Bateries de plom-àcid i bateries de liti
1. Bateries de plom-àcid
1.1 Què són les bateries de plom-àcid?
● La bateria de plom-àcid és una bateria d'emmagatzematge que els elèctrodes estan fabricats principalmentdavanterai ésòxids, i el electròlit del qual ésSolució d’àcid sulfúric.
● La tensió nominal d'una bateria de plom un sol cèl·lula és2.0V, que es pot descarregar fins a 1,5V i carregar -se a 2,4V.
● A les aplicacions,6 Unicel·lularLes bateries de plom-àcid sovint es connecten en sèrie per formar un nominal12Vbateria de plom-àcid.
1.2 Estructura de la bateria de plom-àcid
● En l'estat de descàrrega de les bateries de plom-àcid, el component principal de l'elèctrode positiu és el diòxid de plom i el corrent flueix de l'elèctrode positiu a l'elèctrode negatiu i el component principal de l'elèctrode negatiu és el plom.
● En l'estat de càrrega de les bateries de plom-àcid, els components principals dels elèctrodes positius i negatius són el sulfat de plom i el corrent flueix de l'elèctrode positiu a l'elèctrode negatiu.
●Bateries de grafè: Additius conductors de grafès’afegeixen als materials d’elèctrodes positius i negatius,Materials d'elèctrodes compostos de grafès’afegeixen a l’elèctrode positiu iCapes funcionals de grafès’afegeixen a les capes conductores.
1.3 Què representa la informació del certificat?
●6-DZF-20:6 significa que n’hi ha6 quadrícules, cada quadrícula té un voltatge de2V, i la tensió connectada en sèrie és de 12V, i 20 significa que la bateria té una capacitat de20AH.
● D (elèctric), Z (assistit en potència), F (bateria sense manteniment regulat per vàlvules).
●DZM:D (elèctric), Z (vehicle assistit en potència), M (bateria sense manteniment segellada).
●EVF:EV (vehicle de bateria), F (bateria sense manteniment regulat per vàlvules).
1.4 La diferència entre la vàlvula controlada i segellada
●Bateria sense manteniment regulada per vàlvules:No cal afegir aigua ni àcid per al manteniment, la bateria és una estructura segellada,No hi ha fuites àcides ni boira àcida, amb una seguretat unidireccionalvàlvula d’escapament, quan el gas intern supera un cert valor, la vàlvula d’escapament s’obre automàticament per esgotar el gas
●Bateria de plom-àcid sense manteniment segellat:Tota la bateria éscompletament tancat (La reacció redox de la bateria circula dins de la closca segellada), de manera que la bateria sense manteniment no té un desbordament de "gas perjudicial"
2. Bateries de liti
2.1 Què són les bateries de liti?
● Les bateries de liti són un tipus de bateria que utilitzametall de liti or aliatge de liticom a materials d’elèctrodes positius/negatius i utilitza solucions d’electròlits no aquoses. (Sals de liti i dissolvents orgànics)
2,2 Classificació de la bateria de liti
●Les bateries de liti es poden dividir aproximadament en dues categories: Bateries metàl·liques de liti i bateries d’ions de liti. Les bateries d’ions de liti són superiors a les bateries metàl·liques de liti en termes de seguretat, capacitat específica, taxa d’auto-descàrrega i relació de preus de rendiment.
● A causa dels seus elevats requisits tecnològics, només les empreses de pocs països produeixen aquest tipus de bateria metàl·lica de liti.
2,3 bateria de ions de liti
| Materials d’elèctrodes positius | Tensió nominal | Densitat energètica | Vida en bicicleta | Costar | Seguretat | Temps de cicle | Temperatura de funcionament normal |
| L’òxid de cobalt de liti (LCO) | 3.7V | Mitjà | Baix | Alt | Baix | ≥500 300-500 | Fosfat de ferro de liti: -20 ℃ ~ 65 ℃ Liti ternari: -20 ℃ ~ 45 ℃Les bateries de liti ternàries són més eficients que el fosfat de ferro de liti a baixes temperatures, però no són tan resistents a temperatures altes com el fosfat de ferro de liti. Tot i això, això depèn de les condicions específiques de cada fàbrica de bateries. |
| L’òxid de manganès de liti (LMO) | 3.6V | Baix | Mitjà | Baix | Mitjà | ≥500 800-1000 | |
| Oxid de níquel de liti (LNO) | 3.6V | Alt | Baix | Alt | Baix | Sense dades | |
| Fosfat de ferro de liti (LFP) | 3.2V | Mitjà | Alt | Baix | Alt | 1200-1500 | |
| Alumini de cobalt de níquel (NCA) | 3.6V | Alt | Mitjà | Mitjà | Baix | ≥500 800-1200 | |
| Níquel Cobalt Manganese (NCM) | 3.6V | Alt | Alt | Mitjà | Baix | ≥1000 800-1200 |
●Materials d'elèctrodes negatius:El grafit s'utilitza principalment. A més, també es poden utilitzar per a l'elèctrode negatiu per a l'elèctrode negatiu per a l'elèctrode negatiu per a l'elèctrode negatiu per a l'elèctrode negatiu, l'elèctrode negatiu de silici, l'elèctrode negatiu de silici, l'elèctrode negatiu de silici-carboni, els materials d'elèctrodes negatius, etc.
● En comparació, el fosfat de ferro de liti és el material d’elèctrodes positius més rendible.
2,4 Classificació de la forma de la bateria de ions de liti
Bateria cilíndrica de ions de liti
Bateria prismàtica de ions Li
Botó de ions de liti botó
Bateria d’ions de liti en forma especial
Bateria de paquet suau
● Formes comunes utilitzades per a bateries de vehicles elèctrics:cilíndric i suau pack
● Bateria de liti cilíndric:
● Avantatges: Tecnologia madura, baix cost, energia petita, fàcil de controlar, bona dissipació de calor
● Desavantatges:Un gran nombre de bateries, un pes relativament pesat, una densitat d’energia lleugerament inferior
● Bateria de liti de paquet suau:
● Avantatges: Mètode de fabricació superposada, més fina, més lleugera, densitat d’energia més elevada, més variacions a l’hora de formar un paquet de bateries
● Desavantatges:Un mal rendiment global del paquet de bateries (consistència), no resistent a temperatures elevades, no és fàcil d’estandarditzar, un cost elevat
● Quina forma és millor per a les bateries de liti? De fet, no hi ha cap resposta absoluta, depèn principalment de la demanda
● Si voleu un cost baix i un bon rendiment global: bateria de liti cilíndric> bateria de liti suau
● Si voleu una mida petita, lleugera i alta densitat energètica: bateria de liti-pack-pack> bateria de liti cilíndric
2,5 Estructura de la bateria de liti
● 18650: 18mm indica el diàmetre de la bateria, 65 mm indica l'alçada de la bateria, 0 indica una forma cilíndrica, i així successivament
● Càlcul de bateria de liti 12V20AH: Suposem que la tensió nominal d’una bateria de 18650 és de 3,7V (4.2V quan es carrega completament) i la capacitat és de 2000AH (2AH)
● Per obtenir 12V, necessiteu 3 bateries de 18650 (12/3.7≈3)
● Per obtenir 20AH, 20/2 = 10, necessiteu 10 grups de bateries, cadascuna amb 3 12V.
● 3 en sèrie és de 12V, 10 en paral·lel és 20AH, és a dir, 12V20AH (calen un total de 30 18650 cèl·lules)
● Quan es descarrega, el corrent flueix de l'elèctrode negatiu a l'elèctrode positiu
● Quan es carrega, el corrent flueix de l'elèctrode positiu a l'elèctrode negatiu
3. Comparació entre la bateria de liti, la bateria de plom-àcid i la bateria de grafè
| Comparació | Bateria de liti | Bateria de plom-àcid | Bateria de grafè |
| Preu | Alt | Baix | Mitjà |
| Factor de seguretat | Baix | Alt | Relativament alt |
| Volum i pes | Mida petita, pes lleuger | Gran mida i pes pesat | Gran volum, més pesat que la bateria de plom-àcid |
| Durada de la bateria | Alt | Normal | Bateria de plom-àcid, inferior a la bateria de liti |
| Vida útil | 4 anys (liti ternari: 800-1200 vegades Fosfat de ferro de liti: 1200-1500 vegades) | 3 anys (3-500 vegades) | 3 anys (> 500 vegades) |
| Portabilitat | Flexible i fàcil de transportar | No es pot cobrar | No es pot cobrar |
| Reparació | No reportable | Reparable | Reparable |
● No hi ha cap resposta absoluta a la qual la bateria sigui millor per als vehicles elèctrics. Depèn principalment de la demanda de bateries.
● En termes de vida i vida de la bateria: bateria de liti> grafè> àcid de plom.
● En termes de factor de preu i seguretat: àcid de plom> grafè> bateria de liti.
● En termes de portabilitat: bateria de liti> àcid de plom = grafè.
4. Certificats relacionats amb la bateria
● Bateria de plom-àcid: si la bateria de plom-àcid passa la vibració, la diferència de pressió i les proves de temperatura de 55 ° C, es pot eximir del transport de càrrega ordinari. Si no passa les tres proves, es classifica com a mercaderies perilloses Categoria 8 (substàncies corrosives)
● Els certificats comuns inclouen:
●Certificació per al transport segur de mercaderies químiques(transport aeri/mar);
●MSDS(Fitxa de dades de seguretat del material);
● Bateria de liti: Classificada com a Exportació de mercaderies perilloses de classe 9
● Els certificats comuns inclouen: les bateries de liti són habitualment un38.3, UN3480, UN3481 i UN3171, certificat de paquet de mercaderies perilloses, condicions de transport de mercaderies
●UN38.3Informe d’inspecció de seguretat
●UN3480paquet de bateries d'ions de liti
●UN3481Bateria d’ions de liti instal·lada en equips o equips electrònics de liti envasats junts (el mateix armari de productes perillosos)
●UN3171Vehicle amb bateria o equipament amb bateria (bateria col·locada al cotxe, el mateix armari de productes perillosos)
5. Problemes de la bateria
● Les bateries de plom-àcid s’utilitzen durant molt de temps i les connexions metàl·liques dins de la bateria són propenses a trencar-se, provocant curtcircuits i combustió espontània. Les bateries de liti són sobre la vida útil i el nucli de la bateria està envellint i filtrant, cosa que pot causar curtcircuits i temperatures altes.
Bateries de plom-àcid
Bateria de liti
● Modificació no autoritzada: els usuaris modifiquen el circuit de la bateria sense autorització, cosa que afecta el rendiment de seguretat del circuit elèctric del vehicle. La modificació inadequada fa que el circuit del vehicle es sobrecarregui, es sobrecarregui, escalfa i de curtcircuitat.
Bateries de plom-àcid
Bateria de liti
● Fallida del carregador. Si el carregador es deixa al cotxe durant molt de temps i s’agita, és fàcil fer que els condensadors i resistències del carregador es deixin anar, cosa que pot provocar un sobrecàrrega de la bateria. Prendre el carregador equivocat també pot provocar sobrecàrrega.
● Les bicicletes elèctriques estan exposades al sol. A l’estiu, la temperatura és alta i no és adequada per aparcar les bicicletes elèctriques fora del sol. La temperatura dins de la bateria continuarà augmentant. Si carregueu la bateria immediatament després de tornar a casa, la temperatura dins de la bateria continuarà augmentant. Quan arriba a la temperatura crítica, és fàcil encendre espontàniament.
● Les motocicletes elèctriques es remullen fàcilment en aigua durant la pluja intensa. Les bateries de liti no es poden utilitzar després de xopar -se en aigua. Els vehicles elèctrics de bateria de plom-àcid han de ser reparats en un taller de reparació després de ser remullats en aigua.
6. Manteniment i ús diari de bateries i altres
● Eviteu sobrecàrrega i despeses de la bateria
Sobrecàrrega:Generalment, les piles de càrrega s’utilitzen per carregar a la Xina. Si es carrega completament, la font d'alimentació es desconnectarà automàticament. Quan es carregui amb un carregador, l'energia es desconnectarà automàticament quan es carregui completament. A més dels carregadors ordinaris sense funció d’energia de càrrega completa, quan es carreguen completament, continuaran cobrant amb un petit corrent, cosa que afectarà la vida durant molt de temps;
Sobreeixit:Generalment es recomana carregar la bateria quan quedi un 20% de potència. La càrrega amb poca potència durant molt de temps farà que la bateria estigui sota tensió i no es pugui carregar. Cal tornar a activar -se i pot no estar activat.
● Eviteu utilitzar -lo en condicions de temperatura alta i baixa.La temperatura alta intensificarà la reacció química i generarà molta calor. Quan la calor arribi a un valor crític determinat, farà que la bateria es cremi i exploti.
● Eviteu la càrrega ràpida, que provocarà canvis en l'estructura i la inestabilitat internes. Al mateix temps, la bateria s’escalfarà i afectarà la durada de la bateria. Segons les característiques de diferents bateries de liti, per a una bateria d’òxid de manganès de liti 20A, utilitzant un carregador 5A i un carregador 4A en les mateixes condicions d’ús, l’ús d’un carregador 5A reduirà el cicle unes 100 vegades.
●Si el vehicle elèctric no s’utilitza durant molt de temps, intenteu carregar -lo un cop a la setmana o cada 15 dies. La pròpia bateria de plom-àcid consumirà aproximadament el 0,5% de la seva pròpia potència cada dia. Es consumirà més ràpidament quan s’instal·li en un cotxe nou.
Les bateries de liti també consumiran energia. Si la bateria no es carrega durant molt de temps, estarà en un estat de pèrdua d’energia i la bateria pot ser inutilitzable.
Una bateria nova que no s'ha desempaquetat ha de carregar -se una vegada més de100 dies.
●Si la bateria s'ha utilitzat durant molt de tempsTemps i té una baixa eficiència, la bateria de plom-àcid es pot afegir amb electròlit o aigua per part dels professionals per continuar utilitzant-se durant un període de temps, però en circumstàncies normals es recomana substituir directament la nova bateria. La bateria de liti té una baixa eficiència i no es pot reparar. Es recomana substituir directament la nova bateria.
●Problema de càrrega: El carregador ha d'utilitzar un model de concordança. 60V No es pot carregar bateries de 48V, 60V de plom-àcid no es poden carregar bateries de liti 60V iEls carregadors de plom-àcid i els carregadors de bateries de liti no es poden utilitzar de forma intercanviable.
Si el temps de càrrega és més llarg del que és habitual, es recomana desconnectar el cable de càrrega i deixar de carregar -se. Fixeu -vos en si la bateria està deformada o danyada.
●Durada de la bateria = Tensió × Ampere de la bateria × Velocitat ÷ Potència del motor Aquesta fórmula no és adequada per a tots els models, especialment els models de motor de gran potència. Combinat amb les dades d’ús de la majoria d’usuaris femenines, el mètode és el següent:
Bateria de liti de 48V, 1a = 2,5 km, bateria de liti de 60V, 1a = 3 km, bateria de liti de 72V, 1a = 3,5 km, l’àcid de plom és aproximadament un 10% menys que la bateria de liti.
La bateria de 48V pot funcionar 2,5 quilòmetres per amperi (48V20A 20 × 2,5 = 50 quilòmetres)
La bateria de 60V pot funcionar 3 quilòmetres per amperi (60V20A 20 × 3 = 60 quilòmetres)
La bateria de 72V pot funcionar 3,5 quilòmetres per amperi (72V20A 20 × 3,5 = 70 quilòmetres)
●La capacitat de la bateria/la del carregador és igual al temps de càrrega, Temps de càrrega = capacitat de bateria/carregador a un nombre, per exemple 20A/4A = 5 hores, però perquè l’eficiència de càrrega serà més lenta després de carregar fins al 80% (el pols reduirà el corrent), de manera que se sol escriure com a 5-6 hores o 6-7 hores (per assegurança)
