История развития электрических батарей
- Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям
- Опубликовано 28.02.2016 22:46
- Автор: Abramova Olesya
Открытия в сфере электричества всегда хорошо документировались, и их авторы получали достойное признание. Бенджамин Франклин (1706 - 1790) изобрел печь Франклина, бифокальные очки и громоотвод. Он считался главным изобретателем Америки до появления Эдисона.
Эдисон был, в первую очередь, хорошим бизнесменом, который порой обращался к открытиям и идеям других изобретателей. Вопреки распространенному мнению, Эдисон не изобретал электрическую лампочку, но сумел усовершенствовать существовавшую уже 50 лет идею, создав модель с прочной нитью накала и высоким устойчивым вакуумом. Именно его участие позволило создать первую практически осуществимую и коммерчески жизнеспособную электрическую лампочку.
Standard Range AGM | Deep Cycle Range AGM | Gellyte Range GEL |
10 - 12 лет / 600 циклов | 10 - 12 лет / 700 циклов | 10 - 12 лет / 750 циклов |
универсальная серия AGM | для глубоких разрядов AGM | универсальная серия GEL |
Еще одним изобретением, идеи которого были заимствованны, является фонограф. Представленный в 1877 году цилиндрический фонограф был способен и записывать, и воспроизводить звук. Эдисон видел роль фонографа в качестве инструмента для бизнеса, способного облегчить бумажную волокиту, но публику больше интересовали развлекательные аспекты фонографа, например, воспроизведение музыкальных и театральных записей. Но у цилиндрического фонографа был недостаток - единовременное производство нескольких копий записи было проблематично, например, записываемому певцу приходилось одновременно петь для десяти звукозаписывающих рупоров.
В 1887 году изобретатель Эмиль Берлинер предложил применять звуконосители не цилиндрической формы, а в форме плоского диска, более практичного для массового производства. Так появился граммофон. Изменилась технология тиражирования звуконосителей - теперь для этого использовался цинковый мастер-диск, с которого и снимались все копии. Пластинки Берлинера имели размер 7 дюймов в диаметре, и могли вмещать до двух минут записи на каждой стороне. Вращение диска происходило со скоростью 60-70 оборотов в минуту.
Сама же конструкция граммофона была создана инженером Элдриджом Джонсоном из Филадельфии, который для вращения пластинки стал использовать пружинный двигатель, фонограф же приводился в движение ручной тягой. Также граммофон имел преимущество перед фонографом в громкости воспроизводимого звука. Кампании Берлинера и Джонсона со временем слились в одну - Victor Talking Machine Company. К большому удивлению Эдисона граммофон имел большую популярность у потребителя, чем его фонограф. Людей больше интересовало не деловое предназначение изобретения Эдисона, а возможность прослушивания известных певцов, таких как тенор Карузо.
Эдисон по праву считается самым известным американским изобретателем, но и у него случались неудачи - такие как вышеописанная капитуляция фонографа перед граммофоном, также можно вспомнить “войну токов”, где отстаиваемый им постоянный ток уступил переменному, или поражение его железо-никелевого аккумулятора перед свинцово-кислотным. Но, несмотря на неудачи, финансово он был очень успешным, в отличие от того же Николы Тесла, который победил его в “войне токов”.
Marin GEL Range | Deep Cycle GEL Range | Solar GEL Range |
10 - 12 лет / 800 циклов | 10 - 12 лет / 800 циклов | 10 - 12 лет / 800 циклов |
для электромоторов лодок и катеров | для глубоких циклических разрядов | для солнечных электростанций |
Страны часто приписывают своим согражданам открытия и изобретения, порой справедливо, а порой и нет. Работы по созданию таких вещей как автомобиль, рентгеновский аппарат, телефон, телевидение, компьютер велись параллельно в разных странах, независимо друг от друга, и справедливо признать кого-то единоличным изобретателем весьма непросто. Подобная неопределенность присутствует и в попытках установить авторство различных видов электрических батарей, поэтому мы будем пытаться отдать дань уважения всем причастным. В таблице 1 приведены вехи достижений в разработке электрических батарей, их авторы и год открытия.
Год | Изобретатель | Деятельность |
1600 | Уильям Гилберт (Великобритания) | Создание учения о электромагнетизме |
1745 | Эвальд Юрген фон Клейст (Германия) | Изобретение “лейденской банки” способной хранить электричество |
1791 | Луиджи Гальвани (Италия) | Открытие “животного электричества” |
1800 | Алессандро Вольта (Италия) | Изобретение первого электрического элемента (цинковый и медный диски) |
1802 | Уильям Крюйкшенк (Великобритания) | Первая электрическая батарея, пригодная для массового производства |
1820 | Андре-Мари Ампер (Франция) | Электричество посредством магнетизма |
1833 | Майкл Фарадей (Великобритания) | Закон о электромагнитной индукции |
1836 | Джон Ф. Даниель (Великобритания) | Изобретение элемента Даниеля |
1839 | Уильям Роберт Грове (Великобритания) | Изобретение топливного элемента (H2/O2) |
1859 | Гастон Планте (Франция) | Изобретение свинцово-кислотной батареи |
1868 | Жорж Лекланше (Франция) | Изобретение элемента Лекланше (угольно-цинковый) |
1899 | Вальдмар Юнгнер (Швеция) | Изобретение никель-кадмиевого аккумулятора |
1901 | Томас А. Эдисон (США) | Изобретение железно-никелевого аккумулятора |
1932 | Шлехт и Аккерман (Германия) | Изобретение прессованных пластин для аккумуляторов |
1947 | Георг Нойманн (Германия) | Изобретение герметичного никель-кадмиевого аккумулятора |
1959 | Льюис Урри (Канада) | Изобретение щелочно-марганцевой батарейки |
1970-е | Группа исследователей | Разработка необслуживаемого (клапанно-регулируемого) свинцово-кислотного аккумулятора |
1990 | Группа исследователей | Старт коммерческого производства никель-металл-гидридных аккумуляторов |
1991 | Sony (Япония) | Старт коммерческого производства литий-ионных аккумуляторов |
1994 | Bellcore (США) | Старт коммерческого производства литий-полимерных аккумуляторов |
1996 | Moli Energy (Канада) | Внедрение литий-ионных аккумуляторов с марганцевым электродом |
1996 | Техасский университет (США) | Разработка литий-железо-фосфатного аккумулятора (LiFePO4) |
2002 | Монреальский университет, Hydro-Quebec, MIT и другие | Совершенствование литий-железо-фосфатной технологии, нанотехнологии, коммерциализация |
Таблица 1: История современного развития электрических батарей. После изобретения в 1996 году литий-железо-фосфатной батареи больше не было разработано коммерчески успешных новых технологий электрических аккумуляторов.
AGM Deep Cycle |
GEL Deep Cycle | Литиевые (LiFePO4) |
10 лет / 400 циклов | 10 лет / 500 циклов | 20 лет / 2200 циклов |
универсальное применение | для циклических разрядов | для частых глубоких разрядов |