Comprehensive Guide sa Pag -uuri ng Baterya: Isang Kumpletong Sanggunian

Ang nakaraang artikulo ay talagang binanggit ang baterya ng lithium-ion nang maraming beses.Naniniwala ako na naiintindihan mo na ang pangunahing konsepto nito.(Kaugnay na airticle:Ang panghuli gabay sa mga baterya) Ngunit maraming mga tao ang madalas na nalito ang maraming mga konsepto, tulad ng mga baterya ng lithium-ion, mga baterya ng lithium iron phosphate at iba pa.Narito ito sa pag-uuri ng baterya ng lithium-ion.Mangyaring ipagpatuloy ang pagbabasa sa ibaba.

Ang mga baterya ng Lithium-ion ay maaaring maiuri sa ilang mga kategorya batay sa kanilang konstruksyon at komposisyon.Narito ang ilang mga karaniwang pag-uuri ng mga baterya ng lithium-ion:

1. Lithium Cobalt Oxide (Licoo2) Mga Baterya: Ito ang isa sa mga pinaka-malawak na ginagamit na uri ng mga baterya ng lithium-ion, na karaniwang matatagpuan sa mga elektronikong consumer tulad ng mga smartphone at laptop.

Pangunahing sangkap: isang katod (positibong elektrod) na gawa sa lithium cobalt oxide, isang anode (negatibong elektrod) na karaniwang gawa sa grapayt, at isang separator na nagbibigay -daan sa daloy ng mga lithium ion sa pagitan ng mga electrodes habang pinipigilan ang direktang pakikipag -ugnay.
AtDensity ng enerhiya: Humigit-kumulang na 150-200 wh/kg
AtBuhay ng Cycle: Sa paligid ng 300-500 cycle
AtRate ng Self-Discharge: Mga 5-8% bawat buwan

2. Lithium iron phosphate (LIFEPO4) na baterya: Ang mga baterya na ito ay kilala para sa kanilang mahusay na pagganap sa kaligtasan at mahabang buhay ng ikot.Madalas silang ginagamit sa mga de -koryenteng sasakyan (EV) at mga sistema ng imbakan ng enerhiya.

Pangunahing Mga Bahagi: Ang mga baterya ng LIFEPO4 ay binubuo ng isang katod (positibong elektrod) na gawa sa lithium iron phosphate, isang anode (negatibong elektrod) na karaniwang gawa sa carbon, at isang separator na nagpapahintulot sa daloy ng mga lithium ion habang pinipigilan ang direktang pakikipag -ugnay sa pagitan ng mga electrodes.
AtDensity ng enerhiya: sa paligid ng 130-160 wh/kg
AtBuhay ng ikot: karaniwang 2000-5000 cycle
AtRate ng Self-Discharge: Humigit-kumulang na 1-3% bawat buwan

3. Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (Linimncoo2 o NMC) na mga baterya: Ang mga baterya ng NMC ay nag -aalok ng isang balanse sa pagitan ng density ng enerhiya, kakayahan ng kuryente, at kaligtasan.Karaniwang ginagamit ang mga ito sa mga de -koryenteng sasakyan at portable na mga elektronikong aparato.

Pangunahing Mga Bahagi: Ang komposisyon ng mga baterya ng NMC ay maaaring mag -iba, ngunit ang pinakakaraniwang pagbabalangkas ay isang ratio ng nikel, mangganeso, at kobalt sa katod, tulad ng NMC 111 (pantay na bahagi nikel, mangganeso, at kobalt) o NMC 532 (5 bahaginikel, 3 bahagi ng mangganeso, at 2 bahagi kobalt).Ang eksaktong ratio ay nakakaapekto sa mga katangian ng pagganap ng baterya, kabilang ang density ng enerhiya, density ng kuryente, at buhay ng ikot.
AtDensity ng enerhiya: Humigit-kumulang 200-250 wh/kg
AtBuhay ng ikot: karaniwang 500-1000 cycle
AtRate ng Self-Discharge: Mga 3-5% bawat buwan

4. Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (Linicoalo2 o NCA) na baterya: Ang mga baterya ng NCA ay kilala para sa kanilang mataas na density ng enerhiya at ginagamit sa mga de -koryenteng sasakyan, tulad ng ilang mga modelo na ginawa ng Tesla.

Pangunahing sangkap: Ang komposisyon ng mga baterya ng NCA ay karaniwang binubuo ng isang mataas na konsentrasyon ng nikel, isang katamtamang halaga ng kobalt, at isang maliit na halaga ng aluminyo sa materyal na katod.Ang pagbabalangkas na ito ay nagbibigay -daan para sa isang mataas na density ng enerhiya at mahusay na pangkalahatang pagganap.

AtDensity ng enerhiya: sa paligid ng 200-260 wh/kg
AtBuhay ng Cycle: Humigit-kumulang 500-1000 cycle
AtRate ng Self-Discharge: Humigit-kumulang 2-3% bawat buwan

5. Lithium titanate (Li4Ti5O12) baterya: Ang mga baterya na ito ay may mataas na rate ng kakayahan at mahabang buhay ng ikot, na ginagawang angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mabilis na singilin at mataas na output ng kuryente, tulad ng mga electric bus at pag -iimbak ng enerhiya ng grid.

Pangunahing Mga Bahagi: Ang materyal na katod sa mga baterya ng Li4TI5O12 ay binubuo ng lithium titanium oxide, na may istraktura ng spinel crystal.Ang istraktura na ito ay nagbibigay -daan para sa pagpasok at pagkuha ng mga lithium ion na may kaunting pilay, na nagpapagana ng baterya upang makamit ang isang mahabang buhay ng pag -ikot.
AtDensity ng enerhiya: karaniwang 80-120 wh/kg
AtBuhay ng Cycle: Sa paligid ng 10,000 mga siklo o higit pa
AtRate ng Self-Discharge: Mga 1-2% bawat buwan

6. Lithium-sulfur (Li-S) na baterya: Ang mga baterya ng LI-S ay may potensyal na mag-alok ng mataas na density ng enerhiya, ngunit nasa ilalim pa rin sila ng pag-unlad at hindi malawak na nai-komersyal.

Pangunahing Mga Bahagi: Ang katod ng mga baterya ng Li-S ay karaniwang binubuo ng elemental na asupre o asupre na mga compound, habang ang anode ay maaaring maging lithium metal o isang materyal na host ng lithium-ion.Sa panahon ng paglabas, ang mga lithium ion shuttle sa pagitan ng anode at katod sa pamamagitan ng electrolyte, at ang asupre ay sumasailalim sa isang serye ng mga reaksyon ng kemikal upang mabuo ang mga compound ng lithium sulfide.Ang reverse process ay nangyayari sa panahon ng singilin.
AtEnerhiya Density: Kasalukuyang nasa ilalim ng pag -unlad, ngunit potensyal na higit sa 300 wh/kg
AtBuhay ng Cycle: Pinapabuti pa rin, karaniwang sa paligid ng 200-500 na mga siklo
AtRate ng paglabas sa sarili: nag-iiba depende sa tukoy na disenyo at kimika

7. Solid-state lithium-ion baterya: Ang mga baterya na ito ay gumagamit ng isang solidong electrolyte sa halip na isang likido o gel electrolyte, na nag -aalok ng mga potensyal na pakinabang sa mga tuntunin ng kaligtasan, density ng enerhiya, at buhay ng ikot.Gayunpaman, nasa yugto pa rin sila ng pananaliksik at pag -unlad.

Pangunahing Mga Bahagi: Sa mga baterya ng solid-state lithium-ion, ang parehong katod at anode ay karaniwang gawa sa mga materyales na naglalaman ng lithium, na katulad ng tradisyonal na mga baterya ng lithium-ion.Gayunpaman, ang pangunahing pagkakaiba ay namamalagi sa electrolyte, na kung saan ay isang solidong materyal na nagpapadali sa transportasyon ng mga lithium ion sa pagitan ng mga electrodes.
AtEnerhiya Density: Kasalukuyang nasa ilalim ng pag -unlad, ngunit potensyal na higit sa 500 wh/kg
AtBuhay ng Cycle: Sinaliksik pa rin, ngunit inaasahan na mas mataas kaysa sa maginoo na mga baterya ng lithium-ion
AtRate ng Self-Discharge: Inaasahang mas mababa kaysa sa maginoo na mga baterya ng lithium-ion, ngunit ang mga tiyak na data ay hindi pa malawak na magagamit.

Ito ay ilan lamang sa mga karaniwang uri, at may iba pang mga dalubhasang uri ng mga baterya ng lithium-ion sa ilalim ng pag-unlad.

Ang nakaraang artikulo ay aktwal na nabanggit ang konsepto ng mga baterya ng lithium iron phosphate, na isang miyembro ng pamilya ng baterya ng lithium-ion.Ngunit dahil sa mga espesyal na pag -aari nito, kailangan kong pag -usapan ito nang mas detalyado.

Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay may mga sumusunod na natatanging tampok kumpara sa tradisyonal na mga baterya ng lithium-ion: mataas na kaligtasan, mahabang buhay ng ikot, mas mababang panganib ng thermal runaway at isang mas malawak na saklaw ng temperatura ng operating.Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay gumagamit ng mga ion ng lithium sa pagitan ng positibo at negatibong mga electrodes bilang materyal na katod, na may mas matatag na mga katangian ng kemikal at maaaring magbigay ng mas mataas na kaligtasan at mas mahabang buhay ng pag-ikot.Bilang karagdagan, ang mga baterya ng lithium-iron phosphate ay may mas mababang panganib ng thermal runaway kumpara sa maginoo na mga baterya ng lithium-ion sa ilalim ng matinding mga kondisyon tulad ng mataas na temperatura o labis na labis.Ginagawa nitong mas kapaki-pakinabang ang mga baterya ng lithium-iron phosphate sa ilang mga aplikasyon na nangangailangan ng mas mataas na kaligtasan at maaaring gumana nang maayos sa isang mas malawak na saklaw ng temperatura.

Ang mga sumusunod ay karaniwang mga parameter para sa mga baterya ng lithium-iron phosphate:

Saklaw ng temperatura: Ang mga baterya ng Lithium -Iron Phosphate ay karaniwang nagpapatakbo sa isang malawak na saklaw ng temperatura, karaniwang mula -20 degree Celsius hanggang 60 degree Celsius.

Rate ng paglabas sa sarili: Ang rate ng paglabas ng sarili ay ang rate kung saan ang isang baterya ay nawawalan ng kapangyarihan sa sarili kapag hindi ginagamit.Ang rate ng self-discharge ng baterya ng LIFEPO4 ay 1-3% bawat buwan.

Kahusayan ng siklo: Ang kahusayan ng ikot ay tumutukoy sa porsyento ng enerhiya na nawala sa panahon ng singil/paglabas ng baterya.Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay karaniwang may isang mataas na kahusayan sa pag-ikot at magagawang i-convert ang enerhiya ng elektrikal sa enerhiya ng kemikal at pinakawalan ito nang may mataas na kahusayan.

Laki ng baterya: Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay magagamit sa Mar ket sa iba't ibang iba't ibang laki at hugis, tulad ng 18650, 26650, atbp.

Hugis ng baterya: Prismatic o cylindrical.

Nominal boltahe: Ang nominal na boltahe ng isang solong baterya ng lithium-iron phosphate ay 3.2 volts (V).

Cut-off boltahe: Ang cut-off boltahe ng isang solong baterya ng lithium-iron phosphate sa pangkalahatan ay 2.5 volts

Kapasidad: Ang kapasidad ng mga cylindrical na mga cell ng LIFEPO4 ay karaniwang saklaw mula sa 1000 mAh hanggang 3000 mAh o mas mataas.Ang mga Square LifePo4 cells ay may mas malawak na saklaw ng kapasidad mula 7AH hanggang 400Ah o mas mataas.

Singilin ang rate: Ang rate ng singilin ay karaniwang ipinahayag bilang isang halaga ng C, na kung saan ay isang maramihang kapasidad ng baterya.Halimbawa, ang isang rate ng singilin ng 1C ay nangangahulugan na ang baterya ay sisingilin sa parehong kasalukuyang bilang ng kapasidad nito.Ang isang karaniwang baterya ng LIFEPO4 ay maaaring suportahan ang mga rate ng singilin na kasing taas ng 1C hanggang 2C o kahit na mas mataas.

Discharge rate: Ang rate ng paglabas, na ipinahayag din bilang isang halaga ng C, ay kumakatawan sa ratio ng patuloy na paglabas ng baterya sa kasalukuyang kapasidad nito.Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay karaniwang may mataas na kakayahan sa rate ng paglabas at maaaring suportahan ang mga rate ng paglabas ng hanggang sa 3C o mas mataas.

Buhay (Buhay ng Cycle): Ang mga baterya ng Lithium-Iron Phosphate ay karaniwang may mahabang buhay, maaaring makatiis sa 2000-5000 cycle ng singil at paglabas.

Density ng enerhiya: Ang density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium-iron phosphate ay karaniwang nasa pagitan ng 130 at 160 watt-hour bawat kilo (wh/kg).

Ang baterya ng lead-acid ay nabanggit dati, ngunit mayroon ka pa ring mga pagdududa?

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga baterya ng AMG at lead-acid?
Ano ang isang baterya ng gel?
...

Huwag mag -alala, narito ay magbibigay sa iyo ng isang malinaw na uri ng kanilang mga pagkakaiba at pagkakapareho.

Ang mga baterya ng lead-acid ay maaaring maiuri sa mga sumusunod na uri:

Baha ang mga baterya ng lead-acid: Ito ang mga pinaka-karaniwang uri ng mga baterya ng lead-acid.Mayroon silang isang likidong electrolyte, karaniwang isang halo ng tubig at sulpuriko acid, na libre upang ilipat sa loob ng pambalot ng baterya.

Narito ang ilang mga pangunahing katangian at tampok ng mga baha na lead-acid na baterya:

AtLiquid Electrolyte: Ang mga baha na baterya ay naglalaman ng isang likidong solusyon ng electrolyte, karaniwang isang halo ng tubig at sulpuriko acid.Ang likidong electrolyte ay libre upang ilipat sa loob ng pambalot ng baterya.

AtNatatanggal na Cell Caps: Ang mga baha na baterya ay may naaalis na mga cell cap na nagbibigay -daan para sa inspeksyon at pagpapanatili ng antas ng electrolyte at tiyak na gravity.Ang tiyak na gravity ay isang sukatan ng konsentrasyon ng sulfuric acid sa electrolyte at nagpapahiwatig ng estado ng singil ng baterya.

AtTOPPING TUBIG: Ang mga baha na baterya ay nangangailangan ng pana -panahong pagpapanatili, kabilang ang pagdaragdag ng distilled water upang mapanatili ang tamang antas ng electrolyte.Ang tubig ay sumingaw sa panahon ng proseso ng pagsingil, at ang pag -top up ng distilled water ay nakakatulong na maiwasan ang mga plato na hindi mailantad sa hangin, na maaaring humantong sa sulfation.

AtVenting System: Dahil sa paggawa ng mga gas sa panahon ng singilin, ang mga baha na baterya ay may isang sistema ng venting upang palabasin ang labis na gas at maiwasan ang pagbuo ng presyon sa loob ng baterya.Ang sistemang ito ng venting ay nangangailangan ng wastong bentilasyon sa lugar ng pag -install ng baterya.

AtMalalim na kakayahan sa paglabas: Ang mga baha na baterya ay idinisenyo upang mahawakan ang mga malalim na paglabas, na ginagawang angkop para sa mga aplikasyon kung saan inaasahan ang paminsan-minsang mabibigat na naglo-load o matagal na paglabas.

AtPangkabuhayan: Ang mga baha na lead-acid na baterya ay karaniwang mas mura kumpara sa iba pang mga teknolohiya ng baterya, na ginagawa silang isang pagpipilian na epektibo sa gastos para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Ang mga baha na lead-acid na baterya ay karaniwang ginagamit sa mga aplikasyon ng automotiko, off-grid na nababago na mga sistema ng enerhiya, mga backup na sistema ng kuryente, at sa mga mabibigat na aplikasyon kung saan kritikal ang tibay at pagiging maaasahan.

Ang mga selyadong lead-acid (SLA) na baterya: Kilala rin bilang mga baterya na nakaayos ng balbula na lead-acid (VRLA), ang mga baterya na ito ay idinisenyo upang maging walang pagpapanatili at selyadong upang maiwasan ang pagtagas ng electrolyte.Ang mga ito ay higit na naiuri sa dalawang mga subtyp:

a.Sumisipsip ng mga baterya ng baso ng baso (AGM): Ang mga baterya na ito ay gumagamit ng isang fiberglass mat na nababad sa electrolyte upang sumipsip at hawakan ang electrolyte sa loob ng baterya.Ang banig ay kumikilos din bilang isang separator sa pagitan ng mga plato.

Narito ang ilang mga pangunahing punto tungkol sa mga baterya ng AGM:

AtKonstruksyon: Ang mga baterya ng AGM ay binubuo ng mga lead plate at isang electrolyte na hinihigop sa loob ng isang separator ng baso.Ang electrolyte ay hindi na-immobilized sa baso ng baso, ginagawa itong hindi mapupuno at walang pagpapanatili.

AtOperasyon: Gumagana ang mga baterya ng AGM sa pamamagitan ng paggamit ng isang reaksyon ng kemikal sa pagitan ng mga lead plate at ang electrolyte upang makabuo ng koryente.Ang hinihigop na salamin ng salamin ay tumutulong sa pagpapanatili ng electrolyte at nagbibigay ng isang malaking lugar sa ibabaw para sa mga reaksyon ng kemikal, na nagreresulta sa mataas na density ng lakas at mabilis na mga kakayahan sa pag -recharge.

AtAng selyadong at naka-regulate na balbula: Ang mga baterya ng AGM ay selyadong, na nangangahulugang hindi sila nangangailangan ng tubig o electrolyte na muling pagdadagdag tulad ng tradisyonal na mga baterya na lead-acid na baterya.Ang mga ito ay nakaayos din ng balbula, nangangahulugang mayroon silang isang balbula ng relief ng presyon upang maibulalas ang labis na gas at mapanatili ang panloob na presyon.

AtKakayahang malalim na siklo: Ang mga baterya ng AGM ay kilala para sa kanilang malalim na kakayahan sa pag -ikot, na nangangahulugang maaari silang maglabas ng isang makabuluhang bahagi ng kanilang kapasidad nang hindi nasira.Karaniwang ginagamit ang mga ito sa mga aplikasyon na nangangailangan ng madalas na malalim na paglabas at recharge, tulad ng mga nababagong sistema ng enerhiya, mga de -koryenteng sasakyan, at mga aplikasyon ng dagat.

AtWalang pagpapanatili: Ang mga baterya ng AGM ay halos walang pagpapanatili dahil hindi ito nangangailangan ng regular na mga karagdagan sa tubig o mga tseke ng electrolyte.Gayunpaman, nangangailangan pa rin sila ng wastong mga kondisyon ng singilin at imbakan upang ma -maximize ang kanilang habang -buhay at pagganap.

AtMga kalamangan: Ang mga baterya ng AGM ay nag -aalok ng maraming mga pakinabang sa iba pang mga uri ng baterya.Mayroon silang isang mababang rate ng paglabas sa sarili, mas lumalaban sa panginginig ng boses at pagkabigla, at maaaring mai-mount sa iba't ibang mga orientation.Mayroon din silang isang mas mabilis na rate ng recharge at maaaring magbigay ng mataas na kasalukuyang output kung kinakailangan.

AtMga Aplikasyon: Ang mga baterya ng AGM ay ginagamit sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon, kabilang ang mga backup na sistema ng kuryente, hindi mapigilan na mga suplay ng kuryente (UPS), mga sistema ng alarma, kagamitan sa medikal, mga sasakyan sa libangan (RVS), off-grid solar system, at marami pa.

b.Mga baterya ng gel: Ang mga baterya ng gel ay gumagamit ng isang pampalapot na ahente, karaniwang silica, upang hindi matitinag ang electrolyte.Lumilikha ito ng isang pagkakapare-pareho ng gel, na binabawasan ang panganib ng pagtagas ng electrolyte at nagbibigay-daan para sa iba't ibang mga orientation ng baterya.

Narito ang isang pangkalahatang -ideya ng mga baterya ng gel:

AtGel Electrolyte: Gumagamit ang mga baterya ng gel ng isang makapal na electrolyte sa anyo ng isang gel.Ang electrolyte ay binubuo ng isang solusyon ng sulfuric acid na halo-halong may silica upang lumikha ng isang sangkap na tulad ng gel.Ang gel electrolyte na ito ay immobilizes ang acid at pinipigilan itong malayang dumaloy.

AtKonstruksyon: Ang mga baterya ng gel ay karaniwang may mga lead plate, na katulad ng iba pang mga baterya ng lead-acid, ngunit may isang natatanging materyal na separator na sumisipsip at nagpapanatili ng gel electrolyte.Ang gel electrolyte ay binabawasan ang panganib ng pagtagas ng acid, na ginagawa ang mga baterya na patunay-proof at walang pagpapanatili.

AtKakayahang malalim na siklo: Tulad ng mga baterya ng AGM, ang mga baterya ng gel ay idinisenyo para sa mga aplikasyon ng malalim na siklo.Maaari silang makatiis ng paulit -ulit na malalim na paglabas at recharge nang walang makabuluhang pagkawala ng kapasidad.Ginagawa nitong angkop ang mga ito para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng madalas na pagbibisikleta, tulad ng mga nababagong sistema ng enerhiya, mga de -koryenteng sasakyan, at mga aplikasyon sa dagat.

AtAng selyadong at naka-regulate na balbula: Ang mga baterya ng gel, tulad ng mga baterya ng AGM, ay selyadong at nakaayos na balbula.Hindi sila nangangailangan ng regular na pagpapanatili, tulad ng pagdaragdag ng tubig o pagsuri sa mga antas ng electrolyte.Ang balbula ng relief relief ay nagbibigay -daan sa labis na gas na makatakas at tumutulong na mapanatili ang panloob na presyon ng baterya.

AtSensitibo ng temperatura: Ang mga baterya ng gel ay may mas mababang sensitivity sa mga labis na temperatura kumpara sa mga baterya ng AGM.Mahusay silang gumaganap sa parehong mataas at mababang temperatura na kapaligiran.Ang gel electrolyte ay nagbibigay ng pinahusay na katatagan ng thermal, na ginagawang angkop para sa mga aplikasyon sa matinding klima.

AtVibration and Shock Resistance: Ang mga baterya ng gel ay lubos na lumalaban sa panginginig ng boses at pagkabigla dahil sa hindi nabagong gel electrolyte.Ginagawa nila ang isang ginustong pagpipilian para sa mga aplikasyon kung saan ang baterya ay maaaring makaranas ng madalas na paggalaw o mekanikal na stress.

AtMas mabagal na rate ng singil: Ang isang limitasyon ng mga baterya ng gel ay ang kanilang medyo mabagal na rate ng singil kumpara sa mga baterya ng AGM.Pinipigilan ng gel electrolyte ang paggalaw ng mga ion, na nagreresulta sa isang mas mabagal na proseso ng singilin.Mahalagang gumamit ng isang katugmang charger na partikular na idinisenyo para sa mga baterya ng gel upang maiwasan ang sobrang pag -iipon.

AtMga Aplikasyon: Ang mga baterya ng gel ay karaniwang ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon, kabilang ang mga nababagong sistema ng enerhiya, off-grid solar system, golf carts, electric wheelchair, scooter, at iba pang mga aparato ng kadaliang kumilos.Mas gusto din sila sa mga aplikasyon kung saan mahalaga ang kaligtasan, paglaban ng panginginig ng boses, at malalim na kakayahan sa pagbibisikleta.

Buod
Bagaman ang mga baterya ng lead-acid ay sumasakop pa rin ng isang mataas na bahagi ng Mar ket sa application Mar ket dahil sa kanilang mababang presyo.Ngunit sa mga nagdaang taon, sa paggising ng kamalayan ng mga tao tungkol sa proteksyon sa kapaligiran, parami nang parami ang nagsimulang iwanan ang mga baterya ng polling-acid at palitan ang mga ito ng mas maraming mga baterya sa kapaligiran ng lithium-ion.

Ang mga baterya ng polymer ng Lithium, na kilala rin bilang mga baterya ng Li-PO, ay isang uri ng maaaring magamit na baterya na karaniwang ginagamit sa mga portable na elektronikong aparato.Ang mga ito ay isang pagkakaiba-iba ng mga baterya ng lithium-ion at nagbabahagi ng maraming pagkakapareho ngunit naiiba sa mga tuntunin ng kanilang konstruksyon at electrolyte.

Narito ang ilang pangunahing impormasyon tungkol sa mga baterya ng Lithium Polymer (LI-PO):

Ang mga baterya ng Li-po ay gumagamit ng isang polymer electrolyte sa halip na isang likidong electrolyte na matatagpuan sa tradisyonal na mga baterya ng lithium-ion.Ang polymer electrolyte na ito ay karaniwang isang solid o tulad ng gel na sangkap, na nagbibigay-daan para sa higit na kakayahang umangkop sa kadahilanan ng form ng baterya.Ang kakayahang umangkop na ito ay ginagawang perpekto ang mga baterya ng LI-PO para sa mga aparato na may mga hadlang sa espasyo o hindi regular na mga hugis, tulad ng mga smartphone, tablet, drone, at mga magagamit na aparato.

At Density ng enerhiya: Ang mga baterya ng LI-PO ay karaniwang may mga density ng enerhiya na mula sa 150 hanggang 200 watt-hour bawat kilo (wh/kg).Ang mataas na density ng enerhiya ay nagbibigay -daan para sa mas mahabang buhay ng baterya at mas compact na disenyo kumpara sa iba pang mga teknolohiya ng baterya.

At Paglabas ng rate: Ang mga baterya ng LI-PO ay kilala para sa kanilang mataas na rate ng paglabas, na madalas na lumampas sa 20C (kung saan ang C ay kumakatawan sa kapasidad ng baterya).Ang ilang mga mataas na pagganap na mga baterya ng LI-PO ay maaaring hawakan ang mga rate ng paglabas ng 50C o mas mataas, na nagbibigay-daan sa kanila upang maihatid ang malaking halaga ng kapangyarihan nang mabilis.

At Buhay ng Cycle: Ang mga baterya ng LI-PO ay karaniwang maaaring makatiis ng daan-daang mga singil at paglabas ng mga siklo bago magsimula ang kanilang kapasidad.Ang isang mahusay na pinapanatili na baterya ng Li-PO ay maaaring mapanatili ang tungkol sa 80% ng orihinal na kapasidad nito pagkatapos ng 300-500 cycle.

At Rate ng Self-Discharge: Ang mga baterya ng LI-PO ay may medyo mababang rate ng paglabas sa sarili.Maaari silang mapanatili ang humigit-kumulang na 5-10% ng kanilang singil bawat buwan kapag nakaimbak sa temperatura ng silid.Ang tampok na ito ay ginagawang angkop sa kanila para sa mga aparato na maaaring idle para sa mga pinalawig na panahon nang hindi nawawala ang maraming singil.

At Boltahe: Ang mga baterya ng LI-PO ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe na 3.7 volts bawat cell.Gayunpaman, kapag ganap na sisingilin, ang boltahe ay maaaring umabot sa paligid ng 4.2 volts bawat cell.Mahalagang tandaan na ang mga baterya ng LI-PO ay nangangailangan ng dalubhasang mga charger na idinisenyo upang hawakan ang kanilang mga boltahe at singilin na mga katangian.

At Mga Pagsasaalang-alang sa Kaligtasan: Ang mga baterya ng LI-PO ay mas sensitibo sa labis na pag-iipon, labis na paglabas, at mataas na temperatura kumpara sa iba pang mga uri ng baterya.Kung nag -aalsa, maaari silang mag -swik, overheat, o kahit na mahuli o sumabog.Mahalaga na sundin ang mga alituntunin sa kaligtasan, gumamit ng naaangkop na mga charger, at maiwasan ang pisikal na pinsala sa baterya.

Komposisyon at Prinsipyo ng Paggawa:
Ang mga baterya ng nikel-metal hydride (NIMH) ay binubuo ng isang positibong elektrod (nikel hydroxide), isang negatibong elektrod (metal hydride), at isang electrolyte.Sa panahon ng paglabas, ang mga ion ng hydrogen mula sa metal hydride electrode ay pinagsama sa mga hydroxide ion mula sa electrolyte, na lumilikha ng tubig.Ang mga electron ay naglabas ng daloy sa pamamagitan ng panlabas na circuit, na bumubuo ng elektrikal na enerhiya.

Boltahe:
Ang mga baterya ng NIMH ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe na 1.2 volts bawat cell.Maramihang mga cell ay maaaring konektado sa serye upang madagdagan ang pangkalahatang boltahe.

Kapasidad at enerhiya:
Ang mga baterya ng NIMH ay may isang rating ng kapasidad, na sinusukat sa ampere-hours (AH) o milliampere-hour (mAh), na kumakatawan sa dami ng singil na maiimbak ng baterya.Ang kapasidad ng enerhiya ng isang baterya ng NIMH ay natutukoy sa pamamagitan ng pagpaparami ng kapasidad nito sa pamamagitan ng nominal na boltahe.

Singilin at paglabas:
Ang mga baterya ng NIMH ay maaaring singilin gamit ang naaangkop na mga diskarte sa singilin.Sa panahon ng pagsingil, ang isang mas mataas na boltahe ay inilalapat upang baligtarin ang mga reaksyon ng kemikal na naganap sa panahon ng paglabas.Ang paglabas ay nagsasangkot ng pagpapakawala ng naka -imbak na enerhiya bilang elektrikal na kapangyarihan.

Epekto ng memorya:
Ang mga baterya ng NIMH ay madaling kapitan ng epekto ng memorya, kung saan nabawasan ang kapasidad ng baterya kung paulit -ulit itong sisingilin nang hindi naunang pinalabas muna.Gayunpaman, ang mga modernong baterya ng NIMH ay hindi gaanong madaling kapitan ng epekto kumpara sa mga naunang bersyon.

Epekto sa kapaligiran:
Ang mga baterya ng NIMH ay mas palakaibigan kaysa sa iba pang mga uri ng baterya (tulad ng baterya ng lead acid), dahil hindi sila naglalaman ng nakakalason na mabibigat na metal tulad ng tingga o kadmium.Gayunpaman, nangangailangan pa rin sila ng wastong pagtatapon o pag -recycle dahil sa pagkakaroon ng iba pang mga materyales tulad ng nikel at metal hydride.

Mga Aplikasyon:
Ang mga baterya ng NIMH ay karaniwang ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon, kabilang ang mga portable electronics, mga hybrid na sasakyan, mga tool na walang kuryente, at iba pang mga aparato na may mataas na drain.Nag-aalok sila ng isang balanse sa pagitan ng kapasidad, density ng enerhiya, at pagiging epektibo.

Komposisyon at Prinsipyo ng Paggawa:
Ang mga baterya ng Silver-Zinc (Ag-Zn) ay binubuo ng isang positibong elektrod (pilak na oxide, Ag2O), isang negatibong elektrod (zinc, zn), at isang alkalina na electrolyte.Sa panahon ng paglabas, ang pilak na oxide electrode ay binabawasan upang mabuo ang pilak (AG) at naglalabas ng mga hydroxide ion (OH-) sa electrolyte.Kasabay nito, ang zinc electrode ay nag-oxidize, nag-aalis sa mga ion ng zinc (Zn2+) at pagbuo ng mga electron (e-).Ang pangkalahatang reaksyon ay maaaring kinakatawan bilang: 2ag2o + zn -> 4ag + znO

Boltahe:
Ang mga baterya ng Silver-Zinc ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe na 1.6 hanggang 1.9 volts bawat cell.

Kapasidad at enerhiya:
Ang mga baterya ng Silver-Zinc ay may medyo mataas na density ng enerhiya sa paligid ng 100-120 wh/kg.Nag -aalok sila ng isang kapasidad na mula sa 150 hanggang 500 mAh bawat cell.

Singilin at paglabas:
Sa pagsingil, ang mga reaksyon ay nababaligtad.Ang pilak ay na -oxidized pabalik sa pilak na oxide sa positibong elektrod, at ang sink ay naka -plate pabalik sa negatibong elektrod.

Kalamangan:
Nag-aalok ang mga baterya ng pilak-zinc ng maraming mga pakinabang, kabilang ang mataas na density ng enerhiya, mas mahaba ang buhay ng ikot (karaniwang higit sa 500 mga siklo), at medyo mababa ang epekto sa kapaligiran.Itinuturing din silang mas ligtas kumpara sa ilang iba pang mga chemistries ng baterya.

Mga limitasyon:
Ang isang limitasyon ng mga baterya ng pilak-zinc ay ang potensyal para sa pagbuo ng mga pilak na dendrite, na maaaring maging sanhi ng panloob na mga maikling circuit at mabawasan ang pagganap ng baterya sa paglipas ng panahon.Ang maingat na pagsingil at paglabas ng mga pamamaraan ay kinakailangan upang mabawasan ang pagbuo ng dendrite.

Mga Aplikasyon:
Ang mga baterya ng pilak-zinc ay ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon, tulad ng kagamitan sa militar, mga aparatong medikal, mga pantulong sa pagdinig, at mga aplikasyon ng aerospace.Ang kanilang mataas na density ng enerhiya at pagiging maaasahan ay ginagawang angkop para sa hinihingi at mataas na pagganap na mga aplikasyon.

Komposisyon at Prinsipyo ng Paggawa:
Pinagsasama ng mga baterya ng lead-carbon ang isang positibong elektrod ng lead dioxide (PBO2) at isang negatibong elektrod na naglalaman ng mga materyales na carbon.Sa panahon ng paglabas, ang lead dioxide electrode ay nag -convert upang humantong sulfate (PBSO4), habang ang carbon electrode ay sumisipsip at naglalabas ng mga ion.Ang prosesong ito ay bumubuo ng elektrikal na enerhiya.Sa panahon ng pagsingil, ang mga reaksyon ay baligtad, pag -convert ng lead sulfate pabalik upang humantong dioxide at ibalik ang elektrod ng carbon.

Boltahe:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe ng 2 volts bawat cell.

Kapasidad at enerhiya:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay may rating ng kapasidad na mula sa humigit-kumulang 40 ah hanggang 200 ah bawat cell, depende sa laki at disenyo ng baterya.Ang kapasidad ng enerhiya ay natutukoy sa pamamagitan ng pagpaparami ng kapasidad ng nominal boltahe.

Singilin at paglabas:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay maaaring singilin gamit ang naaangkop na mga diskarte sa pagsingil.Sa panahon ng pagsingil, ang isang boltahe na mas mataas kaysa sa boltahe ng baterya ay inilalapat upang i -convert ang lead sulfate pabalik sa lead dioxide at upang lagyan muli ang carbon electrode.Ang paglabas ay nagsasangkot ng pagpapakawala ng naka -imbak na enerhiya bilang elektrikal na kapangyarihan.

Kalamangan:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay nag-aalok ng maraming mga pakinabang sa tradisyonal na mga baterya ng lead-acid, kabilang ang pinabuting buhay ng ikot (karaniwang higit sa 2,000 mga siklo), mas mataas na pagtanggap ng singil, at mas mahusay na pagganap sa bahagyang estado ng singil (PSOC) na mga kondisyon.Ang pagdaragdag ng carbon sa negatibong elektrod ay nagpapabuti sa kakayahan ng baterya na hawakan ang mga high-kasalukuyang at high-rate na aplikasyon.

Mga Aplikasyon:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay nakakahanap ng mga aplikasyon sa mga nababagong sistema ng imbakan ng enerhiya, mga hybrid na de-koryenteng sasakyan (HEV), mga backup na sistema ng kuryente, at iba pang mga pang-industriya na aplikasyon.Ang mga ito ay partikular na angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng madalas na pagbibisikleta, mataas na singil at paglabas ng mga rate, at pang-matagalang pagiging maaasahan.

Epekto sa kapaligiran:
Ang mga baterya ng lead-carbon ay nabawasan ang nilalaman ng tingga kumpara sa maginoo na mga baterya ng lead-acid, na humahantong sa pinahusay na epekto sa kapaligiran.Nagpapakita rin sila ng mas mahusay na kakayahan sa pagbibisikleta, na nagreresulta sa mas mahabang buhay ng serbisyo at nabawasan ang henerasyon ng basura.

Komposisyon at Prinsipyo ng Paggawa:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur (NAS) ay binubuo ng isang solid-state electrolyte, isang positibong elektrod ng sodium (NA), at isang negatibong elektrod ng asupre.Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ay nagsasangkot ng mababalik na reaksyon ng redox sa pagitan ng sodium at asupre.Sa panahon ng paglabas, ang mga sodium ion (Na+) ay lumipat mula sa positibong elektrod sa pamamagitan ng electrolyte hanggang sa negatibong elektrod, kung saan sila ay gumanti sa asupre upang mabuo ang sodium polysulfides.Ang prosesong ito ay naglalabas ng elektrikal na enerhiya.Sa panahon ng pagsingil, ang mga reaksyon ay baligtad, na nagko -convert ng sodium polysulfides pabalik sa mga sodium ion at asupre.

Boltahe:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe ng 2 volts bawat cell.

Kapasidad at enerhiya:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur ay may mataas na density ng enerhiya, mula sa 100 WH/kg hanggang 200 wh/kg.Ang kapasidad ay karaniwang nasa saklaw ng 200 hanggang 500 ampere-hour (AH) bawat cell.

Temperatura ng pagpapatakbo:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur ay nagpapatakbo sa mataas na temperatura, karaniwang sa paligid ng 300 hanggang 350 degree Celsius (572 hanggang 662 degree Fahrenheit), upang mapadali ang kadaliang kumilos ng mga sodium ion at mapahusay ang mga reaksyon ng electrochemical.

Singilin at paglabas:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur ay nangangailangan ng maingat na kontrol sa temperatura sa panahon ng singilin at paglabas upang mapanatili ang kanilang pagganap at maiwasan ang mga isyu sa kaligtasan.Ang pagsingil ay nagsasangkot ng pag -apply ng isang mas mataas na boltahe upang himukin ang mga ion ng sodium pabalik sa positibong elektrod, habang ang paglabas ay nagsasangkot ng pagpapakawala ng naka -imbak na enerhiya bilang kuryente.

Kalamangan:
Nag-aalok ang mga baterya ng sodium-sulfur ng maraming mga pakinabang, kabilang ang mataas na density ng enerhiya, mahabang buhay ng ikot (higit sa 3,000 mga siklo), at mahusay na kahusayan sa singil/paglabas.Ang mga ito ay angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng malakihang pag-iimbak ng enerhiya, tulad ng mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ng grid.

Mga Aplikasyon:
Ang mga baterya ng sodium-sulfur ay ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon, kabilang ang nababago na imbakan ng enerhiya, pag-stabilize ng electric grid, at mga off-grid na sistema ng kuryente.Ang mga ito ay partikular na angkop para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng matagal na pag-iimbak ng enerhiya at mataas na output ng kuryente.

Komposisyon at Prinsipyo ng Paggawa:
Ang mga baterya ng sodium-ion ay binubuo ng isang positibong elektrod na batay sa sodium, isang negatibong elektrod na batay sa carbon, at isang sodium-ion-conducting electrolyte.Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ay nagsasangkot ng mababalik na intercalation/deintercalation ng mga sodium ion (Na+) papunta sa/mula sa mga materyales na elektrod.Sa panahon ng paglabas, ang mga sodium ion ay lumipat mula sa positibong elektrod hanggang sa negatibong elektrod sa pamamagitan ng electrolyte, na lumilikha ng isang daloy ng mga electron na bumubuo ng elektrikal na enerhiya.Sa pagsingil, ang mga sodium ion ay hinihimok pabalik sa positibong elektrod.

Boltahe:
Ang mga baterya ng sodium-ion ay karaniwang mayroong isang nominal na boltahe na 3.7 hanggang 4 volts bawat cell.

Kapasidad at enerhiya:
Ang mga baterya ng sodium-ion ay may isang rating ng kapasidad na karaniwang mula sa 100 hanggang 150 milliampere-oras bawat gramo (mAh/g) para sa mga materyales ng elektrod.Ang density ng enerhiya ay maaaring saklaw mula 100 hanggang 150 watt-hour bawat kilo (wh/kg).

Singilin at paglabas:
Ang mga baterya ng sodium-ion ay maaaring singilin gamit ang naaangkop na mga diskarte sa pagsingil.Sa panahon ng singilin, ang isang mas mataas na boltahe ay inilalapat upang himukin ang mga sodium ion pabalik sa positibong elektrod.Ang paglabas ay nagsasangkot ng pagpapakawala ng naka -imbak na enerhiya bilang elektrikal na kapangyarihan.

Kalamangan:
Nag-aalok ang mga baterya ng sodium-ion ng maraming mga pakinabang, kabilang ang kasaganaan at mababang gastos ng sodium kumpara sa lithium, na ginagawang mas mabisa ang mga ito.Mayroon din silang isang mahabang buhay ng ikot, pinahusay na kaligtasan kumpara sa mga baterya ng lithium-ion, at mas palakaibigan sa kapaligiran.

Mga Aplikasyon:
Ang mga baterya ng sodium-ion ay ginalugad para sa iba't ibang mga aplikasyon, kabilang ang mga malalaking sistema ng imbakan ng enerhiya, nababago na pagsasama ng enerhiya, at pag-stabilize ng grid.May potensyal silang magamit sa mga de -koryenteng sasakyan, portable electronics, at iba pang mga aplikasyon ng imbakan ng enerhiya.