Коргошун-кислота батареялары жана литий батареялары
1. Коргошун-кислота батареялары
1.1 Коргошун-кислота батареялары деген эмне?
● Коргошун-кислота аккумулятору – электроддору негизинен андан жасалган сактагыч батареяалып баруужана аныноксиддер, жана кимдин электролитикүкүрт кислотасы эритмеси.
● Бир клеткалуу коргошун-кислоталуу аккумулятордун номиналдык чыңалышы2.0V, 1,5V чейин разряддалышы жана 2,4V үчүн заряддоого болот.
● Тиркемелерде,6 бир клеткалуукоргошун-кислота батареялары номиналдуу түзүү үчүн көп учурда катар туташтырылган12Vкоргошун-кислота батареясы.
1.2 Коргошун-кислота аккумуляторунун түзүмү
● коргошун-кислота батареяларынын разряд абалында, оң электроддун негизги компоненти коргошун диоксиди болуп саналат, ал эми агым оң электроддон терс электродго өтөт, ал эми терс электроддун негизги компоненти коргошун болуп саналат.
● Коргошун-кислота аккумуляторлорунун заряддуу абалында оң жана терс электроддордун негизги компоненттери коргошун сульфаты болуп саналат, ал эми ток оң электроддон терс электродго өтөт.
●Графен батареялары: графен өткөрүүчү кошумчалароң жана терс электрод материалдарына кошулат,графен курама электрод материалдарыоң электродго кошулат, жанаграфен функционалдык катмарларыөткөргүч катмарларга кошулат.
1.3 Күбөлүктөгү маалымат эмнени билдирет?
●6-DZF-20:6 бар дегенди билдирет6 тор, ар бир тордо бир чыңалуу бар2V, жана катар кошулган чыңалуу 12V, ал эми 20 батареянын сыйымдуулугу бар дегенди билдирет20AH.
● D (электр), Z (кубат менен иштөөчү), F (клапан менен жөнгө салынуучу тейлөөсүз батарейка).
●DZM:D (электр), Z (кубат менен камсыздалган унаа), M (мөөр басылган тейлөөсүз батарея).
●EVF:EV (аккумулятордук унаа), F (клапан менен жөнгө салынуучу тейлөөсүз аккумулятор).
1.4 Клапан башкарылуучу жана мөөр басылган ортосундагы айырма
●Клапан менен жөнгө салынуучу тейлөөсүз аккумулятор:тейлөө үчүн суу же кислота кошуунун кереги жок, аккумулятордун өзү жабык түзүлүш,кислота агып же кислота туман жок, бир тараптуу коопсуздук мененчыгаруу клапаны, ички газ белгилүү бир мааниден ашып кеткенде, газ чыгаруу үчүн клапан автоматтык түрдө ачылат
●Коргошун-кислота менен жабылган аккумулятор:бүт батарейкатолугу менен жабылган (батареянын редокс реакциясы жабылган кабыкчанын ичинде айланат), ошондуктан тейлөөсүз аккумулятордо "зыяндуу газ" ашыкча агып кетпейт
2. Литий батареялары
2.1 Литий батареялары деген эмне?
● Литий батарейкалар батареянын бир түрү болуп саналатлитий металл or литий эритмесиоң/терс электрод материалдары катары жана суусуз электролит эритмелерин колдонот.(Литий туздары жана органикалык эриткичтер)
2.2 Литий батареясынын классификациясы
●Литий батареялары болжол менен эки категорияга бөлүнөт: литий металл батареялары жана литий-ион батареялары.Литий-иондук батарейкалар коопсуздугу, өзгөчө кубаттуулугу, өзүн-өзү разряддоо ылдамдыгы жана аткаруу-баа катышы боюнча литий-металл батарейкалардан жогору.
● Өзүнүн жогорку технологиялык талаптарынан улам, литий металл батареясынын бул түрүн бир нече өлкөлөрдө гана компаниялар чыгарышат.
2.3 Литий-иондук батарейка
| Позитивдүү электроддук материалдар | Номиналдуу чыңалуу | Энергия тыгыздыгы | Cycle Life | Наркы | Коопсуздук | Cycle Times | Нормалдуу иштөө температурасы |
| Литий кобальт оксиди (LCO) | 3.7V | Орто | Төмөн | Жогорку | Төмөн | ≥500 300-500 | Литий темир фосфаты: -20℃~65℃ Үчтүк литий: -20℃~45℃Үчтүк литий батарейкалар төмөнкү температурада литий темир фосфатына караганда эффективдүү, бирок литий темир фосфаты сыяктуу жогорку температурага туруктуу эмес.Бирок, бул ар бир батарея заводунун өзгөчө шарттарына жараша болот. |
| Литий марганец оксиди (LMO) | 3.6V | Төмөн | Орто | Төмөн | Орто | ≥500 800-1000 | |
| Литий никель оксиди (LNO) | 3.6V | Жогорку | Төмөн | Жогорку | Төмөн | Маалымат жок | |
| Литий темир фосфаты (LFP) | 3.2V | Орто | Жогорку | Төмөн | Жогорку | 1200-1500 | |
| Никель кобальт алюминий (NCA) | 3.6V | Жогорку | Орто | Орто | Төмөн | ≥500 800-1200 | |
| Никель кобальт марганец (NCM) | 3.6V | Жогорку | Жогорку | Орто | Төмөн | ≥1000 800-1200 |
●Терс электрод материалдары:Көбүнчө графит колдонулат.Мындан тышкары, литий металл, литий эритмесин, кремний-көмүртек терс электрод, оксид терс электрод материалдар, ошондой эле терс электрод үчүн колдонулушу мүмкүн.
● Салыштыруу үчүн, литий темир фосфаты эң үнөмдүү оң электрод материалы болуп саналат.
2.4 Литий-иондук батарейканын формасынын классификациясы
Цилиндрлик литий-иондук батарейка
Призматикалык Li-ion батареясы
Баскыч литий-иондук батарейка
Атайын формадагы литий-иондук батарейка
Жумшак батарея
● Электр унаасынын аккумуляторлору үчүн колдонулган жалпы формалар:цилиндр жана жумшак пакет
● Цилиндрдик литий батареясы:
● Артыкчылыктары: жетилген технология, арзан баада, кичинекей бир энергия, башкаруу үчүн жеңил, жакшы жылуулук таркатылышы
● Кемчиликтери:батарея топтомдорунун көп саны, салыштырмалуу оор салмак, бир аз төмөн энергия тыгыздыгы
● Софт-пакет литий батареясы:
● Артыкчылыктары: капталган өндүрүш ыкмасы, ичке, жеңилирээк, энергиянын тыгыздыгы жогору, батарейканын пакетин түзүүдө көбүрөөк вариациялар
● Кемчиликтери:батарейканын жалпы начар иштеши (ырааттуулугу), жогорку температурага туруштук бербеген, стандартташтыруу оңой эмес, кымбат
● Литий батарейкалар үчүн кайсы форма жакшыраак?Чынында, абсолюттук жооп жок, ал негизинен суроо-талапка жараша болот
● Эгер арзан баада жана жакшы жалпы иштөөнү кааласаңыз: цилиндрдик литий батарея > жумшак пакет литий батареясы
● Кичинекей, жарык, энергиянын тыгыздыгын кааласаңыз: жумшак пакет литий батарейка > цилиндрдик литий батарея
2.5 Литий батареясынын түзүмү
● 18650: 18мм батарейканын диаметрин, 65мм батареянын бийиктигин, 0 цилиндр формасын көрсөтөт, жана башка
● 12v20ah литий батареясын эсептөө: 18650 батареянын номиналдык чыңалуусу 3,7V (толук заряддалганда 4,2v) жана кубаттуулугу 2000ah (2ah) деп эсептейли.
● 12v алуу үчүн сизге 3 18650 батарейка керек (12/3,7≈3)
● 20ah, 20/2=10 алуу үчүн, ар бири 3 12V менен 10 топ батарейка керек.
● 3 катар 12V, 10 параллелдүү 20ah, башкача айтканда, 12v20ah (жалпысынан 30 18650 клетка талап кылынат)
● Заряддоодо ток терс электроддон оң электродго өтөт
● Заряддоодо ток оң электроддон терс электродго өтөт
3. Литий батареясын, коргошун-кислота батареясын жана графендик батареяны салыштыруу
| Салыштыруу | Литий батареясы | Коргошун-кислота батареясы | Графен батареясы |
| Баасы | Жогорку | Төмөн | Орто |
| Коопсуздук фактору | Төмөн | Жогорку | Салыштырмалуу жогору |
| Көлөмү жана салмагы | Чакан өлчөмү, жеңил салмак | Чоң өлчөмү жана оор салмагы | Чоң көлөмү, коргошун-кислота аккумуляторунан оор |
| Батареянын иштөө мөөнөтү | Жогорку | Кадимки | Коргошун-кислота батареясынан жогору, литий батареясынан төмөн |
| Өмүр | 4 жыл (үчтүк литий: 800-1200 эсе литий темир фосфаты: 1200-1500 эсе) | 3 жыл (3-500 жолу) | 3 жыл (> 500 жолу) |
| Portability | Ийкемдүү жана алып жүрүүгө оңой | Төлөө албайт | Төлөө албайт |
| Ремонт | Оңдоо мүмкүн эмес | Оңдосо болот | Оңдосо болот |
● Электр унаалары үчүн кайсы аккумулятор жакшыраак деген суроого толук жооп жок.Бул негизинен батарейкаларга болгон суроо-талапка жараша болот.
● Батареянын иштөө мөөнөтү жана иштөө мөөнөтү боюнча: литий батареясы > графен > коргошун кислотасы.
● Баасы жана коопсуздук фактору боюнча: коргошун кислотасы > графен > литий батареясы.
● Көчүрүү жагынан: литий батареясы > коргошун кислотасы = графен.
4. Батареяга байланыштуу сертификаттар
● Коргошун-кислота батареясы: коргошун-кислота аккумулятору титирөө, басымдын айырмасы жана 55°C температура сыноолорунан өтсө, ал кадимки жүк ташуудан бошотулушу мүмкүн.Эгерде ал үч сыноодон өтпөй калса, 8-категориядагы кооптуу жүк катары классификацияланат (коррозиялык заттар)
● Жалпы сертификаттарга төмөнкүлөр кирет:
●Химиялык жүктөрдү коопсуз ташуу үчүн сертификация(аба/деңиз транспорту);
●MSDS(МАТЕРИАЛДЫК КООПСУЗДУК МААЛЫМАТТАР БАРАКЧАСЫ);
● Литий батареясы: 9-класстын кооптуу товарларын экспорттоо катары классификацияланган
● Жалпы сертификаттарга төмөнкүлөр кирет: литий батареялары көбүнчө UN38.3, UN3480, UN3481 жана UN3171, кооптуу жүктөрдүн пакетинин сертификаты, жүк ташуу шарттарын баалоо отчету
●UN38.3коопсуздук текшерүү отчету
●UN3480литий-ион батарея топтому
●UN3481жабдууларга орнотулган литий-иондук батарейка же литий-электрондук батарейка жана чогуу таңгакталган жабдуулар (ошол эле коркунучтуу жүк шкафы)
●UN3171аккумулятор менен иштеген транспорт каражаты же аккумулятордук жабдуулар (автоунаага коюлган батарея, ошол эле кооптуу жүктөрдү сактоочу шкаф)
5. Батарея маселелери
● Коргошун-кислоталуу аккумуляторлор узак убакыт бою колдонулат, ал эми аккумулятордун ичиндеги металл байланыштары үзүлүп, кыска туташууларга жана өзүнөн-өзү күйүүгө алып келет.Литий батарейкаларынын иштөө мөөнөтү бүтүп калды, ал эми батареянын өзөгү эскирип, агып жатат, бул кыска туташууларды жана жогорку температураны оңой алып келиши мүмкүн.
Коргошун-кислота батареялары
Литий батареясы
● Уруксатсыз өзгөртүү: Колдонуучулар аккумулятордун чынжырын уруксатсыз өзгөртүшөт, бул унаанын электр чынжырынын коопсуздук көрсөткүчтөрүнө таасирин тийгизет.Туура эмес өзгөртүү унаа схемасынын ашыкча жүктөлүшүнө, ашыкча жүктөлүшүнө, ысытылышына жана кыска туташууларга алып келет.
Коргошун-кислота батареялары
Литий батареясы
● Заряддоочу түзүлүштүн бузулушу.Эгерде заряддагыч машинада көпкө калып, титиреп турса, заряддагычтагы конденсаторлордун жана резисторлордун бошоп кетиши оңой, бул батареянын ашыкча заряддалышына алып келиши мүмкүн.Туура эмес заряддагычты алуу да ашыкча зарядга алып келиши мүмкүн.
● Электр велосипеддери күн тийип турат.Жайында абанын температурасы жогору болгондуктан, электр велосипеддерин сыртка күнгө коюуга болбойт.Батареянын ичиндеги температура жогорулай берет.Эгер сиз жумуштан чыгып үйгө келгенден кийин дароо батареяны заряддасаңыз, батареянын ичиндеги температура көтөрүлө берет.Критикалык температурага жеткенде өзүнөн-өзү тутануу оңой.
● Электр мотоциклдери катуу жамгырда сууга оңой чыланат.Литий батарейкаларын сууга чылангандан кийин колдонууга болбойт.Коргошун-кислота аккумулятору менен иштеген электр машиналары сууга чылангандан кийин оңдоочу жайда оңдоого муктаж.
6. Батареяларды жана башкаларды күнүмдүк тейлөө жана колдонуу
● Батареяны ашыкча заряддоодон жана ашыкча заряддоодон сактаңыз
Ашыкча заряддоо:Жалпысынан алганда, Кытайда заряддоо үчүн дөбөлөр колдонулат.Толук кубатталгандан кийин электр энергиясы автоматтык түрдө өчүрүлөт.Заряддоочу менен кубаттоодо, толук кубатталганда электр энергиясы автоматтык түрдө өчүрүлөт.Толук кубатталган өчүрүү функциясы жок кадимки заряддагычтардан тышкары, алар толук кубатталганда, алар узак убакыт бою жашоого таасир этүүчү кичинекей ток менен кубаттай беришет;
Ашыкча разряд:Көбүнчө батареяны 20% кубат калганда заряддоо сунушталат.Узак убакыт бою аз кубат менен заряддоо батареянын чыңалуусунун төмөн болушуна алып келет жана ал заряддалбай калышы мүмкүн.Аны кайра иштетүү керек жана ал иштетилбей калышы мүмкүн.
● Жогорку жана төмөнкү температура шарттарында аны колдонуудан алыс болуңуз.Жогорку температура химиялык реакцияны күчөтүп, көп жылуулукту жаратат.Жылуулук белгилүү бир критикалык мааниге жеткенде, ал батареянын күйүп, жарылуусуна алып келет.
● Тез кубаттоодон алыс болуңуз, бул ички түзүлүштөгү өзгөрүүлөргө жана туруксуздукка алып келет.Ошол эле учурда, батарея ысып, батареянын иштөө мөөнөтүн таасир этет.Ар кандай литий батарейкалардын өзгөчөлүктөрүнө ылайык, 20А литий-марганец кычкыл батарейкасы үчүн 5А заряддагычты жана 4А заряддагычты колдонуунун бирдей шарттарында, 5А заряддагычты колдонуу циклди болжол менен 100 эсеге кыскартат.
●Электр унаасы көп убакыт колдонулбаса, аны жумасына бир жолу же ар бир жолу заряддап көрүңүз 15 күн.Коргошун-кислота аккумуляторунун өзү күн сайын өзүнүн кубаттуулугунун 0,5% керектейт.Ал жаңы машинага орнотулганда тезирээк керектейт.
Литий батарейкалар дагы электр энергиясын керектейт.Батарея узак убакыт бою заряддалбаса, анда ал кубаты өчүп калган абалда болот жана батарея жараксыз болуп калышы мүмкүн.
Пакеттен чыгарыла элек жапжаңы батарейканы бир нече жолу кубаттоо керек100 күн.
●Эгерде батарея узак убакыт бою колдонулсаубакыт жана натыйжалуулугу төмөн болсо, коргошун-кислота аккумулятору электролит же суу менен адистер тарабынан колдонулушу мүмкүн, бирок кадимки шарттарда жаңы батареяны түздөн-түз алмаштыруу сунушталат.Литий батареянын эффективдүүлүгү төмөн жана аны оңдоого болбойт.Жаңы батареяны түз алмаштыруу сунушталат.
●Заряддоо көйгөйү: Заряддоочу шайкеш моделди колдонушу керек.60V 48V батарейкаларды, 60V коргошун-кислота 60V литий батареяларын заряддай албайт, жанакоргошун-кислота заряддоочу түзүлүштөрдү жана литий батарейканы заряддоо түзүлүштөрүн алмаштырып колдонууга болбойт.
Заряддоо убактысы адаттагыдан көп болсо, заряддоо кабелин сууруп, кубаттоону токтотуу сунушталат.Батарея деформацияланган же бузулганына көңүл буруңуз.
●Батареянын иштөө мөөнөтү = чыңалуу × батарея ампер × ылдамдыгы ÷ мотор кубаттуулугу Бул формула бардык моделдерге, өзгөчө кубаттуу мотор моделдерине ылайыктуу эмес.Көпчүлүк аял колдонуучулардын колдонуу маалыматтары менен бириккен ыкма төмөнкүдөй:
48V литий батарейка, 1A = 2.5km, 60V литий батарейка, 1A = 3km, 72V литий батарея, 1A = 3.5km, коргошун-кислота литий батареясынан болжол менен 10% аз.
48V батарея бир амперге 2,5 километр (48V20A 20×2,5 = 50 километр) иштей алат
60V батарея бир амперге 3 километр (60V20A 20×3 = 60 километр) иштей алат
72V батарейка бир амперге 3,5 километр (72V20A 20×3,5=70 километр) иштей алат
●Батареянын сыйымдуулугу/заряддагычтын A көлөмү заряддоо убактысына барабар, заряддоо убактысы = батарейканын сыйымдуулугу/заряддагыч Бир сан, мисалы 20A/4A = 5 саат, бирок заряддоо эффективдүүлүгү 80% га чейин кубатталгандан кийин жайыраак болот (импульс токту азайтат), ошондуктан ал адатта 5-6 деп жазылат. саат же 6-7 саат (камсыздандыруу үчүн)
