Привет, друзья. С вами Рома Батман!
Сегодня хочу поделиться знаниями о карбоновых батареях.
Последние несколько лет этот термин гуляет в аккумуляторной среде.
Исходя из названия, куда-то добавляется углерод. Да, добавляются углеродные нано трубки.
Срок службы аккумуляторов до 15 лет
Электролит: в карбоновых батареях используют коллоидный электролит( добавление SiO2(гель) в электролит в небольшом количестве.
Существует уже два поколения карбоновых батарей.
В первом поколении углерод добавлялся только в свинец при производстве отрицательной решетки. Кроме углерода в сплав добавляется олово и кальций. Решетка получается с высокой проводимостью, прочностью, коррозионностойкостью. . Перемешивание С(углерода) и Pb(свинца) происходит химическим и физическим способом для выравнивания размеров и плотности С и Pb.
Добавление углерода в состав активной массы резко снижает процесс сульфатации пластин.
Во втором поколении углерод добавляют в активную массу отрицательной пластины, как и в саму решетку.
Разница между первым и вторым поколением: 1е поколение нельзя разряжать большими токами, но можно полностью заряжать. 2е поколение можно разряжать большими токами, но не рекомендуется полностью заряжать.
Заряжать карбоновые батареи рекомендуется до 90-100%(PSOC). Разряжать до 30% от номинала. Желательно не разряжать до 100% от номинальной ёмкости. В идеале работа батареи должна быть следующим образом: разряд со 100% от номинальной ёмкости до 30% от номинальной ёмкости, затем заряд до 90% от номинальной ёмкости, затем разряд до 30% от номинальной ёмкости и так далее. DOD(глубина разряда) обычно 60% от номинальной ёмкости. В этом режиме 4800 циклов заряд-разряд. Если снимать 80% от номинальной ёмкости, то 3800 циклов заряд-разряд.
Коллоидный электролит полимерного состава позволяет сбалансировать пропорцию электролита с сепаратором AGM, устранить явление расслоения, улучшить
теплопроводность и ионную проводимость батареи и избежать риска терморазгона
DOD(глубина разряда) обычно 60% от номинальной ёмкости. В этом режиме 4800 циклов заряд-разряд. Если снимать 80% от номинальной ёмкости, то 3800 циклов заряд-разряд.
Инженеры компании Hitachi (CSB battery) утверждают, что их карбоновые батареи могут совершать 2400 циклов полного разряда аккумулятора. У литиевых батарей количество циклов примерно 3000.
Обратите внимание, что количество циклов карбоновых батарей соответствует количеству циклов литиевых аккумуляторов.
Применение
Карбоновые батареи надо использовать в устройствах, где нужна повышенная цикличность. Например, в альтернативной энергетике. Совсем не рекомендуется их устанавливать в ИБП(UPS).
Удачи в познании мира аккумуляторов.
