ПЕРЕКУЕМ СВИНЕЦ НА ЛИТИЙ

Есть ли ре­аль­ные кон­ку­рен­ты при­выч­ным АКБ? Пе­ре­би­ра­ем все ва­ри­ан­ты.

Za Rulem - - ЭКСПЕРТ АККУМУЛЯТОРЫ - Ав­тор Ми­ха­ил Ко­ло­доч­кин

Са­мые мас­со­вые ав­то­мо­би­ли по-преж­не­му осна­ща­ют свин­цо­во­кис­лот­ны­ми ба­та­ре­я­ми с жид­ким элек­тро­ли­том. Ма­ши­ны с си­сте­ма­ми «старт- стоп» име­ют бо­лее до­ро­гие ба­та­реи EFB или AGМ. В ги­бри­дах для пус­ка дви­га­те­ля та­к­же при­ме­ня­ют AGM-ба­та­реи. И толь­ко эк­зо­ти­че­ские элек­тро­мо­би­ли об­хо­дят­ся без «свин­ца», пред­по­чи­тая ли­тий­и­он­ные ис­точ­ни­ки элек­три­че­ства. Про­бу­ем разо­брать­ся в пер­спек­ти­вах ис­точ­ни­ков пи­та­ния для ав­то­мо­би­лей.

Мож­но ли ис­поль­зо­вать ни­кель­ме­тал­л­гид­рид­ные (Ni-MH) ба­та­реи в качестве стар­тер­ных?

Ба­та­реи Ni-MH – раз­но­вид­ность ще­лоч­ных ба­та­рей. Из-за вы­со­ко­го внут­рен­не­го со­про­тив­ле­ния при­ме­нять их в качестве стар­тер­ных неце­ле­со­об­раз­но. Кро­ме то­го, по при­чине бо­лее низ­ко­го на­пря­же­ния каж­до­го ак­ку­му­ля­то­ра ба­та­рею при­дет­ся со­став­лять не из ше­сти ак­ку­му­ля­то­ров по 2 В, а уже из де­ся­ти. А тре­бо­ва­ния к их пра­виль­но­му ис­поль­зо­ва­нию (на­при­мер, обя­за­тель­ность пол­но­го раз­ря­да пе­ред за­ря­дом) при­ве­ли к вы­тес­не­нию Ni-MH из боль­шин­ства пор­та­тив­ных устройств.

Ес­ли ли­ти­е­вые ба­та­реи по­де­ше­ве­ют, мож­но ли бу­дет ис­поль­зо­вать их вме­сто стар­тер­ных?

Раз­го­во­ры о том, что сто­и­мость ли­ти­е­вых ба­та­рей па­да­ет, от­но­сят­ся раз­ве что к ба­та­рей­кам для ком­пакт­ных га­д­же­тов. Си­ло­вые ак­ку­му­ля­то­ры, при­ве­ден­ные в таб­ли­це, по­де­ше­ве­ют не ско­ро. Ли­ти­е­вые стар­тер­ные ба­та­реи ино­гда ис­поль­зу­ют в спор­тив­ных ма­ши­нах и мо­то­цик­лах. Их един­ствен­ное ре­аль­ное пре­иму­ще­ство – сни­же­ние мас­сы бо­лее чем вдвое по срав­не­нию с обыч­ным «свин­цом». Это важ­но, ко­гда идет бит­ва за до­ли се­кун­ды.

Ли­ти­е­вые ба­та­реи тре­бу­ют бо­лее тру­до­ем­ко­го об­слу­жи­ва­ния и вни­ма­тель­но­го от­но­ше­ния при экс­плу­а­та­ции, в то вре­мя как соз­да­те­ли со­вре­мен­ных ав­то­мо­би­лей, на­обо­рот, стре­мят­ся из­ба­вить во­ди­те­ля от лиш­ней го­лов­ной бо­ли. Ес­ли же ста­вить та­кую ба­та­рею по всем пра­ви­лам, то есть с си­сте­мой кон­тро­ля и ре­гу­ли­ро­ва­ния па­ра­мет­ров, то она обой­дет­ся втрое до­ро­же са­мой до­ро­гой ба­та­реи AGМ, ко­то­рую, кста­ти, не нуж­но об­слу­жи­вать. Вдо­ба­вок ли­ти­е­вые ба­та­реи пло­хо ра­бо­та­ют при от­ри­ца­тель­ных тем­пе­ра­ту­рах.

Ре­ше­на ли про­бле­ма с ути­ли­за­ци­ей ли­ти­е­вых ак­ку­му­ля­то­ров?

Нет, не ре­ше­на – ни в Укра­ине, ни за ру­бе­жом. На­при­мер, в Ев­ро­пе вво­дят до­пол­ни­тель­ные на­ло­ги на ути­ли­за­цию, но технология до кон­ца не от­ра­бо­та­на. Быв­шие в упо­треб­ле­нии ли­ти­е­вые ба­та­реи неко­то­рых ти­пов ис­поль­зу­ют по­втор­но, что со­кра­ща­ет вред, на­но­си­мый окру­жа­ю­щей сре­де. Но в це­лом раз­бор­ка и пе­ре­ра­бот­ка ли­ти­е­вых ба­та­рей (рав­но как и ще­лоч­ных) ком­мер­че­ски неин­те­рес­ны. В за­ви­си­мо­сти от куль­ту­ры сбо­ра от­хо­ды ли­бо за­хо­ра­ни­ва­ют по опре­де­лен­ным пра­ви­лам, ли­бо про­сто от­прав­ля­ют на свал­ку. Кста­ти, свин­цо­вые ба­та­реи пе­ре­ра­ба­ты­ва­ют­ся на 99%.

Почему про­ре­кла­ми­ро­ван­ные не­сколь­ко лет на­зад ба­та­реи EFB фак­ти­че­ски со­шли со сце­ны?

Ба­та­реи EFB бы­ли раз­ра­бо­та­ны как де­ше­вая аль­тер­на­ти­ва AGM для ма­шин с си­сте­мой «старт-стоп». Но ха­рак­те­ри­сти­ки AGM ока­за­лись зна­чи­тель­но луч­ше, по­это­му по­ку­пать ба­та­реи EFB ока­за­лось невы­год­но. В до­пол­ни­тель­ном слое се­па­ра­то­ра EFB есть ми­ни­маль­ные кон­струк­тив­ные от­ли­чия от обыч­ных ба­та­рей с жид­ким элек­тро­ли­том, что в экс­плу­а­та­ции да­ет бóль­шую стой­кость к глу­бо­ким раз­ря­дам. В обыч­ном ав­то­мо­би­ле сред­няя глу­би­на раз­ря­да ба­та­реи – 15%, а в ав­то­мо­би­ле с по­сто­ян­но ра­бо­та­ю­щей си­сте­мой «старт­стоп» – до 40%. До­пол­ни­тель­ная плен­ка

на по­верх­но­сти по­ло­жи­тель­ных пла­стин пре­пят­ству­ет оплы­ва­нию ак­тив­ной мас­сы с ре­ше­ток. Та­ким об­ра­зом, у обыч­ной стар­тер­ной ба­та­реи срок служ­бы со­кра­ща­ет­ся, а у EFB оста­ет­ся на преж­нем уровне.

Есть ли про­рыв в при­ме­не­нии су­пер­кон­ден­са­то­ров в качестве ис­точ­ни­ков пи­та­ния?

Бы­ли по­пыт­ки ис­поль­зо­вать су­пер­кон­ден­са­то­ры как па­рал­лель­ный источ­ник для пус­ка дви­га­те­ля. Их до­сто­ин­ство – боль­шой пус­ко­вой ток. Но крат­ко­вре­мен­ный. По­это­му за­ме­нить ак­ку­му­ля­то­ры они не мо­гут.

Чем прин­ци­пи­аль­но от­ли­ча­ет­ся ба­та­рея Optima от осталь­ных AGM – толь­ко лишь спи­раль­ной кон­струк­ци­ей?

Optima от­ли­ча­ет­ся не толь­ко спи­раль­ны­ми пла­сти­на­ми. Глав­ное – это ре­шет­ки пла­стин из чи­сто­го (99,9%) свин­ца, в то вре­мя как у всех стар­тер­ных AGM-ба­та­рей ре­шет­ки сде­ла­ны из свин­цо­во­каль­ци­е­вых спла­вов с ле­ги­ру­ю­щи­ми до­бав­ка­ми. Каль­ций ну­жен для при­да­ния ре­шет­кам проч­но­сти. От­сут­ствие при­ме­сей озна­ча­ет улуч­ше­ние раз­ряд­ных и за­ряд­ных ха­рак­те­ри­стик. Се­го­дня на рын­ке все­го две та­кие ба­та­реи – Optima и Odyssey. При срав­ни­мых га­ба­ри­тах по­явив­ша­я­ся рань­ше Optima со­дер­жит мень­ше свин­ца, а по­то­му об­ла­да­ет не­сколь­ко худ­ши­ми ха­рак­те­ри­сти­ка­ми (на­при­мер, мень­шим внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем, око­ло 2,0–2,5 мОм) по срав­не­нию с ба­та­ре­ей Odyssey. Спи­раль­ные кон­струк­ции по­сте­пен­но ухо­дят с ми­ро­во­го рын­ка вслед­ствие неоку­па­е­мо­сти.

На чем ез­дит Tesla? Го­во­рят, в ней по­на­пи­ха­ны чуть ли не ак­ку­му­ля­то­ры от мо­биль­ни­ков…

Нет, не от мо­биль­ни­ков. Ис­поль­зо­ва­ны ак­ку­му­ля­то­ры мас­со­во­го ти­по­раз­ме­ра Panasonic 18650 – их 7104 шту­ки. Ес­ли бы при­ме­нял­ся спе­ци­аль­но раз­ра­бо­тан­ный ак­ку­му­ля­тор, Tesla по цене ока­за­лась бы со­из­ме­ри­ма с кос­ми­че­ским ко­раб­лем. При этом не сле­ду­ет пу­тать тя­го­вую вы­со­ко­вольт­ную ба­та­рею и «стар­тер­ную» 12-воль­то­вую, ко­то­рая у Те­с­лы то­же есть, – она свин­цо­вая, ем­ко­стью 45 А·ч.

Са­мые ре­аль­ные пре­тен­ден­ты на ме­сто «обыч­ных» свин­цо­вых ба­та­рей – это AGM ти­па VRLA (на­при­мер, Optima) или ти­па TPPL (на­при­мер, Odyssey). Основной сдер­жи­ва­ю­щий фак­тор – вы­со­кая це­на. Элек­тро­мо­би­ли пой­дут сво­им пу­тем и в мас­со­вый сег­мент при­дут не ско­ро. А ос­нов­ную ра­бо­ту на ав­то­мо­би­лях с ДВС по-преж­не­му бу­дут вы­пол­нять свин­цо­во­кис­лот­ные АКБ.

Newspapers in Russian

Newspapers from Ukraine

© PressReader. All rights reserved.