как правильно соединить обогреватели, монтаж и методы подключения, способы крепления, где можно устанавливать батарей из алюминия

Когда ставится вопрос, чем оборудовать автономную отопительную систему, лучшим ответом станет установка алюминиевых радиаторов.

Как показал многолетний опыт их использования, они подходят по всем основным параметрам для этого: цене, качеству и эффективности работы в условиях индивидуальных систем обогрева.

Где можно устанавливать?

Прежде чем размышлять на тему, можно ли устанавливать алюминиевые радиаторы в квартире, следует провести «исследование» отопительной системы. Хотя почти все производители утверждают, что батареи из алюминия способны выдерживать гидроудары централизованной системы обогрева, на самом деле это не так.

Эти конструкции слишком тонкие, поэтому их рекомендуется использовать при автономном отоплении, где перепады давления отсутствуют. В том случае, если монтаж алюминиевых радиаторов производится в квартире высотного дома, то следует очень тщательно подойти к выбору модели и производителя. Как правило, самое высокое качество у дорогих изделий итальянского производства.

Немаловажное значение имеет местоположение батарей в помещении, так как от этого зависит эффективность их работы. Например, теплоотдача снижается до 4%, если была произведена установка алюминиевых радиаторов отопления под подоконником, и на 7%, если в нише. Не стоит так же закрывать их полностью экраном, так как в этом случае эффективность нагрева воздуха снижается до 25%.

Типы батарей из алюминия

Выбирая радиатор, потребитель ориентируется на его мощность, устойчивость к гидроударам и максимальную температуру нагрева носителя.

Таким образом, алюминиевые батареи можно разделить на 2 типа:

1. В стандартных моделях предусмотрено рабочее давление от 7 до 10 атмосфер. Монтаж алюминиевых радиаторов отопления этого типа годится исключительно для частных домов и двухэтажных коттеджей при условии, что секции будут собраны не в слишком длинные конструкции.
2. Усиленные модели способны выдерживать давление до 20 атмосфер и применяться в домах, подключенных к централизованной системе отопления. Их можно собирать до 12 секций в одной конструкции.

Расчет количества элементов в батарее должен быть произведен до ее покупки с учетом, что на 10 м2 помещения при высоте потолков 3 м требуется 1 кВт энергии.

Совместимость с трубами

Как монтировать алюминиевые радиаторы? Комплектующие для алюминиевых радиаторов отопления так же не менее важны.

Начинать следует с совместимости алюминия с другими металлами:

1. Если трубы чугунные или стальные, то чтобы «совпасть» с алюминием, они должны быть обработаны специальным антикоррозийным составом, иначе их соприкосновение значительно сократит срок эксплуатации батарей.
2. Медь вообще несовместима с алюминием, поэтому не только трубы, но и другие комплектующие элементы не должны содержать ее.
3. Если схема отопления с алюминиевыми радиаторами предусматривает их установку в централизованной системе, то трубы должны быть металлические, чтобы выдерживать ее гидроудары. Полипропиленовые трубы допустимы исключительно в автономных системах обогрева.

Очень важно, чтобы при монтаже были установлены клапана для спуска воздуха. Это убережет алюминий от коррозии.

Основные аксессуары для монтажа поставляются производителем вместе с изделием.

Среди них:

1. Крепления алюминиевых радиаторов для установки на стене. Как правило, для них заранее отмечают место, вставляют в стену дюбеля, крепят к ним кронштейны и навешивают на них радиатор. Количество креплений зависит от длины конструкции.
2. Уплотнители и клапаны Маевского так же входят в комплект.
3. Специальные заглушки для «запирания» крайних секций.

Следует знать, что напольное крепление для алюминиевых радиаторов придется покупать отдельно, так как их не выпускают с установкой на ножках.

Как установить алюминиевый радиатор читайте ниже.

Установка алюминиевых радиаторов

Методы подключения

Чтобы знать, как правильно установить алюминиевый радиатор отопления, вначале изучается отопительная система. Метод подключения зависит от того, какая она: однотрубная или двухтрубная, горизонтальная или вертикальная, с естественной подачей носителя или циркулирующей.

Как соединить алюминиевый радиатор?

Обычно подсоединение проводится одним из трех способов:

1. Для алюминиевых типов батарей лучшим считается диагональное подключение, при котором носитель подается сверху, а выводится снизу. Его можно применять как в двухтрубных, так и однотрубных системах отопления.
2. При боковом способе подача и отвод подключаются с одной стороны.
3. Менее эффективной принято считать нижнее подсоединение, но это устаревший стереотип. При этом способе все трубы убираются в пол или стену, придавая помещению привлекательный вид, а для повышения КПД радиатора просто нужно купить устройство с чуть большей, чем по расчетам, мощностью.

Правильным считается, когда алюминиевые радиаторы (установка своими руками имеется в виду) оснащены на подаче и обратке кранами, позволяющими в случае аварии его отключать, не останавливая работу всей системы.

Способы крепления

Существует всего 2 варианта крепления обогревателей: к стене и полу. Как правило, алюминиевые радиаторы не выпускаются на ножках, только если они не сделаны под заказ. Чтобы установить их, потребуются специальные напольные устройства.

Чтобы радиатор был закреплен надежно, специалисты рекомендуют использовать зажимные кольца на небольших ножках для установки конструкции на пол и настенные кронштейны.

Последние аксессуары фиксируются к стене дюбелями. Применяются для навешивания радиатора на стену, при котором он просто держится на них специальными скобами с обратной стороны.

Когда радиатору определяется место в помещении, то нужно учитывать, что расстояние между ним и полом не должно быть меньше 10 см, а под подоконником зазор составляет от 5см. Между стенкой и задней панелью обогревателя расстояние не может быть меньше 5 см.

Это важно учесть, чтобы теплоотдача от конструкции была полноценной. Еще больше увеличить КПД алюминиевого радиатора сможет экран на стене за ним. Для этого можно купить уже готовую конструкцию, либо закрепить позади него фольгу. Отраженное тепло будет идти вовнутрь помещения, а не греть наружную стену.

Советы от профессионалов

Алюминиевые радиаторы требуют учета некоторых нюансов при подключении их к отопительной системе:

1. Выбор модели должен исходить из таких параметров, как уровень теплоотдачи и устойчивость к гидроударам. Если в техпаспорте указано рабочее давление 10 атмосфер, то изделие пригодно для работы исключительно в автономных отопительных системах. Если заявленное давление равно 20 атмосфер, то даже тогда применять их при централизованном обогреве можно с осторожностью. Как правило, для последнего варианта нужно подбирать более дорогие конструкции от проверенных производителей.
2. Качество теплоносителя – это основная «слабость» алюминия. Этот металл подвержен коррозии, и чтобы радиатор из него действительно эксплуатировался гарантированные производителем 10 лет, нужно придерживаться указанным в техпаспорте критериям. Если батарее нужен бытовой антифриз, то это должен он, а не вода.

   Существуют модели алюминиевых радиаторов нового поколения, которые способны выдерживать носители с повышенным до 12 уровнем Ph. Если установка предполагает в доме с централизованным обогревом, следует отдать предпочтение таким моделям, несмотря на их достаточно высокую стоимость.

3. Установка экрана за радиатором увеличит его КПД, а перед ним – снизит. Если для украшения интерьера экран необходим, то следует рассчитывать мощность устройства с учетом его монтажа. То же касается, когда предполагается нижнее подключение радиатора.

Подводя итоги, можно сказать, что алюминиевые радиаторы при всей своей кажущейся легкости монтажа, требуют некоторых навыков, поэтому лучше доверить как расчеты, так и все работы профессионалам. Не лишним будет так же посоветоваться с ними о моделях и производителях, представленных на отечественном рынке.

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

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

Возможности установки радиаторов отопления из алюминия

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

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

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

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

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

Комплектующие для монтажа

Установка радиатора из алюминия предусматривает наличие всех необходимых элементов процесса.

Трубы

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

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

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

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

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

Аксессуары

Дополнительно с алюминиевыми приборами отопления поставляются:

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

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

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

Как правильно установить алюминиевую батарею своими руками?

Такой процесс проходит поэтапно.

Подготовительные работы

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

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

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

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

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

Сборка радиатора

Перед непосредственным запуском батареи, необходимо пошагово произвести монтаж:

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

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

После выполнения всех шагов радиатор фиксируется на кронштейны.

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

Вам также будет интересно:

Схемы подключения

Монтаж алюминиевых радиаторов производится следующими способами.

Диагональная

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

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

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

Недостатки:

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

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

Боковое

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

Плюсы такой схемы:

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

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

Нижнее

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

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

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

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

Соединение между собой: как соединить две батареи?

Батареи можно соединить между собой тремя основными способами:

1. Параллельно. Для этой схемы применяются две трубы. Радиаторы фиксируются с помощью верхнего и нижнего отводов.
2. Последовательно. Схема подразумевает использование одной трубы.
3. Сквозное соединение. Здесь теплоноситель перемещается через обогревательную систему, не задерживаясь в радиаторах.

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

Подключение

Далее батарея фиксируется к отопительной системе. Последовательность процедуры:

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

Как нарастить секции?

Он проходит в несколько этапов.

Демонтаж

Последовательность действий, чтобы правильно нарастить радиатор, такова:

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

Снятие прокладки

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

Вставка и вкручивание ниппеля

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

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

Левая будет входить в отверстие уже существующего радиатора.

Затяжка ниппеля

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

Как настроить?

Высокая теплоотдача батарей может спровоцировать перегрев помещения.

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

Для контроля температурного режима в комнате подходят вентильные краны.

При этом прикрывается подача теплоносителя, а обратка остаётся открытой.

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

Полезное видео

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

Самостоятельное подключение

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

Установка алюминиевого радиатора отопления своими руками: алгоритм пошагово

Преимущества, присущие алюминиевым радиаторам, делают их хорошим вариантом для устройства отопления городской квартиры или частного дома. Обладают высоким показателем теплоотдачи, небольшим весом, оснащены регуляторами и устойчивы к скачкам давления.  

При выборе радиатора стоит учесть: 

• переносимость гидроударов отопительной системы;
• его мощность;
• температуру нагрева хладагента.

Алюминий быстро подвергается коррозии, соблюдая условия по эксплуатации, указанные производителем, можно добиться того, что алюминиевый радиатор прослужил полный срок — 10 и более лет.

Рекомендации по монтажу

Работы по установке лучше начинать, когда наступит теплая пора года — весна или лето. 

Расчет количества батарей проводят по параметрам: площадь помещения умножают на 100 Вт и производят деление полученных данных на энергоотдачу отдельной секции радиатора (посмотреть это значение можно в паспорте изделия). То число, которое получилось в итоге — означает количество секций, требуемых для этой площади. 

При сборке и установке батарей нужно заранее определить необходимое количеством секций. Этот фактор повлияет на объем тепла, которое будет поступать. Для обогрева 10 м2 понадобится 1 кВт мощности.  

Алюминиевые батареи подразделяются на:

• Стандартные —давление 6-7 атмосфер, подходят для автономных отопительных систем в частных домах;

• Усиленные — давление 10 атмосфер, используются при централизованном отоплении.

Усиленные можно использовать и для автономных систем, чтобы на 100 процентов быть уверенным в прочности изделия. Но не наоборот, использовать стандартные в квартирах нельзя, радиатор разорвет от силы давления. 

Перед установкой необходимо сделать анализ состояния всей отопительной системы дома, не все приборы без последствий переносят скачки давления центральной отопительной системы, хотя изготовитель чаще заявляет обратное.  

Разрешено устанавливать радиаторы из алюминия при одно- и двухтрубной схеме разводки теплоснабжения с трубопроводами, расположенными горизонтально и вертикально, соединяющие батареи в цельную конструкцию. 

Для централизованного отопления стоит выбирать качественные конструкции известных производителей, лучший вариант — модели нового поколения, они выдерживают хладагент с уровнем 12 pH.

Это наилучший вариант в современных домах, хотя стоимость по рынку на них сильно завышена. 

При автономном отоплении лучше подходят алюминиевые радиаторы, это обусловлено отсутствием перепадов давления. Чтобы сделать правильный выбор устройства, нужно изучить модели и их изготовителя. Предназначенные для частного дома, не подойдут для квартиры. Самое лучшее качество приборов итальянских производителей. 

Где и как лучше установить алюминиевые радиаторы?

Местоположение батарей играет важную роль, влияя на эффективность их работы. Традиционно их размещают под окнами, тем самым блокируя холодный воздух из окон. «Запотевшие» окна — результат неправильного выбора ширины отопительного прибора.

Есть разница в теплоотдаче при установке радиаторов под окном или, например, в нише. В первом случае она будет ниже. Экран перед батареей может задерживать нагревание воздуха в помещении до 25-30 %.

Для лучшей теплоотдачи с увеличением КПД можно приобрести экран и разместить его за радиатором, на стене. Тепло будет отражаться и идти во внутрь комнаты, для этого подойдет готовая конструкция или фольга. 

Выбор правильных параметров размещения:

• от задней стенки прибора до стены — не выше 5 см.
• ширина, рекомендуемая между полом и радиатором — 10-12 см;
• расстояние от радиатора до подоконника — 8-12 см.

При самостоятельной установке нужно исключить возможность наклона секций, неровное положение повлияет на нормальное движение теплоносителя и снизит показатели тепла.

Комплектующие и особенности монтажа

Алюминий совместим не со всеми металлами. Для него не подходят детали и трубы из меди, этот металл следует полностью исключить. Запрещен монтаж металлопластиковых труб, они не выдерживают сильного давления.  При варианте установки алюминиевого радиатора отопления в квартире, чтобы он смог выдержать перепады давления централизованной системы отопления, используют трубы из металла. Стальные трубы должны быть с противокоррозийной обработкой, это увеличит срок их службы.

 

В автономных системах обогрева допустимо использовать полимерные трубы. 

Комплектующие, изначально предусмотренные производителем:

• Настенные крепления;
• Уплотнители;
• Клапаны для выпуска воздуха из радиаторов, предотвращающие коррозию;
• Радиаторные заглушки;
• Напольное крепление.

Для работы еще понадобятся фум-лента и динамометрический ключ.

Самостоятельный монтаж батарей из алюминия должен производиться, четко следуя прилагаемой к прибору схемы сборки-разборки. Если не уверены в своих силах, то доверьте это квалифицированному специалисту. 

В первую очередь нужно произвести упаковку батареи – соединить приобретенные секции со всеми пробками и клапанами. Прикрепить терморегулятор и отводы, все вентили. Все соединения должны быть оптимально затянуты, строго по прилагаемой документации, чтобы не допустить риска срыва резьбы или протечки. Нельзя проводить зачистку алюминия абразивами при наращивании секций и монтаже переходников – это спровоцирует утечку теплоносителя.  

Внимание! У воздушных клапанов после прикручивания выпускные головки должны смотреть вверх. 

Подсоединение алюминиевого радиатора проводится одним из способов: 

• Диагональное подключение, является самым энергоэффективным, при котором батарея отдает тепло от горячей воды. Трубу с входящим потоком подключают к верхнему штуцеру, а отводящую – к расположенному с обратной стороны радиатора, такой способ применяется в двухтрубных и однотрубных системах отопления. Недостаток – такое решение впишется не в каждый дизайн.
• Боковое подключение. Не самый эффективный способ: труба с подачей хладагента присоединяется к боковому штуцеру, обратка – к параллельному нижнему, обратный порядок подключения снизит теплоотдачу в половину.
• Нижнее подсоединение – для эстетики вида помещения все трубы прячутся под пол или за стеной. Патрубки для присоединения труб располагают в нижней части батареи. Устанавливаются на напольные кронштейны с единичным крючком на стене для поддержания равновесия.

Обогреватели крепят либо к стене, либо к полу. Определившись с местом установки, к стене монтируют кронштейны, просверлив отверстия перфоратором, и используя дюбеля. При монтаже выдерживаем расстояние от стены до батареи в 5 см. 

Подключение и эксплуатация

Автономную систему перед установкой радиатора промывают водой, не используя щелочные растворы. 

Важно! Алюминий достаточно легкий материал и подвергается повреждениям от инструментов, во избежание царапин и вмятин лучше проводить монтаж в заводском полиэтилене, после монтажа упаковку снять. 

Процесс подключения к системе отопления пошагово: 

• Произвести демонтаж старой батареи.
• Перекрыть воду, убедиться, что система не содержит остатки влаги.
• Монтаж креплений в месте, предназначенном для отопительного прибора, зафиксировать их болтами. Пластиковые дюбеля используют для стен из шклакоблоков, дюбеля-бабочки для гипсокартонных, а для кирпичных стен и бетонных лучше использовать металлические анкера.
• Радиатор после навески присоединить к системе при помощи труб-сгонок.
• Оставшиеся отверстия закрыть заглушками;
• Герметически закрыть фум-лентой и паковочной пастой все соединения.
• Провести опрессовку системы отопления, чтобы проверить герметичность.

Установка алюминиевого радиатора отопления своими руками кажется простой в исполнении, но требует нужных навыков и тщательного и продуманного подхода. При ошибках монтажа могут быть спровоцированы протечки, а отопительная система будет использоваться неэффективно. 

Алюминиевые радиаторы отопления SMART Install — оптимальный выбор для обогрева дома, квартиры, дачи

  Купить «Радиатор алюминиевый, секционный» в Самаре

  Если Вы подошли, в ремонте своей квартиры или строительства дома, до момента установки алюминиевых радиаторов отопления и ищите низкие цены на «Радиатор алюминиевый, секционный«, то интернет-магазин Водная техника в Самаре предложит вам совершить выгодную покупку приборов водяного обогрева. На официальном сайте интернет магазина Водная техника Самара вы подберете крашеные отопительные приборы и ознакомитесь с оригинальными фото, изучите подробные характеристики товара. Если Вы не можете сами определиться с выбором и не уверены в правильном подсчете необходимого количества секций батареи? Нужна помощь консультанта при покупке белого алюминиевого радиатора? Представляем вам, для ознакомление, короткое описание радиаторов из алюминиевого сплава. 

  Дюралюминиевые радиаторы

  Изготовленные из алюминия радиаторы не рекомендовано монтировать в концепцию основного отопления, в которой существует возможность гидромеханических скачков. Пред установкой батарей в многоквартирном здании необходимо осуществить исследование воды на РН, он должен быть не выше нормы (8,0 единиц.)

  Дюралевые радиаторы используются с целью обогрева частных жилищ и загородных домов с самостоятельной концепцией отопления. Известность устройств определена их прочностью, невесомостью, большой теплоотдачей, перспективой применения в труде воды либо незамерзающей жидкости и возможностью стремительно отвечать в перемену температуры теплоносителя.

Стоимость дюралевых радиаторов находится в зависимости от последующих условий:

• высоты, ширины, глубины;
• предельной степенью давления в рабочем состоянии колеблется от 6 до 16 атм.;
• уровень термической силы – от 82 вплоть до 212 Вт;
• одна секция радиатора весит — от 1 до 1,6 кг;
• предельная температура составляет – от 1до1,6 градусов Цельсия;
• количество воды в одном отделе — от 0,25 до 0,46 литров.

  Значимым аспектом также является срок эксплуатации. Это зависит от модификации и изготовителя батареи могут прослужить от 10 до 20 лет.

  Виды алюминиевых радиаторов

  Рынок представляет 3 типа дюралевых батарей, они различаются способом изготовления, признаком давления и теплоотдачи, стойкостью к воздействию ржавчины.

1. Экструдизионный разборный радиатор – составляющие батареи, возможно, выдавить с помощью экструдер и повышенного напряжения.
2. Секционный радиатор– в целях изготовления продукта используется соединение алюминия и кремния. По причине собственной стабильности и большой теплоотдаче плотные дюралевые радиаторы используют с большей известностью.
3. Анодированный радиатор – создают из алюминиевого сплава с признаком чистки в 98%. С целью защиты от ржавчины и повышения теплоотдачи и давления (вплоть до 215 АТМ.) используют анодирование, изменяющую текстуру сплава.

  С помощью собственных рабочих признаков анодированные радиаторы преимущественно прочны и многофункциональны, но их цену невозможно отметить доступной. Все без исключения дюралевые батареи различаются красивым наружным типом, а кроме того обладают наилучшим соответствием термической силы и стоимости.

  Советы согласно подбору и монтажа алюминиевых радиаторов.

  Чаще всего изготовитель продает радиаторы с секциями, их количество составляет:10 штук. Фабричная скрутка более верна и не рекомендовано объединять в общий источник больше 15 секций (лучше всего поставить 2 раздельных радиатора). Более многофункциональными являются литые модификации, но не надежные изготовители могут предоставлять за них экструзивные радиаторы.

  С целью контроля необходимо удостоверится в том, что нет внутренних боковых швов

  У устройств, выполненных методом литья, при давлении они отсутствуют. Презентованные дюралевые радиаторы сертифицированы и обладают гарантийным обеспечением от изготовителя.

  Длительное и продуктивное функционирование отопления вероятно только лишь при следовании советов отмеченных в тех. документации продукта.

  Необходимо создать условия для защиты радиатора с возможностью избежать гидравлических ударов и контакта с низкокачественным теплоносителем.

  Промежуток между полом и радиатором должен быть от 60 до 100 мм, а меж устройством и стеной 2 – 5 мм.

  Выполнение отступов гарантирует наилучшую степень теплоотдачи секций. Монтаж на входе/выходе запорно-стабилизирующей арматуры даст возможность осуществлять ручное регулирование отопления и закрывать линию с целью технологических ремонтных работ и сервиса конструкций.

  Принять решение приобрести дюралевые радиаторы, их установку рекомендовано поручить экспертам с надлежащей лицензией. Монтаж секций выполняется с учетом условия СНиП и завода-изготовителя.

  Специалисты компании Водная техника в Самаре всегда готовы Вам помочь! Помощь в выборе и инструктаж по применению отопительных приборов и сопутствующих товаров, у нас есть всё для водоснабжения и отопления. Купите алюминиевые батареи для отопления онлайн, с доставкой на дом или заберите заказ со склада компании Водная техника в Самаре. Всегда в наличии любое количество секций и самые низкие цены у нас! Оптом и в розницу со склада в Самаре на ул. Аэродромная, дом 58А, тел. +7 (846) 2-707-888

Установка радиаторов отопления — Инжиниринговый центр Техносистемы в Смоленске

С приближением холодного времени года, приходится всё чаще задумываться об отоплении дома. Для поддержания комфортной температуры в помещении используют радиаторы или батареи отопления.

 

 

В советское время отдавали предпочтение чугунным радиаторам. Такие отопительные конструкции по современным стандартам, предъявляемым к батареям отопления, имеют больше отрицательных качеств, чем положительных.

Наиболее популярные в наше время радиаторы отопления.

Сегодня отдаётся предпочтение алюминиевым, стальным или биметаллическим обогревательным приборам.

Весь процесс замены или установки радиаторов отопления можно разделить на несколько этапов:

1. Выбор батарей отопления

Установка радиаторов отопления требует тщательного подхода и определённых знаний. Прежде всего, нужно правильно выбрать подходящие обогреватели. Если вы планируете устанавливать терморегуляторы, то чугунные батареи Вам не подходят из-за высокой тепловой инерции чугуна.

Алюминиевые радиаторы отопления

Алюминий обладает высокими теплопроводными характеристиками и гораздо легче чугуна. Единственный существенный недостаток – подверженность коррозии. Срок эксплуатации таких радиаторов варьируется в интервале 10 — 20лет, во многом зависит от производителя, и соблюдений рекомендаций по эксплуатации изделия.

 

 

Стальные радиаторы отопления

Стальные радиаторы популярны благодаря относительно небольшой цене и большому выбору размеров, основным недостатком является подверженность коррозии. Как показывает практика, срок службы таких радиаторов не превышает 15лет.

 

 

 

Биметаллические радиаторы отопления

Биметаллические, изготавливаются из стали и упаковываются в алюминиевую оболочку, что значительно повышает их теплоотдачу. Такие радиаторы способны выдерживать большее давление, чем стальные или алюминиевые аналоги. Срок жизни биметаллических батарей отопления составляет в среднем 20 — 30 лет, в зависимости от условий эксплуатации.

 

 

2. Подготовка к монтажу радиаторов.

После покупки, начинаем монтаж радиаторов отопления. В этом деле лучше обратиться к профессионалам. Установка радиаторов в квартире, отличается от такой же процедуры в частном доме или коттедже. Это обусловлено множеством переменных, которые необходимо учитывать. Специалисты нашей компании, перед началом работ обязательно берут в расчёт этажность дома, площадь комнаты, толщину стен и многие другие немаловажные детали. Все эти факторы влияют на эффективность отопления в целом.

3. Демонтаж старых радиаторов.

Установка батарей отопления начинается с демонтажа старых обогревательных элементов (если это чистовая установка радиаторов в новом доме, то этот этап мы пропускаем). Прежде чем срезать болгаркой старую батарею, мастера нашей компании, предварительно сливают воду (при условии монтажа батарей в многоквартирном доме процедуру слива воды из стояка необходимо предварительно согласовать с Управляющей компанией ответственной за Ваш дом) и прожигают отверстие в отслужившей батарее. Это делается для того, чтобы во время резки металла не полилась вода, и человек, который работает с электроинструментом, не получил удара током.

4. Установка новых радиаторов отопления.

После того как старые радиаторы сняты, переходим непосредственно к монтажу новых радиаторов. Важный момент – это трубы, которые идут от стояка к батарее. Если стояк металлический, а как правило в Смоленске и Смоленской области в советское время использовался только металл, то монтаж подводки к батарее потребует от человека занимающегося им определенных знаний и умений. Ведь если подводить от металлического стояка к батарее полипропиленовые трубы, а это на данный момент наиболее современный и технологичный материал, необходимо сделать такой переход, от металла к полипропилену, который не ухудшит общих свойств системы и не приведет впоследствии к появлению течи в месте стыка.

Специалисты компании «Техносистемы» обладают огромным опытом по установке батарей любых типов, поэтому Вам не стоит беспокоиться ни о каких проблемах, связанных с дальнейшей эксплуатацией такой системы.

Прайс-лист на установку батарей отопления ( Цена ):

№	Наименование услуги	ед.	Цена
1	Демонтаж старой батареи отопления	шт.	Бесплатно
2	Сборка установка и подключение новой батареи отопления	шт.	2500
3	Закупка и доставка материалов	шт.	бесплатно
4	Вывоз строительного мусора после установки	шт.	бесплатно

Установка радиаторов отопления Смоленск и установка радиаторов отопления Смоленская область — это зона нашей ответственности. Если Вы находитесь в этой зоне, мы готовы произвести оперативную установку батарей отопления любой сложности.

У Вас есть вопросы, касающиеся установки батарей отопления и всего что с этим связанно?
Воспользуйтесь бесплатной консультацией нашего специалиста!

Консультацию можно получить, позвонив по телефону +7 (906) 516-99-55, или написав письмо по адресу Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., с темой письма «монтаж батарей отопления».

Итальянские алюминиевые радиаторы отопления Global

Итальянские алюминиевые радиаторы Global

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

Ассортимент

Алюминиевые радиаторы представлены на российском рынке в широком ассортименте.

Классические радиаторы высотой от 200 мм до 900 мм: 

— модели VOX, VOX EXTRA, VIP, GL, MIX глубиной 95 мм
— модели ISEO и KLASS глубиной 80 мм

Радиатор высотой от 900 мм до 2000 мм:  

— модель OSCAR глубиной 95 мм

Преимущества алюминиевых радиаторов Global

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

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

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

 

Характеристики и особенности установки

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

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

Модель	Высота (мм)	Длина (мм)	Глубина (мм)	Межосевое расстояние (мм)	Размер резьбы	Масса кг	Ёмкость л	ΔT 50°C Вт	ΔT 50°C Ккал/час	ΔT 60°C Вт	ΔT 60°C Ккал/час	ΔT 70°C Вт	ΔT 70°C Ккал/час	Экспонента n	Коэффициент Км	Цена
Iseo 800	882	80	80	800	1″	1,87	0,61	164	142	210	181	259	224	1,35556	0,81617	по запросу	Где купить
Iseo 700	782	80	80	700	1″	1,71	0,55	150	130	192	166	237	205	1,35131	0,76006	по запросу	Где купить
Iseo 600	682	80	80	600	1″	1,47	0,49	131	113	168	145	207	179	1,34724	0,67518	по запросу	Где купить
Iseo 500	582	80	80	500	1″	1,31	0,44	115	99	147	127	184	155	1,33344	0,62383	810 руб	Где купить
Iseo 350	432	80	80	350	1″	1,04	0,36	87	75	109	94	135	116	1,31488	0,50153	800 руб	Где купить

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

Сертификация

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

 

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

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

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

Срок службы

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

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

Гарантия

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

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

Технологии производства алюминиевых радиаторов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Сколько стоит установить алюминиевый радиатор? Цены на услуги в Москве по установке алюминиевой батареи

Закажите с помощью сайта YouDo качественные услуги по установке радиаторов в квартире. На нашем сайте зарегистрированы сантехники с огромным опытом работы.

Монтаж алюминиевого радиатора

Процесс установки алюминиевых радиаторов довольно трудный, и необходимо, чтобы данной работой занимались настоящие профессионалы. Самостоятельно пытаться установить радиаторы не рекомендуется. Без специального образования, знаний и опыта вы можете спровоцировать аварийную ситуацию, которая приведет к серьезным проблемам и материальным затратам.

Для надежной установки радиаторов пригласите на дом специалистов YouDo. Они занимаются ремонтом и заменой алюминиевых систем отопления. Для работы у мастеров всегда имеются все необходимые инструменты, например:

• разводной ключ
• радиаторный ключ
• пассатижи
• строительный уровень

Все специалисты YouDo при регистрации на сайте проходят тщательную проверку. Вы можете быть уверены, что выбрали действительно профессионала своего дела. В личном профиле любого мастера можно просмотреть отзывы предыдущих заказчиков.

За сколько можно установить новый радиатор

Количество радиаторов и сложность работ отражаются на стоимости установки радиатора. Узнать примерно, сколько стоит установка алюминиевого нового радиатора, можно в прайсе на сайте Юду. Более подробную информацию о том, сколько стоит установить радиатор, уточните у мастера в чате после создания заявки. В любом случае, стоимость установки нашими мастерами гораздо ниже, чем во многих специализированных сервисах.

После выезда к вам на дом и осмотра старой системы отопления сантехник YouDo обычно определяет окончательную стоимость установки алюминиевых радиаторов. Возможно, вам потребуются дополнительные работы:

• демонтаж старого радиатора
• установка новых труб
• выбор подходящего оборудования
• прочистка системы отопления

Мастера YouDo не завышают стоимость услуг, так как они работают без посредников. Также вы можете договориться с сантехником о предоставлении скидки.

Как заказать услуги по установке радиаторов

Если вам необходимо установить радиатор алюминиевый, оформите заявку на поиск мастера на этой странице. Это не займет у вас много времени, достаточно только указать вид услуг и установить приемлемую цену. Уже через несколько минут свободные исполнители, готовые установить алюминиевый радиатор, откликнутся и начнут присылать предложения с указанием, сколько стоит установить радиаторы.

Просмотрите все полученные отклики. Выберите подходящего специалиста, исходя из его опыта и отзывов заказчиков, и закажите необходимые услуги. Сантехник приедет на вызов в любое удобное для вас время.

Также можете заказать услуги по указанному на этой странице телефону (менеджеры нашего сайта помогут вам подобрать исполнителя) или через мобильное приложение Юду. Наши мастера предоставляют услуги как в будние, так и в выходные дни. Новый алюминиевый радиатор будет оперативно установлен у вас в квартире.

Прорыв в линейке

EV с новой алюминиево-ионной батареей

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

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

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

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

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

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

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

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

Стрела для разработки алюминиево-ионных аккумуляторов

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

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

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

Технология алюминиевых батарей

может заменить литий

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

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

Поскольку GMG производит свой собственный графен, они уверены, что смогут производить его в будущем при тех затратах, которые необходимы для создания экономичной графеновой алюминиевой батареи. Компания заявляет, что их процесс позволяет снизить производственные затраты, поскольку для производства графена используется доступный по очень низкой цене природный газ.

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

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

алюминиевых батарей | Аккумулятор Future

• Литий-ионные батареи устаревают как по экологическим причинам, так и по причине их склонности к возгоранию.
• Работая над заменой, исследователи разработали новую концепцию алюминиево-ионной батареи.
• До того, как алюминиево-ионные батареи станут коммерчески доступными, предстоит пройти долгий путь, но их конструкция решает основные проблемы хранения энергии.

---

От смартфонов до электромобилей многое зависит от будущих разработок аккумуляторов. Хотя литий-ионные батареи стали стандартными, их дальнейшее развитие представляется нестабильным по ряду причин.Даже создатель литий-ионной батареи считает, что ее нужно менять.

Теперь исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции и Национального института химии в Словении сделали то, что, по их мнению, является крупным прорывом в возможной замене: алюминиево-ионные батареи.

Батареи состоят из анода, отрицательного электрода и катода, положительного электрода. Согласно пресс-релизу команды, новая батарея будет иметь «вдвое большую удельную энергию, чем предыдущие версии, будет сделана из большого количества материалов и может привести к снижению производственных затрат и снижению воздействия на окружающую среду.

В то время как в предыдущих концепциях алюминиево-ионных аккумуляторов в качестве катода использовался графит, обеспечивающий низкое производство энергии, команда заменила его на органический наноструктурированный катод, сделанный из углеродной молекулы антрахинона.

«Затраты на материалы и экология воздействие, которое 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 Патрик Йоханссон, профессор кафедры Физика в Чалмерсе, в заявлении для прессы.«Кроме того, наша новая концепция батарей имеет вдвое большую плотность энергии по сравнению с алюминиевыми батареями, которые сегодня являются« самыми современными »».

Наличие органической молекулы в материале катода позволило бы накапливать положительные носители заряда из электролита, катализатор, который делает батарею проводящей. Ионы смогут свободно перемещаться между двумя электродами батареи, что сделает возможным хранение с более высокой плотностью.

«Поскольку новый катодный материал позволяет использовать более подходящий носитель заряда, батареи могут лучше использовать потенциал алюминия», — говорит исследователь Чалмерса Никлас Линдал. «Сейчас мы продолжаем работу, ища еще лучший электролит. Текущая версия содержит хлор — мы хотим от него избавиться».

Команде предстоит долгий путь. В настоящее время на коммерческом рынке представлено большое количество алюминиево-ионных аккумуляторов, в которых все, от сохранения тепла до размера, мешает повседневному использованию. Но может ли этот дизайн быть планом на будущее?

«Конечно, мы надеемся, что они смогут», — говорит Йоханссон.

«Но, прежде всего, они могут дополнять друг друга, обеспечивая использование литий-ионных батарей только там, где это строго необходимо.Пока плотность энергии алюминиевых батарей вдвое меньше, чем у литий-ионных батарей, но наша долгосрочная цель — добиться такой же плотности энергии. Еще предстоит работа с электролитом и разработка лучших механизмов зарядки, 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.«

Алюминий — не единственный материал, который ученые всего мира рассматривают в качестве замены. Группа ученых в Индии убеждена, что будущая батарея будет в свинце.

Дэвид Гроссман Дэвид Гроссман — штатный автор PopularMechanics.com.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

Может ли алюминий превзойти нас с литием?

Деньги — большая движущая сила, когда дело доходит до батарей. Литий сегодня является основным ингредиентом для ноутбуков, электромобилей и сетевых аккумуляторных батарей. Но цена на литий за последний год выросла более чем в три раза. Цена на сверхлегкий металл составляет около 20 000 долларов за тонну. Напротив, алюминий — гораздо более распространенный и доступный — стоит около 2200 долларов за метрическую тонну.Стоит ли удивляться, что исследователи хотят заменить литий алюминием?

Помимо лития?

У лития есть и другие проблемы, помимо стоимости использования аккумуляторных батарей. В идеале, например, анод батареи может быть сделан из тонкой металлической литиевой фольги. Это обеспечивает максимальное количество ионов лития во время разряда, увеличивая мощность и емкость аккумулятора. Однако, когда аккумулятор заряжен, ионы лития образуются на металлической фольге в виде остроконечных кристаллических структур, называемых дендритами.Эти дендриты могут вырасти достаточно большими, чтобы замкнуть батарею, что может вызвать пожар. Чтобы избежать роста дендритов, анод сделан из углеродного графита, который может удерживать ионы лития между своими слоями (процесс, называемый интеркаляцией). Графитовый анод не может выделять столько ионов лития, сколько металлическая фольга. Это снижает производительность батареи, но так безопаснее.

Так что насчет алюминия? Это самый распространенный металл в земной коре. При использовании в качестве анода в батарее алюминий может выделять три электрона при разряде по сравнению с одним электроном, который выделяет литий.Алюминий также не образует дендритных кристаллов во время зарядки. Конечно, это не так просто, как просто заменить один металл другим.

Подробнее Плюсы

В литий-ионном аккумуляторе мобильный ион — это просто положительно заряженный литий (Li ⁺ ). В ионно-алюминиевой батарее алюминий образует комплекс с хлором из электролита, чтобы создать два подвижных ионных носителя заряда: AlCl ₄ ^— и Al ₂ Cl ₇ ^—.Во время разряда эти хлоралюминатные анионы перемещаются от металлического алюминиевого анода через электролит к графитному катоду. На катоде анионы помещаются между слоями графита за счет интеркаляции. Когда аккумулятор заряжен, анионы проходят обратно через электролит и осаждаются на металлическом алюминии.

Электролит, используемый в ионно-алюминиевой батарее, создает проблемы. Это ионная жидкость, образованная смешением органических и неорганических хлоридов. Образующийся электролит чрезвычайно агрессивен и вызывает коррозию всех металлов, включая нержавеющую сталь, золото и платину.Это коррозионное свойство делает проводящие части ионно-алюминиевой батареи, которые используются для переноса электронов от батареи и обратно, чрезвычайно уязвимыми.

Использование коррозионно-стойкого нитрата титана в качестве положительного проводника делает алюминиево-ионный аккумулятор более практичным. (Источник изображения: Ван С., Кравчик К.В., Филиппин А.Н., Мюллер У., Тивари А.Н., Бюхелер С., Боднарчук М.И., Коваленко М.В.: Батареи из хлорид-графита алюминия с гибкими токоприемниками, изготовленными из элементов, изобилующих землей, Advanced Science 2018, 1700712, стр. Авторское право Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA. Воспроизведено с разрешения.)

Enhanced Protection

Исследователи из Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich в Швейцарии разработали коррозионно-стойкий материал покрытия, который можно использовать в ионно-алюминиевых батареях. Керамический материал — керамика из нитрида титана. Согласно пресс-релизу ETH, этот материал имеет достаточно высокую проводимость, чтобы использовать его в качестве токопроводящих частей аккумулятора. Или он может быть изготовлен в виде тонкой пленки для создания защитного покрытия на других материалах.

В выпуске ETH профессор кафедры функциональных неорганических материалов Максим Коваленко заявил: «Возможности применения нитрида титана не ограничиваются алюминиевыми батареями. Материал также может быть использован в других типах батарей; например, в аккумуляторах на основе магния или натрия или в высоковольтных литий-ионных батареях ».

Swiss Banking

Защита от коррозии — не единственный аспект алюминиево-ионных аккумуляторов, над которым работает ETH Zürich.В батареях, изготовленных из алюминия, обычно используется катод из графита. Но скопление большого количества хлоралюминат-анионов в слоях графита может вызвать искажение анионной структуры. Это побудило поиск других катодных материалов.

ETH обнаружил, что проводящий полимер, называемый полипиреном, хранит, по крайней мере, такое же количество энергии, что и графитовый катод в ионно-алюминиевой батарее. Исследователи ETH также обнаружили, что беспорядочное расположение углеводородных полимерных цепей в полипирене обеспечивает то, что необходимо для лучшей батареи.«Между молекулярными цепочками остается много места», — пояснил Коваленко. «Это позволяет относительно большим ионам электролитической жидкости легко проникать и заряжать материал электрода», — добавил он. Электроды из полипирена гибкие и адаптируемые. Ученые могут гораздо проще влиять на свойства материала полипирена, такие как пористость, чем с твердым графитом.

Ожидается, что будущие алюминиево-ионные батареи будут иметь удельную энергию около 1000 ватт-часов на килограмм (Втч / кг), что значительно больше, чем 400 Втч / кг литий-ионного аккумулятора.Это означает, что алюминиево-ионные батареи могут быть меньше и легче при той же емкости, или обеспечивать большую мощность и более длительный срок службы при том же размере, что и существующие литий-ионные батареи. Еще предстоит проделать значительную работу, но усилия ETH Zürich являются многообещающим началом того, что может появиться после лития.

Старший редактор Кевин Клеменс пишет на темы энергетики, автомобилестроения и транспорта более 30 лет. Он имеет степень магистра в области материаловедения и экологического образования и докторскую степень в области машиностроения со специализацией в аэродинамике.Он установил несколько мировых рекордов наземной скорости на электрических мотоциклах, которые он построил в своей мастерской.

Статьи по теме:

Удовлетворят ли поставки литиевых батарей потребности в батареях?

Протонная батарея может предложить литий-ионную альтернативу

Новые морщинки в исследованиях литий-металлических батарей

Обороты батареи прогнозируются еженедельно, но это может быть реальностью

Конструкция катода увеличивает емкость аккумуляторов на основе магния Улучшение литий-ионных аккумуляторов

Конференция Premier Battery в Северной Америке. Присоединяйтесь к нашей обширной программе конференции, включающей более 100 технических дискуссий, охватывающих темы от новых аккумуляторных технологий и химии до BMS и терморегулирования. Выставка Батарей . 11-13 сентября 2018 г. в Нови, штат Мичиган. Получите регистрационную информацию на мероприятие, организованное компанией UBM, материнской компанией Design News, .

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Как они работают? (+ Как сделать один)

Батареи могут быть довольно тяжелыми.Этот недостаток не позволяет батареям быть источником энергии во многих различных устройствах и приложениях, где малый вес имеет решающее значение.

Алюминиевая воздушная батарея решает эту проблему. В качестве катода он использует воздух, что значительно снижает его вес.

В алюминиевой воздушной батарее алюминий используется в качестве анода, а воздух (кислород в воздухе) используется в качестве катода. Это приводит к очень высокой плотности энергии, то есть энергии, вырабатываемой на единицу веса батареи по сравнению с другими традиционными батареями.

Несмотря на это, алюминиевые воздушные батареи не производятся в промышленных масштабах, в основном из-за высокой стоимости производства анода, а также из-за проблем с коррозией алюминиевого анода из-за присутствия двуокиси углерода в воздухе. Из-за этого использование этой батареи ограничено в основном военными приложениями.

Алюминиевые воздушные батареи с высокой плотностью энергии означают, что они имеют большой потенциал для использования в электромобилях.

Изготовить алюминиевую воздушную батарею довольно просто — и это можно сделать с помощью простых предметов домашнего обихода. Мы рассмотрим руководство по изготовлению алюминиевой воздушной батареи «сделай сам».

Эксперимент с алюминиевой воздушной батареей

Для экспериментального создания нам потребуется алюминиевая фольга

1. .
2. Насыщенный водно-солевой раствор
3. Вздутая бумага
4. Мелкая угольная пыль.
5. Два небольших отрезка электрических проводов и
6. Один светодиод.

Порядок изготовления простой алюминиевой воздушной батареи

Просто возьмите кусок алюминиевой фольги и разложите его на столе.В кастрюле сделайте насыщенный раствор воды и соли. Возьмите кусок раздутой бумаги. Получите кусок вздувающейся бумаги, пропитанный насыщенным солевым раствором.
Затем положите пропитанный кусок вздувающейся бумаги на алюминиевую фольгу. Теперь посыпьте бумагу мелким углем. Поместив неизолированный провод в угольную пыль, накройте его другим кусочком раздувной бумаги, смоченной солевым раствором. Теперь плотно скатайте все так, чтобы угольная пыль не касалась непосредственно алюминиевой фольги, а изолированный кусок свинцового провода выходил из одного конца рулона. Теперь возьмите другую проволоку и прикрепите неизолированную часть проволоки к алюминиевой фольге. Теперь, если мы подключим светоизлучающий диод (LED) с низким номиналом к ​​этим двум выводам (один из угля, а другой из алюминиевой фольги) и прижмите рулон пальцами, светодиод засветится. Вот так в нашем доме можно создать алюминиевую воздушную батарею.

Принцип работы алюминиевой воздушной батареи


Как показано на рисунке справа, у алюминиевой воздушной батареи есть воздушный катод, который может быть изготовлен из катализатора на основе серебра, и он помогает блокировать проникновение CO ₂ в батарею но он позволяет O ₂ войти в электролит.Затем этот кислород вступает в реакцию с H _{2 90 100 O в растворе электролита KOH, забирая электроны из раствора и создавая ионы OH ^— . Затем эти ионы связываются с анодом из алюминия и создают Al (OH) 3 и высвобождают электроны. Эти электроны затем текут к воздушному аноду от алюминиевого катода через внешнюю цепь для компенсации недостатка электронов в растворе электролита из-за реакции катодного восстановления.}

Химическая реакция алюминиевой воздушной батареи

Четыре атома алюминия вступают в реакцию с 3 молекулами кислорода и 6 молекулами воды с образованием 4 гидроксидов алюминия

Алюминиево-воздушная батарея Уравнение

Анодное окисление (полуреакция),

Катодное восстановление ( половина реакции),

Общая реакция,

Phinergy, известная израильская компания-разработчик, специализирующаяся на использовании металлических воздушных батарей, таких как алюминиевые воздушные батареи и цинково-воздушные батареи.Особенность воздушно-металлических батарей в том, что они берут кислород из окружающего воздуха. Алюминиевый воздушный аккумулятор имеет очень высокую плотность энергии, она достигает 300 Вт · ч на 1 куб. М алюминия. Его удельная мощность также очень высока, около 30 Вт / фунт.

Батареи этого типа не заряжаются электрически. В основном это первичный аккумулятор. Но трудности с подзарядкой можно преодолеть с помощью механической подзарядки. Механическая подзарядка алюминиевой воздушной ячейки осуществляется заменой алюминиевого электрода.В этом процессе аккумулятор может быть переведен в полностью заряженное состояние из разряженной стопки аккумуляторных элементов.
Благодаря высокой плотности энергии и мощности, возможности механической подзарядки, воздушно-алюминиевый аккумулятор в ближайшем будущем может стать наиболее подходящей альтернативой нефтяному топливу для автомобилей. Эти батареи также имеют очень низкое воздействие на окружающую среду.

Основным недостатком данной технологии является реакция CO ₂ с алюминием. Алюминий очень легко поддается коррозии из-за присутствия в воздухе CO ₂ .Эта проблема может быть решена путем введения специального воздушного электрода, который предотвращает попадание CO ₂ на алюминиевый лист. Компания Phynergy разработала воздушный электрод с катализатором на основе серебра, и эта структура позволяет O ₂ проникать в алюминиевый лист и предотвращает проникновение CO ₂ .

Al-air: лучший аккумулятор для электромобилей? | Статья

.

Легкая, экономичная, перерабатываемая и этичная аккумуляторная батарея большой дальности действия, возможно, является Святым Граалем на рынке электромобилей.Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы в настоящее время являются основным направлением многомиллиардных инвестиций OEM-производителей и поставщиков уровня, но есть и другие претенденты, которые могут предложить прорыв с альтернативными технологиями. Одна из них — алюминиево-воздушная (Al-air) батарея.

Тревор Джексон, инженер и бывший офицер Королевского военно-морского флота Великобритании, начал эксперименты с воздушно-воздушными батареями в 2001 году в своей скромной мастерской в ​​Каллингтоне, Корнуолл. Хотя воздушно-воздушная батарея была изобретена еще в 1960-х годах, ее сочли непригодной для коммерческого использования из-за того, что ее электролит был опасно едким и ядовитым.

Эксперименты Джексона привели к разработке нового безопасного электролита, который он даже попробовал перед изумленными наблюдателями в отрасли, чтобы доказать его благоприятные свойства. Он утверждает, что батарея может дать электромобилю дальность действия 1500 миль (2400 километров). Чтобы поместить это в контекст, Tesla Model S имеет расчетную дальность полета от одного заряда в 370 миль. По словам Джексона, замена стандартной литий-ионной батареи Tesla на воздушно-воздушное устройство того же веса обеспечит запас хода в 2700 миль.

«На мой взгляд, литий-ионная технология не прошла бы первоначальную оценку безопасности… Я активно участвовал в этом более 30 с лишним лет» — Тревор Джексон, MAL

Он утверждает, что изобретение

Джексона может похвастаться в девять раз большей плотностью энергии, чем литий-ионный аккумулятор сопоставимого веса, или в четыре раза большей плотностью энергии в эквивалентном объеме. Кроме того, он намного меньше по размеру и поэтому занимает меньше места в шасси. Кроме того, заявлено, что батарея пригодна для вторичной переработки, заменяема, экологически безопасна и произведена из этичных источников.Если посмотреть на финансовый аспект, то получится 1/7 ^тыс. стоимости киловатт-часа литий-ионной батареи.

Батареи изготовлены из пластика, алюминия и нетоксичного безопасного электролита. Они могут быть влажными или сухими с воздушной доставкой и негорючие — в отличие от литий-ионных аккумуляторов, которые уязвимы для теплового разгона. Их также нельзя замкнуть накоротко, так как нет накопленного заряда; они являются источником энергии, а не устройством хранения энергии, поскольку энергия получается в результате химической реакции стабильного алюминия.

Джексон также покрывает разрядку авиационной батареи. Разряженную батарею Al-air можно было бы просто заменить на переработанную, которую можно было бы продавать в супермаркетах и ​​магазинах шаговой доступности; Замена разряженной батареи на новую, полностью заряженную, по его словам, займет около 90 секунд и будет выполняться на заправочной машине, обслуживающей несколько « станций замены».

Может показаться расточительным вынимать аккумулятор из автомобиля, когда он достигает предела допустимого диапазона; что происходит со всеми батареями, которые снимаются вместо перезарядки? Джексон внимательно рассмотрел этот аспект и разработал, как представляется, возможную модель обратной логистики.Фактически, единственный расходуемый компонент — это «топливо» — алюминиевые пластины, которые можно переработать.

Джексон объясняет: «Процесс будет автоматическим, и отработанный гидроксид будет извлечен и возвращен в уже существующую алюминиевую инфраструктуру, где он будет переработан в металлический алюминий с использованием процесса с низким содержанием CO ₂ (инертный анод), разработанного Русал ».

В то время как замена перезаряжаемых литий-ионных батарей может стоить десятки тысяч фунтов, Джексон говорит, что «заправка» путем замены разряженной воздушно-воздушной батареи на переработанную в конце пробега в 1500 миль обходится намного дешевле, с учетом расходные материалы, логистика, труд и другие факторы. «Вы платите только за пройденные мили и платите всего семь пенсов за милю», — заявляет он.

Поддержка заручиться поддержкой
Джексон утверждает, что корыстные интересы в индустрии литий-ионных аккумуляторов подрывают его продукт. Учитывая огромные рыночные возможности, которые представят электромобили, поскольку отрасль продолжает двигаться к электрическому будущему, аккумуляторные технологии, безусловно, являются областью, за которую стоит бороться. По данным Bernstein Research, ожидается, что к 2050 году мировой рынок автомобильных аккумуляторов вырастет до 500 миллиардов долларов, а эксплуатационные расходы упадут до уровня бензиновых двигателей уже к 2023 году.

В оценке 2017 года, проведенной британским агентством по торговле и инвестициям, изобретение Джексона было названо «очень привлекательной батареей», основанной на «хорошо зарекомендовавшей себя» технологии, и заявлено, что она производит гораздо больше энергии на килограмм, чем стандартные электромобили. Два французских университета также одобрили аккумулятор.

Веру Джексона в Al-air поддерживают компании LG Chemical, Sanyo, Johnson Matthey, Научно-техническая лаборатория Министерства обороны Великобритании и Саутгемптонский университет, которые помогают в разработке этой технологии.Acronic, Phinergy и Fuji Pigment также изучают возможности его промышленного применения.

«Электролит [Al-воздух] позволяет использовать обычный алюминий, он препятствует побочным реакциям, ограничивает образование геля, а также выделение тепла и, следовательно, обеспечивает стабильное и продолжительное питание» — Тьерри Брусс, Нантский университет

В апреле 2019 года Métalectrique Research & Development (MAL), находящаяся в Плимуте компания Джексона, получила грант в размере 104 000 фунтов стерлингов (137 000 долларов США) от Британского центра перспективных силовых установок (APC) для демонстрации этой технологии.APC, расположенный в Уорикском университете, с тех пор поднял исследование MAL до «статуса специального проекта».

Более того, Austin Electric, инжиниринговая фирма из Эссекса и владелец бренда Austin Motor Company, подписала многомиллионное соглашение с Джексоном на установку тысяч его воздушных аккумуляторных батарей в свои электромобили, начиная с 2020 года. с воздушно-воздушными батареями будут установлены трехколесные тук-туки — маленькие такси, популярные во многих странах Азии.

Дэнни Коркоран, генеральный директор Остина, приветствует эту технологию как имеющую огромные преимущества по сравнению с традиционными батареями электромобилей и даже предполагает, что она может спровоцировать «следующую промышленную революцию».

«У нас есть договор на поставку аккумуляторов для переоборудования автомобилей в Великобританию. У нас также есть соглашение о поставке батареи связи в НАТО через нашего партнера по обороне. Это наши непосредственные рынки из устоявшихся отношений », — объясняет Джексон.

Вопросы экологичности для литий-ионных аккумуляторов
Хотя предполагается, что электромобили являются ответом на выбросы, наносящие вред окружающей среде, Джексон предполагает, что литий-ионные батареи не имеют высоких показателей с точки зрения устойчивости. Он отмечает, что они обычно перезаряжаются с использованием ископаемого топлива, что просто смещает выбросы CO ₂ по цепочке создания стоимости от автомобиля к электростанции.

«Короче говоря, перезарядка литий-ионных или аккумуляторных батарей любого другого типа на самом деле не снижает CO ₂ , и эта политика подрывает стремление правительства к нулевым выбросам», — заявляет он.

Дополнительный заряд литий-ионных аккумуляторов является недостаточным с точки зрения возможности вторичной переработки. «Переработка проблематична с точки зрения токсичности, стоимости и риска возгорания в центрах переработки», — говорит Джексон.По данным Global Battery Alliance Всемирного экономического форума, к 2030 году 11 миллионов тонн использованных литий-ионных аккумуляторов станут отходами. В Европе Друзья Земли отмечают, что только 5% литий-ионных аккумуляторов перерабатываются.

«Таким образом, литий на практике является ограниченным ресурсом, и в долгосрочной перспективе он не является устойчивым в качестве технологии хранения энергии», — говорит Джексон. «Извлечение кобальта [ключевого материала] осуществляется детьми, страдающими респираторными заболеваниями, вызванными кобальтом.Ясно, что это этический вопрос ».

Получив образование инженера-механика и проработав в производстве реакторов с водой под давлением, он говорит, что аспекты безопасности, работоспособности и жизненного цикла любой новой технологии остаются глубоко укоренившимися в его мышлении.

«На мой взгляд, литий-ионная технология не прошла бы первоначальную оценку безопасности… Я активно участвовал в ней последние 30 с лишним лет, и я не подозреваю, что она могла бы пройти даже старую оценку соответствия британским стандартам Kitemark, которая крытое оборудование, предназначенное для использования населением.”

Ключевым компонентом алюминиево-воздушного топливного элемента, конечно же, является алюминий — самый распространенный металл на планете. «Это устоявшаяся отрасль, и металл полностью перерабатывается с использованием возобновляемых источников энергии. Таким образом, это надежное решение », — утверждает Джексон. «Энергия в цикле не используется в нефтегазовой и, следовательно, в традиционной автомобильной промышленности».

Научная квалификация
Что касается науки, лежащей в основе изобретения, Юмин Ронг, старший аналитик IHS Markit в Китае по чистым технологиям и возобновляемым источникам энергии в подразделении газа, энергетики и фьючерсов на энергию, объясняет: «Для достижения более высокой плотности энергии, теоретически говоря Металл-воздух — самая идеальная пара.Сюда входят Li-воздух, Zn-воздух [цинк], Mg-воздух [марганец], Na-воздух [натрий] и Al-воздух, где Li-воздух способен обеспечить самую высокую удельную плотность энергии, за ним следует Al-воздух ».

Он добавляет: «Однако с металлом Li очень трудно работать из-за его высокой реакционной способности. Тем не менее, алюминий — самый стабильный металл среди всех пяти кандидатов ».

В то время как другие батареи используют литий, никель, марганец, кобальт или литий-ионный фосфат в качестве катода и графит в качестве анода, Al-воздух использует металлический алюминий в качестве анода и воздух / кислород в качестве катода.

«Ни одна из крупных компаний на данный момент не работает на [Аль-Эйр]. Причина в том, что это полная система, требующая набора самых разных производственных процедур и оборудования ». — Юмин Ронг, IHS Markit

Ронг более подробно описывает физическую структуру алевоздушной батареи: «Ал-воздух использует другую систему электролита, которая часто приводит к неперезаряжаемым характеристикам. Растущее число исследований продемонстрировало потенциал перезаряжаемых способностей с использованием водных, органических растворителей и электролитов на основе ионных жидкостей.”

Вместо графита в качестве физического анода, участвующего в электрохимической реакции через электролит, катод на стороне« воздуха »в алюминиево-воздушной батарее обычно имеет форму каталитических материалов и сетки токосъемника, через которую проходит воздух. .

Тьерри Брусс, профессор и заместитель декана Нантского университета, который также является президентом оценочного комитета по хранению энергии при Национальном исследовательском агентстве Франции, высоко оценил прорыв Джексона.

Он сказал: «Использованный электролит, несомненно, имеет лучшие характеристики по сравнению со стандартным электролитом NaCl [хлорид натрия]. Кроме того, он позволяет использовать обычный алюминий, препятствует побочным реакциям, ограничивает образование геля, а также выделение тепла и, следовательно, обеспечивает стабильную и длительную подачу электроэнергии ».

По словам Брусса, использование такого электролита в сочетании с технологией MAL было бы полезным для применения в различных транспортных и стационарных приложениях.

В ноябре 2019 года отраслевой новостной сайт CleanTechnica придал некоторый вес аргументу в пользу Al-air, заявив, что литий-ионный аккумулятор, хотя и остается ведущей аккумуляторной технологией, вероятно, не является универсальным решением для будущих технологий хранения энергии.

« Другие технологии, которые лучше подходят для таких приложений, как долговременное хранение энергии, тяжелые грузовые перевозки, авиация и инфраструктура быстрой зарядки электромобилей, будут все в большей степени управлять этими развивающимися рынками аккумуляторов», — говорится в сообщении. «Опытным компаниям, правительствам и инвесторам следует изучить и поддержать эти альтернативные технологии аккумуляторов — не только литий-ионные — для ускорения и масштабирования решений, критически важных для климата».

Препятствия на пути внедрения
Однако Ронг из IHS говорит, что технология все еще находится на ранней стадии и что основная проблема заключается в воздушном катоде. «Низкая эффективность реакции восстановления кислорода является препятствием для ее применения. Другие проблемы включают реакцию CO ₂ со щелочным электролитом с образованием карбонатных осадков, испарение воды на открытом воздухе [высыхание электролита] и проникновение электролита в поры воздушного катода.”

Несмотря на эти технические недостатки, Ронг считает, что Al-воздух должен обеспечивать лучшую удельную плотность энергии, чем Li-ion, хотя объемная плотность может быть сложной из-за воздушного катода. Он также предупреждает, что, несмотря на его обещание, еще рано выносить суждение. «Ее более широкое распространение требует дальнейшей проверки конечными рынками на уровне системной интеграции, что имеет решающее значение для экономического успеха этой технологии», — заявляет он.

Возможно, это говорит о решении производителей аккумуляторов для электромобилей не инвестировать и не исследовать технологию в настоящее время каким-либо значительным образом.Например, в ноябре 2019 года шведская компания Northvolt, ведущий европейский производитель аккумуляторных батарей, обнародовала планы по производству к 2030 году аккумуляторов емкостью 150 гигаватт-часов, которых хватит на 2 миллиона автомобилей Tesla. Но Northvolt — пока еще — не исследовал и не внедрил технологию Al-air.

« Литий… на практике является ограниченным ресурсом и не очень устойчив в качестве технологии хранения энергии в долгосрочной перспективе» — Тревор Джексон, MAL

CATL, крупнейший в мире производитель аккумуляторов для электромобилей с клиентами, включая BMW и Daimler, по-прежнему остается стойким приверженцем литий-ионных аккумуляторов. Это может быть значительным, потому что почти половина всех проданных сегодня гибридных автомобилей с аккумулятором и подзарядкой от сети покупается в Китае.

«На данный момент ни одна из крупных компаний не работает над этим», — подтверждает Ронг. «Причина в том, что это законченная система, которая требует набора самых разных производственных процедур и оборудования. Учитывая масштабы сегодняшних мощностей, инвестировать в одну-единственную технологию, которая сильно отличается от существующей [одной], обходится дорого ».

Ведущие производители электромобилей обратились в Automotive Logistics либо отклонили просьбы прокомментировать перспективы технологии алюминиево-воздушных топливных элементов, либо не ответили на запросы.

Подробнее об электромобилях читайте в нашем специальном приложении Электромобили 2020 .

Азиатская компания Saturnose может первой начать коммерциализацию алюминиево-ионных батарей

Поддерживаемая Саудовской Аравией компания Saturnose утверждает, что она будет первой на рынке коммерческой алюминиево-ионной батареей. … [+] Фото: Saturnose

Сатурноза

Долгосрочное будущее химии автомобильных аккумуляторов становится все более похожим на будущее алюминия, и индийские исследователи Saturnose, получившие поддержку Саудовской Аравии, стали последним, кто присоединился к гонке за алюминиево-ионными аккумуляторами.

Saturnose собирается публично опубликовать результаты независимого тестирования химического состава своей усовершенствованной аккумуляторной батареи с модифицированными ионами алюминия (Ea ² I) и планирует выпустить твердотельную перезаряжаемую алюминиевую батарею.

Утверждается, что это будет первая в мире алюминиево-ионная твердотельная батарея коммерческого класса, когда она будет запущена в следующем году, когда компания надеется начать долгий и медленный процесс замены более опасного химического состава литий-ионных батарей.

Обладая плотностью энергии более 1500 Вт-ч (Втч) на литр, новый химический состав обещает обеспечить более 600 Втч на килограмм.

Химия батарей Сатурнозы будет в значительной степени зависеть от графена, как и в случае с австралийской … [+] Graphene Manufacturing Group. Фото: Сатурноза.

сатурноза

Saturnose утверждает, что пакет его твердотельных алюминиево-ионных аккумуляторов мощностью 15 кВт будет весить 565 кг, обеспечивать дальность действия электромобиля 1200 км и выдерживать не менее 20 000 циклов заряда-разряда.

Saturnose также утверждает, что новый химический состав будет иметь как минимум в три раза больше циклов заряда-разряда, чем у лучших современных литий-ионных аккумуляторов.

Откровения с Saturnose последовали за запуском химии алюминиево-ионных аккумуляторов Стэнфордским университетом и австралийской Graphene Manufacturing Group.

Первоначально поддерживаемая венчурным фондом Dana Venture из Саудовской Аравии с двумя раундами начального финансирования, батарея Saturnose Ea ² I находится в стадии «скрытой» разработки в течение пяти лет, при этом научные исследования координируются на двух континентах.

«Эксперименты и цели заключались в создании батареи, которая может существенно повлиять на стоимость, производительность и срок службы двигателей внутреннего сгорания на ископаемом топливе», — настаивал основатель Dana Venture Fund Гаяд Эйд.

«Эксперименты и исследования превратились в промышленный процесс преобразования алюминия в сплав с наилучшей электронной плотностью, которую мы можем достичь».

Описывая химический состав Ea ² I как шаг, приближающий его к твердотельному ионно-алюминиевому аккумулятору, Eid настаивал на том, что он не использует кобальт или никель, не страдает литий-ионными дендритами и проблемами теплового разгона.

Некоторые из заявлений компании Saturnose о своей алюмо-ионной технологии. Фото: Сатурноза.

Сатурноза

Заявлено, что он обеспечивает до 20 000 циклов зарядки-разрядки (по сравнению с максимальным числом 5000 для литий-ионных аккумуляторов) и обеспечивает до 15 лет стабильного срока службы при использовании в автомобиле.

Вместо этого в системе Ea ² I используется высокоэнергетическая, измененная и неупорядоченная структура из каменной соли для своих катодов, и сейчас у нее есть прототипы, которые проходят испытания.

«Все хотят чего-то, кроме лития, для батарей будущего», — сказал Эйд.

«В настоящее время литий-ионная батарея на кВт, если она рассчитана на выдерживание до 2000 циклов, может работать при температуре до 150 градусов (Цельсия).

«Мы сделаем так, чтобы алюминий-ион на киловатт выдерживал минимум 5000 циклов, и он может работать до 350 градусов по гораздо более низкой цене.Примерно 150 долларов за кВт по сравнению с 45 долларами ».

Коммерциализация технологии также поддерживается правительством Индии через доступ к исследовательским центрам и компанией Sanmina’s САНМ Вице-президент по развитию бизнеса, Дебасиш Чоудхури.

Есть планы по созданию индийского завода по производству аккумуляторов, чтобы возместить огромные ресурсы страны, вложенные в химию аккумуляторов.

Компания планирует построить свой центр компетенции в ИИТ Дели, который является ведущим центром Индии по исследованиям аккумуляторов, и работает с немецкой компанией THM Fraunhofer, при этом идеи немецкой организации обеспечивают некоторые из начальных исследований, использованных Saturnose.

В процессах, лежащих в основе запатентованной химии Ea ² I, используются смешанные нанотехнологии для разработки быстро заряжаемых электродов и электролитов. Он использует алюминий и ниобий вместе с твердотельным электролитом.

Утверждается, что он на 50% дешевле, чем технологии литий-ионных аккумуляторов, с более высокой удельной энергией, емкостью, циклом и сроком службы аккумулятора.

Saturnose также планирует встраивать свои текущие системы, чтобы быть совместимыми со следующими этапами, которые включают объединение аккумуляторных и электронных систем на одной консоли.

Потенциал алюминиево-ионных аккумуляторов подтверждался неоднократно, но еще не получил коммерческих испытаний.

«Мы продемонстрировали переработку графита из LIB с истекшим сроком службы (литий-ионные батареи) и повторное использование восстановленного материала для положительных электродов в алюминиево-ионных батареях (AIB) следующего поколения», Отчет об исследовании «Устойчивые материалы и технологии» в Эльзевире в прошлом году.

«Восстановленный графит имеет увеличенное расстояние между слоями, что, как показано, эффективно ускоряет введение / удаление ионов алюминия во время процессов заряда / разряда.

«Превосходные характеристики хранения ионов алюминия достигаются при емкости, достигающей 124 мАч г – 1 при 50 мА г – 1. Материал сохранил емкость 55 мАч г-1 даже после того, как приложенный ток был увеличен до 500 мА г-1, что свидетельствует о его способности обеспечивать высокую производительность.

«Циклы заряда / разряда также показали, что графит сохраняет 81% своей первоначальной емкости даже после 6700 циклов с высокой скоростью 300 мА · г -1.