Какие аккумуляторы работают лучше всех: что нужно знать о батареях с саморазрядом

Саморазряд — это состояние батареи, при котором она начинает терять заряд с течением времени. Независимо от того, подключена ли она к какому-либо устройству или нагрузке, это происходит из-за внутренних естественных химических реакций. Поэтому перед покупкой зарядной станции, необходимо учитывать множество факторов, чтобы инвестиции не пропали зря, приводит Фокус слова экспертов из Bluetti.

Почему батареи саморазряжаются

Саморазряд может происходить из-за химических реакций, происходящих в батарее.

Основные причины:

• Электрохимическая нестабильность. Когда материал в электродах батареи и электролите реагирует без внешнего контура, это может вызвать саморазряд.
• Примеси в материалах. Иногда мельчайшие примеси в материалах батареи могут выступать в качестве нежелательных реакционных центров, которые разряжают ее.
• Внутренние утечки. Небольшие утечки внутри устройства позволяют протекать небольшому, но постепенному току. В результате происходит медленная потеря энергии с течением времени.
• Влияние температуры. Химические реакции в батарее могут изменяться в зависимости от температуры. Более высокие температуры могут усиливать их и вызывать саморазряд. Однако, если температура повышается, скорость саморазряда может удвоиться.

Важен ли саморазряд

"Да, это важный фактор, который следует учитывать при покупке зарядных станций", — пишут специалисты.

Затраты на обслуживание. Если батарея имеет высокий саморазряд, ей требуется более частое подзаряжание. Дополнительные циклы зарядки могут сократить общий срок службы.

Проектирование системы и стоимость. При проектировании батарей инженеры должны учитывать саморазряд. При расчете размеров блоков и выборе химического состава учитываются потери мощности.

Безопасность и надежность. При неправильном управлении батарея (зарядная станция) становится менее надежной и увеличивается риск отказов.

Как рассчитать скорость саморазряда батареи

Если вас интересует скорость саморазряда батареи, необходимо определить процент потери общего заряда за единицу времени, чтобы рассчитать ее. Это измерение проводится ежемесячно в условиях отсутствия нагрузки, когда никакие устройства не подключены и не потребляют энергию.

Основная формула:

Для расчета необходимы начальная емкость батареи и ее остаточная емкость через определенный период времени. Зная эти значения, просто вычтите остаточную емкость из начальной емкости.

Чтобы получить процент:

Скорость саморазряда (%) = (Начальная емкость − Остаточная емкость / Начальная емкость) × 100

Какие батареи самые худшие

Приведенные данные основаны на идеальных условиях при нормальной комнатной температуре. Важно помнить, что некоторые факторы, включая температуру, могут изменять скорость саморазряда.

Скорость разряда в течение первых 24 часов отличается для свинцово-кислотных (Lead–acid) батарей. Он может разряжаться до 10-15%. После этого батареи теряют 15% мощности в месяц. Температура и другие изменения могут удвоить этот процент.

Не лучше показатели и у литий-железо-фосфатного аккумулятора. Тройку антилидеров замыкает литий-ионная батарея.

А вот лучшими в рейтинге являются никелевые накопители энергии.

Какие батареи самые лучшие

Аккумуляторы, имеющие пометку low self-discharge (низкий саморазряд, LSD), что означает, что заряд батареи сохраняется дольше, когда она находится в режиме ожидания.

"Это идеально подходит для резервного питания, сезонного или редко используемого оборудования или устройств, например, медицинского оборудования. Также таким аккумуляторам требуется менее частая подзарядка", — пишут эксперты.

Хороши ли батареи с низким саморазрядом? Однозначно — да. LSD-элементы можно хранить в течение нескольких месяцев с минимальной потерей мощности. Они требуют меньше замен даже после длительного простоя, что делает их экономически выгодными. Пользователи могут рассчитывать на стабильное время работы по сравнению с другими батареями с высоким саморазрядом. Более того, они заряжаются быстрее, что удобно для резервного питания и сезонного использования. Однако за стандартные перезаряжаемые элементы питания, возможно, придется заплатить больше.

Как уменьшить саморазряд батареи

Благодаря этим советам, вы сможете замедлить химические реакции в батарее и обеспечить ее готовность к работе, когда это потребуется, говорится в материале.

• Охлаждайте батарею. Умеренная температура батарей считается благоприятной для саморазряда. Эта температура составляет от 15 до 25 °C. Скорость саморазряда удваивается при повышении температуры на +10 °C.
• Оптимальный уровень заряда. Перезаряженные или полностью разряженные батареи более склонны к саморазряду.
• Используйте высококачественные элементы. Эти батареи с высококачественными элементами имеют более низкий уровень саморазряда. Это считается лучшим вариантом.
• Стабильная среда. Никто не станет отрицать важность окружающей среды, избегая агрессивной атмосферы или высокой влажности. При необходимости используйте герметичные контейнеры или пакеты.
• Периодическая "обновляющая" зарядка. Для длительного хранения заряжайте батарею раз в 3–6 месяцев, чтобы компенсировать постепенную потерю заряда.

Ранее мы писали о том, что случится, когда смартфоны получат твердотельные батареи. Эксперты отрасли прогнозируют, что первые коммерческие твердотельные батареи в телефонах могут появиться в 2027 году, а широкое распространение ожидается к 2030 году.