Топ хімічних складів акумуляторів, які використовує весь світ!

03.02.2026

Всі сприймають акумулятор як просто виріб, що живить техніку. Але мало хто розуміє, що те, як всередині побудований акумулятор, може бути досить різноманітним і саме від цього залежить його майбутнє призначення

Автор:
BTRY.ENERGY

Топ хімічних складів акумуляторів, які використовує весь світ!

На даний момент у нашому технологічному світі відбуваються різні прориви та розвиток технологій. Це торкнулося і сфери акумуляторів. Якщо раніше використовувалися свинцево-кислотні акумулятори, то на даний момент вони вважаються застарілою технологією, хоча і досі застосовуються. Найбільш поширений тип хімії - літій іонні акумулятори (Li-ion), але навіть у нього з’являються потенційні конкуренти, котрі мають шанси його витіснити. Поговоримо детальніше про 4 різні типи хімії акумуляторів: літій-іонні, свинцево-кислотні, нікель-металгідридні та натрій-іонні.

Літій-іонні акумулятори (Li-ion)

Як вже згадували, літій-іонні акумулятори наразі є домінуючою хімією на ринку портативної електроніки та електромобілів завдяки їхній високій енергетичній щільності та відносно низькому саморозряду. Типовий літій-іонний акумулятор складається з катода на основі оксиду металу літію (наприклад, LiCoO2 або LiFePO4) та анода з графіту. В залежності від складу катоду літієві акумулятори забезпечують енергетичну щільність від 110 до 250 Вт·год/кг.

Попри свої переваги, літій-іонні акумулятори мають свої недоліки. Вони досить коштовні у виробництві, вимагають додаткового захисту для запобігання перегріву та інших небезпечних ситуацій. Крім того, вони вибагливі до умов зберігання та схильні до старіння навіть тоді, коли не використовуються, що обмежує їхній загальний термін служби.

Застосовуються в смартфонах, ноутбуках, електромобілях та системах зберігання енергії.

Свинцево-кислотні акумулятори (Lead-acid)

Свинцево-кислотні акумулятори, також згадували як найстаріші з перерахованих, - є однією з найстаріших і найпоширеніших технологій акумуляторів, відомих своєю низькою вартістю та надійністю. Вони складаються з катода з діоксиду свинцю, анода з губчастого свинцю та електроліту з сірчаної кислоти. У порівнянні з іншими, ці акумулятори відрізняються високою здатністю до віддачі великих пускових струмів, через що їх досі використовують для автомобільних стартерних батарей.

Проте недоліки свинцево-кислотних акумуляторів включають: низьку енергетичну щільність (30-50 Вт·год/кг), і вони виходять важкими та громіздкими; обмежений термін служби (200-300 циклів) порівняно з іншими типами акумуляторів; токсичність, при неправильній переробці шкодять навколишньому середовищу, хоча вони і мають високий рівень переробки (>99%).

Застосовуються в автомобілях, джерелах безперебійного живлення (ДБЖ), резервних системах живлення та деякому промисловому обладнанні.

Нікель-металгідридні акумулятори (NiMH)

Нікель-металгідридні акумулятори є покращеною альтернативою нікель-кадмієвим (NiCd) акумуляторам, пропонуючи вищу енергетичну щільність та, оскільки не містять токсичних металів, вони більш екологічно чисті. Всередині використовується катод з гідроксиду нікелю та анод зі сплаву, що поглинає водень. Енергетична щільність NiMH акумуляторів становить від 60 до 120 Вт·год/кг.

Однак, NiMH акумулятори мають високий рівень саморозряду та втрачають заряд швидше, ніж літій-іонні акумулятори, коли не використовуються. Вони також чутливі до перезаряду, що може скоротити їхній термін служби. Хоча їхній цикл життя вищий, ніж у свинцево-кислотних, вони все ще поступаються Li-ion акумуляторам.

Застосовуються в гібридних автомобілях (наприклад, Toyota Prius), перезаряджуваних батареях типу AA/AAA та медичному обладнанні.

Натрій-іонні акумулятори (Na-ion)

Натрій-іонні акумулятори це нова, перспективна технологія, яка тільки почала набирати обертів, основною перевагою якої є низька вартість сировини, зокрема натрію, який значно поширеніший, ніж, наприклад, літій. Основну конкуренцію вони складають саме літієвим акумам, так як мають схожий принцип роботи, але носієм заряду є іони натрію (Na+). Катоди часто виготовляються з шаруватих оксидів або аналогів прусської сині, а аноди зазвичай використовують твердий вуглець.

Також перевагою Na-ion акумуляторів є підвищена безпека, оскільки їх можна повністю розрядити до 0 В для транспортування, додатково вони мають хорошу продуктивність при низьких температурах. Однак, їхня енергетична щільність (75-160 Вт·год/кг) наразі нижча. Очікується, що натрій-іонні акумулятори будуть швидко комерціалізовані для бюджетних електромобілів та систем зберігання енергії.

Різні, але все це акумулятори

Ми розповіли вам про різноманітність у світі акумуляторів. Наразі існують сталі на ринку розробки, проте все ще використовуються і старі, а також з’являються нові напрямки.

Особисто ми зараз використовуємо літій-іон хімію, наприклад, в акумуляторах для FPV, а також різновид Li-NMC для акумуляторів для засобів РЕБ та РЕР. Звичайно, слідкуємо за новими технологіями та впроваджуватимемо їх за потреби.