Какой тип аккумулятора лучше?
Аккумуляторные батареи для раций очень разнообразны как по типоразмеру, так и по химическому составу. В зависимости от химической технологии изготовления, имеет каждый аккумулятор имеет свои достоинства и особенности эксплуатации (недостатки). Какой аккумулятор лучше Ni-Cd или Ni-MH? Какие аккумуляторы выбрать Ni-MH или Li-Ion? Чтобы ответить на эти вопросы необходимо рассмотреть все плюсы и минусы способов изготовления батарей.
Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)
В основе работы никель-кадмиевых аккумуляторов (Ni-Cd) лежат электрохимические процессы между положительным и отрицательным электродами из никеля и кадмия.
Достоинства
- Низкая стоимость - основное преимущество Ni-Cd элементов.
- Возможность долгого хранения в разряженном виде.
- Безопасность использования.
Особенности
- Невысокая емкость (количество запасаемого электричества).
- “Эффект памяти” – при неполном заряде или разряде никель-кадмиевый аккумулятор “запоминает” новые крайние верхнее и нижнее значения емкости, которая в результате этого снижается.
Никель-металл-гидридные аккумуляторы (Ni-MH)
По своим параметрам очень близки к никель-кадмиевым, однако за счет замены одного компонента, они имеют лучшие технические характеристики. На данный момент практически полностью заменили Ni-Cd аккумуляторы.
Достоинства
- Низкая стоимость.
- Уменьшен эффект памяти.
- Простые зарядные устройства.
Особенности
- Малая удельная емкость.
Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion)
Значительно отличаются от выше описанных элементов питания по всем характеристикам, например напряжение элемента получилось в 3 раза больше. И, чтобы их случайно не вставить вместо обычных никель-металл-гидридных, они имеют отличающиеся типоразмеры.
Достоинства
- Высокая емкость.
- Увеличенное напряжение.
- Отсутствие эффекта памяти.
Особенности
- Хранение только в заряженном виде.
- Необходимость использования защиты от перезаряда и перегрева.
- Необходимость применения зарядных устройств, работающих по определенному алгоритму.
- Большое снижение напряжения к концу разряда.
- Старение (снижение емкости с течением времени).
Литий-железо фосфатные аккумуляторы (LiFePo4)
Они отличаются от литий-ионных материалом изготовления катода - отрицательный электрод изготавливается из материала LiFePO4. Несмотря на такие малые различия, литий-железо-фосфатные элементы имеют все же большие отличия в технических характеристиках.
Достоинства
- Длительный срок службы.
- Стабильное напряжение разряда.
- Высокий пиковый ток.
- Работа в широком диапазоне положительных и отрицательных температур.
Особенности
- Меньшая удельная емкость (относительно Li-Ion).
- Большая масса и размеры.
- Специализированные для LiFePO4 зарядные устройства.
Литий-полимерные аккумуляторы (Li-polymer)
Они являются результатом дальнейшего усовершенствования литий-ионной технологии. В данном случае в качестве электролита применяется полимерный материал. В результате этого элементы питания, изготовленные по этой новейшей технологии получили много преимуществ. Именно такие аккумуляторные батарейки используются в современных сотовых телефонах.
Достоинства
- Высокая удельная емкость.
- Возможность изготовления батарей малой толщины и гибкой формы.
- Малое изменение напряжения при разряде.
Особенности
- Необходимость защиты от перезаряда, перегрева и специальных зарядных устройств для Li-Pol.
- Старение.