Шинэ эрчим хүчний автомашинууд тасралтгүй хөгжихийн хэрээр цахилгаан батерейнууд улам бүр анхаарал татаж байна. Батарей, мотор, цахилгаан удирдлагын систем нь шинэ эрчим хүчний автомашины гурван үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд эдгээрээс эрчим хүчний батарей нь хамгийн чухал хэсэг бөгөөд шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн "зүрх", дараа нь шинэ эрчим хүчний тээврийн хэрэгслийн цахилгаан батерей гэж хэлж болно. ямар ангилалд хуваагддаг вэ?
1, хар тугалганы хүчлийн зай
Хар тугалганы хүчлийн батерей (VRLA) нь электродууд нь гол төлөв хар тугалга ба түүний исэлээс бүрддэг ба электролит нь хүхрийн хүчлийн уусмал юм. Эерэг электродын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь хар тугалганы давхар исэл, сөрөг электродын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь хар тугалга юм. Цэнэглэх төлөвт эерэг ба сөрөг электродын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь хар тугалганы сульфат юм. Нэг эсийн хар тугалганы хүчлийн батерейны нэрлэсэн хүчдэл нь 2.0V, 1.5V хүртэл цэнэггүй, 2.4V хүртэл цэнэглэх боломжтой; Хэрэглээнд 6 ширхэг нэг эсийн хар тугалга-хүчлийн батерейг ихэвчлэн цувралаар холбож, 12V, түүнчлэн 24V, 36V, 48V гэх мэт нэрлэсэн хар тугалганы хүчлийн батерейг үүсгэдэг.
Никель-кадми батерей (ихэвчлэн товчилсон NiCd, "nye-cad" гэж нэрлэдэг) нь хадгалах зайны түгээмэл төрөл юм. Зай нь никель гидроксид (NiOH) болон кадми металл (Cd) -ийг химийн бодис болгон цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хэдийгээр хар тугалганы хүчлийн батерейг бодвол гүйцэтгэл нь илүү сайн боловч хаягдсаны дараа тэдгээр нь хүнд металл агуулдаг бөгөөд хүрээлэн буй орчныг бохирдуулдаг.
Никель-кадми батерейг 500 гаруй удаа цэнэглэж, цэнэглэх боломжтой, хэмнэлттэй, удаан эдэлгээтэй. Түүний дотоод эсэргүүцэл нь жижиг, зөвхөн дотоод эсэргүүцэл нь бага, хурдан цэнэглэгдэх боломжтой, гэхдээ бас ачаалал ихтэй гүйдэл өгч чаддаг, цэнэггүйжүүлэх үед хүчдэлийн өөрчлөлт маш бага байдаг нь маш тохиромжтой DC тэжээлийн батерей юм. Бусад төрлийн батерейтай харьцуулахад никель-кадми батерей нь хэт цэнэглэлт эсвэл хэт цэнэгийг тэсвэрлэдэг.
Никель-металл гидридын батерей нь устөрөгчийн ион, металл никельээс бүрддэг, эрчим хүчний нөөц нь никель-кадми батерейгаас 30%-иар илүү, никель-кадми батерейгаас хөнгөн, удаан эдэлгээтэй, байгаль орчныг бохирдуулдаггүй, гэхдээ үнэ нь хамаагүй өндөр байдаг. никель-кадми батерейгаас илүү үнэтэй.
Лити батерей нь сөрөг электродын материал болох лити металл эсвэл лити хайлшийн анги бөгөөд зайны усан бус электролитийн уусмалыг ашиглах явдал юм. Лити батерейг ерөнхийд нь хоёр төрөлд хувааж болно: лити металл батерей ба лити ион батерей. Лити-ион батерей нь металл төлөвт литий агуулаагүй бөгөөд дахин цэнэглэгддэг.
Лити металлын батерей нь ерөнхийдөө манганы давхар ислийг эерэг электродын материал болгон, лити металл эсвэл түүний хайлш металлыг сөрөг электродын материал болгон ашигладаг ба усан бус электролитийн уусмалыг ашигладаг батерей юм. Лити батерейны материалын найрлага нь голчлон: эерэг электродын материал, сөрөг электродын материал, диафрагм, электролит юм.
Катодын материалуудаас хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг материалууд нь литийн кобальтат, литийн манганат, литийн төмрийн фосфат, гурвалсан материал (никель-кобальт-манганы полимер) юм. Эерэг электродын материал нь ихээхэн хувийг эзэлдэг (эерэг ба сөрөг электродын материалын массын харьцаа 3: 1 ~ 4: 1), учир нь эерэг электродын материалын гүйцэтгэл нь лити-ион батерейны гүйцэтгэлд шууд нөлөөлдөг бөгөөд түүний өртөг зайны үнийг шууд тодорхойлдог.
Сөрөг электродын материалуудын дотроос одоогийн сөрөг электродын материалууд нь ихэвчлэн байгалийн бал чулуу, хиймэл бал чулуу юм. Анодын материалууд нь нитрид, PAS, цагаан тугалга дээр суурилсан исэл, цагаан тугалганы хайлш, нано-анод материал болон бусад металл хоорондын нэгдлүүд юм. Лити батерейны дөрвөн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгийн нэг болох сөрөг электродын материалууд нь батерейны хүчин чадал, мөчлөгийн гүйцэтгэлийг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд литийн батерейны үйлдвэрлэлийн дунд хэсгийн гол цөм юм.
Түлшний эс нь шатдаггүй процессын цахилгаан химийн энергийг хувиргах төхөөрөмж юм. Устөрөгч (бусад түлш) ба хүчилтөрөгчийн химийн энерги нь тасралтгүй цахилгаан болж хувирдаг. Ажиллах зарчим нь H2 нь анодын катализаторын нөлөөгөөр исэлдэж H+ ба e- болж, H+ нь протон солилцооны мембранаар дамжин эерэг электродод хүрч, O2-тэй урвалд орж катод дээр ус үүсгэдэг, e- нь катод руу дамждаг. гадаад хэлхээ ба тасралтгүй урвал нь гүйдэл үүсгэдэг. Түлшний эс нь “батарей” гэсэн үгтэй хэдий ч энэ нь уламжлалт утгаараа эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж биш, харин эрчим хүч үйлдвэрлэх төхөөрөмж бөгөөд түлшний эс болон уламжлалт батерейны хоорондох хамгийн том ялгаа юм.
Дулааны цохилтын туршилтын камер: Энэ камер нь батерейг ажиллуулах явцад гарч болзошгүй температурын огцом өөрчлөлтийг дуурайдаг. Батерейг өндөр температураас бага температурт хурдан шилжүүлэх гэх мэт хэт их температурын өөрчлөлтөд оруулснаар бид температурын хэлбэлзлийн үед тэдгээрийн гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг үнэлэх боломжтой.
Ксенон чийдэнгийн хөгшрөлтийн туршилтын камер: Энэхүү төхөөрөмж нь ксенон чийдэнгээс эрчимтэй гэрлийн цацрагт батерейг ил гаргах замаар нарны гэрлийн нөхцлийг хуулбарладаг. Энэхүү симуляци нь удаан хугацааны гэрэлд өртөх үед батерейны гүйцэтгэлийн бууралт, бат бөх чанарыг үнэлэхэд тусалдаг.
Хэт ягаан туяаны хөгшрөлтийн туршилтын камер: Энэ камер нь хэт ягаан туяаны орчныг дуурайдаг. Батерейг хэт ягаан туяанд өртөх замаар бид хэт ягаан туяанд удаан хугацаагаар өртөх нөхцөлд тэдгээрийн гүйцэтгэл, бат бөх чанарыг дуурайж чадна.
Эдгээр туршилтын төхөөрөмжийг хослуулан ашиглах нь батерейны ядаргаа, ашиглалтын хугацааг иж бүрэн шалгах боломжийг олгодог. Эдгээр туршилтыг хийхээс өмнө аюулгүй байдлын холбогдох зааврыг дагаж мөрдөх, туршилтын үнэн зөв, аюулгүй байдлыг хангахын тулд туршилтын төхөөрөмжийн ашиглалтын зааврыг чанд дагаж мөрдөх нь чухал гэдгийг анхаарах нь чухал юм.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 9-р сарын 12
