Omfattande guide till batteriklassificering: En fullständig referens

Den föregående artikeln har faktiskt nämnt litiumjonbatteriet många gånger.Jag tror att du redan förstår dess grundläggande koncept.(Relaterad lufttikel:Den ultimata guiden till batterier) Men många förvirrar ofta många koncept, till exempel litiumjonbatterier, litiumjärnfosfatbatterier och så vidare.Här kommer det till litiumjonbatteriklassificeringen.Fortsätt läsa nedan.

Litiumjonbatterier kan klassificeras i flera kategorier baserat på deras konstruktion och sammansättning.Här är några vanliga klassificeringar av litiumjonbatterier:

1. Litiumkoboltoxid (LICOO2) batterier: Dessa är en av de mest använda typerna av litiumjonbatterier, som vanligtvis finns i konsumentelektronik som smartphones och bärbara datorer.

Huvudkomponenter: En katod (positiv elektrod) gjord av litiumkoboltoxid, en anod (negativ elektrod) som vanligtvis är gjord av grafit och en separator som tillåter flödet av litiumjoner mellan elektroderna samtidigt som man förhindrar direkt kontakt.
•Energitäthet: ungefär 150-200 wh/kg
•Cykelliv: Cirka 300-500 cykler
•Självutgiftsfrekvens: cirka 5-8% per månad

2. Litiumjärnfosfat (LifePo4) -batterier: Dessa batterier är kända för sin utmärkta säkerhetsprestanda och långa cykelliv.De används ofta i elfordon (EV) och energilagringssystem.

Huvudkomponenter: LifePO4 -batterier består av en katod (positiv elektrod) gjorda av litiumjärnfosfat, en anod (negativ elektrod) som vanligtvis är gjord av kol och en separator som tillåter flödet av litiumjoner samtidigt som man förhindrar direkt kontakt mellan elektroderna.
•Energitäthet: Cirka 130-160 WH/kg
•Cykelliv: Vanligtvis 2000-5000 cykler
•Självutgiftsfrekvens: ungefär 1-3% per månad

3. Litium nickel mangan koboltoxid (linimncoo2 eller nmc) batterier: NMC -batterier erbjuder en balans mellan energitäthet, kraftförmåga och säkerhet.De används ofta i elektriska fordon och bärbara elektroniska enheter.

Huvudkomponenter: Sammansättningen av NMC -batterier kan variera, men den vanligaste formuleringen är ett förhållande av nickel, mangan och kobolt i katoden, såsom NMC 111 (lika delar nickel, mangan och kobolt) eller NMC 532 (5 delarNickel, 3 delar mangan och 2 delar kobolt).Det exakta förhållandet påverkar batteriets prestandaegenskaper, inklusive energitäthet, effektdensitet och cykellivslängd.
•Energitäthet: Cirka 200-250 wh/kg
•Cykelliv: Vanligtvis 500-1000 cykler
•Självutgiften: Cirka 3-5% per månad

4. Litiumnickelkobolt aluminiumoxid (linicoalo2 eller nca) batterier: NCA -batterier är kända för sin höga energitäthet och används i elektriska fordon, till exempel vissa modeller som produceras av Tesla.

Huvudkomponenter: Sammansättningen av NCA -batterier består vanligtvis av en hög koncentration av nickel, en måttlig mängd kobolt och en liten mängd aluminium i katodmaterialet.Denna formulering möjliggör en hög energitäthet och god total prestanda.

•Energitäthet: Cirka 200-260 Wh/kg
•Cykelliv: Cirka 500-1000 cykler
•Självutgiften: Cirka 2-3% per månad

5. Litiumtitanat (Li4Ti5O12) batterier: Dessa batterier har en hög hastighetsfunktion och lång cykellivslängd, vilket gör dem lämpliga för applikationer som kräver snabb laddning och hög effekt, såsom elektriska bussar och energilagring.

Huvudkomponenter: Katodmaterialet i Li4Ti5O12 -batterier består av litiumtitanoxid, som har en spinellkristallstruktur.Denna struktur möjliggör införing och extraktion av litiumjoner med minimal belastning, vilket gör att batteriet kan uppnå en lång cykellivslängd.
•Energitäthet: Vanligtvis 80-120 wh/kg
•Cykelliv: Cirka 10 000 cykler eller mer
•Självutgiften: Cirka 1-2% per månad

6. Litium-svavelbatterier: Li-S-batterier har potential att erbjuda hög energitäthet, men de är fortfarande under utveckling och inte kommersialiserade.

Huvudkomponenter: Katoden för Li-S-batterier består vanligtvis av elementära svavel- eller svavelföreningar, medan anoden kan vara litiummetall eller ett litiumjonvärdmaterial.Under urladdning genomgår litiumjoner mellan anoden och katoden genom elektrolyten, och svavel genomgår en serie kemiska reaktioner för att bilda litiumsulfidföreningar.Den omvända processen sker under laddning.
•Energitäthet: För närvarande under utveckling, men potentiellt över 300 wh/kg
•Cykelliv: Fortfarande förbättras, vanligtvis cirka 200-500 cykler
•Självutladdningsfrekvens: Varierar beroende på den specifika designen och kemin

7. Litiumjonbatterier: Dessa batterier använder en fast elektrolyt istället för en vätska eller gelelektrolyt, vilket erbjuder potentiella fördelar när det gäller säkerhet, energitäthet och cykelliv.Men de är fortfarande i forsknings- och utvecklingsstadiet.

Huvudkomponenter: I fasta tillstånd litiumjonbatterier är både katoden och anoden vanligtvis tillverkade av litiuminnehållande material, liknande traditionella litiumjonbatterier.Den viktigaste skillnaden ligger emellertid i elektrolyten, som är ett fast material som underlättar transport av litiumjoner mellan elektroderna.
•Energitäthet: För närvarande under utveckling, men överstiger potentiellt 500 wh/kg
•Cykelliv: Fortfarande undersöks, men förväntas vara betydligt högre än konventionella litiumjonbatterier
•Självutladdningsfrekvens: Förväntas vara lägre än konventionella litiumjonbatterier, men specifika data är ännu inte allmänt tillgängliga.

Det här är bara några av de vanliga typerna, och det finns andra specialiserade typer av litiumjonbatterier under utveckling.

Den föregående artikeln har faktiskt nämnt begreppet litiumjärnfosfatbatterier, som är medlem i litiumjonbatterifamiljen.Men på grund av dess speciella egenskaper måste jag prata om det mer detaljerat separat.

Litium-järnfosfatbatterier har följande unika egenskaper jämfört med traditionella litiumjonbatterier: hög säkerhet, lång cykellivslängd, lägre risk för termisk språng och ett bredare driftstemperaturområde.Litiumjärnfosfatbatterier använder litiumjoner mellan de positiva och negativa elektroderna som katodmaterialet, som har mer stabila kemiska egenskaper och kan ge högre säkerhet och längre cykellivslängd.Dessutom har litiumjärnfosfatbatterier en lägre risk för termisk språng jämfört med konventionella litiumjonbatterier under extrema förhållanden såsom hög temperatur eller överladdning.Detta gör litiumjärnfosfatbatterier mer fördelaktiga i vissa applikationer som kräver högre säkerhet och kan fungera korrekt över ett bredare temperaturområde.

Följande är vanliga parametrar för litiumjärnfosfatbatterier:

Temperaturvariation: Litiumjärnfosfatbatterier fungerar vanligtvis över ett brett temperaturområde, vanligtvis från -20 grader Celsius till 60 grader Celsius.

Självutgiftsränta: Självladdningsfrekvensen är den hastighet som ett batteri tappar strömmen på egen hand när den inte används.Självdiskladdningshastigheten för LifePO4-batteriet är 1-3% per månad.

Cykeleffektivitet: Cykeleffektivitet avser procentandelen energi som förlorats under batteriets laddnings-/urladdningscykel.Litiumjärnfosfatbatterier har vanligtvis en hög cykeleffektivitet och kan omvandla elektrisk energi till kemisk energi och frisätta den med hög effektivitet.

Batterilag: Litiumjärnfosfatbatterier finns i Mar ket i en mängd olika storlekar och former, såsom 18650, 26650, etc.

Batteriform: Prismatisk eller cylindrisk.

Nominell spänning: Den nominella spänningen för ett enda litiumjärnfosfatbatteri är 3,2 volt (V).

Avstängande spänning: Avstängningsspänningen för ett enda litiumjärnfosfatbatteri är i allmänhet 2,5 volt

Kapacitet: Kapaciteten för cylindriska LifePO4 -celler sträcker sig vanligtvis från 1000 mAh till 3000 mAh eller högre.Square LifePO4 -celler har ett bredare kapacitetsintervall från 7AH till 400AH eller högre.

Laddningshastighet: Laddningshastigheten uttrycks vanligtvis som ett C -värde, vilket är en multipel av batterikapaciteten.Till exempel innebär en laddningshastighet på 1C att batteriet laddas med samma ström som dess kapacitet.Ett typiskt LifePO4 -batteri kan stödja laddningshastigheterna så höga som 1C till 2C eller ännu högre.

Urladdningshastighet: Utsläppshastigheten, också uttryckt som ett C -värde, representerar förhållandet mellan batteriets kontinuerliga urladdningsström till dess kapacitet.Litiumjärnfosfatbatterier har vanligtvis en hög urladdningshastighetsförmåga och kan stödja urladdningshastigheter på upp till 3C eller högre.

Livet (Cycle Life): Litium-järnfosfatbatterier har vanligtvis en lång livslängd, tål 2000-5000 cykler av laddning och urladdning.

Energi densitet: Energitätheten för litiumjärnfosfatbatterier är vanligtvis mellan 130 och 160 wattimmar per kilo (Wh/kg).

Bly-syrabatteriet har nämnts tidigare, men har du fortfarande tvivel?

Vad är skillnaden mellan AMG och bly-syrabatterier?
Vad är ett gelbatteri?
...

Oroa dig inte, här ger dig en tydlig typ av deras skillnader och likheter.

Ledsyrabatterier kan klassificeras i följande typer:

Översvämmade bly-syrabatterier: Dessa är den vanligaste typen av bly-syrabatterier.De har en flytande elektrolyt, vanligtvis en blandning av vatten och svavelsyra, som är fritt att röra sig inom batteriets hölje.

Här är några viktiga egenskaper och funktioner hos översvämmade bly-syrabatterier:

•Flytande elektrolyt: Översvämmade batterier innehåller en flytande elektrolytlösning, vanligtvis en blandning av vatten och svavelsyra.Den flytande elektrolyten är fri att röra sig inom batteriets hölje.

•Avtagbara cellkåpor: Översvämmade batterier har avtagbara cellkåpor som möjliggör inspektion och underhåll av elektrolytnivån och specifik tyngdkraft.Den specifika tyngdkraften är ett mått på koncentrationen av svavelsyra i elektrolyten och indikerar batteriets laddningstillstånd.

•Vattenstoppning: Översvämmade batterier kräver periodiskt underhåll, inklusive tillsats av destillerat vatten för att upprätthålla rätt elektrolytnivå.Vattnet avdunstar under laddningsprocessen, och att toppa med destillerat vatten hjälper till att förhindra att plattorna utsätts för luften, vilket kan leda till sulfation.

•Ventingsystem: På grund av produktion av gaser under laddning har översvämmade batterier ett ventileringssystem för att frigöra överskottsgasen och förhindra uppbyggnad av tryck inuti batteriet.Detta ventilationssystem kräver korrekt ventilation i batterininstallationsområdet.

•Djup urladdningsförmåga: Översvämmade batterier är utformade för att hantera djupa urladdningar, vilket gör dem lämpliga för applikationer där tillfälliga tunga belastningar eller långvariga utsläpp förväntas.

•Ekonomiskt: Översvämmade bly-syrabatterier är i allmänhet billigare jämfört med andra batteritekniker, vilket gör dem till ett kostnadseffektivt val för olika applikationer.

Översvämmade bly-syrabatterier används ofta i fordonsapplikationer, off-grid förnybara energisystem, säkerhetskopieringssystem och i tunga applikationer där hållbarhet och tillförlitlighet är kritiska.

Förseglade bly-syrabatterier (SLA): Även känd som ventilreglerad bly-syra (VRLA) -batterier, är dessa batterier utformade för att vara underhållsfria och är förseglade för att förhindra elektrolytläckage.De klassificeras vidare i två subtyper:

a.Absorbent Glass Mat (AGM) Batterier: Dessa batterier använder en glasfibermatta blöt i elektrolyt för att absorbera och hålla elektrolyten i batteriet.Mattan fungerar också som en separator mellan plattorna.

Här är några viktiga punkter om AGM -batterier:

•Konstruktion: AGM -batterier består av blyplattor och en elektrolyt som absorberas i en glasmattaseparator.Elektrolyten är immobiliserad i glasmattan, vilket gör den icke spillbar och underhållsfri.

•Drift: AGM -batterier fungerar med hjälp av en kemisk reaktion mellan blyplattorna och elektrolyten för att producera elektricitet.Den absorberade glasmattaseparatorn hjälper till att behålla elektrolyten och ger en stor ytarea för kemiska reaktioner, vilket resulterar i hög effektdensitet och snabb laddningsförmåga.

•Tätad och ventilreglerad: AGM-batterier är förseglade, vilket innebär att de inte kräver vatten eller elektrolytfyllning som traditionella översvämmade bly-syrabatterier.De är också ventilreglerade, vilket innebär att de har en tryckavlastningsventil för att lufta överskott av gas och bibehålla det inre trycket.

•Djup cykelförmåga: AGM -batterier är kända för sin djupa cykelförmåga, vilket innebär att de kan fullgöra en betydande del av sin kapacitet utan att skadas.De används ofta i applikationer som kräver ofta djupa urladdningar och laddningar, såsom förnybara energisystem, elektriska fordon och marina applikationer.

•Underhållsfria: AGM-batterier är praktiskt taget underhållsfria eftersom de inte kräver regelbundna vattentillägg eller elektrolytkontroller.Men de kräver fortfarande korrekt laddnings- och lagringsförhållanden för att maximera deras livslängd och prestanda.

•Fördelar: AGM -batterier erbjuder flera fördelar jämfört med andra batteryper.De har en låg självutladdningsfrekvens, är mer motståndskraftiga mot vibrationer och chock och kan monteras i olika orienteringar.De har också en snabbare laddningshastighet och kan ge hög strömutgång vid behov.

•Applikationer: AGM-batterier används i ett brett spektrum av applikationer, inklusive säkerhetskopieringssystem, oavbruten strömförsörjning (UPS), larmsystem, medicinsk utrustning, rekreationsfordon (RVS), off-grid solsystem och mer.

b.Gelbatterier: Gelbatterier använder ett förtjockningsmedel, vanligtvis kiseldioxid, för att immobilisera elektrolyten.Detta skapar en gelliknande konsistens, vilket minskar risken för elektrolytläckage och möjliggör olika orienteringar av batteriet.

Här är en översikt över gelbatterier:

•Gelelektrolyt: Gelbatterier använder en förtjockad elektrolyt i form av en gel.Elektrolyten består av en svavelsyralösning blandad med kiseldioxid för att skapa en gelliknande substans.Denna gelelektrolyt immobiliserar syran och förhindrar att den flyter fritt.

•Konstruktion: Gelbatterier har vanligtvis blyplattor, liknande andra bly-syrabatterier, men med ett unikt separatormaterial som absorberar och behåller gelelektrolyten.Gelelektrolyten minskar risken för syra läckage, vilket gör batterierna spillbeständigt och underhållsfri.

•Djup cykelförmåga: Liksom AGM -batterier är gelbatterier utformade för djupa cykelapplikationer.De kan tåla upprepade djupa utsläpp och laddningar utan betydande kapacitetsförlust.Detta gör dem lämpliga för applikationer som kräver ofta cykling, till exempel förnybara energisystem, elektriska fordon och marina applikationer.

•Tätade och ventilreglerade: gelbatterier, som AGM-batterier, är förseglade och ventilreglerade.De kräver inte regelbundet underhåll, till exempel att tillsätta vatten eller kontrollera elektrolytnivåer.Tryckavlastningsventilen gör det möjligt för överskottsgas att fly och hjälper till att upprätthålla batteriets inre tryck.

•Temperaturkänslighet: Gelbatterier har en lägre känslighet för temperaturekstrem jämfört med AGM -batterier.De presterar bra i både höga och lågtemperaturmiljöer.Gelelektrolyten ger förbättrad termisk stabilitet, vilket gör dem lämpliga för applikationer i extrema klimat.

•Vibration och chockmotstånd: Gelbatterier är mycket resistenta mot vibrationer och chock på grund av den immobiliserade gelelektrolyten.Detta gör dem till ett föredraget val för applikationer där batteriet kan uppleva ofta rörelse eller mekanisk stress.

•Långsammare laddningshastighet: En begränsning av gelbatterier är deras relativt långsammare laddningshastighet jämfört med AGM -batterier.Gelelektrolyten hämmar rörelsen av joner, vilket resulterar i en långsammare laddningsprocess.Det är viktigt att använda en kompatibel laddare specifikt utformad för gelbatterier för att undvika överladdning.

•Applikationer: Gelbatterier används ofta i olika applikationer, inklusive förnybara energisystem, solsystem utanför nätet, golfvagnar, elektriska rullstolar, skotrar och andra rörlighetsanordningar.De är också föredragna i applikationer där säkerhet, vibrationsmotstånd och djup cykelförmåga är avgörande.

Sammanfattning
Även om bly-syrabatterier fortfarande upptar en hög Mar ket-andel i applikationen Mar ket på grund av deras låga pris.Men under de senaste åren, med uppvaknande av människors medvetenhet om miljöskydd, har fler och fler människor börjat överge de förorenande bly-syrabatterierna och ersätta dem med de mer miljövänliga litiumjonbatterierna.

Litiumpolymerbatterier, även kända som Li-PO-batterier, är en typ av laddningsbart batteri som vanligtvis används i bärbara elektroniska enheter.De är en variation av litiumjonbatterier och delar många likheter men skiljer sig åt när det gäller deras konstruktion och elektrolyt.

Här är lite huvudinformation om litiumpolymerbatterier (LI-PO):

Li-PO-batterier använder en polymerelektrolyt istället för en flytande elektrolyt som finns i traditionella litiumjonbatterier.Denna polymerelektrolyt är vanligtvis ett fast eller gelliknande ämne, vilket möjliggör större flexibilitet i batteriets formfaktor.Denna flexibilitet gör Li-Po-batterier idealiska för enheter med rymdbegränsningar eller oregelbundna former, såsom smartphones, surfplattor, drönare och bärbara enheter.

• Energitäthet: Li-PO-batterier har vanligtvis energitätheter från 150 till 200 wattimmar per kilo (WH/kg).Denna höga energitäthet möjliggör längre batteritid och mer kompakta konstruktioner jämfört med andra batteritekniker.

• Utsläppshastighet: Li-PO-batterier är kända för sina höga urladdningshastigheter, ofta överstiger 20C (där C representerar batteriets kapacitet).Vissa högpresterande Li-PO-batterier kan till och med hantera urladdningshastigheter på 50C eller högre, vilket gör att de snabbt kan leverera stora mängder kraft.

• Cykellivsliv: Li-PO-batterier kan vanligtvis tåla hundratals laddnings- och urladdningscykler innan deras kapacitet börjar försämras avsevärt.Ett väl underhållet Li-PO-batteri kan behålla cirka 80% av sin ursprungliga kapacitet efter 300-500 cykler.

• Självladdningsfrekvens: Li-PO-batterier har en relativt låg självutladdningsfrekvens.De kan behålla cirka 5-10% av sin avgift per månad när de lagras vid rumstemperatur.Den här funktionen gör dem lämpliga för enheter som kan vara lediga under längre perioder utan att förlora mycket laddning.

• Spänning: Li-PO-batterier har vanligtvis en nominell spänning på 3,7 volt per cell.Men när den är fulladdad kan spänningen nå cirka 4,2 volt per cell.Det är viktigt att notera att Li-PO-batterier kräver specialiserade laddare som är utformade för att hantera sina spännings- och laddningsegenskaper.

• Säkerhetsöverväganden: Li-PO-batterier är mer känsliga för överladdning, överladdning och höga temperaturer jämfört med andra batteryper.Om de inte behandlas kan de svälla, överhettas eller till och med ta eld eller explodera.Det är avgörande att följa säkerhetsriktlinjerna, använda lämpliga laddare och undvika fysiska skador på batteriet.

Sammansättning och arbetsprincip:
Nickel-metallhydridbatterier (NIMH) består av en positiv elektrod (nickelhydroxid), en negativ elektrod (metallhydrid) och en elektrolyt.Under urladdning kombineras vätejoner från metallhydridelektroden med hydroxidjoner från elektrolyten, vilket skapar vatten.De elektronerna som släpps ut flödar genom den yttre kretsen och genererar elektrisk energi.

Spänning:
NIMH -batterier har vanligtvis en nominell spänning på 1,2 volt per cell.Flera celler kan anslutas i serie för att öka den totala spänningen.

Kapacitet och energi:
NIMH-batterier har en kapacitetsgradering, mätt i Ampere-timmar (AH) eller milliampere-timmar (MAH), som representerar mängden laddningsbatteri kan lagra.En energikapacitet för ett NIMH -batteri bestäms genom att multiplicera dess kapacitet med den nominella spänningen.

Laddning och urladdning:
NIMH -batterier kan laddas med lämpliga laddningstekniker.Under laddningen appliceras en högre spänning för att vända de kemiska reaktionerna som inträffade under utsläpp.Utsläpp innebär frisättning av lagrad energi som elektrisk kraft.

Minneseffekt:
NIMH -batterier är mottagliga för minneseffekten, där batteriets kapacitet reduceras om det upprepade gånger laddas utan att bli helt urladdade först.Moderna NIMH -batterier är emellertid mindre benägna att denna effekt jämfört med tidigare versioner.

Miljöpåverkan:
NIMH -batterier är mer miljövänliga än vissa andra batterityper (som blybatteri), eftersom de inte innehåller giftiga tungmetaller som bly eller kadmium.De kräver emellertid fortfarande korrekt bortskaffande eller återvinning på grund av närvaron av andra material som nickel och metallhydrid.

Ansökningar:
NIMH-batterier används ofta i olika applikationer, inklusive bärbar elektronik, hybridfordon, trådlösa elverktyg och andra högdragningsenheter.De erbjuder en balans mellan kapacitet, energitäthet och kostnadseffektivitet.

Sammansättning och arbetsprincip:
Silver-zink (Ag-Zn) -batterier består av en positiv elektrod (silveroxid, Ag2O), en negativ elektrod (zink, Zn) och en alkalisk elektrolyt.Under urladdning reducerar silveroxidelektroden för att bilda silver (Ag) och frigör hydroxidjoner (OH-) in i elektrolyten.Samtidigt oxiderar zinkelektroden, upplöses i zinkjoner (Zn2+) och genererar elektroner (E-).Den övergripande reaktionen kan representeras som: 2Ag2O + Zn -> 4Ag + Zno

Spänning:
Silver-zinkbatterier har vanligtvis en nominell spänning på 1,6 till 1,9 volt per cell.

Kapacitet och energi:
Silver-zinkbatterier har en relativt hög energitäthet på cirka 100-120 WH/kg.De erbjuder en kapacitet från 150 till 500 mAh per cell.

Laddning och urladdning:
Under laddningen vänds reaktionerna.Silver oxideras tillbaka till silveroxid på den positiva elektroden och zink pläteras tillbaka på den negativa elektroden.

Fördelar:
Silver-zinkbatterier erbjuder flera fördelar, inklusive hög energitäthet, längre cykellivslängd (vanligtvis över 500 cykler) och relativt låg miljöpåverkan.De anses också vara säkrare jämfört med vissa andra batterikemiker.

Begränsningar:
En begränsning av silver-zinkbatterier är potentialen för bildning av silver dendriter, vilket kan orsaka interna kortkretsar och minska batteriets prestanda över tid.Försiktiga laddnings- och urladdningsförfaranden är nödvändiga för att minimera dendritbildning.

Ansökningar:
Silver-zinkbatterier används i olika applikationer, såsom militär utrustning, medicinsk utrustning, hörapparater och flyg- och rymdansökningar.Deras höga energitäthet och tillförlitlighet gör dem lämpliga för krävande och högpresterande applikationer.

Sammansättning och arbetsprincip:
Bly-kolbatterier kombinerar en positiv elektrod av blydioxid (PBO2) och en negativ elektrod som innehåller kolmaterial.Under urladdning konverterar blydioxidelektroden till bly sulfat (PBSO4), medan kolelektroden absorberar och frigör joner.Denna process genererar elektrisk energi.Under laddningen vänds reaktionerna, och konverterar bly -sulfat tillbaka till blydioxid och återställer kolelektroden.

Spänning:
Ledningskolbatterier har vanligtvis en nominell spänning på 2 volt per cell.

Kapacitet och energi:
Ledningskolbatterier har en kapacitetsgradering från cirka 40 AH till 200 AH per cell, beroende på batterivorlek och design.Energikapaciteten bestäms genom att multiplicera kapaciteten med den nominella spänningen.

Laddning och urladdning:
Ledningskolbatterier kan laddas med lämpliga laddningstekniker.Under laddningen appliceras en spänning högre än batterispänningen för att omvandla bly -sulfat tillbaka till blydioxid och för att fylla på kolelektroden.Utsläpp innebär frisättning av lagrad energi som elektrisk kraft.

Fördelar:
Bly-kolbatterier erbjuder flera fördelar jämfört med traditionella bly-syrabatterier, inklusive förbättrad cykellivslängd (vanligtvis över 2 000 cykler), högre laddnings acceptans och bättre prestanda i partiella tillstånd av laddning (PSOC).Tillsatsen av kol till den negativa elektroden förbättrar batteriets förmåga att hantera högström och höghastighetsapplikationer.

Ansökningar:
Ledningskolbatterier hittar applikationer i lagringssystem för förnybar energi, hybridelektriska fordon (HEV), säkerhetskopieringssystem och andra industriella applikationer.De är särskilt lämpliga för applikationer som kräver ofta cykling, hög laddning och urladdningshastigheter och långsiktig tillförlitlighet.

Miljöpåverkan:
Bly-kolbatterier har minskat blyinnehållet jämfört med konventionella bly-syrabatterier, vilket leder till förbättrad miljöpåverkan.De uppvisar också bättre cykelförmåga, vilket resulterar i längre livslängd och minskad avfallsproduktion.

Sammansättning och arbetsprincip:
Natrium-svavelbatterier (NAS) består av en fast tillstånd elektrolyt, en natrium (Na) positiv elektrod och en svavel (S) negativ elektrod.Arbetsprincipen involverar de reversibla redoxreaktionerna mellan natrium och svavel.Under urladdning migrerar natriumjoner (Na+) från den positiva elektroden genom elektrolyten till den negativa elektroden, där de reagerar med svavel för att bilda natriumpolysulfider.Denna process frigör elektrisk energi.Under laddningen vänds reaktionerna, och omvandlar natriumpolysulfiderna tillbaka till natriumjoner och svavel.

Spänning:
Natrium-svavelbatterier har vanligtvis en nominell spänning på 2 volt per cell.

Kapacitet och energi:
Natrium-svavelbatterier har en hög energitäthet, allt från 100 wh/kg till 200 wh/kg.Kapaciteten ligger vanligtvis inom 200 till 500 ampere-timmar (AH) per cell.

Driftstemperatur:
Natrium-svavelbatterier fungerar vid höga temperaturer, vanligtvis cirka 300 till 350 grader Celsius (572 till 662 grader Fahrenheit), för att underlätta rörligheten hos natriumjoner och förbättra de elektrokemiska reaktionerna.

Laddning och urladdning:
Natrium-svavelbatterier kräver noggrann temperaturkontroll under laddning och urladdning för att upprätthålla deras prestanda och förhindra säkerhetsproblem.Laddning innebär att applicera en högre spänning för att driva natriumjonerna tillbaka till den positiva elektroden, medan urladdning innebär frisättning av lagrad energi som elektrisk kraft.

Fördelar:
Natrium-svavelbatterier erbjuder flera fördelar, inklusive hög energitäthet, långcykellivslängd (över 3 000 cykler) och utmärkt laddnings-/urladdningseffektivitet.De är lämpliga för applikationer som kräver storskalig energilagring, till exempel energilagringssystem på nätnivå.

Ansökningar:
Natrium-svavelbatterier används i olika applikationer, inklusive lagring av förnybar energi, elektrisk nätstabilisering och kraftsystem utanför nätet.De är särskilt väl lämpade för applikationer som kräver energilagring med lång varaktighet och hög effekt.

Sammansättning och arbetsprincip:
Natriumjonbatterier består av en natriumbaserad positiv elektrod, en kolbaserad negativ elektrod och en natriumjonledande elektrolyt.Arbetsprincipen involverar den reversibla interkalationen/deinterkalationen av natriumjoner (Na+) till/från elektrodmaterialet.Under urladdning migrerar natriumjoner från den positiva elektroden till den negativa elektroden genom elektrolyten, vilket skapar ett flöde av elektroner som genererar elektrisk energi.Under laddningen drivs natriumjonerna tillbaka till den positiva elektroden.

Spänning:
Natriumjonbatterier har vanligtvis en nominell spänning på 3,7 till 4 volt per cell.

Kapacitet och energi:
Natriumjonbatterier har en kapacitetsgrad som vanligtvis sträcker sig från 100 till 150 milliampere-timmar per gram (mAh/g) för elektrodmaterialet.Energitätheten kan variera från 100 till 150 wattimmar per kilo (wh/kg).

Laddning och urladdning:
Natriumjonbatterier kan laddas med lämpliga laddningstekniker.Under laddningen appliceras en högre spänning för att driva natriumjonerna tillbaka till den positiva elektroden.Utsläpp innebär frisättning av lagrad energi som elektrisk kraft.

Fördelar:
Natriumjonbatterier erbjuder flera fördelar, inklusive överflöd och låga natriumkostnader jämfört med litium, vilket gör dem potentiellt mer kostnadseffektiva.De har också en lång livslängd, förbättrad säkerhet jämfört med litiumjonbatterier och är mer miljövänliga.

Ansökningar:
Natriumjonbatterier undersöks för olika applikationer, inklusive storskaliga energilagringssystem, integration av förnybar energi och rutnätstabilisering.De har potential att användas i elfordon, bärbar elektronik och andra energilagringsapplikationer.