приложений
В число применений трития входят процессы, связанные с ядерными реакциями. Ниже приведен список наиболее важных применений:
— В области радиолюминесценции тритий используется для производства приборов, которые обеспечивают освещение, особенно ночью, в различных устройствах для коммерческого использования, таких как часы, ножи, огнестрельное оружие, среди прочего, посредством самоподачи..
— В области ядерной химии реакции этого типа используются в качестве источника энергии при изготовлении ядерного и термоядерного оружия, в дополнение к тому, что они используются в сочетании с дейтерием для контролируемых процессов ядерного синтеза..
— В области аналитической химии этот изотоп может использоваться в процессе радиоактивного мечения, когда тритий помещается в конкретный вид или молекулу, и его можно отслеживать для исследований, которые вы хотите практиковать таким образом..
— В случае биологической среды тритий используется в качестве индикатора переходного типа в океанических процессах, что позволяет исследовать эволюцию океанов на Земле в физических, химических и даже биологических полях..
— Среди других применений, этот вид был использован для изготовления атомной батареи для производства электрической энергии.
Определение даты производства аккумуляторов по их маркировке
Определение даты выпуска аккумуляторов, которыми комплектуются аккумуляторные картриджи APC, Eaton и других производителей ИБП, необходимо для правильного планирования срока замены аккумуляторов.
Аккумуляторы от разных производителей могут иметь различную маркировку. Кроме того, даже в рамках одного производителя, маркировка аккумуляторов со временем может менять свой вид.
Аккумуляторы Kung Long
Маркировка XX00XX
Общее правило для аккумуляторов с 6-значной буквенно-цифровой маркировкой вида XX00XX таково:
| Символы | Описание | Кодировка |
|---|---|---|
| 1 символ | Код последних двух цифр года | L=12, M=13, N=14, O=15, P=16, Q=17, R=18, S=19, T=20 и т.д. |
| 2 символ | Код номера месяца в году | A=1, B=2, C=3, D=4, E=5, F=6, G=7, H=8, I=9, J=10, K=11, L=12 |
| 3 и 4 символы | День месяца | |
| 5 и 6 символы | — |
Примеры маркировки и её расшифровка:
| Пример маркировки | Расшифровка примера |
|---|---|
| Например, расшифруем код SB27AB.S=19, то есть 2019 год.B=2, то есть Февраль. 27 — это день месяца. Получаем дату 27.02.2019 |
|
| Другой пример аналогичной маркировки. Код RH24AB можно расшифровать, как 24.08.2018 |
Подобная маркировка обнаружена на следующих моделях аккумуляторов:
| Бренд | Модель | Описание |
|---|---|---|
| Kung Long | Long WP5-12 | Аккумулятор 12V 5Ah — Kung Long WP5-12, Клеммы Faston F2 |
Аккумуляторы B.B.Battery
Маркировка XX000000
Общее правило для аккумуляторов с 8-значной буквенно-цифровой маркировкой вида XX000000 таково:
| Символы | Описание | Кодировка |
|---|---|---|
| 1 и 2 символ | — | |
| 3 и 4 символ | Цифровой код последних двух цифр года | 18=2018, 19=2019 и т.д. |
| 5 и 6 символ | Цифровой код номера месяца в году | 01, 02, 03 … 12 |
| 7 и 8 символы | День месяца | 01, 02 … 31 |
Примеры маркировки и её расшифровка:
| Пример маркировки | Расшифровка примера |
|---|---|
| Например, код DC180419 обозначает дату 19.04.2018 |
Подобная маркировка обнаружена на следующих моделях аккумуляторов:
| Бренд | Модель | Описание |
|---|---|---|
| B.B.Battery | BP5-12 | Аккумулятор 12V 5Ah — B.B.Battery BP5-12 VRLA Rechargeable Battery, AGM, 1.75VPC, 25C, Клеммы Faston F2, 1.8kg |
Аккумуляторы CSB Battery
Маркировка 000000X..
Правило для аккумуляторов с 6-значной цифровой маркировкой с первых символов ряда с последующими дополнительными буквенно-цифровыми символами (общая длина символьного ряда может быть разной):
| Символы | Описание | Кодировка |
|---|---|---|
| 1 и 2 символ | Цифровой код последних двух цифр года | 18=2018, 19=2019 и т.д. |
| 3 и 4 символ | Цифровой код номера месяца в году | 01, 02, 03 … 12 |
| 5 и 6 символы | День месяца | 01, 02 … 31 |
| 7 и последующие | — |
Примеры маркировки и её расшифровка:
| Пример маркировки | Расшифровка примера |
|---|---|
| На аккумуляторах CSB Battery маркировка даты производства всегда указана на отдельной жёлтой наклейке. Например, код 191021NV23A обозначает дату 21.10.2019 |
Подобная маркировка обнаружена на следующих моделях аккумуляторов:
| Бренд | Модель | Описание |
|---|---|---|
| CSB Battery | HR 1234W | Аккумулятор CSB HR 1234W F2 12V, 34W/8.5Ah, AGM Cell, 1.67V, 15Min, Клеммы 7mm, 2.5kg |
Аккумуляторы Vision
Маркировка XX00…
Правило для аккумуляторов с 4-значной буквенно-цифровой маркировкой (первые два символа — буквенные, третий и четвёртый символ — цифровые) с первых символов ряда с последующими дополнительными буквенно-цифровыми символами (общая длина символьного ряда может быть разной):
| Символы | Описание | Кодировка |
|---|---|---|
| 1 символ | Код года (разные варианты) | Вариант 1: A=2001, B=2002, C=2003, D=2004, E=2005, F=2006, G=2007, H=2008, I=2009, J=2010 |
| Вариант 2: A=2011, B=2012, C=2013, D=2014, E=2015, F=2016, G=2017, H=2018, I=2019, J=2020 | ||
| 2 символ | Код месяца | A=1, B=2, C=3, D=4, E=5, F=6, G=7, H=8, I=9, J=10, K=11, L=12 |
| 3 и 4 символы | День месяца | |
| 5 и далее | — |
Первый вариант кодировки года мог использоваться для старых аккумуляторов, выпущенных в диапазоне с 2001 по 2010 год. Второй вариант кодировки года может использоваться для аккумуляторов, выпущенных в диапазоне с 2011 по 2020 год. Современные модели аккумуляторов помимо буквенно-цифрового кода дополнительно маркируются QR-кодом, в котором также может содержаться информация о дате производства.
Примеры маркировки и её расшифровка:
| Пример маркировки | Расшифровка примера |
|---|---|
| Например, расшифруем код IL16….I= 2019 год.L= Декабрь. 16 — это день месяца. Получаем дату 16.12.2019. При считывании QR-кода также можно получить информацию о дате производства |
Подобная маркировка обнаружена на следующих моделях аккумуляторов:
| Бренд | Модель | Описание |
|---|---|---|
| Vision | CP 1250HC | Аккумулятор Vision CP 1250HC Valve Regulated Rechargeable Battery, 5.0Ah, 12V, Клемма F2 |
Автор первичной редакции:Алексей Максимов
Время публикации: 11.10.2019 14:20
Другие виды накопителей энергии
В статье «Обзор накопителей (аккумуляторов) энергии» приведены расчеты удельных энергоемкостей еще некоторых накопителей энергии. Позаимствуем оттуда некоторые примеры
Конденсаторный накопитель
При емкости конденсатора 1 Ф и напряжении 250 В запасенная энергия составит: E = CU2 /2 = 1 ∙ 2502 /2 = 31.25 кДж ~ 8.69 Вт · час. Если использовать электролитические конденсаторы, то их масса может составить 120 кг. Удельная энергия накопителя при этом 0.26 кДж/кг или 0,072 Вт/кг. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 9 Вт. Срок службы электролитических конденсаторов может достигать 20 лет. Ионисторы по плотности запасаемой энергии приближаются к химическим аккумуляторным батареям. Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени.
Гравитационные накопители копрового типа
Вначале поднимаем тело массой 2000 кг на высоту 5 м. Затем тело опускается под действием силы тяжести, вращая электрогенератор. E = mgh ~ 2000 ∙ 10 ∙ 5 = 100 кДж ~ 27.8 Вт · час. Удельная энергетическая ёмкость 0.0138 Вт · час/кг. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 28 Вт. Срок службы накопителя может составлять 20 и более лет.
Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени.
Маховик
Энергия, запасаемая в маховике, может быть найдена по формуле E = 0.5 J w2 , где J — момент инерции вращающегося тела. Для цилиндра радиуса R и высотой H:
J = 0.5 p r R4 H
где r — плотность материала, из которого изготовлен цилиндр.
Предельная линейная скорость на периферии маховика Vmax (составляет примерно 200 м/с для стали).
Vmax = wmax R или wmax = Vmax /R
Тогда Emax = 0.5 J w2max = 0.25 p r R2 H V2max = 0.25 M V2max
Удельная энергия составит: Emax /M = 0.25 V2max
Для стального цилиндрического маховика максимальная удельная энергоемкость составляет приблизительно 10 кДж/кг. Для маховика массой 100 кг (R = 0.2 м, H = 0.1 м) максимальная накопленная энергия может составлять 0.25 ∙ 3.14 ∙ 8000 ∙ 0.22 ∙ 0.1 ∙ 2002 ~ 1 МДж ~ 0.278 кВт · час. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 280 Вт. Срок службы маховика может составлять 20 и более лет. Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени, характеристики могут быть существенно улучшены.
Супермаховик
Супермахови́к в отличие от обычных маховиков способен за счёт конструктивных особенностей теоретически хранить до 500 Вт·ч на килограмм веса. Однако разработки супермаховиков почему-то остановились.
Пневматический накопитель
В стальной резервуар емкостью 1 м3 закачивается воздух под давлением 50 атмосфер. Чтобы выдержать такое давление, стенки резервуара должны иметь толщину примерно 5 мм. Сжатый воздух используется для выполнения работы. При изотермическом процессе работа A, совершаемая идеальным газом при расширении в атмосферу, определяется формулой:
A = (M / m ) ∙ R ∙ T ∙ ln (V2 / V1 )
где M — масса газа, m — молярная масса газа, R — универсальная газовая постоянная, T — абсолютная температура, V1 — начальный объем газа, V2 — конечный объем газа. С учетом уравнения состояния для идеального газа (P1 ∙ V1 = P2 ∙ V2 ) для данной реализации накопителя V2 / V1 = 50, R = 8.31 Дж/(моль · град), T = 293 0K, M / m ~ 50 : 0.0224 ~ 2232, работа газа при расширении 2232 ∙ 8.31 ∙ 293 ∙ ln 50 ~ 20 МДж ~ 5.56 кВт · час за цикл. Масса накопителя примерно равна 250 кг. Удельная энергия составит 80 кДж/кг. При работе пневматический накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 5.5 кВт. Срок службы пневматического накопителя может составлять 20 и более лет.
Достоинства: накопительный резервуар может быть расположен под землей, в качестве резервуара могут использоваться стандартные газовые баллоны в требуемом количестве с соответствующим оборудованием, при использовании ветродвигателя последний может непосредственно приводить в действие насос компрессора, имеется достаточно большое количество устройств, напрямую использующих энергию сжатого воздуха.
Какие батарейки и аккумуляторы можно сдать на переработку
В нашей стране имеются специальные контейнеры, предназначенные для сбора:
- Пальчиковых (АА), мизинчиковых (ААА) и других батареек;
- Аккумуляторов от гаджетов и компьютерной техники;
- Батарей-таблеток.
Существуют пункты приема аккумуляторов от ИПБ. Они производятся на основе свинца и принимаются в пунктах, которые расположены возле автосервисов и магазинов, продающих новые аккумуляторы.
Сдача и сбор батареек
Осознание вреда от неправильной утилизации отработавших элементов питания привело к популяризации их раздельного сбора. Сдать батарейки на утилизацию можно в специальных пунктах приема. Они расположены практически во всех крупных городах нашей страны.
Пункты приема
Приём батареек осуществляется в специализированных пунктах. Информация о них будет доступна по мере поступления информации. Вот некоторые из них:
- Москва – магазины Вкус Вил
- Санкт-Петербург – Экомобиль
- Уфа – агентство недвижимости САН
- Екатеринбург – Центр безопасности промышленных отходов
- Самара – ГУП Экология
- Челябинск — Интерком
Магазины электроники и торговые сети
В городах России сбором отработанных батареек занимаются различные магазины электроники:
- Глобус. Торговые точки расположены в 11 городах страны. Компания заключила договор с перерабатывающими предприятиями, в которые доставляются отходы после сбора.
- ИКЕА. Батарейки и аккумуляторы в этих торговых точках выбрасывают в специальные контейнеры желтого цвета. Прием свинцово-кислотных элементов питания не проводится.
- Медиа Маркет. Контейнеры для сбора вторсырья располагаются более чем в 60 магазинах.
- Эльдорадо. Магазины сети располагаются в 170+ городах России. Представители сети подписали контракт с компанией УКО, которая занимается доставкой элементов питания на заводы по их переработке.
Перед сдачей вторсырья в торговые точки рекомендуется узнать об актуальности приема, так как в некоторых из них могут временно приостановить приём.
Контейнеры для батареек
Контейнеры для элементов питания периодически устанавливаются в различных торговых центрах и магазинах. Каждый желающий может выбросить любое количество отслуживших своё элементов питания. Контейнеры также располагаются возле торговых точек или мусорных баков крупных жилищных комплексов.
Что делать, если поблизости нет пунктов сбора
В маленьких поселках и деревнях пункты приема отработанного вторсырья отсутствуют. Если возникает необходимость выбросить элементы питания, то их можно передать в пункт приема большого города через соседа или знакомого. Кроме того, можно создать свою точку приёма.
Важно! Ежегодно только в России на свалки выбрасывают 14-15 тонн использованных элементов питания. Всё это засоряет окружающую среду ядовитыми испарениями, негативно влияет на организм человека
Лицензия на сбор и транспортировку отработанных элементов питания есть практически у всех отделений МЧС. Если б/у батареек много, стоит связаться с организацией, которая их утилизирует. Представители компании сами приедут забирать отходы.
Для безопасного хранения лучше приобрести специальный контейнер. Он имеет съемную крышку, которая герметично закрывается. В такой емкости можно хранить элементы питания долгое время.
По мере наполнения контейнера его отвозят в пункт приема и опусташают. В магазинах электроники, которые заключили контракт с перерабатывающим предприятием, установлены специальные контейнеры для сбора батареек. Если они отсутствуют, рекомендуется поинтересоваться у продавцов о возможности сдать вторсырьё.
Появление современных элементов питания
В 1896 году американская компания под названием Columbia выпустила первые серийные батарейки сухого типа с элементом из углерода. Для того времени такой продукт оказался уникальным. Позже предприятие поменяло название и продолжает действовать сегодня, но уже под именем Energizer.
В начале XX века на американский рынок вышла другая известная компания — Duracell. Она наладила производство батареек крупными сериями. К 1920-м годам потребность в батарейках стала возрастать, потому что появлялось все больше тех или иных портативных устройств с автономным питанием.
Батарейки Duracell тогда представляли собой стаканчики из цинка. Они оборачивались бумагой, на которой была написана информация о технических характеристиках элемента. Внутри устанавливался электрод из графита с колпачком из латуни. Вокруг графитового стержня помещалась окись марганца. А в пространстве между внутренней поверхностью цинкового стаканчика и оксидом марганца размещался электролит.
Донышко стаканчика было отрицательным полюсом, а латунный колпачок — положительным. Конструкция десятилетиями выпускалась массово в мире, в том числе была распространена и в России. Батарейки стоили недорого, за счет чего и получили популярность. Но хватало и недостатков. У них была малая емкость, а конструкция оставалась ненадежной: стакан из цинка по мере использования разрушался, электролит протекал наружу. Элементы хранились и служили не больше 1 года.
До 1940 года такие изделия оставались практически единственными химическими источниками электрического тока. Сегодня батарейки на основе марганца и цинка почти не встречаются. Их заменили куда более совершенные устройства с повышенной надежностью и емкостью.
В 1940-е годы Сэмюэль Рубен изобрел первые батарейки-таблетки. Сначала они предназначались для военных США. В основе изделий лежал сплав цинка и ртути. Элемент в крепком металлическом корпусе не портился от мороза и продолжал работать бесперебойно, выдавая напряжение 1,3–3,5 B.
Солевые батарейки появились во 2-й половине XX столетия. Они стали следующим этапом развития портативных источников питания после описанных выше марганцево-цинковых элементов. Солевые батарейки отличала малая стоимость при увеличенной емкости. Но они работали до года и хранились до полутора лет.
Затем пришел черед щелочных батареек. Они появились в 1964 году и оказались еще лучше солевых. Достоинство в том, что хранятся до 5 лет, также дольше служат и пригодны для использования в приборах повышенной мощности.
Ядерная батарейка для смартфона
На 2019 год выпускают атомные источники энергии для телефонов. Выглядят они так как показано на картинке ниже.
Напоминают некую микросхему, которая вставляется в специальные разъемы в мобильнике. Такая батарея способна проработать 20 лет. Причем все это время ее не нужно заряжать. Подобное возможно за счет процесса ядерного деления. Правда многих такой источник энергии может испугать. Ведь всем известно, что радиация вредна и разрушает организм. И таскать такой телефон рядом с собой на протяжение суток мало кому понравится.
Но как утверждают ученые такая ядерная батарея полностью безопасна. Так как в качестве активного вещества задействован тритий. Его излучение, появляющееся при распаде, является без вредным. Посмотреть работу трития можно на светящихся в темноте кварцевых часах. Выдерживает батарейка мороз в минус 50 градусов. Так же стабильно функционирует при плюс 150 C 0 . При этом ни каких колебаний в ее работе отмечено не было.
Неплохо под рукой иметь такой аккумулятор хотя бы для того чтобы подзарядить телефон на обычной АКБ.
Напряжение такой батареи колеблется от 0,8 – 2,4 вольт. Так же она генерирует от 50 до 300 нано ампер. И все это происходит на протяжение 20 лет.
Емкость рассчитана следующим образом: C = 0,000001W * 50 лет * 365 дней * 24 часа / 2V = 219mA
На данный момент АКБ оценивается 1 122 доллара. Если перевести на рубли по нынешнему курсу (65,42), то это выйдет 73 400 рублей.
Тритиевые батареи в Украине
Источник электричества, созданный киевскими учеными под руководством Владислава Киселева, стал финалистом одного из самых престижных в Украине международных конкурсов научных проектов, который прошел в Киеве в конце 2016 года. Кандидат технических наук Владислав Киселев рассказал про свою тритиевую батарейку, рассчитанную на 12 лет работы.
Компания из США City Labs выпускает подобные, вот только сила тока этих батареек в тысячу раз меньше, чем нашей, — говорит ученый. – Я использовал природные свойства трития (один из изотопов водорода) излучать электроны. Тут нужно сказать, что некоторые радиоактивные вещества не опасны для человека, в их числе тритий. Он используется как в моей долгоживущей батарейке, так и в американской, в которой тритием покрыта солнечная батарея. На нее попадают электроны, за счет чего и вырабатывается ток. Я использовал вместо солнечной батареи электроимическую топливную ячейку. Благодаря этому моя батарея в тысячу раз более продуктивна, чем ее аналог из США. Эта батарейка не аккумулирует энергию, а производит ее. Срок работы батарейки — 12 лет — обусловлен периодом полураспада трития.
Маркировка автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей по ГОСТ 959-2002, DIN, ETN, European Type Number, SAE.
С июля 2003 г. введен в действие новый стандарт ГОСТ 959-2002, который заменил ГОСТ 959-91. Условное обозначение типов автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей, выпускаемых в России, по пункту 5.6. ГОСТ 959-2002:
1 — цифра, указывающая число последовательно соединенных аккумуляторов в батарее (6 или 3) и характеризующая ее номинальное напряжение (12 или 6 В).2 — буквы, характеризующие назначение батареи по функциональному признаку (СТ- стартерная).3 — число, указывающее номинальную емкость батареи в ампер-часах (55).4 — буквы или цифры, дополнительной информации об исполнении батареи (при необходимости) и применяемых для ее изготовления материалах. Например:
А — с общей крышкой.З — залитая и полностью заряженная.«Необслуживаемая» — для батарей, соответствующих требованию ГОСТ по расходу воды.Э — корпус-моноблок из эбонита.Т — моноблок из термопластичной пластмассы.М — сепаратор типа мипласт из поливинилхлорида.П — сепаратор-конверт из полиэтилена.
Условное обозначение «6СТ-55АМ».
Означает, что батарея состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов (следовательно, ее напряжение 12 В). Стартерная, номинальной емкостью 55 Ач. Изготовлена в моноблоке с общей крышкой с сепаратором типа мипласт и поставляется сухозаряженной.
Условное обозначение «6СТ-55АМЗ необслуживаемая».
Указывает, что батарея имеет все параметры по напряжению, назначению, емкости и конструктивному исполнению аналогичные вышеупомянутой. Выпускается в необслуживаемом исполнении (с уменьшенными расходом воды и саморазрядом). Поставляется залитая электролитом и полностью заряженная.
После условного обозначения автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей, предназначенных для внутреннего рынка, указывают обозначение нормативной документации на батарею конкретного типа. А батарей, предназначенных на экспорт — обозначение ГОСТ.
— Товарный знак завода-изготовителя. — Знаки полярности «+» и «-». — Дату изготовления. Две цифры месяц. Две цифры — год изготовления. — Массу батареи в состоянии поставки с завода. Если масса составляет 10 кг и более. — Номинальную емкость. В ампер-часах. — Номинальное напряжение в В. — Ток холодной прокрутки в А.
В соответствии с требованиями ГОСТ 959-2002 на батареях должны быть указаны также знаки безопасности и символ переработки. В новом ГОСТ 959-2002 предусмотрено изменение показателей по току холодной прокрутки по аналогии с требованиями EN 60095-1 (EN — European Norm). Поэтому при переходе на новый стандарт в маркировке всех автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей величины токов холодной прокрутки (стартерного разряда) стали больше примерно в 1,7 раза только за счет изменения методики испытаний.
Европейские производители батарей обозначают батареи пятизначными (по DIN) или девятизначными по ETN (ETN — European Type Number) кодами. Первые три цифры в кодах по DIN и ETN содержат информацию о напряжении и емкости батареи.
Для батарей напряжением 6 В первые три цифры (от 001 до 499) соответствуют номинальной емкости батареи при 20-часовом режиме разряда. У батарей на 12 В номинальную емкость можно получить, вычитая из первых трех цифр (от 501 до 799) число 500. Следовательно, для батарей на 12 В первая цифра:
5 — говорит о том, что батарея имеет емкость от 1 до 99 Ач.6 — от 100 до 199 Ач.7 — от 200 до 299 Ач.
Например, обозначение:
— «555 65» (DIN) или «555 065 042» (ETN) говорит о том, что батарея имеет емкость 55 Ач. — «680 32» или «680 032 100» — 180 Ач. — «725 12» или «725 012 115» — 225 Ач.
Последние две цифры в коде по DIN, также как и вторая тройка цифр в коде по ETN указывают вариант исполнения. Характеризующий, например, расположение выводов, конструкцию крепежных элементов или крышки. Тип газоотвода и другие особенности.
При обозначении батареи девятизначным кодом по ETN последние три цифры соответствуют 0,1 тока холодной прокрутки по EN. У автомобильных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей, девятизначные коды которых приведены выше, токи холодной прокрутки по EN равны соответственно 420 А, 1000 А и 1150 А. Батарея «562 103 064» имеет емкость 20-часового разряда 62 Ач и ток холодной прокрутки по EN, равный 640 А.
Батареи, изготовленные американскими производителями, маркируются в соответствии с требованиями стандарта SAE (США). Обозначение содержит номер типоразмерной группы и значение тока холодной прокрутки при минус 18 градусах. Например, «А27500»: 27-я группа (306x173x225 мм); ток 500 А.
По материалам справочника «Аккумуляторные батареи».Курзуков Н. И., Ягнятинский В. М.
Какие батарейки лучше по мнению редакции Zuzako
Перед тем как отправиться в магазин за покупкой, вы должна определиться с тем, для чего вам нужны батарейки. Нет смысла переплачивать за бренд, если вы хотите приобрести простую модель для беспроводной компьютерной мыши или карманного фонарика.
У многих на слуху реклама продукции от компаний Duracell и Energizer и поэтому очень часто пользователи покупают именно эти батарейки. Однако помимо названых компаний, существуют другие фирмы, товары от которых по своим характеристикам ни в чём не уступают батарейкам Duracell и Energizer. Неплохие изделия получаются у таких фирм как GP, Varta, Ansmann. Причём по стоимости они могут быть намного дешевле.
Если говорить о батарейках типа АА и ААА, то здесь есть три категории, по которым они распределяются: солевые, щелочные, литиевые. Аккумуляторные модели идут отдельно за счёт своих размеров и специфики.
Самую большую энергоёмкость имеют литиевые батарейки, однако зачастую они стоят дороже остальных экземпляров. Литиевые модели прекрасно выдерживают высокие нагрузки и держат сильные импульсные заряды. Срок хранения таких изделий довольно большой и может достигать около 7 лет. Литиевые экземпляры идеально подойдут для фотоаппарата.
Что касается солевых батареек, то у них самая маленькая энергоёмкость, да и к тому же они не предназначены для больших нагрузок. Это самые слабые батарейки, которые могут подойти к устройствам по типу пульта дистанционного управления, калькуляторов или настенных часов. Срок хранения таких изделий очень маленький и обычно он не превышает трёх лет.
Щелочные батарейки занимают промежуточную позицию между литиевыми и солевыми. Щелочные модели ещё называют alkaline, или на русский манер алкалиновые. Срок хранения таких экземпляров может достигать 5 лет. Предназначены они для интенсивной работы в цифровых устройствах.
Теперь немного стоит сказать об аккумуляторных батарейках. В отличие от трёх остальных видов, данная категория в последнее время становится более предпочтительной у пользователей. Принципиальная разница между аккумуляторными моделями и вышеперечисленными моделями заключается в том, что аккумуляторные батарейки можно перезаряжать большое количество раз. Обычно в комплекте идёт также зарядное устройство. Аккумуляторные модели разряжаются чаще чем одноразовые батарейки, но они компенсируют это за счёт большого количества циклов перезарядки.
Следуйте этим простым советам, и вы обязательно выберете качественную модель. Удачных вам покупок!
Сравнительная таблица некоторых накопителей энергии
Все полученные выше значения параметров накопителей энергии сведем в обобщающую таблицу. Но вначале заметим, что удельные энергоемкости позволяют сравнивать накопители с обычным топливом.
Основной характеристикой топлива является его теплота сгорания, т.е. количество теплоты, выделяющееся при полном его сгорании. Различают теплоту сгорания удельную (МДж/кг) и объемную (МДж/м3). Переводя МДж в кBт-часы получаем:
| Топливо | Энергетическая ёмкость (кВт-ч /кг) |
| Дрова | 2,33-4,32 |
| Горючий сланец | 2,33 – 5,82 |
| Торф | 2,33 – 4,66 |
| Бурый уголь | 2,92 -5,82 |
| Каменный уголь | ок. 8,15 |
| Антрацит | 9,08 – 9,32 |
| Нефть | 11,63 |
| Бензин | 12,8 кВт-ч/кг, 9,08 кВт-ч/литр |
Как видим, удельные энергоёмкости топлива значительно превосходят энергоемкость накопителей энергии. Поскольку в качестве резервного источника энергии часто используются дизельные генераторы, включим в итоговую таблицу энергоемкость дизельного топлива, которая равна 42624 кДж/кг или 11,84 кВт-часа/кг. И добавим для сравнения еще природный газ и водород, поскольку последний тоже может служить основой для создания накопителей энергии.
Удельная массовая энергоёмкость баллонного газа (пропан-бутан) составляет 36 мДж/кг. или 10 КВт-ч/кг., а у водорода — 33,58 КВт-ч/кг.
В результате получим следующую таблицу с параметрами рассмотренных накопителей энергии (последние две строки в этой таблице добавлены для сравнения с традиционными энерго-носителями):
| Накопитель энергии | Характеристики возможной реализации накопителя |
Запасенная энергия, КВт*ч |
Удельная энергетическая ёмкость, Вт · час/кг |
Максимальное время работы на нагрузку 100 Вт, минут |
Объемная удельная энергоемкость, Вт · час/дм3 |
Срок службы, лет |
| Копровый | Масса копра 2 т, высота подъема 5 м |
0,0278 | 0.0139 | 16,7 | 2,78/объем копра в дм | более 20 |
| Гидравлический гравитационный | Масса воды 1000 кг, высота перекачки 10 м | 0,0286 | 0,0286 | 16,7 | 0,0286 | более 20 |
| Конденсаторный | Батарея емкостью 1 Ф, напряжением 250 В, масса 120 кг |
0,00868 | 0.072 | 5.2 | 0,0868 | до 20 |
| Маховик | Стальной маховик массой 100 кг, диаметр 0.4 м, толщина 0.1 м | 0,278 | 2,78 | 166,8 | 69,5 | более 20 |
| Свинцово-кислотный аккумулятор | Емкость 190 А·час, выходное напряжение 12 В, масса 70 кг | 1,083 | 15,47 | 650 | 60-75 | 3 … 5 |
| Пневматический | Стальной резервуар объемом 1 м3массой 250 кг со сжатым воздухом под давлением 50 атмосфер | 0,556 | 22,2 | 3330 | 0,556 | более 20 |
| Теплоаккумулятор | Объем воды 1000 л., нагретой до 80 °C, | 58,33 | 58,33 | 34998 | 58,33 | до 20 |
| Баллон с водородом | Объем 50 л., плотность 0,09 кг/м³, степень сжатия 10:1 (масса 0,045 кг) | 1,5 | 33580 | 906,66 | 671600 | более 20 |
| Баллон с пропан-бутаном | Объем газа 50 л, плотность 0,717 кг/м³, степень сжатия 10:1 (масса 0,36 кг) | 3,6 | 10000 | 2160 | 200000 | более 20 |
| Канистра с дизельным топливом | Объем 50 л. (=40кг) | 473,6 | 11840 | 284160 | 236800 | более 20 |
Приведенные в этой таблице цифры очень приблизительны, в расчетах не учтено множество факторов, например, коэффициэнт полезного действия того генератора, который использует сохраненную энергию, объемы и веса необходимого оборудования и так далее. Тем не менее, эти цифры позволяют, на мой взгляд, дать первоначальную оценку потенциальной энергоемкости различных видов накопителей энергии.
И, как следует из приведенной таблицы, наиболее эффективным видом накопителя представляется баллон с водородом. Если для получения водорода используется «дармовая» (избыточная) энергия из возобновляемых источников, то именно водородный накопитель может оказаться самым перспективным.
Водород может использоваться в качестве топлива в обычном двигателе внутреннего сгорания, который будет вращать электрогенератор, либо в водородных топливных ячейках, которые непосредственно производят электроэнергию. Вопрос о том, какой способ выгоднее, требует уже отдельного рассмотрения. Ну, и вопросы безопасности при производстве и использовании водорода могут внести коррективы при рассмотрении целесообразности применения того или иного вида накопителей энергии. опубликовано econet.ru
Присоединяйтесь к нам в Facebook , , Одноклассниках
Алессандро Вольта и его изобретение
До конца XVIII века ни один ученый не занимался экспериментами по выработке, передаче и хранению электрической энергии. Пытались создать управляемый непрерывный ток, однако безуспешно. Но настал черед Алессандро Вольты.
После серии испытаний, навеянных опытом Гальвани, он пришел к выводу: лягушка либо любое другое животное не дергается, если соприкасается с предметами из одного металла. Но стоит взять разные металлические пластины — эффект налицо. Вольта сконструировал свою башню из пластин и доказал, что в тканях животного ток не появляется сам по себе. Он зарождается между металлами за счет химической реакции.
В 1800 году Алессандро Вольта изобрел первую батарейку. Точнее, это был первый аккумулятор, вошедший в историю как вольтов столб.
Конструкция представляла собой цилиндр, внутри которого размещались пластины из цинка и меди. Сосуд заполнялся электролитом — смесью рассола с уксусом. Металлы лежали поочередно, не касаясь один другого. Благодаря химической реакции начинало вырабатываться электричество. Достоинство изобретения итальянца заключалось в том, что в столбе получался малый ток, в отличие от прошлых экспериментов. Теперь силой тока удавалось управлять.
Вольта показал свое детище Наполеону Бонапарту, который настолько впечатлился увиденным, что даровал итальянцу графский титул. Кроме того, единицу электродвижущей силы назвали именем Алессандро. Конечно, его изобретение мало походило на современные батарейки. Но принцип действия элементов питания остается тем же самым.
Схема Вольтова столба / Фото: wikimedia.org
В итоге
Складывается впечатление, что аккумуляторы ZDF являются ещё одним продуктом эконом-класса на отечественном рынке аккумуляторов. Существующие марки «приедаются»
Поэтому создаются новые, чтобы привлечь внимание покупателя и увеличить продажи. Аккумуляторные батареи ZDF появились несколько лет назад и пока отзывов ещё маловато для объективной оценки
Скорее всего, что технологии производства ZDF ничем не отличаются от остальных свинцово-кислотных аккумуляторов, которые выпускаются на Курском аккумуляторном заводе. Вероятно, что цена на них так и останется по нижней границе среднего диапазона. Служить они будут при нормальном уходе до 4 лет, а при отсутствии такого – около 2 лет. Главное, чтобы по ходу их выпуска, производитель и заказчик не начали выжимать из этого продукта всё возможное, и проводить разного рода оптимизации. Тогда ZDF постепенно заслужат репутацию недорого решения для отечественных и импортных иномарок с начальным уровнем комплектации.
