В чем разница между полимерно-литиевой батареей и свинцово-кислотной батареей?
Хотя они оба являются батареями, их самое большое различие заключается в разнице в материалах изготовления и характеристиках разряда, что делает их области применения разными.
литиевая батарейка
1. Разница в материалах литиевых и свинцово-кислотных аккумуляторов.
(1) Материалы для изготовления литиевых батарей
Литиевые батареи включают полимерные литиевые батареи, литиевые батареи на основе оксида кобальта, тройные литиевые батареи и литий-железо-фосфатные батареи. Основные материалы, используемые при их производстве: материал положительного электрода, материал отрицательного электрода, сепаратор и электролит.
1) Среди катодных материалов наиболее часто используются кобальтат лития, манганат лития, фосфат лития-железа и тройные материалы (полимер никеля-кобальта-марганца). Катодные материалы занимают большую долю (соотношение масс положительных и отрицательных материалов составляет 3:1 ~ 4:1), поскольку характеристики катодных материалов напрямую влияют на производительность литий-ионных батарей, а их стоимость напрямую определяет стоимость аккумулятор.
2) Среди анодных материалов современные анодные материалы представляют собой в основном природный графит и искусственный графит. Исследуемые анодные материалы включают нитриды, ПАВ, оксиды на основе олова, сплавы олова, наноанодные материалы и другие интерметаллические соединения. Являясь одним из четырех основных составляющих материалов литиевых батарей, анодные материалы играют важную роль в повышении емкости батареи и производительности цикла и лежат в основе промышленности литиевых батарей среднего уровня.
3) Ориентированными на рынок материалами диафрагмы в основном являются диафрагмы из полиолефина, состоящие в основном из полиэтилена (PE) и полипропилена (PP). В конструкции литиевых батарей диафрагма является одним из ключевых внутренних компонентов. Производительность диафрагмы определяет структуру интерфейса и внутреннее сопротивление аккумулятора и напрямую влияет на емкость аккумулятора, цикличность и безопасность. Диафрагма с отличными характеристиками играет важную роль в улучшении общей производительности аккумулятора.
4) Электролит обычно готовят из органических растворителей высокой чистоты, литиевой соли электролита, необходимых добавок и другого сырья в определенных условиях и в определенных пропорциях. Электролит играет роль в проведении ионов между положительными и отрицательными электродами литиевой батареи, что гарантирует, что литий-ионная батарея получает преимущества высокого напряжения и высокой удельной энергии.
Свинцово-кислотные аккумуляторы
(2) Материалы для изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов
Состав свинцово-кислотных аккумуляторов: пластина, сепаратор, оболочка, электролит, свинцовая соединительная полоса, полюс и т. д.
1) Положительные и отрицательные пластины
Классификация и состав: Полярные пластины делятся на положительные и отрицательные, каждая из которых состоит из сетчатой рамки и заполненного на ней активного материала.
Функция: В процессе зарядки и разрядки аккумулятора взаимное преобразование электрической и химической энергии осуществляется за счет химической реакции между активным материалом на электродной пластине и серной кислотой в электролите.
Различие по цвету: активным материалом положительной пластины является диоксид свинца (PbO2) темно-коричневого цвета; активный материал на отрицательной пластине представляет собой губчатый чистый свинец (Pb) сине-серого цвета.
Роль сетки: удерживать активный материал и придавать форму пластине.
Группа пластин: Чтобы увеличить емкость аккумулятора, несколько положительных и отрицательных пластин сварены параллельно, образуя группу положительных и отрицательных пластин.
Особые требования к монтажу: при монтаже положительная и отрицательная пластины вставляются друг в друга, а посередине вставляется сепаратор. В каждой отдельной ячейке количество отрицательных пластин всегда на одну больше, чем количество положительных пластин.
2) Раздел
Функция: Чтобы уменьшить внутреннее сопротивление и размер батареи, положительные и отрицательные пластины внутри батареи должны быть как можно ближе; во избежание контакта друг с другом и короткого замыкания положительные и отрицательные пластины должны быть разделены сепараторами.
Требования к материалу: материал сепаратора должен иметь пористость и проницаемость, а химические свойства должны быть стабильными, то есть иметь хорошую кислотостойкость и стойкость к окислению.
Материалы: Обычно используемые материалы для перегородок включают деревянные перегородки, микропористую резину, микропористый пластик, стекловолокно и картон.
Требования к установке: При установке сторона сепаратора с канавками должна быть обращена к положительной пластине.
3) Ракушка
Функция: используется для хранения электролитического раствора и узла пластины.
Материал: Изготовлен из материалов с кислотостойкостью, термостойкостью, ударопрочностью, хорошей изоляцией и определенными механическими свойствами.
Конструктивные особенности: Оболочка представляет собой цельную конструкцию, внутренняя часть оболочки разделена на 3 или 6 одиночных ячеек, не соединенных друг с другом перегородками, снизу имеются выступающие ребра для удержания пластинчатого узла. Пространство между ребрами используется для накопления выпавшего активного материала во избежание короткого замыкания между полюсными пластинами. После установки полюсных пластин в корпус верхняя часть закрывается крышкой аккумуляторного отсека, изготовленной из того же материала, что и корпус. В верхней части каждой ячейки на крышке аккумулятора имеется заливное отверстие, которое используется для добавления электролита и дистиллированной воды, а также может использоваться для проверки высоты уровня электролита и измерения относительной плотности электролита.
4) Электролит
Роль: Электролит играет роль в проводимости между ионами и участвует в химической реакции в процессе преобразования электрической энергии и химической энергии, то есть электрохимической реакции зарядки и разрядки.
Ингредиенты: Он состоит из чистой серной кислоты и дистиллированной воды в определенной пропорции, а его плотность обычно составляет 1,24 ~ 1,30 г/мл.
Особое внимание: чистота электролита является важным фактором, влияющим на работоспособность и срок службы аккумулятора.
2. Разница в характеристиках разряда литиевых и свинцово-кислотных аккумуляторов.
1) В условиях низкой температуры батареи характеристики разряда литиевых батарей намного лучше, чем у свинцово-кислотных батарей с точки зрения устойчивости к низким температурам;
2) С точки зрения срока службы литиевые батареи примерно в два раза дольше, чем свинцово-кислотные;
3) Что касается рабочего напряжения, литиевая батарея составляет 3,7 В, свинцово-кислотная батарея — 2,0 В, а разрядная платформа выше, чем у свинцово-кислотной батареи;
4) По плотности энергии литиевые батареи значительно превосходят свинцово-кислотные;
5) При одинаковой емкости и напряжении литиевые батареи легче по весу и более гибкие, чем свинцово-кислотные по размеру и форме;
Несмотря на это, свинцово-кислотные аккумуляторы по-прежнему обладают рядом преимуществ, таких как сильные сильноточные разрядные характеристики, стабильные характеристики напряжения, широкий температурный диапазон применения, большая емкость одной батареи, высокая безопасность, обилие сырья, использование возобновляемых источников энергии и низкая цена. . Большинство традиционных областей и некоторые новые области применения занимают прочные позиции.
3) Разница между литиевыми аккумуляторами и свинцово-кислотными аккумуляторами в областях применения
Поскольку литиевые батареи имеют более гибкую настройку плотности энергии, размера и формы, они, как правило, представляют собой портативные и интеллектуальные устройства в области приложений, такие как интеллектуальные носимые 3C-продукты, портативные блоки питания и т. д.
Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют одинарную форму, большие и громоздкие. Большинство из них используются в устройствах хранения энергии, а также в тех, которые не являются портативными и не всегда могут использовать переменный ток.
Тел: 86-0755-32937425
Почта: info@vtcpower.com
Веб-сайт: www.vtcbattery.com.
Адрес: № 10, JinLing Road, промышленный парк Чжункай, город Хуэйчжоу, Китай
Горячие ключевые слова: полимерно-литиевая батарея,производитель полимерно-литиевой батареи,батарея Lifepo4,литий-ионно-полимерные (LiPo) батареи,литий-ионная батарея,LiSoci2,батарея NiMH-NiCD,батарея BMS
