Титанат аккумулятор что это

Электробусы и их батареи: что такое литий-титанат? (Part.1)

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что этофото c сайта www.zr.ru

Друзья здравствуйте, всем здоровья, берегите себя, антисептики — наше ВСЁ!

Сегодня попробуем рассмотреть московские электробусы по мотивам статьи в журнале «За рулем» в части используемых литий-титанатных батарей (Li4Ti5O12 или LTO), их стоимости и перспектив эксплуатации, также попробуем разобраться, почему литий-титанат не подходит для промышленных решений в ИБП.

После нашей статьи «Li-Ion технологии: удельная стоимость снижается быстрее прогнозов» вызвал интерес литий-титанат как «не автомобильный» литий. На мой взгляд LTO как раз и является самым что ни на есть тяговыми батареями, которые совершенно не подходят для работы в качестве аккумуляторных батарей в ИБП и телекоме. Почему? Давайте разберемся под катом, структуру статьи условно разделим на три части:

Что такое электробус и почему LTO?

Для начала разберемся в статье и «выудим» нужные нам данные

Но в мире нет пока семилетних электробусов, чтобы опереться на практический опыт, а потому приходится верить расчетам на бумаге. В частности, никто не берется предсказать, как просядет емкость с годами и сколько раз за день придется подключать к сети уже не новую машину.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Таким образом на основе статьи имеем:

… на этом пока все, продолжение следует.

UPD: С чего начнём следующую — химическую — часть:

Источник

[54]-[Автозвук]-F.A.Q. по Литий Титанату (LTO)

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Доброго времени суток. Сегодня речь пойдет о достаточно известных в узких кругах любителей громкой музыки и неизвестных для других видах аккумуляторных батарей (далее — АБ) — Li4Ti5O12 (далее — LTO/литий титанат). Будут рассмотрены некоторые интересующие вопросы, развеяны мифы, распространяемые теми людьми, которые об LTO знают только из статей в интернете.
1. Что такое LTO?
Литий титанат (АБ) – вариант литий-ионных аккумуляторов, использующий титанат лития (Li4Ti5O12) в качестве анода. Для увеличения площади анод имеет нано кристаллическое строение. Такое решение позволяет обеспечить площадь поверхности анода до 100 м2/г, по сравнению с 3 м2/г для углерода, что позволяет значительно увеличить скорость перезарядки и обеспечить высокую плотность тока. Кроме того, эти аккумуляторы имеют высокую надежность и могут работать при более низких температурах, чем классические литий-ионные (-30 °C).
Недостатком литий-титанатных аккумуляторов является более низкое рабочее напряжение (2,4 В), чем у обычных литий-ионных, имеющих стандартное напряжение 3,7 В.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

2. Как скоммутировать литий титинат и виды коммутации АБ?
Сколько АБ обычно установлено в гражданском автомобиле? Кто то скажет одна, ну две максимум. В моем авто на данный момент установлено 12 Аккумуляторов или 2 АБ. По сути так и есть. Т.к. у одной «банки» (отдельно взятой АБ LTO) рабочее напряжение в среднем 2,3 В-2,4 В, то для коммутации в авто, для достижения рабочего напряжения необходимо соединить последовательно 6 отдельно взятых аккумуляторов.
Данное соединение характеризуется тем, что суммарное напряжение АБ увеличивается кратно количеству используемых аккумуляторов. Т.е. 6 аккумуляторов по 2,3 В дает суммарное напряжение секции при последовательном соединении 13,8 В. Кто еще не понял в чем различия прикладываю схему. Как можно заметить. «плюсовой» токовывод одной АБ соединяется с «минусом» токовывода другой АБ и так далее.
Две такие сборки с емкостью 30Ач и напряжением 13,8 В я соединил параллельно, т.е. главный «плюсовой» токовывод одной секции соединил с другим главным «плюсовым» токовыводом другой секции, аналогично поступил с минусом. Хотя его можно было и не протягивать т.к. есть любители «брать минус» с кузова. В случае с титанатом хватает одной протяжки провода.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

3. Как защитить соединение АБ?
Т.к. две секции разнесены по разным частям авто (одна АБ установлена в багажнике, а другая под капотом в штатном месте) – то в обязательном порядке необходимо защитить соединение предохранителями. Предохранители должны быть, установлены не дальше 30 см от АБ, как задней, так и передней. Что же дает такая защита и зачем устанавливать два предохранителя. В первую очередь стоит отметить, что предохранитель защищает не потребитель тока, а провод. Два предохранителя обеспечат разрыв сети, в случае короткого замыкания, как от первой АБ, так и от второй, предотвратив возможность нагрева и возгорания кабеля, протянутого по салону.
4. Что нужно сделать перед коммутацией литий титаната?
Как сказано выше, каждая взятая «банка» литий титаната – это отдельно взятый аккумулятор. У каждой «банки» есть свои характеристики, перед зарядкой всех «банок» рекомендуется уравновесить их заряд до одинаковых величин. Для этого необходимо подключить 6, 12, 18 или более кратное количество «банок» вместе параллельным соединением. Это можно сделать при помощи обычного провода. Я использовал акустический провод 1,5 мм, плюс одной «банки» был подсоединен к плюсу другой «банки», так же нужно сделать с минусовыми выводами. Напряжение от более заряженной «банки» будет распределяться на менее заряженные «банки», как следствие напряжение уравнивается. Процесс не быстрый, все зависит от разбега напряжения в «банках». Я оставлял на ночь.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

5. Чем соединять «банки» между собой?
Начнем с минусов. В отличие от литий железофосфата, у которого используются медные токовыводы, у титаната они алюминиевые. Как следствие для соединения «банок» необходимо использовать алюминиевые шины, которые в свою очередь обладают более плохими токопроводящими качествами, чем медь из-за большего удельного сопротивления практически в два раза: алюминий 0,027 Ом·мм²/м, медь 0,018 Ом·мм²/м. Так же стоить помнить, что при соединении токовыводов с кабелем лучше всего использовать облуженые кабельные наконечники, во избежание окисления.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

12. Что такое балансир? Нужно ли его устанавливать?
Балансир это небольшая плата, которая подключается на литий и позволяет осуществлять контроль за напряжением отдельных «банок». Как было сказано выше у каждой «банки» LTO есть некоторые различия во внутреннем сопротивлении. От этого одна «банка» с бо’льшим сопротивлением берет заряд хуже нежели «банка» с меньшим сопротивлением. Как следствие в процессе эксплуатации может произойти разбег в напряжении «банок» (перезаряд или недозаряд). Собственно с помощью балансира можно этого не допустить. В основном применяются пассивные балансиры, работающие автоматически.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Вопрос нужен балансир или нет, на самом деле спорный. Все зависит от продавца лития. Я при покупке требовал от продавца комплектовать «банки» с примерно одинаковым внутренним сопротивлением, что позволило избежать проблемы разнозаряженности «банок». Вместе с тем, балансиры на каждую секцию были установлены.
В качестве эксперимента я проездил больше 3 месяцев на АБ без балансира, после чего замерил напряжение в каждой «банке». Значение напряжения варьировались с 2,33 В до 2,41 В (разница не критичная).

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

13. Как правильно установить балансир
Все нюансы были отображены в схеме, добавлю от себя, что достаточно провода 0,75 мм (я использовал ПВ-3).

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

14. Стоит ли дополнительно защищать банки LTO?
В качестве изоляции корпуса в LTO использована тонкая синяя пленка, которая легко повреждается. Так что да, для себя я выбрал дополнительную защиту в виде плотной термоусадочной трубки.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

15. Сколько секций LTO можно соединить?
Сколько угодно все зависит от целей и бюджета. Главное, чтобы в секции число банок было 6.
Для моей системы с моноблоком в 4 кВт достаточно две секции по 30А ч.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

16. Максимальный просад системы с установленным LTO?
Ниже 13,9 В не видел, при почти максимальных возможностях системы!
17. Какая цена?
Цена в сравнении с кислотными АБ выше, в сравнении с такими монстрами AGM, как Stinger и XS Power значительно ниже. Одна банка LTO стоит 2 000 руб. – 2 500 руб., балансир 2 000 руб., шины 300 руб. и того 1 секция в среднем 14 300 руб. и выше.
18. Нужно ли менять генератор на более продуктивный?
Нужно, но не обязательно. Мне хватает штатного обслуженного генератора 110А.
19. Можно ли соединять секции титаната различной емкости?
Да можно, но есть нюанс. Для примера
У нас есть 12 банок: 6 банок емкостью 40Ач, 6 банок 30 Ач. Необходимо соединить по 2 банки в пары, всего 6 пар. Каждая пара параллельное соединение (на выходе 2,4В и 75 Ач). Затем пары соединить последовательно (на выходе 14,4 В и 75 Ач).
20. Стоит ли покупать Титанат у частных лиц («С рук»). И на что обратить внимание?
Да можно, но при этом стоит оценить все риски заранее. Стоит понимать, что когда вы покупаете ЛТО у проверенного продавца, который занимается этим не первый год, вероятность купить качественный товар выше, чем вы купите ЛТО с рук. Для продавца важна в первую очередь не выручка, а общественное мнение. Попросту говоря, частник продал одну или две секции и слилися, а продавец живет этим. Стоит ли экономить пару тысяч решать вам.
Так на, что же все таки обратить внимание?
— В первую очередь на внешний вид банок. Изоляция не должна быть повреждена.
— Состояние шпилек. Не редко хозяева ЛТО перетягивают гайки, закручивая шины. Материал шпилек — алюминий и сломать их не составляет труда. Ремонтные пильки без углублений в центре и если приглядеться, можно увидеть место соединения.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

— Состояние клапанов на секции. Они должны быть закрыты, взорванные клапана, говорят о смерти банки.
Наткнулся недавно на пост о продаже титаната: «Всем привет, продам литий титонат 55А, состояние 5/5, за подробностями в лс. Свердловская область.Могу отправить любой компанией к вам, за ваш счёт». Фото взорванной секции прилагаются, а так 5 из 5.=D

Источник

Титанат лития — что это?

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Статья обновлена: 2021-01-18

О литий-ионных аккумуляторах слышали многие: это давно зарекомендовавший себя вариант источника питания, высокопроизводительный и надежный. Что такое титанат лития, знают не все. LTO является перспективной технологией, другим типом литиевых батарей, где используется оксид титаната лития. Этот электродный материал применяется в LTO-батареях в качестве анода, так как отличается рекордной электрохимической стабильностью.

Аккумуляторы с литий-титанатом работают в более широком диапазоне температур, чем Li-ion, чем заслужили репутацию безопасных устройств. В данной статье мы расскажем, для чего нужен литий титанат и чем он лучше других хим.веществ в составе аккумуляторов.

Устройство батареи LTO

LTO — это аккумулятор, представляющий собой модифицированную версию литий-ионных батарей. На поверхности анода нанесен Li₂TiO₃ — титанат лития. За счет нанокристаллической структуры анод приобретает площадь поверхности в 100м2 на каждый грамм вещества (для сравнения, углерод имеет всего 3 м2 на грамм). Такое строение позволяет электронам быстро перемещаться, входя в анод и выходя из него, обеспечивая высокие токи и быструю перезарядку устройства.

Сравнивая другие типы литиевых АКБ и LTO аккумуляторы, характеристики Lithium Titanate заметно выигрывают по многим параметрам. Данные батареи рассчитаны на хранение и доставку токовых пиков, превосходя своих оппонентов в 30-100 раз.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Низкое рабочее напряжение объясняет великолепный уровень безопасности. Так как эти элементы питания совсем не используют углерод, в них не бывает перегрева или термической утечки — а именно эти причины обычно приводят к поломке в традиционных источниках питания.

Преимущества и недостатки LTO аккумуляторов

В составе источников напряжения литий титанат лучше других материалов в контексте таких характеристик:

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Решение использовать литий-титанат практически лишено недостатков. Одним из немногочисленных минусов называют меньшая плотность энергии (30-110 Вт*ч/кг), если сравнивать батарею с оксидной литий-кобальтовой (150-200 Вт*ч/кг), которую часто применяют для ноутбуков и телефонов. Этот показатель связан напрямую с более низким уровнем внутреннего напряжения: LTO работает с 2,4 В, когда у традиционных литий-ионных батарей напряжение 3,7 В.

Применение АКБ с литий-титанатом

О прорыве в изобретении наноструктурированной технологии литий-титаната заявили в 2005 году — это сравнительно молодая методика хранения энергии.

LTO применяются в электромобилях (в частности, компаниями Altairnano, Phoenix Motorcars, Lightning Car, Protera), во вспомогательных службах электросетей. Компания Toshiba разработала Super Charge Ion Battery, которая заряжается до 90% за рекордные 10 минут. Эти аккумуляторы применяются для японских электрокаров Mitsubishi i-MiEV и Minicab MiEV. Среди электровелосипедов с SCiB батареями на рынке представлены EV-neo и Fit EV производства Honda. Фирма Seiko выпускает наручные часы с аккумуляторами этого типа.

О выборе зарядного устройства для литий-титанатных АКБ можете прочесть наш предыдущий материал.

Источник

А вы уже открыли для себя литий титанат? Он же LTO 🙂

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Я ведь прошлой осенью вернул к полноценной жизни свою Webasto Termo Top C. Сначала поменял помпу на бесщеточный Bosh когда начала появляться ошибка перегрева, потому пришло время толи горелки, толи свечи. В итоге я поменял комплектом. И теперь у меня почти новая Termo Top C, которая радует меня легким стартом.

Но вот беда, пробеги у меня зимой маленькие. Грею меньше чем езжу. А еще хочу чтобы фен прогрел салон до того как я заведу двигатель. Таким образом на один прогрев уходит 3-4А. Фен у меня стоит в ящике с АКБ. Соответственно АКБ у меня один и самый обычный 90Ач. Уже кстати третий. Не любят они долго жить когда их насилуешь подогревателем в мороз. И вот, как пришла очередная зима, я опять задумался о правильной энергетике.

Наиболее известны 2 пути:

1. Наращивать ёмкость обычных кислотных АКБ. Чем больше ёмкость, тем больше зарядный ток, тем быстрее АКБ наберет утраченный заряд.Чтобы хоть как-то решить проблему Вебасто нужно иметь кислотный АКБ под 200Ач.

2. Найти и купить культовую Оптиму 55Ач за 20 с лишним тыр. Я кстати что-то не вижу их в продаже последнее время. Не только у нас в Омске, но и в целом по России. Оптима хороша тем что может взять зарядный ток куда больше чем обычный кислотный АКБ. 20А для нее нормально и этого в принципе достаточно.

Но я вот вдруг наткнулся на новое модное в определенных кругах решение.
Если Вы еще не в теме то встречайте

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Культовые китайские фугасы на основе литий титаната LTO!

Литий-титанатный аккумулятор — вариант литий-ионных аккумуляторов, использующий титанат лития (Li4Ti5O12) в качестве анода. Для увеличения площади анод имеет нанокристаллическое строение.

Номинальное напряжение банки 2,4В.
Для сборки 30Ач в машину нужно 6 банок.
Цена за банку примерно 3000 рублей. Из Китая комплект из 6 примерно 15-16тр.
Кроме того нужно балансир. Существует решение стоимость примерно 1тр.

Размер:
Диаметр: 66мм
Длина без шпилек 160мм
Длина со шпильками 210мм
Максимальный ток разряда — 300А (10С) (Где-то пишут 15С)

Что думаете? Кто-то уже изучал тему? В ящик для АКБ вероятно можно запросто набить 60Ач., а может и 90А Но это для генератора будет уже довольно приличная нагрузка. Придется выключить свет 🙂
А это значит, что буквально за десяток минут АКБ вновь готов обеспечить энергией лебедку. Но я так думаю под лебедку надо 2×6 банок 60Ач. Чтобы догнать максимальный ток разряда до 600А.

PS Если я продолжу эту тему и поставлю себе LTO то обязательно отпишусь в БЖ. Ну а систематизированный материал как всегда появится на www.vizator.ru/body-elect…y-for-land-rover-defender

Land Rover Defender 2006, двигатель дизельный 2.5 л., 125 л. с., полный привод, механическая коробка передач — своими руками

Машины в продаже

Комментарии 72

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Какие клеймы в замен медных?

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

а когда-то цена на 30а.ч была 7т.р потом 10.а щас хз скок стоит, вот это мега прыжок на цены у китайцев

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Это б/у продукт. Сначала его недооценили либо просто не могли продать дороже. Сейчас, когда продукт распробован, ценник вырос. Он даже на б/у приблизился к цене нового.

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Источник

На Токе заряженный портал

Литий-титанатные аккумуляторы — На токе

Литий-титанатные аккумуляторы

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

В наше время, учёные, что только не придумывают и особое внимание они уделяют накопителям энергии. Во времена наших дедушек и бабушек не было столько электрических приборов, как сейчас, и то, подавляющее их количество было приковано к электрическим розеткам — автономное питание тогда являлось исключением, а не правилом. Для современного же человека, аккумуляторная батарея девайса как воздух — без качественных долгоиграющих АКБ, просто не возможно представить нынешние гаджеты, которые уже давным-давно не нуждаются в проводах и которые, есть возможность брать с собой куда угодно, причём на долгое время. На рынке можно найти огромное количество самых разнообразных накопителей, имеющих те или иные преимущества, свою специфику и отличающихся по цене.

Самой большой популярностью у населения пользуются литий-ионные батареи и в данной статье, я хочу пролить свет на такую их разновидность, как литий-титанатные АКБ, выделенные в отдельную группу. Их плюсовой электрод, анод, изготовлен из такого сплава как титанат лития (Li4Ti5O12), имеющего некристаллическую структуру, увеличивающую поверхность соприкосновения с электролитом: 1 гр этого вещества обладает площадью 100 м2, что выводит его на первое место в соревновании с углеродом, с тремя м2. Такой продвинутый состав способствует высокой плотности тока, которая является важнейшим параметром для АКБ.

Содержание:

Немного истории

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Технологию начали обкатывать ещё в 2011-ом году: в Японии литий-титанат АКБ ставили на городские автобусы, обслуживающие самые длинные маршруты. К 2016-му году, экспериментальные автобусы суммарно накрутили более 700 тыс. км и у самых первых из них, число циклов перезарядки дошло до 2 тыс. при снижении ёмкости в 3%. Напряжение данных аккумуляторов достигало 560 V, а ёмкость — 100 Ah. Заряжаются они посредством выпрямителя на 400 кВт, который присутствует на специально оборудованных станциях зарядки.

Сегодня же, LTO накопители можно встретить и на электрокарах, и на электробайках. К примеру i-MiEV от Mitsubishi и Fit EV производства Honda, оборудованы именно титановыми АКБ.

Учёные искали новые пути развития технологии по причине несовершенства Li-ion и LiFePO4 аккумуляторов. Разработчики считали, что их срок эксплуатации мог бы быть и побольше, безопасность могла бы быть выше, да и способность эффективно работать в узком диапазоне температур тоже не мешало бы повысить. Были исследованы соединения титана и лития, и по итогу, как самое выгодное вещество, выделили титанат.

Как устроены и как работают LTO аккумуляторы

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Для начала вспомним основы — что такое анод? Анод — это электрод на котором происходит окислительная реакция — он отдаёт электроны. Именно анод определяет продолжительность эксплуатации и степень безопасности электронакопителя. Поэтому главной фишкой «титановой технологии» является плюсовой электрод, изготавливаемый по-особому.

На подложку посредством метода осаждения наносятся атомарные слои оксида титана, имеющие толщину менее 15 нанометров. После процесса обжига при температуре 400 градусов в течение часа, они приобретают уникальную, объёмную полую структуру, которая состоит из большого числа полых лент и больших полостей высотой до тридцати нанометров и шириной до 150. Трёхмерная поверхность очень большой площади рассчитана таким образом, чтобы внутрь непринуждённо проникал электролит, взаимодействующий со всей поверхностью материала и осуществляющий транспортировку положительно заряженных ионов лития.

Для изготовления катода, как правило, используют соединения кобальта LiCoO2. Контактируя с кислородом, катода ионы лития отдают заряд и делаются нейтральными, вновь осаждаясь на аноде.

Внешний вид LTO батареи не имеет каких-то особенностей и выглядит традиционно. Для упаковки всех компонентов применяется пластик, цветной металл либо композиты. Корпуса исполнены в виде цилиндра либо призмы с прямыми углами. Разработчики позаботились об упрощении и улучшении соединения титановых АКБ, поэтому многие модели имеют в своём распоряжении клеммы.

Преимущества литий-титанат батарей

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Характеристики титаната

1. Большая удельная ёмкость LTO батарей — до 60%.

2. Предлагает возможность зарядки предельным током 10С. С таким показателем, титановая АКБ «заправится» до 80% всего за пять минут, а есть и такие модели, которые зарядятся чуть ли не мгновенно, за одну минуту!

3. Относительно недорогостоящий и долговечный.

4. Электроды изготовленные на его основе, в значительной степени уменьшают время зарядки.

5. Высокая ионная и электронная проводимость.

Преимущества литий-титанат аккумуляторов

1. Число циклов заряда/разряда превышает 10 тыс.

2. Минимальное снижение ёмкости со временем — на 20% при токе разряда 0,5С после 10 млн. циклов, а при токе разряда 3С — после 10 тыс. циклов. Саморазряд не превышает 5% в месяц от общей ёмкости.

3. Эффективность зарядки/разрядки варьируется пропорционально силе тока и составляет 85-95%. После 10 тыс. циклов она снижается до 90%, а по прошествии 20 тыс. — до 80%. Результаты конечно впечатляющие, но даже они не являются пределом: более продвинутые и дорогостоящие экземпляры нового поколения, обыгрывают своих предшественников по этому параметру в два раза.

4. По сравнению с литий-ионными оппонентами, титановая разновидность имеет куда более низкую взрывоопасность и возгораемость.

5. Могут работать в широком диапазоне температур (-40. +55 градусов) не теряя при этом в эффективности.

6. На литий-титанат АКБ, производители дают большую гарантию — более 10 лет, а на отдельные модели — все 20!

7. Низкое внутреннее сопротивление.

Недостатки литий-титанат аккумуляторов

Как и у всех батарей, у LTO имеются недостатки. Так, можно отметить невысокое напряжение и относительно малую распространённость — производители по только им известным причинам не спешат внедрять продвинутую технологию в массы. Первое обстоятельство решается добором активных элементов и в общем, данная проблема не является существенной на фоне меньшей их массы по сравнению с Li-ion изделиями. А вот с распространённостью, дела обстоят хуже: LTO электронакопители на данный момент по стоимости дороже некоторых других видов аккумуляторных батарей.

Применение LTO

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Батареи на основе титана предназначены не только для использования на электрифицированных средствах передвижения в качестве основного источника питания. Они вполне пригодны для традиционных автомобилей оборудованных двигателями внутреннего сгорания. Стартер, аудиосистема, светотехника — со всем этим литий-титанат аккумулятор справляется на раз. Весьма востребованы высокотехнологичные девайсы в авиа и кораблестроении. Нашли они своё место и в устройствах, которые должны работать без перебоев, а также иметь при этом мобильность и автономность. К таким относятся светофоры, телекоммуникационное и связное оснащение, резервные цепи питания.

Также, LTO могут выгодно сочетаться с солнечными панелями, обслуживая при этом осветительные приборы. Этот симбиоз может обеспечить освещение как целой улице, так и помещениям.

Постепенно титановые АКБ внедряются и в бытовую технику: мобильные устройства, видео, фото аппаратура и т. д.

Специфика эксплуатации и утилизация литий-титанат батарей

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Потребителю литий-титанат АКБ поставляются уже готовыми для подключения к нагрузке, а зарядка осуществляется посредством специального оборудования постоянного тока. Если пользователю досталось бракованное изделие либо оно было повреждено в процессе эксплуатации, восстановить его уже не получится, так как физическое проникновение во внутреннюю часть элемента необратимо разрушит пластины, то есть, литий-титанат АКБ, к сожалению, не являются обслуживаемыми.

Заряд LTO нужно периодически проверять с помощью специально предназначенных для этого приборов. Также необходимо производить осмотр корпуса — он не должен иметь никаких дефектов. Если на клеммах имеет место окислительные процессы или грязь — нужно провести очистительные мероприятия. Замыкание контактов на литий-титанат батарее недопустимо.

Что касается вопроса утилизации, то отработавшие своё аккумуляторы относятся ко второму классу опасности отходов, поэтому для них предусмотрена специальная процедура утилизации. LTO сдают на специальные заводы или фирмы, которые занимаются их правильной переработкой.

Производители и ассортимент литий-титанат АКБ

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Технология относительно свежая, поэтому ещё не получила такое распространение как традиционные Li-ion батареи. На рынке «титановая» продукция представлена скромным количеством брендов, среди которых очевидным лидером является Toshiba. Японские маркетологи без сомнений своё дело знают, поэтому и название совершенной продукции подобрали соответствующее — Super Charge Ion Battery (SCiB).

Литий-титанат аккумуляторы от Тошиба могут предложить юзерам ёмкость 2,9-23 Ah, количество циклов зарядки/разрядки — до 40 тыс. и при этом, ёмкость не упадёт ниже отметки 70%. Кроме того, у продукции Toshiba имеется возможность функционировать в буферном режиме: время, которое будет затрачено на заряд, составляет 1-6 минут. У японцев есть и свои собственные наработки по усовершенствованию анода. Так, в его состав был внедрён оксид ниобия.

Литий-титанат с добавкой даёт возможность подзаряжать электронакопитель до 90% за пять минут. Удельная ёмкость в два раза выше чем у титановых изделий и это позволяет разработчикам уменьшить габариты элементов питания и приблизится тем самым по показателю удельной энергии к литий-полимерным батареям.

Далее речь пойдёт тоже о японцах. Так, известный бренд по производству часов Seiko, в наручных кинетических моделях применяет титановые батарейки малых размеров, которые пришли на смену конденсаторам.

Не отстают от азиатов и европейцы, в лице швейцарцев. Фирма Leclanché, занимающаяся изготовлением аккумуляторов с 1939-го года, взяла на вооружение передовую технологию после покупки в 2006-ом году немецкой компании Bullith AG. Швейцарское изделие носит название TiBox — это многоразовые источники питания в распоряжении которых литий-титанат анод мощностью 3,2 kW и ресурс до 20 тыс. циклов.

А что же американцы, молчат? Отнюдь! Фирма Altairnano дислоцирующаяся в штате Nevada, занимается производством линейки элементов питания Nanosafe, предназначенной для электрокаров. По официальным заявлениям, их литий-титанат аккумуляторы желают установить на свои электрические машины многие автопроизводители, среди которых числится и такой популярный английский производитель спортивных машин как Lightning Car Company. Среди желающих, американская студия Phoenix Motorcars, преобразующая корейские автомобили от бренда SsangYong в электрифицированные модификации. И довершает технологическую мощь страны первого мира контора из Калифорнии, Proterra, со своим автобусом на электрической тяге EcoRide BE35, которая также заявила о том, что хочет применять на своём транспорте продукцию от Altairnano.

Трудолюбивые и хитрые китайцы, также не могли упустить возможность урвать свою долю на мировом рынке аккумуляторных батарей. Предприятие YABO Power Technology, произвело свою первую литий-титанат батарею ещё в 2012-ом году. Их передовые электронакопители используются в основном в автотранспорте. Здесь можно выделить YB-LITE2344, с 2,4-вольтным штатным напряжением и ёмкостью 15 Ah.

Где можно купить литий-титанат АКБ

Титанат аккумулятор что это. Смотреть фото Титанат аккумулятор что это. Смотреть картинку Титанат аккумулятор что это. Картинка про Титанат аккумулятор что это. Фото Титанат аккумулятор что это

Самой популярной ёмкостью у LTO является показатель в 40 Ah. Такие элементы пригодны для последовательного соединения для организации больших источников питания.

Что касается вопроса покупки «титана», то его можно найти в интернет-магазинах и судя по отзывам публики, качественную продукцию есть возможность заиметь на таком популярном виртуальном аукционе как eBay. А вот не менее популярный Aliexpress, качественным товаром частенько не располагает, зато там всегда большой ассортимент и низкие цены. В любом случае, где бы вы не надумали приобрести вожделенную высокотехнологичную батарейку, дефицитную кстати, первым делом убедитесь в добропорядочности предпринимателя. Это очень важно, потому как бывают такие недоразумения, когда под видом новых, в продажу идут списанные электронакопители! Подобное обстоятельство, естественно, никого из пользователей обрадовать не может, так что, скрупулёзная проверка не помешает никому.

Литий-титанат, кроме распространённых стандартных размеров, может быть и эксклюзивным. Плоские, гибкие либо защищённые жёсткими листами ячеек, с типоразмером стандартных батареек — да, есть и такие исполнения LTO. На рынке можно найти уже собранные литий-титанат батареи и блоки питания в корпусах.

Нельзя забывать и про стоимость доставки — трудно сказать, во сколько вам в сумме обойдётся та или иная модель LTO и какое качество за вложенные средства вы получите в своё распоряжение. Стоимость литий-титанат батарей может варьироваться в значительной степени — это нужно учитывать заранее.

Заключение

Как видим, литий-титанат изделия предпочтительней своих литий-ионных собратьев, а вопрос цены и популярности — дело времени. Перспективы у этой разновидности аккумуляторных батарей без сомнений есть, LTO становятся всё доступней для широких масс, а их ассортимент неуклонно расширяется. В принципе, вполне добротный товар, который вполне себе можно юзать, получая от него только пользу.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *