареи в краткосрочной перспективе, они обеспечивают более высокое напряжение, чем NiMh, но не очень вредны для окружающей среды, и вам постоянно нужно покупать замену. Свинцово-кислотный : по-прежнему самый дешевый вариант для большой емкости, свинцово-кислотный обычно предназначен для роботов среднего размера из-за их невероятно большого веса. LiPo : они быстро становятся самым популярным типом батарей из-за их легкого веса, высокой скорости разряда и относительно хорошей емкости, за исключением того, что напряжение увеличивается с шагом 3,7 В, поэтому вам необходимо спланировать использование LiPo, прежде чем выбирать электронику. и приводы.

Номинальное напряжение

Номинальное напряжение двигателя — это напряжение, при котором двигатель обеспечивает наилучшее соотношение выходной мощности к КПД (а не наивысший КПД или максимальную выходную мощность).Работа двигателя при номинальном напряжении также помогает гарантировать долгий срок службы.

Вместимость

Емкость батареи примерно определяет, как долго батарея будет работать при определенном напряжении при определенной скорости разряда. Например, если вы выберете аккумуляторную батарею 12 В, 2 Ач (2000 мАч) (независимо от химического состава), батарея должна иметь возможность работать от двигателя 12 В, потребляя 2 А непрерывно в течение 1 часа. В качестве альтернативы он может работать от двигателя 12 В, потребляющего 1 А в течение 2 часов, или двигателя 12 В, потребляющего 0.5А в течение 4 часов. Эмпирическое правило состоит в том, чтобы разделить мощность (при условии, что привод работает с одинаковым напряжением) на ток привода при нормальной нагрузке, чтобы получить время, в течение которого двигатель прослужит.

Зарядка

Вместо того, чтобы вдаваться в нюансы того, какие соображения важны при зарядке аккумуляторов, если вы читаете это руководство, просто лучше не пытаться разработать собственное зарядное устройство или адаптировать зарядное устройство для работы с различными батареями. Выберите интеллектуальное зарядное устройство, на котором четко указано, что оно совместимо с химическим составом, напряжением и конфигурацией ваших аккумуляторов.

Пример 1

2x приводных двигателя: номинальное напряжение 6 В, 1 А каждый при нормальной нагрузке 1x 6 В NiMh аккумулятор, 2200 мАч (эквивалент 2,2 Ач) Обратите внимание, что батарея была выбрана на основе номинального напряжения двигателя. Следует ли вместо этого использовать двигатели 6 В от батареи 7,2 В. , вычисления становятся более сложными (используйте общее количество ватт-часов, разделенное на общее количество ватт в час, чтобы получить представление). Таким образом, аккумуляторной батареи на 6 В хватит: аккумулятор 2,2 Ач / (2 двигателя x 1 А на двигатель) = 1,1 часа

Пример 2

18 сервоприводов, используемых для робота-гексапода, которые работают при номинальном напряжении 6 В и потребляют 250 мА при нормальной нагрузке * 1x 6 В NiMh аккумулятор на 5 Ач.Во-первых, мы предположим, что все двигатели постоянно находятся под нагрузкой (т.е. в худшем случае), и поэтому все 18 будут потреблять в общей сложности 4,5 А 5 Ач батареи / 4,5 А = 1,1 часа. номинальное напряжение двигателя.

Скорость разряда

Скорость непрерывной разрядки аккумулятора очень важна, потому что, если вы выберете аккумулятор, который не может разрядиться при требуемом токе, робот либо не будет работать должным образом, либо не будет работать вообще.

Пример 1

Вы выбрали четыре двигателя на 12 В для своего уличного мобильного робота 4WD. Каждый двигатель потребляет 1А при нормальной нагрузке и больше в случае наклона. Вы решили выбрать NiMh аккумулятор на 12 В, 2 Ач, не заботясь о скорости непрерывной разрядки. Вы обнаруживаете, что ваш робот останавливается, когда сталкивается даже с малейшим препятствием или уклоном. Почему? В этом случае работа всех четырех двигателей потребляет ~ 4 А, в то время как NiMh аккумулятор может разряжать только примерно в 1,2 раза больше емкости (1.2 х 2 Ач = 2,4 А). Следовательно, ток, потребляемый двигателями, выше, чем может обеспечить батарея.

Пример 2

Вы выбрали два мотор-редуктора постоянного тока 7,2 В, каждый из которых потребляет 1,5 А при нормальной нагрузке и до 2 А каждый в стрессовых ситуациях. Это означает, что аккумулятор должен обеспечивать ток не менее 3А в нормальном режиме и до 4А в безопасном режиме. Если вы выберете батарею NiMh, она должна быть 4A / 1,2C = 3,3Ah. Альтернативой может быть выбор LiPo-аккумулятора, потому что он часто может разряжаться при 5C или выше, а это означает, что вы сможете обойтись с 4A / 5C = 0.8Ач пачка. Допустим, емкость мала, и вы можете выбрать пакет большей емкости. Скорость импульсного разряда

Узнайте больше о батареях EGO и о том, как их выбрать

Магазин не будет работать корректно, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Все батареи EGO ARC Lithium ™ совместимы со всеми нашими инструментами и зарядными устройствами, и для некоторых работ требуется больше энергии, чем для других. Эта таблица показывает, какая батарея лучше всего подходит для вашего инструмента, и помогает выбрать вторую батарею, чтобы обеспечить неограниченное время работы.

Примечание. Для еще более длительного времени работы вы всегда можете выбрать аккумулятор с большим количеством ампер-часов (Ач), чем рекомендовано здесь.

Лучшая производительность встроена

Независимо от того, какой аккумулятор EGO вы выберете, вы получите:

• Защита от падений и непогоды благодаря нашей ударопрочной конструкции
• Наша запатентованная система управления питанием для максимального увеличения мощности и времени работы
• Революционный материал с фазовым переходом, обеспечивающий охлаждение клеток
• Встроенный указатель уровня топлива, показывающий, сколько энергии осталось
• Трехлетняя ограниченная гарантия

Легче, тише и мощнее газа

ЛЮБОЙ АККУМУЛЯТОР ПИТАЕТ ЛЮБОЙ ИНСТРУМЕНТ

Благодаря удобству универсальной совместимости аккумуляторов вы можете использовать аккумулятор любого размера для любого инструмента линейки EGO POWER +.