Kattava opas akun luokitteluun: täydellinen viite

Edellisessä artikkelissa on tosiasiallisesti maininnut litium-ioni-akun monta kertaa.Uskon, että ymmärrät jo sen peruskonseptin.(Aiheeseen liittyvä Airticle:Paristojen lopullinen opas) Mutta monet ihmiset sekoittavat usein monia käsitteitä, kuten litium-ioni-akkuja, litiumrautafosfaattiparistoja ja niin edelleen.Tässä se tulee litium-ionin akun luokitteluun.Jatka lukemista alla.

Litium-ioni-akut voidaan luokitella useisiin luokkiin niiden rakentamisen ja koostumuksen perusteella.Tässä on joitain yleisiä luokituksia litium-ioni-akkuista:

1. Litiumkoboltioksidi (licoo2) paristot: Nämä ovat yksi yleisimmin käytetyistä litium-ioni-akkujen tyypeistä, joita yleisesti esiintyy kuluttajaelektroniikassa, kuten älypuhelimissa ja kannettavissa tietokoneissa.

Pääkomponentit: katodi (positiivinen elektrodi), joka on valmistettu litiumkobolttioksidista, anodista (negatiivinen elektrodi), joka on tyypillisesti valmistettu grafiitista, ja erottimen, joka mahdollistaa litiumionien virtauksen elektrodien välillä estäen samalla suoraa kosketusta.
OllaEnergiatiheys: Noin 150-200 WH/kg
OllaSykliikä: noin 300-500 sykliä
OllaItsensä purkautumisaste: noin 5-8% kuukaudessa

2. Litiumrautafosfaatti (LIFEPO4) paristot: Nämä paristot tunnetaan erinomaisesta turvallisuussuorituskyvystään ja pitkästä syklin elämästään.Niitä käytetään usein sähköajoneuvoissa (EV) ja energian varastointijärjestelmissä.

Pääkomponentit: LIFEPO4 -akut koostuvat litiumrautafosfaatista valmistetusta katodista (positiivinen elektrodi), tyypillisesti hiilestä valmistettu anodi (negatiivinen elektrodi) ja erottimesta, joka mahdollistaa litiumionien virtauksen estäen samalla suoran kosketuksen elektrodien välillä.
OllaEnergiatiheys: Noin 130-160 WH/kg
OllaSykliikä: tyypillisesti 2000-5000 sykliä
OllaItsensä purkautumisaste: noin 1-3% kuukaudessa

3. Litium nikkeli mangaanikobolttioksidi (linimncoo2 tai nmc) paristot: NMC -paristot tarjoavat tasapainon energiatiheyden, tehokyvyn ja turvallisuuden välillä.Niitä käytetään yleisesti sähköajoneuvoissa ja kannettavissa elektronisissa laitteissa.

Pääkomponentit: NMC -paristojen koostumus voi vaihdella, mutta yleisin formulaatio on katodin, kuten NMC 111 (yhtä suuret osat nikkeli, mangaani ja koboltti) tai NMC 532 (5 osaa (5 osaa (5 osaa, koboltin suhde on katodissa.nikkeli, 3 osaa mangaani ja 2 osaa koboltti).Tarkka suhde vaikuttaa akun suorituskykyominaisuuksiin, mukaan lukien energiatiheys, tehotiheys ja syklin käyttöikä.
OllaEnergiatiheys: Noin 200-250 WH/kg
OllaSykliikä: tyypillisesti 500-1000 sykliä
OllaItsensä purkautumisaste: noin 3-5% kuukaudessa

4. Litium -nikkeli koboltti alumiinioksidi (Linicoalo2 tai NCA) paristot: NCA -paristot tunnetaan suuresta energiatiheydestään ja niitä käytetään sähköajoneuvoissa, kuten jotkut Teslan tuottamat mallit.

Pääkomponentit: NCA -paristojen koostumus koostuu tyypillisesti suuresta nikkelipitoisuudesta, kohtalaisesta määrästä koboltia ja pienestä määrästä alumiinia katodimateriaalissa.Tämä formulaatio mahdollistaa korkean energian tiheyden ja hyvän kokonais suorituskyvyn.

OllaEnergiatiheys: Noin 200–260 WH/kg
OllaSykliikä: noin 500-1000 sykliä
OllaItsensä purkautumisaste: noin 2-3% kuukaudessa

5. Litiumtitanate (li4ti5o12) paristot: Näillä paristoilla on korkeanopeus ja pitkä sykliikä, mikä tekee niistä sopivia sovelluksiin, jotka vaativat nopeaa latausta ja suuren tehon tuotantoa, kuten sähköbusseja ja ruudukon energian varastointia.

Pääkomponentit: LI4TI5O12 -paristojen katodimateriaali koostuu litiumtitaanioksidista, jolla on spinelikiderakenne.Tämä rakenne mahdollistaa litiumionien insertion ja uuttamisen minimaalisella venymisellä, mikä mahdollistaa akun saavuttaa pitkän syklin käyttöikän.
OllaEnergiatiheys: Tyypillisesti 80-120 WH/kg
OllaSykliikä: noin 10 000 tai enemmän sykliä
OllaItsensä purkautumisaste: noin 1-2% kuukaudessa

6. Litium-rikki (li-s) paristot: LI-S-paristoilla on potentiaalia tarjota korkeaa energiatiheyttä, mutta niitä on edelleen kehitteillä eikä niitä ole laajalti kaupallisia.

Pääkomponentit: Li-S-paristojen katodi koostuu tyypillisesti elementtirikki- tai rikkiyhdisteistä, kun taas anodi voi olla litiummetalli tai litium-ionin isäntämateriaali.Vastuuvapauden aikana litiumionien sukkula anodin ja katodin välillä elektrolyytin läpi, ja rikki käy läpi sarjan kemiallisia reaktioita litiumsulfidiyhdisteiden muodostamiseksi.Käänteinen prosessi tapahtuu latauksen aikana.
OllaEnergiatiheys: Tällä hetkellä kehitteillä, mutta mahdollisesti yli 300 WH/kg
OllaSykliikä: edelleen parannettu, tyypillisesti noin 200-500 sykliä
OllaItsensä purkamisnopeus: vaihtelee erityisestä suunnittelusta ja kemiasta riippuen

7. Solid-state-litium-ioni-akut: Nämä akut käyttävät kiinteää elektrolyyttiä nesteen tai geelielektrolyytin sijasta, mikä tarjoaa mahdollisia etuja turvallisuuden, energiatiheyden ja syklinjan suhteen.He ovat kuitenkin edelleen tutkimus- ja kehitysvaiheessa.

Pääkomponentit: Kiinteän tilan litium-ioni-akkuissa sekä katodi että anodi on tyypillisesti valmistettu litiumia sisältävistä materiaaleista, jotka ovat samanlaisia kuin perinteiset litium-ioni-akut.Keskeinen ero on kuitenkin elektrolyytissä, joka on kiinteä materiaali, joka helpottaa litiumionien kuljetusta elektrodien välillä.
OllaEnergiatiheys: Tällä hetkellä kehitteillä, mutta mahdollisesti ylittää 500 WH/kg
OllaSykliikä: tutkitaan edelleen, mutta odotetaan olevan huomattavasti korkeampi kuin tavanomaiset litium-ioni-akut
OllaItsensä purkautumisnopeus: odotetaan olevan alhaisempi kuin tavanomaiset litium-ioni-akut, mutta erityisiä tietoja ei ole vielä laajalti saatavilla.

Nämä ovat vain joitain yleisistä tyypeistä, ja kehitteillä on muita erikoistuneita litium-ion-akkuja.

Edellisessä artikkelissa on tosiasiallisesti maininnut litiumrautafosfaattiparistojen käsitteen, joka on litium-ion-akkuperheen jäsen.Mutta sen erityisominaisuuksien vuoksi minun on puhuttava siitä yksityiskohtaisemmin erikseen.

Litium-rautafosfaatti-akkuilla on seuraavat ainutlaatuiset piirteet verrattuna perinteisiin litium-ioni-akkuihin: korkea turvallisuus, pitkä syklin käyttöikä, pienempi lämmön karkaava riski ja laajempi käyttölämpötila-alue.Litium-rautafosfaattiakut käyttävät litiumioneja positiivisten ja negatiivisten elektrodien välillä katodimateriaalina, jolla on vakaampia kemiallisia ominaisuuksia ja joka voi tarjota suuremman turvallisuuden ja pidemmän syklin käyttöikän.Lisäksi litium-rautafosfaattiparistoilla on alhaisempi lämpötilan riski verrattuna tavanomaisiin litium-ioni-akkuihin äärimmäisissä olosuhteissa, kuten korkea lämpötila tai ylikuormitus.Tämä tekee litium-rautafosfaattiakuista edullisempia joissakin sovelluksissa, jotka vaativat suurempaa turvallisuutta ja voivat toimia oikein laajemmalla lämpötila-alueella.

Seuraavat ovat yleisiä parametreja litium-rauta-fosfaattiparistoille:

Lämpötila -alue: Litium -rautafosfaatti -akut toimivat tyypillisesti laajalla lämpötila -alueella, tyypillisesti -20 asteesta 60 asteeseen.

Itsensä purkamisnopeus: Itse purkamisnopeus on nopeus, jolla akku menettää virransa yksinään, kun sitä ei käytetä.LIFEPO4-akun itsensä purkautumisnopeus on 1-3% kuukaudessa.

Syklitehokkuus: Syklin tehokkuus viittaa akun lataus-/purkausjakson aikana menetetyn energian prosenttimäärään.Litium-rautafosfaatti-akkuilla on yleensä korkea syklin hyötysuhde ja ne kykenevät muuttamaan sähköenergiaa kemialliseksi energiaksi ja vapauttamaan sen tehokkaasti.

Akun koko: Litium-rautafosfaatti-akkuja on saatavana Mar ket: ssa monissa erikokoisina ja muodoissa, kuten 18650, 26650, jne.

Akun muotoinen: Prismaattinen tai lieriömäinen.

Nimellisjännite: Yhden litium-rautafosfaatti-akun nimellisjännite on 3,2 volttia (V).

Rajajännite: Yhden litium-rautafosfaatti-akun rajajännite on yleensä 2,5 volttia

Kapasiteetti: Sylinterimäisten LIFEPO4 -solujen kapasiteetti vaihtelee tyypillisesti välillä 1000 mAh 3000 mAh tai korkeampi.Square LIFEPO4 -soluilla on laajempi kapasiteetti vaihtelevat välillä 7Ah - 400Ah tai korkeampi.

Latausaste: Latausnopeus ilmaistaan yleensä C -arvona, joka on akun kapasiteetin monikerros.Esimerkiksi 1C: n latausnopeus tarkoittaa, että akku ladataan samalla virralla kuin sen kapasiteetti.Tyypillinen LIFEPO4 -akku voi tukea latausnopeuksia jopa 1C - 2C tai jopa korkeammat.

Purkautumisnopeus: Purkausnopeus, joka ilmaistaan myös C -arvona, edustaa akun jatkuvan purkausvirran suhdetta sen kapasiteettiin.Litium-rautafosfaattiakuilla on yleensä korkea purkausnopeuskyky, ja ne voivat tukea jopa 3 ° C: n purkausnopeuksia.

Elämä (syklielämä): Litium-rautafosfaatti-akkuilla on yleensä pitkä käyttöikä, ne kestävät 2000-5000 varaus- ja purkausjaksoja.

Energiatiheys: Litium-rauta-fosfaattiparistojen energiatiheys on yleensä välillä 130-160 wattia tuntia kiloa kohti (WH/kg).

Lead-happoakku on mainittu aiemmin, mutta sinulla on silti epäilyksiä?

Mitä eroa on AMG: n ja lyijyakkujen välillä?
Mikä on geeliakku?
...

Älä huoli, tässä antaa sinulle selkeän erimielisyytensä ja yhtäläisyydet.

Lyijyhamman paristot voidaan luokitella seuraaviin tyyppeihin:

Tulvat lyijyakkuja: Nämä ovat yleisimpiä lyijyakkuja.Heillä on nestemäinen elektrolyytti, tyypillisesti veden ja rikkihapon seos, joka voi vapaasti liikkua akun kotelon sisällä.

Tässä on joitain tulvan lyijyakkujen keskeisiä ominaisuuksia ja ominaisuuksia:

OllaNestemäinen elektrolyytti: Tulvat akut sisältävät nestemäisen elektrolyyttiliuoksen, yleensä veden ja rikkihapon seoksen.Nestemäinen elektrolyytti voi vapaasti liikkua akun kotelossa.

OllaIrrotettavat solukorkit: Tulvatuissa akuissa on irrotettava solukorkit, jotka mahdollistavat elektrolyyttitason ja spesifisen painovoiman tarkastuksen ja ylläpidon.Spesifinen painovoima on rikkihappopitoisuuden pitoisuus elektrolyytissä ja osoittaa akun varaustilan.

OllaVeden päällä: tulvat akut vaativat säännöllistä huoltoa, mukaan lukien tislattu veden lisääminen oikean elektrolyyttitason ylläpitämiseksi.Vesi haihtuu latausprosessin aikana, ja tislatun veden lisääminen auttaa estämään levyjen altistumisen ilmaan, mikä voi johtaa sulfaatioon.

OllaTuuletusjärjestelmä: Kaasujen tuotannon vuoksi latauksen aikana tulvituilla akkuilla on tuuletusjärjestelmä ylimääräisen kaasun vapauttamiseksi ja paineiden muodostumisen estämiseksi akun sisällä.Tämä tuuletusjärjestelmä vaatii asianmukaisen ilmanvaihdon akun asennusalueella.

OllaSyvä vastuuvapaus: tulvat akut on suunniteltu käsittelemään syviä päästöjä, joten ne sopivat sovelluksiin, joissa odotetaan satunnaisia raskaita kuormia tai pitkäaikaisia päästöjä.

OllaTaloudellinen: Tulvatut lyijyakkut ovat yleensä halvempia verrattuna muihin akkutekniikoihin, mikä tekee niistä kustannustehokkaan valinnan erilaisille sovelluksille.

Tulvia lyijyhampa-akkuja käytetään yleisesti autojen sovelluksissa, verkkoon uusiutuvien energialähteiden ulkopuolella, varmuuskopiointijärjestelmissä ja raskaissa sovelluksissa, joissa kestävyys ja luotettavuus ovat kriittisiä.

Suljetut lyijyhappojen (SLA) akut: Tunnetaan myös nimellä venttiilin säätelemät lyijyhappojen (VRLA) paristot, nämä paristot on suunniteltu huoltovapaiksi ja ne suljetaan elektrolyyttivuotojen estämiseksi.Ne luokitellaan edelleen kahteen alatyyppiin:

a.Imeytyvät lasimatot (AGM) paristot: Nämä paristot käyttävät elektrolyytissä kastettua lasikuitumatosta absorbointia ja pitämään elektrolyytti akun sisällä.Mato toimii myös levyjen välisenä erottimena.

Tässä on joitain avainkohtia AGM -paristoista:

OllaRakenne: AGM -akut koostuvat lyijylevyistä ja elektrolyytistä, joka on absorboitu lasimaton erottimessa.Elektrolyytti on immobilisoitu lasimatossa, joten se ei ole kytkemätön ja huoltovapaa.

OllaKäyttö: AGM -akut toimivat käyttämällä kemiallista reaktiota lyijylevyjen ja elektrolyytin välillä sähkön tuottamiseksi.Absorboitu lasimaton erotin auttaa säilyttämään elektrolyytin ja tarjoaa suuren pinta -alan kemiallisille reaktioille, mikä johtaa suuritehoisiin tiheyksiin ja nopeaan latausominaisuuteen.

OllaSuljetut ja venttiilien säätelijät: AGM-paristot on suljettu, mikä tarkoittaa, että ne eivät vaadi vettä tai elektrolyyttien täydennystä, kuten perinteiset tulvat lyijyakkut.Ne ovat myös venttiilien säätelemiä, mikä tarkoittaa, että heillä on paineenalennusventtiili ylimääräisen kaasun tuulettamiseksi ja sisäisen paineen ylläpitämiseksi.

OllaSyvä syklin kyky: AGM -akut tunnetaan syvän syklin kyvystään, mikä tarkoittaa, että he voivat purkaa merkittävän osan kapasiteetistaan vaurioitumatta.Niitä käytetään yleisesti sovelluksissa, jotka vaativat usein syviä päästöjä ja latauksia, kuten uusiutuvia energiajärjestelmiä, sähköajoneuvoja ja merisovelluksia.

OllaHuoltovapaat: AGM-akut ovat käytännössä huoltovapaita, koska ne eivät vaadi säännöllisiä veden lisäyksiä tai elektrolyyttitarkistuksia.Ne vaativat kuitenkin edelleen asianmukaisia lataus- ja säilytysolosuhteita elinkaarensa ja suorituskyvyn maksimoimiseksi.

OllaEdut: AGM -akut tarjoavat useita etuja muihin akkutyyppeihin nähden.Heillä on alhainen itsensä purkamisnopeus, ne kestävät värähtelyä ja iskuja, ja ne voidaan asentaa erilaisiin suuntauksiin.Heillä on myös nopeampi latausnopeus ja ne voivat tarjota korkean virran tuotoksen tarvittaessa.

OllaSovellukset: AGM-akkuja käytetään monissa sovelluksissa, mukaan lukien varmuuskopiointijärjestelmät, keskeyttämättömät virtalähteet (UP), hälytysjärjestelmät, lääketieteelliset laitteet, virkistysajoneuvot (matkailuautot), verkkoon ulkoa aurinkojärjestelmät ja paljon muuta.

b.Geeliparistot: Geeli -akut käyttävät paksunemista, tyypillisesti piidioksidia, elektrolyytin immobilisoimiseksi.Tämä luo geelimaisen konsistenssin, joka vähentää elektrolyyttivuotojen riskiä ja mahdollistaa akun erilaiset suunnat.

Tässä on yleiskatsaus geeliparistoista:

OllaGeelielektrolyytti: Geeliparistot käyttävät sakeutettua elektrolyyttiä geelin muodossa.Elektrolyytti koostuu rikkihappoliuoksesta, joka on sekoitettu piidioksidin kanssa geelimaisen aineen luomiseksi.Tämä geelielektrolyytti immobilisoi hapon ja estää sen virtaavan vapaasti.

OllaRakentaminen: Geeliparistoissa on tyypillisesti lyijylevyt, samanlaisia kuin muut lyijyakkut, mutta ainutlaatuisella erottimella, joka absorboi ja säilyttää geelielektrolyytin.Geelielektrolyytti vähentää happovuotojen riskiä, mikä tekee paristoista vuoto- ja huoltovapaat.

OllaSyvä sykli: kuten AGM -akut, myös geeliparistot on suunniteltu syvän syklin sovelluksiin.Ne kestävät toistuvia syviä päästöjä ja latauksia ilman merkittävää kapasiteetin menetystä.Tämä tekee niistä sopivia sovelluksiin, jotka vaativat usein pyöräilyä, kuten uusiutuvien energialähteiden, sähköajoneuvojen ja merisovellusten.

OllaSuljetut ja venttiilien säätelijät: Geeli-akut, kuten AGM-akut, suljetaan ja venttiilin säätelemä.Ne eivät vaadi säännöllistä huoltoa, kuten veden lisäämistä tai elektrolyyttitasojen tarkistamista.Paineenalennusventtiili sallii ylimääräisen kaasun poistumisen ja auttaa pitämään akun sisäisen paineen.

OllaLämpötilan herkkyys: Geeliparistoilla on alhaisempi herkkyys lämpötilan ääripäille verrattuna AGM -akkuihin.Ne toimivat hyvin sekä korkeassa että matalan lämpötilan ympäristössä.Geelielektrolyytti tarjoaa parannettua lämpöstabiilisuutta, mikä tekee niistä sopivia sovelluksiin äärimmäisissä ilmastoissa.

OllaTärinä ja iskunkestävyys: Geeliparistot ovat erittäin kestäviä värähtelylle ja iskuille immobilisoidun geelielektrolyytin vuoksi.Tämä tekee niistä edullisen valinnan sovelluksille, joissa akku voi kokea usein liikettä tai mekaanista jännitystä.

OllaHitaampi latausnopeus: Yksi geeliparistojen rajoitus on niiden suhteellisen hitaampi latausnopeus verrattuna AGM -paristoihin.Geelielektrolyytti estää ionien liikkumista, mikä johtaa hitaampaan latausprosessiin.On tärkeää käyttää yhteensopivaa laturia, joka on erityisesti suunniteltu geeliparistoihin ylikuormituksen välttämiseksi.

OllaSovellukset: Geeliparistoja käytetään yleisesti erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien uusiutuvat energiajärjestelmät, ruudukon ulkopuoliset aurinkojärjestelmät, golfkärryt, sähköpyörätuolit, skootterit ja muut liikkuvuuslaitteet.Ne ovat edullisia myös sovelluksissa, joissa turvallisuus, tärinänkestävyys ja syvän pyöräilyominaisuus ovat ratkaisevan tärkeitä.

Yhteenveto
Vaikka lyijyakkuilla on edelleen korkea MAR ket -osakkeessa hakemuksessa Mar ket alhaisen hinnan vuoksi.Mutta viime vuosina, kun ihmisten tietoisuus ympäristönsuojelusta on herättänyt, yhä useammat ihmiset ovat alkaneet luopua saastuttavista lyijyakkuista ja korvata ne ympäristöystävällisemmillä litium-ioni-akkuilla.

Litiumpolymeerparistot, jotka tunnetaan myös nimellä Li-po-akut, ovat tyyppinen ladattava akku, jota käytetään yleisesti kannettavissa elektronisissa laitteissa.Ne ovat vaihtelua litium-ioni-akkuista ja niissä on monia samankaltaisuuksia, mutta ne eroavat niiden rakenteen ja elektrolyytin suhteen.

Tässä on joitain päätietoja litiumpolymeeristä (Li-Po) akkuista:

Li-Po-paristot käyttävät polymeerielektrolyyttiä nestemäisen elektrolyytin sijasta, joka löytyy perinteisistä litium-ion-paristoista.Tämä polymeerielektrolyytti on yleensä kiinteä tai geelimainen aine, joka mahdollistaa paremman joustavuuden akun muotokerroksessa.Tämä joustavuus tekee Li-Po-paristoista, jotka ovat ihanteellisia laitteille, joissa on avaruusrajoituksia tai epäsäännöllisiä muotoja, kuten älypuhelimia, tabletteja, drooneja ja puettavia laitteita.

Olla Energiatiheys: Li-Po-paristoissa on tyypillisesti energiatiheydet, jotka vaihtelevat välillä 150-200 wattia tuntia kiloa kohden (WH/kg).Tämä korkea energiatiheys mahdollistaa akun keston ja pienemmät mallit muihin akkutekniikoihin verrattuna.

Olla Purkausnopeus: Li-Po-akut tunnetaan korkeista purkausnopeuksista, jotka ylittävät usein 20 ° C (missä C edustaa akun kapasiteettia).Jotkut korkean suorituskyvyn Li-po-akut voivat jopa käsitellä vähintään 50 ° C: n purkausnopeuksia, jolloin ne voivat tuottaa suuria määriä voimaa nopeasti.

Olla Sykliikä: Li-Po-paristot voivat tyypillisesti kestää satoja varaus- ja purkaussyklejä ennen niiden kapasiteetin alkamista heikentyä merkittävästi.Hyvin hoidettu Li-Po-akku voi säilyttää noin 80% alkuperäisestä kapasiteetistaan 300–500 syklin jälkeen.

Olla Itsensä purkautumisnopeus: Li-Po-paristot ovat suhteellisen alhaiset itsensä purkamisnopeudet.He voivat säilyttää noin 5-10% latauksestaan kuukaudessa, kun ne varastoidaan huoneenlämpötilassa.Tämä ominaisuus tekee niistä sopivia laitteille, jotka voivat olla käyttämättömiä pitkään menettämättä paljon maksua.

Olla Jännite: Li-Po-paristojen nimellisjännite on yleensä 3,7 volttia solua kohti.Täysin varautumisen jälkeen jännite voi kuitenkin saavuttaa noin 4,2 volttia solua kohti.On tärkeää huomata, että Li-Po-akut vaativat erikoistuneita latureita, jotka on suunniteltu käsittelemään jännitteensä ja latausominaisuuksiaan.

Olla Turvallisuusnäkökohdat: Li-Po-akut ovat herkempiä ylikuormitukselle, ylikuormitukselle ja korkeille lämpötiloihin verrattuna muihin akkutyyppeihin.Jos ne kohdellaan väärin, he voivat turvota, ylikuumentua tai jopa syttyä tai räjähtää.On tärkeää noudattaa turvallisuusohjeita, käyttää asianmukaisia latureita ja välttää akun fyysisiä vaurioita.

Koostumus- ja työperiaate-
Nikkelimetallihydridiakut (NIMH) -akkut koostuvat positiivisesta elektrodista (nikkelihydroksidista), negatiivisesta elektrodista (metallihydridistä) ja elektrolyytistä.Vastuuvapauden aikana metalli -hydridielektrodin vety -ionit yhdistyvät elektrolyytin hydroksidi -ioneihin, jolloin vettä luomalla.Elektronit vapauttivat virtauksen ulkoisen piirin läpi tuottaen sähköenergiaa.

Jännite-
NIMH -paristojen nimellisjännite on tyypillisesti 1,2 volttia solua kohti.Useita soluja voidaan kytkeä sarjaan kokonaisjänniteen lisäämiseksi.

Kapasiteetti ja energia-
NIMH-paristoilla on kapasiteettiluokka, mitattuna ampere-tunnissa (AH) tai milliamphere-tunnissa (MAH), joka edustaa akun säilyttämän latausmäärää.NIMH -akun energiakapasiteetti määritetään kertomalla sen kapasiteetti nimellisjännitteellä.

Lataus ja purkaminen-
NIMH -paristot voidaan ladata käyttämällä sopivia lataustekniikoita.Latauksen aikana levitetään korkeampi jännite, joka kääntää purkautumisen aikana tapahtuneet kemialliset reaktiot.Välitys sisältää varastoidun energian vapautumisen sähkötehona.

Muistivaikutus-
NIMH -paristot ovat alttiita muistivaikutukselle, jossa akun kapasiteetti vähenee, jos se on toistuvasti ladattu ilman, että se on ensin päästö.Nykyaikaiset NIMH -akut ovat kuitenkin vähemmän alttiita tähän vaikutukseen verrattuna aikaisempiin versioihin.

Ympäristövaikutus-
NIMH -paristot ovat ympäristöystävällisempiä kuin jotkut muut akkutyypit (kuten lyijyhappoakku), koska ne eivät sisällä myrkyllisiä raskasmetalleja, kuten lyijyä tai kadmiumia.Ne vaativat kuitenkin edelleen asianmukaista hävittämistä tai kierrätystä muiden materiaalien, kuten nikkelin ja metallihydridin, läsnäolon vuoksi.

Sovellukset-
NIMH-paristoja käytetään yleisesti erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien kannettava elektroniikka, hybridi-ajoneuvot, langattomat sähkötyökalut ja muut korkean levyn laitteet.Ne tarjoavat tasapainon kapasiteetin, energiatiheyden ja kustannustehokkuuden välillä.

Koostumus- ja työperiaate-
Hopea-sinkki (Ag-Zn) -akkut koostuvat positiivisesta elektrodista (hopeaoksidista, AG2O), negatiivisesta elektrodista (sinkki, Zn) ja alkalinen elektrolyytti.Purkauksen aikana hopeaoksidielektrodi vähenee hopean (AG) muodostamiseksi ja hydroksidi-ionien (OH-) vapauttamiseksi elektrolyyttiin.Samanaikaisesti sinkkielektrodi hapettuu liukeneen sinkki-ioneihin (Zn2+) ja generoimalla elektroneja (E-).Kokonaisreaktio voidaan edustaa seuraavasti: 2AG2O + Zn -> 4AG + ZNO

Jännite-
Hopea-sinkki-akkujen nimellisjännite on tyypillisesti 1,6-1,9 volttia solua kohti.

Kapasiteetti ja energia-
Hopea-sinkki-akkujen energiatiheys on suhteellisen korkean tiheys noin 100-120 WH/kg.Ne tarjoavat kapasiteetin 150 - 500 mAh solua kohti.

Lataus ja purkaminen-
Latauksen aikana reaktiot kääntyvät.Hopea hapetetaan takaisin hopeaoksidiin positiivisessa elektrodissa, ja sinkki päällystetään takaisin negatiiviseen elektrodiin.

Edut-
Hopea-sinkki-akut tarjoavat useita etuja, mukaan lukien korkean energian tiheys, pidemmän syklin käyttöiän (tyypillisesti yli 500 sykliä) ja suhteellisen alhaiset ympäristövaikutukset.Niitä pidetään myös turvallisempina verrattuna joihinkin muihin akkukemiin.

Rajoitukset-
Yksi hopea-sinkki-akkujen rajoitus on hopea-dendriittien muodostumisen potentiaali, jotka voivat aiheuttaa sisäisiä oikosulkuja ja vähentää akun suorituskykyä ajan myötä.Varovaiset lataus- ja purkamismenettelyt ovat välttämättömiä dendriitin muodostumisen minimoimiseksi.

Sovellukset-
Hopea-sinkki-akkuja käytetään erilaisissa sovelluksissa, kuten sotilaslaitteet, lääkinnälliset laitteet, kuulolaitteet ja ilmailu-Niiden korkea energiatiheys ja luotettavuus tekevät niistä sopivia vaativiin ja korkean suorituskyvyn sovelluksiin.

Koostumus- ja työperiaate-
Lyijyhiili-akut yhdistävät lyijy-dioksidin (PBO2) positiivisen elektrodin ja negatiivisen elektrodin, joka sisältää hiilimateriaaleja.Purkauksen aikana lyijydioksidielektrodi muuntaa lyijy sulfaattiin (PBSO4), kun taas hiilielektrodi absorboi ja vapauttaa ionit.Tämä prosessi tuottaa sähköenergiaa.Latauksen aikana reaktiot kääntyvät kääntämään lyijy sulfaatin takaisin lyijydioksidiksi ja palauttamalla hiilielektrodin.

Jännite-
Lyijyhiili-akkuissa on tyypillisesti nimellinen jännite 2 volttia solua kohti.

Kapasiteetti ja energia-
Lyijy-hiili-akut ovat kapasiteettiluokka, joka vaihtelee noin 40 AH-200 AH: sta solua kohden akun koosta ja suunnittelusta riippuen.Energiakapasiteetti määritetään kertomalla kapasiteetti nimellisjännitteellä.

Lataus ja purkaminen-
Lyijyhiili-akut voidaan ladata käyttämällä sopivia lataustekniikoita.Latauksen aikana akkujännite korkeampi jännite levitetään lyijysulfaatin muuttamiseksi takaisin lyijydioksidiksi ja hiilielektrodin täydentämiseksi.Välitys sisältää varastoidun energian vapautumisen sähkötehona.

Edut-
Lyijy-hiili-akut tarjoavat useita etuja perinteisiin lyijyhampa-akkuihin nähden, mukaan lukien parannettu sykliikä (tyypillisesti yli 2000 sykliä), suuremman varauksen hyväksymisen ja paremman suorituskyvyn osittaisessa varaustilassa (PSOC).Hiilen lisääminen negatiiviseen elektrodiin parantaa akun kykyä käsitellä korkean virran ja korkean koron sovelluksia.

Sovellukset-
Lyijy-hiili-akut löytävät sovelluksia uusiutuvan energian varastointijärjestelmistä, hybridi-sähköajoneuvoista (HEV), varmuuskopiointijärjestelmistä ja muista teollisista sovelluksista.Ne ovat erityisen sopivia sovelluksiin, jotka vaativat usein pyöräilyä, korkeaa varaus- ja purkausnopeutta ja pitkäaikaisia luotettavuutta.

Ympäristövaikutus-
Lyijy-hiili-akut ovat vähentäneet lyijypitoisuutta verrattuna tavanomaisiin lyijyakkuihin, mikä johtaa parantuneisiin ympäristövaikutuksiin.Niillä on myös parempaa pyöräilykykyä, mikä johtaa pidemmän käyttöiän ja vähentyneeseen jätteiden syntymiseen.

Koostumus- ja työperiaate-
Natrium-rikki (NAS) -akut koostuvat kiinteän tilan elektrolyytistä, natriumin (NA) positiivisesta elektrodista ja rikki- (S) negatiivisesta elektrodista.Työperiaatteeseen sisältyy palautuvat redox -reaktiot natriumin ja rikin välillä.Vastuuvapauden aikana natriumioulit (Na+) kulkevat positiivisesta elektrodista elektrolyytin läpi negatiiviseen elektrodiin, missä ne reagoivat rikin kanssa natriumpolysulfidien muodostamiseksi.Tämä prosessi vapauttaa sähköenergiaa.Latauksen aikana reaktiot kääntyvät kääntämällä natriumpolysulfidit takaisin natriumioneiksi ja rikki.

Jännite-
Natrium-rikkiparistoissa on tyypillisesti nimellinen jännite 2 volttia solua kohti.

Kapasiteetti ja energia-
Natrium-rikkiparistot ovat korkea energiatiheys, joka vaihtelee 100 WH/kg-200 Wh/kg.Kapasiteetti on yleensä 200–500 ampeerin tuntia (AH) solua kohti.

Käyttölämpötila-
Natrium-rikkiparistot toimivat korkeissa lämpötiloissa, tyypillisesti noin 300-350 celsiusastetta (572-662 Fahrenheit) helpottamiseksi natriumionien liikkuvuuden helpottamiseksi ja sähkökemiallisten reaktioiden parantamiseksi.

Lataus ja purkaminen-
Natrium-rikkiparistot vaativat huolellista lämpötilanhallintaa lataamisen ja purkamisen aikana niiden suorituskyvyn ylläpitämiseksi ja turvallisuusongelmien estämiseksi.Lataus sisältää korkeamman jännitteen levittämisen natriumionien ohjaamiseksi takaisin positiiviseen elektrodiin, kun taas purkaminen sisältää tallennetun energian vapautumisen sähkötehona.

Edut-
Natrium-rikkiparistot tarjoavat useita etuja, mukaan lukien korkea energiatiheys, pitkäjakson käyttöikä (yli 3000 sykliä) ja erinomaisen varauksen/purkaustehokkuuden.Ne soveltuvat sovelluksiin, jotka vaativat laajamittaista energian varastointia, kuten ruudukkotason energian varastointijärjestelmiä.

Sovellukset-
Natrium-rikkiparistoja käytetään erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien uusiutuvan energian varastointi, sähköverkon vakauttaminen ja verkkojen ulkopuoliset sähköjärjestelmät.Ne soveltuvat erityisen hyvin sovelluksiin, jotka vaativat pitkäkestoisia energian varastointia ja suuren tehon tuotantoa.

Koostumus- ja työperiaate-
Natrium-ioni-akut koostuvat natriumpohjaisesta positiivisesta elektrodista, hiilipohjaisesta negatiivisesta elektrodista ja natrium-ionia johtavasta elektrolyytistä.Työperiaatteeseen sisältyy natriumionien (Na+) palautuva interkalaatio/detercalation elektrodimateriaaliksi/niistä.Vastuuvapauden aikana natriumioulit siirtyvät positiivisesta elektrodista negatiiviseen elektrodiin elektrolyytin läpi, jolloin elektronien virtaus tuottaa sähköenergiaa.Latauksen aikana natriumioulit ajetaan takaisin positiiviseen elektrodiin.

Jännite-
Natrium-ioni-akkujen nimellisjännite on tyypillisesti 3,7-4 volttia solua kohti.

Kapasiteetti ja energia-
Natrium-ioni-akkujen kapasiteettiluokka on tyypillisesti 100-150 milliampere-tuntia grammaa kohti (MAH/g) elektrodimateriaaleille.Energiatiheys voi vaihdella 100-150 wattia tuntia kiloa kohden (WH/kg).

Lataus ja purkaminen-
Natrium-ioni-akut voidaan ladata käyttämällä sopivia lataustekniikoita.Latauksen aikana levitetään korkeampi jännite natriumionien ajamiseen takaisin positiiviseen elektrodiin.Välitys sisältää varastoidun energian vapautumisen sähkötehona.

Edut-
Natrium-ioni-akut tarjoavat useita etuja, mukaan lukien natriumin runsaus ja alhaiset kustannukset litiumiin, mikä tekee niistä mahdollisesti kustannustehokkaampia.Heillä on myös pitkä sykliikä, parannettu turvallisuus verrattuna litium-ioni-akkuihin ja ovat ympäristöystävällisempiä.

Sovellukset-
Natrium-ioni-akkuja tutkitaan erilaisiin sovelluksiin, mukaan lukien laajamittaiset energian varastointijärjestelmät, uusiutuvan energian integrointi ja ruudukon stabilointi.Niitä on potentiaalia käyttää sähköajoneuvoissa, kannettavassa elektroniikassa ja muissa energian varastointisovelluksissa.