Išsamus akumuliatoriaus klasifikavimo vadovas: visa nuoroda

Ankstesniame straipsnyje iš tikrųjų daug kartų buvo paminėta ličio jonų baterija.Tikiu, kad jūs jau suprantate jos pagrindinę koncepciją.(Pagrindinis baterijų vadovas) Tačiau daugelis žmonių dažnai supainioja daugybę koncepcijų, tokių kaip ličio jonų baterijos, ličio geležies fosfato baterijos ir pan.Čia yra ličio jonų akumuliatoriaus klasifikacija.Prašau toliau skaityti žemiau.

Ličio jonų baterijas galima suskirstyti į keletą kategorijų pagal jų konstrukciją ir kompoziciją.Čia yra keletas įprastų ličio jonų baterijų klasifikacijų:

1. Ličio kobalto oksido („Licoo2“) baterijos: Tai yra vienas iš plačiausiai naudojamų ličio jonų akumuliatorių tipų, dažniausiai randamų vartotojoje elektronikoje, tokioje kaip išmanieji telefonai ir nešiojamieji kompiuteriai.

Pagrindiniai komponentai: katodas (teigiamas elektrodas), pagamintas iš ličio kobalto oksido, anodas (neigiamas elektrodas), paprastai pagamintas iš grafito, ir separatorius, leidžiantis srautui srautui tarp ličio jonų tarp elektrodų, tuo pačiu užkertant kelią tiesioginiam kontaktui.
•Energijos tankis: maždaug 150–200 WH/kg
•Ciklo gyvenimas: apie 300–500 ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: apie 5–8% per mėnesį

2. Ličio geležies fosfato (LIFEPO4) baterijos: Šios baterijos yra žinomos dėl puikaus saugumo ir ilgo ciklo tarnavimo laiko.Jie dažnai naudojami elektrinėse transporto priemonėse (EV) ir energijos kaupimo sistemose.

Pagrindiniai komponentai: „Lifepo4“ baterijas sudaro katodas (teigiamas elektrodas), pagamintas iš ličio geležies fosfato, anodas (neigiamas elektrodas), paprastai pagamintas iš anglies, ir separatorius, leidžiantis srautą ličio jonų srautą, tuo pačiu užkertant kelią tiesioginiam kontaktui tarp elektrodų.
•Energijos tankis: apie 130–160 WH/kg
•Ciklo gyvenimas: paprastai 2000–5000 ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: maždaug 1–3% per mėnesį

3. Ličio nikelio mangano kobalto oksido („Linimncoo2“ arba NMC) baterijos: NMC baterijos siūlo pusiausvyrą tarp energijos tankio, galios galimybių ir saugos.Jie dažniausiai naudojami elektrinėse transporto priemonėse ir nešiojamuose elektroniniuose prietaisuose.

Pagrindiniai komponentai: NMC akumuliatorių sudėtis gali skirtis, tačiau dažniausia kompozicija yra nikelio, mangano ir kobalto santykis katode, pavyzdžiui, NMC 111 (lygios dalys nikelio, mangano ir kobalto) arba NMC 532 (5 dalys (5 dalys).Nikelis, 3 dalys mangano ir 2 dalys kobalto).Tikslus santykis turi įtakos akumuliatoriaus našumo charakteristikoms, įskaitant energijos tankį, galios tankį ir ciklo tarnavimo laiką.
•Energijos tankis: maždaug 200–250 Wh/kg
•Ciklo gyvenimas: paprastai 500–1000 ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: apie 3–5% per mėnesį

4. Ličio nikelio kobalto aliuminio oksido (LinicoalO2 arba NCA) baterijos: NCA baterijos yra žinomos dėl savo didelio energijos tankio ir naudojamos elektrinėse transporto priemonėse, tokiose kaip kai kurie „Tesla“ gaminami modeliai.

Pagrindiniai komponentai: NCA akumuliatorių sudėtis paprastai susideda iš didelės nikelio koncentracijos, vidutinio sunkumo kobalto kiekis ir nedidelis kiekis aliuminio katodo medžiagoje.Ši kompozicija leidžia padidinti energijos tankį ir gerą bendrą našumą.

•Energijos tankis: apie 200–260 Wh/kg
•Ciklo gyvenimas: maždaug 500–1000 ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: maždaug 2–3% per mėnesį

5. Ličio titanato (LI4TI5O12) baterijos: Šios baterijos turi didelę galią ir ilgą ciklo tarnavimo laiką, todėl jos yra tinkamos programoms, kurioms reikia greito įkrovimo ir didelės galios, tokios kaip elektriniai autobusai ir tinklo energijos kaupimas.

Pagrindiniai komponentai: Li4ti5O12 baterijų katodinė medžiaga sudaro ličio titano oksidą, kuris turi spinelio kristalų struktūrą.Ši struktūra leidžia įterpti ir ištraukti ličio jonus su minimaliu deformacija, leidžiančia akumuliatoriui pasiekti ilgą ciklo tarnavimo laiką.
•Energijos tankis: paprastai 80–120 Wh/kg
•Ciklo gyvenimas: apie 10 000 ar daugiau ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: apie 1–2% per mėnesį

6. Ličio sulčių (Li-S) baterijos: „Li-S“ baterijos gali pasiūlyti didelį energijos tankį, tačiau jos vis dar plėtojamos ir nėra plačiai komercializuojamos.

Pagrindiniai komponentai: Li-S baterijų katodas paprastai sudarytas iš elementinių sieros ar sieros junginių, o anodas gali būti ličio metalas arba ličio jonų pagrindinės medžiagos.Išleidimo metu ličio jonų šaudyklė tarp anodo ir katodo per elektrolitą, o sieros metu yra cheminių reakcijų, sudarančių ličio sulfido junginius, susidaro keletas cheminių reakcijų.Įkrovimo metu vyksta atvirkštinis procesas.
•Energijos tankis: šiuo metu kuriamas, tačiau potencialiai daugiau nei 300 Wh/kg
•Ciklo tarnavimo laikas: vis dar tobulinamas, paprastai apie 200–500 ciklų
•Savarankiško mokesčio norma: skiriasi priklausomai nuo konkretaus projekto ir chemijos

7. Kietojo kūno ličio jonų baterijos: Šiose baterijose vietoj skysčio ar gelio elektrolito naudojamas kietas elektrolitas, suteikiantis galimus pranašumus saugos, energijos tankio ir ciklo tarnavimo laiką.Tačiau jie vis dar yra tyrimų ir plėtros etape.

Pagrindiniai komponentai: kietojo kūno ličio jonų akumuliatoriuose tiek katodas, tiek anodas paprastai yra pagaminti iš ličio turinčių medžiagų, panašių į tradicines ličio jonų baterijas.Tačiau pagrindinis skirtumas yra elektrolitas, kuris yra kieta medžiaga, palengvinanti ličio jonų transportavimą tarp elektrodų.
•Energijos tankis: šiuo metu kuriamas, tačiau potencialiai viršija 500 Wh/kg
•Ciklo tarnavimo laikas: vis dar tiriamas, tačiau tikimasi, kad jis bus žymiai didesnis nei įprastos ličio jonų baterijos
•Savarankiško įkrovos norma: tikimasi, kad jie bus mažesni už įprastas ličio jonų baterijas, tačiau konkretūs duomenys dar nėra plačiai prieinami.

Tai yra tik keletas įprastų tipų, ir yra ir kitų specializuotų ličio jonų baterijų tipų.

Ankstesniame straipsnyje iš tikrųjų buvo paminėta ličio geležies fosfato baterijų koncepcija, kuri yra ličio jonų akumuliatorių šeimos narys.Bet dėl ypatingų savybių turiu apie tai išsamiau kalbėti atskirai.

Ličio ir geležies fosfato baterijos turi šias unikalias savybes, palyginti su tradicinėmis ličio jonų akumuliatoriais: aukšta sauga, ilgo ciklo tarnavimo laikas, mažesnė šilumos bėgimo rizika ir platesnė darbinės temperatūros diapazonas.Ličio geležies fosfato baterijos naudoja ličio jonus tarp teigiamų ir neigiamų elektrodų kaip katodo medžiaga, kuri turi stabilesnes chemines savybes ir gali užtikrinti didesnį saugumą ir ilgesnį ciklo tarnavimo laiką.Be to, ličio geležies fosfato baterijos turi mažesnę šilumos bėgimo riziką, palyginti su įprastomis ličio jonų akumuliatoriais ekstremaliomis sąlygomis, tokiomis kaip aukšta temperatūra ar per didelis įkrovimas.Dėl to ličio geležies fosfato baterijos yra naudingesnės kai kuriose programose, kurioms reikalingas aukštesnis saugumas ir galintys tinkamai veikti platesniame temperatūros diapazone.

Šie yra įprasti ličio ir geležies fosfato baterijų parametrai:

Temperatūros diapazonas: Ličio geležies fosfato baterijos paprastai veikia plačioje temperatūros diapazone, paprastai nuo -20 laipsnių Celsijaus iki 60 laipsnių Celsijaus.

Savarankiško mokesčio norma:„LiFEPO4“ akumuliatoriaus savarankiško įkrovos norma yra 1–3% per mėnesį.

Ciklo efektyvumas: Ciklo efektyvumas reiškia energijos procentą, prarastą akumuliatoriaus įkrovimo/iškrovos ciklo metu.Ličio geležies fosfato baterijos paprastai turi didelį ciklo efektyvumą ir gali paversti elektrinę energiją į cheminę energiją ir ją išskiria labai efektyviai.

Akumuliatoriaus dydis: Ličio geležies fosfato baterijos yra įvairių dydžių ir formų „Mar ket“, pavyzdžiui, 18650, 26650 ir kt.

Akumuliatoriaus forma: Prizminis arba cilindrinis.

Nominali įtampa: Vienos ličio ir geležies fosfato akumuliatoriaus nominalioji įtampa yra 3,2 volto (V).

Išjungimo įtampa: Vieno ličio ir geležies fosfato akumuliatoriaus ribinė įtampa paprastai yra 2,5 volto

Pajėgumas: Cilindrinių LIFEPO4 ląstelių talpa paprastai svyruoja nuo 1000 mAh iki 3000 mAh ar didesnė.„Square Lifepo4“ ląstelės yra platesnės talpos diapazono nuo 7AH iki 400AH ar aukštesnės.

Įkrovimo norma: Įkrovimo greitis paprastai išreiškiamas kaip C vertė, kuri yra akumuliatoriaus talpos kartotinis.Pavyzdžiui, 1C įkrovimo norma reiškia, kad akumuliatorius įkraunamas ta pačia srove, kaip ir jos talpa.Tipiška „LifePo4“ akumuliatorius gali palaikyti nuo 1C iki 2c ar net aukštesnės įkrovimo normas.

Išmetimo greitis: Išmetimo greitis, taip pat išreikštas C verte, parodo akumuliatoriaus nuolatinės iškrovos srovės ir jos talpos santykį.Ličio ir geležies fosfato baterijos paprastai turi didelę iškrovos greičio galimybę ir gali palaikyti iki 3C ar aukštesnę išleidimo greitį.

Gyvenimas (ciklo gyvenimas): Ličio geležies fosfato baterijos paprastai turi ilgą laiką, gali atlaikyti 2000–5000 įkrovos ir išleidimo ciklus.

Energijos tankis: Ličio ir geležies fosfato baterijų energijos tankis paprastai būna nuo 130 iki 160 vatų valandų kilogramoje (WH/kg).

Švino rūgšties baterija buvo paminėta anksčiau, bet jūs vis dar turite abejonių?

Kuo skiriasi AMG ir švino rūgšties baterijos?
Kas yra gelio baterija?
...

Nesijaudinkite, čia pateiks aiškius jų skirtumus ir panašumus.

Švino rūgšties baterijas galima suskirstyti į šiuos tipus:

Užtvindytos švino rūgšties baterijos: Tai yra labiausiai paplitęs švino-rūgšties baterijų tipas.Jie turi skystą elektrolitą, paprastai vandens ir sieros rūgšties mišinį, kurį galima laisvai judėti akumuliatoriaus korpuse.

Čia yra keletas pagrindinių potvynių švino-rūgšties baterijų charakteristikos ir ypatybės:

•Skystas elektrolitas: užtvindytose baterijose yra skystas elektrolito tirpalas, paprastai vandens ir sieros rūgšties mišinys.Skystas elektrolitas gali laisvai judėti akumuliatoriaus korpuse.

•Nuimami ląstelių dangteliai: užtvindytos baterijos turi nuimamus ląstelių dangtelius, leidžiančius patikrinti ir prižiūrėti elektrolitų lygį ir specifinį sunkumą.Specifinis sunkis yra sieros rūgšties koncentracijos matas elektrolite ir rodo akumuliatoriaus įkrovos būseną.

•Vandens viršus: užtvindytoms baterijoms reikalinga periodinė priežiūra, įskaitant distiliuoto vandens pridėjimą, kad būtų išlaikytas tinkamas elektrolitų lygis.Vanduo išgaruoja įkrovimo proceso metu, o užpildymas distiliuotu vandeniu padeda neleisti plokštelėms veikiančioms orui, o tai gali sukelti sulfaciją.

•Ventiliavimo sistema: Dėl dujų gamybos įkrovimo metu užtvindytos baterijos turi ventiliacijos sistemą, kad būtų išlaisvinta dujų perteklius ir užkirsti kelią slėgio kaupimui akumuliatoriaus viduje.Ši ventiliacijos sistema reikalauja tinkamos vėdinimo akumuliatoriaus montavimo srityje.

•Gilios išleidimo galimybės: užtvindytos baterijos yra skirtos tvarkyti gilius išleidimus, todėl jos yra tinkamos naudoti, kai tikimasi retkarčiais didelių apkrovų ar ilgalaikių išleidimų.

•Ekonominės: užtvindytos švino rūgšties baterijos paprastai yra pigesnės, palyginti su kitomis akumuliatorių technologijomis, todėl jos yra ekonomiškai efektyvus pasirinkimas įvairioms programoms.

Užtvegusios švino rūgšties baterijos dažniausiai naudojamos automobilių srityse, atsinaujinančios energijos sistemose ne tinkle, atsarginės energijos sistemose ir sunkiųjų darbų programose, kur labai svarbu patvarumas ir patikimumas.

Sandarios švino rūgšties (SLA) baterijos: Taip pat žinomos kaip vožtuvo reguliuojamos švino rūgšties (VRLA) baterijos, šios baterijos yra sukurtos taip, kad būtų be priežiūros, ir yra uždaromos, kad būtų išvengta elektrolitų nuotėkio.Jie toliau klasifikuojami į du potipius:

a.Absorbentų stiklo kilimėlio (AGM) baterijos: Šiose baterijose naudojamas stiklo pluošto kilimėlis, mirkytas elektrolite, kad sugertų ir sulaikytų elektrolitą akumuliatoriuje.Kilimėlis taip pat veikia kaip separatorius tarp plokštelių.

Čia yra keletas pagrindinių AGM baterijų punktų:

•Konstrukcija: AGM baterijas sudaro švino plokštelės ir elektrolitas, absorbuotas stiklinio kilimėlio separatoriuje.Elektrolitas yra imobilizuotas stikliniame kilimete, todėl jis tampa nepaliaujamas ir be priežiūros.

•Operacija: AGM baterijos veikia naudojant cheminę reakciją tarp švino plokštelių ir elektrolito, kad būtų galima gaminti elektrą.Absorbuotas stiklo kilimėlių separatorius padeda išlaikyti elektrolitą ir suteikia didelį cheminių reakcijų paviršiaus plotą, todėl padidėja galios tankis ir greitas įkrovimo galimybės.

•Užklijuoti ir reguliuojami vožtuvai: AGM baterijos yra sandarios, tai reiškia, kad jiems nereikia vandens ar elektrolitų papildymo, pavyzdžiui, tradicinės užtvindytos švino rūgšties baterijos.Jie taip pat yra reguliuojami vožtuvų, tai reiškia, kad jie turi slėgio mažinimo vožtuvą, kad išlaisvintų dujų perteklių ir išlaikytų vidinį slėgį.

•Gilus ciklo galimybė: AGM akumuliatoriai yra žinomi dėl giluminio ciklo galimybių, tai reiškia, kad jie gali išleisti didelę savo talpos dalį nepažeisdami.Jie dažniausiai naudojami programose, kurioms reikalingas dažnas gilus išmetimas ir įkrovimas, pavyzdžiui, atsinaujinančios energijos sistemos, elektrinės transporto priemonės ir jūrinės programos.

•Be priežiūros: AGM baterijos praktiškai nėra priežiūros, nes jiems nereikia reguliariai pridėti vandens ar elektrolitų patikrinimų.Tačiau jiems vis dar reikia tinkamų įkrovimo ir laikymo sąlygų, kad būtų maksimaliai padidinta jų gyvenimo trukmė ir našumas.

•Privalumai: AGM baterijos suteikia keletą pranašumų, palyginti su kitais akumuliatorių tipais.Jie turi mažą savęs įkrovos greitį, yra atsparesni vibracijai ir šokui, todėl juos galima pritvirtinti įvairiomis orientacijomis.Jie taip pat turi greitesnį įkrovimo dažnį ir prireikus gali suteikti aukštą srovės išėjimą.

•Programos: AGM baterijos naudojamos įvairiose programose, įskaitant atsargines energijos sistemas, nepertraukiamus maitinimo šaltinius (UPS), aliarmo sistemas, medicininę įrangą, rekreacines transporto priemones (RV), „Off-Grid“ saulės sistemas ir dar daugiau.

b.Gelio baterijos: Gelio baterijose naudojamas tirštymo agentas, paprastai silicio dioksidas, kad imobilizuotų elektrolitą.Tai sukuria į gelį primenančią konsistenciją, kuri sumažina elektrolitų nuotėkio riziką ir suteikia skirtingą akumuliatoriaus orientaciją.

Čia pateikiama gelio baterijų apžvalga:

•Gelio elektrolitas: gelio baterijos naudoja sutirštintą elektrolitą gelio pavidalu.Elektrolitą sudaro sieros rūgšties tirpalas, sumaišytas su silicio dioksidu, kad būtų sukurta į gelį panaši medžiaga.Šis gelis elektrolitas imobilizuoja rūgštį ir neleidžia jai laisvai tekėti.

•Konstrukcija: gelio baterijos paprastai turi švino plokšteles, panašias į kitas švino rūgšties baterijas, tačiau su unikalia separatoriaus medžiaga, sugerianti ir išlaikiusi gelio elektrolitą.Gelio elektrolitas sumažina rūgšties nuotėkio riziką, todėl baterijos tampa atsparios ir be priežiūros.

•Giluminio ciklo galimybė: Kaip ir AGM baterijos, gelio baterijos yra skirtos giliai ciklo pritaikymui.Jie gali atlaikyti pakartotinius giluminius išmetimus ir įkrovimus, nepatirdami reikšmingų pajėgumų.Tai daro juos tinkamomis programoms, kurioms reikalingas dažnas važiavimas dviračiu, pavyzdžiui, atsinaujinančios energijos sistemos, elektrinės transporto priemonės ir jūrinės programos.

•Užklijuotos ir vožtuvo reguliuojamos: gelio baterijos, pavyzdžiui, AGM baterijos, yra sandarios ir reguliuojamos vožtuvų.Jiems nereikia reguliariai prižiūrėti, pavyzdžiui, pridėti vandens ar tikrinti elektrolitų lygius.Slėgio mažinimo vožtuvas leidžia ištrūkti perteklinį dujų perteklių ir padeda išlaikyti vidinį akumuliatoriaus slėgį.

•Temperatūros jautrumas: gelio baterijos turi mažesnį jautrumą temperatūros kraštutinumams, palyginti su AGM baterijomis.Jie gerai veikia tiek aukštoje, tiek žemoje temperatūroje.Gelio elektrolitas užtikrina geresnį šiluminį stabilumą, todėl jie yra tinkami naudoti ekstremaliame klimate.

•Vibracija ir atsparumas šokui: Gelio baterijos yra labai atsparios vibracijai ir šokui dėl imobilizuoto gelio elektrolito.Tai daro jiems tinkamiausią pasirinkimą programoms, kai akumuliatorius gali dažnai patirti judėjimą ar mechaninį įtempį.

•Lėtesnis įkrovos dažnis: Vienas gelio baterijų apribojimas yra jų santykinai lėtesnis krūvio greitis, palyginti su AGM baterijomis.Gelio elektrolitas slopina jonų judėjimą, todėl įkrovimo procesas yra lėtesnis.Svarbu naudoti suderinamą įkroviklį, specialiai sukurtą gelio baterijoms, kad būtų išvengta per didelio įkrovimo.

•Programos: Gelio baterijos dažniausiai naudojamos įvairiose programose, įskaitant atsinaujinančios energijos sistemas, saulės sistemas ne tinkle, golfo vežimėlius, elektrinius vežimėlius, motorolerius ir kitus mobilumo įrenginius.Jie taip pat teikiama pirmenybė taisyklėse, kai labai svarbu saugumas, atsparumas vibracijoms ir giluminio važiavimo dviračių galimybės.

Santrauka
Nors švino ir rūgšties baterijos vis dar užima didelę „Mar ket“ akcijų paraišką „Mar ket“ dėl mažos kainos.Tačiau pastaraisiais metais, pabudę žmonių supratimas apie aplinkos apsaugą, vis daugiau žmonių pradėjo atsisakyti teršiančių švino rūgščių baterijų ir pakeisti jas ekologiškesnėmis ličio jonų baterijomis.

Ličio polimerų baterijos, dar žinomos kaip „Li-PO“ baterijos, yra įkraunamos baterijos rūšis, paprastai naudojamos nešiojamuose elektroniniuose prietaisuose.Jie yra ličio jonų akumuliatorių variantas ir turi daug panašumų, tačiau skiriasi jų konstrukcijos ir elektrolito atžvilgiu.

Čia yra keletas pagrindinių informacijos apie ličio polimero (LI-po) baterijas:

„Li-PO“ baterijos naudoja polimero elektrolitą, o ne skystą elektrolitą, randamą tradicinėse ličio jonų akumuliatoriuose.Šis polimero elektrolitas paprastai yra kieta arba į gelis panaši medžiaga, kuri suteikia didesnį lankstumą akumuliatoriaus formos koeficiente.Dėl šio lankstumo „Li-PO“ baterijos idealiai tinka įrenginiams su erdvės apribojimais ar netaisyklingomis formomis, tokiomis kaip išmanieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai, dronai ir nešiojami įrenginiai.

• Energijos tankis: „Li-PO“ baterijos paprastai turi energijos tankį nuo 150 iki 200 vatų valandų už kilogramą (WH/kg).Šis didelis energijos tankis leidžia ilgesnį akumuliatoriaus veikimo laiką ir kompaktiškesnius dizainus, palyginti su kitomis akumuliatorių technologijomis.

• Išmetimo greitis: „Li-PO“ baterijos yra žinomos dėl aukšto išleidimo greičio, dažnai viršijančio 20 ° C (kur C žymi akumuliatoriaus talpą).Kai kurios aukštos kokybės „Li-PO“ akumuliatoriai gali net valdyti 50 ° C ar didesnes išleidimo greičius, leidžiančius joms greitai tiekti didelius kiekius galios.

• Ciklo tarnavimo laikas: „Li-PO“ baterijos paprastai gali atlaikyti šimtus įkrovos ir išleidimo ciklų, kol jų talpa pradeda žymiai skaidytis.Gerai prižiūrimas „Li-PO“ akumuliatorius gali išlaikyti apie 80% pradinės talpos po 300–500 ciklų.

• Savarankiško įkrovos norma: „Li-PO“ baterijos turi palyginti mažą savęs įkrovos normą.Jie gali išlaikyti maždaug 5–10% savo krūvio per mėnesį, kai laikomi kambario temperatūroje.Ši funkcija daro juos tinkamais prietaisams, kurie ilgą laiką gali būti nenaudojami, neprarandant daug įkrovos.

• Įtampa: „Li-PO“ baterijų nominalioji įtampa paprastai yra 3,7 volto vienoje ląstelėje.Tačiau, visiškai įkrauta, įtampa gali pasiekti maždaug 4,2 volto vienoje ląstelėje.Svarbu pažymėti, kad „Li-PO“ baterijoms reikalingi specializuoti įkrovikliai, skirti tvarkyti jų įtampos ir įkrovimo savybes.

• Saugos sumetimai: „Li-PO“ baterijos yra jautresnės per dideliam įkrovimui, per dideliam įkrovimui ir aukštai temperatūrai, palyginti su kitais akumuliatorių tipais.Jei netinkamai elgiamasi, jie gali išsipūsti, perkaisti ar net užsidegti ar sprogti.Labai svarbu laikytis saugos gairių, naudoti tinkamus įkroviklius ir išvengti fizinės akumuliatoriaus žalos.

Kompozicija ir darbo principas:
Nikelio-metalo hidrido (NIMH) baterijos susideda iš teigiamo elektrodo (nikelio hidroksido), neigiamo elektrodo (metalo hidrido) ir elektrolito.Išleidimo metu iš metalo hidrido elektrodų vandenilio jonai derinami su elektrolito hidroksido jonais, sukuriant vandenį.Elektronai išlaisvino srautą per išorinę grandinę, generuodami elektrinę energiją.

Įtampa:
NIMH akumuliatorių nominalioji įtampa yra 1,2 volto vienoje ląstelėje.Kelios ląstelės gali būti sujungtos iš eilės, kad padidintų bendrą įtampą.

Pajėgumas ir energija:
NIMH akumuliatoriai turi talpos įvertinimą, išmatuotą amperų valandų (AH) arba miliampero valandomis (MAH), tai reiškia, kiek akumuliatoriaus gali laikyti įkrovos kiekis.NIMH akumuliatoriaus energijos talpa nustatoma padauginus jos talpą iš nominalios įtampos.

Įkrovimas ir išmetimas:
NIMH baterijas galima įkrauti naudojant tinkamus įkrovimo būdus.Įkrovimo metu cheminės reakcijos, įvykusios išleidimo metu, taikoma didesnė įtampa.Išmetimas apima išsaugotos energijos, kaip elektros energijos, išsiskyrimą.

Atminties efektas:
NIMH akumuliatoriai yra jautrūs atminties efektui, kai akumuliatoriaus talpa sumažėja, jei ji pakartotinai įkrauta, pirmiausia visiškai neįkraunant.Tačiau šiuolaikinės NIMH baterijos yra mažiau linkusios į šį efektą, palyginti su ankstesnėmis versijomis.

Poveikis aplinkai:
NIMH baterijos yra ekologiškesnės nei kai kurios kitos akumuliatorių tipai (pvz., Švino rūgšties baterija), nes jose nėra toksiškų sunkiųjų metalų, tokių kaip švinas ar kadmis.Tačiau dėl kitų medžiagų, tokių kaip nikelis ir metalo hidridas, vis dar reikia tinkamo šalinimo ar perdirbimo.

Programos:
NIMH baterijos dažniausiai naudojamos įvairiose programose, įskaitant nešiojamąją elektroniką, hibridines transporto priemones, belaidžius elektrinius įrankius ir kitus didelio nusausinimo įrenginius.Jie siūlo pusiausvyrą tarp pajėgumų, energijos tankio ir ekonominio efektyvumo.

Kompozicija ir darbo principas:
Sidabrinio-Zinko (AG-Zn) baterijos susideda iš teigiamo elektrodo (sidabro oksido, AG2O), neigiamo elektrodo (cinko, Zn) ir šarminio elektrolito.Išleidimo metu sidabro oksido elektrodas sumažėja, kad susidarytų sidabras (AG), ir išskiria hidroksido jonus (OH-) į elektrolitą.Tuo pačiu metu cinko elektrodas oksiduoja, ištirpsta į cinko jonus (Zn2+) ir generuoja elektronus (E-).Bendra reakcija gali būti vaizduojama taip: 2AG2O + Zn -> 4AG + ZnO

Įtampa:
Sidabrinės-cinko baterijų nominalioji įtampa paprastai yra nuo 1,6 iki 1,9 volto vienoje ląstelėje.

Pajėgumas ir energija:
Sidabrinių-Zinkų akumuliatorių santykinai didelis energijos tankis yra maždaug 100–120 Wh/kg.Jie siūlo pajėgumą nuo 150 iki 500 mAh kiekvienoje ląstelėje.

Įkrovimas ir išmetimas:
Įkrovimo metu reakcijos yra atvirkštinės.Sidabras yra oksiduojamas atgal į sidabro oksidą ant teigiamo elektrodo, o cinkas padengtas atgal į neigiamą elektrodą.

Privalumai:
Sidabrinės ir Zinko baterijos suteikia keletą pranašumų, įskaitant didelį energijos tankį, ilgesnį ciklo tarnavimo laiką (paprastai daugiau nei 500 ciklų) ir santykinai mažą poveikį aplinkai.Jie taip pat laikomi saugesniais, palyginti su kai kuriomis akumuliatoriaus chemikliais.

Apribojimai:
Vienas iš sidabrinių-Zinko baterijų apribojimų yra sidabrinių dendritų susidarymo galimybė, kuri gali sukelti vidinius trumpus junginius ir sumažinti akumuliatoriaus našumą laikui bėgant.Norint sumažinti dendrito susidarymą, būtina kruopščiai įkrovimo ir iškrovimo procedūroms.

Programos:
Sidabrinės ir Zinko baterijos naudojamos įvairiose programose, tokiose kaip karinė įranga, medicinos prietaisai, klausos aparatai ir aviacijos ir kosmoso pritaikymai.Dėl didelio energijos tankio ir patikimumo jie yra tinkami reikalauti ir didelio našumo.

Kompozicija ir darbo principas:
Švino anglies baterijos sujungia teigiamą švino dioksido (PBO2) elektrodą ir neigiamą elektrodą, kuriame yra anglies medžiagos.Išleidimo metu švino dioksido elektrodas virsta švino sulfatu (PBSO4), o anglies elektrodas sugeria ir išskiria jonus.Šis procesas sukuria elektros energiją.Įkrovimo metu reakcijos yra atvirkštinės, o švino sulfatas vėl paverčia švino dioksidu ir atkuria anglies elektrodą.

Įtampa:
Švino anglies baterijų nominalioji įtampa paprastai yra 2 voltai vienoje ląstelėje.

Pajėgumas ir energija:
Švino anglies baterijų talpa yra maždaug nuo 40 iki 200 AH kiekvienoje ląstelėje, atsižvelgiant į akumuliatoriaus dydį ir dizainą.Energijos talpa nustatoma padauginus talpą iš nominalios įtampos.

Įkrovimas ir išmetimas:
Švino anglies baterijas galima įkrauti naudojant tinkamus įkrovimo būdus.Įkrovimo metu įtampa didesnė už akumuliatoriaus įtampą, kad švino sulfatas būtų pakeistas į švino dioksidą ir papildytų anglies elektrodą.Išmetimas apima išsaugotos energijos, kaip elektros energijos, išsiskyrimą.

Privalumai:
Švino anglies baterijos suteikia keletą pranašumų, palyginti su tradicinėmis švino-rūgščių baterijomis, įskaitant pagerintą ciklo tarnavimo laiką (paprastai daugiau nei 2000 ciklų), didesnį įkrovimo priėmimą ir geresnį našumą dalinės įkrovos būsenos (PSOC) sąlygomis.Pridėjus anglies prie neigiamo elektrodo, padidėja akumuliatoriaus galimybė tvarkyti didelės srovės ir aukštos kokybės pritaikymą.

Programos:
Švino-anglies baterijos randa programas atsinaujinančios energijos kaupimo sistemose, hibridinėse elektrinėse transporto priemonėse (HEV), atsarginėse energijos sistemose ir kitose pramoninėse programose.Jie ypač tinka programoms, reikalaujančioms dažnai važiuoti dviračiu, dideliu mokesčio ir iškrovos norma bei ilgalaikiu patikimumu.

Poveikis aplinkai:
Švino anglies baterijos sumažino švino kiekį, palyginti su įprastomis švino rūgšties baterijomis, todėl pagerėjo poveikis aplinkai.Jie taip pat pasižymi geresniais dviračių sporto galimybėmis, todėl ilgesnis tarnavimo laikas ir sumažintos atliekų susidarymo.

Kompozicija ir darbo principas:
Natrio-sulčių (NAS) baterijos susideda iš kietojo kūno elektrolito, natrio (NA) teigiamo elektrodo ir sieros (-ų) neigiamo elektrodo.Darbo principas apima grįžtamąsias redokso reakcijas tarp natrio ir sieros.Išmetimo metu natrio jonai (Na+) migruoja iš teigiamo elektrodo per elektrolitą į neigiamą elektrodą, kur jie reaguoja su siera, kad susidarytų natrio polisulfidai.Šis procesas išleidžia elektros energiją.Įkrovimo metu reakcijos yra atvirkštinės, todėl natrio polisulfidai paverčia natrio jonais ir siera.

Įtampa:
Natrio-siurblio baterijų nominalioji įtampa paprastai yra 2 voltai vienoje ląstelėje.

Pajėgumas ir energija:
Natrio-siurblio baterijos turi didelį energijos tankį-nuo 100 Wh/kg iki 200 Wh/kg.Paprastai talpa yra nuo 200 iki 500 amperų valandų (AH) vienoje ląstelėje.

Darbinė temperatūra:
Natrio-siurblio baterijos veikia aukštoje temperatūroje, paprastai nuo 300 iki 350 laipsnių Celsijaus (nuo 572 iki 662 laipsnių pagal Farenheitą), kad būtų lengviau natrio jonų mobilumą ir sustiprina elektrochemines reakcijas.

Įkrovimas ir išmetimas:
Natrio-siurblio baterijoms reikia kruopščiai kontroliuoti temperatūrą įkrovimo ir išleidimo metu, kad išlaikytumėte jų našumą ir užkirstų kelią saugos problemoms.Įkrovimas apima didesnės įtampos taikymą natrio jonams atgal į teigiamą elektrodą, o išleidimas reiškia, kad kaupiamą energiją išsiskiria kaip elektrinę galią.

Privalumai:
Natrio-siurblio baterijos suteikia keletą pranašumų, įskaitant didelį energijos tankį, ilgo ciklo tarnavimo laiką (daugiau nei 3000 ciklų) ir puikų krūvio/iškrovos efektyvumą.Jie yra tinkami programoms, kurioms reikalingas didelio masto energijos kaupimas, pavyzdžiui, tinklo lygio energijos kaupimo sistemas.

Programos:
Natrio-siurblio baterijos naudojamos įvairiose programose, įskaitant atsinaujinančios energijos kaupimą, elektrinio tinklo stabilizavimą ir ne tinklo maitinimo sistemas.Jie ypač gerai tinka programoms, kurioms reikalingas ilgalaikis energijos kaupimas ir didelė galia.

Kompozicija ir darbo principas:
Natrio jonų akumuliatoriai susideda iš teigiamo natrio pagrindu pagaminto elektrodo, anglies pagrindu pagaminto neigiamo elektrodo ir natrio jonų laidumo elektrolito.Darbo principas apima grįžtamąjį natrio jonų (Na+) interkalaciją/deintercalaciją į/iš elektrodų medžiagų.Išleidimo metu natrio jonai per elektrolitą migruoja iš teigiamo elektrodo į neigiamą elektrodą, sukurdami elektronų, sukuriančių elektros energiją, srautą.Įkrovimo metu natrio jonai yra nukreipti į teigiamą elektrodą.

Įtampa:
Natrio jonų akumuliatorių nominalioji įtampa yra nuo 3,7 iki 4 voltų vienoje ląstelėje.

Pajėgumas ir energija:
Natrio jonų akumuliatorių talpos įvertinimas paprastai svyruoja nuo 100 iki 150 miliamperų valandų vienam gramui (MAH/g) elektrodų medžiagoms.Energijos tankis gali svyruoti nuo 100 iki 150 vatų valandų kilogramu (WH/kg).

Įkrovimas ir išmetimas:
Natrio jonų akumuliatoriai gali būti įkrauti naudojant tinkamus įkrovimo būdus.Įkrovimo metu natrio jonams pritraukti aukštesnę įtampą į teigiamą elektrodą.Išmetimas apima išsaugotos energijos, kaip elektros energijos, išsiskyrimą.

Privalumai:
Natrio jonų baterijos suteikia keletą pranašumų, įskaitant natrio gausą ir mažą kainą, palyginti su ličio, todėl jie gali būti ekonomiškesni.Jie taip pat turi ilgą ciklo tarnavimo laiką, pagerino saugumą, palyginti su ličio jonų baterijomis, ir yra ekologiškesni.

Programos:
Natrio jonų baterijos tiriamos įvairioms reikmėms, įskaitant didelio masto energijos kaupimo sistemas, atsinaujinančios energijos integraciją ir tinklelio stabilizavimą.Jie gali būti naudojami elektrinėse transporto priemonėse, nešiojamoje elektronikoje ir kitose energijos kaupimo programose.