Loodzuurbatterijen en lithiumbatterijen
1. Loodzure batterijen
1.1 Wat zijn loodzuurbatterijen?
● Leadzuurbatterij is een opslagbatterij waarvan de elektroden voornamelijk zijn gemaaktleidingen zijnoxiden, en wiens elektrolyt iszwavelzuuroplossing.
● De nominale spanning van een batterij met een enkele cel-batterij is2.0v, die kan worden ontladen tot 1,5 V en in rekening gebracht op 2,4V.
● In toepassingen,6 eencelLoodzuurbatterijen zijn vaak in serie verbonden om een nominale te vormen12VLoodzure batterij.
1.2 Batterijstructuur van loodzuur
● In de ontladingstoestand van loodzuurbatterijen is de hoofdcomponent van de positieve elektrode looddioxide en stroomt de stroom van de positieve elektrode naar de negatieve elektrode en is de hoofdcomponent van de negatieve elektrode lood.
● In de ladingstoestand van loodzuurbatterijen zijn de belangrijkste componenten van de positieve en negatieve elektroden loodsulfaat en stroomt de stroom van de positieve elektrode naar de negatieve elektrode.
●Grafeenbatterijen: Geleidend additieven voor grafeenworden toegevoegd aan de positieve en negatieve elektrodenmaterialen,Grapheen composietelektrodenmaterialenworden toegevoegd aan de positieve elektrode, enGrapheen functionele lagenworden toegevoegd aan de geleidende lagen.
1.3 Wat vertegenwoordigt de informatie over het certificaat?
●6-DZF-20:6 betekent dat er zijn6 roosters, elk rooster heeft een spanning van2V, en de in serie verbonden spanning is 12V, en 20 betekent dat de batterij een capaciteit heeft20Ah.
● D (elektrisch), z (aan de stroom geassisteerde), F (klep-gereguleerde onderhoudsvrije batterij).
●DZM:D (Electric), Z (voertuigondersteund voertuig), M (verzegelde onderhoudsvrije batterij).
●EVF:EV (batterijvoertuig), F (klep-gereguleerde onderhoudsvrije batterij).
1.4 Het verschil tussen de klep geregeld en verzegeld
●Klep-gereguleerde onderhoudsvrije batterij:Het is niet nodig om water of zuur toe te voegen voor onderhoud, de batterij zelf is een afgesloten structuur,geen zure lekkage of zure mist, met een eenrichtingsveiligheiduitlaatklep, Wanneer het interne gas een bepaalde waarde overschrijdt, wordt de uitlaatklep automatisch geopend om het gas uit te putten
●Afgesloten onderhoudsvrije loodzuurbatterij:de hele batterij isVolledig ingesloten (De redoxreactie van de batterij wordt in de afgesloten schaal gecirculeerd), dus de onderhoudsvrije batterij heeft geen "schadelijk gas" -overloop
2. Lithium -batterijen
2.1 Wat zijn lithiumbatterijen?
● Lithiumbatterijen zijn een type batterij die gebruiktlithiummetaal or lithiumlegeringals positieve/negatieve elektrodenmaterialen en gebruikt niet-waterige elektrolytoplossingen. (Lithiumzouten en organische oplosmiddelen)
2.2 Lithium -batterijclassificatie
●Lithiumbatterijen kunnen ruwweg worden verdeeld in twee categorieën: Lithium -metalen batterijen en lithiumionbatterijen. Lithium-ionbatterijen zijn superieur aan lithiummetaalbatterijen in termen van veiligheid, specifieke capaciteit, zelfontladingssnelheid en prestatie-prijsverhouding.
● Vanwege zijn eigen hoge technologische vereisten produceren alleen bedrijven in enkele landen dit type lithiummetaalbatterij.
2.3 Lithium -ionbatterij
| Positieve elektrodematerialen | Nominale spanning | Energiedichtheid | Cycle Life | Kosten | Beveiliging | Cyclustijden | Normale bedrijfstemperatuur |
| Lithium Cobalt Oxide (LCO) | 3.7V | Medium | Laag | Hoog | Laag | ≥500 300-500 | Lithium ijzerfosfaat: -20 ℃ ~ 65 ℃ Ternary Lithium: -20 ℃ ~ 45 ℃Ternaire lithiumbatterijen zijn efficiënter dan lithiumijzerfosfaat bij lage temperaturen, maar zijn niet zo resistent tegen hoge temperaturen als lithiumijzerfosfaat. Dit hangt echter af van de specifieke omstandigheden van elke batterijfabriek. |
| Lithium Manganese Oxide (LMO) | 3.6V | Laag | Medium | Laag | Medium | ≥500 800-1000 | |
| Lithium nikkeloxide (LNO) | 3.6V | Hoog | Laag | Hoog | Laag | Geen gegevens | |
| Lithium -ijzerfosfaat (LFP) | 3.2V | Medium | Hoog | Laag | Hoog | 1200-1500 | |
| Nikkel Cobalt Aluminium (NCA) | 3.6V | Hoog | Medium | Medium | Laag | ≥500 800-1200 | |
| Nikkel Cobalt Manganese (NCM) | 3.6V | Hoog | Hoog | Medium | Laag | ≥1000 800-1200 |
●Negatieve elektrodenmaterialen:Grafiet wordt meestal gebruikt. Bovendien kan lithiummetaal, lithiumlegering, negatieve elektrode van silicium-koolstof-koolstof, oxide-negatieve elektrodenmaterialen, enz.
● Ter vergelijking, lithiumijzerfosfaat is het meest kosteneffectieve positieve elektrodemateriaal.
2.4 Lithium-ion-batterijvormclassificatie
Cilindrische lithium-ionbatterij
Prismatische li-ion batterij
Knop lithium -ionbatterij
Speciaal gevormde lithium-ionbatterij
Soft Pack -batterij
● Gemeenschappelijke vormen die worden gebruikt voor batterijen voor elektrische voertuigen:cilindrisch en soft-pack
● Cilindrische lithiumbatterij:
● Voordelen: Rijpe technologie, goedkope, kleine enkele energie, gemakkelijk te controleren, goede warmte -dissipatie
● Nadelen:Een groot aantal batterijpakketten, relatief zwaar gewicht, iets lagere energiedichtheid
● Soft-pack lithiumbatterij:
● Voordelen: Superpositie -productiemethode, dunnere, lichtere, hogere energiedichtheid, meer variaties bij het vormen van een batterijpakket
● Nadelen:Slechte algehele prestaties van de batterij (consistentie), niet bestand tegen hoge temperaturen, niet gemakkelijk te standaardiseren, hoge kosten
● Welke vorm is beter voor lithiumbatterijen? In feite is er geen absoluut antwoord, het hangt vooral af van de vraag
● Als u lage kosten en goede algehele prestaties wilt: cilindrische lithiumbatterij> Soft-pack lithiumbatterij
● Als u klein formaat wilt, licht, hoge energiedichtheid: zachte pack lithiumbatterij> cilindrische lithiumbatterij
2.5 Lithium -batterijstructuur
● 18650: 18 mm geeft de diameter van de batterij aan, 65 mm geeft de hoogte van de batterij aan, 0 geeft een cilindrische vorm aan, enzovoort
● Berekening van 12V20AH lithiumbatterij: neem aan dat de nominale spanning van een 18650 -batterij 3,7 V is (4,2 V wanneer volledig opgeladen) en de capaciteit 2000Ah (2AH) is
● Om 12V te krijgen, hebt u 3 18650 batterijen nodig (12/3.7≈3)
● Om 20Ah, 20/2 = 10 te krijgen, hebt u 10 groepen batterijen nodig, elk met 3 12V.
● 3 in serie is 12V, 10 in parallel is 20Ah, dat wil zeggen 12v20AH (in totaal 30 18650 cellen zijn vereist)
● Bij ontladen stroomt de stroom van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode
● Bij het opladen stroomt de stroom van de positieve elektrode naar de negatieve elektrode
3. Vergelijking tussen lithiumbatterij, batterij van loodzuur en grafeenbatterij
| Vergelijking | Lithiumbatterij | Loodzure batterij | Grafeenbatterij |
| Prijs | Hoog | Laag | Medium |
| Veiligheidsfactor | Laag | Hoog | Relatief hoog |
| Volume en gewicht | Klein formaat, lichtgewicht | Groot formaat en zwaar gewicht | Groot volume, zwaarder dan loodzuurbatterij |
| Batterij levensduur | Hoog | Normaal | Hoger dan loodzuurbatterij, lager dan lithiumbatterij |
| Levensduur | 4 jaar (Ternary Lithium: 800-1200 keer Lithium ijzerfosfaat: 1200-1500 keer) | 3 jaar (3-500 keer) | 3 jaar (> 500 keer) |
| Draagbaarheid | Flexibel en gemakkelijk te dragen | Kan niet worden opgeladen | Kan niet worden opgeladen |
| Reparatie | Niet-opzettelijk | Herstelbaar | Herstelbaar |
● Er is geen absoluut antwoord op welke batterij beter is voor elektrische voertuigen. Het hangt voornamelijk af van de vraag naar batterijen.
● In termen van de levensduur van de batterij en het leven: lithiumbatterij> grafeen> loodzuur.
● In termen van prijs en veiligheidsfactor: loodzuur> grafeen> lithiumbatterij.
● In termen van draagbaarheid: lithiumbatterij> loodzuur = grafeen.
4. Batterijgerelateerde certificaten
● Loodzuurbatterij: als de batterij van loodzuur de trillingen, drukverschil en 55 ° C temperatuurtests doorstaat, kan deze worden vrijgesteld van gewoon vrachtvervoer. Als het de drie tests niet doorstaat, wordt het geclassificeerd als categorie 8 van gevaarlijke goederen (corrosieve stoffen)
● Veel voorkomende certificaten zijn:
●Certificering voor veilig transport van chemische goederen(lucht/zee transport);
●MSDS(Sheet voor materiaalveiligheid);
● Lithium -batterij: geclassificeerd als klasse 9 gevaarlijke goederen exporteren
● Gemeenschappelijke certificaten zijn onder meer: Lithium -batterijen zijn meestal UN38.3, UN3480, UN3481 en UN3171, Dangerous Goods Package Certificate, Freight Transportation Conditions Appasal Report
●UN38.3Veiligheidsinspectierapport
●UN3480lithium-ion batterijpakket
●UN3481Lithium-ion-batterij geïnstalleerd in apparatuur of lithium elektronische batterij en aan elkaar verpakt apparatuur (dezelfde gevaarlijke goederenkast)
●UN3171Batterij-aangedreven voertuig- of batterij-apparatuur (batterij in de auto geplaatst, dezelfde gevaarlijke goederenkast)
5. Batterijproblemen
● Loodzuurbatterijen worden lange tijd gebruikt en de metalen verbindingen in de batterij zijn vatbaar voor breuk, waardoor korte circuits en spontane verbranding veroorzaken. Lithiumbatterijen zijn over de levensduur van de dienst en de batterijkern is verouderd en lekt, wat gemakkelijk kortsluiting en hoge temperaturen kan veroorzaken.
Loodzuurbatterijen
Lithiumbatterij
● Ongeautoriseerde aanpassing: gebruikers wijzigen het batterijcircuit zonder toestemming, die de veiligheidsprestaties van het elektrische circuit van het voertuig beïnvloeden. Onjuiste aanpassing zorgt ervoor dat het voertuigcircuit wordt overbelast, overbelast, verwarmd en kortgesloten.
Loodzuurbatterijen
Lithiumbatterij
● Laderfout. Als de oplader lange tijd in de auto wordt achtergelaten en schudt, is het gemakkelijk om de condensatoren en weerstanden in de lader los te maken, wat gemakkelijk kan leiden tot overbelasting van de batterij. Het nemen van de verkeerde oplader kan ook overladen veroorzaken.
● Elektrische fietsen worden blootgesteld aan de zon. In de zomer is de temperatuur hoog en is het niet geschikt om elektrische fietsen buiten in de zon te parkeren. De temperatuur in de batterij zal blijven stijgen. Als u de batterij onmiddellijk oplaadt nadat u thuis bent gestapt van het werk, blijft de temperatuur in de batterij stijgen. Wanneer het de kritieke temperatuur bereikt, is het gemakkelijk om spontaan te ontsteken.
● Elektrische motorfietsen worden gemakkelijk in water gedrenkt tijdens zware regenval. Lithium -batterijen kunnen niet worden gebruikt nadat ze in water zijn doorweekt. Loodzure batterij elektrische voertuigen moeten worden gerepareerd in een reparatiewerkplaats nadat ze in water zijn geweekt.
6. Dagelijks onderhoud en gebruik van batterijen en anderen
● Vermijd overladen en overdekte van de batterij
Overladen:Over het algemeen worden oplaadpalen gebruikt voor het opladen in China. Wanneer volledig opgeladen, wordt de voeding automatisch verbroken. Bij het opladen met een oplader wordt de stroom automatisch losgekoppeld wanneer het volledig wordt opgeladen. Naast gewone laders zonder volledige lading power-off functie, zullen ze, wanneer volledig opgeladen, blijven in rekening brengen met een kleine stroom, die het leven lang zal beïnvloeden;
Overdekte:Over het algemeen wordt aanbevolen om de batterij op te laden wanneer er nog 20% over is. Het opladen met laag vermogen gedurende een lange tijd zal de batterij onder de voltage zijn en deze mag niet worden opgeladen. Het moet opnieuw worden geactiveerd en het mag niet worden geactiveerd.
● Gebruik het niet in omstandigheden met hoge en lage temperatuur.Hoge temperatuur zal de chemische reactie intensiveren en veel warmte genereren. Wanneer de warmte een bepaalde kritieke waarde bereikt, zal de batterij verbranden en exploderen.
● Vermijd snel opladen, die veranderingen in de interne structuur en instabiliteit zullen veroorzaken. Tegelijkertijd zal de batterij opwarmen en de levensduur van de batterij beïnvloeden. Volgens de kenmerken van verschillende lithiumbatterijen, voor een 20A lithiummangaanoxidebatterij, met behulp van een 5A -lader en een 4A -lader onder dezelfde gebruiksomstandigheden, zal het gebruik van een 5A -lader de cyclus ongeveer 100 keer verminderen.
●Als het elektrische voertuig lange tijd niet wordt gebruikt, probeer het dan een keer per week of elke tijd op te laden 15 dagen. De loodzuurbatterij zelf zal elke dag ongeveer 0,5% van zijn eigen vermogen consumeren. Het wordt sneller consumeren wanneer het op een nieuwe auto wordt geïnstalleerd.
Lithiumbatterijen zullen ook stroom verbruiken. Als de batterij lange tijd niet wordt opgeladen, is deze in een staat van stroomverlies en kan de batterij onbruikbaar zijn.
Een gloednieuwe batterij die niet is uitgepakt, moet voor meer dan meer worden opgeladen100 dagen.
●Als de batterij lang wordt gebruiktTijd en heeft een laag efficiëntie, de loodzuurbatterij kan worden toegevoegd met elektrolyt of water door professionals om gedurende een bepaalde periode te blijven gebruiken, maar onder normale omstandigheden wordt het aanbevolen om de nieuwe batterij direct te vervangen. De lithiumbatterij heeft een lage efficiëntie en kan niet worden gerepareerd. Het wordt aanbevolen om de nieuwe batterij rechtstreeks te vervangen.
●Oplaadprobleem: De lader moet een matching -model gebruiken. 60V kan geen 48V-batterijen opladen, 60V loodzuur kan geen 60V lithiumbatterijen opladen, enLoodzuurladen en lithiumbatterijladers kunnen niet door elkaar worden gebruikt.
Als de oplaadtijd langer is dan normaal, wordt het aanbevolen om de laadkabel los te koppelen en te stoppen met opladen. Let op of de batterij vervormd of beschadigd is.
●Batterijduur = spanning × batterij ampère × snelheid ÷ motorvermogen Deze formule is niet geschikt voor alle modellen, met name krachtige motormodellen. Gecombineerd met de gebruiksgegevens van de meeste vrouwelijke gebruikers is de methode als volgt:
48V lithiumbatterij, 1A = 2,5 km, 60V lithiumbatterij, 1A = 3 km, 72V lithiumbatterij, 1A = 3,5 km, loodzuur is ongeveer 10% minder dan de lithiumbatterij.
48V -batterij kan 2,5 kilometer per ampère lopen (48V20A 20 × 2,5 = 50 kilometer)
60V -batterij kan 3 kilometer per ampère lopen (60V20A 20 × 3 = 60 kilometer)
72V -batterij kan 3,5 kilometer per ampère lopen (72V20A 20 × 3,5 = 70 kilometer)
●De capaciteit van de batterij/de A van de lader is gelijk aan de oplaadtijd, laadtijd = batterijcapaciteit/oplader een nummer, bijvoorbeeld 20A/4A = 5 uur, maar omdat de laadefficiëntie langzamer zal zijn na het opladen tot 80% (puls zal de stroom verminderen), dus deze wordt meestal geschreven als 5-6 uur of 6-7 uur (voor verzekering)
