Има различни видове акумулаторни батерии. Най-често срещаният тип е оловно-киселинната батерия. По-малко известен тип е никел-кадмиевата (NiCad) батерия, която все още може да се намери често в аварийни енергийни системи. Поради високото напрежение за зареждане, изисквано от NiCad батериите и факта, че те са много екологични, те не са подходящи за използване на борда на лодка или в автомобил/камион.

източник

Принцип на оловно-киселинна батерия

Батерията е устройство, което съхранява електричество под формата на химическа енергия. Когато е необходимо, енергията отново се освобождава под формата на електричество за електрически уреди с постоянен ток като светлини и стартери. Батерията се състои от няколко галванични клетки, всяка с напрежение 2 волта. За 12-волтова батерия шест клетки са свързани последователно и са монтирани в един корпус. За да се постигнат 24 волта, две 12-волтови батерии са свързани последователно. Всяка клетка има положителни плочи от окислено олово и отрицателни плочи от метално олово, както и електролит, съставен от вода и сярна киселина. По време на разтоварването оловният оксид върху оловните плочи се превръща в олово. Съдържанието на киселина намалява, тъй като за този процес е необходима сярна киселина.

За да презаредите батерията, трябва да бъде свързан външен източник на захранване, като зарядно устройство за батерии, алтернатор или слънчев панел, с напрежение приблизително 2,4 V на клетка. След това оловният сулфат ще се превърне в олово и оловен оксид и съдържанието на сярна киселина ще се увеличи. Има определени ограничения за напрежението на заряда, за да се предотврати отделянето на прекомерно количество водород. Например, напрежение на заряда над 2,4 V на клетка, произвежда голямо количество водородни газове, което може да доведе до експлозивна смес с кислород във въздуха.

Горната граница на зарядното напрежение за 12V батерия е 14.4V, а съответната стойност за 24V батерия е 28.8V при 20 ° C. Връзката между нивото на запълване на батерията и специфичното тегло на сместа вода/сярна киселина е както следва:


Различните видове батерии (в зависимост от дебелината и броя на плочите на клетка) съответстват на различните приложения. Максималният ток, който може да бъде подаден, се определя от общата повърхност на плочата. Броят пъти, в които една батерия може да бъде разредена и презаредена (броят на циклите), зависи от дебелината на плочите. Батерията може да има много тънки пластини или няколко дебели пластини.

Стартерна батерия

Стартерната батерия има много тънки пластини на клетка, които образуват голяма обща площ на плочата. Следователно този тип батерии са подходящи за подаване на високо ниво на ток за кратък период от време. Броят пъти, в които стартерната батерия може да бъде напълно разредена, е ограничен до приблизително 50-80. Но тъй като само малка част от съхранената енергия (около 0,01%) се използва за стартиране на двигателя, батерията издържа много години. Този тип батерии обикновено не са подходящи за циклична употреба.

Литиево-йонна батерия

Доскоро литиево-йонните батерии се предлагаха главно като акумулаторни батерии с малък капацитет, поради което бяха широко използвани в мобилни телефони и лаптопи. Mastervolt предлага литиево-йонни батерии с голям капацитет. Нашите литиево-йонни батерии имат висока енергийна плътност и са идеални за циклични приложения. В сравнение с традиционните оловно-киселинни батерии, литиево-йонните батерии предлагат спестявания до 70% в обем и тегло, докато броят на циклите на зареждане е три пъти по-голям в сравнение с киселинните батерии - олово за полутракция. Допълнително предимство е, че литиево-йонните батерии могат да предлагат постоянен капацитет, независимо от свързания товар. Наличният капацитет на оловно-киселинна батерия се намалява в случай на по-високи разрядни токове. Литиево-йонните батерии могат да бъдат разредени до 80%, без това да повлияе на техния полезен живот; за разлика от тях оловните батерии са по-засегнати от дълбоки разреждания.

По-дълъг срок на годност

В сравнение с традиционните отворени или оловно-киселинни батерии, литиево-йонните батерии предлагат още повече предимства, като много по-висока плътност на мощността и по-дълъг експлоатационен живот. И тъй като литийът е най-лекият метал, литиево-йонните батерии също са по-леки. Те също могат да се презареждат по всяко време, докато никел-кадмиевите батерии трябва да бъдат напълно разредени, за да осигурят оптимална производителност и да предотвратят ефекта на паметта. Освен това литиево-йонните батерии могат да се зареждат с много висок ток, до 100% от капацитета, което води до много кратко време на зареждане без ефект на паметта.

Система за управление на батерията

Литиево-йонните батерии Mastervolt са оборудвани със система за управление на батериите. Системата поддържа всички отделни клетки перфектно балансирани, което води до увеличен капацитет и експлоатационен живот.

Полутягова батерия

Полутяговата батерия има по-малко пластини във всяка чаша, но те са по-дебели. Тези батерии осигуряват относително по-нисък стартов ток, но могат да се разреждат по-често и за по-дълго време (200 до 600 пълни цикъла). Този тип батерии са изключително подходящи за комбинираната функция на стартер и сервизна батерия.

Течната акумулаторна батерия

(Mastervolt няма този тип батерии в продуктовото си портфолио)

Този тип батерии имат още по-малко плоски или цилиндрични пластини, въпреки че са много дебели. Следователно той може да се разрежда многократно и почти напълно (1000-1500 пълни цикъла). Ето защо течните акумулаторни батерии често са често срещаният избор за мотокари и малки електрически съоръжения като машини за промишлено почистване.

Но течните акумулаторни батерии изискват специален метод на зареждане. Тъй като тези батерии са предимно високи, те са чувствителни към натрупването на сярна киселина отдолу. Това явление се нарича стратификация и се случва, защото сярната киселина е по-плътна от водата. Съдържанието на киселина се увеличава в долната част на акумулатора, локално усилвайки корозията на плочата и намалява в горната част, намалявайки капацитета. Батерията се разрежда неравномерно, което значително намалява нейния живот. За да се разпредели отново киселината равномерно, батерията трябва умишлено да се презареди, като се подаде прекомерно напрежение. Това генерира голямо количество водородни газове, ще образува опасна смес с кислорода във въздуха. Напрежението, необходимо за презареждане на тези батерии, е приблизително 2,7 волта на клетка или 16,2 волта за 12V система и 32,4 волта за 24V система.Тези нива на високо напрежение са изключително опасни за системата.свързаното оборудване и голямото количество генериран газ предотвратява използването на тези батерии в лодки и превозни средства, с изключение на задвижването.