Как соединить алюминиевые батареи между собой: Как соединить секции алюминиевого радиатора: полезные советы и разрешение

Как соединить алюминиевые батареи между собой: Как соединить секции алюминиевого радиатора: полезные советы и разрешение

Как соединить секции алюминиевого радиатора: полезные советы и разрешение

Вопрос о том, как соединить секции алюминиевого радиатора, обычно возникает при создании собственных проектов. Даже если дом и частный, и проектирует его организация из состава СРО, все же предпочтения клиентов остаются самым главным критерием. В этом случае и окна, и стены могут иметь самый замысловатый вид, вплоть до арок и треугольников. Понятно, что часто стандартные радиаторы не подойдут. Вот здесь и приходится прибегать к различным ухищрениям. Почему мы заговорили именно про частные проекты? Алюминий очень уязвим к электрохимической коррозии. В системе стояков многоквартирных домов могут присутствовать самые разные металлы, в том числе медь. А это значит, что вопрос о том, как соединить секции алюминиевого радиатора, не должен стоять перед жильцами, соседи которых нечаянно или намеренно могут поставить оборудование, входящее в конфликт с рассматриваемым.

Когда можно и когда нельзя применять алюминиевые радиаторы отопления

Алюминий в гальваническом ряду стоит на самом краю. Это значит, что при контакте с любыми металлами практически он будет разрушаться. В результате этого сборка секций алюминиевых радиаторов быстро придет в негодность. Вот почему не стоит ставить такие изделия у себя в многоквартирных домах: (См. также: Радиаторы отопления)

1. Соседи могут по незнанию поставить биметаллические радиаторы с медной начинкой.
2. Обычная сталь даже плохо влияет на алюминий, исключением являются оцинкованные трубы.
3. Оборудование в доме может включать в себя котел с медным резервуаром или теплообменником.

На это можно возразить, что батареи Нова Флорида также окрашены и изнутри, что препятствует контакту металла с водой. А мы на это спросим: знаете о правилах выбора площадей анода и катода при электрохимической реакции? Обычно красить нужно как раз медь, потому что именно ее площадь соприкосновения с водой является критичной. А если на добротном листе (трубе) алюминия возникает малая царапина, то на этом месте ударно быстро (гораздо быстрее, нежели обычно без покраски) развивается коррозия. Вот почему такие батареи нужно с удвоенной осторожностью монтировать.

Давайте посмотрим, как производится соединение секций алюминиевых радиаторов. Для этого служит обыкновенный ключ. Тот самый, которым собираются и чугунные батареи советских времен. Это такая длинная фомка, на конце которой с одной стороны имеется утолщенный цилиндр, стесанный с одного края. На другой стороне расположено ушко под монтировку или любой другой стальной прут подходящего размера. На ручке обычно имеются насечки по длине секции, вот почему все производители сборных радиаторов стараются этот параметр выдерживать постоянным. В противном случае стандартный инструмент не подойдет к изделиям, что вызовет целый ряд проблем у организаций, занимающихся монтажом. Как следствие, они начнут заниматься черным пиаром таких неудобоваримых изделий, результат такой акции очевиден — падение продаж.

Итак, на одной стороне секции резьба левая, а на другой правая. В результате ниппель, который имеет также различную нарезку на концах, вращаясь в определенном направлении, стягивает друг с другом две части. Так можно собрать алюминиевый радиатор 12 секций длиной и более. Монтаж ведется сборками. В каждую входит от 1 до 6 секций. Дело в том, что ручка стандартного радиаторного ключа в длину составляет именно столько. Напомним, что напротив каждого ниппеля будет засечка. Это позволяет безошибочно найти глубину, до которой вставлять ключ внутрь. (См. также: Карта сайта 2)

Что представляет из себя ниппель? Для алюминиевых батарей эта деталь тоже должна быть сделана из алюминия, либо оцинкованной стали. Мы полагаем, что в первом случае возможно прикипание деталей, а это отдельная проблема. Вес секции алюминиевого радиатора сравнительно мал, но и хрупкие они тоже. Очень легко сорвать резьбу. Каждый ниппель представляет собой короткий патрубок с двумя резьбами:

• с одной стороны левая;
• с другой стороны правая.

Между ними одевается прокладка из силикона или другого материала. В частности, в СССР это место могли заматывать сантехнической паклей. Внутри ниппель имеет выступ под ключ, куда входит головка. Перед началом сборки/разборки необходимо правильно определить, в какую сторону крутить. Обычно это делается так.

Как правильно разобрать или собрать алюминиевый радиатор

Бывалые люди советует не пытаться на глаз разобраться, как демонтировать алюминиевые радиаторы 10 секций. Перед нами обычно установленная на стену батарея, которая со всех сторон выглядит одинаково. Но это не совсем так. Если старые чугунные радиаторы были действительно идеально симметричны, то новые как раз-таки показывают своей формой, куда крутить. Обычно имеется в верхней части на фронтальной поверхности зубец, который загибается, исходя сзади, в сторону комнаты. Вот если смотреть прямо на него, то резьба слева будет левой, а справа – правой. Мы не настаиваем, что так делает каждый производитель, более того, можем ошибаться. Однако все эти догадки возможно проверить, позвонив дилеру. (См. также: Какие бывают радиаторы отопления)

Только так можно гарантировать, что стоимость секции алюминиевого радиатора не придется оплатить еще раз из-за сорванной резьбы. На самом деле к каждой батарее поставляется четыре футорки, две с левой и две с правой нарезкой. А вот в отверстии у них всех стандартная резьба. Поэтому демонтаж со стены ничего не стоит произвести, а как определить, в какую сторону крутить, мы уже пояснили. Когда футорки сняты (необязательно делать это с обоих боков, смотрите по ситуации), через отверстия можно начинать орудовать ключом. И вот здесь радиаторы Нова Флорида демонстрируют свою уязвимость. Достаточно неаккуратно задеть фомкой или ключом внутреннее покрытие, чтобы получить результат, которого мы и опасались – трещина, которая вызовет ударную электрохимическую коррозию. Не очень приятно.

Как этого избежать? Мы не знаем. И даже не скажем, как оценить, появилась ли царапина. Она может быть и не видна глазом даже с фонариком в руке. Ширина секции алюминиевого радиатора невелика (стандартная), но учитывая, что канал даже не всегда бывает круглый (напоминает ромб или эллипс), оценка состояния поверхности резко усложняется. Вот поэтому мы и рекомендуем, чтобы ударная теплоотдача 1 секции алюминиевых радиаторов (больше, нежели у всех других материалов)использовалась только при реализации полных проектов домов от фундамента и до крыши. Разумеется, можно было бы изготовить все из меди. Но таких конструкций что-то в продаже не видно. Мы полагаем, что они были бы тяжелые и дорогие, при это медь достаточно хорошо окисляется в воде. Что не всегда полезно для здоровья.

В конечном итоге мы полагаем, что все же дело больше в цене. К тому же температура плавления алюминия вдвое меньше, что делает производство сравнительно дешевым. Но в свете того, сколько стоят чугунные модели, выполненные под произведения искусства, все это кажется мелочами. В итоге нужно признать, что мы не располагаем точным ответом на вопрос, почему сразу всю секцию не отлить из меди. Все же тут экономические соображения. По некоторым данным биметаллические батареи с медными вставками уже имеются, а долговечные изделия сегодня производить не принято. Вот, пожалуй, две причины: долговечность и цена. Вы удивились? А некоторые считают, что от Калгона только вред, и его специально рекламируют, чтобы стиральные и посудомоечные машины чаще ломались (мы склонны думать, что просто нужно правильно дозировать средство). (См. также: Как выбрать отопительные радиаторы)

А в целом медная посуда, например, служит дольше. Проволока уже повсеместно изготавливается из меди, которая имеет лучшую электрическую и тепловую проводимость. Сколько весит секция алюминиевого радиатора? Порядка 1,4 кг. При этом емкость одной секции алюминиевого радиатора колеблется в районе 0,4 литра. Да, медь весит в три раза больше и стоит дороже. Она даже тяжелее железа, которое является основой стали. Зато из чего делают памятники и вентили для горячей воды? Нам представляется, что бронзовый радиатор был бы дорогим, но кто хоть раз видел, чтобы чугунный или алюминиевый вентиль ставили на стояк, где температура доходит хотя бы до 60 ºС?

Тем не менее малая стоимость именно за алюминием. Но кто-то сказал однажды, что он не так богат, чтобы покупать дешевые вещи. По нашим соображениям это был Ротшильд. Дешевая реклама? Точно сказать не беремся. Но если учесть, что теплопроводность меди в полтора раза превышает алюминий, то и количество теплоносителя можно было бы уменьшить. А это значительное снижение затрат на монтаж и обслуживание системы. Сколько нужно секций алюминиевого радиатора на одну комнату? Каков бы ни был ответ, при той же форме меди потребуется на половину меньше, а это как-то оправдывает большой вес. К тому же при головных болях рекомендуется прикладывать медные монеты к руками. Они оставляют зеленый след и оказывают целебное воздействие. А кто-нибудь слышал нечто подобное про алюминиевые или стальные ложки?

Что нужно помнить об алюминиевых радиаторах отопления

Вот несколько вещей, который должен знать каждый, кто хочет иметь дело с алюминием:

1. Размер секции алюминиевого радиатора по ширине ничем не отличается от любого другого.
2. Конструкция у всех разборных батарей одинаковая с точки зрения сборки.
3. Алюминий легко образует гальванические пары, где является донором, разрушаясь. Исключение составляют магний, цинк, оцинкованная сталь.

(См. также: Какой радиатор отопления выбрать)

4. Монтаж и демонтаж нужно проводить предельно осторожно, чтобы не сорвать резьбу.
5. Этот обзор нужно прочесть хотя бы ради интереса. Мы не пишем заезженных вещей!

Итальянские алюминиевые радиаторы отопления Global

Итальянские алюминиевые радиаторы Global

Итальянское предприятие Global производит радиаторы отопления с 1971 года. История предприятия началась с небольшой мастерской, которая за полвека превратилась в крупный завод, оснащенный собственной современной лабораторией. На сегодняшний день GLOBAL производит более 15 моделей радиаторов, среди которых присутствуют как традиционные алюминиевые, так и биметаллические радиаторы.  

Ассортимент

Алюминиевые радиаторы представлены на российском рынке в широком ассортименте.

Классические радиаторы высотой от 200 мм до 900 мм: 

— модели VOX, VOX EXTRA, VIP, GL, MIX глубиной 95 мм

— модели ISEO и KLASS глубиной 80 мм

Радиатор высотой от 900 мм до 2000 мм:  

— модель OSCAR глубиной 95 мм

Преимущества алюминиевых радиаторов Global

• Высокая теплоотдача: высокая теплопроводность алюминия и продуманная конструкция секций с четко выверенной геометрией оребрения позволяет эффективно использовать излучающее и конвекционное тепло радиаторов для обогрева помещений.
• Высокий запас прочности: радиаторы Global производятся из литого под давлением алюминия с толщиной стенки водопроводящего канала 2 мм. Радиаторы VOX, VOX EXTRA, VIP, MIX, GL, KLASS, ISEO высотой 350 и 500 мм, которые исторически пользуются повышенным спросом на российском рынке, имеют усиленную конструкцию и рассчитаны на рабочее давление 16 атм, при этом разрушающее давление этих приборов составляет свыше 48 атм.

Примечание: в зависимости от модели и высоты рабочее давление радиаторов может отличаться (см. Технический паспорт)

• Энергоэффективность: благодаря высокой теплопроводности алюминия, радиаторы быстро реагируют на изменение температуры теплоносителя — это позволяет снизить потребление энергоресурсов до 30–40%, особенно в межсезонье.
• Экономичность: радиаторы состоят из секций, которые соединяются между собой при помощи ниппелей с использованием специальных уплотнительных прокладок австрийского производителя KLINGER. Такая система сборки позволяет монтажнику по мере необходимости на месте уменьшить или увеличить количество секций и получить таким образом эффективную и экономичную систему отопления.
• Экологичность: радиаторы изготовлены из экологически чистых сертифицированных материалов,  уплотнительные прокладки не содержат асбест, который является высоко канцерогенным веществом. Это гарантия того, что и взрослые и дети будут дышать чистым воздухом!
• Эстетичный внешний вид: батареи гармонично впишутся в интерьер частного дома, городской квартиры, офисного или административного помещения и не потребуют установки декоративных экранов.
• Универсальность: радиаторы GLOBAL хорошо зарекомендовали себя в высокотемпературных и низкотемпературных системах с трубами из стали, меди, металлопластика или полимерных материалов. 

Характеристики и особенности установки

Алюминиевые радиаторы Global можно применять в центральных и автономных системах отопления с температурой теплоносителя до 110 градусов по Цельсию и водородным показателем pH до 8,5. Количество секций, необходимое для полноценного обогрева помещения, определяется с учетом площади и тепловых потерь помещения.

Технические характеристики радиатора зависят от модели, высоты и секционности. Для примера приводим характеристики 1 секции радиатора модели VOX 500:

Теплоотдача радиатора напрямую зависит от схемы подключения и места расположения прибора. При подключении радиатора по схеме сверху-вниз, с одной стороны, тепловая мощность прибора соответствует номинальному значению теплоотдачи, указанному в техническом паспорте, при условии корректной работы системы отопления и соблюдения рекомендаций производителя по монтажу, эксплуатации и обслуживанию (см. Технический паспорт).

Сертификация

На предприятии действует Система Управления Качеством, которая с 1994 года  сертифицирована организацией ICIM на соответствие Стандарту UNI EN ISO 9001. В 2001 одним их первых в Италии Global сертифицировал Систему Управления Экологической безопасностью на соответствие Стандарту UNI EN ISO 14001.

Продукция GLOBAL сертифицирована на соответствие требованиям стандарта EN 442, поэтому радиаторы GLOBAL имеют маркировку CE.

Поставляемые в Россию радиаторы соответствуют требованиям российских стандартов ГОСТ 31311–2005 и ABOK 4.22–2006.

Заявленная тепловая мощность приборов при ∆ Т=50˚С и ∆ Т=60˚С соответствует реальным результатам испытаний, проведенных в соответствии с нормативом EN 442 в лаборатории Департамента Энергетики при Инженерном факультете Политехнического института Милана. Тепловые характеристики при ∆ Т=70˚С получены в результате испытаний, проведенных в аккредитованных российских лабораториях в соответствии с действующей в России методикой.   

Срок службы

Разумно ожидаемый срок службы радиаторов из литого под давлением алюминия составляет не менее 20 лет при условии соблюдения условий монтажа, эксплуатации и обслуживания, которые приведены в Техническом паспорте на продукцию и в Техническом каталоге производителя. Срок службы подтвержден реальным опытом эксплуатации радиаторов GLOBAL в России с 1994 года.

50 лет опыта GLOBAL гарантируют надежность и длительный срок службы производимой им продукции.

Гарантия

Компания GLOBAL предоставляет на радиаторы гарантию сроком на 10 лет от даты производства:

• Гарантия предоставляет право на бесплатную замену радиатора, который по причине существенного дефекта производства или дефекта материала оказался не пригодным для применения по назначению.
• Гарантия действительна при условии, что работы по монтажу системы отопления и сама система, в которую установлен радиатор, выполнены обученным, квалифицированным персоналом на высоком уровне и в соответствии с действующими в отрасли правилами и нормами. При монтаже системы должны быть соблюдены меры предосторожности, условия применения и эксплуатации, изложенные в Техническом паспорте и в технической документации в параграфе «Инструкции по корректному монтажу, эксплуатации и обслуживанию».
• Ответственность производителя застрахована в одной из ведущих швейцарских Страховых компаний. В случае возникновения ущерба имуществу по причине заводского дефекта страховая компания берет на себя выплату подтвержденного ущерба на сумму до 2 500 000 евро по одному страховому случаю. 

Технологии производства алюминиевых радиаторов

Итальянские алюминиевые радиаторы отопления фирмы Global популярны не только в Италии, России и многих европейских странах, но и на других континентах, в том числе, даже в Африке. Успех продукции GLOBAL  на мировом рынке — это результат внедрения в производство современных технологий и эффективной работы Системы управления Качеством. Продукция компании изготавливается только из сертифицированных материалов и соответствует стандартам ГОСТа РФ и EN 442-1-2014.

Алюминиевые радиаторы отопления производятся из алюминиевого сплава AB 46100 по технологии литья под давлением. Радиаторы проходят длинный путь с момента зарождения модели до того, как готовый продукт попадает в руки покупателя и устанавливается в систему отопления.

Этот путь можно схематично разделить на несколько этапов: 

• Разработка новой модели и подготовка технического обоснования и чертежей. 
• Разработка чертежей для пресс-формы и производство пресс-формы в инструментальном цехе предприятия.
• Производство заготовок секций методом литья под давлением на литьевых трансферах.
• Сборка радиаторов заданной секционности на автоматических сборочных линиях, где сначала к секциям приваривают донышко, затем шлифуют швы и поверхности, а также нарезают резьбу.
• Покраска радиаторов осуществляется в 3 этапа: подготовка к покраске (обезжиривание, дезоксидация, химическая конверсия), базовая покраска методом анафореза, отделочная покраска методом электростатического напыления. В ходе покраски радиаторы дважды проходят термическую обработку в печах при температуре порядка 180-200˚С.
• Результатом такой сложной многоступенчатой технологии покраски является стабильный цвет и прочное гладкое покрытие, устойчивое к коррозии и истиранию на протяжении всего срока эксплуатации (см. Примечание).
• Упаковка.

Примечание: для обеспечения бесперебойной подачи электрического тока на радиаторы на стадии анафореза приборы на покрасочной линии вывешивают на кронштейны, которые плотно прилегают к коллектору радиатора. По этой причине на нижнем коллекторе с тыльной стороны радиаторов по линии прилегания кронштейнов остаются две не прокрашенные полосы. Следы от кронштейнов не влияют на функциональность и срок службы приборов и не относятся к производственным дефектам. После установки радиатора в систему следы от кронштейнов не видны, поэтому они не нарушают эстетический вид прибора.

Контроль качества является неотъемлемой составляющей всего производственного процесса и представляет собой продуманную и четко организованную Систему, которая получила название Система Управления Качеством. Она не ограничивается только проверкой готового продукта, но охватывает все этапы производства, а также вопросы организации и подготовки персонала.

Именно поэтому процент заводского брака, выявленного после продажи радиаторов покупателю, составляет менее 0,01% от общего количества продаваемой продукции.

Тщательный контроль всех производственных процессов и каждой единицы продукции с момента разработки и до выхода готовой продукции с упаковочной линии позволяет своевременно выявить дефекты производства. 

Система Управления Качеством включает в себя более 50 процедур контроля качества, среди которых ключевыми являются:

• Проверка сырья и комплектующих в лаборатории предприятия до подачи в производственные цеха.
• Систематический контроль используемых материалов (краски, растворов и т.д.) в ходе производственных процессов.
• Мониторинг производственных процессов при помощи системы электронного цифрового контроля для выявления возможных дефектов производства на разных производственных этапах вплоть до упаковки готовой продукции и выпуска ее с предприятия.
•  Проверка качества литья и толщины стенок водопроводящего канала отлитых секций.
• Испытание на герметичность — 100% радиаторов после сборки проверяют на герметичность путем подачи на приборы воздуха под давлением, которое в 1,5 раза превышает заявленное рабочее.
• Проверка межсекционных соединений на силу затяжки — проводится выборочно на образцах из каждой производственной партии.
• Испытание на разрушение — проводится с установленной периодичностью с целью проверки качества литья и прочностных характеристик отлитых секций. Испытание проводится при давлении, которое превышает рабочее не менее, чем в 3 раза.

Алюминиевые итальянские батареи ГЛОБАЛ — оптимальное решение для автономных и центральных систем отопления многоквартирных и частных индивидуальных жилых домов, производственных, сельскохозяйственных, административных и коммерческих зданий и сооружений.

Чтобы купить алюминиевые радиаторы отопления, перейдите в раздел “Где купить”, ознакомьтесь с адресами наших представителей и выберите удобный адрес розничного магазина.

Итальянские радиаторы отопления GLOBAL | Итальянские батареи Глобал

Итальянская предприятие Global — один из лидеров в области производства радиаторов отопления из литого под давлением алюминия. Предприятие производит радиаторы с 1971 года. Ему принадлежит право первенства в создании биметаллических радиаторов, которые были впервые поставлены в Россию в 1995 году.

Все производство предприятия GLOBAL di Fardelli Ottorino & C S.r.l. сконцентрировано в Италии на единой производственной площадке в г. Роньо (провинция Бергамо), недалеко от озера ISEO. Global экспортирует свою продукцию более, чем в 45 стран мира.

Итальянские радиаторы торговой марки Global имеют высокую теплоотдачу, подтвержденную испытаниями в Миланском политехническом Институте и в аккредитованных российских лабораториях, и исключительные прочностные характеристики. Они отличаются долговечностью и надежностью, которые проверены 25 годами успешной работы в российских системах отопления.

Классический дизайн алюминиевых и биметаллических батарей Глобал хорошо сочетается с любым стилем оформления интерьера. Глубина традиционных радиаторов составляет всего 80 и 95 мм, дизайн-радиаторов — 60 мм, а полотенцесушителей еще меньше: всего 42 мм. Батареи легко помещаются под подоконником или в небольших нишах.

Радиатор состоит из секций, которые соединяются между собой при помощи ниппелей. Герметичность межсекционных соединений обеспечивают уплотнительные прокладки австрийского производителя KLINGER, которые не содержат асбеста.

Секционная система сборки позволяет сделать радиатор любой длины. Такая конструкция обеспечивает возможность подобрать или собрать на месте радиатор с оптимальной для конкретного помещения теплоотдачей.

Радиаторы могут устанавливаться в системах отопления с медными, стальными, металлопластиковыми трубами и трубами из полимерных материалов. Комплектующие и арматуру для установки радиатора в систему отопления подбирают и приобретают вместе с радиатором с учетом диаметра подводящих труб и пожеланиями в отношении регулировки температуры. Монтаж отличается простотой и не занимает много времени, но все же его стоит доверить профессионалу.

Алюминиевые радиаторы

Алюминиевые итальянские батареи изготавливают методом литья под давлением из алюминиевого сплава EN AB 46100. Секции соединяются между собой при помощи ниппелей, а герметичность в местах соединения обеспечивают не содержащие асбест уплотнительные прокладки австрийского производителя KLINGER.

Асбест — это канцерогенный материал, который до конца прошлого века традиционно широко применялся в производстве уплотнительных материалов для придания эластичности и упругости. Уже более 20 лет этот материал запрещен к применению во многих странах мира. Особенно жестко к этому материалу относятся в Европе. Однако, далеко не все производители следуют этим требованиям из-за желания сэкономить.

Уплотнительные прокладки без содержания асбеста, которые применяет Глобал в своей продукции — это одна из составляющих долгой и здоровой жизни для нас и наших детей.

Все материалы, из которых Глобал производит свою продукцию, пригодны для вторичной переработки. Экологически чистые радиаторы GLOBAL помогают нам сохранить чистый воздух в помещениях и не засорять окружающую среду.

Алюминий относится к материалам с высокой теплопроводностью, поэтому отопительные приборы из алюминия быстро нагреваются, а благодаря конвекции температура воздуха в комнате начинает повышаться уже через несколько минут после включения отопления.

Радиаторы Глобал адаптированы к российским системам отопления. Батареи высотой 350 и 500 мм имеют усиленную конструкцию и рассчитаны на рабочее давление до 1,6 МПа.

Глобал поставляет радиаторы из алюминия в Россию уже более 25 лет. За эти годы более миллиона квартир по всей территории Российской Федерации были оборудованы итальянскими алюминиевыми радиаторами производства GLOBAL, которые отлично показали себя как в индивидуальных, так и в многоквартирных домах с автономными и центральными системами отопления.

Биметаллические радиаторы

Корпус и оребрение секций биметаллических радиаторов выполнены из литого под давлением алюминия. Внутри каждой секции радиатора находится Н-образная закладная деталь из стали. Она состоит из вертикального и горизонтальных коллекторов, соединенных между собой методом контактно-дуговой сварки. Сварка осуществляется на специальной автоматической линии. По окончании сварки готовые детали попадают на испытательный стенд, на котором проверяют герметичность сварных швов.

В биметаллических радиаторах GLOBAL теплоноситель проходит внутри стальной закладной детали и не контактирует с алюминием. Такой радиатор принято называть полнобиметаллическим в отличие от радиаторов, в которых стальная закладная деталь присутствует только в вертикальном канале, а горизонтальные каналы выполнены полностью из алюминия. Полнобиметаллические радиаторы более устойчивы к процессам коррозии и могут применяться в системах отопления с водородным показателем pH теплоносителя до 9,5.

Благодаря особенностям конструкции и алюминиевому оребрению теплоотдача у биметаллических итальянских радиаторов отопления Global намного выше, чем у стальных панельных и трубчатых. Биметаллические радиаторы рассчитаны на нагрузку до 3,5 МПа и выдерживают разрушающее давление свыше 105 атм. Расчетное разрушающее давление секции составляет порядка 170 атм. Эти батареи способны выдерживать гидроудары центральной системы отопления.

Изделия идеально подходят как для многоквартирных домов, так и для частных коттеджей, что подтверждает более чем 25-летний опыт применения биметалла Глобал в российских системах отопления.

Дизайн-радиаторы

Дизайн-радиаторы изготавливают из алюминиевого сплава, благодаря которому можно легко и быстро получить комфортное тепло в каждом помещении. Это экологически чистый продукт, который сохраняет нам наше здоровье, позволяет экономно использовать энергоресурсы и радует глаз своими изящными линиями и ненавязчивым дизайном. Такой радиатор легко впишется в любой интерьер и придаст ему индивидуальность. Широкий ассортимент по высоте, длине и теплоотдаче, а также наличие нижнего подключения помогут решить любую задачу и создать уют в городской квартире и в загородном доме.

Полотенцесушители

Полотенцесушители Global производят из литого под давлением алюминия. Литой корпус надежно защищает от протечек. Эти приборы отопления предназначены для ванных комнат и других помещений, где требуется комфорт и практичность. Запатентованная модель Vetta имеет такую внутреннюю конструкцию, которая защищает этот прибор от коррозии и позволяет выдерживать давление до 50 атм.

Большой размерный ряд в категории полотенцесушителей Global дает возможность выбрать оптимальное решение для ванной комнаты любой площади, быстро и легко установить прибор на место, успешно и с хорошим результатом использовать его в традиционных и низкотемпературных системах.

Особенности производства радиаторов Global

Компания Global (Италия) имеет собственные лабораторию и инструментальный цех, на базе которых предприятие разрабатывает новые модели и совершенствует старые, осуществляет производство и ремонт пресс-форм, проводит контрольные исследования сырья и комплектующих, проверяет основные параметры продукции, которая проходит разные производственные фазы.

Система контроля Качества GLOBAL включает более 50 процедур, которые позволяют контролировать качество изделий и производственных процессов на каждом этапе производства. Вся информация регистрируется в единой компьютерной базе, где отражается история каждого радиатора.

Гордостью GLOBAL является современная полностью автоматическая линия покраски и упаковки.

Технология покраски состоит из 3-х этапов:

1. Подготовка к покраске включает:

• обезжиривание,
• дезоксидацию (для предохранения поверхностей от окисления),
• химическую конверсию (обработка фтор-циркониевым раствором, которая ограничивает возможность возникновения процессов коррозии на внешних и внутренних поверхностях радиатора).

На этапе подготовки радиаторы последовательно погружаются в ванны с растворами, что позволяет обработать радиатор как снаружи, так и внутри. Чтобы обеспечить эффективность работы растворов, радиаторы между разными этапами подготовки тщательно промывают в ваннах с дистиллированной водой.

2. Базовая покраска методом анафореза путем погружения радиаторов в ванну с двухкомпонентной краской с последующим обжигом в печи.

3. Отделочная покраска методом напыления краски на основе полиэстера в электростатическом поле с последующим обжигом в печи.

Для обеспечения эффективного результата предварительной обработки и покраски приборы вывешивают на транспортирующей линии на кронштейны за нижний коллектор головкой вниз. Такое решение гарантирует полное удаление из внутренних полостей радиатора остатков содержащихся в разных ваннах растворов, а также является необходимым условием для подачи непрерывного тока на окрашиваемые приборы на этапе анафореза.

Кронштейны плотно прилегают к коллектору радиатора. По этой причине на нижнем коллекторе с тыльной стороны радиаторов по линии прилегания кронштейнов остаются две непрокрашенные полосы. Следы от кронштейнов не влияют на функциональность и срок службы приборов и не относятся к производственным дефектам. После установки радиатора в систему следы от кронштейнов не видны, поэтому они не нарушают общий эстетический вид прибора.

Результатом такой сложной многоступенчатой технологии покраски является стабильный цвет и прочное гладкое покрытие, устойчивое к коррозии и истиранию на протяжении всего срока эксплуатации.

Дезоксидация и химическая конверсия на этапе подготовки радиаторов к покраске обеспечивают радиаторам GLOBAL повышенную устойчивость к процессам коррозии в системах отопления и обеспечивает длительный срок службы приборов в российских системах отопления при соблюдении условий эксплуатации, изложенных в Техническом паспорте на продукцию.

Все производимые на предприятии GLOBAL модели радиаторов прошли испытания в лаборатории Департамента Энергетики при Инженерном факультете политехнического института Милана в соответствии с нормативом UNI EN 442. Тепловые характеристики при ∆ Т=70˚получены в результате испытаний, проведенных в российских аккредитованных лабораториях в соответствии с действующей в России методикой и подтверждены соответствующими протоколами испытаний.

Система Управления Качеством GLOBAL с 1994 года сертифицирована в соответствии со Стандартом UNI EN ISO 9001. Сертификация удостоверена европейской международной сертификационной организацией IQNet. С 1996 года продукция GLOBAL сертифицирована в России в системе ГОСТ. Поставляемые на российский рынок радиаторы соответствуют требованиям стандарта ГОСТ 31311–2005.

На радиаторы Global (Италия) предоставляется Гарантия сроком на 10 лет от даты производства (дата указана на торцевой стороне каждой секции).

как правильно установить, нарастить свои батареи, монтаж и соединение между собой

Гарантировать бесперебойный процесс системы отопления сможет грамотно проведённый монтаж радиаторов из алюминия. При этом важно подобрать все комплектующие и определить схему подключения.

Возможности установки радиаторов отопления из алюминия

Особенности таких источников обогрева помещения — малое ограниченное давление циркулирующей в них жидкости и высокий показатель отдачи тепла.

Таким образом, установку алюминиевых приборов отопления зачастую проводят в частных домах с небольшой этажностью либо при формировании автономной системы.

Делается это для предотвращения возникновения гидроударов и получения качественного обогрева комнат.

Алюминиевые радиаторы в основном монтируются под подоконниками или в любой свободной зоне помещения, в том числе на стойках возле стены. Последний вариант предусматривает подвод трубопроводов с обеих сторон.

Важно! при выборе локации для установки алюминиевых батарей обязательно должен учитываться показатель тепловых потерь на расположенные вблизи от него предметы.

Комплектующие для монтажа

Установка радиатора из алюминия предусматривает наличие всех необходимых элементов процесса.

Трубы

Грамотный выбор такого составляющего элемента с учётом всех нюансов обеспечит продолжительную и надёжную эксплуатацию алюминиевых источников обогрева помещения. Моменты, на которые стоит обратить внимание:

• Применение труб из меди для алюминиевых радиаторов запрещено. Такое соединение может привести к накоплению газа и последующему разрыву батареи.
• Для подвода теплоносителя в условиях индивидуальной отопительной системы используются трубы из полипропилена и металлопластика, а при центральном отоплении — из металла.

Фото 1. Медная труба с фитингами, такой тип нежелательно соединять с алюминиевыми батареями во избежание взрыва газа из-за его скопления.

• Недопустимо соприкосновение алюминиевого сплава со сталью либо чугуном, не обработанными от коррозии.

Независимо от разновидности использованных труб при установке радиаторов из алюминия обязательно применение клапанов автоматического типа для удаления излишних воздушных масс.

Аксессуары

Дополнительно с алюминиевыми приборами отопления поставляются:

• заглушки для секций, расположенных по краям;
• кронштейны для фиксации радиатора. Крепления бывают напольными и стеновыми;
• прокладки уплотнения, позволяющие исключить вероятность течи;
• воздухоспускные клапаны.

Фото 2. Настенные кронштейны для алюминиевых радиаторов Kermi 500 mm, нужны для надежного закрепления.

А также к алюминиевым радиаторам прилагается запорная арматура. Её установка на входе и выходе из батареи позволит управлять температурным режимом в помещении и обособить работу прибора отопления при возникающей необходимости его замены.

Как правильно установить алюминиевую батарею своими руками?

Такой процесс проходит поэтапно.

Подготовительные работы

Они начинаются с того, что производится определение места будущей установки радиатора и фиксируются кронштейны.

Для грамотного расчёта монтажа батареи обязательно учитываются следующие строительные показатели отступов:

• от 10 см и более — от подоконника;
• 3–5 см от стены;
• примерно 12 см от уровня пола.

Фиксация кронштейна к стене производится с помощью дюбелей. Отверстия, оставленные сверлом, заполняются цементом.

Если батарея напольного типа, то она помещается на специальную подставку, а к стене крепится слегка, лишь для установки её устойчивого баланса.

Сборка радиатора

Перед непосредственным запуском батареи, необходимо пошагово произвести монтаж:

• вкрутить заглушки и радиаторные пробки;
• стыковка с запорной арматурой;
• сбор терморегуляторов;
• контроль устойчивости ниппелей;
• фиксация воздухоспускных клапанов.

Внимание! Для дальнейшей правильной эксплуатации клапанов требуется установить их выпускные головки таким образом, чтобы они были обращены вверх.

После выполнения всех шагов радиатор фиксируется на кронштейны.

Крюки располагаются между секций. Подробная инструкция по сборке алюминиевого источника обогрева помещения должна идти с ним в комплекте.

Вам также будет интересно:

Схемы подключения

Монтаж алюминиевых радиаторов производится следующими способами.

Диагональная

Считается оптимальной среди остальных. При таком решении подключения входная труба фиксируется к верхнему входу, а обратка — к нижнему, находящемуся с противоположного края. Такая схема будет наиболее эффективной для радиатора, состоящего из большого числа секций. Все фирмы-изготовители прописывают параметры выпускаемого оборудования, опираясь на диагональную схему подключения.

Фото 3. Стандартная диагональная схема подключения отопительной батареи, состоящей из двенадцати секций.

Теплоноситель, движущийся по данному маршруту, будет охватывать большую часть поверхности алюминиевых батарей.

Недостатки:

• неудобная установка;
• затруднения по части способа разводки;
• невозможно скрыть коммуникации;
• высокий показатель расхода трубопровода.

Из-за сложной разводки такая схема не актуальна для зданий с большой этажностью. Также она не подходит в том случае, если эстетичность интерьера превыше всего.

Боковое

Такой способ установки подходит для многоквартирных домов. Главная идея данного подключения — подвод обеих магистралей с одной стороны к радиатору.

Плюсы такой схемы:

• лёгкая установка;
• небольшой расход труб;
• высокий коэффициент полезного действия;
• фиксирование байпаса на участке между магистралями для монтажа регулирующей арматуры.

Проводя параллели между двумя уже рассмотренными видами подключений, приоритет будет у второго варианта, так как он не уступает первому по эффективности, но значительно выигрывает по части финансовых затрат.

Нижнее

Помогает сделать батарею практически незаметной, но при этом не добавляет системе обогрева эффективности.

Ещё одно название такого способа подключения — «Ленинградка». Теплоноситель, перемещаясь от входного к выходному коллектору, уменьшает КПД всей системы на 11–15%.

Особенно большими потери становятся при достаточно протяжённых магистралях в домах с большой этажностью.

Важно! При возникновении ситуации засорения или чрезмерного содержания воздуха в батареях, необходимо произвести их чистку и спуск излишних воздушных масс, используя кран Маевского.

Соединение между собой: как соединить две батареи?

Батареи можно соединить между собой тремя основными способами:

1. Параллельно. Для этой схемы применяются две трубы. Радиаторы фиксируются с помощью верхнего и нижнего отводов.

2. Последовательно. Схема подразумевает использование одной трубы.
3. Сквозное соединение. Здесь теплоноситель перемещается через обогревательную систему, не задерживаясь в радиаторах.

Второй вариант соединения самый надёжный и не требует дополнительных финансовых затрат.

Подключение

Далее батарея фиксируется к отопительной системе. Последовательность процедуры:

• производится контроль отсутствия жидкости в системе, перекрытия установочных точек;
• присоединение секций друг к другу путём использования затяжки на фторопластовую уплотнительную ленту;
• при помощи сгонов произвести фиксацию батареи к трубопроводам;
• проведение опрессовки системы.

Как нарастить секции?

Он проходит в несколько этапов.

Демонтаж

Последовательность действий, чтобы правильно нарастить радиатор, такова:

• сброс давления в системе и прекращение движения жидкости;
• контроль остывания устройства;
• с помощью гаечного ключа требуемого размера отсоединяем шланг от трубы радиатора;
• снятие через трубопровод крепление в виде муфты и размещение его на плёнке из полиэтилена, расположенной на полу;
• изъятие фильтра и его быстрая промывка. Замедление может привести к невозможному повторному использованию фильтра.

Снятие прокладки

Производится путём срезания тонким ножом с последовательной зачисткой поверхности. Прокладки помещаются в мыльный раствор для промывания. Обезжиривать их необходимо в том случае, если в качестве теплоносителя используется не вода, а антифриз.

Вставка и вкручивание ниппеля

Особенности строения ниппеля таковы, что по обеим сторонам он имеет резьбу, нарезанную в противоположных направлениях.

Если требуется добавить секции слева, то вставка ниппеля производится его правой стороной.

Левая будет входить в отверстие уже существующего радиатора.

Затяжка ниппеля

После наложения прокладок необходимо максимально осторожно затянуть резьбу ниппеля, чтобы не допустить порчу резьбы. На участке соединения батареи и отопительной системы требуется применять каболку или другие варианты для улучшения гидроизоляции.

Как настроить?

Высокая теплоотдача батарей может спровоцировать перегрев помещения.

Настроить радиатор своими руками несложно при соблюдении правил. Регулирование температуры допускается проводить самостоятельно путём использования кранов для открытия и закрытия радиатора. Важно, что они не должны быть шаровыми!

Для контроля температурного режима в комнате подходят вентильные краны.

При этом прикрывается подача теплоносителя, а обратка остаётся открытой.

Справка! При перекрывании батареи кранами при подключении требуется сначала открыть обратку, и только потом — подачу.

Полезное видео

В видео представлен пример сборки алюминиевой батареи и подключения по диагональной схеме.

Самостоятельное подключение

Алюминиевые радиаторы можно установить и самостоятельно, но лучше обратиться за помощью к специалистам.

Сравнение алюминиевых и стальных радиаторов отопления. Какие радиаторы лучше выбрать

Добро пожаловать в раздел рекомендаций. Здесь речь пойдет о выборе между биметаллическими и алюминиевыми радиаторами. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, выбор за вами. Какие радиаторы отопления лучше, биметаллические или алюминиевые? При выборе следует учесть в первую очередь самое главное: алюминиевый радиатор дешевле за счет отсутствия стального оребрения, что снижает максимально допустимое давление в системе. Биметаллический радиатор следует применить там, где максимальное давление в системе может быть выше стандартного. Оба типа радиаторов предназначены для обеспечения функционирования как автономной, так и открытой систем отопления в административных, жилых и производственных помещениях. Неважно, радиаторы отопления алюминиевые или биметаллические, потому что выбор обусловлен Вашей уникальной ситуацией.

Важная информация:

Не забудьте перед установкой радиаторов подробно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, а монтаж производите согласно нормам СНиП 41-01-2003 и иным действующим нормативным актам на отопительные системы. И сравнение биметаллических радиаторов с алюминиевыми вариантами лучше всего доверить специалистам. Не забывайте, что комплектующие для монтажа отопительного оборудования не входят в комплект поставки – их нужно приобретать отдельно.

Алюминиевые радиаторы Vivaldo Classic.

Алюминиевый вариант производится аналогично биметаллическому методом литья секций из алюминиевого сплава под высоким давлением. После отлития секции соединяются между собой при помощи ниппелей, а стыки герметизируются термостойкими прокладками. Покраска стандарта RAL 9016 создается посредством электростатического нанесения порошка белого цвета на отлитые секции. Делая выбор алюминиевых радиаторов, изучите габаритные размеры радиатора в таблице.

Табл. 1. Габаритные размеры и характеристики одной секции алюминиевого радиатора.

Биметаллические радиаторы Vivaldo Classic.

Производство и окраска биметаллических радиаторов аналогичны производству алюминиевых за некоторыми исключениями. Секционные сердечники производятся из стали тем же методом литья, только с оребрением. Сердечник – это два стальных коллектора, соединенные длинными трубками. Особенностью такой конструктивной схемы является повышение рабочего давления до 2,4 МПа (24 бар). Что же касается соединения секций, их герметизации и окраски, то эти процессы полностью соответствуют своим алюминиевым аналогам.

Табл. 2. Габаритные размеры и характеристики одной секции биметаллического радиатора.

Когда вы захотите сравнить алюминиевые радиаторы, то следует обратить внимание на то, что биметаллические радиаторы более дорогие и выдерживают в три раза более высокое давление, чем алюминиевые при равной теплоотдаче. Гарантия на всю продукцию составляет 10 лет: помните об этом, делая выбор радиаторов отопления.

Как выбрать радиатор отопления

Нюансы выбора батареи

Теперь разберем несколько частных случаев и других параметров, которые помогут вам окончательно понять, какой радиатор отопления лучше выбрать для квартиры или частного дома.

Радиаторы для многоквартирных и частных домов

важно!

Главное условие при выборе радиатора отопления в многоквартирном доме: отопительный прибор должен выдерживать рабочее давление в стояковой системе высотки, то есть не менее 12 атмосфер

По этой причине стальные панельные радиаторы для многоэтажки не подходят: их рабочее давление составляет всего 6 атмосфер. А вот среди секционных радиаторов выбирать радиатор отопления для квартиры можно любой — разумеется, также с поправкой на рабочее давление конкретной модели, которое можно узнать в техническом паспорте устройства. С тем, как выбрать батареи отопления для дома все немного проще: туда можно поставить любой радиатор, который нравится, вне зависимости от его рабочего давления.

Радиаторы для насосной и самотечной систем отопления

Насосный системы отопления еще называют принудительными: в них воду по трубам гоняет насос. Для такой системы можно выбрать любой тип радиатора: алюминиевый, биметаллический или стальной панельный — с теми ограничениями по рабочему давлению, о которых мы уже сказали выше.

факт!

В самотечной, или естественной, системе отопления нет насоса — вода в ней добирается до радиаторов по законам физики: под воздействием силы тяжести и благодаря расширению воды при нагревании

Плотность горячей воды меньше, чем холодной, поэтому из котла она самотеком начинается двигаться по контуру вверх, постепенно передавая тепло отопительным приборам, а, остыв, по кругу возвращается в котел.

Для естественной системы очень важно, чтобы ток воды по трубам был свободным и нигде не задерживался, поэтому для секционных радиаторов большое значение имеет диаметр трубок, которые соединяют верхний коллектор с нижним — вода проходит через них, чтобы наполнить радиатор. Биметаллический для самотока не подойдет: в нем межколлекторная трубка слишком узкая. Лучше выбрать алюминиевый или чугунный.

Сколько радиаторов нужно?

С типом определились, теперь самое время поговорить об их количестве, достаточном для того, чтобы в доме было тепло.

обратите внимание!

Общее правило при расчете количества радиаторов на помещение звучит так: один радиатор под каждое окно

Но строго придерживаться его не стоит по нескольким причинам. Во-первых, из любого правила есть исключения, и радиатор не ставят под окном, если:

• это мансардное или маленькое слуховое окошко

• пространство под окном занято стационарной мебелью, которую невозможно сдвинуть, например, кухонными шкафами. Ставить радиатор внутри шкафчика бессмысленно, потому что обогревать он будет только этот шкафчик и ничего кроме. И по закону подлости, именно тот отопительный прибор, до которого труднее всего добраться, потечет первым.

А во-вторых, случаются и обратные ситуации, когда окон в помещении нет, а радиатор в нем установить нужно: речь идет, например, про санузел, прихожую, предбанник или другие небольшие комнаты, в которых не хочется мерзнуть.

Поэтому расчет количества и выбор батареи отопления для каждого дома нельзя свести к единой формуле — все зависит от его планировки и личных предпочтений владельца.

Мощность радиатора

Чаще всего необходимую мощность радиатора предлагается рассчитать, исходя из площади комнаты, в которой он будет стоять: 100В/кв.м. Но это не совсем верно.

Основная задача радиатора — восполнить потери тепла, которое уходит через окна, крышу, пол, поэтому большее значение играет не площадь помещения, а его расположение в доме: какой этаж, сколько окон, сколько стен контактируют с улицей. То есть у двух комнат одинаковой площади потери тепла будут разными, если в одной из них два окна, а во второй — только одно.

Поэтому примерно прикинуть требуемую мощность радиатора по площади можно, но обязательно нужно делать поправку на теплопотери:

• 
  

  100 Вт/ кв.м

  для помещения с одной наружной стеной и одним окном

• 
  

  120 Вт/ кв.м

  для помещений с двумя наружными стенами и одним окном

• 
  

  130 Вт/ кв.м

  для помещений с двумя наружными стенами и двумя окнами

Также следует помнить, что комнаты на первых и последних этажах зданий, особенно прямо под крышей, теряют значительно больше тепла, чем средние, и следует выбирать радиаторы мощнее. Секционные радиаторы позволяют при необходимости увеличить мощность и теплоотдачу отдельного прибора, нарастив дополнительные секции. А вот в стальных панельных с параметрами придется определяться на этапе покупки.

При правильном выборе радиатора отдача тепла равна теплопотерям помещения, а не превышает их. Если это условие выполнено, то котел работает стабильно, термоголовке не приходится все время открывать и закрывать радиатор, и она, соответственно, меньше изнашивается.

Характеристики стальных и биметаллических радиаторов

При комплектации систем отопления возникает вопрос оптимального выбора радиаторов. Сегодня предлагается большой выбор этих приборов, которые могут быть изготовлены из разных материалов, от чего зависит область их применения и характеристики их эксплуатации. В том числе зачастую нужно решить, какие радиаторы лучше: стальные или биметаллические. Для правильного выбора необходимо рассмотреть основные особенности этих вариантов.

Стальные радиаторы

Батареи, сделанные преимущественно из стали, могут иметь панельную или трубчатую конструкцию. Наиболее распространенным типом сегодня является панельный радиатор. Он состоит из двух штампованных листов, которые между собой соединяются сваркой. Благодаря форме листов между ними образуются каналы, по которым осуществляется циркуляция теплоносителя.

Стальные радиаторы отличаются эстетичным внешним видом. Кроме того, они могут иметь самое разнообразное исполнение. Сегодня выпускаются модели с межосевым расстоянием от 300 до 900 мм, что позволяет подобрать приборы отопления практически для любого помещения. Панельные радиаторы обеспечивают конвективный обогрев в сочетании с тепловым излучением.

Главным недостатком является их повышенная чувствительность к давлению. Рабочее давление составляет от 6 до 16 атмосфер. Гидроудары в системе могут приводить к разрушению стальных радиаторов.

Поэтому с помощью стальных панельных батарей обычно осуществляется автономное отопление. Они используются в составе индивидуальных систем со стабильными показателями качества используемого теплоносителя и рабочего давления.

Биметаллические радиаторы

Радиаторы отопления этой категории состоят из отдельных секций. Главное отличие стального радиатора от биметаллического заключается в том, что для его изготовления используются два металла. Конструкцию секции составляют верхний и нижний горизонтальные коллекторы и вертикальный теплопроводный канал, которые сделаны из высококачественной коррозионностойкой стали. Внешний слой радиатора с ребрами, повышающими теплоотдачу, выполняется из специального алюминиевого сплава.

Стальные трубы имеют цельнотянутое испарение, а для их соединения используется специальная технология сварки, обеспечивающая повышенные прочностные характеристики. Благодаря этому биметаллические радиаторы могут использоваться в автономных и централизованных системах отопления с рабочим давлением до 20-40 атмосфер. Также они обладают высокой устойчивостью к гидроударам.

Благодаря высокой теплопроводности алюминия, из которого выполнен внешний слой, биметаллические радиаторы обладают повышенными тепловыми характеристиками. За счет этого обеспечивается эффективное и качественное отопление помещений.

Сравнение двух типов радиаторов

Чтобы определить, что лучше: стальные или биметаллические радиаторы, необходимо сравнить их основные характеристики. Так, в радиаторах обоих типов материалом, который непосредственно контактирует с теплоносителем, является сталь. Это обеспечивает равную степень коррозионной стойкости приборов. Применение качественной стали специальных марок позволяет вывести эту характеристику на максимально высокий уровень.

Что касается прочности, то по этому параметру стальные радиаторы сильно уступают биметаллическим. Они имеют значительно меньшее рабочее давление и демонстрируют гораздо меньшую стойкость к гидроударам. Поэтому стальные радиаторы не допускается использовать в системах централизованного отопления, для которых гидроудары являются распространенным явлением, а рабочее давление зачастую имеет слишком высокие значения. С другой стороны, биметаллические батареи отлично подходят для централизованных систем.

Биметаллические радиаторы превосходят стальные панельные аналоги и по теплоотдаче на квадратный сантиметр площади примерно на 20 %. Соответственно, отопление одинаковой площади батарея меньшего размера обеспечит с такой же эффективностью, как и более габаритная стальная панель.

В целом выбор типа радиаторов необходимо осуществлять, исходя из конкретных условий их эксплуатации. В любом случае для комплектации систем централизованного отопления из этих двух вариантов можно использовать только биметаллические радиаторы.

Поставки качественных биметаллических радиаторов на выгодных условиях

Компания Ogint осуществляет оптовые поставки современных биметаллических радиаторов. Мы являемся непосредственным производителем. Для изготовления радиаторов применяются только передовые технологии и материалы отличного качества. Это позволяет обеспечить эффективную, надежную и долговечную работу в системах отопления любого типа. Мы предлагаем сертифицированные отопительные приборы, которые полностью отвечают требованиям отечественных стандартов и отлично подходят для эксплуатации в российских условиях.

Радиаторы Ogint характеризуются оптимальным соотношением цены и качества. Обратившись к нам напрямую, вы сможет получить максимально выгодную цену. Чтобы сделать оптовый заказ радиаторов, вы можете воспользоваться контактной формой на сайте или позвонить нам по телефону.

Каталог биметаллических радиаторов Ogint:

Сверхбыстрый алюминиевый аккумулятор | PhysicsCentral

9 июня 2015 г.

Что не имеет в этой батарее? Он гибкий, быстрый, нетоксичный, не горит, материалы недорогие. Он может удерживать такой же заряд даже после 7500 циклов перезарядки по сравнению с 1000–3000 для литий-ионных батарей. Он может надежно обеспечивать напряжение от 2 до 2,5 В. Хотя у него есть свои ограничения, список преимуществ, которые эта технология вскоре может предложить, можно продолжать и продолжать.

Немного истории

До 1800 года электричество производилось трением — трение янтаря тканью переносило электроны с ткани на янтарь, делая янтарь отрицательно заряженным, а ткань — положительно заряженным. Если протереть стекло тканью, оно будет заряжено положительно, а ткань — отрицательно. Бенджамин Франклин определил термины «положительный» и «отрицательный» в 1700-х годах.

В 1780-х годах итальянский профессор Луиджи Гальвани проводил эксперименты по сокращению мышц с помощью электричества.Он обнаружил, что мышцы лапки лягушки сокращаются, когда электрически заряженный объект касается мышцы. Он также обнаружил, что если он поместил в мышцу два разных металла (без нагрузки), мышца сократилась. Многие люди того времени думали, что это «жизненная сила».

Вольта, профессор соседнего университета, был настроен скептически и решил проверить, как различные металлы взаимодействуют с мышцами лягушки, и пришел к выводу, что мышца лягушки была гораздо лучшим устройством для измерения того, что сегодня мы называем напряжением (мера потенциала энергии на заряд), чем использовавшееся в то время измерительное устройство.Он также подозревал, что, возможно, именно влага в лапе лягушки позволила заряду течь между двумя разными металлами, и был прав. Он проверил множество металлов и типов жидкостей и обнаружил, что одни из них производят больший эффект, чем другие. Вольта решил сложить диски из разных металлов тканью, смоченной в солевом растворе, или тканью, смоченной в разбавленном растворе кислоты — два раствора, которые, как он обнаружил, производили наибольший эффект. Когда тонкая полоска проволоки почти соединила две стопки, полетели искры.Создание Вольты было первой батареей, и теперь она известна как грудная батарея.

Схема сваи Вольта с войлоком, пропитанным морской водой, между медным и цинковым дисками. «Voltaic pile» от Borbrav, svg-версия от Luigi Chiesa
Изображение предоставлено: Voltaic pile.png. Лицензия CC BY-SA 3.0 через Wikimedia Commons

Ион цинка (Zn ²⁺ ) переходит в электролит (раствор соленой воды), что называется окислением, потому что цинк оставляет электроны и образует оксид цинка (ZnO) с атомами кислорода в растворе.Цинковый диск заряжается отрицательно. Два иона водорода (H ⁺ ) из воды приобретают электроны от меди, образуя газ H ₂ , который пузырится (это называется восстановлением, потому что электроны приобретаются). Медные диски остаются с положительным зарядом. Электроны от цинковых дисков текут на медные диски.

Одна из свайных батарей Вольты. «VoltaBattery», автор — я, GuidoB.
Изображение предоставлено: Лицензия CC BY-SA 3.0 через Wikimedia Commons

Базовая физика батареи

Основная физика батареи проста.Подобно обвинениям отталкиваются, в отличие от обвинений притягиваются. Если можно получить кучу одинаковых зарядов в одном месте, они будут отталкивать друг друга и рассредоточиться, если будет такая возможность. Оказывается, проще всего работать с самыми удаленными электронами металлов. Они очень хорошо перетекают от одного атома металла к другому и, чтобы максимально дистанцироваться друг от друга, они распространяются по внешней поверхности металлического объекта. Если заряженный металлический объект подключен к менее отрицательному, нейтральному или положительно заряженному объекту, который позволяет электронам течь, электроны от отрицательно заряженного металлического объекта будут выталкиваться силой отталкивания между ними в нейтральную или менее отрицательную область, при этом дополнительное притяжение, если на другом объекте есть положительные заряды.Анод определяется как источник электронов, а катод — это сторона, куда направляются электроны, когда батарея разряжается. По историческим причинам ток (количество заряда за время, проходящее мимо поверхности) определено как поток в направлении, противоположном электронам.

Попутно эти энергонесущие заряды могут отдавать часть своей энергии такому устройству, как лампочка, нагревательная катушка в тостере или ноутбук.

Создание положительных и отрицательных выводов — это именно то, что сделал Вольта.В обычных сухих элементах или щелочных батареях вместо жидкого раствора между разными металлами помещается паста, в которой содержится достаточно влаги, чтобы позволить ионам перейти в раствор и создать анод и катод. Внешние клеммы батареи соединены с разными металлами внутри батареи.

Три важных ингредиента: 1) Раствор, который позволяет ионам формироваться и транспортироваться для создания анода и катода. 2) Проводящий материал, который будет взаимодействовать с раствором, поэтому некоторые из его атомов переходят в раствор в виде ионов, оставляя электроны.3) Второй материал, который будет взаимодействовать с раствором или положительными ионами, так что он станет положительно заряженным, останется нейтральным или не станет столь же отрицательно заряженным, как первый материал. Он также должен пропускать поток электронов по нему.

Химические реакции приводят в действие батарею, а также вызывают ее разрушение со временем, поскольку на различных металлах происходит накопление материала или когда раствор распадается из-за реакций, не связанных с образованием отрицательной и положительной клемм.В конце концов, аккумулятор «умирает», поскольку становится неспособным производить заряд на двух выводах. Для аккумуляторных батарей это разложение происходит медленно, и происходящие химические реакции можно много раз обращать вспять, прежде чем разложение материалов повлияет на батарею.

Когда материалы, используемые для создания зарядов на катоде, не позволяют электронам свободно течь, часто добавляют углерод, чтобы помочь протеканию электрического заряда во время разряда (и перезарядки, если это перезаряжаемая батарея).

Что нового в алюминии

Алюминиевые батареи имеют алюминий в качестве отрицательной клеммы или анода. Их уже давно ищут, так как известно, что алюминий может отдавать три электрона, что является большим зарядом на ион, переходящий в раствор. Однако алюминиевые батареи никогда раньше не работали хорошо. Хотя они производят хороший заряд, катоды быстро разрушаются, вызывая низкие напряжения и короткий срок службы.

Исследовательская группа нашла способ решить эту проблему.Их новизна двоякая: выбор их решения (состоящего из ионного раствора, содержащего трихлорид алюминия 1-этил-3метиллимидазолий хлорид) и структуры материала (а не типа материала) катода. Вместо обычного графита (углерода) они использовали графитную пену.

Сначала мы рассмотрим, как это делали экспериментаторы, пиролитический графит, который состоит из очень организованных слоев молекул углерода, наложенных друг на друга, с некоторой ковалентной связью между слоями.

Алюминий реагирует с раствором следующим образом:

Ионы в растворе внедряются между слоями молекул углерода, этот процесс называется интеркалированием

Вот как все настраивается перед подключением двух клемм.

Углеродный катод, переплетенный с молекулами AlCl ₄ , не заряжен положительно, но обеспечивает хорошее место для проталкивания электронов. Когда клеммы батареи подключены, электроны будут течь от отрицательно заряженного алюминиевого анода к катоду.Углерод будет пропускать электроны, которые соединяются с молекулой AlCl ₄ , образуя ион AlCl ₄ ¯, который может вернуться в раствор. Это называется деинтеркаляцией.

Когда алюминиевый лист (анод) соединяется со слоями графита (катодом), электроны от анода свободно текут на катод, обращая реакцию интеркаляции, описанную выше.

Ученые обнаружили, что иногда ионы AlCl _{4 ^¯} , которых около 52.8 миллиардных долей метра застревают между слоями графита, расположенными на расстоянии около 57 миллиардных долей метра, что влияет на перезарядку. Поэтому они решили попробовать новую структуру. Они создали основу из пенопласта и покрыли ее графитовыми «усами». Его изображение, полученное с помощью сканирующего туннельного микроскопа, показано ниже. Пена обеспечивает лучшую интеркаляцию и деинтеркаляцию.

Изображение пенопласта на растровом электронном микроскопе.
Изображение предоставлено: Bingan Lu

В этой батарее есть несколько замечательных особенностей: она может полностью разрядиться менее чем за 60 с или постепенно более чем за 1 с.5 часов для пиролитического графита и 34 минуты для пены. Аккумулятор можно заряжать менее чем за 60 секунд более 7500 раз с точностью до 98% от его полной емкости для пиролитического графита и 100% от емкости для пены! Эта способность перезарядки намного лучше, чем у литий-ионного аккумулятора в вашем телефоне, который требует времени для зарядки, может эффективно заряжаться только от 1000 до 3000 раз, и никогда не настолько близко к своей начальной емкости. Еще одна особенность заключается в том, что батареи представляют собой гибкие блоки, которые можно сгибать, не повреждая их.Они также не загораются, что иногда было проблемой для литиевых батарей. Однако важно отметить, что есть и ограничения.

Некоторые ограничения

Эта новая технология имеет ограничения, которые могут быть преодолены в будущем, но, безусловно, не помешает ее использованию в настоящее время. Оптимальный диапазон напряжения составляет от 2 до 2,5 вольт, а у литий-ионных батарей — около 3,5 вольт. Это означает, что потребуется серия алюминиевых батарей для напряжений более 2.5 вольт.

Еще одним важным показателем батареи является то, сколько энергии она может хранить на грамм. Оказывается, что на грамм новая алюминиевая батарея может хранить только около энергии, которую может хранить литий-ионная батарея, поэтому аккумуляторные блоки для телефонов, компьютеров или автомобилей могут стать немного громоздкими.

Ниже представлено видео, в котором показана новая батарея и некоторые ее особенности.

Будущие исследования и приложения

Уже отмечалось, что эти батареи могут быть очень полезны для временного хранения и быстрого высвобождения энергии в сети, чтобы обеспечить непрерывный и устойчивый поток энергии.Тот факт, что эти батареи можно заряжать и разряжать так быстро и что перезарядка может происходить так много раз, делает их идеальными для такого типа использования.

Ссылки и ресурсы

1. Lin, M-C. и др., «. Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминий-ионная батарея », Nature 520, 324–328 (16 апреля 2015 г.) doi: 10.1038 / nature14340
http://www.nature.com/nature/journal/v520/n7547 /full/nature14340.html

2. Schwartz, M. Алюминиевая батарея из Стэнфорда предлагает безопасную альтернативу обычным батареям , Stanford News 6 апреля 2015 г.
http://news.stanford.edu/news/2015/march/aluminium-ion-battery-033115.html

3. Fares, R., Стэнфордские исследователи представили новую сверхбыструю зарядку алюминиево-ионной батареи , Scientific American Blogs, 14 апреля 2015 г.
http://blogs.scientificamerican.com/plugged-in/stanford-researchers- представить новую сверхбыструю зарядку ионно-алюминиевой батареи /

4. Джанколи, Д. Физика, принципы и приложения 7-е издание, Пирсон Прентис Холл, Бостон, 2014.

Разработчик алюминиево-ионных аккумуляторов утверждает, что они заряжаются в 60 раз быстрее, чем литий-ионные, предлагая прорыв в диапазоне электромобилей

Революционная технология графеновых алюминиево-ионных аккумуляторов способна выбросить литий-ионные батареи из-за энергии, … [+] плотности энергии, скорости перезарядки и экологичности. Фото: Группа производителей графена

Группа по производству графена

Беспокойство по поводу дальности, опасения по поводу утилизации и быстрой зарядки — все это может стать частью истории электромобилей с изобретением австралийских аккумуляторов, основанным на нанотехнологиях.

Утверждается, что графеновые алюминиево-ионные аккумуляторные элементы от компании Graphene Manufacturing Group (GMG) из Брисбена заряжаются до 60 раз быстрее, чем лучшие литий-ионные элементы, и удерживают в три раза больше энергии, чем лучшие элементы на основе алюминия.

Они также более безопасны, не имеют верхнего предела в амперах, вызывающего самопроизвольный перегрев, более экологичны и легче утилизируются благодаря стабильным материалам основы. Тестирование также показывает, что проверочные батареи типа «таблетка» служат в три раза дольше, чем литий-ионные версии.

GMG планирует вывести на рынок алюминиево-ионные графеновые аккумуляторные батареи в конце этого или в начале следующего года, а выпуск автомобильных ячеек для пакетов запланирован на начало 2024 года.

Созданные на основе передовой технологии Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий Квинслендского университета (UQ), в элементах батарей используются нанотехнологии, позволяющие вставлять атомы алюминия внутрь крошечных отверстий в графеновых плоскостях.

Алюминиево-ионная технология Graphene Manufacturing Group позволяет зарядить iPhone менее чем за 10 часов… [+] секунд. Он работает, бросая атомы алюминия в отверстия в графене. Фото: Группа производителей графена

Группа по производству графена

Тестирование, проведенное рецензируемым специализированным изданием Advanced Functional Materials Публикация заключила, что элементы обладают «выдающимися высокопроизводительными характеристиками (149 мАч г-1 при 5 А г-1), превосходящими все ранее описанные катодные материалы AIB».

Управляющий директор

GMG Крейг Никол настаивал на том, что, хотя элементы его компании — не единственные разрабатываемые графеновые алюминиево-ионные элементы, они, несомненно, являются самыми мощными, надежными и быстро заряжающимися.

«Он заряжается так быстро, что это, по сути, суперконденсатор», — заявил Николь. «Он заряжает монетный элемент менее чем за 10 секунд».

Утверждается, что новые аккумуляторные элементы обеспечивают гораздо большую удельную мощность, чем существующие литий-ионные аккумуляторы, без проблем с охлаждением, нагревом или редкоземельными элементами, с которыми они сталкиваются.

«Пока проблем с температурой нет. Двадцать процентов литий-ионной аккумуляторной батареи (в автомобиле) связано с их охлаждением. Очень высока вероятность, что нам вообще не понадобится ни охлаждение, ни обогрев », — заявил Николь.

«Он не перегревается и пока хорошо работает при минусовых температурах при тестировании.

«Им не нужны контуры для охлаждения или обогрева, которые в настоящее время составляют около 80 кг в упаковке 100 кВт / ч».

При перезарядке алюминиево-ионных аккумуляторов они возвращаются к отрицательному электроду и обменивают три алюминиевых … [+] электрона на ион, тогда как максимальная скорость литиевых составляет всего один. Фото: Группа производителей графена

Группа по производству графена

Новую технологию ячеек, как настаивал Николь, можно было бы внедрить в существующие литий-ионные корпуса, такие как архивная фотография MEB от Volkswagen Group, что позволит избежать проблем с архитектурой автомобильной промышленности, которая, как правило, используется до 20 лет.

«Наши будут иметь ту же форму и напряжение, что и нынешние литий-ионные элементы, или мы можем придать любую необходимую форму», — подтвердил Николь.

«Это прямая замена, которая заряжается так быстро, что это, по сути, суперконденсатор.

«Некоторые литий-ионные элементы не могут работать более 1,5-2 ампер, иначе вы можете взорвать аккумулятор, но наша технология не имеет теоретических ограничений».

Алюминиево-ионные аккумуляторные элементы — горячая почва для развития, особенно в автомобильной промышленности.

Одни только недавние проекты включали сотрудничество между Китайским Технологическим университетом Даляня и Университетом Небраски, а также другими проектами из Корнельского университета, Университета Клемсона, Университета Мэриленда, Стэнфордского университета, факультета полимеров Университета Чжэцзян и промышленного консорциума European Alion. .

Различия носят сугубо технический характер, но в ячейках GMG используется графен, полученный с помощью собственной плазменной технологии, а не из традиционных источников графита, и в результате плотность энергии в три раза превышает плотность энергии следующей лучшей ячейки из Стэнфордского университета.

Алюминиево-ионный монетный элемент Graphene Manufacturing Group будет запущен в производство в начале 2022 года. Фото: … [+] Graphene Manufacturing Group

Группа по производству графена
Алюминий-ионная технология производства

Stanford с природным графитом обеспечивает мощность 68,7 Вт / кг и 41,2 Вт / кг, в то время как пена графита обеспечивает мощность до 3000 Вт / кг.

Аккумулятор GMG-UQ нагнетает мощность от 150 до 160 Вт / кг и до 7000 Вт / кг.

«Они (UQ) нашли способ проделывать дыры в графене и способ хранить в дырках атомы алюминия ближе друг к другу.

«Если мы просверлим отверстия, атомы застрянут внутри графена, и он станет намного более плотным, как шар для боулинга на матрасе».

В рецензируемой публикации Advanced Functional Materials обнаружено, что трехслойный графен с перфорацией на поверхности (SPG3-400) имеет «значительное количество мезопор в плоскости (≈2,3 нм) и чрезвычайно низкое соотношение O / C 2,54%. , продемонстрировал отличные электрохимические характеристики.

«Этот материал SPG3-400 демонстрирует исключительную обратимую емкость (197 мАч г-1 при 2 А г-1) и выдающуюся производительность», — говорится в заключении.

Алюминий-ионная технология имеет существенные преимущества и недостатки по сравнению с литий-ионной аккумуляторной технологией, которая сегодня используется почти в каждом электромобиле.

Когда элемент перезаряжается, ионы алюминия возвращаются к отрицательному электроду и могут обмениваться тремя электронами на ион вместо ограничения скорости лития, равного только одному.

Использование алюминиево-ионных элементов дает также огромное геополитическое, ценовое, экологическое и вторичное преимущество, поскольку в них практически не используются экзотические материалы.

«Это в основном алюминиевая фольга, хлорид алюминия (прекурсор алюминия, который может быть переработан), ионная жидкость и мочевина», — сказал Николь.

«Девяносто процентов мирового производства и закупок лития по-прежнему осуществляется через Китай, а 10 процентов — через Чили.

«У нас есть весь необходимый нам алюминий прямо здесь, в Австралии, и его можно безопасно производить в странах первого мира».

Главный научный сотрудник Graphene Manufacturing Group д-р Ашок Кумар Нанджундан (слева) и д-р… [+] Сяодан Хуанг из Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий при Квинслендском университете обсуждает прорыв в области батарей. Фото: Производственная группа графена.

Группа по производству графена

Зарегистрированная на бирже TSX Venture в Канаде, GMG подключилась к технологии графеновых алюминиево-ионных аккумуляторов UQ, поставив университету графен.

«Наш ведущий специалист по продуктам д-р Ашок Нанджундан с самого начала участвовал в проекте Университета Квинсленда в своем исследовательском центре нанотехнологий», — сказал Николь, признав, что GMG почти «повезло» с этой технологией, бесплатно предоставив для исследовательских проектов свой графен. .

GMG не заключила договор о поставках с крупным производителем или производственным предприятием.

«Мы еще не связаны с крупными брендами, но это может войти в Apple iPhone и зарядить его за секунды», — подтвердил Николь.

«Сначала мы выведем на рынок монетный элемент. Он заряжается менее чем за минуту и ​​имеет в три раза больше энергии, чем литий », — говорится в продукте Barcaldine.

«Это также гораздо менее вредно для здоровья. Ребенка можно убить литием, если его проглотить, но не алюминием.”

Монетная батарея станет первой производимой алюминиево-ионной батареей Graphene Manufucturing Group, … [+] которая начнется в начале следующего года. Фото: Группа производителей графена

Группа по производству графена

Еще одно преимущество — стоимость. Литий подорожал с 1460 долларов США за метрическую тонну в 2005 году до 13 000 долларов США за тонну на этой неделе, в то время как цена на алюминий выросла с 1730 долларов США до 2078 долларов США за тот же период.

Еще одно преимущество заключается в том, что в графеновых алюминиево-ионных элементах GMG не используется медь, которая стоит около 8470 долларов США за тонну.

Хотя он открыт для производственных соглашений, предпочтительный план GMG состоит в том, чтобы «работать» с технологией, насколько это возможно, сначала с установками от 10 гигаватт до 50 гигаватт, даже если Австралия не может быть логическим первым выбором для производственного предприятия.

Это не единственная компания из Брисбена, которая продвигает в мир аккумуляторные батареи.

PPK Group имеет совместное предприятие с Deakin University по разработке литий-серных батарей, а Vecco Group подтвердила сделку с Shanghai Electric по производству ванадиевых батарей для коммерческого хранения энергии в Брисбене.

Сверхбыстрая зарядка алюминиевых аккумуляторов, готовых заменить литий | Research

Создан новый конкурент литий-ионной батареи, которая заряжается менее чем за минуту и ​​по-прежнему работает почти идеально после тысячи раз подзарядки. Новая батарея основана на алюминии, а не на литии, что должно сделать ее дешевле и безопаснее, чем у их литий-ионных конкурентов. Американская команда разработчиков алюминиево-ионных аккумуляторов заявляет, что эта технология может найти применение в домашних условиях, поможет накапливать возобновляемую энергию для энергосистемы и даже для транспортных средств.

Алюминиево-ионный аккумулятор концептуально аналогичен литий-ионному аккумулятору: когда аккумулятор разряжается, атомы металлического анода окисляются, высвобождая электроны во внешнюю цепь. При перезарядке электроны возвращаются к аноду.

Алюминиево-ионный аккумулятор предлагает отличное решение проблем с литий-ионным аккумулятором. Алюминий, являющийся самым распространенным металлом в земной коре, намного дешевле лития, а также гораздо менее реактивен, поэтому возгорание аккумуляторов вряд ли станет проблемой.Ионизирующий алюминий также высвобождает три электрона по сравнению с электроном лития, что потенциально увеличивает зарядную емкость аккумуляторов. Но алюминиево-ионные батареи сталкиваются с многочисленными трудностями: напряжение разряда часто составляло всего 0,55 В, а различные испытанные катоды разрушались во время повторяющихся циклов, в результате чего срок службы батарей батарей упал до 85% или менее в пределах 100 циклов.

Но теперь Хунцзе Дай и его коллеги из Стэнфордского университета в Калифорнии представляют прототип батареи с новым графитовым катодом, который решает эти проблемы.Открытие группой замечательных свойств графита началось с удачи. Изучая потенциал пленок оксидов металлов в качестве катодов, исследователи использовали частицы графита для увеличения их проводимости. Когда композитные пленки показали поведение батареи, они решили продолжить исследование. В алюминиево-ионной батарее стэнфордской группы ионы хлорида алюминия (AlCl ₄ ^–) накапливаются на катоде, когда батарея заряжается. При разряде ионы мигрируют к аноду, где они соединяются с металлическим алюминием с образованием Al ₂ Cl ₇ ^—.Когда исследователи исследовали химию графитового катода, они обнаружили, что анионы AlCl ₄ ^— обратимо интеркалируют между слоями графита.

Естественная проблема

Однако катоды из природного графита страдали от двух проблем: во-первых, максимальная скорость заряда и разряда батареи замедлялась диффузией объемных ионов AlCl ₄ ^– между атомными плоскостями. Хуже того, когда ионы действительно диффундировали, они вызывали 50-кратное расширение графита, разрывая его на неплотно сложенные атомные хлопья.Команда решила обе проблемы с помощью графитовой пены, которую они создали путем осаждения углерода на никель и последующего растворения металла в кислоте для получения углеродной структуры с большими атомными пространствами, которая позволяла ионам AlCl ₄ ^— быстро входить и выходить с небольшими затратами. без ущерба.

Используя катод из угольной пены и сверхсухой электролит, исследователи создали прототип батареи с разрядным напряжением около 2 В и энергоемкостью, аналогичной свинцово-кислотным и никель-металлогидридным батареям.Эта батарея потеряла очень небольшую часть своей емкости после 7000 циклов, что делает ее намного лучше даже литий-ионных аккумуляторов, срок службы которых составляет около 1000 циклов. Пожалуй, наиболее примечательно то, что аккумулятор можно полностью зарядить менее чем за 60 секунд. Это почти в 100 раз быстрее, чем максимальная скорость зарядки литий-ионного аккумулятора. Батарею можно даже безопасно согнуть и сложить, и исследователи просверлили в ней отверстие во время работы, не вызвав опасного короткого замыкания.

Дай сообщает, что коммерческие компании заинтересованы. Он считает, что эта батарея является многообещающей заменой никель-металлогидридным аккумуляторным батареям в бытовой технике и, кроме того, для хранения электроэнергии для сети. В настоящее время, по его словам, плотность энергии батареи ограничена объемными ионами AlCl ₄ ^—. «Надеюсь, эта работа действительно может открыть больше возможностей для исследований в этой области», — добавляет он.

Электрохимик Дон Садовей из Массачусетского технологического института, США, в восторге.«Это первый шаг к демонстрации возможности обратимого циклирования алюминия», — говорит он. «Барьером для проникновения литий-ионных аккумуляторов в автомобили является не плотность энергии — 150 Вт / ч / кг, этого уже достаточно. Барьер — это стоимость: литий-ионные аккумуляторы слишком дороги и останутся слишком дорогими. Большинство людей в мире аккумуляторных батарей работают над неправильной проблемой, и эти люди заслуживают похвалы за решение правильной проблемы ».

Прорыв в диапазоне электромобилей

с новой алюминиево-ионной батареей

Graphene Manufacturing Group (GMG), расположенная в Брисбене, Австралия, разработала графеновые алюминиево-ионные аккумуляторные элементы, которые, по утверждению компании, заряжаются в 60 раз быстрее, чем лучшие литий-ионные элементы, и могут удерживать в три раза больше энергии, чем лучшие литий-ионные элементы. клетки.

Графеновые алюминиево-ионные элементы были созданы с использованием прорывных нанотехнологий Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий при Университете Квинсленда (UQ). В элементах батареи используются нанотехнологии, позволяющие вставить атомы алюминия внутрь крошечных отверстий в графеновых плоскостях. Конкретный состав алюминиево-ионной батареи состоит из анода из алюминиевой фольги, графенового катода и электролита из хлорида алюминия. В конструкции не используются литий, медь, марганец или кобальт.

Если исследования GMG окажутся плодотворными, графеновые алюминиево-ионные батареи могут дать ответ на многие проблемы, связанные с автомобильными батареями для электромобилей. Они обеспечат больший радиус действия и зарядятся намного быстрее. Они также были бы более экологичным решением, поскольку батареи легче утилизировать из-за их стабильных основных материалов. Новые графеновые алюминиевые батареи также более безопасны, поскольку у них нет верхнего предела силы тока, который мог бы вызвать самопроизвольный перегрев.

В рецензируемой публикации , Advanced Functional Materials, сделан вывод, что элементы обладают «выдающимися высокопроизводительными характеристиками (149 мАч г-1 при 5 А г-1), превосходящими все ранее описанные катодные материалы AIB.«Тестирование также показывает, что проверочные батареи типа« таблетка »служат в три раза дольше, чем литий-ионные версии.

Хотя элементы GMG — не единственные находящиеся в стадии разработки графеновые алюминиево-ионные элементы, по словам управляющего директора GMG Крейга Николя, они были самыми мощными, надежными и быстрыми заряжающимися. «Он заряжается так быстро, что это, по сути, суперконденсатор», — сказал Николь. «Он заряжает монетный элемент менее чем за 10 секунд».

Никол также говорит, что новые аккумуляторные элементы обеспечивают гораздо большую удельную мощность, чем существующие литий-ионные аккумуляторы, без проблем с охлаждением, нагревом или редкоземельными элементами, с которыми обычно сталкиваются литиевые аккумуляторы.«Пока проблем с температурой нет. Двадцать процентов [места, занимаемого] литий-ионной аккумуляторной батареей [в электромобиле] связано с их охлаждением », — сказал Николь. «Очень высока вероятность, что нам вообще не понадобится ни охлаждение, ни обогрев. Он не перегревается и пока хорошо работает при минусовых температурах ».

Новая технология ячеек также может быть индустриализирована для размещения внутри существующих литий-ионных корпусов — таких как архитектура MEB Volkswagen Group — устраняя проблемы с архитектурой автомобильной промышленности, которая, как правило, используется до 20 лет.В настоящее время основное внимание уделяется батарейкам типа «таблетка», поскольку у GMG имеется готовая производственная система и спецификация конечного продукта, которые можно продавать в качестве сменных батарей для существующих литиевых батарей. После производства монетных ячеек компания планирует сосредоточиться на пакетах, поскольку компания считает, что они будут иметь преимущество перед существующими литиевыми пакетами с очень коротким временем зарядки алюминиево-ионных элементов.

«Мы намерены сделать сменные батареи (того же напряжения и форм-фактора / формы), что и литиевые батареи, и, следовательно, они могут быть заменены и использовать устаревшую электронику и зарядную инфраструктуру, снижая риск внедрения, сроки и стоимость для предполагаемого рынка», — сказал Никол.

Стрела разработки алюминиево-ионных аккумуляторов

Во всем мире полным ходом идут проекты по разработке алюминиево-ионных аккумуляторов. Это включает сотрудничество между Китайским технологическим университетом Даляня и Университетом Небраски, а также другими организациями из Корнельского университета, Университета Клемсона, Стэнфордского университета, факультета полимероведения Университета Чжэцзян и промышленного консорциума European Alion.

Различия между различными проектами НИОКР носят сугубо технический характер, но в ячейках GMG используется графен, полученный с помощью собственной плазменной технологии, а не из традиционных источников графита.По заявлению компании, их результат в три раза превышает удельную энергию следующей лучшей ячейки, разработанной в Стэнфорде. GMG в сотрудничестве с UQ сообщает о плотности энергии 150–160 при плотности мощности около 7000 Вт / кг. Для сравнения, алюминий-ионная технология Стэнфорда с использованием природного графита обеспечивает около 68,7 Вт / кг и 41,1 Вт / кг, а технология CVD-вспененного алюминия — до 3000 Вт / кг.

«Это настоящая революционная технология, которая может предложить реальную альтернативу технологии сменных аккумуляторов для существующих литий-ионных аккумуляторов практически во всех сферах применения с графеном GMG и запатентованной технологией ионно-алюминиевых аккумуляторов UQ», — сказал д-р.Ашок Нанджундан, главный научный сотрудник GMG. «Текущее номинальное напряжение наших батарей составляет 1,7 В, и ведутся работы по увеличению напряжения для прямой замены существующих батарей, что приводит к более высокой плотности энергии».

Технология алюминиевых батарей

может заменить литий

Когда ячейка перезаряжается, ионы алюминия возвращаются к отрицательному электроду и обмениваются тремя электронами на ион, литий производит такой же обмен, но со скоростью только одного электрона в секунду.Николь описывает технологию GMG / UQ с ионами алюминия как прямую замену (для ионно-литиевой технологии), которая заряжается настолько быстро, что ее можно сравнить с суперконденсатором. «Некоторые литий-ионные элементы не могут работать более 1,5-2 ампер, или вы можете взорвать аккумулятор, но наша технология не имеет теоретических ограничений», — сказал он.

В алюминиево-ионных элементах практически не используются экзотические материалы, а экологические, финансовые преимущества и безопасность делают эту технологию жизнеспособной альтернативой литий-ионной. Цены на литий выросли с 1460 долларов.00 долларов за тонну в 2005 году до 13000 долларов в мае 2021 года, в то время как цены на алюминий изменились только с 1730 долларов до 2078 долларов за тот же период. Кроме того, в отличие от литий-ионных элементов, как уже упоминалось, графеновые алюминиево-ионные элементы не требуют использования меди, которая стоит около 8 470 долларов США за тонну.

Поскольку GMG производит свой собственный графен, они уверены, что смогут производить его в будущем при требуемых затратах, чтобы сделать графен-алюминиевую батарею экономичной. Компания заявляет, что их процесс позволяет снизить производственные затраты, поскольку для производства графена используется очень дешевый и доступный природный газ.

«В каждом гигаджоуле (ГДж) или миллимбТЕ в природном газе (в зависимости от состава вашего газа) содержится примерно 15 кг атомов углерода, и в большинстве стран мира — 1 ГДж или 1 миллион БТЕ составляет менее 10 долларов США — доставляется туда, где вам нужен существующий трубопровод », — сказал Николь.

GMG планирует вывести на рынок алюминиево-ионные графеновые аккумуляторные батареи в конце этого или в начале следующего года, а выпуск автомобильных ячеек для пакетов запланирован на начало 2024 года.

Заряд в секундах, последние месяцы

(Pocket-lint). Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более совершенными, они все еще ограничены мощностью.Аккумулятор не совершенствовался десятилетиями. Но мы находимся на пороге революции власти.

Крупные технологические и автомобильные компании слишком хорошо осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов. В то время как чипы и операционные системы становятся более эффективными для экономии энергии, мы все еще рассматриваем только один или два дня использования смартфона, прежде чем потребуется подзарядка.

Хотя может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем прожить неделю жизни наших телефонов, разработка идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия в области аккумуляторов, которые могут быть с нами в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной подзарядки.Надеюсь, скоро вы увидите эту технологию в своих гаджетах.

Маркус Фолино / Технологический университет Чалмерса

Структурные батареи могут привести к созданию сверхлегких электромобилей

Исследования, проведенные в Технологическом университете Чалмерса, уже много лет рассматривают возможность использования батареи не только для питания, но и в качестве структурного компонента. Преимущество этого предложения заключается в том, что продукт может уменьшить количество структурных компонентов, потому что батарея обладает достаточной силой для выполнения этих задач. Используя углеродное волокно в качестве отрицательного электрода, а в качестве положительного — фосфат лития-железа, последняя батарея имеет жесткость 25 ГПа, хотя есть еще кое-что, чтобы увеличить энергоемкость.

NAWA Technologies

Вертикально выровненный электрод из углеродных нанотрубок

NAWA Technologies разработала и запатентовала сверхбыстрый углеродный электрод, который, по ее словам, изменил правила игры на рынке аккумуляторов. В нем используется конструкция с вертикально расположенными углеродными нанотрубками (VACNT), и NAWA заявляет, что он может повысить мощность батареи в десять раз, увеличить запас энергии в три раза и увеличить срок службы батареи в пять раз. Компания считает, что электромобили являются основным бенефициаром, сокращая углеродный след и стоимость производства аккумуляторов, одновременно повышая производительность.NAWA заявляет, что дальность действия 1000 км может стать нормой, а время зарядки сокращено до 5 минут, чтобы достичь 80 процентов. Технология может быть запущена в производство уже в 2023 году.

Литий-ионная батарея без кобальта

Исследователи из Техасского университета разработали литий-ионную батарею, в которой в качестве катода не используется кобальт. Вместо этого он переключился на высокий процент никеля (89 процентов), используя марганец и алюминий в качестве других ингредиентов. «Кобальт — наименее распространенный и самый дорогой компонент в катодах аккумуляторных батарей», — сказал профессор Арумугам Мантирам, профессор кафедры машиностроения Уолкера и директор Техасского института материалов.«И мы полностью устраняем это». Команда говорит, что с помощью этого решения они преодолели общие проблемы, обеспечив длительный срок службы батареи и равномерное распределение ионов.

SVOLT представляет батареи для электромобилей, не содержащие кобальт.

Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, до сих пор существуют разногласия по поводу аккумуляторов, особенно по поводу использования таких металлов, как кобальт. Компания SVOLT, штаб-квартира которой находится в Чанчжоу, Китай, объявила о производстве безкобальтовых батарей, предназначенных для рынка электромобилей.Помимо сокращения содержания редкоземельных металлов, компания заявляет, что они обладают более высокой плотностью энергии, что может привести к дальности действия до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также продлить срок службы батареи и повысить безопасность. Мы не знаем, где именно мы увидим эти батареи, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.

Тимо Иконен, Университет Восточной Финляндии

На шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом

Стремясь решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод производства гибридного анода. , используя микрочастицы мезопористого кремния и углеродные нанотрубки.В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает характеристики батареи, в то время как силиконовый материал устойчиво производится из золы шелухи ячменя.

Университет Монаша

Литий-серные аккумуляторы могут превзойти литий-ионные и снизить воздействие на окружающую среду

Исследователи из Университета Монаша разработали литий-серные аккумуляторы, способные питать смартфон в течение 5 дней, превосходя литий-ионные.Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. У группы есть финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что дальнейшие исследования автомобилей и использования сетей будут продолжены.

Утверждается, что новая аккумуляторная технология оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, при этом предлагая потенциал для питания автомобиля на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.

Аккумулятор IBM получен из морской воды и превосходит литий-ионный

IBM Research сообщает, что он обнаружил новый химический состав аккумулятора, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионный.IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда раньше не использовался в комбинации в батарее и что материалы можно извлекать из морской воды.

Производительность аккумулятора многообещающая, при этом IBM Research заявляет, что он может превзойти литий-ионный в ряде различных областей — он дешевле в производстве, он может заряжаться быстрее, чем литий-ионный, и может работать как с более высокой мощностью. и плотности энергии. Все это доступно в аккумуляторе с низкой горючестью электролитов.

IBM Research отмечает, что эти преимущества сделают ее новую технологию аккумуляторов подходящей для электромобилей, и вместе с Mercedes-Benz, среди прочих, компания работает над превращением этой технологии в жизнеспособную коммерческую батарею.

Panasonic

Система управления батареями Panasonic

Хотя литий-ионные батареи повсюду и их количество растет, управление этими батареями, в том числе определение того, когда у них закончился срок службы, затруднено.Panasonic, работая с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработала новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг батарей и определение остаточной стоимости литий-ионных аккумуляторов в них.

Panasonic заявляет, что ее новую технологию можно легко применить с изменением системы управления батареями, что упростит мониторинг и оценку батарей с несколькими составными ячейками, которые вы можете найти в электромобиле. Panasonic сообщает, что эта система поможет продвинуться в направлении устойчивого развития, поскольку сможет лучше управлять повторным использованием и переработкой литий-ионных аккумуляторов.

Асимметричная модуляция температуры

Исследования продемонстрировали метод зарядки, который приближает нас на шаг ближе к сверхбыстрой зарядке — XFC — который направлен на пробег 200 миль электромобиля примерно за 10 минут с зарядкой 400 кВт. Одна из проблем с зарядкой — это литиевая гальваника в батареях, поэтому метод асимметричной температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить гальванику, но ограничивает это до 10-минутных циклов, избегая роста межфазной границы твердого электролита, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает износ батареи, позволяя заряжать XFC.

Pocket-lint

Песочная батарея увеличивает время работы в три раза

В этом альтернативном типе литий-ионной батареи используется кремний для достижения в три раза большей производительности, чем у современных графитовых литий-ионных батарей. Батарея по-прежнему литий-ионная, как и в вашем смартфоне, но в анодах используется кремний вместо графита.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде какое-то время занимались нанокремнием, но он слишком быстро деградирует и его трудно производить в больших количествах.С помощью песка его можно очистить, измельчить в порошок, затем измельчить с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приведет к получению чистого кремния. Он пористый и трехмерный, что помогает повысить производительность и, возможно, продлить срок службы батарей. Изначально мы начали это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.

Silanano — стартап в области аккумуляторных технологий, который выводит эту технологию на рынок и получил большие инвестиции от таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение можно использовать в существующем производстве литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно настроено на масштабируемое развертывание, обещая прирост производительности батареи на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.

Захват энергии от Wi-Fi

Хотя беспроводная индуктивная зарядка является обычным явлением, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Однако группа исследователей разработала ректенну (антенну, собирающую радиоволны), которая представляет собой всего лишь несколько атомов, что делает ее невероятно гибкой.

Идея состоит в том, что устройства могут включать в себя эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы энергия переменного тока могла быть получена от Wi-Fi в воздухе и преобразована в постоянный ток, либо для подзарядки батареи, либо для непосредственного питания устройства.Это может привести к появлению медицинских таблеток с питанием без необходимости во внутренней батарее (более безопасно для пациента) или мобильных устройств, которые не нужно подключать к источнику питания для подзарядки.

Энергия, полученная от владельца устройства

Вы можете стать источником энергии для вашего следующего устройства, если исследования TENG принесут свои плоды. TENG или трибоэлектрический наногенератор — это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, генерируемый при контакте двух материалов.

Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эту технологию можно использовать для питания таких вещей, как носимые устройства. Хотя мы еще далеки от того, чтобы увидеть это в действии, исследование должно дать дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.

Золотые батареи с нанопроволокой

Великие умы Калифорнийского университета в Ирвине создали треснувшие батареи с нанопроволокой, способные выдержать много перезарядок.В результате в будущем батареи могут не разрядиться.

Нанопроволока, в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывает большие возможности для батарей будущего. Но они всегда ломались при подзарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы этого избежать. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали вообще никакой деградации.

Твердотельные литий-ионные

Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, рассказывается об их испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходный аккумулятор.

В результате получился аккумулятор, способный работать на уровне суперконденсатора и полностью заряжаться или разряжаться всего за семь минут, что делает его идеальным для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем нынешние батареи. Твердотельный блок также должен работать при температуре от минус 30 до 100 градусов Цельсия.

Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в ближайшее время в автомобилях, но это шаг в правильном направлении к более безопасным и быстро заряжаемым аккумуляторам.

Графеновые батареи Grabat

Графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых лучших среди имеющихся. Grabat разработал графеновые батареи, которые могут обеспечить электромобилям запас хода до 500 миль без подзарядки.

Graphenano, компания, стоящая за разработкой, заявляет, что батареи можно полностью зарядить всего за несколько минут, и они могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем литий-ионные.Разряд также важен для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии для быстрого трогания с места.

Нет информации о том, используются ли аккумуляторы Grabat в настоящее время в каких-либо продуктах, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, дронов, мотоциклов и даже для дома.

Лазерные микроконденсаторы

Rice Univeristy

Ученые из Университета Райса совершили прорыв в создании микроконденсаторов. В настоящее время их производство дорогое, но с использованием лазеров, которые вскоре могут измениться.

При использовании лазеров для выжигания электродов на листы пластика затраты на производство и усилия значительно снижаются. В результате получается батарея, которая может заряжаться в 50 раз быстрее, чем нынешние батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже прочные, способны работать после более чем 10 000 сгибаний во время испытаний.

Пенные аккумуляторы

Прието верит, что будущее аккумуляторов — за 3D. Компании удалось решить эту проблему с помощью своей батареи, в которой используется медная вспененная подложка.

Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными благодаря отсутствию горючего электролита, но также будут предлагать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, будут дешевле в производстве и будут меньше, чем существующие предложения.

Prieto стремится в первую очередь размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых устройствах. Но там говорится, что аккумуляторы можно масштабировать, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.

Carphone Warehouse

Складной аккумулятор похож на бумагу, но прочный

Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан, чтобы сделать гаджеты возможными. Батарея, похожая на бумагу, складывается и является водонепроницаемой, что означает, что ее можно интегрировать в одежду и другие носимые устройства.

Батарея уже создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе ее сложили более 200 000 раз без потери производительности.

Ник Билтон / The New York Times

uBeam над воздушной зарядкой

uBeam использует ультразвук для передачи электричества. Энергия преобразуется в звуковые волны, неслышимые для людей и животных, которые передаются, а затем преобразуются обратно в энергию при достижении устройства.

С концепцией uBeam наткнулась 25-летняя выпускница астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики можно прикрепить к стенам или сделать предметами декоративного искусства для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы принимать заряд.

StoreDot

StoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд

StoreDot, стартап, созданный на базе кафедры нанотехнологий Тель-Авивского университета, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, сделанные из природных органических соединений, известных как пептиды — короткие цепочки аминокислот, которые являются строительными блоками белков.

В результате получилось зарядное устройство, способное заряжать смартфон за 60 секунд. Батарея состоит из «негорючих органических соединений, заключенных в многослойную защитную структуру, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому проблем с ее взрывом быть не должно.

Компания также объявила о планах создать аккумулятор для электромобилей, который заряжается за пять минут и обеспечивает запас хода до 300 миль.

Пока неизвестно, когда аккумуляторы StoreDot будут доступны в глобальном масштабе — мы ожидали, что они появятся в 2017 году, — но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.

Pocket-lint

Прозрачное солнечное зарядное устройство

Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволяет пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.

Хотя вряд ли он появится в продаже в течение некоторого времени, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с постоянным отсутствием заряда батареи.Телефон будет работать как с прямыми солнечными лучами, так и со стандартным освещением, так же, как и обычные солнечные батареи.

Phienergy

Алюминиево-воздушная батарея обеспечивает пробег на 1100 миль без подзарядки

Автомобилю удалось проехать 1100 миль на одном заряде аккумулятора. Секрет этого супердиапазона заключается в технологии батареи, называемой «алюминий-воздух», которая использует кислород из воздуха для заполнения своего катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные батареи, что дает автомобилю гораздо больший запас хода.

Бристольская робототехническая лаборатория

Батареи с питанием от мочи

Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской робототехнической лаборатории, которая обнаружила батареи, которые могут питаться от мочи. Этого достаточно для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?

Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы берут мочу, расщепляют ее и выделяют электричество.

Звуковое питание

Исследователи из Великобритании создали телефон, способный заряжаться, используя окружающий звук в окружающей атмосфере.

Смартфон построен по принципу пьезоэлектрического эффекта. Были созданы наногенераторы, улавливающие окружающий шум и преобразующие его в электрический ток.

Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это означает, что болтливые мобильные пользователи могут подключать свой собственный телефон во время разговора.

Двойная угольная батарея Ryden заряжается в 20 раз быстрее

Power Japan Plus уже анонсировала новую технологию аккумуляторов под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литиевые, но его можно будет производить на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.

В аккумуляторах используются углеродные материалы, что означает, что они более устойчивы и экологически безопасны, чем существующие альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем литий-ионные. Они также будут более долговечными, способными выдержать до 3000 циклов зарядки, а также более безопасными с меньшей вероятностью возгорания или взрыва.

Натрий-ионные аккумуляторы

Ученые из Японии работают над новыми типами аккумуляторов, для которых не нужен литий, таких как аккумулятор вашего смартфона.В этих новых батареях будет использоваться натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.

Исследования натриево-ионных аккумуляторов продолжаются с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой по распространенности элемент на планете, можно сделать батареи намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие 5-10 лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.

Upp

Зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp

Переносное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp уже доступно. Он использует водород для питания вашего телефона, не позволяя вам подключаться к электросети и оставаясь безвредным для окружающей среды.

Одна водородная ячейка обеспечит пять полных зарядов мобильного телефона (емкость 25 Втч на ячейку). И единственный производимый побочный продукт — это водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.

Батареи со встроенным огнетушителем

Литий-ионные батареи нередко перегреваются, загораются и даже взрываются.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 — яркий тому пример. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные батареи со встроенными огнетушителями.

Батарея имеет компонент под названием трифенилфосфат, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавленный к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется химический трифенилфосфат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание аккумуляторов за 0,4 секунды.

Майк Циммерман

Батареи, защищенные от взрыва

Литий-ионные батареи имеют довольно летучий слой пористого материала жидкого электролита, расположенный между анодным и катодным слоями. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в Массачусетсе, разработал батарею, которая имеет вдвое большую емкость, чем литий-ионные, но без присущих ей опасностей.

Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще, чем две кредитные карты, и заменяет жидкость электролита пластиковой пленкой, которая имеет аналогичные свойства.Он может выдерживать прокалывание, измельчение и нагревание, так как он негорючий. Еще предстоит провести много исследований, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что существуют более безопасные варианты.

Батареи Liquid Flow

Ученые из Гарварда разработали батарею, которая накапливает энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с нынешними литий-ионными батареями.

Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т.п., поскольку жидкий раствор, связанный с батареями Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, создаваемой решениями в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце.

Действительно, исследование Стэнфордского университета использовало жидкий металл в проточной батарее с потенциально отличными результатами, заявляя, что напряжение вдвое выше, чем у обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнце, для быстрого выпуска в сеть по запросу.

IBM и ETH Zurich разработали жидкостную проточную батарею гораздо меньшего размера, которая потенциально может быть использована в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что может не только обеспечивать питание компонентов, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Вт мощности на квадратный сантиметр, при этом 1 Вт мощности зарезервирован для питания батареи.

Zap & Go Карбон-ионный аккумулятор

Оксфордская компания ZapGo разработала и произвела первую угольно-ионную аккумуляторную батарею, готовую к использованию уже сейчас.Углеродно-ионный аккумулятор сочетает в себе сверхбыструю зарядку суперконденсатора с характеристиками литий-ионного аккумулятора, при этом полностью пригодный для вторичной переработки.

Компания предлагает зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью заряжает смартфон за два часа.

Цинково-воздушные батареи

Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых батарей, намного более дешевый, чем существующие методы.Цинково-воздушные батареи можно считать лучше литий-ионных, потому что они не загораются. Единственная проблема в том, что они полагаются на дорогие компоненты в работе.

Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без необходимости использования дорогих компонентов, а, скорее, с некоторыми более дешевыми альтернативами. Возможно, появятся более безопасные и дешевые батареи!

Умная одежда

Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования одежды в качестве источника энергии.Батарея называется трибоэлектрическими наногенераторами (TENG), которая преобразует движение в накопленную энергию. Накопленное электричество затем можно использовать для питания мобильных телефонов или устройств, таких как фитнес-трекеры Fitbit.

Эта технология может быть применена не только к одежде, она может быть интегрирована в тротуар, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания стальных ламп или в шинах автомобиля, чтобы он может привести машину в действие.

Растягиваемые батареи

Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали растяжимый биотопливный элемент, который может генерировать электричество из пота.Говорят, что генерируемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, а это означает, что однажды она сможет питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.

Графеновая батарея Samsung

Samsung удалось разработать «графеновые шары», которые способны увеличивать емкость существующих литий-ионных батарей на 45 процентов и заряжаться в пять раз быстрее, чем существующие батареи. Чтобы представить это в контексте, Samsung заявляет, что его новый аккумулятор на основе графена может быть полностью заряжен за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.

Samsung также заявляет, что его можно использовать не только в смартфонах, но и в электромобилях, поскольку он может выдерживать температуру до 60 градусов Цельсия.

Более безопасная и быстрая зарядка существующих литий-ионных аккумуляторов

Ученые из WMG из Университета Уорика разработали новую технологию, которая позволяет заряжать существующие литий-ионные аккумуляторы до пяти раз быстрее, чем рекомендуемые текущие пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи намного точнее, чем существующие методы.

Ученые обнаружили, что нынешние батареи действительно могут выходить за пределы рекомендуемых пределов, не влияя на производительность или перегрев. Возможно, нам вообще не нужны другие упомянутые новые батареи!

Написано Крисом Холлом. Первоначально опубликовано 15 августа 2014 г. .

Новые батареи дают толчок развитию возобновляемых источников энергии и хранения энергии — ScienceDaily

Стоимость сбора солнечной энергии за последние годы упала настолько сильно, что это дает возможность традиционным источникам энергии работать за свои деньги.Однако проблемы хранения энергии, которые требуют наличия мощности для хранения периодических и сезонно изменяющихся поставок солнечной энергии, не позволяют этой технологии быть экономически конкурентоспособной.

Исследователи Корнельского университета во главе с Линденом Арчером, деканом и профессором технических наук, изучают возможность использования недорогих материалов для создания перезаряжаемых батарей, которые сделают хранение энергии более доступным. Теперь они показали, что новая технология, в которой используется алюминий, позволяет создавать аккумуляторные батареи, обеспечивающие до 10 000 циклов без ошибок.

Этот новый тип батареи может обеспечить более безопасную и более экологичную альтернативу литий-ионным батареям, которые в настоящее время доминируют на рынке, но медленно заряжаются и способны воспламеняться.

Статья команды «Регулирование морфологии электроосаждения в анодах батарей из алюминия и цинка большой емкости с использованием межфазного соединения металла с подложкой», опубликованная в Nature Energy .

Одним из преимуществ алюминия является то, что его много в земной коре, он трехвалентный и легкий, и поэтому он обладает высокой способностью накапливать больше энергии, чем многие другие металлы.Однако алюминий сложно интегрировать в электроды батареи. Он химически реагирует с сепаратором из стекловолокна, который физически разделяет анод и катод, вызывая короткое замыкание и выход батареи из строя.

Исследователи решили разработать подложку из переплетенных углеродных волокон, которая образует еще более прочную химическую связь с алюминием. Когда батарея заряжена, алюминий осаждается в углеродной структуре посредством ковалентной связи, то есть разделения электронных пар между атомами алюминия и углерода.

В то время как электроды в обычных перезаряжаемых батареях только двухмерные, в этом методе используется трехмерная — или неплоская — архитектура и создается более глубокий и последовательный слой алюминия, который можно точно контролировать.

Батареи с алюминиевым анодом могут быть обратимо заряжены и разряжены на один или несколько порядков больше, чем другие алюминиевые аккумуляторные батареи в практических условиях.

История Источник:

Материалы предоставлены Корнельским университетом .Оригинал написан Дэвидом Наттом. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Алюминиево-воздушные батареи могут принести пользу электромобилям, но их необходимо заменить

Мы слышали об алюминиево-воздушных или алюминиево-кислородных батареях в течение многих лет, и мы сообщали о них несколько раз. Еще в 2014 году мы сообщали о дебюте алюминиево-воздушной батареи протяженностью 1000 миль, а в 2016 году сообщали, что алюминиево-воздушная батарея готова к коммерциализации. Вы можете увидеть, как эти истории обернулись.По этой причине мы не часто сообщаем о прорыве в аккумуляторной батарее.

Мы могли бы честно, вероятно, сообщать о прорыве в аккумуляторных батареях для электромобилей каждую неделю, хотя большинство из них на самом деле не прорывы, а технологии и химия, которые находились на стадии тестирования в течение многих лет. Однако нам хотелось бы думать, что в конечном итоге многие новые аккумуляторные технологии выйдут на первый план. Если бы не обязательно появились новые технологии и достижения, у нас, вероятно, вообще не было бы литий-ионных аккумуляторов или электромобилей.

Теперь Indian Oil Corp. делает ставку на алюминиево-воздушные аккумуляторы для электромобилей как на лучшую альтернативу литию, особенно в регионах, где мало лития. Ведущий нефтеперерабатывающий завод страны объединил усилия со стартапом Phinergy Ltd. для разработки алюминиево-воздушной батареи.

У Индии нелегкий доступ к литию, поэтому имеет смысл попытаться найти альтернативу. Директор по исследованиям и разработкам Indian Oil Corp., S.S.V. Рамакумар сообщил Bloomberg через Autoblog :

«Лития в стране мало, и мы начали поиск элемента, который в изобилии доступен в качестве природного ресурса.»

С другой стороны, в Индии много алюминия, и страна много лет инвестирует в него. Глава отдела хранения энергии в Bloomberg New Energy Finance в Лондоне поделился:

«Ясно, что особое внимание здесь уделяется тому, что алюминий находится в лучшем состоянии, чем литий. Но с постоянно падающими ценами на системы на основе лития разработчики будут вынуждены искать нишевые приложения, в которых алюминий-кислород может закрепиться ».

Как сообщается, эти алюминиево-воздушные батареи очень энергоемкие, что означает, что даже в гораздо меньшем и легком корпусе они смогут обеспечить значительно больший радиус действия.