Blei-Säure-Batterien und Lithiumbatterien
1. Blei-Säure-Batterien
1.1 Was sind Blei-Säure-Batterien?
● Blei-Säure-Akku ist eine Speicherbatterie, deren Elektroden hauptsächlich bestehenführenund es istOxideund dessen Elektrolyt istSchwefelsäurelösung.
● Die Nennspannung einer Einzelzell-Blei-Sößen-Batterie ist2.0V, die auf 1,5 V entladen und auf 2,4 V geladen werden kann.
● In Anwendungen,6 EinzelzellBlei-Säure-Batterien werden häufig in Reihe angeschlossen, um einen Nenner zu bilden12VBlei-Säure-Batterie.
1.2 Blei-Säure-Batteriestruktur
● Im Entladungszustand von Blei-Säure-Batterien ist die Hauptkomponente der positiven Elektrode Bleidioxid, und der Strom fließt von der positiven Elektrode zur negativen Elektrode, und die Hauptkomponente der negativen Elektrode ist Blei.
● Im Ladungszustand von Blei-Säure-Batterien sind die Hauptkomponenten der positiven und negativen Elektroden Bleisulfat und der Strom fließt von der positiven Elektrode zur negativen Elektrode.
●Graphenbatterien: Graphen -leitfähige Additivewerden zu den positiven und negativen Elektrodenmaterialien hinzugefügt,Graphen -Verbundelektrodenmaterialienwerden der positiven Elektrode hinzugefügt, undGraphenfunktionsschichtenwerden zu den leitenden Schichten hinzugefügt.
1.3 Was repräsentieren die Informationen zum Zertifikat?
●6-DZF-20:6 bedeutet, dass es gibt6 Gitterjedes Netz hat eine Spannung von2Vund die in Serie angeschlossene Spannung beträgt 12 V, und 20 bedeutet, dass die Batterie eine Kapazität von hat20AH.
● D (elektrisch), z (leistungsstärker), f (ventilregulierte wartungsfreie Batterie).
●DZM:D (elektrisch), z (Kraftfahrzeug), M (versiegelte, wartungsfreie Batterie).
●EVF:EV (Batteriefahrzeug), F (Ventilregulierte wartungsfreie Batterie).
1.4 Die Differenz zwischen gesteuertem und versiegeltem Ventil
●Ventilregulierte wartungsfreie Batterie:Keine Notwendigkeit, Wasser oder Säure für die Wartung hinzuzufügen, ist die Batterie selbst eine versiegelte Struktur.Kein Säure -Leckage oder Säure -Nebel, mit einer EinwegsicherheitAbgasventilWenn das interne Gas einen bestimmten Wert überschreitet, öffnet sich das Abgasventil automatisch, um das Gas zu erschöpfen
●Versiegelte, wartungsfreie Blei-Säure-Batterie:Die gesamte Batterie istvollständig eingeschlossen (Die Redoxreaktion der Batterie wird in der versiegelten Hülle zirkuliert), so dass die wartungsfreie Batterie keinen "schädlichen Gas" -Verlauf hat
2. Lithiumbatterien
2.1 Was sind Lithiumbatterien?
● Lithiumbatterien sind eine Art Batterie, die verwendetLithiummetall or Lithiumlegierungals positive/negative Elektrodenmaterialien und verwendet nichtwässrige Elektrolytlösungen. (Lithiumsalze und organische Lösungsmittel)
2.2 Lithium -Batterieklassifizierung
●Lithiumbatterien können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: Lithiummetallbatterien und Lithium -Ionenbatterien. Lithium-Ionen-Batterien sind Lithium-Metallbatterien in Bezug auf Sicherheit, spezifische Kapazität, Selbstentladungsrate und Leistungspreisverhältnis überlegen.
● Aufgrund seiner eigenen hohen technologischen Anforderungen produzieren nur Unternehmen in einigen Ländern diese Art von Lithium -Metall -Batterie.
2.3 Lithium -Ionen -Batterie
| Positive Elektrodenmaterialien | Nennspannung | Energiedichte | Zyklusleben | Kosten | Sicherheit | Zykluszeiten | Normale Betriebstemperatur |
| Lithium -Kobaltoxid (LCO) | 3.7 V | Medium | Niedrig | Hoch | Niedrig | ≥500 300-500 | Lithium -Eisenphosphat: -20 ℃ ~ 65 ℃ Ternäres Lithium: -20 ℃ ~ 45 ℃Ternäre Lithiumbatterien sind bei niedrigen Temperaturen effizienter als Lithium -Eisenphosphat, sind jedoch nicht so resistent gegen hohe Temperaturen wie Lithium -Eisenphosphat. Dies hängt jedoch von den spezifischen Bedingungen jeder Batteriefabrik ab. |
| Lithium -Manganoxid (LMO) | 3.6 V | Niedrig | Medium | Niedrig | Medium | ≥500 800-1000 | |
| Lithium -Nickeloxid (LNO) | 3.6 V | Hoch | Niedrig | Hoch | Niedrig | Keine Daten | |
| Lithium -Eisenphosphat (LFP) | 3.2 V | Medium | Hoch | Niedrig | Hoch | 1200-1500 | |
| Nickelkobalt Aluminium (NCA) | 3.6 V | Hoch | Medium | Medium | Niedrig | ≥500 800-1200 | |
| Nickel Kobalt Mangan (NCM) | 3.6 V | Hoch | Hoch | Medium | Niedrig | ≥ 1000 800-1200 |
●Negative Elektrodenmaterialien:Graphit wird meistens verwendet. Darüber hinaus können Lithiummetall, Lithiumlegierung, Silizium-Kohlenstoff-negative Elektrode, oxid negative Elektrodenmaterialien usw. auch für negative Elektrode verwendet werden
● Im Vergleich dazu ist Lithium-Eisenphosphat das kostengünstigste positive Elektrodenmaterial.
2.4 Lithium-Ionen-Batterieformklassifizierung
Zylindrische Lithium-Ionen-Batterie
Prismatische Li-Ionen-Batterie
Knopf Lithium -Ionen -Batterie
Spezialförmige Lithium-Ionen-Batterie
Batterie für weiche Packung
● Häufige Formen, die für Batterien für Elektrofahrzeuge verwendet werden:Zylindrisch und Softpack
● Zylindrische Lithiumbatterie:
● Vorteile: reife Technologie, kostengünstige, kleine einzelne Energie, leicht zu kontrollierende, gute Wärmeabteilung
● Nachteile:Eine große Anzahl von Akkus, relativ schweres Gewicht, etwas geringere Energiedichte
● Soft-Pack-Lithiumbatterie:
● Vorteile: Überlagerte Herstellungsmethode, dünner, leichter, höhere Energiedichte, mehr Variationen bei der Bildung eines Akkus
● Nachteile:Schlechte Gesamtleistung des Akkus (Konsistenz), nicht resistent gegen hohe Temperaturen, nicht einfach zu standardisieren, hohe Kosten
● Welche Form ist für Lithiumbatterien besser? In der Tat gibt es keine absolute Antwort, es hängt hauptsächlich von der Nachfrage ab
● Wenn Sie kostengünstige und eine gute Gesamtleistung wünschen: Zylindrische Lithiumbatterie> Lithiumbatterie mit Weichpackungen
A
2,5 Lithiumbatteriestruktur
● 18650: 18 mm zeigt den Durchmesser der Batterie an, 65 mm angibt die Höhe der Batterie, 0 zeigt eine zylindrische Form an, und so weiter
● Berechnung der 12V20AH -Lithiumbatterie: Angenommen, die Nennspannung einer 18650 Batterie beträgt 3,7 V (4,2 V, wenn sie vollständig aufgeladen ist) und die Kapazität 2000AH (2AH) beträgt (2AH)
● Um 12 V zu erhalten, benötigen Sie 3 18650 Batterien (12/3,7 sowie 3).
● Um 20AH, 20/2 = 10 zu erhalten, benötigen Sie 10 Gruppen von Batterien mit jeweils 3 12 V.
● 3 in Serie ist 12 V, 10 parallel ist 20AH, dh 12 V20AH (insgesamt 30 18650 Zellen sind erforderlich)
● Beim Entladen fließt der Strom von der negativen Elektrode zur positiven Elektrode
● Beim Laden fließt der Strom von der positiven Elektrode zur negativen Elektrode
3. Vergleich zwischen Lithiumbatterie, Blei-Säure-Batterie und Graphenbatterie
| Vergleich | Lithiumbatterie | Blei-Säure-Batterie | Graphenbatterie |
| Preis | Hoch | Niedrig | Medium |
| Sicherheitsfaktor | Niedrig | Hoch | Relativ hoch |
| Volumen und Gewicht | Kleine Größe, geringes Gewicht | Großer Größe und schweres Gewicht | Großes Volumen, schwerer als Blei-Säure-Akku |
| Akkulaufzeit | Hoch | Normal | Höher als Blei-Säure-Batterie, niedriger als Lithiumbatterie |
| Lebensdauer | 4 Jahre (ternäres Lithium: 800-1200 Mal Lithium-Eisenphosphat: 1200-1500 Mal) | 3 Jahre (3-500 Mal) | 3 Jahre (> 500 Mal) |
| Portabilität | Flexibel und leicht zu tragen | Kann nicht berechnet werden | Kann nicht berechnet werden |
| Reparieren | Nicht reparierbar | Reparierbar | Reparierbar |
● Es gibt keine absolute Antwort, auf die die Batterie für Elektrofahrzeuge besser ist. Es hängt hauptsächlich von der Nachfrage nach Batterien ab.
● In Bezug auf Akkulaufzeit und Lebensdauer: Lithiumbatterie> Graphen> Bleisäure.
● In Bezug auf Preis- und Sicherheitsfaktor: Bleiäure> Graphen> Lithiumbatterie.
● In Bezug auf die Portabilität: Lithiumbatterie> Blei Säure = Graphen.
4. Batteriebezogene Zertifikate
● Blei-Säure-Batterie: Wenn die Blei-Säure-Batterie die Vibration, die Druckdifferenz und 55 ° C-Temperaturtests durchläuft, kann sie vom normalen Frachttransport befreit werden. Wenn es die drei Tests nicht besteht, wird es als gefährliche Güterkategorie 8 eingestuft (korrosive Substanzen)
● Zu den gemeinsamen Zertifikaten gehören:
●Zertifizierung für den sicheren Transport von chemischen Waren(Luft-/Meerentransport);
●MSDs(Material Sicherheitsdatenblatt);
● Lithiumbatterie: Klassifiziert als Export für gefährliche Waren der Klasse 9
● Zu den gemeinsamen Zertifikaten gehören: Lithium -Batterien sind üblicherweise UN38.3, UN3480, UN3481 und UN3171, Dangerous Güterpaketzertifikat, Gütertransportbedingungen Beurteilungsbericht
●UN38.3Sicherheitsinspektionsbericht
●UN3480Lithium-Ionen-Akku
●UN3481Lithium-Ionen-Batterie in Ausrüstung oder Lithium Electronic Battery und Geräte miteinander verpackt (gleiche gefährliche Warenschrank)
●UN3171Batteriebetriebenes Fahrzeug oder batteriebetriebene Geräte (Batterie im Auto, der gleiche gefährliche Güterschrank)
5. Batterieprobleme
● Blei-Säure-Batterien werden für lange Zeit verwendet, und die Metallanschlüsse in der Batterie sind anfällig für Bruch, was zu Kurzstrecken und einer spontanen Verbrennung führt. Lithiumbatterien sind über die Lebensdauer und der Batteriekern altern und undicht, was leicht zu kurzen Schaltkreisen und hohen Temperaturen führen kann.
Blei-Säure-Batterien
Lithiumbatterie
● Nicht autorisierte Änderung: Benutzer ändern die Batteriekreis ohne Autorisierung, was die Sicherheitsleistung des elektrischen Schaltkreises des Fahrzeugs beeinflusst. Bei unsachgemäßer Modifikation wird die Fahrzeugschaltung überlastet, überlastet, erhitzt und kurzübertragbar.
Blei-Säure-Batterien
Lithiumbatterie
● Ladegerätefehler. Wenn das Ladegerät lange im Auto gelassen wird und schüttelt, ist es leicht, die Kondensatoren und Widerstände im Ladegerät zu lösen, was leicht zu einer Überladung der Batterie führen kann. Das falsche Ladegerät kann auch zu Überladen führen.
● Elektrofahrräder sind der Sonne ausgesetzt. Im Sommer ist die Temperatur hoch und es ist nicht geeignet, Elektrofahrräder draußen in der Sonne zu parken. Die Temperatur innerhalb der Batterie steigt weiter. Wenn Sie die Batterie sofort nach der Nachhause von der Arbeit aufladen, steigt die Temperatur innerhalb der Batterie weiter. Wenn es die kritische Temperatur erreicht, ist es leicht, spontan zu entzünden.
● Elektromotorräder können bei starkem Regen leicht in Wasser getränkt werden. Lithiumbatterien können nicht nach einem Einweichen in Wasser verwendet werden. Elektrofahrzeuge mit Blei Batterie müssen in einer Reparaturwerkstatt repariert werden, nachdem sie in Wasser eingeweicht wurden.
6. Tägliche Wartung und Verwendung von Batterien und anderen
● Vermeiden Sie Überladen und Überladung der Batterie
Überladen:Im Allgemeinen werden Ladepfähle zum Aufladen in China verwendet. Bei voll geladener Aufladung wird die Stromversorgung automatisch getrennt. Wenn Sie mit einem Ladegerät aufgeladen werden, wird die Leistung automatisch getrennt, wenn sie vollständig aufgeladen ist. Zusätzlich zu normalen Ladegeräten ohne vollständige Leistungsfunktion werden sie bei vollem Aufladen weiterhin mit einem kleinen Strom berechnet, was die Lebensdauer für lange Zeit beeinflusst.
Überdiserladung:Es wird im Allgemeinen empfohlen, die Batterie zu laden, wenn 20% Strom übrig sind. Das Aufladen mit geringer Leistung für lange Zeit führt dazu, dass die Batterie unterspannt ist und möglicherweise nicht aufgeladen wird. Es muss wieder aktiviert werden und kann möglicherweise nicht aktiviert werden.
● Vermeiden Sie es unter hohen und niedrigen Temperaturbedingungen.Hohe Temperatur verstärkt die chemische Reaktion und erzeugt viel Wärme. Wenn die Wärme einen bestimmten kritischen Wert erreicht, wird die Batterie verbrannt und explodiert.
● Vermeiden Sie schnelles Laden, was Änderungen in der internen Struktur und Instabilität verursacht. Gleichzeitig erwärmt sich die Batterie und wirkt sich auf die Akkulaufzeit aus. Nach den Merkmalen verschiedener Lithiumbatterien verringert für eine 20A -Lithium -Manganoxid -Batterie unter Verwendung eines 5A -Ladegeräts und eines 4A -Ladegeräts unter den gleichen Nutzungsbedingungen den Zyklus mit einem 5A -Ladegerät etwa das 100 -fache.
●Wenn das Elektrofahrzeug lange Zeit nicht verwendet wird, versuchen Sie es einmal pro Woche oder über alle 15 Tage. Die Blei-Säure-Batterie selbst verbraucht jeden Tag etwa 0,5% seiner eigenen Leistung. Es wird schneller verbraucht, wenn es auf einem neuen Auto installiert wird.
Lithiumbatterien verbrauchen auch Strom. Wenn die Batterie nicht lange aufgeladen ist, befindet sich sie in einem Stromverlust und der Akku kann unbrauchbar sein.
Eine brandneue Batterie, die nicht ausgepackt wurde100 Tage.
●Wenn die Batterie lange verwendet wurdeDie Zeit und eine geringe Effizienz hat die Blei-Säure-Batterie mit Elektrolyt oder Wasser von Fachleuten, um weiterhin für einen bestimmten Zeitraum verwendet zu werden. Unter normalen Umständen wird jedoch empfohlen, die neue Batterie direkt zu ersetzen. Die Lithiumbatterie hat eine geringe Effizienz und kann nicht repariert werden. Es wird empfohlen, den neuen Akku direkt zu ersetzen.
●Ladeproblem: Das Ladegerät muss ein passendes Modell verwenden. 60 V können keine 48-V-Batterien aufladen, 60-V-Blei-Säure können 60-V-Lithiumbatterien nicht aufladen, und kannLead-Sacid-Ladegeräte und Ladegeräte von Lithiumbatterien können nicht austauschbar verwendet werden.
Wenn die Ladezeit länger als gewöhnlich ist, wird empfohlen, das Ladekabel auszuziehen und das Laden einzustellen. Achten Sie darauf, ob die Batterie deformiert oder beschädigt ist.
●Akkulaufzeit = Spannung × Batterie Ampere × Geschwindigkeit ÷ Motorleistung Diese Formel ist nicht für alle Modelle geeignet, insbesondere für Motormodelle mit hoher Leistung. In Kombination mit den Nutzungsdaten der meisten weiblichen Benutzer lautet die Methode wie folgt:
48 V Lithiumbatterie, 1A = 2,5 km, 60-V-Lithiumbatterie, 1A = 3 km, 72 V Lithiumbatterie, 1A = 3,5 km, Bleisäure ist etwa 10% weniger als Lithiumbatterie.
48 V Batterie können 2,5 Kilometer pro Ampere laufen (48 V20A 20 × 2,5 = 50 Kilometer)
60 V Batterie kann 3 Kilometer pro Ampere laufen (60 V20A 20 × 3 = 60 Kilometer)
72 V Batterie können 3,5 Kilometer pro Ampere laufen (72 V20A 20 × 3,5 = 70 Kilometer)
●Die Kapazität der Batterie/des A des Ladegeräts entspricht der Ladezeit, Ladezeit = Batteriekapazität/Ladegerät Eine Zahl, zum Beispiel 20A/4a = 5 Stunden, aber da die Ladeeffizienz nach dem Gebühren auf 80% langsamer ist (Puls reduziert den Strom), wird sie normalerweise als 5-6 Stunden oder 6-7 Stunden (für Versicherungen) geschrieben (für Versicherungen).
