Аккумуляторные батареи

В каталоге Shura-Master представлены готовые аккумуляторные батареи для автономного питания техники, электрооборудования, приборов, систем резервного питания и DIY-проектов. Здесь можно подобрать Li-ion и LiFePO4 АКБ по рабочему напряжению, ёмкости, допустимому току, схеме сборки и габаритам — от компактных батарей 12 и 24 В до более ёмких решений с BMS и расширенными функциями контроля.

Готовые аккумуляторные батареи для техники и автономного питания

Аккумуляторная батарея — это готовый источник питания, состоящий из нескольких аккумуляторных элементов, соединённых в последовательную и параллельную сборку. В отличие от отдельной ячейки 18650, 21700 или другого формата, АКБ уже рассчитана на определённый диапазон напряжения, ёмкость и нагрузку и может дополнительно включать BMS, корпус, силовые выводы, разъёмы и зарядное устройство.

Такие батареи используют в портативном оборудовании, электроинструменте, системах автоматизации, светотехнике, детском электротранспорте, эхолотах, охранных системах, насосах, компрессорах, мобильных устройствах, резервном питании и других проектах, где требуется автономный источник постоянного тока.

Li-ion и LiFePO4: какую аккумуляторную батарею выбрать

В готовых аккумуляторных сборках чаще всего применяются литий-ионные элементы Li-ion и литий-железо-фосфатные LiFePO4. У этих технологий разные рабочие напряжения, характеристики и сценарии применения, поэтому выбирать тип батареи следует под конкретную задачу.

Li-ion аккумуляторные батареи

Li-ion АКБ подходят для оборудования, где важны компактные размеры, сравнительно небольшой вес и высокая удельная энергоёмкость. Они широко используются в мобильной технике, электроинструменте, портативных устройствах и самостоятельных проектах.

LiFePO4 аккумуляторные батареи

LiFePO4 чаще выбирают для длительной циклической эксплуатации, резервного питания и тяговых задач. Такие батареи имеют другую характеристику напряжения и требуют соответствующей BMS и зарядного устройства.

Нельзя заменять Li-ion батарею на LiFePO4 или наоборот только по совпадению надписи «12 В» или «24 В». Необходимо проверить фактическое номинальное и максимальное напряжение, параметры зарядки и допустимый диапазон питания оборудования.

Что означают 3S, 4S, 6S и 7S

Буква S показывает количество последовательно соединённых групп аккумуляторных элементов. Именно последовательное соединение определяет напряжение батареи.

Например, для типичных Li-ion элементов с номинальным напряжением около 3,6–3,7 В конфигурации имеют разные рабочие параметры:

• 3S — около 10,8–11,1 В номинально, до 12,6 В после полного заряда;
• 4S — около 14,4–14,8 В номинально, до 16,8 В после полного заряда;
• 6S — около 21,6–22,2 В номинально, до 25,2 В после полного заряда;
• 7S — около 25,2–25,9 В номинально, до 29,4 В после полного заряда.

Поэтому обозначения «АКБ 12 В» и «АКБ 24 В» в каталоге следует воспринимать как класс применения батареи. При подборе необходимо ориентироваться на фактическое номинальное и максимальное напряжение конкретной модели и допустимый диапазон питания устройства.

Как выбрать аккумуляторную батарею

Правильный подбор начинается не только с напряжения и ёмкости. Важно знать, какую нагрузку должна питать батарея и какие токи возникают при работе устройства. Два аккумулятора одинаковой ёмкости могут существенно отличаться по допустимой мощности и поведению под нагрузкой.

Основные параметры выбора АКБ

• номинальное напряжение — должно соответствовать рабочему диапазону оборудования;
• максимальное напряжение после заряда — особенно важно для Li-ion сборок;
• ёмкость, А·ч — влияет на запас энергии и продолжительность работы;
• допустимый ток разряда — должен быть выше максимального потребления оборудования;
• пиковый ток — важен для двигателей, насосов, компрессоров и других нагрузок с высоким стартовым током;
• BMS — должна соответствовать количеству последовательно соединённых ячеек и рабочему току;
• габариты — критичны при установке в штатный батарейный отсек;
• разъёмы и клеммы — должны соответствовать оборудованию и рабочему току;
• зарядное устройство — должно подходить к химии и конфигурации батареи.

Ёмкость аккумулятора и время работы

Ёмкость в ампер-часах показывает, какое количество электрического заряда способна отдать батарея, но сама по себе не показывает полный запас энергии. Для сравнения батарей разного напряжения удобнее использовать ватт-часы.

Приближённо запас энергии рассчитывается как произведение номинального напряжения на ёмкость. Например, батарея 24 В 10 А·ч имеет приблизительно 240 Вт·ч номинальной энергии. Реальное время работы будет зависеть от мощности нагрузки, КПД системы, допустимой глубины разряда, температуры и состояния аккумулятора.

Если оборудование потребляет мощность неравномерно, имеет электродвигатель или большие пусковые токи, расчёт только по средней мощности может дать заметную ошибку.

Почему важен допустимый ток разряда

Для питания маломощной электроники токовая нагрузка сравнительно невелика. Но насос, компрессор, электродвигатель, привод или мощное освещение могут потреблять значительно больший ток, особенно во время запуска.

Если BMS или аккумуляторные элементы рассчитаны на меньший ток, батарея может отключаться по защите, заметно просаживать напряжение или перегреваться. Поэтому при подборе АКБ для мощной нагрузки нужно знать не только среднее, но и максимальное потребление.

Для чего используют аккумуляторные батареи 12 и 24 В

Компактные аккумуляторные батареи 12 и 24 В подходят для большого числа автономных устройств и DIY-проектов. Конкретная применимость зависит от напряжения и тока выбранной модели.

• эхолоты и портативная электроника;
• системы видеонаблюдения и охранной сигнализации;
• светодиодное освещение;
• насосы и небольшие компрессоры;
• детский электротранспорт;
• электроинструмент и самостоятельные сборки;
• автоматизация, контроллеры и исполнительные механизмы;
• резервное питание низковольтного оборудования;
• учебные и экспериментальные энергетические системы;
• расширение автономности различной мобильной техники.

Для чего нужна BMS

BMS — электронная система управления аккумуляторной батареей. В зависимости от модели она контролирует напряжение отдельных групп элементов, общий ток, заряд и разряд и отключает батарею при опасных режимах.

Типичный набор функций BMS может включать защиту от перезаряда, глубокого разряда, превышения тока и короткого замыкания. В более функциональных системах могут быть температурный контроль, балансировка ячеек, Bluetooth, дисплей и интерфейсы связи.

Наличие BMS не означает, что аккумулятор можно подключать к любой нагрузке: сама BMS также имеет ограничение по рабочему и пиковому току.

Как правильно подобрать зарядное устройство

Зарядное устройство выбирают по типу химии батареи, количеству последовательно соединённых ячеек и необходимому напряжению окончания заряда. Зарядное устройство для 3S Li-ion нельзя использовать для 4S, а зарядное устройство Li-ion нельзя автоматически считать подходящим для LiFePO4.

Часть готовых АКБ Shura-Master поставляется с зарядным устройством. Если ЗУ приобретается отдельно, перед заказом необходимо проверить его выходное напряжение, зарядный ток, разъём и совместимость с BMS конкретной батареи.

Готовая АКБ или отдельные аккумуляторные элементы

Отдельные элементы имеют смысл, если покупатель самостоятельно проектирует батарею, выбирает схему соединения, BMS, корпус и технологию сборки. Для таких задач в Shura-Master есть отдельный раздел Li-ion аккумуляторов.

Готовая аккумуляторная батарея удобнее, когда требуется законченный источник питания с заданными характеристиками и минимальным объёмом самостоятельной сборки.

Аккумуляторные батареи под конкретную задачу

Если стандартной модели в каталоге недостаточно, при подборе батареи можно исходить из требований оборудования: рабочего напряжения, необходимой ёмкости, максимального тока, габаритов батарейного отсека и используемых разъёмов.

Для нестандартной задачи желательно заранее подготовить:

• модель оборудования;
• фотографию и параметры старого аккумулятора;
• рабочее напряжение;
• максимальный потребляемый ток или мощность;
• необходимое время автономной работы;
• допустимые габариты АКБ;
• фото и тип разъёмов;
• параметры имеющегося зарядного устройства.

Смежные категории аккумуляторов

Для специализированных задач лучше использовать соответствующий раздел каталога. Отдельно представлены АКБ для электротележек, АКБ для БАС, системы накопления энергии ESS и зарядные устройства.

Такое разделение позволяет не смешивать компактные универсальные батареи с тяговыми АКБ, высокотоковыми авиационными батареями и стационарными накопителями энергии.