Специалисты Курчатовского института совместно с коллегами из Московского политеха и Российского химико-технологического университета имени Менделеева усовершенствовали технологию переработки литий-ионных аккумуляторов. Они предложили тщательнее их перемалывать, а побочные продукты превращать в гранулы.
Традиционно процесс переработки литий-ионных аккумуляторов состоит из нескольких этапов: разрядки, измельчения, выщелачивания и сжигания. На каждой стадии из аккумуляторов извлекают ценные элементы, в том числе цветные металлы. Однако при переработке образуется множество побочных продуктов.
Специалисты добавили в классический процесс переработки еще две стадии: дополнительный помол и гранулирование побочных продуктов. На дополнительной стадии помола происходит механоактивация частиц с увеличением их удельной поверхности и пористости. Это делает последующие реакции более интенсивными, повышая выход соединений кобальта, никеля, лития и других элементов.
После разрядки аккумуляторов образуется осадок — гидроксид железа. На стадии выщелачивания остается графит. Эти побочные продукты можно перевести в гранулированное состояние. Гранулы проще и дешевле утилизировать, чем, например, порошки.
— Василий Ретивов. Заместитель директора Курчатовского института по химическим исследованиям и технологиям.
Новый способ помогает извлечь полезные материалы, содержащиеся в аккумуляторах, для их повторного использования. Это позволяет уменьшить нагрузку на окружающую среду за счет большей экологичности процесса и снизить необходимость в добыче полезных ископаемых.
Главный недостаток возобновляемых источников энергии — это зависимость от погоды. Солнечные и ветровые ВИЭ несмотря на прогнозирование выработки энергии, могут привести к проблемам со стабильностью энергоснабжения. Резервирование энергии позволяет временно сохранять избыточную энергию, произведенную СЭС в период пиковой производительности, и использовать её в периоды низкой производительности или отсутствия выработки (например, ночью для солнечной энергии). Это обеспечивает:
• Непрерывность энергоснабжения в случае аварий или отключений.
• Повышение энергетической эффективности, позволяя использовать энергию в пиковых периодах или при повышенном спросе.
• Предотвращение потерь данных и прерывания работы в случае сбоев в энергосистеме.
• Поддержание стабильности и качества электроснабжения.
Резервирование энергии делает ВИЭ более эффективным и практичным решением для энергетических потребностей общества.
Сетевая солнечная станция г.Лосино-Петровск для экономии электроэнергии.
Основные методы резервирования энергии включают в себя:
• Аккумуляторы. Это устройства, которые хранят энергию в химической форме и отдавать её в виде электричества. Они широко используются во многих отраслях, включая автомобильную и электронику. В современных АКБ используются литий-ионные аккумуляторы, обеспечивающие высокую плотность энергии, быструю зарядку, минимальный саморазряд и длительный срок эксплуатации по сравнению с другими типами аккумуляторов. Li-Ion батареи позволяют более эффективно использовать энергию солнечных панелей, сохраняя ее для использования в неподходящее для генерации время или в периоды пикового спроса.
• Гидроаккумулирующие станции — крупные системы, которые используют избыток энергии для подкачки воды в резервуар, расположенный на высоте. При необходимости вода спускается, приводя в действие турбины, которые и генерируют электричество.
• Теплоаккумуляторы. Подобные системы нагревают теплоноситель и хранят избыточное тепло для последующего использования, когда производство тепловой энергии недостаточно.
• Сжатый воздух (пневматический аккумулятор). В этом случае избыток энергии расходуется на сжатие воздуха, который затем используется для генерации электроэнергии.
Помимо вышеперечисленных, существуют и альтернативные способы аккумулирования энергии: конденсаторы, механические маховики и гравитационные накопители.
Источники бесперебойного питания
Главная функция ИБП — это обеспечение бесперебойной работы подключенных устройств. Кроме того, «бесперебойники» минимизируют риски повреждения электронного/электромеханического оборудования и потерь информации при отсутствии или скачках напряжения, критичных отклонениях частоты тока, а также при наличии импульсных или высокочастотных помех в электросети.
Принцип действия ИБП основан на оперативном переключении на резерв при отключении сетевого электропитания. Основные элементы источников бесперебойного питания — это аккумуляторы, которые служат в качестве накопителей электроэнергии. Помимо них, в состав «бесперебойников» входят:
• Выпрямитель. Служит для выпрямления переменного тока, поступающего от электросети и подачи его на АКБ.
• Инвертор. Преобразует постоянный ток от аккумулятора в переменный для питания нагрузки, а также дополнительные устройства с различными функциями.
Основные сферы применения — IT-оборудование (серверы, центры обработки данных), ЖКХ (отопительные котлы и насосы), в медицине, системах безопасности, а также для защиты различных бытовых устройств.
Источник бесперебойного питания — относительно недорогой, компактный и надежный способ резервирования энергии. При этом срок службы батарей при правильной эксплуатации в среднем составляет 5–10 лет в зависимости от производителя.
Друзья, привет! Первый в истории российского транспортного машиностроения гибридный электровоз постоянного тока с асинхронным приводом и бортовым накопителем энергии маневровый контактно-аккумуляторный ЭМКА2, получил сертификат соответствия Евразийского экономического союза сроком действия на 5 лет.
ЭМКА2 предназначен для работы в депо и на пассажирских вокзалах крупных станций, где по экологическим соображениям нежелательно использование дизельных двигателей или же отсутствует контактная сеть. Как, например, на Витебском вокзале Санкт-Петербурга. Электровоз способен работать от контактной сети или от бортового накопителя энергии. Он может заряжаться от контактной сети через штатный токоприемник 3кВ (как в движении, так и на стоянке) или от внешнего специализированного зарядного устройства.
Накопитель и тяговая система ЭМКА2 позволяют без подключения к контактной сети провести состав массой до 2000 т на расстояние до 14 км. Локомотив без поезда способен пройти за счет питания от батареи до 100 км. В этом году начнется тестовая эксплуатация новой машины, а с 2025 года локомотив пойдет в серию.
Хозяин самоката впервые после зимы решил прокатиться и поставил транспортное средство на зарядку, однако через несколько минут оно сдетонировало. В результате однокомнатная квартира, в которой проживал мужчина, полностью выгорела. Сам владелец самоката не пострадал. Он успел выбежать на улицу и вызвать пожарных. 1
Так получилось, что на моем стареньком телефоне батарейка пришла в негодность, заряд падал до 0 практически за пол часа и из нежелания тратить больше 1000 рублей на новую (не факт что нормальную) батарейку родилось это чудо
Была куплена простейшая банка силы за 150 рублей, точнее корпус, вставлены валяющиеся без дела 18650 ноутбучные, всё это приклеено к корпусу и через маленькое отверстие провода идут внутрь телефона.
Вот тут начинаются нюансы, для того что бы подключить питание к телефону оставлена плата защиты родной батарейки со шлейфом, к плате подпаяны провода с аккумуляторов и все было бы прекрасно, не будь родной аккумулятор на 4.5V вместо стандартных 4.2V, поэтому заряжать приходится средствами банки силы и телефон показывает 80% когда полностью заряжены аккумуляторы, соответственно и разрядить их полностью не может, так как контроллер телефона показывает 0% заряд при напряжении 3.5V. Но все таки это работает и дает 3 часа работы приложения Twitch (самое энергозатратное для этого старичка) на полной яркости.
Приклеивалась банка силы так что бы служить еще и подставкой
В процессе пришло понимание почему китайские аккумы очень быстро выходят из строя в телефонах, подделки скорее всего клепаются под максимальное стандартное напряжение 4.2V, а телефон их перезаряжает до 4.5V, что приводит к быстрому вздутию