АО «ПРИН» Есть ли жизнь после 8-ми часового рабочего дня, или новые аккумуляторы на базе феррофосфата лития

Новые аккумуляторы на базе феррофосфата лития

# GNSS
# PrinCe
# Учебный центр

20.09.2017

Есть ли жизнь после 8-ми часового рабочего дня, или новые аккумуляторы на базе феррофосфата лития

Вы когда-нибудь задумывались над тем, чем сейчас в основном ограничены человеческие возможности и, в том числе, работа геодезиста? Каждый ответит по-разному на этот вопрос. Однако, если не уходить в глубокие философские размышления, то окажется, что все мы очень сильно зависим от простейшего, но в то же время прорывного изобретения человечества – накопителя энергии.

Вспомните, как зимой в минус 20 после 4-х часов топосъёмки вы готовились снять последние пару десятков пикетов и спокойно пойти в теплый офис выпить чашечку чая. И тут, как назло, «садится» аккумулятор, запасной аккумулятор замерз, и приходится возвращаться с замерзшим инструментом, совсем чуть-чуть не закончив работу, чтобы вернуться на объект на следующий день, зарядив за ночь батарейки. Но развитие современных технологий не стоит на месте. И компания ПРИН рада представить на строгий суд полевиков самые последние технологии накопления энергии.

Наиболее популярными аккумуляторами (и вы наверняка ими пользовались) в настоящее время являются: свинцово-кислотные (Pb), никель-кадмиевые (Ni-Cd), никель-металлгидридные (Ni-Mh) и литий – ионные (Li-Ion). Рассмотрим ниже их основные достоинства и недостатки.

Свинцово-кислотные аккумуляторы.

Плюсы – относительно низкий саморазряд*, хорошо работают при низких температурах, невысокая стоимость. Минусы – небольшое количество циклов заряд-разряд. На морозе, в разряженном состоянии практически сразу выходят из строя. Имеют достаточно большой удельный вес на единицу ёмкости, проще говоря – для полевых работ подходят, если вам не лень переносить с собой дополнительные килограммы свинца, у вашей полевой партии есть аккумуляторщик и вам не очень важна экологичность решения.

Никель-кадмиевые аккумуляторы.

Плюсы - свыше 1000 циклов заряда-разряда, эксплуатация в режиме разряда большими токами, небольшая стоимость. Минусы – наличие «эффекта памяти» (аккумулятор быстро заряжается, но быстро же и разряжается, имея при том пониженное напряжение на выходе). Кроме того, имеет место небольшое увеличение внутреннего сопротивления. И, что крайне нежелательно, они таят в себе высокую экологическую опасность, так как содержат кадмий, соли которого очень ядовиты. Температурный диапазон -50… +60 °С.

Никель-металлгидридные аккумуляторы.

Имея тот же уровень выходного напряжения, хорошие характеристики, высокую надежность, разнообразие конструктивных исполнений и отсутствие ядовитого кадмия, тем не менее, имеют ряд существенных недостатков: менее широкий диапазон рабочих температур (-10…+40 °С), малое число циклов заряда-разряда, более сложная конструкция аккумулятора. Для полевых работ подходят, но каждый год придется покупать новый аккумулятор, если вы не хотите работать 1 час от аккумулятора и 1 день его заряжать.

Литий-ионные аккумуляторы.

Самые популярные на сегодняшний день, работают порядка 500 циклов перезарядки, экологически безопасны и не обладают эффектом памяти. Основным преимуществом является самая большая удельная ёмкость, т.е. количество запасенной энергии, соотнесенное к единице веса или объёма. Но и у Li-Ion батарей есть свои недостатки. Они дороже, требуют сложной системы управления зарядом\разрядом (необходим так называемый контроллер в самой батарее), «любят» самовозгораться, если что-то пойдет не так (вспоминаем нашумевший случай с Samsung Galaxy Note7).

Новейшие типы аккумуляторов на базе феррофосфатов LiFePO₄

Ученые уже не один год бьются над улучшением литиевых элементов. Новейшей разработкой на сегодняшний день считаются элементы на базе феррофосфата лития. Впервые он был открыт в 1996 году. Однако его эксплуатация в серийно производимых аккумуляторах началась совсем недавно.

Феррофосфат литиевые аккумуляторы имеют существенные преимущества над остальными типами аккумуляторов, перечисленных выше:

Длительный срок службы;
Стабильное напряжение (3.2В) до полного разряда, что устраняет необходимость вторичного регулирования напряжения в цепях;
Возможность получать номинальное напряжение на выходе - 12В. Этот факт делает их хорошей заменой для свинцово-кислотных аккумуляторов;
Высокий пиковый ток (пиковая мощность);
Низкая скорость саморазряда;
Большое количество циклов разряда-заряда;
Высокая безопасность батареи;
Высокая морозоустойчивость;
Экологичность.

Новый феррофосфат-литиевый аккумулятор от ПРИН

После изучения первых промышленных образцов новых феррофосфат-литиевых аккумуляторов специалисты отдела производства компании ПРИН решили, что данная технология сделает рывок в деле повышения энергобезопасности геодезистов. Выпустив первые тестовые образцы, проведя их длительные испытания и получив отзывы от пользователей, мы наконец решили выпустить их на рынок геодезических аксессуаров.

Имея привлекательную цену, новые аккумуляторы от ПРИН обладают следующими практическими достоинствами:

Срок службы составляет более 8 лет при 3000 циклах перезаряда (у свинцовых соответственно 1-3 года при 300 циклах);
Взрыво- и пожаробезопасность;
Скорость заряда значительно быстрее свинцовых, наша батарея заряжается не более 5 часов;
Крайне низкий саморазряд;
Масса почти в 3 раза меньше свинцовых, при одинаковой ёмкости (Pb 7.2Ач – 2,5 кг, ПРИН LiFePO₄11Ач – 1.3 кг);
Увеличенная до 11 Ач ёмкость;
Габариты батареи в 1.5 меньше свинцовых аналогов при сопоставимой ёмкости;
Высокая стойкость к перепадам рабочих температур;
Высокая удельная ёмкость без эффекта памяти;
Нет риска перезаряда (свинцово-кислотная батарея может «закипеть»);
Работоспособен в любом положении (в батареи нет жидкости).

Для того чтобы наглядно убедиться в преимуществах новой батареи ПРИН специалистами компании проведены тесты двух типов аккумуляторов: феррофосфат-литиевых аккумуляторов ПРИН и аккумулятора – одного из лидеров продаж (7,2 Ач свинцовый).

Аккумуляторы тестировались в одинаковых условиях при работе с одним и тем же оборудованием. В качестве нагрузки был применен наиболее современный и распространенный на рынке GNSS приемник геодезического класса последнего поколения PrinCe i80, работающий в режиме RTK c передачей поправок по УКВ на мощности 2Вт.

Тестирование работы при комнатной температуре +20°С новой тестовой сборки аккумулятора ПРИН (слева)и стандартного свинцового аккумулятора (справа)

Тестирование работы при температуре -30°С новой тестовой сборки аккумулятора ПРИН (слева) и стандартного свинцового аккумулятора (справа). Аккумулятор расположен в морозильной камере.

Разницу работы вы можете оценить, сравнив данные в таблице ниже.

Таблица 1. Время работы аккумуляторов при различных условиях работы.

Время работы АКБ	АКБ ПРИН	АКБ Свинцовая
Комнатная температура (+20°C)	18 часов	12 часов
Отрицательная температура (-30°C)	12 часов	6 часов

Как показали проведённые эксперименты - время работы нового аккумулятора значительно превосходит время работы наилучшего образца на рынке как при высоких «плюсовых» температурах, так и при низких отрицательных.

Безусловно, большой плюс нового аккумулятора – материалы и технологии, которые использовались при его изготовлении. Аккумулятор располагается в удобной сумке из современного синтетического материала, не пропускающего влагу. Масса аккумулятора 1.7 кг, время полного заряда – не более 5 часов.

Таблица 2. Технические характеристики феррофосфат-литиевого аккумулятора ПРИН

Характеристика	Значение
Тип аккумулятора	Феррофосфат лития LiFePO4
Масса аккумулятора, кг	1.7
Температура рабочая, °С	-40 - +60
Температура хранения, °С	-40 - +60
Размеры (ШхДхВ), мм	170 x 110 x 115
Время заряда, час	Не более 5, от встроенного зу (ток 3А)
Возможные типы разъёмов для питания устройств	Lemo 10, Lemo 7, Lemo 5, ODU, Micro USB, Mini USB, крокодилы
Зарядное устройство	3А, входит в комплект
Срок службы, лет	8
Количество циклов заряд-разряд	Не менее 3000
Ёмкость, Ач	11

Новый аккумулятор ПРИН станет долгожданной новинкой для геодезистов. Он сполна отработает каждый рубль, вложенный на его приобретение. Вы по достоинству оцените небольшую массу и габариты, надежность и безопасность в эксплуатации. Новые источники внешнего питания ПРИН могут изготавливаться для широкого ряда фиксированных выходных напряжений и комплектуются по вашему желанию любыми разъёмами для питания популярных геодезических приборов.

Кроме обычного выхода для питания спутниковых приёмников или тахеометров, аккумулятор имеет USB-разъём (5В, 2A), позволяющий заряжать случайно разрядившийся мобильный телефон или ваш современный контроллер HCE300.

Мы смело можем заявить: наконец-то на рынке появился комплект питания, который воплотил в себе практически все основные чаяния и надежды геодезистов. Вам остается не забывать изредка ставить аккумулятор на зарядку.

Новые аккумуляторы LiFePo4 специалисты нашей компании могут адаптировать для работы с любым геодезическим оборудованием, например: с ГНСС приемниками Trimble/PrinCe/Topcon/Sokkia, тахеометрами Trimble/Pentax/Topcon/Sokkia и другим оборудованием.

На данный момент компания ПРИН предлагает внешнее питание на базе нового аккумулятора LiFePo4 с USB-портом:

для приемников с разъемом питания Lemo7[M] (Trimble R8s/R10/R8/R7 и др., PrinCe i80)
для приемников с разъемом питания Lemo10[M] (PrinCe X91/X900/X20)
для тахеометров с разъемом питания Hirose6[M] (Trimble M3/S-серии, Nikon, Spectra Precision)
для тахеометров с разъемом питания ODU5[M] (Topcon, Sokkia)

*Саморазрядом аккумулятора называют уменьшение его емкости при разомкнутой внешней цепи. Это явление вызвано окислительно-восстановительными реакциями, самопроизвольно происходящими как на отрицательном, так и положительном электродах. То есть проще говоря – это процесс «холостой» разрядки аккумулятора.

Понравилась статья?
Оцените:

Всего оценок: 2