Новости

В статье – описание основных технических характеристик источников бесперебойного питания. Кратко об особенностях ИБП различных конфигураций.

Литий-полимерные аккумуляторы отличаются от Li-ion моделей использованием в роли электролита полимерного материала. Такие источники питания применяются для радиоуправляемых моделей, цифровой техники, портативного электроинструмента, современных гаджетов.

Литий-титанатные «банки» – это относительно новый подвид Li-ion элементов питания, анод которых производится из титаната лития (Li4Ti5O12). Этот материал имеет нанокристаллическую структуру и увеличивает эффективную площадь поверхности анода до 100 м²/г, в то время как у углеродных анодов этот параметр равен 3 м²/г. Применение литий-титаната увеличивает удельную емкость аккумуляторов на 60%,обеспечивает стабильность поверхности, отличную проводимость и высокую плотность тока.

Для получения заданного выходного напряжения литиевые аккумуляторы последовательно соединяются в батарею. Например, для получения батареи вольтажом 24 В последовательно соединяется 7 или 8 LiFePO4 аккумуляторов, а для получения вольтажа 36 В – 10–12 элементов. При зарядке аккумуляторной сборки от общего источника питания с напряжением, соответствующим вольтажу АКБ, нужно обеспечить равномерный уровень заряда всех элементов. При этом важно, чтобы напряжение на каждом элементе не превысило допустимого значения.

По соотношению емкости, веса, мощности и остальных характеристик Li-ion аккумуляторы не имеют равных. Их ресурс составляет более 1000 циклов, а у элементов с типом химии LiFePO4 –свыше 2000, до снижения исходного значения номинальной емкости на 20%. Для сравнения, ресурс свинцово-кислотных АКБ составляет всего 300–500 циклов.

Литий-титанатные аккумуляторы – это подвид Li-ionэлементов питания, использующий в качестве материала анода титанат литияLi4Ti5O12. Такие батареи используются в электромобилях, энергосистемах, зарядных станциях, системах резервного электропитания, телекоммуникационных центрах, складской технике, современных гаджетах и других устройствах.

В процессе эксплуатации Li-ionаккумуляторы в телефонах, ноутбуках и любых других устройствах постепенно деградируют, теряют исходную емкость и хуже держат заряд. Такие изменения характерны для старых элементов питания, которые исчерпали свой ресурс. Но аккумуляторы могут выйти из строя преждевременно – из-за перегрева, высоких токовых нагрузок, внутреннего короткого замыкания и других причин.

Из всех вариантов Li-ionаккумуляторов литий-титанатные элементы считаются самыми безопасными. Они не склонны к тепловому разгону и возгоранию, максимально надежны и эффективны в использовании. И хотя их рабочее напряжение составляет всего 2,3–2,4 В, а удельная энергоемкость – 30–110 Вт·ч/кг, LTOаккумуляторы все чаще используются для автономного питания электротранспорта, оснащения солнечных электростанций и ИБП.

BMS для LiFePO4 аккумуляторов – это электронная система, обеспечивающая корректную и безопасную работу всех элементов питания в сборке. Она управляет процессом заряда и разряда батареи, отслеживает ее рабочие параметры, не допускает опасных состояний и выполняет балансировку ячеек.

Литий-железо-фосфатные батареи устанавливаются на электромобили, гольфкары, велосипеды и самокаты на электротяге, складскую технику, катера, ИБП и другое оборудование, требующее стабильного напряжения. Собираются такие источники питания из нескольких аккумуляторов LiFePO4 по определенной схеме – в зависимости от необходимых значений емкости и напряжения. При последовательном соединении наращиваетсянапряжение, а при параллельном – емкость.