Литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы показывают неплохие характеристики при низких температурах. Большинство производителей специфицирует этот тип батарей до –20 °C, при этом под малой нагрузкой батареи способны отдать до 70 % своей емкости при комнатной температуре, а при больших токах нагрузки – до 40 %. При температуре около 0 °C уменьшение емкости мало заметно.
Эти элементы (с напряжением 3,5–3,7 В) имеют хорошую плотность энергии по отношению к своей массе и габаритам и популярны в малогабаритной носимой аппаратуре, в том числе в носимых радиостанциях.
Литиeвые аккумуляторы
Литиeвые (Li-Metal) аккумуляторы имеют напряжение элемента 3 В и специфицируются для использования при температурах окружающей среды до –30 °C. Их рекламируют к применению (как имеющие наиболее высокую плотность энергии при комнатной температуре по сравнению с любыми другими типами аккумуляторов), однако это преимущество постепенно «сходит на нет» при понижении температуры. При температуре около 0 °C емкость этих батарей падает примерно до 70 % их емкости при комнатной температуре, при –20 °C – до 55 %, а при –30 °C можно рассчитывать примерно на 40 % емкости. Эти аккумуляторы до сих пор считаются небезопасными при разгерметизации, и производители продолжают работать над их усовершенствованием.
Ввиду специальных требований к режиму заряда и по соображениям безопасности все выпускаемые типы литиевых аккумуляторов доступны только в виде законченных батарей для определенных типов аппаратуры, в которые встроены предохранительные устройства и, зачастую, контроллеры заряда.
Никель-кадмиевые аккумуляторы
Никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы специфицируются для разряда при температурах до –20 °C и имеют оптимальные характеристики при низких температурах. Под небольшой нагрузкой элементы с напряжением 1,2 В при 0 °C отдают около 95 % своей емкости. При той же температуре под большой нагрузкой емкость уменьшается до 90 %. При понижении температуры до –20 °C можно рассчитывать на 60 % емкости, хотя при малых токах батарея способна отдать до 80 % емкости. При –40 °C можно ожидать до 40 % емкости при малых токах нагрузки, но батарея будет практически неспособна отдать большой ток (например, при переходе портативной радиостанции в режим передачи). Никель-кадмиевые батареи имеют малое внутреннее сопротивление и умеренный саморазряд.
Никель-металлгидридные аккумуляторы
Никель-металлгидридные (Nickel-Metal Hydride, Ni-MH) аккумуляторы считаются работоспособными до температуры окружающей среды –20 °C.
Под малой нагрузкой они способны обеспечить до 90 % своей емкости при комнатной температуре (25 °C), однако под большой нагрузкой при этой же температуре стоит рассчитывать всего лишь на 40 % емкости. При температурах порядка 0 °C и малых токах разряда эти аккумуляторы обеспечивают порядка 95 % своей емкости при комнатной температуре и около 90 % – при больших токах.
Несмотря на значительное снижение емкости под большой нагрузкой при низких температурах, эти аккумуляторы рекомендованы при отрицательных температурах (до –30 °C) при малых токах разряда.
Основной недостаток этих батарей – высокий саморазряд.
Перезаряжаемые щелочные батареи
Перезаряжаемые щелочные батареи (Rechargeable Alkaline – не путать с аккумуляторами, которые в старых публикациях до 1990 г. назывались «никель-кадмиевыми щелочными батареями») имеют высокое внутреннее сопротивление уже при комнатной температуре, что приводит к серьезному падению напряжения при использовании их в передающей аппаратуре с мощностью свыше 0,1 Вт (максимальный рекомендуемый ток разряда не превышает 400–500 мА). При низких температурах проблема усиливается, поэтому их использование в передающей аппаратуре зимой нецелесообразно. При низких температурах эти батареи подходят только для маломощных устройств, обеспечивая при малых токах разряда около 75 % емкости при комнатной температуре и при 0 °C, и менее 20 % при –20 °C.
Привлекательной для потребителя особенностью этих батарей является их весьма малый (для аккумуляторов) саморазряд. Основным недостатком батарей, выполненных по этой технологии, является их недолговечность (малое число циклов заряд-разряд, которые они способны отработать при допустимой потере емкости).
