Apa saja jenis baterai kendaraan energi baru?

Baterai timbal-asam, sebagai teknologi yang relatif matang, masih menjadi satu-satunya baterai untuk kendaraan listrik yang diproduksi secara massal karena biayanya yang rendah dan tingkat pengosongan yang tinggi. Namun, energi spesifik, daya spesifik, dan kepadatan energi baterai timbal-asam sangat rendah, dan kendaraan listrik yang menggunakan sumber tenaga ini tidak dapat memiliki kecepatan dan jangkauan berkendara yang baik.

2, baterai nikel-kadmium dan baterai nikel-metal hidrida

Baterai nikel-kadmium (sering disingkat NiCd, diucapkan “nye-cad”) adalah jenis baterai penyimpanan yang populer. Baterainya menggunakan nikel hidroksida (NiOH) dan logam kadmium (Cd) sebagai bahan kimia untuk menghasilkan listrik. Meskipun kinerjanya lebih baik dibandingkan baterai timbal-asam, namun mengandung logam berat dan mencemari lingkungan setelah ditinggalkan.

Baterai nikel-kadmium dapat diulang lebih dari 500 kali pengisian dan pengosongan, ekonomis dan tahan lama. Resistansi internalnya kecil, tidak hanya resistansi internalnya yang kecil, dapat diisi dengan cepat, tetapi juga dapat memberikan arus yang besar untuk beban, dan perubahan tegangan yang sangat kecil saat pemakaian, merupakan baterai catu daya DC yang sangat ideal. Dibandingkan dengan jenis baterai lainnya, baterai nikel-kadmium tahan terhadap pengisian berlebih atau pengosongan berlebih.

Baterai nikel-metal hidrida terdiri dari ion hidrogen dan logam nikel, cadangan dayanya 30% lebih banyak dari baterai nikel-kadmium, lebih ringan dari baterai nikel-kadmium, masa pakai lebih lama, dan tidak menimbulkan polusi terhadap lingkungan, tetapi harganya jauh lebih mahal dari baterai nikel-kadmium.

3, baterai litium

Baterai litium adalah golongan logam litium atau paduan litium sebagai bahan elektroda negatif, penggunaan larutan elektrolit non-air pada baterai. Baterai litium secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kategori: baterai logam litium dan baterai litium ion. Baterai litium-ion tidak mengandung litium dalam bentuk logam dan dapat diisi ulang.

Baterai logam litium umumnya merupakan baterai yang menggunakan mangan dioksida sebagai bahan elektroda positif, logam litium atau logam paduannya sebagai bahan elektroda negatif, dan menggunakan larutan elektrolit non-air. Komposisi bahan baterai litium terutama: bahan elektroda positif, bahan elektroda negatif, diafragma, elektrolit.

Di antara bahan katoda, bahan yang paling umum digunakan adalah litium kobaltat, litium manganat, litium besi fosfat, dan bahan terner (polimer nikel-kobalt-mangan). Bahan elektroda positif menempati sebagian besar (perbandingan massa bahan elektroda positif dan negatif adalah 3:1 ~ 4:1), karena kinerja bahan elektroda positif secara langsung mempengaruhi kinerja baterai lithium-ion, dan biayanya. secara langsung menentukan biaya baterai.

Di antara bahan elektroda negatif, bahan elektroda negatif saat ini sebagian besar adalah grafit alam dan grafit buatan. Bahan anoda yang dieksplorasi adalah nitrida, PAS, oksida berbasis timah, paduan timah, bahan nano-anoda, dan beberapa senyawa intermetalik lainnya. Sebagai salah satu dari empat komponen utama baterai litium, bahan elektroda negatif berperan penting dalam meningkatkan kapasitas baterai dan kinerja siklus, serta merupakan inti dari industri baterai litium kelas menengah.

4. Sel bahan bakar

Sel Bahan Bakar adalah perangkat konversi energi elektrokimia dengan proses non-pembakaran. Energi kimia hidrogen (bahan bakar lain) dan oksigen terus diubah menjadi listrik. Prinsip kerjanya adalah H2 dioksidasi menjadi H+ dan e- di bawah aksi katalis anoda, H+ mencapai elektroda positif melalui membran penukar proton, bereaksi dengan O2 membentuk air di katoda, dan e- mencapai katoda melalui sirkuit eksternal, dan reaksi kontinu menghasilkan arus. Meskipun sel bahan bakar memiliki kata “baterai”, ini bukanlah perangkat penyimpanan energi dalam pengertian tradisional, melainkan perangkat pembangkit listrik, yang merupakan perbedaan terbesar antara sel bahan bakar dan baterai tradisional.

Untuk menguji kelelahan dan masa pakai baterai, perusahaan kami menggunakan berbagai peralatan pengujian seperti ruang uji suhu dan kelembaban konstan, ruang uji kejut termal, ruang uji penuaan lampu xenon, dan ruang uji penuaan UV.

Ruang uji suhu dan kelembapan konstan: Peralatan ini menyediakan kondisi suhu dan kelembapan yang terkontrol untuk mensimulasikan skenario lingkungan yang berbeda. Dengan melakukan pengujian jangka panjang pada baterai dalam berbagai kondisi suhu dan kelembapan, kami dapat menilai stabilitas dan perubahan kinerjanya.

Ruang uji kejut termal: Ruang ini menyimulasikan perubahan suhu cepat yang mungkin dialami baterai selama pengoperasian. Dengan memaparkan baterai pada variasi suhu ekstrem, seperti peralihan cepat dari suhu tinggi ke suhu rendah, kami dapat mengevaluasi kinerja dan keandalannya dalam fluktuasi suhu.

Ruang uji penuaan lampu Xenon: Peralatan ini meniru kondisi sinar matahari dengan memaparkan baterai pada radiasi cahaya intens dari lampu xenon. Simulasi ini membantu menilai penurunan kinerja dan daya tahan baterai saat terkena paparan cahaya dalam waktu lama.

Ruang uji penuaan UV: Ruang ini meniru lingkungan radiasi ultraviolet. Dengan memaparkan baterai pada paparan sinar UV, kami dapat mensimulasikan kinerja dan daya tahannya dalam kondisi paparan sinar UV yang berkepanjangan.
Menggunakan kombinasi peralatan pengujian ini memungkinkan pengujian kelelahan dan masa pakai baterai secara komprehensif. Penting untuk diingat bahwa sebelum melakukan pengujian ini, sangat penting untuk mematuhi pedoman keselamatan yang relevan dan secara ketat mengikuti petunjuk pengoperasian peralatan pengujian untuk memastikan prosedur pengujian yang akurat dan aman.