Аккумулятор 12 вольт маленький

4КОЛЕСА

Удивительные вопросы и простые ответы на автомобильную тему.

К нам недавно в редакцию пришел странный вопрос, которому мы были удивлены. Сначала мы решили не реагировать на письмо, посчитав, что ответ на странный вопрос будет не уместным. Но в последующем нас зацепила тема вопроса, и мы решили с научной точки зрения дать простой ответ на вопрос: Сколько пальчиковых батареек (тип АА) может понадобиться, чтобы завести двигатель автомобиля?».

Подобный вопрос наш читатель, скорее всего, задал, посчитав, чт в случае если аккумуляторная батарея автомобиля разрядиться, то возможно машину можно попробовать запустить с помощью питания от обычных батареек.

Теоретически конечно это возможно. Но осуществимо ли это на практике? Для того чтобы это понять, нужно провести простые расчеты. В итоге мы рассчитали на бумаге возможность этого затеи, и пришли к выводу, что это непрактично и в целом тяжело осуществимо. И вот почему.

Во-первых, сразу хотим сказать, что запустить двигатель с помощью пальчиковых батареек реально, но очень дорого, трудно и даже опасно. Мы не рекомендуем ни кому осуществлять эту идею.

Как правило, большинство автомобилей оснащены 12-вольтовыми аккумуляторными батареями. При температуре выше нуля для того чтобы завести мотор, необходимо 250 ампер электричества, которые должны подаваться на электрическую сеть машины в течение пол секунды. Стандартная пальчиковая батарейка типа АА имеет 1,5 вольта. Этот тип батарейки может выдавать ток до 1,5 ампер. Учитывая вышеизложенное, чтобы получить напряжение в 12 вольт вам понадобиться 8 новых пальчиковыхбатареек, соединенных вместе по определенной схеме.

Но это еще не все. Вольтаж не так важен как сила тока. Как мы уже сказали выше, для того чтобы завести мотор необходимо 250 ампер. Чтобы добиться этой силы тока от батареек, необходимо 25 соединенных блоков по 8 батареек (25 х 10 ампер = 250 ампер). То есть на основании этого расчета для того чтобы запустить двигатель от обычных пальчиковых батареек теоретически может понадобиться 200 батареек типа АА (25 х 8 = 200 батареек)

На практике все конечно сложнее. Ведь при расчетах мы должны еще учитывать сопротивление всей электрической цепи и соединений автомобиля. Особенно нужно учесть, что именно все соединения создают приличное сопротивление движению электричества. То есть спайка проводов, провода, разъемы, другие соединения и конечно стартер создают огромное сопротивление. Поэтому для запуска двигателя необходимо на самом деле больше батареек, чтобы преодолеть огромное сопротивление электрической сети автомобиля.

Вопрос теперь в следующем. Сколько же на самом деле необходимо пальчиковых батареек, чтобы один раз запустить двигатель машины? Много. Для того чтобы рассчитать необходимы очень сложные расчеты, которые не уместны при нашем подходе исчисления. Так что мы рассчитали приблизительное значение, основываясь на знании физики и не стали углубляться в сложные технические измерения. Но считаем что этого достаточно, чтобы дать понятный ответ на необычный вопрос нашего читателя.

В итоге мы пришли к выводу, что для того чтобы завести мотор (запустив стартер) может понадобиться от 1200 до 5000 новых качественных пальчиковых батареек типа АА. Средняя стоимость хорошей батарейки типа АА на Российском рынке составляет 35 рублей. В итоге для того чтобы всего один раз запустить двигатель автомобиля вам необходимо потратить от 42,000 до 175,000 рублей. Как видите на практике это нереально осуществить и экономически не выгодно. Проще купить новый аккумулятор или пусковое устройство, которое необходимо возить с собой в багажнике на случай полной разрядки автомобильного аккумулятора.

Toyota Vista 4WD+3S-GTE+E154F ›
Бортжурнал ›
Заводим авто от батареек для карманного фонарика!

Сразу оговорюсь — немного пока (!) слукавил насчет обычных батареек, но об этом чуть позже.

Итак. Иду на работу, мужики возятся около машины, пытаются завести, слышу разговор:
— …Да аккумулятор дохлый, емкости совсем нет! Вот и не заводится!

Думаю про себя: а действительно? Какая емкость аккумулятора нужна, чтобы завести автомобиль?
В голове срабатывает калькулятор.
Получается цифра около 0,15 А\часа
Не верю! Пересчитываю еще раз, уже с серьезными запасами по всем возможным параметрам: больше 0,2 А\ч не получается…хм…
Так эт что?! Можно от любой батарейки на 12 вольт завести?
(для справки: ёмкость батарейки Duracell и аналогичных типоразмером АА — 2.0…2.6 А\ч)
Да! Так и есть! Только эта батарейка должна выдать около 120 ампер в течении секунд 5 (примерно, с запасом на всяк случай).
Ок!

Давно хотел приобрести зарядку микропроцессорную для всех типов аккумуляторов: свинцовых, литиевых, а тут загорелся экспериментом не на шутку. Прикупил SKYRC Ultimate 400W, хотел без встроенного блока питания. Мощную, чтобы заряжать аккумуляторы по ускоренному циклу можно было. Маленькая, легкая, 400 грамм.
И давай интернет шебуршить по поводу аккумуляторов: какие, что могут, почем, где достать и т.д.
Старые химические системы даже не рассматривал, NiCd, Pb, NiMh — в помойку, 21 век на дворе!
Литий-ионные и Литий-полимерные не подошли по выдаваемому напряжению, высоковато.
А вот литий-железо-фосфатные (LiFePO4) — самое оно, да еще и ресурс в несколько раз выше всех перечисленных, токи держит нехилые на разряд и заряд, легкие по весу.
Цена в России не обрадовала, минимум в 2 раза выше чем за бугром, ну да ладно: для эксперимента сильно навороченные брать не буду. Выбор был определен максимальным допустимым током с аккумулятора, обозначаемым в условных единицах, число умноженное на емкость (так принято у производителей).
Максимум, что нашел в наличии в Москве — 3 А\ч, Hyperion G3 Swift 3000mA\h 27C\5C, что означает: разрядный ток 81 ампер (продолжительный), зарядный — 15 ампер, с батареек размером 15*4*4 сантиметра (свободно умещающихся в руке) и массой в 400 грамм. (Выходя сунул в карман куртки и не почуял, это не 20 кг свинцового аккума!)
Пару раз протренировал — и к машине.

Первый старт: одним глазом на аккумулятор, не задымит ли чего 🙂
Спокойно завелась, все работает…так…щупаю провода, аккумулятор. Провода чуть теплые, аккумы — не нагрелись вообще. Лааадно, ща я вам дам прос…ться!
Но я устал первый: проведено 15 циклов старта автомобиля: поворот ключа в «ON», ожидание 10 секунд, старт, ожидание 5 секунд, глушу, жду 5 секунд, ключ на «ON», 10 секунд, старт…
Результат прежний — теплые провода от аккумуляторов (они тонкие для таких токов, 18 AWG). И стабильный завод автомобиля!
Ну, думаю, хорошо просадил аккумы, надо разрядить до конца и на зарядку поставить, пошел домой, эксперимент прошел более чем удачно!
Ага! Самое интересное впереди оказалось!
Подключил эти батарейки к разрядному устройству, остаток емкости — 2600 мА\ч!
А на зарядку взяли, перед экспериментом, 2800 мА\ч!

То есть прикидочные расчеты оказались верны!

Но, конечно, есть нехорошие моменты:
1. Нужно специальное зарядное устройство. Да, в случае большой необходимости можно и напрямую подключить к клеммам, завестись и доехать, ничего с ними не случиться. И как аварийный стартерный аккумулятор-супер! А вот постоянно на них ездить — нужно доработать систему зарядки. Пока прикидываю как правильнее все организовать.
2. Забытые фары ближнего света разрядят трехамперчасовой аккумулятор за 15 минут, емкость мала для забывчивых! Да, конечно, можно возить с собой зарядку для них и в случае чего зарядить за 5…15 минут от аккумулятора соседа или розетки дома\на работе. Но это кому как 🙂

А вот на трекдэй скинуть из машины 20 кг, для гонок по трассе — просто подарок!

Вывод: очевидно, что мужики около авто перепутали оранжевое с соленым. Емкость для того, чтобы завести автомобиль не нужна. Нужно низкое внутреннее сопротивление источника тока и обычное напряжение. Другими словами — просто качественный аккумулятор небольшой емкости. И не вестись на рекламу и болтовню. Обычный утренний зимний запуск двигателя «съест» 0.1…0.2 амперчаса емкости вашего аккумулятора. Послушать радио\музыку, забыть на пяток минут выключить ближний свет при заглушенном двигателе — даже 30 амперчасового аккума — хватит! (меньше емкости обычных автомобильных аккумуляторов — просто в продаже не видел :))) )
Еще немного расчетов. Свинцовые аккумуляторы допустимо заряжать током не более 0,1 от емкости. И в авто это предусмотрено. Установив 50…75 амперчасовой аккумулятор — вы не получите полной зарядки (не успеет за время поездки), особенно если ездите от работы до дома (полный цикл заряда свинцового аккумулятора составляет 12…14 часов). В итоге получиться, что использование емкости будет в пределах 20…30 амперчасов, но вы переплатите за то, чего использовать никогда не будете. Более того. Система зарядки видит, что аккумулятор не заряжен и всегда его пытается зарядить — это дополнительный ток от генератора, что в свою очередь дополнительно нагружает двигатель, который, в свою очередь, потребляет больше топлива! Потом. Разница в массе между 30 и 60 амперчасовым аккумулятором — около 10 кг. Соответственно динамика движения снижается, растет расход топлива. (это адресовано не тем людям, которые полгаража в багажнике возят 🙂 ) Переплатили за емкость, потом за топливо…мы вообще разумные люди?!

Добавлю про плюсы LiFePO4 аккумуляторов:
1. Очень низкий саморазряд. То есть можно держать заряженными несколько месяцев, потом спокойно завести авто. У других типов аккумуляторов это действительно проблема. Берешь через пару недель аккум — а он разряжен.
2. Количество циклов заряда-разряда — 2000 (при 100%ном использовании емкости, если берете до 70% — это уже около 5000 циклов). Это при условии бережной зарядки, около 2 часов, если полностью разрядить и зарядить. Для сравнения LiPo — около 500, хотя мой опыт эксплуатации показал только 200-300.
3. Отсутствует эффект памяти. Можно подзаряжать в любой удобный момент, не разряжать\не заряжать до конца. Даже у литий-полимерных он присутствует, хотя и в меньшей степени, чем у свинцовых, кадмиевых.
4. Разрядная характеристика близка к идеальной — сначала чуть просаживается, потом почти линейна, потом резко обрывается, обеспечивая потребителя почти стабильным питанием, отдавая всю емкость.

Цена вопроса:
1. Зарядное устройство универсальное, SkyRC Ultimate Balance Charger 20A 12V 400W — 4390рублей
Да, это топовая зарядка без блока питания. Есть сильно дешевле 🙂
2. Hyperion G3 Swift 2S LiFePO4 6.6V 3000mAh 27C, 2 штуки — 4380 рублей
(на зарубежном сайте стоимость — 82$ за 12вольтовый набор, это 2400 рублей, …блин…)
UPD от 7.04.2013: просто поторопился. Есть в Москве, в наличии, аккумуляторы от 1720 рублей за 2300 мАч до 8360 рублей за 20 Ач. С нужными пусковыми токами, конечно.
3. Разъемчики для экспериментов — 130 рублей (не понадобились, но пошли на другой аккум.)
4. Доставка курьером, входит в сумму покупки- 300 рублей.
Если кто не понял или хочет найти аналоги сам, скажу, что это все от радиоуправляемых игрушек: и зарядки и аккумы.

UPDATE от 3.04.2013:

Ничего не надо дополнительно для установки в автомобиль LiFePO4 аккумуляторов. Можно просто заменить свинцовый и ездить спокойно. Но если хотите чтобы они прослужили дольше (то есть вообще про них забыть, ибо у них в таком режиме более 2000 циклов заряда-разряда), то нужно параллельно аккумулятору подсоединить плату BMS (цена в Москве 2200 рублей), которая будет ограничивать заряд-разряд определенными значениями напряжений, выравнивать напряжения в каждой банке и прочая. Также посоветовали уменьшить напряжение с генератора до 14.3…13.8 вольта (родное должно быть около 14,7 вольта, стандарт для свинцовых аккумов). Посмотрел еще внимательнее разрядные характеристики свинцовых аккумуляторов: да, реально более 10 А\ч мы с них не берем.

UPDATE от 7.04.2013:

Первые серьезные полевые испытания. Подключил в разрыв цепи измерительный прибор, ваттметр\анализатор мощности. То есть замерялось всё, что идет от аккумулятора к потребителям электричества. Не замерялось то, что идет обратно в аккумулятор, то есть зарядка. Авто эксплуатировалось в штатном режиме, как будто ничего не изменилось. Катался по городу, произведено с десяток циклов зажигания, короткие, длинные поездки. Итак, цифры:
Зажигание включено, отключен обдув — 5 ампер
Зажигание включено, обдув включен в среднем режиме — 11 ампер.
Максимальный пусковой ток от аккумулятора: 146,35 ампер.
Минимальное напряжение при этом 7,2 вольта (первый запуск после недельного простоя машины), последующие старты менее 8.96 вольта не было.
Лучший пуск — съедено 1170 ватт, худший — 1865 ватт.
А это, соответственно 0,8 Ватт-часа и 0,5 ватт-часа в пересчете со временем.
Итого первый старт после недельного простоя — 0,091 Ампер-час, последующие старты около 0,057 Ампер-часа.
В процессе езды было замечено «подъедание» аккумулятора:
1. при резком торможении — цифры произвольные, не более 5 Ампер,
2. при включении вентиляторов охлаждения (их 3 штуки установлено) — 11…15 ампер (2…3 секунды) и падало до 2 ампер (тоже пару тройку секунд), потом до нуля, но вентиляторы работали.
3. При включении поворотников, стеклоочистителей. Цифры прыгали, не более пары ампер в пике.
Цифры «2» и «3» актуальны только для холостого хода. В процессе езды были короткие пики в полтора ампера длительностью полсекунды. Что это — я не понял:)
Итого за весь день «съедено» 1,416 Ампер-часа без учета подзарядки. Остаточное напряжение — 13,30 Вольта. Вечером снял аккумулятор и поставил на зарядку: вошло только 99 миллиампер-часов до напряжения 14.3 вольта. То есть аккумулятор совершенно нормально успевал заряжаться в процессе перемещения от бортовой сети, в которой напряжения максимум при холодном движке — 14.3 вольта, и около 13.4 вольт при прогретом. Разбалансировка между ячейками составила 0,01 вольта (это отлично, допустимо 0,05…0,1 вольта)
Теперь будет тест на устойчивость к длительным слабым нагрузкам: оставлю на сигнализации (хз сколько жрет) с тестером (он потребляет 4 миллиампер-часа). Да и вообще…чо тестировать?! Ездить буду, и совершенно спокойно!

UPDATE от 12.04.2013:
Бочка дегтя, ё! Угадайте, что в незаведенном автомобиле жрет от аккумулятора больше всего? Не угадали! Сигнализация, блин! При токе примерно 50 мА…да-да-да…высадила мой красивенький аккум за двое с половиной суток стоянки…зараза))) О чем радостно сообщила на брелок. А не менее красивенький измеритель мощности, рассчитанный на долговременный ток в 130 ампер не показал такой маленький ток. Не, я конечно знал, что сигналка-то работает и чего-то там потребляет…но, естественно, не придал этому значения, подумаешь, тут авто стартует десятки раз подряд, а тут какая-то сигналка!
Да, еще. Тут коллега по работе озадачил предпусковым подогревом. У меня то его нет, а он работает 30…45 минут, вроде как.
UPD: согласно сайта вебасто у всех систем подогрева, за исключением одной топовой, потребление 32 ватта максимум. То есть примерно 3 ампера. Максимальная продолжительность прогрева — 1 час. Итого требуемая емкость=3 ампер*часа за один часовой прогрев. Если прогревов несколько за ночь, то умножаем на их количество и получаем требуемую емкость аккума. Или тупо, после прогрева, стартуем двигатель на минут 20. За это время аккум полностью зарядится.
Учитывайте это при замене аккумулятора. Естественно замерив реальный ток и взяв калькулятор.
Win+R calc ENTER нам всем в помощь 🙂

(…грёбаные вертолётики… с них все началось…)

Продолжение и .

Аккумуляторные батареи

Аккумуляторные батареи необходимы для питания оборудования, эксплуатация которого предполагается в автономном режиме. Источники энергии рассматриваемого типа могут использоваться в составе фонарей, радиоприемников, мышей и клавиатур, магнитол, настольных светильников, пультов дистанционного управления, измерительного инструмента и другой техники. Обычно аккумуляторные батареи применяются вместо батареек соответствующего типа. Данный способ питания (с помощью аккумуляторов) значительно предпочтительнее, ведь, во-первых, вам не нужно будет постоянно покупать батарейки, а во-вторых, при массовом отказе от батареек значительно снижается степень вредного влияния на окружающую среду. При выборе аккумуляторных батарей важнейшую роль играет форм-фактор. Наиболее часто используются аккумуляторы форм-факторов AA и AAA. Если оборудование, работоспособность которого вы хотите обеспечить, отличается высоким уровнем энергопотребления, то имеет смысл выбрать аккумулятор с максимально возможной для требуемого форм-фактора емкостью. Емкость аккумуляторных батарей непосредственно влияет на продолжительность функционирования техники. Для некоторых аккумуляторов производителями указывается номинальное количество циклов перезарядки. Аккумуляторные батареи разных форм-факторов вы сможете заказать и приобрести в интернет-магазине DNS. Надежные автономные источники энергии порадуют вас длительным сроком службы. Дистанционный способ покупки удобен тем, что определиться с выбором нужного вам товара вы сможете в спокойной, привычной для вас обстановке.

РазвернутьСвернуть

Аккумулятор на 12 вольт маленький

Большинство малогабаритных электронных систем приборов, как то портативные видеокамеры, охранные системы, пожарные сигнализации, рассчитаны на питание постоянным током низкого напряжения в диапазоне 11-12,7 В. Чаще всего для слаботочных электрических цепей и систем управления используется маленький аккумулятор 12 вольт. Кроме того, маломощные аккумуляторы широко используются в фонарях, приемниках и в резервных источниках бесперебойного питания.

Типы маленьких аккумуляторов

Для большинства малогабаритных устройств с маленьким током потребления используются аккумуляторы двух типов:

• Литиевые аккумуляторные системы с напряжением в 12 вольт;
• Кислотные12-ти вольтовые батареи на 12 вольт с гелевым электролитом.

Основное отличие между литиевыми и гелевыми аккумуляторами маленькой емкости заключается в типе химической реакции, с помощью которой происходит накопление электрической энергии внутри ячейки.

Устройство литиевых аккумуляторов

Из всех типов маленьких и малогабаритных аккумуляторных устройств литий-ионный вариант обладает самой сложной структурой и самой высокой удельной емкостью. В основе аккумуляторных батарей любой емкости находится так называемый единичный маленький элемент на основе литий-феррофосфатной загущенной композиции. Напряжение на клеммах такого аккумуляторного элемента составляет 2,75-4,3 вольт. Поэтому, чтобы получить малогабаритный аккумулятор с рабочим напряжением в 12 вольт, потребуется собрать пакет из четырех маленьких единичных элементов.

Типичным представителем аккумулятора для маленьких нагрузок, основанного на одном единичном элементе, является батарея мобильного телефона. Впоследствии из таких единичных батарей стали делать маленькие сборки-аккумуляторы с напряжением в 12 вольт для бытовой техники, резервное питание станций и ноутбуков, и даже комплектовать первые электромобили.

Современные литиевые аккумуляторные устройства с рабочим напряжением в 12 вольт выдерживают до 500 циклов заряда-разряда и обладают относительно маленьким уровнем саморазряда, 3-4% в месяц. Недостатком литиевых систем является необходимость использования специальной электронной платы – контролера, управляющего маленьким током заряда-разряда в зависимости от внутреннего сопротивления электрохимической ячейки.

Конструкции современных кислотных аккумуляторов для бытовой электроники

Устройство маленького, в 12 вольт аккумулятора для бытовой техники во многом напоминает современные автомобильные батареи. Внутри герметично запаянного корпуса из пластика АБС находится электролит в загущенном состоянии или в виде пропитанных стекломатов. Характеристики и принцип работы маленького, в 12 вольт аккумулятора примерно соответствуют системе обычной сернокислотной батареи. Чтобы выделяющиеся кислород и водород не разрушили корпус маленького аккумуляторного устройства, внутри устанавливается нейтрализатор, связывающий газы в воду.

Важно! Необходимо сделать оговорку: кислотные маленькие аккумуляторы с рабочим напряжением в 12 вольт нельзя использовать в качестве большой стартерной батареи автомобиля.

Типичные модели аккумуляторов с напряжением 12 вольт

Если возникла необходимость организации резервного или основного питания для домашних электронных приборов с напряжением питания в 12 вольт, решить проблему электропитания можно с помощью одного из вариантов малогабаритных батарей:

1. Стандартного кислотного аккумулятора AGM- типа, с рабочим питанием на 12 вольт, от 0,8 до 2,2А*ч;
2. Китайского бескорпусного аккумулятора увеличенной емкости. При 12 вольтах устройство обладает емкостью в 4,8 А*ч;
3. Сборки из четырех маленьких аккумуляторов типа 18650.

Совет! Прежде чем покупать определенный тип маленького аккумулятора, постарайтесь получить практические отзывы о его недостатках и особенностях эксплуатации.

Кислотные малогабаритные аккумуляторы

Типичным представителем маленьких аккумуляторных батарей с напряжением питания 12 вольт является модель Delta DT1208. Устройство имеет относительно маленькие габариты корпуса: ширина -6,3 см, высота 2,5 см и длина 9,7 см при весе в 0,4 кг. Зарядный ток – не более 100мА.

Аккумулятор является одним из самых маленьких в серии DT. Специально разрабатывался, как вариант для малогабаритных переносных электронных приборов, например, автономных систем сигнализации и эхолотов. Расчетный срок службы составляет не менее 5лет.

Отдельная линейка кислотных аккумуляторов в 12 вольт бренда Дельта разрабатывалась, как стартерные устройства. Например, модель Delta СT12026, емкостью в 2,6 А*ч рассчитана на использование в качестве стартерной в мотоциклах и квадроциклах. Стартовые устройства легко отличить по ярко-оранжевой окраске верхней крышки корпуса.

Кроме аккумуляторных батарей бренда Delta, немалым спросом пользуются марки ENGY и RITAR. Аккумуляторная продукция последних двух брендов продается с гарантией до 10 лет эксплуатации в расчетном режиме. RITAR — один из немногих производителей, чья продукция используется для источников бесперебойного питания систем связи гражданской авиации.

Кислотные гелевые модели обладают принципиальным недостатком. С выходом из строя внутреннего патрона для нейтрализации газов избыточное давление легко раскалывает прочный с виду корпус прибора. Аналогичная ситуация может произойти, если зарядку батареи выполняют повышенным током, или допускают регулярный перегрев источника питания. Поэтому будет полезным периодически контролировать температуру и геометрию стенок. Элементы с округлившимися стенками необходимо вывести из эксплуатации, в противном случае разрушение корпуса и вытекание кислотного геля способны вывести из строя видеокамеру или систему сигнализации.

Китайский бескорпусный литиевый аккумулятор на 12 вольт

Кроме кислотных систем, китайские компании предлагают маленькие аккумуляторы большой емкостью и напряжением в 12 вольт. Один из таких приборов приведен на фото.

Характеристики маленькой литиевой батареи по емкости и габаритам значительно превосходят кислотные модели. Общая емкость батареи, габаритами 83 мм в длину, 50 мм в ширину и 17 мм в высоту, составляет 4,8 А*ч, что впятеро больше заряда кислотника. Вес батареи около 200 г. Продаваемый на рынке Китая прибор идет в комплекте с зарядным устройством.

Литиевый аккумулятор состоит из шести маленьких стандартных батарей для мобильного телефона, напряжением 4,1 вольта. О том, насколько качественными выпускаются подобные системы, можно узнать из видео:

Аккумуляторные сборки

Кроме китайских кислотников и литиевых батарей, для малогабаритной техники, радиостанций, источников питания для камер видеонаблюдения и систем связи применяются сборки из маленьких единичных литиевых элементов с напряжением питания в 3,7 вольта. Емкость одного такого элемента длиной в 65 мм и диаметром 18 мм составляет 2-3,6 А*ч.

Чтобы получить батарею с напряжением в 12 вольт, элементы соединяют в последовательном порядке и комплектуют зарядным устройством и контроллером в одном корпусе, как на фото.

Чаще всего такими приборами оснащают мобильные и ручные сканеры, видеокамеры, ручной аккумуляторный инструмент, мощные фонари и батареи ноутбука. Кроме того, на основе элементов высокой емкости собираются приводные и тяговые аккумуляторные блоки для электровелосипедов.

Единственным маленьким недостатком литиевых аккумуляторных систем является их высокая стоимость. К примеру, одиночный элемент 18650 стоит больше 4 долл. за штуку, вся батарея из четырех «столбиков» будет стоить 17-18 дол. Для сравнения: кислотный вариант в 12 вольт обойдется всего в 9-10 дол. Китайский бескорпусный аккумулятор стоит почти 20 долл. Если необходимо комплектовать сложную охранную систему, включающую большое количество датчиков и видеокамер, выбор модели аккумуляторного устройства очевиден — кислотный RITAR или Delta.

• Как правильно выбрать дрель для дома
• Как выбрать электролобзик
• Какой перфоратор выбрать для дома
• Выбираем электрические ножницы правильно

Аккумулятор 12 вольт маленького размера

Многие электронные системы небольших габаритов, в независимости от назначения, предусмотрены для эксплуатации при питании источников постоянного тока, имеющих напряжение от 11 до 12,7 В. Нередко для слаботочных электроцепей и систем контроля выбирают маленький аккумулятор 12 вольт (В). Батареи небольшой мощности часто устанавливают в фонари, радиоприемники, ИБП. В характеристиках и тонкостях выбора таких устройств стоит разобраться подробнее. Это поможет понять, какие батареи можно использовать для бытовых приборов и переносной техники.

Типы маленьких аккумуляторов

Существует немалое количество техники, требующей напряжения 12 В. Множество бытовых устройств небольшого размера питается от аккумуляторов двух видов:

• кислотные батареи 12 В, которые содержат гелевый электролит;
• литиевые батареи.

Главным отличительным признаком гелевых и литиевых аккумуляторов является тип химического процесса, который ведет к увеличению энергии в ячейке. Это влияет на выбор источника питания для бытового пользования.

Устройство литиевых батарей

Из всех видов небольших аккумуляторов литиевые имеют наиболее сложное строение и высокий показатель удельной емкости. В их основе, вне зависимости от емкости, лежит единичный литий феррофосфатный компонент. Клеммы таких аккумуляторов имеют напряжение от 2,75 до 4,3 В. Поэтому для получения малогабаритной батареи понадобится соединить друг с другом четыре небольших единичных элемента. В результате получится прибор 12 В.

Типичный представитель таких источников питания – батарея обычного мобильника. Из подобных батарей получают небольшие сборки, обладающие напряжением 12 В. они предназначаются для приборов бытового назначения, создания ИБП. Их даже применяли при создании первых элеткрокаров.

Литиевые батареи способны работать до 500 циклов «зарядка/разрядка». При этом они отличаются небольшим показателем саморазряда. Этот показатель составляет всего 4% в месяц. Основным минусом таких устройств является одно требование – необходимо использовать специальный контроллер, который будет управлять небольшим током заряда-разряда. При этом учитывается показатель сопротивления ячейки.

Кислотные аккумуляторы

Устройство небольшого аккумулятора 12 В для приборов бытового назначения можно сравнить со строением батареи, которая есть в каждом автомобиле. Один из основных элементов – герметично запаянный пластиковый корпус. В него помещен загущенный электролит. Могут использоваться пропитанные жидкостью стекломаты. Принцип, по которому эксплуатируется небольшой аккумулятор 12 В, и его технические данные отвечают системе простой сернокислой батарейки. Для исключения разрушительного воздействия водорода и кислорода на корпус, внутрь помещают нейтрализатор, который способен связывать образующиеся газы, превращая их в воду.

Важно! Следует оговориться – небольшие кислотные батареи, обладающие напряжением 12 В, запрещено применять как стартер.

Типичные модели

При необходимости создания ИБП для просты устройств бытового назначения с напряжением 12 В следует присмотреться к таким вариантам маленьких аккумуляторов:

• Стандартный выбор – батарея AGM-типа, выдающая 12 В.
• Китайского аккумулятора, отличающегося повышенной емкостью. При имеющемся показателе напряжения, равным 12 В устройство отличается показателем емкости 4,8 А*ч.
• Сборки, состоящей из четырех небольших батарей 18650.

Совет! Перед приобретением аккумулятора определенного типа следует изучить отзывы о преимуществах и особенностях использования разных устройств.

Обычный аккумулятор этой серии – Delta DT1208. Такие устройства обладают напряжением 12 В. При этом такие батареи выполняют относительно небольших габаритов. Их ширина составляет 6,6 см, длина – 9,7 см, а высота – 2,5 см. При таких показателях вес аккумулятора равняется 0,4 кг. Значение зарядного тока составляет не больше 100 мА.

Этот аккумулятор представляет собой самое маленькое устройство из серии DT. Его специально разрабатывали как вариант малогабаритных приборов, которые можно легко переносить. Использую такие устройства для питания эхолотов. Служат подобные приборы более 5 лет.

Отдельно выделена линейка аккумуляторов с напряжением 12 В, которые предназначены для использования в качестве стартеров. К примеру, Delta СT12026, обладающие емкостью 2,6 А*ч, могут использоваться как стартеры в квадроциклах и мотоциклах. Их можно отличить по оранжевому окрасу крышки корпуса.

Кроме аккумуляторов Дельта, довольно популярны среди потребителей изделия ENGY и RITAR. Их продукция реализуется со сроком гарантии 10 лет. RITAR является одним из тех производителей, которые продают источники питания для гражданской авиации и бесперебойников.

Кислотные модели гелевого типа имеют один серьезный недостаток. Если внутренний патрон, предназначенный для нейтрализации газов, выйдет из строя, корпус легко расколется от внутреннего давления. Такая же ситуация произойдет и при зарядке аккумулятора повышенным током. Возможен такой результат и при постоянном перегреве батареи. Поэтому температура стенок источника питания и геометрия корпуса должна постоянно контролироваться.

Элементы, имеющие округлившиеся стенки, следует изъять из эксплуатации. Иначе может произойти разрушение аккумулятора, а гель из него вытечет наружу. В этом случае оборудование, которое питается от батареи, выйдет из строя.

Бескорпусный литиевый аккумулятор

Кроме батарей кислотного типа, многие производители реализуют устройство большой емкости, имеющие напряжение 12 В. Этот прибор изображен на фотографии ниже. Характеристики небольшого литиевого устройства типа по габаритам и показателям емкости существенно превосходят изделия кислотного действия. Стоит рассмотреть прибор длиной 83 см, шириной 50 см и высотой 17 см. его емкость равняется 4,7 А*ч. Это в 5 раз превышает показатель кислотного аккумулятора со схожими габаритами.

Такая батарея весит около 200 г. В Китае такое устройство реализуется в комплекте с устройством для зарядки. В состав литиевого аккумулятора входит 6 небольших батарей, используемых в мобильных. Напряжение каждого из них составляет 4,1 В.

Сборки

Кроме батарей китайского производства кислотного типа и литиевых устройств, для техники небольших габаритов (камеры слежения, радиостанции), применяют различные сборки из батарей литиевого типа. Обычно такие аккумуляторы обладают напряжением в 3,7 В. Емкость подобных батарей равна 2-3,6 А*ч.

Для получения батареи, которая будет выдавать 12 В, все элементы соединяются последовательно. Они комплектуются устройством контроля. К ним прилагается зарядное устройство.

Нередко подобными устройствами оснащают ручные сканеры, фонари, видеокамеры. На основе устройств, имеющих большую емкость, создают сборки тяговых и проводных блоков, которые устанавливают на велосипеды.

Особенности выбора

В качестве основных параметров, на которые стоит обращать внимание при выборе аккумулятора, стоит выделить его габариты. Это важно, если батарея будет устанавливаться в мобильное устройство, которое постоянно перемещается. Ведь посадочное место будет определяться конструкцией используемой техники. Аккумулятор должен быть таких размеров, чтобы без проблем разместиться в ней.

При выборе батареи важно помнить о ее весе. Этот показатель прямо пропорционален значению емкости. Тем тяжелее аккумулятор, чем большей емкостью он обладает. Следует узнать и о способности источника питания переносить низкие и высокие температуры. Оптимальным является диапазон от -10 до +40 градусов. Обращают внимание и на такие характеристики:

• возможность эксплуатации в любом положении;
• небольшая масса;
• герметичность.

К примеру, для эхолота следует выбрать аккумулятор, обладающий напряжением 1,5 В * 8 – 12 В. Однако такой вариант отличается меньшим показателем экономичности, поскольку во время рыбалки следует всегда иметь под рукой несколько запасных источников питания. Кроме того, появляется необходимость самостоятельно создать герметичный контейнер, куда они будут помещены.

Для установки в ИБП оптимальный выбор – аккумуляторы емкостью 100 А*ч и напряжением 12 В. К примеру, одним из таких приборов является модель от компании «Энергия». Он носит название АКБ 12-100. Такое устройство способно работать с преобразователями инверторного типа. Он может обеспечить эксплуатацию котла отопления при отключении электричества в течение 8 часов.

Изготавливаются такие батареи по технологии AGM. Они способны кратковременно обеспечивать пусковой ток и могут служить 12 лет. Заряд аккумулятора требует ток силой 30 А.

Для бытового ИБП отлично подходят аккумуляторы, созданные по технологии AGM, и обладающие емкостью от 100 А*ч. Они отличаются оптимальным сочетанием цена-качество, а также безопасностью и долговечностью.

Выводы

Существенным недостатком малогабаритных литиевых аккумуляторов является их высокая цена. Например, единичный элемент 18650 продается за 4 доллара. Сборка будет стоить около 18 долларов. Если сравнивать, кислотные модели стоят около 10 долларов. Бескорпусные китайские аккумуляторы обойдутся в 20 долларов. При необходимости комплектации сложной охранной системы, в которой установлено большое количество камер наблюдения и датчиков, следует выбирать кислотные батареи RITAR или Delta.