Uz kontinuirani razvoj novih energetskih vozila, sve više pažnje posvećuje se i akumulatorima. Akumulator, motor i električni upravljački sistem su tri ključne komponente novih energetskih vozila, od kojih je energetski akumulator najkritičniji dio, može se reći da je „srce“ novih energetskih vozila, zatim energetski akumulator novih energetskih vozila je podijeljen u koje kategorije?
1, olovno-kiselinska baterija
Olovno-kiselinska baterija (VRLA) je baterija čije su elektrode uglavnom napravljene od olova i njegovih oksida, a čiji je elektrolit otopina sumporne kiseline. Glavna komponenta pozitivne elektrode je olovni dioksid, a glavna komponenta negativne elektrode je olovo. U stanju pražnjenja, glavna komponenta i pozitivnih i negativnih elektroda je olovni sulfat. Nominalni napon jednoćelijske olovne baterije je 2,0 V, može se isprazniti do 1,5 V, može se puniti do 2,4 V; U aplikacijama, 6 jednoćelijskih olovnih baterija se često povezuju u seriju kako bi se formirala nominalna olovna baterija od 12V, kao i 24V, 36V, 48V, itd.
Nikl-kadmijumska baterija (često skraćeno NiCd, izgovara se "nye-cad") je popularan tip baterije za skladištenje. Baterija koristi nikl hidroksid (NiOH) i metal kadmijum (Cd) kao hemikalije za proizvodnju električne energije. Iako su performanse bolje od olovnih baterija, one sadrže teške metale i zagađuju okolinu nakon što su napuštene.
Nikl-kadmijum baterija se može ponoviti više od 500 puta punjenja i pražnjenja, ekonomična i izdržljiva. Njegov unutrašnji otpor je mali, ne samo da je unutrašnji otpor mali, može se brzo napuniti, već može da obezbedi i veliku struju za opterećenje, a promena napona je vrlo mala pri pražnjenju, vrlo je idealna baterija za napajanje istosmernom strujom. U poređenju sa drugim tipovima baterija, nikl-kadmijumske baterije mogu izdržati prekomerno ili preterano pražnjenje.
Nikl-metal hidridne baterije se sastoje od vodikovih jona i metalnog nikla, rezerva snage je 30% veća od nikl-kadmijum baterija, lakša od nikl-kadmijum baterija, duži vek trajanja i nema zagađivanja okoline, ali cena je visoka skuplji od nikl-kadmijum baterija.
Litijumska baterija je klasa metala litija ili legure litija kao materijala negativne elektrode, korištenje nevodenog rastvora elektrolita baterije. Litijumske baterije se mogu široko podeliti u dve kategorije: litijum-metalne baterije i litijum-jonske baterije. Litijum-jonske baterije ne sadrže litijum u metalnom stanju i mogu se puniti.
Litijum metalne baterije su uglavnom baterije koje koriste mangan dioksid kao materijal pozitivne elektrode, metal litij ili njegov legirani metal kao materijal negativne elektrode i koriste nevodene otopine elektrolita. Sastav materijala litijumske baterije je uglavnom: materijal pozitivne elektrode, materijal negativne elektrode, dijafragma, elektrolit.
Među katodnim materijalima, najčešće korišćeni materijali su litijum kobaltat, litijum manganat, litijum gvožđe fosfat i ternarni materijali (nikl-kobalt-mangan polimeri). Materijal pozitivne elektrode zauzima veliki udio (omjer mase pozitivnih i negativnih materijala elektrode je 3:1 ~ 4:1), jer performanse materijala pozitivne elektrode direktno utječu na performanse litij-ionske baterije i njenu cijenu direktno određuje cijenu baterije.
Među materijalima negativnih elektroda, trenutni materijali negativnih elektroda su uglavnom prirodni grafit i umjetni grafit. Anodni materijali koji se istražuju su nitridi, PAS, oksidi na bazi kositra, legure kalaja, nano-anodni materijali i neka druga intermetalna jedinjenja. Kao jedna od četiri glavne komponente litijumskih baterija, materijali negativnih elektroda igraju važnu ulogu u poboljšanju kapaciteta baterije i performansi ciklusa, i predstavljaju srž srednjeg toka industrije litijumskih baterija.
Gorivna ćelija je uređaj za elektrohemijsku konverziju energije koji nije proces sagorevanja. Hemijska energija vodonika (drugih goriva) i kisika kontinuirano se pretvara u električnu energiju. Princip rada je da se H2 oksidira u H+ i e- pod dejstvom anodnog katalizatora, H+ dospeva do pozitivne elektrode kroz membranu za izmjenu protona, reaguje sa O2 i formira vodu na katodi, a e- dospije na katodu kroz vanjski krug, a kontinuirana reakcija stvara struju. Iako gorivna ćelija ima riječ “baterija”, to nije uređaj za pohranu energije u tradicionalnom smislu, već uređaj za proizvodnju energije, što je najveća razlika između gorivnih ćelija i tradicionalnih baterija.
Komora za ispitivanje termičkim udarom: Ova komora simulira brze promjene temperature koje baterije mogu iskusiti tokom rada. Izlaganjem baterija ekstremnim temperaturnim varijacijama, poput brzog prelaska sa visokih na niske temperature, možemo procijeniti njihove performanse i pouzdanost pod temperaturnim fluktuacijama.
Komora za ispitivanje starenja ksenonskih lampi: Ova oprema replicira uslove sunčeve svetlosti izlažući baterije intenzivnom svetlosnom zračenju iz ksenonskih lampi. Ova simulacija pomaže u procjeni smanjenja performansi i trajnosti baterije kada je izložena produženom izlaganju svjetlu.
UV komora za ispitivanje starenja: Ova komora oponaša okruženje ultraljubičastog zračenja. Izlaganjem baterija UV zračenju, možemo simulirati njihove performanse i izdržljivost u uslovima dužeg izlaganja UV zračenju.
Korištenje kombinacije ove opreme za testiranje omogućava sveobuhvatno testiranje zamora i vijeka trajanja baterija. Važno je napomenuti da je prije izvođenja ovih testova ključno pridržavati se relevantnih sigurnosnih smjernica i striktno slijediti upute za upotrebu opreme za testiranje kako bi se osigurali tačni i sigurni postupci testiranja.
Vrijeme objave: Sep-12-2023