Acumulatorul sau baterie reîncărcabilă.

In 1836, John F. Daniell, un chimist englez, a dezvoltat o baterie îmbunătăţită care a produs un curent continuu, faţă de dispozitivele anterioare. Până în acest moment, toate bateriile au fost primare, ceea ce înseamnă că nu pot fi reîncărcate. În 1859, fizicianul francez Gaston Plante a inventat prima baterie reîncărcabilă. Acesta a fost pe baza de acid de plumb, un sistem care este folosit şi astăzi.

În 1899, Waldmar Jungner din Suedia a inventat bateria nichel-cadmiu (NiCd), care a folosit nichel pentru electrodul pozitiv (catod) şi cadmiu pentru negativ (anod). Costuri mari pentru materiale, comparativ cu acid de plumb a limitat utilizarea sa, iar doi ani mai târziu, Thomas Edison a produs un model alternativ prin înlocuirea cadmiului cu fier. Cantitatea  redusa de energie , performanţa scăzută la temperatură joasă şi înaltă si auto-descărcare a limitat succesul baterie nichel-fier. Până în 1932, cand Shlecht şi Ackermann au realizat curenţi mai mari de încărcare şi au îmbunătăţit longevitatea celulei NiCd prin inventarea placii cu pol sinterizat. În 1947, Georg Neumann a reuşit sigilarea celulei.

Timp de mulţi ani, NiCd a fost acumulatorul pentru aplicaţii portabile. În 1990, ecologiştii din Europa a devenit preocupati de contaminare a mediului, au început să limiteze această chimie şi au cerut industriei de consum pentru a comuta la nichel-metal-hydride (NiMH), o baterie pentru un mediu prietenos. NiMH este similar cu NiCd, şi mulţi prezic că NiMH va fi mai durabil chiar decat litiu-ion (Li-ion).

Cele mai multe activităţi de cercetare astăzi gravitează în jurul valorii de îmbunătăţire a sistemelor bazate pe litiu. Pe lângă alimentarea telefoanelor celulare, laptop-uri, camere digitale, scule electrice şi dispozitive medicale, Li-Ion este, de asemenea, utilizat pentru vehicule electrice. Bateria are o serie de beneficii, mai ales capacitate energetica înaltă specifică, încărcare simplă, întreţinere redusa şi de a fi ecologica.

Acumulatorii dictează viteza cu care avansează  mobilitatea. Deci, această sursă de energie portabila ca orice imbunatatire deschide noi uşi pentru mai multe produse.Un acumulator de capacitate mai mare ne ofera o mai mare libertate.

În afară de sporirea capacitatii de energie în baterie, inginerii au făcut, de asemenea, progrese în reducerea consumului de energie a echipamentelor portabile. Aceste progrese merg mână-în-mână cu o durata de functionare mai lungă, dar de multe ori sunt contracarate de cererea de caracteristici suplimentare şi mai multă putere.
Rezultatul final este un runtime similar, dar cu performanţe sporite.

Bateria nu a avansat cu aceeaşi viteză ca microelectronica, iar industria a câştigat doar 8 - 10 procente în capacitatea pe an în ultimele două decenii. Legea lui Moore, prevede o dublare a numărului de tranzistori într-un circuit integrat la fiecare doi ani. În loc de doi ani, capacitatea acumulatorilor litiu-ion doar sa dublat in 10 ani.

 O generaţie de baterii Li-ion este in curs de dezvoltare, care sunt construite pentru longevitate. Aceste baterii au o energie mai mică (capacitate) decât cele pentru electronice portabile şi sunt tot mai mult luate în considerare pentru sistemul de propulsie electrica a autovehiculelor.

Oamenii doresc sursa inepuizabilă de energie într-un pachet care este mic, ieftin, sigur şi curat, şi industria acumulatorilor poate îndeplini această dorinţă doar parţial. Atâta timp cât acumulatorul este un proces electrochimic, vor fi limitări privind durata de capacitatea şi de viaţă. Numai un sistem revolutionar de stocare nou ar putea satisface setea de nestins de putere  şi nu ştie nimeni dacă acesta va fi litiu-aer, sau un alt generator de putere, cum ar fi fuziunea atomică. 

Acumulatorul poate fi conceput pentru capacitate mare şi de dimensiuni mici, dar ciclu de viaţă este scurt. Un alt acumulator poate fi construit pentru capacităţi ridicate de încărcare şi durabilitate, dar celulele sunt voluminoase şi grele. Un al treilea pachet poate avea capacitate mare şi durată lungă de viaţă, dar costul de fabricaţie nu este la îndemâna pentru consumatorul mediu. Producătorii de baterii sunt conştienţi de nevoile clienţilor şi de a răspunde prin oferirea de produse care potrivesc cel mai bine cu cererea . Industria de telefonie mobilă este un exemplu de această adaptare inteligenta. Accentul se pune pe de dimensiuni mici, densitate energetică ridicată şi preţ scăzut. Longevitatea este mai puţin importantă aici.
                                      

Termenii de nichel-metal-hidrură (NiMH) şi litiu-ion (Li-ion), nu înseamnă în mod automat capacitate ridicată. De exemplu, NiMH pentru sistemul de propulsie electrică la autovehicule are un specific de energie de numai 45Wh/kg, o valoare care nu este cu mult mai mare decât a acumulatorilor cu plumb -acid. NiMH are aproximativ 90Wh/kg. Acumulatorul Li-ion pentru vehicule hibride şi electrice pot avea o energie specifică cât mai scăzuta de 60Wh/kg, o valoare care este comparabilă cu nichel-cadmiu. Li-ion pentru telefoanele mobile si laptop-uri, pe de altă parte, are două-trei ori în acest specific de energie.

"Care este cel mai bun acumulator pentru o masina cu telecomanda, o staţie de portabil , o bicicleta electrica sau masină electrica?" Nu există nici o baterie universală, care se potriveste tuturor nevoilor şi fiecare aplicaţie este unică. Deşi litiu-ion ar fi, în cele mai multe cazuri, alegerea preferată, preţul ridicat şi nevoia pentru un circuit de protecţie omologat exclude acest sistem de la utilizarea de către pasionaţi şi producătorii mici. Eliminarea Li-ion duce înapoi la nichel şi plumb pe bază de opţiuni.

Va înlocui bateria motorului cu ardere internă la automobile? Aceasta poate veni ca o surpriză pentru mulţi faptul că nu avem încă o baterie de economică, care permite sa mergi pe distanţe lungi şi durează atât timp cât maşina. Bateriile funcţionează suficient de bine pentru aplicaţii portabile, cum ar fi telefoanele mobile, laptop-uri si camere digitale. Consumul redus permite un preţ economic cu o durată de viaţă relativ scurtă, bateria este acceptabilă în produsele de consum, şi putem trăi cu un runtime descrescător. 

Chimie

Acumulatorii cei mai utilizati sant pe plumb, nichel şi litiu. Fiecare sistem necesită propriul algoritm de încărcare.Nu se poate utiliza acelasi sistem de incarcare pentru celule cu compozitie chimica diferita.(Exista pe piata sisteme de incarcare pentru mai multe tipuri de acumulatori dar costurile sant ridicate si performantele destul de scazute)

Voltaj

Tensiunea inscrisa pe acumulator se referă la tensiunea nominală .Tensiunea circuitului deschis (OCV), pe o baterie complet încărcată poate fi puţin mai mare decât cea nominală, tensiunea în circuit închis (CCV) reprezintă tensiunea bateriei sub sarcină, iar citirile vor varia în consecinţă.

Capacitate

Reprezintă capacitatea specifică de energie în amperi-oră (Ah). Producătorii supraevaluează de multe ori acumulatorii scriind capacitati mai mari decât pot oferi.(va recomandam sa cumparati acumulatori de calitate de la producatori cunoscuti) Puteţi utiliza o acumulatori cu amperaje diferite. Încărcătoarele au o anumită toleranţă faţă de bateriile cu amperaj diferit. Un acumulator cu amperaj mai mare va dura mai mult.

Powered by www.completco.ro