Алюминиевые батареи или стальные: Какие радиаторы лучше для частного дома

Содержание

Стальной или алюминиевый радиатор, какой лучше? – мнение эксперта


Какие радиаторы лучше, алюминиевые или стальные? – таким вопросом задаются многие. И правильно, ведь от выбора отопительного прибора зависит, насколько вам будет комфортно в своем доме.

В этой публикации мы рассмотрим плюсы и минусы стальных и алюминиевых радиаторов. Вы узнаете, чем они отличаются, каковы их сильные и слабые стороны.

Конструкция алюминиевого радиатора

Алюминиевый радиатор отопления состоит из отдельных секций, подсоединенных друг к другу в верхней и нижней части. Внутри каждой секции находится вертикальный канал для протока воды или теплоносителя.

По бокам каждой секции расположены «перья» – вертикальные пластины, с помощью которых металл отдает тепло. Большинство алюминиевых радиаторов имеют отсекатели – расположенные сверху пластины, которые отводят прогретый воздух внутрь помещения (см. рис).

Отсекатели воздуха алюминиевого радиатора.

Как сделан стальной радиатор

Стальной панельный радиатор – неразборная конструкция. Его нагревательный элемент состоит из двух горизонтальных трубок, между которыми расположены вертикальные, по которым циркулирует вода.

Между трубками расположена Z-образная или П-образная пластина (кожух) по всей длине радиатора. Она прогревается от элемента и отдает тепло воздуху. Вся эта конструкция заключена в стальной корпус, в верхней части которого находится решетка для циркуляции воздуха.

Стальные радиаторы бывают трех основных классов: 11, 22, 33. Отличаются они количеством нагревательных контуров и кожухов:

  • 11 – один контур, один кожух;
  • 22 – два контура, два кожуха;
  • 33 – три контура, три кожуха.
Типы стальных панельных радиаторов.

Вся разница в толщине

Алюминиевые радиаторы имеют большую толщину перьев и стенок. Причем она не особенно сказывается на эффективности обогрева, так как этот металл имеет хорошую теплопроводность. Но за счет толщины увеличивается прочность обогревательного прибора, что позволяет работать с теплоносителями с высокой температурой и под большим давлением.

Стальные радиаторы изготовлены из достаточно тонкого металла. Это сделано для того, чтобы компенсировать низкую теплопроводность стали. Небольшая толщина стен трубок и пластин позволяет эффективно прогревать помещение, но негативно сказывается на прочности.

Кто теплее?

Эффективность алюминиевых радиаторов выше чем у стальных, но только в среднем. Если сравнить обычную алюминиевую батарею и стальной радиатор класса 33 – последний сможет отдавать больше тепла. Но при этом стоит учитывать тип подключения радиатора и скорость потока воды.

Пример

Если у вас установлен стальной радиатор 33 класса, а скорость потока воды низкая, он будет работать эффективно. То есть, заберет у воды максимум тепла. Если используется однотрубное подключение, это плохо – в следующий отопительный прибор попадет охлажденная вода и он не будет греть.

Если установлен стальной радиатор 11 или 22 класса, то они также будут хорошо греть, но не успеют охладить воду.

Точно сказать, насколько теплоотдача алюминиевого радиатора больше чем у стального нельзя – многое зависит от конструкции и толщины металла. С одной стороны, теплопроводность стали в среднем в 3,5-4,5 раза хуже, чем у алюминия. Но и толщина трубок стальных радиаторов меньше, что может компенсировать эту разницу.

Какую воду любят радиаторы?

Алюминий очень чувствителен к качеству воды. При повышенной кислотности или щелочности в нем образуется газ, который создает воздушную пробку и ухудшает эффективность обогрева. приходится периодически выгонять воздух из батареи вручную или с помощью крана Маевского.

Кроме того, алюминий может вступать в реакцию с химическими веществами, содержащимися в воде или некачественном теплоносителе. Он начинает коррозировать, чего не случается со стальными радиаторами.

Сталь – химически инертный металл, он не реагирует с теплоносителями и химическими веществами, растворенными в воде. Единственная опасность – коррозия, которая может образовываться в тот время, когда вода спущена из системы отопления. Но хорошие производители покрывают внутренние каналы антикоррозийным покрытием либо краской.

Эксплуатация и обслуживание

Стальные радиаторы выпускаются в виде готовых панелей. Если неправильно выполнен расчет мощности батареи отопления, то придется добавлять новую.

С алюминиевым радиатором все проще – при желании можно добавить одну или несколько секций, или убрать лишние. Сделать это можно собственноручно.

Срок службы алюминиевых радиаторов существенно зависит от производителя и модельного ряда. Самые дешевые начнут течь через 5 лет, или дадут трещину при небольшом гидроударе (см. фото). А дорогие модели смогут прослужить 20 лет и более.

Лопнувший из-за гидроудара алюминиевый радиатор.

Со стальными радиаторами сложнее. Они по определению на могут быть особо прочными – толстый металл ухудшит их теплопроводность. Поэтому они боятся большого давления, быстро изнашиваются при его перепадах.

Но если в системе стабильное рабочее давление и нет гидроударов и скачков, то стальной панельный радиатор может отслужить и 15 лет. Кроме того, в случае проблем его можно «подлатать».

Сделать это гораздо проще, чем чинить алюминиевый.

Что касается особого ухода – ни стальные, ни алюминиевые его не требуют. Разве что нужно протирать их от пыли, что со стальным радиатором сделать проще.

Какой радиатор не боится ударов?

В домах с централизованным отоплением есть риск гидроудара – внезапного повышения давления в системе. Стальные радиаторы в основном рассчитаны на 8-13 атм., тогда как алюминиевые способны выдержать до 20 атм.

Но этот показатель зависит от модели, способа изготовления радиатора и производителя. Например, рабочее давление алюминиевого радиатора может колебаться в пределах от 6 (у самых дешевых) до 25 (у премиум класса) атм.

Где лучше сталь, а где алюминий?

Какие радиаторы отопления лучше для частного дома, а какие для квартиры? Ответ на этот вопрос прост.

В частном доме вы можете следить за качеством воды или теплоносителя. В индивидуальной системе отопления не бывает гидроударов или больших перепадов давления.

Стальной радиатор в частном доме прослужит долго.

В квартирах с центральной системой отопления проверить качество воды невозможно. Перепады температуры и давления в ЦСОЦентральная Система ОтопленияTooltip content – не редкость. Так что стальные радиаторы использовать довольно рискованно – лучше раскошелиться и установить алюминиевые.

Стальные радиаторы, в среднем, дешевле алюминиевых. Конечно, среди обоих видов есть модели премиум класса от известных производителей, которые отличаются дизайном (см. фото) и стоят дороже обычных. Но если брать средний класс, то сталь стоит меньше.

Нестандартный алюминиевый радиатор. Нестатндартный стальной радиатор.

Стальные и алюминиевые радиаторы, сравнение (таблица)

Параметр Сталь Алюминий
Эффективность +
Количество видов +
Требовательность к теплоносителю +
Возможность улучшения +
Срок службы +/- +
Удобство в эксплуатации +
Скорость прогрева и остывания + +
Дизайнерские решения +/- +/-
Стоимость +

Как видим, нельзя однозначно сказать, какие батареи лучше, алюминиевые или стальные.

оба варианта имеют свои плюсы и минусы. Так что выбирать тот или иной вид радиатора нужно в зависимости от ваших потребностей.

Надеемся, статья была вам полезна. Свое мнение и вопросы вы можете оставить в комментариях.Не забудьте поделиться публикацией с друзьями!

Алюминиевые против стальных – выбираем радиатор

На сегодняшний день радиаторы производятся из разнообразных материалов, наиболее распространенные, из которых сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Всегда есть сомнения, какой именно радиатор выбрать для установки в доме? Очевидно, что это зависит от личного вкуса, а также от требований, которые вы поставили перед собой к качеству отопления помещения. Алюминий, безусловно, является самым экологичным материалом и имеет огромное количество преимуществ.

Как выбрать радиатор отопления: советы специалистов


В этой статье мы не будем рассматривать чугунные радиаторы, т.к. они теряют популярность среди покупателей. Сосредоточим внимание на самых востребованных моделях. Материал в деталях расскажет о преимуществах алюминиевых и стальных батарей.

Алюминиевые радиаторы имеют малый вес

Алюминиевые радиаторы легче, чем традиционные стальные или чугунные радиаторы, этот факт дает возможность расположить такой радиатор на любой стене в помещении. Батареи из алюминия можно повесить на стену, даже в ситуациях, когда толщина не позволяет сделать глубокого закрепления. Это существенно экономит затраты на оплату строительных работ, так как повесить их можно очень быстро и надежно. Мы рекомендуем ознакомиться с ассортиментом радиаторов отопления представленных в интернет магазинах, на сайтах производителей можно купить алюминиевые радиаторы ведущих европейских производителей (ESPERADO, FERROLI, GLOBAL, FARAL, FONDITAL) с гарантией 10 лет!

Алюминий — коррозионностойкий материал

Алюминий не подвержен коррозии, что делает его идеальным материалом для производства радиаторов, которые предполагается устанавливать в таких помещениях, как ванные комнаты и кухни, где выоская влажность.

Алюминий хорошо проводит тепло

Алюминий быстро нагревается, что делает его отличным проводником тепла.  Алюминиевые радиаторы имеют низкое содержание воды, а это означает, что после включения такие устройства дают интенсивный всплеск тепла и нагревают помещения довольно быстро. Установив алюминиевые радиаторы можно быстро достичь требуемой температуры в комнатах, так как они имеют наименьшее время отклика. Главным преимуществом является существенная экономия энергетических затрат в отопительный сезон и как прекрасный бонус – экономия денежных средств, так как алюминиевые радиаторы можно выключать на время вашего отсутствия в доме, а вернувшись домой включить и быстро получить теплый дом не тратя на ожидание длительное время.

Алюминиевые радиаторы имеют широкий диапазон конструкций и цветов

Бытует распространенное мнение, что эффективное тепло не может быть красивым и оригинальным. К счастью, времена, когда дизайн должен уступить свои позиции отличной эффективности, прошли. Алюминиевые радиаторы имеют разнообразный ряд конструкций и предлагают даже самому требовательному покупателю достойный выбор. Вы можете выбрать свой собственный цвет финишного покрытия, которое идеально будет соответствовать стилю вашего дома, форма радиатора будет гармонировать с вашей домашней или офисной атмосферой на сто процентов. Жертвоприношение по стилю? Ни в коем случае, когда вы выбираете для своего дома алюминиевые радиаторы!

Нержавеющая сталь


Использование стали для производства теплообменников позволяет получить прочные изделия, которые в основном используются для систем индивидуального отопления домов и коттеджей. По причине возможности контроля качества теплоносителя и давления в системе, стальные приборы станут отличном выбором для систем автономного отопления. При условии подачи качественного теплоносителя и умеренного давления рабочей жидкости, такие устройства прослужат более 30 лет. Стальные радиаторы обладают низкой тепловой инерцией, а значит проблем с быстрым изменением температуры в помещении не возникнет.  Помимо небольшой тепловой инерции, стальные радиаторы обладают и другими преимуществами:

Эффективность

Нержавеющая сталь легко проводит тепло, это делает радиатор, изготовленный из стали достаточно эффективным. Даже если вы выключите систему центрального отопления, сталь сохранит тепло в течение более длительного периода времени, чем другие материалы, так что ваш дом будет теплым еще некоторое время после. Это экономит затраты на электроэнергию.

Внешний вид

Отделка из стали имеет очень привлекательный вид и проста в обслуживании.

Цена радиаторов

Сталь не самый дешевый вариант в данный момент, так что придется заплатить внушительную сумму за стальной радиатор.

Алюминий


Наряду с биметаллическими радиаторами, один из самых популярных на сегодня тип теплообменников обладающий численными преимуществами. Теплообменники из алюминиевого сплава можно встретить практически в любых помещениях, начиная от маленьких квартир, заканчивая большими офисными помещениями.  Из недостатков можно отметить склонность к внутренней коррозии, появление которой можно избежать используя специально подготовленный теплоноситель. Для радиаторов из алюминия характерны:

Качество

Алюминий совершенно не боится коррозии, так что вы не найдете лучше варианта, чем алюминиевый радиатор для установки в ванной комнате. Его качество будет радовать вас в течение многих лет.

Высокая теплопроводность

Алюминий не сравниться по эффективности отдачи тепла, ни с каким другим материалом. Алюминий обладает способностью очень быстро реагировать на изменения в обстановке, которая дает оптимальные возможности для  управления теплом в доме. Уровень комфорта в доме или офисе значительно возрастет.

Эффективность

Алюминий может излучать тепло очень быстро и эффективно. При включении системы центрального отопления, которая имеет алюминиевые радиаторы, дом или офис прогреются в очень короткий срок. Эта особенность алюминия делает его идеальным материалом для радиаторов и позволяет экономить, снижая ежемесячный счет за отопление. Из-за того, что установка алюминиевого радиатора очень легкая, то соответственно и плата за нее будет ниже.

Внешний вид

Алюминиий легко принимает сложные формы,  для того, чтобы удовлетворить самых требовательных покупателей. Также существует стандартная линейка стилей, видов и готовых цветов. Алюминий это действительно очень универсальный материал для производства  радиаторов отопления.

В этой статья приведены как преимущества, так и недостатки различных материалов для производства радиаторов, что бы вы могли подумать, какой радиатор лучше выбрать именно вам. В действительности выбор потребителя сводиться к тому, что он ставит своим первоначальным критерием, эффективность, теплоотдачу, внешний вид или цену. Стоимость, как правило, является основным фактором, когда дело доходит до установки радиатора. Поэтому выбор правильного радиатора отопления не только сохранит теплым ваш дом или офис круглый год, но и так же эстетически будет отлично смотреться.

Алюминиевые против стальных – выбираем эффективный радиатор отопления was last modified: 10 апреля, 2017 by JenniferThompson

Стальной или алюминиевый радиатор, какой лучше?

Еще лет пятнадцать назад покупка радиатора не представляла собой проблему, так как вариантов было не много, в связи с отсутствием альтернативы чугунным батареям, которыми отапливалось каждое жилое и нежилое помещение. Но сегодня, с появлением огромного ассортимента отопительных элементов, ситуация кардинально поменялась и перед человеком стала дилемма: какой радиатор лучший?

Больше всего противоречий разгорелось между поклонниками стальных и алюминиевых радиаторов – самых популярных, часто устанавливаемых. Чтобы окончательно разобраться в данном вопросе, выделим положительные свойства и отрицательные моменты в работе каждого из видов.

Преимущества алюминиевых радиаторов:

 

  • Алюминий один из немногих материалов, который отличается высоким уровнем теплопроводности. Что прямо пропорционально показатель теплоотдачи.
  • Для них характерна низкая инертность, то есть способность сопротивления изменению температуры. Другими словами, отопительный прибор моментально реагирует на изменение температуры обогреваемого помещения, что приводит к экономии ресурсов, необходимых для функционирования радиатора. Например, в дневное время суток, радиатор меньше будет выдавать тепла, потому что солнечная энергия также нагревает помещение, а в ночное время суток – наоборот, больше отдавать тепло.
  • Если говорить о способности выдерживать высокое давление, то у алюминиевых изделий просто нет конкурентов. Различные модели могут исправно функционировать при давлении от 6 амп до 20 амп. При этом некоторые модели итальянского производства имеют показатель давления на разрыв 50 амп. Именно поэтому они идеально подходят для отопления квартир в многоэтажных домах, для которых характерны скачки давления в системе отопления.
  • Благодаря продуманной конструкции радиатора для его эффективной работы необходимо минимум теплоносителя, то есть горячей воды, а именно 0,37 л на одну секцию. Что говорит об экономности потребления ресурсов.

 

К существенным недостаткам данных радиаторов относится относительно высокая чувствительность к качеству теплоносителя. Если вода в системе отопления довольно жесткая, с примесями твердых частиц, разрушается внутренний защитный слой, что в итоге приводит к коррозии отопительного прибора.

Преимущества стальных радиаторов отопления:

 

  • Благодаря прочности стали, таки радиаторы имеют довольно большой срок эксплуатации. Многие производители дают гарантию исправной работы до 10 лет.
  • Достаточный уровень теплоотдачи, приближенный к алюминиевым радиаторам.
  • Возможность регулирования уровня температуры с помощью специального термостата.
  • Стальные радиаторы эффективно работают при различной температуре теплоносителя, от 50 до 110 градусов. Используя низкие температуры теплоносителя можно существенно экономить.
  • Благодаря обычной форме радиаторы очень удобны в уходе, убрать пыль с их поверхности совершенно не составит труда.

 

К главному недостатку стальных радиаторов относят неспособность работать при резких перепадах давления, а также большая вероятность коррозии устройства после опорожнения системы.

Анализируя все плюсы и минусы двух видов радиаторов, можно прийти к главному выводу: алюминиевые радиаторы являются лучшим вариантом для отопления квартир в многоэтажных домах, так как способны работать при перепадах давления, быстро реагируют на изменение температуры воздуха. Извесными мировыми бредами алюминиевых радиатров являются: радиаторы Global, радиаторы Fondital, Nova Florida.

Для отопления коттеджей, частных домой лучший вариант – стальные радиаторы, потому что, во-первых, они лучше работают в закрытых системах отопления, во-вторых, способны эффективно функционировать при низкой температуре теплоносителя, что особо выгодно для потребителя. Извесными мировыми бредами стальных радиаторов являются такие торговые марки: Kermi, Purmo, Korado, Vogel&Noot.

Часто задаваемые вопросы:

Клиент: У меня стальная батарея установлена, но она плохо греет. Если я ее поменяю на алюминиевую батарею таких же размеров, будет в комнате теплее? У меня автономное отопление, от котла.

Тех. специалист: Нет, это вам не поможет, хоть идентичная по размерам алюминиевая батарея и будет греть на 10-15% лучше, так как алюминий более эффективен, но ситуацию не спасет. Скорее всего у вас в радиатор подается низкой температуры теплоноситель от котла, в первую очередб вам необходимо перепроверить его. Перепроверить какая температура заходит в радиатор, и только потом принимать дальнейшие решения.

Какие радиаторы отопления выбрать: чугунные, стальные или алюминиевые? | 5energy

В нашем холодном климате физически невозможно прожить без полноценных радиаторов отопления. Радиаторы встречаются разные – стальные, чугунные, алюминиевые и биметалличие. Но если брать во внимание дешевизну и долговечность эксплуатации, то в этом списке лидируют чугунные и алюминиевые радиаторы, которые можно свободно купить практически в любом магазине сантехники.

Чугунные батареи

Радиаторы из серого чугуна, в которых содержится исключительно большой процент углерода (более 2 процентов), способны с легкостью выдерживать воздействие самого жесткого теплоносителя, в котором растворен кислород, вызывающий ускоренную коррозию практически любого металла, кроме чугуна. 

Пусть чугунный сплав и отличается хрупкостью, но он долго служит и отличается неплохой теплопроводностью – одна секция МС-140 с видимой легкостью способна прогреть не менее 2 м2 жилья в течение получаса, если температура теплоносителя окажется достаточно высокой – не мене 65 градусов. Точно зная, сколько греет каждая секция, покупатель может точно рассчитать мощность всего радиатора. Открывать форточки или устанавливать весьма дорогостоящие двухтрубные системы отопления, не придется. Подробнее об установке чугунного радиатора, читайте на нашем блоге. 

Плюсы:

  • беспроблемная эксплуатация 50 лет и выше
  • стабильная работа независимо от типа теплоносителя
  • высокая теплоотдача, за счет большой вместительности теплоносителя, будь то води ли антифриз
  • менее восприимчивый к высокой кислотности воды

Алюминиевый радиатор

Если скорость прогрева вышеуказанных радиаторов окажется высокой, разумно купить алюминиевые версии. Последние отличны предельно высокой теплопроводностью, имеют низкий объем, что позволяет на практике задействовать минимальное количество теплоносителя от газового котла. Зависимость здесь прямая – чем меньше окажется общий объем контура системы отопления, тем меньше газовому котлу придется сжигать дорогостоящее газовое топливо. Стоит купить алюминиевые радиаторы, грамотно установить к пластиковым трубам отопления (о видах труб, их преимуществах и недостатках читайте в вышеуказанной статье) через американку или адаптер, как можно смело считать, что они окупятся уже в первый отопительный сезон.

К очевидным плюсам алюминиевых радиаторов нужно записать предельно высокий ресурс эксплуатации, поскольку с внутренней стороны они непременно покрываются особо прочной антикоррозийной поверхностью прямо при изготовлении. Это важно, если в отопительном контуре имеются медные отводы или полуотводы, вызывающие ускоренную электрохимическую коррозию алюминия. Но если купить современную версию алюминиевого радиатора с вышеуказанным защитным покрытием, то можно смело считать, что они прослужат не считанные годы, а десятки лет.

Плюсы:

  • радиаторы выглядят более эстетично в современном дизайне
  • экономия теплоносителя (в одной секции до 0.5 л)
  • низкая инерция материала (быстрый нагрев/охлаждение)
  • небольшой вес
  • относительно невысокая стоимость

Стальной радиатор

Стальной радиаторы появились более десяти лет назад. Основная идея — объединить между собой конвектор и радиатор. В отличие от чугунных, стальные радиаторы используют намного меньше теплоносителя, но благодаря своей конструкции, ничуть не уступает по эффективности. Это основное преимущество стальных радиаторов.

Работая по принципу конвектора, стальные радиаторы позволяют достичь КПД до 90%. Также, стоит отметить классический стиль, который в своем большинстве не сильно выделяется на фоне современных дизайн интерьеров.

К сожалению, данный тип радиаторов не обделен недостатками. Стальные радиаторы нельзя оставлять без теплоносителя, так внутри достаточно быстро может образоваться коррозия. Также не желательная эксплуатация стальных радиаторов в случае использования централизованных систем отопления, введу несовместимости данного типа радиаторов с высоким давлением.

Биметаллические радиаторы 

Несмотря на свою новизну, биметаллические радиаторы заняли одну из лидирующих позиций. Благодаря исследованиям было выяснено, что для транспортировки теплопроводника намного эффективнее использовать стальные трубы. В то же время, для отдачи тепла намного эффективнее использовать алюминиевые панели. 

Благодаря комбинации лучших качеств каждого из материалов, получилось сделать более эффективные биметаллические радиаторы. 

Кроме того, алюминиевые панели выглядят более современно. Вес конечного радиатора ниже тех же чугунных, что является одним из дополнительных преимуществ такой конструкции.

На изображении показан принцип строения биметаллических радиаторов. 

Конечно же, все достаточно индивидуально. И алюминиевые и чугунные батареи по своему хороши и плохи одновременно. Для кого-то главное — дешевизна и эффективность, для других намного важнее эстетика. Но любую, даже самую некрасивую батарею можно преобразить/спрятать с помощью декоративных панелей. О том, как сделать декоративную панель, которая кроме всего прочего будет направлять тепло туда, куда нужно, читайте в нашем блоге. Для частных домов разумным компромиссом могут стать стальные радиаторы. Но все же, решать только вам. 

Стальной или алюминиевый радиатор, какой лучше

асто к нам приходят клиенты, которые решили обновить старые чугунные радиаторы или строят себе частный дом и спрашивают, какие лучше купить радиаторы отопления, стальные или алюминиевые радиаторы. Для того чтобы правильно ответить на этот вопрос необходимо уточнить пару вопросов:

  1. Батареи выбираются для частного дома или квартиры в много этажном доме?
  2. Централизованное или автономное отопление?

Рекомендуемые батареи для частного дома

Если вы выбираете батареи для автономного отопления или в частный дом, где по умолчанию автономное отопление, тогда мы рекомендуем стальные панельные радиаторы. По нескольким причинам:

Меньший расход теплоносителя — тоесть для того чтобы получить определенное кол-во Ват, необходимо меньше нагреть воды, в отличии от алюминиевых радиаторов.

Совместимость с котлом у которого медный теплообменник — Монтажники не рекомендуют ставить совместно котел с медным теплообменником и алюминиевые радиаторы. Так как образуется гальвоническая пара, которая под действием времени разъедает алюминий в батареях и сокращает их срок эксплуатации.

Но в противовес этой теории, другая половина строителей говорит что это не актуально, так как между теплообменником и радиаторами не маленькое расстояние, которое соединено трубами (металлопластик, полипропилен и др.), что обезопасивает одно от другого.

Рекомендуемые батареи для многоэтажного дома

Если вы выбираете батареи к себе в квартиру в многоэтажном доме, тогда мы рекомендуем алюминиевые или биметаллические радиаторы. Алюминиевые радиаторы имеют большее рабочее давление 16 Бар, в отличии от стального 9 Бар. Учитывая что наши системы не всегда стабильны в централизованном отоплении и могут быть скачки давления, то алюминиевые радиаторы отопления в самы раз подойдут.

С другой стороны в новостройках по умолчанию устанавливают стальные батареи. Как нам объяснили строители, в новых домах установлено более современное оборудование по балансировке системы отопления и подачи воды, в том числе система защищена от перепадов давления, редукторами. Чего нет в старых домах.

Какие бывают радиаторы и чем они отличаются

Часто в повседневной жизни, применительно к отоплению, можно услышать слово «батарея». Так вот об этих батареях, а правильнее сказать радиаторах или приборах отопления и пойдет речь.

В прежние времена батарея была массивным, сто раз окрашенным, чугунным изделием под подоконником, которая плохо или хорошо, но выполняла свою функцию — отапливать помещение….

Сегодня батарея — это радиаторы или конвекторы, которые могут иметь различную конструкцию и форму, изготавливаться из разных материалов, окрашиваться в различные цвета радуги, быть элементом  дизайна помещения и позволяющие регулировать температуру под ваши индивидуальные запросы (даже автоматически).

Итак, популярно об отопительных приборах:

Какие бывают радиаторы и чем они отличаются

По конструкции все гидравлические отопительные приборы  можно разделить на четыре основных типа: секционные, панельные, трубчатые (к ним относятся и полотенцесушители) и конвекторы.

Секционные отопительные приборы

Такие приборы состоят из отдельных нагревательных элементов-секций. Секционными могут быть отопительные приборы из алюминия, чугуна, стали, а также так называемые биметаллические (имеющие алюминиевый корпус и стальную трубу, по которой движется теплоноситель). Секции соединяются между собой при помощи ниппелей, а между секциями устанавливаются уплотнения. Чаще прокладки изготавливаются из резины, что нормально при использовании воды в качестве теплоносителя, но недопустимо при использовании в качестве теплоносителя антифриза, т.к. резина может быть разрушена его агрессивным воздействием (в таких случаях в современных отопительных приборах применяются специальные уплотнения).


Панельные (несекционные) отопительные приборы

В основном это стальные панельные радиаторы. Конструкция панельного радиатора — это грубо говоря два сваренных между собой стальных листов (толщиной, обычно, 1,25 мм ) с вертикальными каналами, в полости которых циркулирует теплоноситель. Для увеличения нагреваемой поверхности, а, как следствие, теплоотдачи к тыльной стороне панели приварены стальные П-образные рёбра.


Трубчатые отопительные приборы

В большинстве случаев конструкция таких радиаторов состоит из вертикально расположенных изогнутых стальных трубок, соединяющих верхний и нижний коллекторы. Стоит отметить, что стальные трубчатые радиаторы — это обычно наиболее дорогой тип радиаторов (в пересчете на 1 кВт).


Конвекторы (или пластинчатые отопительные приборы)

Конвектор, образно говоря, — это одна или несколько труб (по которым движется теплоноситель) с «надетыми» на них металлическими «ребрами-пластинами». Воздух проходит сквозь конвектор снизу вверх, нагреваясь от многочисленных теплых оребрений.

Трубы таких отопительных обычно изготавливаются из стали или меди. В некоторых конвекторах величина теплового потока регулируется специальной заслонкой, открывая или закрывая которую, можно увеличить или уменьшить поток движущегося нагретого воздуха. Конструкция конвектора может быть совсем открытой или закрытой декоративным кожухом (в настенных и плинтусных вариантах). Конвекторы встраиваемые в пол накрываются декоративной решеткой.

Все об алюминиевых радиаторах

Преимущества алюминиевых радиаторов:

 — алюминиевые радиаторы имеют очень хорошую теплоотдачу.

 — алюминиевые радиаторы имеют низкую массу (вес одной секции без воды  около одного кг), что облегчает монтаж.

 — алюминиевые радиаторы имеют привлекательный дизайн и поэтому зачастую потребители делают выбор в пользу алюминиевых радиаторов.

Наиболее распространены модели алюминиевых радиаторов с межцентровым (межосевым) расстоянием 500 мм и 350 мм (также существуют варианты с межосевым расстоянием 200, 400, 600, 700, 800 мм и др.). Необходимая  длина алюминиевого радиатора и соответственно его мощность «набирается» (складывается) из отдельных секций, что позволяет достаточно точно подобрать требуемые для отопления конкретного помещения параметры.

Для подключения алюминиевых радиаторов к системе отопления необходим  монтажный комплект, включающий в себя: от 2-х до 4-х кронштейнов, кран Маевского (воздухоспускной кран ручного регулирования), проходные пробки (переходники) различного диаметра (1/2 дюйма или ¾ дюйма) и направленности (левая или правая) и глухие пробки (заглушки).

По желанию заказчика на подводящих и/или отводящих теплоноcитель трубах можно установить шаровые краны/вентили (для демонтажа радиатора или для экстренного отключения от системы отопления), а также термостатические вентили с термоголовками (для поддержания заданной температуры в помещении).

Существует две технологии производства алюминиевых радиаторов:

 — литые (каждая секция отливается как цельная деталь к которой привариваются донные части).

 — экструзионные — произведенные методом экструзии. При экструзии алюминиевый сплав продавливается через сильеру стальные пластины с отверстиями определенной формы и сечения (экструдеры), в результате чего получают длинные профили определенной формы. После остывания полученные заготовки нарезают по размерам радиатора, после чего привариваются донные и верхние части.

Рабочее давление алюминиевых радиаторов разных производителей отличается достаточно существенно. Можно сказать, что существуют 2 типа алюминиевых секционных радиаторов:

— стандартный «европейский» тип, рассчитанный на рабочее давление примерно 6 атм. Он хорош для применения в коттеджах и других автономных системах отопления.

— «усиленный» радиатор с рабочим давлением не менее 12 атм.

 Недостатки алюминиевых радиаторов:

При контакте алюминия с водой происходит выделение водорода, что при не действующем автоматическом воздухоотводчике (или при отсутствии крана Маевского, регулирующегося вручную)  может привести даже к разрушению секции радиатора.

При использовании алюминиевых радиаторов надо обратить особое внимание на химический состав (pH) теплоносителя в вашей системе отопления. Что при городском централизованном отоплении это сделать почти невозможно. pH теплоносителя должен находиться примерно в пределах рН=7-8. Кроме того, важно помнить, что коррозия, разрушающая алюминиевые радиаторы усиливается при наличии в системе отопления гальванических пар алюминия с другими металлами (например: алюминивые радиаторы + разводка отопительной системы выполненная из медных труб).

Тем не менее, если при проектировании и монтаже системы отопления учесть все требования и рекомендации по установке и эксплуатации алюминиевых радиаторов, то они прослужат вам долго верой и правдой.

Все о биметаллических радиаторах

Биметаллические радиаторы имеют алюминиевый корпус и стальную трубу, по которой движется теплоноситель. Грубо говоря, биметаллический радиатор — это стальной каркас залитый алюминием, теплоноситель в таких радиаторах почти не контактирует с алюминием, т.к. движется по стальным трубкам, которые в свою очередь передают тепло алюминиевым панелям.

Этот тип радиаторов соединил лучшие свойства алюминиевых радиаторов с полезными качествами стали. Благодаря прочности стали биметаллические радиаторы выдерживают большее давление (для многих из них рабочее давление составляет 20-30 и более атм.) и позволяют снизить требования к качеству (pH) теплоносителя, которые очень существенны при использовании обычных алюминиевых. Кроме того биметаллические радиаторы имеют хорошую теплоотдачу и современный дизайн, внешне такие радиаторы очень похожи на алюминиевые, но стоят несколько дороже.


Биметаллические радиаторы пригодны для использования в городских системах централизованного отопления. Но как и для всех радиаторов, в которых теплоноситель соприкасается со сталью, для «биметалла» вредно повышенное содержание кислорода в теплоносителе, который способствует развитию коррозии стали. Поэтому здесь необходима установка на радиатор автоматического или ручного (кран Маевского)  воздухоотводчика.

Для подключения биметаллических радиаторов к системе отопления необходим  монтажный комплект, включающий в себя: от 2-х до 4-х кронштейнов, кран Маевского, две проходных пробки различного диаметра (1/2 дюйма или ¾ дюйма) и направленности (левая или правая) и одна глухая пробка (заглушка).

По желанию заказчика на подводящих и/или отводящих теплоноситель трубах можно установить шаровые краны, вентили (для демонтажа радиатора или для экстренного отключения от системы отопления), а также термостатические вентили с термоголовками (для поддержания заданной Вами температуры в помещении).

Стальные панельные радиаторы

Стальные панельные радиаторы — одни из наиболее используемых отопительных приборах в системах индивидуального отопления (обычно в загородных домах). Они обладают небольшой тепловой инерцией, а соответственно, с их помощью легче осуществлять регулирование температуры в помещении.

Рабочее давление для большинства моделей стальных панельных радиаторов лежит в пределах 9 атм.

Благодаря широчайшему модельному ряду (ассортимент панельных радиаторов ведущих производителей состоит из нескольких сотен моделей разной глубины, ширины и высоты) можно подобрать оптимальный по параметрам панельный радиатор практически для любого помещения. Стандартная высота этих отопительных приборов равна: 300, 350, 400, 500, 600 и 900 мм (есть и более низкие — 250 мм ), ширина — от 400 до 3000 мм , глубина от 46 до 165 мм .

Если говорить о недостатках, то, что как все стальные отопительные приборы они при контакте с водой подвержены коррозии, чувствительны к гидравлическим ударам и рассчитаны на не очень высокое давление. Они хороши для использования в индивидуальных системах (например в загородных домах и коттеджах), а применять их в городских квартирах надо очень осторожно, внимательно ознакомившись с техническими параметрами и требованиями, указанными производителем.

По разновидности подключения к трубной разводке существует три типа панельных радиаторов — с нижним, боковым и универсальным подключением. В стальных панельных радиаторах с нижним подключением встроен термостатический вентиль, на который можно установить терморегулятор, для поддержания заданной температуры в помещении. Для стальных панельных радиаторов с боковой подводкой комплект подключения входит в стоимость радиатора. Для стальных панельных радиаторов с нижней подводкой  необходимо приобрести узел подключения (подсоединения) Мультифлекс. При этом стоимость радиаторов с нижним подключением немного выше, чем аналогов с боковым подключением.

Производители панельных радиаторов в комплект поставки включают кронштейны (скобы) для размещения радиатора на стене, но можно приобрести специальные ножки для установки его на пол, если размещение на стене по каким-либо причинам нежелательно или невозможно.

По желанию заказчика на подводящих и/или отводящих теплоноситель трубах можно установить шаровые краны, вентили (для демонтажа радиатора или для экстренного отключения от системы отопления).  

В нашем каталоге представлен широкий ассортимент радиаторов, все в наличии на нашем складе в Москве. 



Какой радиатор лучше: Алюминий, сталь или биметалл

В наше время никого уже не удивить начинкой дома или квартиры по различным усовершенствованиям, декору и материалу. Но по-прежнему на первом месте в доме должно быть светло, тепло и уютно. В нашем варианте будем разбирать, то что делает наш дом теплым — радиаторы отопления. На сегоднешний день эти бытовые приборы представлены на нашем рынке в огромном количестве, качестве и форме. Какие радиаторы лучше подойдут в наш дом, может среди них есть лучшие? Что ж, давайте разберемся в этом вопросе…

Содержание:

  • Радиаторы отопления советской эпохи
  • Стоимость различных видов, марок радиаторов отопления
  • Выбираем радиатор отопления 
  • Схемы подключения радиаторов отопления, их варианты.

 

?Радиаторы отопления советской эпохи

 

Как выбрать нужный отопительный радиатор из такого выбора? Советские радиаторы отопления уже устаревают и не соответствуют всем нашим ожиданиям и это не только касается красоты. Рассмотрим все эти причины:

  • Материал изготовления только чугун, у которого недостаточная теплопроводность. Чтобы нагреть батареи отопления в зимний период до 45 градусов, температура теплоносителя должна быть равная 60-70 градусам, что становится экономически невыгодным.
  • Старые чугунные радиаторы отопления достаточно надежные, но уже начинают выходить из строя. А отсутствие внутреннего защитного покрытия потянет за собой и ваш газовый котел (происходит забивания теплообменника).
  • Данные радиаторы имеют крайне неэстетичный внешний вид и не вписываются в современный интерьер, чего так не любят наши хозяйки. Поэтому их приходится прятать за плотными занавесками или специальными экранами.

Если вы согласны со всем вышеперечисленным или и без этого знали, значит пора задуматься о том, какие лучше купить радиаторы отопления. А какие вообще есть виды радиаторов?

 

Разновидности радиаторов в зависимости от материала их исполнения

Рынок отопительного оборудования предлагает широкий выбор радиаторов отопления. Не мудрено, что в таком разнообразии можно и запутаться. На данный момент есть четыре разновидности радиаторов по материалу с сборке. Которые мы с вами сейчас и рассмотрим. 

  • Чугунные радиаторы отопления. Их производят и сейчас, в более усовершенствованном виде.

 

 

?Они имеют более стильный дизайн, чем стандартные чугунные радиаторы, и часто в комплекте с ними поставляются и защитные экраны.

 

Главный плюс такого радиатора состоит в его неприхотливости. Он не боится загрязненной среды, ржавой воды, бактерий и других неблагоприятных условий. Он прекрасно подойдет для дома любого типа, и самого маленького, и многоэтажного, а также для производственного помещения. Недостаток этого устройства заключается в его низкой теплопроводности.

  • Алюминиевые радиаторы отопления выглядят очень стильно, над их видом регулярно работают дизайнеры. Такой радиатор можно выбрать обсолютно для любого интерьера. В отличие от чугуна, у алюминия прекрасная теплопроводность.

Но, конечно, есть и недостатки. Такие радиаторы являются очень чувствительными к условиям среды и теплоносителя. Поступающая загрязненная вода может навредить устройству. Такой радиатор подойдет не для каждого дома. В новые системы отопления ставятся такие батареи без каких-либо вопросов, в дома с уже функционирующей системой отопления необходимо делать провывку (очистку) системы от возможного мусора и ржавчины, конечно если у вас установлены железные трубы.

Они подходят для частных домов и коттеджей, где отсутствует избыточное давление и рабочее давление равно 1,5 — 3 атмосферы, которое имеет место на производстве и может привести к разрыву данных типов радиаторов.

Также не стоит забывать, что при непосредственно прямом контакте с водой алюминий вступает в реакцию. От этого предохраняет защитное покрытие (оксидная пленка), но ее может повредить грязная вода, и это уже не восстанавливается. Если говорить о том, какие алюминиевые радиаторы отопления лучше, то конечно стоит купить батареи отопления, в котором есть защитное внутреннее полимерное покрытие. Без такой защиты срок службы изделия значительно уменьшится, а с данной покрытием радиатор прослужит долгие годы. Так что если у вас новая система отопления или же вы промыли и почистили старую перед установкой новых радиаторов, то можете смело ставить аллюминиевые радиаторы отопления.

 

На сегодня купить алюминиевые радиаторы для отопления можно марок:

  • Ferroli Ферроли (Польша)
  • Nova Florida Нова Флорида (Италия)
  • Fondital Фондиталь (Италия)
  • Armatura Арматура (Польша)

 

Если рассматривать ценовой критерий радиаторов, то можно сказать, какие радиаторы отопления лучше — это панельные. Их стоимость на данный момент бывает у некоторых продавцов даже ниже, чем у аллюминиевых. Качество при этом будет на высшем уровне. Они неприхотливы и подходят для любого типа дома, обладают очень простой конструкцией и высокой теплоотдачей.

 

Какие самые лучшие радиаторы отопления? Панельные радиаторы — это изделия читаются премиум класса. Они имеют: 1) прекрасную теплопроводность, 2) долгий срок службы (до 25 лет), 3) приближенный к дизайнерскому вид радиаторов, 4) станут украшением любой комнаты.

 

На сегодня купить стальные радиаторы для отопления можно марок:

  • Kermi Керми (Германия)
  • Ferroli Ферроли (Польша)
  • PekPan ПекПан (Турция)
  • Purmo Пурмо (Турция)
  • Buderus Будерус (Турция, Германия)

 

?

На сегодня купить стальные радиаторы для отопления можно марок:

  • Royal Thermo Роял Термо (Италия)
  • Termica Термика (Китай)

?

Сразу возникает вопрос: «Какие радиаторы отопления лучше?» — биметаллические или стальные. Решение можно принять по одному фактору — в биметаллических радиаторах объединены достоинства алюминиевых (хорошая теплоотдача и стойкость к избыточному давлению), а у стальных (длительный срок эксплуатации и неприхотливость к условиям среды).

 

Стоимость разных видов радиаторов отопления или как купить радиаторы для отопления

Попробуем выяснить, цены каких радиаторов отопления более справедливы.

По цене виды радиаторов делятся на три класса.

  • Эконом-класс — представляют чугунные и алюминиевые модели. Они довольно дешевые, но имеют свои недостатки, при соблюдении которых данные батареи отопления прслужат вам долгий срок службы.
  • Средний класс — стальные и биметаллические радиаторы. Они достаточно надежны и представлены в широком ассортименте, да и цена бывает ниже чем у чугунных и алюминиевых батарей.
  • Премиум-класс — это изделия из нержавеющей стали, художественное литье из чугуна, а также некоторые биметаллические конструкции. Смысл установки радиаторов из нержаеющей стали мне кажется очень сомнителен, т.к. существуют аналоги данного качества в лице стальных радиаторов за меньшие финансовые средства.

 

?Выбираем радиатор отопления для загородного дома

 

Если вы уже определились с тем, какой вид радиатора отопления для вашего дома лучше и готовы отправиться купить радиатор для отопления, обратите, пожалуйста, внимание на следующие моменты:

— Длительность эксплуатации. В основном современные дома отапливаются при помощи водяного отопления, где теплоносителем, собственно, и выступает вода. Проходящая по трубам вода представляет собой довольно агрессивную среду. Она вредна для недорогих радиаторов из алюминия, особенно китайского производства, у которых отсутствует внутреннее напыление, либо напыление сомнительного качества. Батареи для отопления с внутренней полимерной защитой прослужат дольше. Коррозии подвержены и стальные радиаторы, но меньше, чем алюминиевые. Самые надежные — чугунные и некоторые биметаллические радиаторы.

— Количество атмосфер, которое выдерживают отопительные радиаторы. Нижняя граница этого показателя 7 атмосфер, а оптимальное значение — 15 атмосфер.

— Дизайн немаловажен для потребителей кто бы, что не говорил.. Предварительно подберите в интернете, какие радиаторы отопления лучше впишутся в ваш интерьер. Помните, что эффектный дизайн не должен быть в ущерб качеству!

 

Схемы подключения радиаторов отопления для частных домов

Мало купить батарею отопления, нужно ее еще и подключить так, чтобы его работа была наиболее эффективной. Так какое подключение радиаторов отопления лучше? Существуют три схемы подключения, рассмотрим кратко каждую из них.

 

  1. Диагональная схема. Используется, если у батареи большое число секций (более 14). При этом обеспечивается наиболее эффективная отдача тепла и тепло равномерно распределяется по всей поверхности отопительной батареи. Питающая труба устанавливается в верхний патрубок с одной стороны, а отводящая — в нижний патрубок с другой стороны. Если вода будет подаваться снизу, то потери тепла могут увеличиться порядка на 10%.
  2. Боковая или односторонняя схема (самая распространенная). В этом случае основную трубу монтируют в верхний патрубок, а отвод — в нижний. Теплоотдача на 2% меньше, чем у предыдущем. В случае подачи воды снизу вверх эффективность уменьшится еще приблизительно на 6-7%.
  3. Нижняя схема подключения. Применяется при вмонтированной в пол системе отопления. Трубы монтируются вдоль плинтуса по стене. Теплоотдача на 7% ниже, чем в других схемах. Этот вариант является наиболее эстетичным, но менее эффективной.

Самый рациональный вариант установки знает специалист, поэтому перед монтажем в первую очередь нужно прислушаться к нему.

Разница между батареями в стальном, алюминиевом корпусе и аккумуляторными батареями

Материалы корпуса, используемые в литиевых батареях, представленных на рынке, можно условно разделить на три типа: стальной корпус, алюминиевый корпус и ячейка мешочка (т. Е. Алюминиевая пластиковая пленка, мягкая упаковка). В этой статье мы рассмотрим характеристики, приложения и различия между ними.

Сталь Корпус батареи

Стальной материал для этой батареи физически стабилен, а его устойчивость к нагрузкам выше, чем у алюминиевого корпуса.Он в основном используется в качестве материала корпуса цилиндрических литиевых батарей.

Конструкция стальной аккумуляторной батареи

Чтобы предотвратить окисление активного материала положительного электрода стальной аккумуляторной батареи, производители обычно используют никелирование для защиты железной матрицы стального корпуса и размещают предохранительное устройство внутри аккумуляторного элемента.

В настоящее время в большинстве портативных компьютеров используются батареи со стальным корпусом, но они также используются в игрушечных моделях и электроинструментах.

Алюминий Корпус батареи

Алюминиевый корпус представляет собой корпус аккумулятора из алюминиевого сплава.Он в основном используется в квадратных литиевых батареях. Они безвредны для окружающей среды и легче аккумуляторов со стальным корпусом, но при этом обладают высокой пластичностью и стабильными химическими свойствами.

Как правило, алюминиевый корпус изготовлен из алюминиево-марганцевого сплава, а его основные компоненты состоят из Mn, Cu, Mg, Si и Fe. Эти пять сплавов играют разные роли в батарее с алюминиевым корпусом. Например, Cu и Mg улучшают прочность и твердость, Mn улучшает коррозионную стойкость, Si может усиливать эффект термообработки магнийсодержащих алюминиевых сплавов, а Fe может улучшать жаропрочность.Эти элементы работают вместе, чтобы сделать батареи с алюминиевым корпусом более надежными.

Конструкция батареи с алюминиевым корпусом

Батареи с алюминиевым корпусом являются основным материалом корпуса жидких литиевых батарей, который используется практически во всех областях.

Сумка Батарея

Аккумуляторная батарея (soft pack) представляет собой жидкую литий-ионную батарею, покрытую полимерной оболочкой. Самым большим отличием от других аккумуляторов является их упаковочный материал, алюминиевая пластиковая пленка, которая также является наиболее важным и технически сложным материалом для аккумуляторных ячеек.

Упаковочные материалы обычно делятся на три слоя: внешний барьерный слой (обычно это внешний защитный слой, состоящий из нейлона БОПА или ПЭТ), барьерный слой (средний слой алюминиевой фольги) и внутренний слой (многофункциональный высокий барьерный слой). Такие материалы, как положительный электрод, отрицательный электрод, электролит, сепаратор и т. Д., Аналогичны другим типам батарей.

Конструкция аккумуляторной батареи карманного типа

Скрытая опасность литиевых батарей заключается в нестабильности материала или других неожиданных комплексных факторах, которые могут вызвать неконтролируемый выход тепла и привести к скоплению газа в батарее.Это опасно, потому что батареи со стальным и алюминиевым корпусом имеют фиксированное пространство. Когда газ внутри этих батарей расширяется за пределы этого пространства, батарея взрывается. Ячейки мешочка также будут вздыматься и трескаться, поэтому они имеют более высокий индекс безопасности.

По сравнению со стальными и алюминиевыми батареями (то есть батареями с жестким корпусом), карманные батареи могут иметь гибкую конструкцию, низкое внутреннее сопротивление, большее время цикла и высокую плотность энергии. Они легкие и не взрываются легко.

Аккумуляторные батареи карманного типа на 40% легче, чем литиевые батареи со стальным корпусом той же емкости, и на 20% легче, чем батареи с алюминиевым корпусом. Емкость может быть на 10-15% выше, чем у аккумуляторов со стальным корпусом того же размера, и на 5-10% выше, чем у аккумуляторов с алюминиевым корпусом того же размера.

В свете преимуществ карманных аккумуляторных батарей, отраслевые эксперты прогнозируют, что карманные аккумуляторные батареи будут иметь больше шансов проникнуть на рынок транспортных средств новой энергии по мере дальнейшего развития.Ожидается, что в будущем карманные батареи будут составлять более 50% всех типов батарей.

Помимо использования в качестве батарей питания и аккумуляторов энергии, карманные батареи также используются в качестве компонентов батарей для электронных продуктов 3C, таких как мобильные телефоны, дроны, носимые устройства, пульты дистанционного управления и т. Д.

Дополнительную информацию о батарее можно найти в нашем блоге здесь или на канале YT.

Если вас интересуют наши продукты, не стесняйтесь обращаться к нам в любое время! Мы Grepow.
Эл. Почта: [email protected]
Grepow Веб-сайт: https://www.grepow.com/

Два новых материала улучшают алюминиевые батареи

Поделиться
Артикул

Вы можете поделиться этой статьей в соответствии с международной лицензией Attribution 4.0.

Исследователи определили два новых материала, которые могут привести к ключевым достижениям в разработке алюминиевых батарей.

Первый, описанный в Advanced Science , представляет собой коррозионно-стойкий материал для проводящих частей батареи; второй, описанный в Advanced Materials , представляет собой новый материал для положительного полюса батареи, который адаптируется к широкому спектру технических требований.

Все больше электроэнергии вырабатывается за счет энергии солнца и ветра, но энергия будет необходима, даже когда солнце не светит и ветер не дует. Хотя существующие литий-ионные батареи идеальны для электромобильности из-за их небольшого веса, они также довольно дороги и поэтому не подходят для экономичного крупномасштабного стационарного накопления энергии.

Кроме того, литий — относительно редкий металл, и его трудно извлечь, в отличие от алюминия, магния или натрия. Таким образом, батареи на основе одного из этих трех элементов рассматриваются как многообещающий вариант для стационарного накопления энергии в будущем. Однако такие батареи все еще находятся на стадии исследований и еще не вошли в промышленное использование.

Поскольку электролит в алюминиевых батареях чрезвычайно агрессивен и вызывает коррозию нержавеющей стали — даже золота и платины, — ученые ищут устойчивые к коррозии материалы для проводящих частей этих батарей.

Максим Коваленко, профессор функциональных неорганических материалов ETH Zurich, и его коллеги нашли то, что искали, в нитриде титана, керамическом материале, обладающем достаточно высокой проводимостью. «Это соединение состоит из очень распространенных элементов титана и азота, и его легко производить», — объясняет Коваленко.

Ученые успешно изготовили в лаборатории алюминиевые батареи с токопроводящими частями из нитрида титана.Материал может быть легко изготовлен в виде тонких пленок, а также в качестве покрытия поверх других материалов, таких как полимерная фольга. Коваленко считает, что можно было бы также изготавливать проводники из обычного металла и покрывать их нитридом титана или даже печатать проводящие дорожки из нитрида титана на пластике.

«Возможности применения нитрида титана не ограничиваются алюминиевыми батареями. Материал также может быть использован в других типах батарей — например, в тех, которые на основе магния или натрия, или в высоковольтных литий-ионных батареях », — говорит Коваленко.

Второй новый материал может быть использован для положительного электрода (полюса) алюминиевых батарей. В то время как отрицательный электрод в этих батареях изготовлен из алюминия, положительный электрод обычно изготавливается из графита.

Теперь Коваленко и его команда нашли новый материал, который не уступает графиту по количеству энергии, которое может хранить батарея. Речь идет о полипирене, углеводороде с цепочечной (полимерной) молекулярной структурой.

Дешевая натриевая батарея работает так же, как дорогая литиевая

В экспериментах образцы материала, особенно те, в которых молекулярные цепи собираются беспорядочно, оказались идеальными.«Между молекулярными цепочками остается много места. Это позволяет относительно большим ионам электролитической жидкости легко проникать в электродный материал и заряжать его », — поясняет Коваленко.

Одним из преимуществ электродов, содержащих полипирен, является то, что он позволяет ученым влиять на такие свойства, как пористость. Таким образом, материал может идеально адаптироваться к конкретному применению. «Напротив, используемый в настоящее время графит является минералом. С точки зрения химического машиностроения его нельзя модифицировать », — говорит Коваленко.

Поскольку и нитрид титана, и полипирен являются гибкими материалами, исследователи полагают, что они подходят для использования в «мешочках» (батареях, заключенных в гибкую пленку).

Источник: ETH Zurich

В поисках лучшей батареи: исследователи рассматривают алюминий как альтернативу литию

Андреа Свендсен, ответственный редактор.

В связи с растущим вниманием во всем мире к экологичности автомобильная промышленность переориентирует свои конструкции на более экологичные модели.Первоначально основное внимание уделялось облегчению веса с использованием алюминия, магния, высокопрочных сталей и других материалов с целью повышения экономии топлива.

Большая часть текущего внимания в настоящее время сосредоточена на расширении доступности электромобилей (EV), которые имеют почти нулевые выбросы на этапе их использования. Однако одна из основных проблем, с которыми сталкиваются автопроизводители в отношении электромобилей, — это то, что делает их экологически чистыми — сами батареи.

Литий-ионные батареи

, представляющие собой современный стандарт в доступных технологиях, создают ряд проблем.Аккумуляторы электромобилей тяжелые, дорогие и могут долго заряжаться. Установка большего количества аккумуляторов в электромобиль может увеличить запас хода, но также значительно увеличивает стоимость и вес автомобиля.

Это область, в которой наблюдается рост спроса на алюминий, поскольку металл способен обеспечить особенно высокое соотношение прочности и веса, а также дает такие преимущества, как повышенная жесткость и терморегулирование внутри корпуса батареи. В результате использование алюминия может помочь компенсировать стоимость и вес аккумуляторов, что позволяет автопроизводителям оптимизировать свои электромобили в зависимости от желаемого диапазона и ценовой категории.

Тем не менее, автопроизводители и другие производители активно стремятся решить проблемы, связанные с литий-ионными аккумуляторами, путем снижения затрат и улучшения их характеристик, чтобы уменьшить их вес и увеличить скорость зарядки.

Инженеры автомобильной и других отраслей не ограничивают свои исследования и разработки литий-ионными батареями. Они также изучают альтернативные конструкции аккумуляторов, ища улучшенные характеристики для использования в автомобильной промышленности и за ее пределами.

Одним из направлений текущих исследований является внедрение аккумуляторов на основе алюминия и магния. За последнее десятилетие был выдвинут ряд таких исследовательских проектов, как:

Исследования новых форм батарей продолжаются. Как свидетельствуют недавние объявления об аккумуляторах на основе алюминия, желаемое использование альтернативных материалов и улучшенная конструкция аккумуляторов продолжает вызывать интерес.

Cornell разрабатывает батареи с алюминиевым анодом

В поисках решения проблем, связанных с накоплением энергии при производстве электроэнергии с помощью солнечной энергии, исследователи из Корнельского университета изучают возможность использования недорогих материалов, таких как алюминий, в батареях в качестве альтернативы литий-ионным.Команда, возглавляемая Линденом Арчером, профессором инженерных наук из Корнелла, стремится создать перезаряжаемые батареи, которые сделают хранение энергии более безопасным и доступным.

Исследования привели к разработке анода на основе алюминия для аккумуляторов. «Очень интересной особенностью этой батареи является то, что для анода и катода используются только два элемента — алюминий и углерод — оба недорогие и экологически чистые», — сказал Цзинсю (Кент) Чжэн, доктор философии, один из члены исследовательской группы.

Исторически сложилось так, что алюминий трудно интегрировать в электроды батареи. В батареях между анодом и катодом используется сепаратор из стекловолокна, который действует как катализатор, обеспечивая необходимый электрический заряд. Однако алюминий имеет тенденцию вступать в химическую реакцию со стекловолокном, вызывая короткое замыкание и выход батареи из строя.

Исследователи из Корнелла решили эту проблему, разработав подложку из переплетенных углеродных волокон, которые образуют прочную химическую связь с алюминием при зарядке аккумулятора.Этот метод обеспечивает более глубокое, равномерное и тщательно контролируемое наслаивание алюминия.

«В основном мы используем химическую движущую силу, чтобы способствовать равномерному осаждению алюминия в порах конструкции», — отметил Чжэн. «Электрод намного толще и имеет гораздо более быструю кинетику».

Увеличенное изображение, показывающее химическую связь между алюминием и углеродными волокнами в электроде батареи. (Изображение Корнельского университета.)

Батареи с алюминиевым анодом имеют значительно более длительный срок службы и могут быть перезаряжены до 10 000 раз.«Когда мы рассчитываем стоимость хранения энергии, нам необходимо амортизировать ее по отношению к общей пропускной способности энергии, а это означает, что батарея является перезаряжаемой, поэтому мы можем использовать ее много, много раз», — пояснил Чжэн. «Так что, если у нас будет более длительный срок службы, эта стоимость будет еще больше снижена».

Алюминий-ионная батарея обсуждается в статье «Регулирование морфологии электроосаждения в анодах алюминиевых и цинковых батарей большой емкости с использованием межфазного соединения металла и подложки», опубликованной исследовательской группой Корнелла в журнале Nature Energy .

Phinergy расширяет внедрение алюминиевой воздушной батареи

Phinergy представила свою алюминиевую воздушную батарею в 2014 году, которая была представлена ​​как часть демонстрационного автомобиля, разработанного в сотрудничестве с Alcoa. Вместо того, чтобы конкурировать с литий-ионными батареями, была разработана алюминиевая воздушная батарея, дополняющая их. По сути, это позволяет автопроизводителям уменьшить размер литий-ионной аккумуляторной батареи, установив алюминиевую воздушную систему в своих электромобилях в качестве расширителя запаса хода, обеспечивая до 1600 км дополнительного пробега с нулевым выбросом CO2.

Демонстрационный автомобиль Phinergy и Alcoa, в котором используется алюминиевый аккумулятор с воздушным расширителем, дебютировал на Канадской международной конференции по алюминию (CIAC) в 2014 году.

Воздушный аккумулятор использует энергию, выделяемую при реакции алюминия с кислородом, для выработки электроэнергии. Алюминиевый анод действует как топливо, вдыхая кислород, который расщепляет воду на гидроксид. Внешний слой медленно растворяется в гидроксиде алюминия. После того, как алюминий израсходован, необходимо полностью заменить алюминиевую воздушную батарею.

С момента представления аккумулятора в 2014 году Phinergy продолжала совершенствовать технологию и выводить ее на более широкий рынок электромобилей. В этом году компания подписала несколько договоров о сотрудничестве с индийскими компаниями.

В марте Phinergy наладила сотрудничество с Mahindra Electric, ведущей индийской компанией в секторе электромобилей, в рамках которой компании представят прототип электрического рикши, который будет испытываться в Индии. Ожидается, что алюминиево-воздушная батарея увеличит дальность передвижения рикши со 130 до 400 км.

Также в марте IOP, компания, совместно принадлежащая Phinergy и Indian Oil Corporation, подписала письма о намерениях с двумя крупными индийскими автопроизводителями, в том числе с Maruti Suzuki, дочерней компанией Suzuki Motor Corporation, и Ashok Leyland, вторым по величине производителем коммерческих автомобилей. в Индии. Автопроизводители будут сотрудничать с IOP в испытании алюминиево-воздушной батареи Phinergy в прототипах электромобилей для автобусов и легковых автомобилей.

«Сотрудничество с ведущими производителями автомобилей укрепляет позицию и видение Phinergy в области электромобилей в целом и на индийском рынке в частности», — сказал Дэвид Майер, генеральный директор Phinergy.«Мы надеемся, что первые демонстрационные автомобили будут ездить по индийским дорогам в ближайшем будущем и впоследствии будут перевозить миллионы пассажиров в Индии экологически чистым, экологически чистым способом, с большим запасом хода по сравнению с литиевыми батареями аналогичного размера и веса. [обеспечивая] быструю подзарядку без зависимости от электросети по конкурентоспособной цене ».

GM Испытательные батареи с катодами на основе алюминия

General Motors (GM) объявила о планах по разработке и тестированию различных технологий и производственных процессов с целью расширения ассортимента и снижения стоимости аккумуляторов для электромобилей.Это включает в себя изучение различных химических компонентов для ее аккумуляторной платформы следующего поколения Ultium, которая разрабатывается в рамках Ultium Cells LLC, совместного предприятия с LG Energy Solution.

Ultium — это новая модульная аккумуляторная система и платформа GM, в которой используются батареи с катодами на основе алюминия. (Фото Стива Фехта, GM.)

«Доступность и диапазон — два основных препятствия на пути массового внедрения электромобилей», — сказал Марк Ройсс, президент GM. «Благодаря химическому составу Ultium следующего поколения, мы считаем, что находимся на пороге уникального для поколения улучшения плотности энергии и стоимости.В обеих категориях есть еще больше возможностей для совершенствования, и мы намерены внедрять инновации быстрее, чем любая другая компания в этой сфере ».

Батарея Ultium в настоящее время разрабатывается с никель-кобальт-марганцево-алюминиевыми катодами (NCMA), а также анодами на основе графита и жидким электролитом. Ожидается, что батареи будут иметь запас хода до 450 миль и будут использоваться в новых электрических моделях GM, таких как Cadillac Lyriq и Hummer EV.

Совместное предприятие в настоящее время строит дом за 2 доллара.3 миллиарда, 2,8 миллиона квадратных футов объекта в Спринг-Хилл, Теннесси. Это будет второй завод, способный производить новые батареи Ultium.

Алюминий борется со сталью над рынком электромобилей

ЛОНДОН (Рейтер) — Когда производитель электромобилей Tesla Inc. выпустил свою первую модель для массового рынка прошлым летом, он произвел ударную волну по алюминиевой промышленности, в значительной степени переключившись на сталь и отказавшись от более легкого веса. металл, который он использовал в своих первых двух роскошных моделях.

ФОТО ФАЙЛА: Tesla Model 3 замечена в демонстрационном зале в Лос-Анджелесе, Калифорния, США, 12 января 2018 г. REUTERS / Люси Николсон / Фото из файла

Переход Tesla Илона Маска на более тяжелые, но более дешевые металлические детали как сталь борется с алюминием, который, как многие ожидали, принесет больше пользы от революции в области электромобилей.

Алюминий считался ключом к уменьшению веса аккумуляторов с целью расширения ассортимента электромобилей, что имеет решающее значение для увеличения признания потребителей.

Но по мере того, как производители автомобилей с батарейным питанием стремятся выйти на более крупные рынки с более дешевыми автомобилями — и внедрять технологические разработки в области аккумуляторов и компонентов — многие все чаще обращаются к стали, чтобы сократить расходы. Цена модели 3 Tesla, ориентированной на массовый рынок, составляет примерно половину от роскошной модели S стоимостью 70 000 фунтов стерлингов.

«Раньше целью было« Давайте разработаем [электромобили] », теперь это« Давайте разработаем их по правильной цене ». точка », — говорит Мауро Эррикес, партнер McKinsey & Company в Германии, специализирующийся на автомобильном секторе.

Это последняя схватка в многолетней битве между сталью и алюминием за долю на рынке среди автопроизводителей, стремящихся снизить вес автомобилей, чтобы сократить выбросы и соответствовать жестким государственным стандартам загрязнения окружающей среды.

Steel также отвоевывает некоторую долю рынка бензиновых автомобилей, таких как Audi A8. Последняя модель отказалась от интенсивного использования алюминия и перешла на смесь стали, алюминия, магния и углеродного волокна.

Конкуренция между металлами усилилась на фоне быстро растущего спроса на автомобили с батарейным питанием.

Продажи электромобилей и гибридных автомобилей должны вырасти до 30 процентов мирового автомобильного рынка к 2030 году, по мнению консультантов по металлу CRU, по сравнению с 4 процентами от 86 миллионов автомобилей, проданных в прошлом году.

По данным Китайской ассоциации автопроизводителей, в Китае, крупнейшем в мире автомобильном рынке, в этом году продажи автомобилей на новых источниках энергии вырастут на 40 процентов и составят 1 миллион автомобилей.

Tesla отказалась от комментариев, но в заявлении, поданном в Комиссию по ценным бумагам и биржам США в прошлом месяце, сообщила, что разработала Модель 3 «из смеси материалов, чтобы сделать ее легкими и безопасными, а также повысить рентабельность для этого массового автомобиля. ».

Другие производители электромобилей для массового рынка, которые также предпочли сталь алюминию, включают Nissan Motor Co Ltd 7201.T Leaf, самый продаваемый в мире полностью электрический автомобиль, и Volkswagen VOWG_p.DE e-Golf.

По данным A2mac1 Automotive Benchmarking, в e-Golf используется 129 кг алюминия, а в Leaf — 171 кг, а в роскошной модели Tesla S — 661 кг металла. Подробная разбивка по Tesla 3.

недоступна (Для просмотра изображения металлов, используемых в транспортных средствах, щелкните tmsnrt.rs / 2G9OuvQ)

STEP CHANGE

Ожидается, что алюминий по-прежнему сильно выиграет от революции электромобилей, особенно от гибридов, поскольку они имеют два двигателя.

Как блок двигателя внутреннего сгорания, так и трансмиссия обычно изготавливаются из алюминия, в то время как этот металл также часто используется для размещения аккумулятора и двигателя в электромобилях, по словам специалиста по металлу AluMag в Германии.

И, поскольку ожидается, что до того, как чистые электромобили станут широко использоваться, пройдут годы — отчасти из-за отсутствия электрических сетей зарядки, — тем временем ожидается, что рост гибридов принесет пользу алюминию.

По словам консультанта CRU Эоина Динсмора, спрос на алюминий в электрических и гибридных транспортных средствах к 2030 году вырастет в десять раз и составит почти 10 миллионов тонн. возобновление работы британского алюминиевого завода в Уэльсе, принадлежащего норвежскому производителю алюминия Norsk Hydro NYH.OL.

«Мы выбрали алюминий в качестве материала, так как он почти в три раза легче стали в необработанном виде и поглощает вдвое больше энергии при столкновении», — сказал Крис Стонтон, главный инженер по конструкциям кузова фирмы, которая разработала такси для London Electric Vehicle Company 0175.HK.

И фирма Стонтона, и London Electric Vehicle Company принадлежат китайской Geely Automotive Holdings Ltd 0175.HK>.

(Графика: содержание алюминия в автомобилях растет — reut.rs/2FIHfLl)

ЛУЧШЕ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

Но алюминий остается более дорогим, чем сталь. Эталонный фьючерс на алюминий CMAL3 на Лондонской бирже металлов составляет около 2050 долларов за тонну, что более чем в три раза превышает стоимость стальной арматуры на Лондонской бирже металлов SRRc1 по цене 585 долларов за тонну.

Ценовой разрыв между типами алюминия и стали, используемых в автомобилях, был не таким большим, но, по мнению отраслевых экспертов, все же можно было сэкономить за счет использования стали.

Между тем, более прочные и дешевые аккумуляторы для электромобилей, а также разработка компонентов, генерирующих энергию, и общий конструктивный дизайн уменьшили потребность в алюминии, чтобы уменьшить вес и расширить диапазон.

С 2010 года стоимость батарей упала до 114 долларов за киловатт-час с 1000 долларов за киловатт-час и, как ожидается, снизится в ближайшие годы, согласно AluMag.

«Я думаю, автопроизводители обнаруживают, что по мере снижения стоимости аккумуляторов они могут удовлетворить свои потребности в ассортименте с помощью цельностального решения», — сказал Джордж Коутс, технический директор WorldAutoSteel, автомобильного подразделения World Steel Association.

Усовершенствования трансмиссии — основных компонентов автомобиля, вырабатывающих энергию, — также оказали большое влияние.

Модель Nissan Leaf 2017 года увеличила запас хода почти на 50 процентов до 172 км по сравнению с версией 2011 года, главным образом за счет улучшения трансмиссии и объединения четырех отдельных систем в одну, сказал Эррикес из McKinsey.

(Чтобы увидеть график цен на алюминий и сталь, щелкните reut.rs/2IS9oBr)

СМЕСЬ МАТЕРИАЛОВ

В то же время сталелитейная промышленность разработала продукцию из усовершенствованной высокопрочной стали, которая прочнее и легче обычной стали, и что немаловажно дешевле алюминия.

«Такие (сталелитейные) компании, как ThyssenKrupp TKAG.DE и ArcelorMittal MT.AS, они не собираются просто отказываться от этой доли рынка. Будет битва за материал», — сказал Йост Гертнер, партнер AluMag.

Будущие модели, вероятно, будут содержать сложное сочетание материалов, включая различные марки стали, алюминия, углеродного волокна, магния и пластика, заявили автопроизводители и консультанты.

BMW, которая использовала большое количество дорогостоящего алюминия и углеродного волокна в своих i3 и i8, сообщила Reuters, что не планирует увеличивать использование этих материалов в будущих электрических моделях.

«Не существует« универсального решения для всех »для электромобилей будущего», — говорится в электронном письме немецкого автопроизводителя.

«Мы продолжим использовать каждый материал таким образом и в таком количестве, которые принесут его особые преимущества».

Отчетность Эрика Онстада; Редакция Вероники Браун и Кассел Брайан-Лоу

Алюминиевые ионные батареи: электролиты и катоды

Abstract

Большое количество, трехвалентная степень окисления, высокая объемная плотность энергии и присущая безопасность делают алюминий желательным источником энергии.Попытки использовать алюминий в качестве электрохимического источника энергии предпринимались с 1800-х годов. На сегодняшний день не было достигнуто большого успеха из-за трудностей с поиском подходящего электролита и катодного материала. В данной диссертации объясняются некоторые попытки автора преодолеть эти трудности.

Во второй главе представлены результаты исследования алюминиевого анодного элемента, в котором используется ионный жидкий электролит. Пятиокись ванадия была выбрана в качестве катодного материала для этой ячейки.Первые результаты показали, что электрохимия на основе обратимого иона алюминия. Более подробное исследование показало, что за наблюдаемое поведение ответственны побочные реакции с токосъемником из нержавеющей стали.

В третьей главе обсуждаются физико-химические свойства концентрированного электролита на основе трифлата алюминия. Данные спектроскопии FTIR и ЯМР показывают, что в электролите имеет место сложное ионное спаривание. Электрохимические измерения показывают, что этот электролит имеет хорошую ионную проводимость и широкое электрохимическое окно.

В четвертой главе показаны результаты использования нового электролита с гексацианоферратным катодным материалом. Электрохимический отклик системы показывает некоторую степень перезаряжаемого поведения. Это может быть первым свидетельством интеркаляции / деинтеркаляции иона алюминия в материал-хозяин из органического электролита.

Основное содержание

Загрузить PDF для просмотраПросмотреть больше

Больше информации Меньше информации

Закрывать

Введите пароль, чтобы открыть этот PDF-файл:

Отмена хорошо

Подготовка документа к печати…

Отмена

Алюминиевая батарея намного мощнее литиевой

Технология батареи, которая может быть намного мощнее литий-ионной, разрабатывается группой исследователей из Швеции и Словении.

Алюминий долгое время считался лучшей потенциальной основой для аккумуляторов, чем литий, поскольку он способен обменивать три электрона на каждый ион по сравнению с одним для лития, обеспечивая до трех раз большую плотность энергии. Современные батареи на основе алюминия разрабатываются и тестируются в различных лабораториях по всему миру.

Но исследователи из Технологического университета Чалмерса в Гетеборге, Швеция, и Национального института химии в Любляне, Словения, считают, что они разработали технологию, которая удвоит плотность энергии по сравнению с другими батареями на основе алюминия и может привести к снижение производственных затрат и меньшее воздействие на окружающую среду.

«Материальные затраты и воздействие на окружающую среду, которые мы предполагаем от нашей новой концепции, намного ниже, чем то, что мы видим сегодня, что делает их пригодными для крупномасштабного использования, например, для парков солнечных батарей или хранения энергии ветра», говорит профессор физики Чалмерса Патрик Йоханссон.

Команда говорит, что в предыдущих конструкциях алюминиевых батарей в качестве катода (положительного электрода) использовался графит, который имеет «слишком низкое энергосодержание для создания аккумуляторных элементов с достаточной производительностью, чтобы быть полезными».

В новой концепции используется органический наноструктурированный катод, изготовленный из углеродной органической молекулы антрахинона (C 14 H 8 O 2 ), разработанный Яном Битенцем на словенском предприятии.

«Преимущество этой органической молекулы в материале катода заключается в том, что она позволяет накапливать положительные носители заряда из электролита, раствора, в котором ионы перемещаются между электродами, что делает возможным более высокую плотность энергии в батарее», — говорят исследователи. сказать.

Исследователь Чалмерса Никлас Линдал добавляет: «Поскольку новый катодный материал позволяет использовать более подходящий носитель заряда, батареи могут лучше использовать потенциал алюминия. Теперь мы продолжаем поиски еще лучшего электролита. Текущая версия содержит хлор — мы хотим от него избавиться ».

Алюминиевые батареи, разработанные до сих пор, вдвое менее энергоемкие, чем литий-ионные, объясняет Йоханссон. «Но алюминий в принципе является значительно лучшим носителем заряда, чем литий, поскольку он многовалентен, а это означает, что каждый ион« компенсирует »несколько электронов.Кроме того, батареи могут быть значительно менее вредными для окружающей среды ».

Также будет намного проще утилизировать алюминиевые батареи, чем литиевые, поскольку «уже существует устоявшаяся промышленность по их производству и переработке».

Обзор текущего прогресса в неводных алюминиевых батареях

Основные моменты

Алюминиевые батареи и их исследования оправданы в контексте других электрохимических систем хранения энергии.

Приведено подробное объяснение различных механизмов работы неводных алюминиевых батарей.

Объясняется химический состав наиболее распространенного электролита, AlCl 3 — [EMIm] Cl.

Рассмотрены характеристики осаждения / растворения алюминия.

Предпринята попытка исчерпывающего обзора положительных электродов.

Abstract

Исследования алюминиевых аккумуляторов быстро набирают обороты в качестве потенциальной альтернативы установленным химическим элементам аккумуляторов, таким как ионно-литиевые. Алюминий в изобилии, пригоден для вторичной переработки, и благодаря своей трехэлектронной окислительно-восстановительной реакции он предлагает потенциал для получения высокой удельной энергии и мощности. Его также можно использовать в качестве металлического отрицательного электрода из-за отсутствия дендритов в соответствующих условиях в ионно-жидких электролитах при комнатной температуре. С этими электролитами также может быть предусмотрена батарея, полностью состоящая из множества элементов.Однако для того, чтобы коммерциализировать алюминиевые батареи, исследователи все еще должны преодолеть огромные проблемы, потому что ни один материал положительного электрода еще не продемонстрировал эффективного обратимого накопления ионов алюминия. Этот обзорный документ представляет собой критическое резюме исследований на сегодняшний день. Мы представляем обсуждение химического состава электролитов, поведения алюминия при осаждении и растворении, а также различных катодных материалов, которые были опробованы. Мы также размещаем неводные алюминиевые батареи в контексте с другими системами батарей и даем представление о будущих направлениях исследований и потенциальных будущих применениях.Используя четкие графики для объяснения различных концепций, мы хотим, чтобы этот обзор предоставил широкое и четкое введение в эту область для исследователей, плохо знакомых с этой областью.

Ключевые слова

Алюминий

Аккумулятор

Ионная жидкость

Поли (3,4-этилендиокситиофен) (ПЕДОТ)

Перезаряжаемый / вторичный

Устойчивый

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Автор

).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *