Batterie al piombo-acido e batterie al litio
1. Batterie al piombo-acido
1.1 Che cos'è le batterie al piombo-acido?
● La batteria al piombo-acido è una batteria di stoccaggio di cui sono fatti principalmente elettrodiGuidaed èOssidie il cui elettrolita èsoluzione di acido solforico.
● La tensione nominale di una batteria con acido piombo a cella è2.0v, che può essere dimesso a 1,5 V e addebitato a 2,4 V.
● Nelle applicazioni,6 a cella singolaLe batterie al piombo-acido sono spesso collegate in serie per formare un nominale12vBatteria al piombo-acido.
1.2 Struttura della batteria al piombo acido
● Nello stato di scarico delle batterie al piombo-acido, il componente principale dell'elettrodo positivo è la biossido di piombo e la corrente scorre dall'elettrodo positivo all'elettrodo negativo e il componente principale dell'elettrodo negativo è il piombo.
● Nello stato di carica delle batterie al piombo-acido, i componenti principali degli elettrodi positivi e negativi sono il solfato di piombo e la corrente scorre dall'elettrodo positivo all'elettrodo negativo.
●Batterie di grafene: additivi conduttivi di grafenevengono aggiunti ai materiali elettrodi positivi e negativi,Materiali elettrodi compositi di grafenevengono aggiunti all'elettrodo positivo estrati funzionali di grafenevengono aggiunti agli strati conduttivi.
1.3 Cosa rappresentano le informazioni sul certificato?
●6-DZF-20:6 significa che ci sono6 griglie, ogni griglia ha una tensione di2Ve la tensione collegata in serie è 12V e 20 significa che la batteria ha una capacità di20ah.
● D (elettrico), Z (potenza assistita), F (batteria senza manutenzione regolata dalla valvola).
●DZM:D (elettrico), Z (veicolo assistito dall'alimentazione), M (batteria senza manutenzione sigillata).
●EVF:EV (veicolo a batteria), F (batteria senza manutenzione regolata dalla valvola).
1.4 La differenza tra valvola controllata e sigillata
●Batteria senza manutenzione regolata dalla valvola:Non è necessario aggiungere acqua o acido per la manutenzione, la batteria stessa è una struttura sigillata,Nessuna perdita di acido o nebbia acida, con una sicurezza a senso unicovalvola di scarico, quando il gas interno supera un certo valore, la valvola di scarico si apre automaticamente per esaurire il gas
●Batteria di piombo-acido senza manutenzione sigillata:L'intera batteria èCompletamente chiuso (La reazione redox della batteria viene fatta circolare all'interno del guscio sigillato), quindi la batteria senza manutenzione non ha overflow "gas dannoso"
2. Batterie al litio
2.1 Che cosa sono le batterie al litio?
● Le batterie al litio sono un tipo di batteria che utilizzametallo di litio or lega di litiocome materiali per elettrodi positivi/negativi e utilizza soluzioni di elettroliti non acquosi. (Sali di litio e solventi organici)
2.2 Classificazione della batteria al litio
●Le batterie al litio possono essere approssimativamente divise in due categorie: Batterie in metallo al litio e batterie a ioni di litio. Le batterie a ioni di litio sono superiori alle batterie in metallo al litio in termini di sicurezza, capacità specifica, tasso di auto-scarica e rapporto di prezzo delle prestazioni.
● A causa dei suoi elevati requisiti tecnologici, solo le aziende in alcuni paesi stanno producendo questo tipo di batteria in metallo al litio.
2.3 Batteria a ioni di litio
| Materiali di elettrodo positivi | Tensione nominale | Densità di energia | Vita ciclo | Costo | Sicurezza | Tempi di ciclo | Temperatura operativa normale |
| Ossido di cobalto di litio (LCO) | 3.7V | Medio | Basso | Alto | Basso | ≥500 300-500 | Fosfato di ferro al litio: -20 ℃ ~ 65 ℃ Ternary Litium: -20 ℃ ~ 45 ℃Le batterie ternarie di litio sono più efficienti del fosfato di ferro al litio a basse temperature, ma non sono resistenti alle alte temperature come il fosfato di ferro al litio. Tuttavia, ciò dipende dalle condizioni specifiche di ciascuna fabbrica di batterie. |
| Ossido di manganese al litio (LMO) | 3.6v | Basso | Medio | Basso | Medio | ≥500 800-1000 | |
| Ossido di nichel di litio (LNO) | 3.6v | Alto | Basso | Alto | Basso | Nessun dato | |
| Fosfato di ferro al litio (LFP) | 3.2v | Medio | Alto | Basso | Alto | 1200-1500 | |
| Nickel Cobalt Aluminium (NCA) | 3.6v | Alto | Medio | Medio | Basso | ≥500 800-1200 | |
| Nickel Cobalt Manganese (NCM) | 3.6v | Alto | Alto | Medio | Basso | ≥1000 800-1200 |
●Materiali elettrodi negativi:La grafite viene utilizzata principalmente. Inoltre, per l'elettrodo negativo può essere utilizzato anche in metallo al litio, lega di litio, elettrodo negativo al silicio-carbonio, materiali per elettrodi negativi di ossido
● In confronto, il fosfato di ferro al litio è il materiale elettrodo positivo più conveniente.
2.4 Classificazione della forma della batteria agli ioni di litio
Batteria cilindrica agli ioni di litio
Batteria di litili per gli ioni prismatici
Pulsante batteria a ioni di litio
Batteria agli ioni di litio a forma di speciale
Batteria per pacchetto morbido
● Forme comuni utilizzate per le batterie per veicoli elettrici:pacchetto cilindrico e morbido
● Batteria cilindrica del litio:
● Vantaggi: Tecnologia matura, basso costo, piccola energia singola, facile da controllare, buona dissipazione del calore
● Svantaggi:Un gran numero di pacchi batteria, peso relativamente pesante, una densità di energia leggermente inferiore
● Batteria al litio del pacco morbido:
● Vantaggi: Metodo di produzione sovrapposto, più sottile, più leggero, maggiore densità di energia, più variazioni quando si forma un pacco batteria
● Svantaggi:Prestazioni complessive scarse del pacco batteria (coerenza), non resistente alle alte temperature, non facili da standardizzare, costi elevati
● Quale forma è migliore per le batterie al litio? In effetti, non esiste una risposta assoluta, dipende principalmente dalla domanda
● Se si desidera a basso costo e buone prestazioni complessive: batteria al litio cilindrica> batteria al litio con pacchetto morbido
● Se si desidera piccole dimensioni, luce, alta densità di energia: batteria al litio di pacchetto morbido> Batteria al litio cilindrica
2,5 Struttura della batteria al litio
● 18650: 18 mm indica il diametro della batteria, 65 mm indica l'altezza della batteria, 0 indica una forma cilindricae così via
● Calcolo della batteria al litio 12V20AH: supponiamo che la tensione nominale di una batteria 18650 sia 3,7 V (4,2 V quando è completamente carica) e che la capacità sia 2000ah (2Ah)
● Per ottenere 12 V, sono necessarie 3 batterie 18650 (12/3,7≈3)
● Per ottenere 20AH, 20/2 = 10, sono necessari 10 gruppi di batterie, ciascuno con 3 12V.
● 3 in serie è 12v, 10 in parallelo è 20ah, cioè 12v20a (sono richieste un totale di 30 celle 18650)
● Quando si scarica, la corrente scorre dall'elettrodo negativo all'elettrodo positivo
● Quando si carica, la corrente fluisce dall'elettrodo positivo all'elettrodo negativo
3. Confronto tra batteria al litio, batteria al piombo-acido e batteria di grafene
| Confronto | Batteria al litio | Batteria al piombo-acido | Batteria di grafene |
| Prezzo | Alto | Basso | Medio |
| Fattore di sicurezza | Basso | Alto | Relativamente alto |
| Volume e peso | Dimensioni ridotte, peso leggero | Grande dimensione e peso pesante | Grande volume, più pesante della batteria al piombo acido |
| Durata della batteria | Alto | Normale | Superiore alla batteria al piombo-acido, inferiore alla batteria al litio |
| Durata | 4 anni (Litio ternario: 800-1200 volte Fosfato di ferro al litio: 1200-1500 volte) | 3 anni (3-500 volte) | 3 anni (> 500 volte) |
| Portabilità | Flessibile e facile da trasportare | Non può essere accusato | Non può essere accusato |
| Riparazione | Non riparabile | Riparabile | Riparabile |
● Non esiste una risposta assoluta a quale batteria sia migliore per i veicoli elettrici. Dipende principalmente dalla domanda di batterie.
● In termini di durata della batteria e durata: batteria al litio> grafene> acido piombo.
● In termini di prezzo e fattore di sicurezza: piombo acido> grafene> batteria al litio.
● In termini di portabilità: batteria al litio> acido piombo = grafene.
4. Certificati relativi alla batteria
● Batteria al piombo-acido: se la batteria al piombo-acido passa la vibrazione, la differenza di pressione e i test di temperatura di 55 ° C, può essere esentata dal normale trasporto di carico. Se non supera i tre test, è classificato come merci pericolose Categoria 8 (sostanze corrosive)
● I certificati comuni includono:
●Certificazione per il trasporto sicuro di merci chimiche(trasporto aria/mare);
●MSDS(Scheda dati per la sicurezza dei materiali);
● Batteria al litio: classificata come esportazione di merci pericolose di classe 9
● I certificati comuni includono: le batterie al litio sono comunemente UN38.3, UN3480, UN3481 e UN3171, certificato di pacchetto di merci pericolose, Rapporto di valutazione delle condizioni di trasporto merci
●UN38.3Rapporto di ispezione della sicurezza
●UN3480PACCHIA BATTERE IONI DI LITITIO
●UN3481Batteria agli ioni di litio installata in attrezzatura o batteria elettronica al litio e attrezzature confezionate insieme (lo stesso armadietto per pericolosi)
●UN3171Attrezzatura a batteria o attrezzatura alimentata a batteria (batteria posizionata in auto, lo stesso armadietto per pericolosi)
5. Problemi della batteria
● Le batterie al piombo-acido vengono utilizzate a lungo e le connessioni metalliche all'interno della batteria sono soggette a rotture, causando cortocircuiti e combustione spontanea. Le batterie al litio sono oltre la durata di servizio e il nucleo della batteria è l'invecchiamento e la perdita, il che può facilmente causare cortocircuiti e alte temperature.
Batterie al piombo-acido
Batteria al litio
● Modifica non autorizzata: gli utenti modificano il circuito della batteria senza autorizzazione, che influisce sulle prestazioni di sicurezza del circuito elettrico del veicolo. Una modifica impropria fa sì che il circuito del veicolo sia sovraccarico, sovraccarico, riscaldato e corto circuito.
Batterie al piombo-acido
Batteria al litio
● Irrovigliamento del caricabatterie. Se il caricabatterie viene lasciato in macchina per molto tempo e trema, è facile causare l'allentamento dei condensatori e dei resistori nel caricabatterie, il che può facilmente portare a sovraccarico della batteria. Assumere il caricabatterie sbagliato può anche causare sovraccarico.
● Le biciclette elettriche sono esposte al sole. In estate, la temperatura è alta e non è adatta a parcheggiare biciclette elettriche all'esterno al sole. La temperatura all'interno della batteria continuerà ad aumentare. Se si carica la batteria immediatamente dopo essere tornato a casa dal lavoro, la temperatura all'interno della batteria continuerà ad aumentare. Quando raggiunge la temperatura critica, è facile accendere spontaneamente.
● Le motociclette elettriche sono facilmente immerse in acqua durante la pioggia pesante. Le batterie al litio non possono essere utilizzate dopo essere state immerse in acqua. I veicoli elettrici a batteria con acido piombo devono essere riparati in un'officina di riparazione dopo essere stati immersi in acqua.
6. Manutenzione giornaliera e uso di batterie e altre
● Evitare il sovraccarico e il sovraccarico eccessivo della batteria
Sovraccarico:Generalmente, le pile di ricarica vengono utilizzate per la ricarica in Cina. Quando è completamente addebitato, l'alimentazione verrà automaticamente disconnessa. Quando si carica con un caricabatterie, l'alimentazione verrà automaticamente disconnessa quando è completamente carica. Oltre ai caricabatterie ordinari senza funzione di potenziamento a pieno carico, quando completamente carichi, continueranno a caricare con una piccola corrente, che influenzerà la vita per molto tempo;
Discarging troppo:Si consiglia generalmente di caricare la batteria quando è rimasta il 20% di potenza. La ricarica a bassa potenza per lungo tempo causerà la battuta di sottotensione e potrebbe non essere carica. Deve essere attivato di nuovo e potrebbe non essere attivato.
● Evita di usarlo in condizioni di temperatura alta e bassa.L'alta temperatura intensificherà la reazione chimica e genererà molto calore. Quando il calore raggiunge un certo valore critico, causerà la bruciatura della batteria ed esplodere.
● Evita la ricarica rapida, che causerà cambiamenti nella struttura interna e nell'instabilità. Allo stesso tempo, la batteria si riscalderà e influenzerà la durata della batteria. Secondo le caratteristiche delle diverse batterie al litio, per una batteria di ossido di manganese al litio 20A, utilizzando un caricabatterie 5A e un caricabatterie 4A nelle stesse condizioni di utilizzo, l'uso di un caricabatterie 5A ridurrà il ciclo di circa 100 volte.
●Se il veicolo elettrico non viene utilizzato a lungo, prova a caricarlo una volta alla settimana o ogni 15 giorni. La stessa batteria al piombo acido consumerà circa lo 0,5% della propria potenza ogni giorno. Consumerà più velocemente se installato su una nuova auto.
Le batterie al litio consumano anche energia. Se la batteria non viene caricata a lungo, sarà in uno stato di perdita di potenza e la batteria potrebbe essere inutilizzabile.
Una batteria nuova di zecca che non è stata disimballata deve essere caricata una volta per più di100 giorni.
●Se la batteria è stata utilizzata a lungoTempo e ha una bassa efficienza, la batteria al piombo-acido può essere aggiunta con elettrolita o acqua da parte dei professionisti per continuare a essere utilizzato per un periodo di tempo, ma in circostanze normali, si consiglia di sostituire direttamente la nuova batteria. La batteria al litio ha una bassa efficienza e non può essere riparata. Si consiglia di sostituire direttamente la nuova batteria.
●Problema di ricarica: Il caricabatterie deve utilizzare un modello corrispondente. 60V non può caricare batterie da 48 V, l'acido di piombo 60 V non può caricare batterie al litio da 60 V eI caricabatterie in acido piombo e i caricabatterie al litio non possono essere utilizzati in modo intercambiabile.
Se il tempo di ricarica è più lungo del solito, si consiglia di scollegare il cavo di ricarica e interrompere la carica. Presta attenzione al fatto che la batteria sia deformata o danneggiata.
●Life della batteria = tensione × Ampere batteria × Speed ÷ Motor Alimentazione Questa formula non è adatta a tutti i modelli, in particolare i modelli di motori ad alta potenza. In combinazione con i dati di utilizzo della maggior parte delle utenti femminili, il metodo è il seguente:
Batteria al litio da 48 V, 1a = 2,5 km, batteria al litio 60 V, 1a = 3 km, batteria al litio da 72 V, 1a = 3,5 km, l'acido di piombo è circa il 10% in meno rispetto alla batteria al litio.
La batteria da 48 V può funzionare 2,5 chilometri per ampere (48V20A 20 × 2,5 = 50 chilometri)
La batteria da 60 V può funzionare 3 chilometri per ampere (60V20A 20 × 3 = 60 chilometri)
La batteria da 72 V può eseguire 3,5 chilometri per ampere (72V20A 20 × 3,5 = 70 chilometri)
●La capacità della batteria/A del caricabatterie è uguale al tempo di ricarica, Tempo di ricarica = Capacità della batteria/Caricatore Un numero, ad esempio 20A/4A = 5 ore, ma poiché l'efficienza di ricarica sarà più lenta dopo la carica dell'80% (Pulse ridurrà la corrente), quindi di solito viene scritto come 5-6 ore o 6-7 (per l'assicurazione)
