0
0
0

Какой аккумулятор лучше, литиевый или свинцовый

Какой аккумулятор лучше, литиевый или свинцовый


Статья обновлена: 2020-12-17


Статья обновлена: 29.10.2020 


Свинцово-кислотные батареи были разработаны еще в 1850-х годах, но по-прежнему используются в различных сферах. На смену обслуживаемым моделям в 1970-х годах пришли герметичные свинцово-кислотные батареи, не требующие обслуживания. Сейчас широко используются разработки с абсорбирующим стеклянным матом (AGM) и гелевым электролитом (GEL или VRLA).

В 1980-х годах у батарей на основе свинца появился солидный конкурент – литий-ионные АКБ. Вначале они производились с катодом на основе оксида кобальта. Со временем появились варианты с другими типами химии: с добавлением никеля, марганца, кобальта, алюминия, литий-железо-фосфатные, литий-титанатные и др. В будущем ожидается, что Li-ion аккумуляторы полностью вытеснят устаревших конкурентов. Но пока для многих покупателей остается актуальным вопрос, что выбрать: литиевый аккумулятор или свинцовый?

Виды аккумуляторных батарей

Свинцовые и литиевые аккумуляторы включают в себя несколько подвидов. Каждый из них отличается от аналогов технологией производства и техническими характеристиками. Рассмотрим основные типы АКБ с их особенностями:

  1. СКА с жидким электролитом (WET) – тяжелые обслуживаемые батареи. Они недорогие, способны работать на морозе, выдерживают до 1000 рабочих циклов. Обратная сторона медали – тяжелый вес, необходимость строго вертикального расположения, пожароопасность, долгая зарядка в специальном помещении с интенсивной вентиляцией, невозможность использования в жилых или слабо вентилируемых помещениях.  
  2. СКА с абсорбированным электролитом (AGM) – необслуживаемые модели. В числе их преимуществ – безопасность и простота использования, морозоустойчивость (до -30 °С), стойкость к вибрациям, возможность наклона или переворачивания на бок. Но модели типа AGM боятся глубоких разрядов и недолговечны – выдерживают около 400 рабочих циклов. Тем не менее, они подходят для применения в буферном режиме и для организации резервного электропитания.
  3. Гелевые – необслуживаемые модели, устойчивые к глубоким разрядам и рассчитанные на 700 циклов заряд-разряд. Допускают переворачивание, часто используются в роли тяговых АКБ для лодочных электромоторов. Они дороже WET или AGM аккумуляторов, но в эксплуатации более практичны.
  4. Литий-ионные – необслуживаемые АКБ с высокой плотностью энергии на единицу массы, большим циклическим ресурсом и широким диапазоном рабочих температур. В обширную группу Li-ion аккумуляторов входят модели с различным химическим составом, отличающимися значениями емкости, напряжения, допустимых токов. Всем им характерна высокая надежность, малый саморазряд, работоспособность в широком температурном диапазоне и отсутствие вредных выбросов.
  5. АКБ LiFePo4 48 Вольт 16S1P (40-58,4В) 1,5 А*ч-200 А*ч фотоЛитий-железо-фосфатные (LiFePO4) – один из лучших подвидов Li-ion аккумуляторов. Отличается высокими разрядными токами, ресурсом более 2000 циклов и максимальной безопасностью использования. LiFePO4 аккумуляторы термически и химически стабильны, отлично держат заряд, сохраняют характеристики на морозе и эффективны в роли тяговых АКБ.

Сравнение свинцовых и литиевых АКБ

Технология производства влияет на характеристики АКБ, определяет их преимущества и недостатки. Чтобы выяснить, батарея какого типа больше соответствует конкретным требованиям, нужно сопоставить их отличия. Сравнение по основным параметрам приведено в таблице:

Критерий сравнения

Свинцово-кислотные

Li-ion

Ресурс

Около 500 циклов

Около 1000 циклов и больше, в зависимости от типа химии

Масса

Тяжелые

Легкие

Удельная энергоемкость

Низкая

Высокая

Цена

Ниже

Выше

Техническое обслуживание

Долив дистиллированной воды (для обслуживаемых моделей), периодическая чистка от окиси, замена перемычек, продувка от пыли и грязи.

Нужно только следить за состоянием батареи и заряжать ее.

Время зарядки

8–12 часов

2 часа

Возможность многосменного использования, например, для работы клининговой или складской техники

Нет

Да

Возможность дробного заряда и быстрой подзарядки

Нет

Да

Эффект памяти

Есть

Не наблюдается

Вредные выбросы

Возможно газовыделение и утечка электролита (у обслуживаемых моделей)

Нет

Потребность в специальном помещении для зарядки

Да

Нет

КПД заряда

До 65%

До 85%


Какая АКБ лучше?

АКБ Li-ion 60 Вольт 16S2P (43,2-67,2В) 5200 мА*ч-13 А*ч фотоТак что лучше, свинцово-кислотный или литий-ионный аккумулятор? Очевидно, что по соотношению цены и рабочих характеристик выигрывают Li-ion модели, особенно на основе литий-железо-фосфата. Такие батареи отлично подходят для лодочных электромоторов, складской и клининговой техники, инвалидных колясок, гольфкаров, электровелосипедов и другого транспорта на электротяге. Они обеспечивают технике стабильное электропитание и позволяют полноценно использовать возможности оборудования.

В некоторых сферах практически наравне используются как литий-ионные, так и свинцово-кислотные АКБ. Например, они устанавливаются на гольфкары, поломоечные машины, вилочные погрузчики, источники бесперебойного питания, используются в тандеме с лодочными электромоторами. Аккумуляторы типа AGM подходят для небольших ИБП, инвалидных колясок, аварийного освещения. Гелевые модели используются для более крупных ИБП, складской и клининговой техники.

Li-ion аккумуляторы обеспечивают автономное питание всевозможных устройств – от фонариков и электронных сигарет до электромобилей. Во многих случаях такие источники питания не имеют равных, в т. ч. при оснащении цифровой техники, портативных устройств, дронов, радиоуправляемых моделей, гироскутеров, моноколес, электросамокатов и других видов персонального электротранспорта. Такая универсальность позволяет заменить свинцовые батареи современными литиевыми аналогами практически во всех сферах. В частности, такая замена позволяет сократить расходы при использовании погрузчиков и складской техники.

В предыдущей статье нашего блога приведены рекомендации по эксплуатации литий-титанатных аккумуляторов.

Комментарии
Рекомендуемые товары