Архивная версия статьи, 2004 год (без графики и таблиц)

  Автономные источники тока нового поколения

Укрепление рубля по отношению к доллару, а также сохранение высоких объемов производства аккумуляторных батарей обострили конкурентную борьбу на внутреннем рынке как между российскими и зарубежными производителями, так и среди отечественных заводов — изготовителей этой продукции. 13-я Международная специализированная выставка «Автономные источники тока» отразила основные тенденции последнего времени, в т. ч. стремление заводов повысить качество, функциональность и неприхотливость нового поколения аккумуляторных батарей и их комплектующих, укрепить свое положение в условиях высокой конкуренции. Выставка проводится ежегодно и собирает более 50 экспонентов из более чем 10 стран, а перечень экспонатов охватывает все отрасли экономики. Электропитание плюс диагностика Одной из самых перспективных новинок среди аккумуляторных батарей для автомобилей специалисты назвали второе поколение аккумуляторов «Владар-Интеллект». Харьковский завод «Владар» (Украина) сделал еще один шаг вперед в расширении «диагностических» функций своих приборов. Новый аккумулятор оснащен жидкокристаллическим дисплеем вместо обычного электронного табло в предыдущей серии. Он обладает низким энергопотреблением и находится в постоянно включенном состоянии. Этот цифровой прибор имеет усовершенствованную индикацию для визуального контроля рабочих показателей батареи и позволяет судить о состоянии приборов системы зажигания и электросистемы автомобиля в целом, отображая основные параметры работы электрической сети. Все основные параметры электронного табло сохранились от первого поколения аккумуляторов «Владар-Интеллект». Новшеством платы с жидкокристаллическим индикатором является температурный показатель. Он используется как дополнительная опция и позволяет увидеть на табло рабочую температуру электролита внутри аккумуляторной батареи, не прибегая к традиционным средствам измерения и контроля. Многофункциональное измерительное устройство («Индикатор АКБ») батареи «Владар-Интеллект-2» позволяет измерить напряжение на клеммах, благодаря чему можно судить о степени заряженности батареи; контролировать работу генератора во время подзарядки АКБ при работающем двигателе; измерять количество запусков двигателя стартером; измерять и суммировать общее время нахождения АКБ в стартерном режиме; контролировать падение напряжения АКБ при запуске двигателя с фиксацией значений ниже допустимого уровня (7,2 В); измерять температуру внутри аккумулятора. Первое значение, которое выводится на «Индикатор АКБ», включает в себя текущее напряжение АКБ в вольтах, показатель разряда АКБ ниже 5 В (буква F), показатель разряда АКБ ниже 7,2 В (буква Е) и графический индикатор уровня зарядки АКБ как показатель состояния бортовой сети автомобиля, имеющий три положения (перезаряд, норма, недозаряд). Второе значение на «Индикаторе АКБ» является цифровым счетчиком количества запусков двигателя и обозначается буквой Р. Третье значение, обозначенное буквой Н, является счетчиком суммарного времени нахождения АКБ в стартерном режиме. Сравнив отношение суммарного времени в стартерном режиме (например, за месяц) к суммарному количеству запусков, можно получить среднее значение в секундах, приходящееся на один запуск. Если значение превышает 7-8 секунд, — это значит, что двигатель автомобиля запускается слишком долго и необходимо принять меры по его регулировке или ремонту. Все показания «Индикатора АКБ» сохраняются во внутренней флэш-памяти прибора. Для отечественных автомобилей подойдут аккумуляторные батареи Курского завода «Исток». Они создавались с учетом специфики российского парка автомобилей. Производители старались учесть реальные условия эксплуатации приборов на территории стран СНГ, а это огромное количество изношенных автотранспортных средств, плохие дороги, отсутствие развитого сервиса по обслуживанию аккумуляторных батарей и быстро растущий парк иномарок с дизельными двигателями. Достоинства аккумуляторных батарей «Исток» — надежность, повышенная стартерная мощность и высокая устойчивость к недозаряду и длительному бездействию, что характерно для режима езды большинства автолюбителей и особенно — для городских такси. Для повышения стартерной мощности блоки электродов имеют увеличенную на 17% активную поверхность. Кроме того, применяется сепаратор с повышенной ионной проводимостью, а токоотвод (решетка) имеет специальную геометрию ячеек. Для снижения скорости саморазряда, повышения устойчивости активной массы положительного электрода к оплыванию в нее введена специальная добавка, а сама активная масса изготавливается из свинца, имеющего высокую степень чистоты. Повышенная долговечность батарей «Исток» обеспечивается использованием для изготовления токоотводов прецезионного низкосурьмянистого свинцового сплава, легированного селеном, и высоким содержанием олова. Эти усовершенствования, а также сбалансированность активных масс положительных и отрицательных электродов делают батарею очень надежной в работе. Повышению надежности способствует и введение в конструкцию специальных пламегасителей, которые исключают взрыв батарей от внешних источников огня, искры и от разряда электростатического электричества. В батареях «Исток» идеально сочетаются импортные и отечественные материалы. Для подготовки воды и электролита используются российские ионообменные смолы, кислоты и щелочи, в качестве компонентов паст — российский технический углерод. Сплавы для токоотводов и полюсных мостиков и выводов — украинского производства. Некоторые компоненты расширителя активной массы отрицательного электрода закупают в Канаде, связующие волокна и пламегасители — в США, сепаратор — в Германии. Прочность каждого аккумулятора «Исток» обеспечивается использованием качественного сополимера полипропилена для производства моноблоков и эксклюзивных флюсов. Изделия Саратовского завода «Электроисточник» — батареи «Пилот», выполненные с применением авиационных технологий — тоже подойдут отечественным автомобилистам. Завод более 70 лет выпускает АКБ для автомобилей, а недавно освоил еще и производство батарей для авиации и космических аппаратов. Это помогло специалистам предприятия создать уникальную в своем роде батарею, сочетающую в себе лучшие технологии автомобильных и авиационных аккумуляторов. Кроме того, завод провел комплексную модернизацию оборудования, направленную на улучшение качества батарей. Переход от бакового формирования электродов к батарейному, оснащение участка батарейного формирования оборудованием зарубежных производителей, таких как CMW и Digatron, позволили улучшить качество электродных пластин. (Для них используется сплав с малым содержанием сурьмы.) Инженерами-технологами была создана специальная рецептура приготовления высокоокисленных порошков для производства пластин, позволившая увеличить стартерные характеристики батареи. Например, ток разряда АКБ «Пилот» емкостью 55 А•ч составляет 270 А (DIN) и 440 А (EN). Был изменен состав намазочной пасты путем добавления дополнительных активных элементов, что привело к увеличению номинальной емкости батареи «Пилот» 6СТ-55А2 до 58-59 А•ч. Использование специальных режимов сушки и формирования пластин позволило увеличить число циклов заряда-разряда батареи, а значит, и ее срок службы. В батарее «Пилот» используется традиционный для современных аккумуляторов сепаратор-конверт, представляющий собой своеобразный пакет, выполненный из полиэтилена и имеющий высокопористую структуру. Уменьшенное газовыделение свело обслуживание новой батареи к минимуму. «Пилот» осуществляет уверенный запуск двигателя при низких температурах (до -18 °С), что позволяет эффективно использовать автомобиль в зимнее время. Для японских и корейских автомобилей можно рекомендовать продукцию екатеринбургского завода «ВостСибАккумулятор». На выставке он представил почти весь модельный ряд своих батарей. С сентября 2003 г. завод запустил в серийное производство аккумуляторы ВСА Standart емкостью 60 и 90 А•ч, по габаритным размерам идеально подходящие для этих автомобилей. Аккумуляторы выполнены в полипропиленовых моноблоках с единой крышкой, с применением полиэтиленовых сепараторов конвертного типа. В их производстве используется малосурьмянистый сплав с легирующей добавкой селена, что улучшает электропроводность, увеличивает коррозионную стойкость пластин и продлевает срок службы батарей. Применение полиэтиленовых сепараторов позволяет снизить внутреннее сопротивление, а значит, повысить мощность и практически исключить возможность возникновения короткого замыкания. Радиальная решетка обеспечивает хороший токоотвод и увеличивает механическую прочность пластины. Еще одна новинка 2003 года — полностью необслуживаемая батарея ВСА Calcium. Пластины этой АКБ изготовлены из свинцового сплава, легированного кальцием, что помогает избежать выкипания электролита, значительно уменьшает саморазряд, обеспечивает высокую защиту от коррозии. ВСА Calcium вполне подойдет для российских погодных условий: она устойчива к глубоким разрядам и быстро заряжается. Батарея обладает повышенными пусковыми характеристиками и длительным сроком службы благодаря применению материала высокой чистоты и уникального состава. Модельный ряд необслуживаемых аккумуляторов Подольского аккумуляторного завода (Московская обл.) пополнился новой линейкой аккумуляторов, реализуемых под торговой маркой Selenius. Среди их технологических особенностей отметим специальную патентованную конструкцию и рецептуру (с добавками селена и других элементов) изготовления решеток, повышающих емкость батареи. В новом исполнении на полюсные выводы установлены крышки (раньше они были защищены колпачками), а на моноблок — ручка. Конструкцию моноблока унифицировали, т. е. теперь в моноблоке для 62-й батареи можно выпускать и 55-ю. Гарантийный срок службы аккумуляторов Selenius — 30 месяцев. Батарея в основном применяется на автомобилях ВАЗ и ГАЗ. По спецзаказу Министерства обороны РФ Единственное на Дальнем Востоке специализированное предприятие по производству аккумуляторных батарей ОАО «Комсомольский-на-Амуре аккумуляторный завод» представило новинку 2003 года — стартерную батарею 6СТС-140АС. Эта батарея была специально разработана для бронетехники по заказу Министерства обороны РФ, но может с успехом использоваться и для тяжелой гражданской техники. Специальный сплав, из которого изготавливаются утолщенные решетки, позволяет снизить саморазряд, газовыделение и расход воды, увеличить срок службы АКБ и сократить цикл регламентных работ в процессе эксплуатации. Аккумуляторы надежно соединяются в батарею внутренними межэлементными соединениями методом пайки с дополнительной герметизацией узлов пайкой пластмассой, что позволяет токоведущим частям выдерживать нагрузку силой тока 1260 А и исключает возможность обрыва электрической сети, обеспечивая при этом все требования безопасности при эксплуатации. Импортные полиэтиленовые сепараторы «конверт» не дают осыпающейся активной массе скапливаться на дне батареи и замыкать блоки по нижней кромке, тем самым увеличивая срок службы АКБ. По сравнению с серийными сепараторами они имеют более высокую электропроводность, а следовательно, и более высокие разрядные характеристики, особенно при низких температурах. Корпус и крышка из ударопрочного морозостойкого блоксополимера с дополнительными ребрами жесткости обеспечивают механическую прочность при самых сложных условиях эксплуатации. Съемные полюсные выводы легко можно заменить в случае повреждения. Эти усовершенствования позволили заводу установить на батарею трехгодичную гарантию. Новые аккумуляторные батареи для тяжелой техники емкостью от 75 до 210 А•ч предлагает предприятие «ВостСибАккумулятор». АКБ для тяжелой техники сертифицированы Речным и Морским регистрами, прошли военную приемку и поставляются МО РФ и крупнейшим российским компаниям. Аккумуляторы выполнены в эбонитовых, полипропиленовых и термопластовых моноблоках повышенной ударопрочности. Все батареи разборные и ремонтопригодные. В их производстве используется малосурьмянистый сплав с легирующей добавкой селена. Годами отлаженная технология позволила повысить качество, улучшить электропроводность и коррозионную стойкость этих АКБ. Новая рецептура гарантирует надежность и долговечность Завод автономных источников тока (г. Саратов) — основной производитель щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов и батарей для электровозов, тепловозов, пригородных поездов, городского электротранспорта и метрополитена. Раньше в железнодорожных вагонах применяли аккумуляторы марки ВНЖ-300, однако они не вполне удовлетворяли предъявляемым к ним требованиям. Саратовский завод разработал никель-кадмиевый аккумулятор для вагонов KL250P, батареи 90KL250P и 40KL250P и в 1999 г. запустил их в серийное производство. Для вагонов с кондиционированием, вагонов-ресторанов, специальных и других вагонов с повышенным энергопотреблением разработаны аккумулятор KL375P и батарея 90KL375P, для скоростных вагонов — батарея 90KL180P. Опыт эксплуатации вагонных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей показывает явные преимущества этой электрохимической системы перед никель-железными и свинцово-кислотными аккумуляторами, которые ранее повсеместно применялись на железной дороге. Традиционная ламельная конструкция электродов обеспечивает надежность и долговечность работы аккумуляторов в условиях механических воздействий, присущих железнодорожному транспорту (вибрация, удары). Тонкие ламельные электроды с высокой степенью открытия новой перфорации ламельной ленты снижают внутреннее сопротивление аккумуляторов и позволяют обеспечивать высокие токовые нагрузки как при положительных, так и при отрицательных температурах. Пластмассовый полупрозрачный корпус аккумулятора обеспечивает высокое сопротивление изоляции батареи, визуальный контроль над уровнем электролита, отсутствие электрокоррозии аккумуляторов. Кадмиевая активная масса отрицательных электродов и положительная активная масса с активирующими добавками позволяют аккумуляторам КL заряжаться при более низких напряжениях (1,5–1,6 В), что способствует значительно меньшему выкипанию электролита в условиях постоянного подзаряда и отсутствию выделения водорода при работе в буферном режиме. В сочетании с заливкой поверхности электролита индустриальным маслом, снижающим выкипание в 2–2,5 раза, и значительным запасом электролита эти особенности конструкции позволяют при интенсивной эксплуатации в средней полосе проводить доливку аккумуляторов не чаще 1–2 раз в год. На электропоезда и электровозы традиционно устанавливались аккумуляторы серии НК-55 и НК-125, которые тоже имели ряд недостатков. Сейчас они модернизированы заводом и выпускаются по улучшенной технологии. Аккумуляторы имеют пластиковый корпус, что позволяет визуально контролировать уровень электролита, избежать коррозии и увеличить срок службы. При изготовлении отрицательных электродов аккумуляторов применяется чисто кадмиевая активная масса, благодаря чему достигается работоспособность этих АКБ в режиме постоянного подзаряда при напряжении 1,5 В на аккумулятор, причем практически без газовыделения. Малое газовыделение позволяет снизить затраты на техническое обслуживание и смену электролита: поскольку скорость накопления карбонатов в электролите замедляется, то и смену электролита можно проводить в 2-3 раза реже. Саратовский завод выпускает аккумуляторы НК-125П по новым ТУ 3482-014-05758523-00, требования которых превосходят устаревшие ТУ на традиционную серию НК в резиновых чехлах. Новые специальные свинцовые аккумуляторные батареи 2ТН-450-У2 «Кальций Плюс» и 4ТН-150-У2 «Кальций Плюс» выпускает Харьковский завод «Владар». Электроды этих аккумуляторов выполнены по технологии «Владар–Кальций Плюс», которая позволяет значительно упростить их обслуживание в процессе эксплуатации. Батареи предназначены для пуска двигателей внутреннего сгорания тепловозов, освещения и другого электрооборудования при неработающем дизеле для эксплуатации в условиях группы М25 по ГОСТ 17516. Электроды представляют собой пастированную решетчатую пластину из малосурьмянисто-свинцового сплава с содержанием свинца до 2%. Конверт-сепаратор (на отрицательном электроде) из полимерных материалов в комбинации со стекловолокном уменьшает преждевременное оплывание активной массы и способствует удержанию электролита по всей высоте электрода. Этим сокращаются потери емкости на протяжении функционального срока службы. Корпуса элементов изготовлены из ударопрочного сополимерпропилена. Предохранительные пробки препятствуют проникновению искры внутрь элемента. Диапазон рабочих температур — от -30 до +60 °С. При правильной эксплуатации срок службы этих аккумуляторов составляет не менее 5 лет. Сейчас около 90% тепловозов в Украине оснащены аккумуляторами завода «Владар». АКБ для космоса Уральский электрохимический комбинат выпускает аккумуляторные батареи для нужд авиакосмической отрасли. Разработки по созданию никель-водородных аккумуляторных батарей для спутников связи велись на предприятии с начала 1990-х гг. В отличие от других известных конструкций, где каждый аккумулятор имеет свой отдельный сосуд, все аккумуляторы в этой батарее объединены в одном газовом сосуде. Такое решение позволило увеличить удельную энергию по массе на 30-35%, а по объему — в 2-3 раза. Никель-водородная аккумуляторная батарея (НВАБ) предназначена для использования в космических аппаратах, работающих на геостационарной или низкой околоземной орбитах. Она обеспечивает прямое преобразование электрической в химическую энергию реакции взаимодействия гидроокиси никеля и водорода, сохранения ее в таком виде необходимое время и обратного преобразования в электрическую. Она выполнена в едином корпусе высокого давления с общим газовым коллектором и выпускается в трех модификациях — 18НВ-85, 28НВ-10 и 21НВ-7. В прочный корпус сферической или цилиндрической формы помещен пакет из аккумуляторных элементов, соединенных электрически последовательно; их число определяется требуемым выходным напряжением батареи. Для НВАБ типа 18НВ-85 используется металлокерамический окисно-никелевый электрод, в который активная масса вносится способом химической пропитки. Для НВАБ 28НВ-10 применяют электроды из волоконного никеля с электрохимическим внесением активной массы в электрод. Это позволяет значительно уменьшить массу аккумуляторной батареи и достичь удельной энергоемкости более 70 Вт•ч/кг. Батареи подвергли испытаниям для определения их собственных характеристик и характеристик отдельных элементов в разных условиях. Они показали хорошую работоспособность при заряде током до 1 А и разряде током до 3,5 А, температурах от -40 до +50 °С, перезарядах более 300%, низкочастотных и высокочастотных механических нагрузках. Объем проверенных воздействий на батарею соответствует условиям участка выведения на геостационарную орбиту и эксплуатации на ней в течение 10 лет. В ходе испытаний были подтверждены прочность и изоляция по электролиту каждого элемента при длительной эксплуатации. Практическое применение НВАБ получили в космическом спутнике «Ямал», выведенном на геостационарную орбиту в 1999 г. Для космических энергоустановок Уральский электрохимический комбинат разработал электрохимический генератор тока на водородно-кислородных элементах (ЭХГ). Он предназначен для прямого преобразования химической энергии топлива в электрическую. Процесс преобразования осуществляется на электродах топливных элементов (ТЭ). Заданные условия работы ТЭ в составе ЭХГ поддерживают систему подачи водорода и кислорода; систему удаления из полостей ЭХГ инертных примесей; систему удаления продукта реакции — воды; систему отделения воды от водорода и вывода ее; систему термостабилизации ТЭ и влагоотделителя; систему автоматической диагностики ЭХГ. ЭХГ состоит из энергоблока и блока автоматики, который обеспечивает его функционирование в автоматическом режиме. Основные достоинства генератора — высокая эффективность и идеальная экологическая чистота (продукт реакции — вода получается чище, чем родниковая), отсутствие вредных выбросов, нечувствительность к пространственному расположению и сохранение работоспособности при больших перегрузках. Кроме того, завод выпускает авиационные аккумуляторные батареи для автономного запуска основных и вспомогательных авиационных двигателей или турбостартеров, для обеспечения электропитания в наземных условиях отдельных приемников при неработающих авиационных двигателях и отсутствии электропитания от аэродромных источников электроэнергии, запуска в полете остановившегося авиадвигателя или турбостартера. Это никель-кадмиевые аккумуляторные батареи 20 НКБН-25-У3 и 20KSX-25 Р-У03. Вера Волкова, фото Александра Ануфриенко

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок