Jaké jsou typy baterií nových energetických vozidel?

Olověné baterie, jako relativně vyspělá technologie, jsou stále jedinými bateriemi pro sériově vyráběná elektrická vozidla kvůli jejich nízké ceně a vysoké rychlosti vybíjení. Měrná energie, specifický výkon a hustota energie olověných akumulátorů jsou však velmi nízké a elektromobil s tímto zdrojem energie nemůže mít dobrou rychlost a dojezd.

2, nikl-kadmiové baterie a nikl-metal hydridové baterie

Nikl-kadmiová baterie (často zkráceně NiCd, vyslovováno „nye-cad“) je oblíbeným typem akumulátoru. Baterie využívá hydroxid niklu (NiOH) a kovové kadmium (Cd) jako chemikálie k výrobě elektřiny. Přestože je výkon lepší než olověné baterie, obsahují těžké kovy a po opuštění znečišťují životní prostředí.

Nikl-kadmiové baterie lze opakovat více než 500krát nabití a vybití, ekonomické a odolné. Jeho vnitřní odpor je malý, nejen vnitřní odpor je malý, lze jej rychle nabíjet, ale také může poskytnout velký proud pro zátěž a změna napětí je velmi malá při vybíjení, je velmi ideální stejnosměrný napájecí akumulátor. Ve srovnání s jinými typy baterií vydrží nikl-kadmiové baterie přebití nebo nadměrné vybití.

Nikl-metal hydridové baterie jsou složeny z vodíkových iontů a kovového niklu, rezerva chodu je o 30 % větší než u nikl-kadmiových baterií, lehčí než nikl-kadmiové baterie, delší životnost a žádné znečištění životního prostředí, ale cena je mnohem vyšší dražší než nikl-kadmiové baterie.

3, lithiová baterie

Lithiová baterie je třída lithiového kovu nebo lithiové slitiny jako negativní elektrodový materiál, použití nevodného roztoku elektrolytu baterie. Lithiové baterie lze obecně rozdělit do dvou kategorií: lithiové kovové baterie a lithium-iontové baterie. Lithium-iontové baterie neobsahují lithium v ​​kovovém stavu a jsou dobíjecí.

Lithiové kovové baterie jsou obecně baterie, které používají oxid manganičitý jako materiál kladné elektrody, kov lithia nebo jeho slitiny jako materiál záporné elektrody a používají nevodné roztoky elektrolytů. Materiálové složení lithiové baterie je především: materiál kladné elektrody, materiál záporné elektrody, membrána, elektrolyt.

Mezi katodovými materiály jsou nejčastěji používanými materiály kobaltát lithný, manganistan lithný, fosforečnan lithno-železitý a ternární materiály (polymery nikl-kobalt-mangan). Materiál kladné elektrody zaujímá velký podíl (hmotnostní poměr materiálů kladné a záporné elektrody je 3:1 ~ 4:1), protože výkon materiálu kladné elektrody přímo ovlivňuje výkon lithium-iontové baterie a její cenu. přímo určuje cenu baterie.

Mezi materiály záporných elektrod patří mezi současné materiály záporných elektrod hlavně přírodní grafit a umělý grafit. Zkoumanými anodovými materiály jsou nitridy, PAS, oxidy na bázi cínu, slitiny cínu, nanoanodové materiály a některé další intermetalické sloučeniny. Jako jedna ze čtyř hlavních součástí lithiových baterií hrají materiály záporných elektrod důležitou roli při zlepšování kapacity baterie a výkonu cyklu a jsou jádrem středního dosahu průmyslu lithiových baterií.

4. Palivové články

Palivový článek je zařízení pro elektrochemickou přeměnu energie nespalovací proces. Chemická energie vodíku (jiných paliv) a kyslíku se nepřetržitě přeměňuje na elektřinu. Princip činnosti spočívá v tom, že H2 se oxiduje na H+ a e- působením anodového katalyzátoru, H+ se dostane ke kladné elektrodě přes membránu pro výměnu protonů, reaguje s O2 za vzniku vody na katodě a e- se dostává ke katodě přes membránu pro výměnu protonů. vnější obvod a nepřetržitá reakce generuje proud. Přestože má palivový článek slovo „baterie“, nejedná se o zařízení pro ukládání energie v tradičním slova smyslu, ale o zařízení pro výrobu energie, což je největší rozdíl mezi palivovými články a tradičními bateriemi.

K testování únavy a životnosti baterií naše společnost využívá různá testovací zařízení, jako je testovací komora s konstantní teplotou a vlhkostí, testovací komora pro tepelné šoky, testovací komora pro stárnutí xenonové lampy a testovací komora pro stárnutí UV zářením.

Zkušební komora s konstantní teplotou a vlhkostí: Toto zařízení poskytuje podmínky řízené teploty a vlhkosti pro simulaci různých scénářů prostředí. Vystavením baterií dlouhodobému testování za různých teplotních a vlhkostních podmínek můžeme posoudit jejich stabilitu a změny výkonu.

Zkušební komora tepelného šoku: Tato komora simuluje rychlé změny teploty, které mohou baterie zaznamenat během provozu. Vystavením baterií extrémním teplotním změnám, jako je rychlý přechod z vysokých na nízké teploty, můžeme vyhodnotit jejich výkon a spolehlivost při kolísání teplot.

Zkušební komora stárnutí xenonových výbojek: Toto zařízení replikuje podmínky slunečního záření vystavením baterií intenzivnímu světelnému záření z xenonových výbojek. Tato simulace pomáhá vyhodnotit snížení výkonu a životnost baterie při dlouhodobém vystavení světlu.

Testovací komora stárnutí UV zářením: Tato komora napodobuje prostředí ultrafialového záření. Vystavením baterií UV záření můžeme simulovat jejich výkon a životnost při dlouhodobém vystavení UV záření.
Použití kombinace těchto testovacích zařízení umožňuje komplexní testování únavy a životnosti baterií. Je důležité poznamenat, že před provedením těchto testů je zásadní dodržovat příslušné bezpečnostní směrnice a přísně dodržovat provozní pokyny testovacího zařízení, aby byly zajištěny přesné a bezpečné testovací postupy.