Kiuj estas la tipoj de baterioj por novaj energioveturiloj?

Plumb-acidaj baterioj, kiel relative matura teknologio, ankoraŭ estas la solaj baterioj por amasproduktitaj elektraj veturiloj pro ilia malalta kosto kaj alta malŝarĝrapideco. Tamen, la specifa energio, specifa potenco kaj energidenseco de plumb-acidaj baterioj estas tre malaltaj, kaj la elektra veturilo kun ĉi tio kiel energifonto ne povas havi bonan rapidecon kaj veturdistancon.

2, nikelo-kadmiaj baterioj kaj nikelo-metalaj hidridaj baterioj

Nikelo-kadmia baterio (ofte mallongigita NiCd, prononcata "nje-kad") estas populara tipo de akumulatoro. La baterio uzas nikelan hidroksidon (NiOH) kaj kadmian metalon (Cd) kiel kemiaĵojn por generi elektron. Kvankam ilia rendimento estas pli bona ol tiu de plumbo-acidaj baterioj, ili enhavas pezajn metalojn kaj poluas la medion post forlaso.

Nikelo-kadmia baterio povas ŝargiĝi kaj malŝargiĝi pli ol 500 fojojn, ekonomia kaj daŭra. Ĝia interna rezistanco estas malgranda, ne nur la interna rezistanco estas malgranda, povas esti rapide ŝargita, sed ankaŭ povas provizi grandan kurenton por la ŝarĝo, kaj la tensioŝanĝo estas tre malgranda dum malŝargado, ĝi estas tre ideala baterio por kontinua kurento. Kompare kun aliaj specoj de baterioj, nikel-kadmia baterioj povas elteni troŝargon aŭ tromalŝargon.

Nikelo-metalaj hidridaj baterioj konsistas el hidrogenaj jonoj kaj metala nikelo, la potencrezervo estas 30% pli granda ol tiu de nikel-kadmio, pli malpeza ol tiu de nikel-kadmio, pli longa servodaŭro kaj neniu poluado de la medio, sed la prezo estas multe pli multekosta ol tiu de nikel-kadmio.

3, litia baterio

Litio-baterio estas klaso de litio-metalo aŭ litio-alojo kiel negativa elektrodo-materialo, kiu uzas ne-akvan elektrolitan solvaĵon en la baterio. Litiaj baterioj povas esti larĝe dividitaj en du kategoriojn: litio-metalaj baterioj kaj litio-jonaj baterioj. Litio-jonaj baterioj ne enhavas lition en la metala stato kaj estas reŝargeblaj.

Litiaj metalaj baterioj estas ĝenerale baterioj, kiuj uzas manganan dioksidon kiel pozitivan elektrodan materialon, litian metalon aŭ ĝian alojan metalon kiel negativan elektrodan materialon, kaj uzas neakvajn elektrolitajn solvaĵojn. La materiala konsisto de litia baterio estas ĉefe: pozitiva elektroda materialo, negativa elektroda materialo, diafragmo, elektrolito.

Inter la katodmaterialoj, la plej ofte uzataj materialoj estas litio-kobaltato, litio-mangano, litio-ferfosfato kaj ternaraj materialoj (nikelo-kobalto-mangano-polimeroj). La pozitiva elektrodmaterialo okupas grandan proporcion (la masa proporcio de pozitivaj kaj negativaj elektrodmaterialoj estas 3:1 ~ 4:1), ĉar la funkciado de la pozitiva elektrodmaterialo rekte influas la funkciadon de la litio-jona baterio, kaj ĝia kosto rekte determinas la koston de la baterio.

Inter la negativaj elektrodaj materialoj, la nunaj negativaj elektrodaj materialoj estas ĉefe natura grafito kaj artefarita grafito. La anodaj materialoj esplorataj estas nitridoj, PAS, stanaj oksidoj, stanaj alojoj, nano-anodaj materialoj, kaj kelkaj aliaj intermetalaj kombinaĵoj. Kiel unu el la kvar ĉefaj komponantoj de litiaj baterioj, negativaj elektrodaj materialoj ludas gravan rolon en plibonigado de bateria kapacito kaj cikla rendimento, kaj estas ĉe la kerno de la mezaj sferoj de la litiaj baterioj.

4. Brulaĵpiloj

Brulpilo estas elektrokemia energikonverta aparato sen bruligproceso. La kemia energio de hidrogeno (aliaj brulaĵoj) kaj oksigeno estas kontinue konvertita en elektron. La funkciprincipo estas, ke H2 estas oksidigita en H+ kaj e- sub la ago de anoda katalizilo, H+ atingas la pozitivan elektrodon tra la protona interŝanĝa membrano, reagas kun O2 por formi akvon ĉe la katodo, kaj e- atingas la katodon tra la ekstera cirkvito, kaj la kontinua reakcio generas kurenton. Kvankam brulpilo havas la vorton "baterio", ĝi ne estas energiakumulilo en la tradicia senco, sed elektrogenera aparato, kio estas la plej granda diferenco inter brulpiloj kaj tradiciaj baterioj.

Por testi la lacecon kaj vivdaŭron de baterioj, nia kompanio uzas diversajn testajn ekipaĵojn kiel ekzemple testĉambron por konstanta temperaturo kaj humideco, testĉambron por termika ŝoko, testĉambron por maljuniĝo per ksenona lampo, kaj testĉambron por UV-maljuniĝo.

Testĉambro por konstanta temperaturo kaj humideco: Ĉi tiu ekipaĵo provizas kontrolitajn temperaturojn kaj humidecajn kondiĉojn por simuli diversajn mediajn scenarojn. Submetante la bateriojn al longdaŭra testado sub diversaj temperaturoj kaj humidecaj kondiĉoj, ni povas taksi ilian stabilecon kaj ŝanĝojn en funkciado.

Termika ŝoka testoĉambro: Ĉi tiu ĉambro simulas rapidajn temperaturŝanĝojn, kiujn baterioj povas sperti dum funkciado. Eksponante la bateriojn al ekstremaj temperaturŝanĝoj, kiel ekzemple rapida transiro de altaj al malaltaj temperaturoj, ni povas taksi ilian rendimenton kaj fidindecon sub temperaturfluktuoj.

Testĉambro por maljuniĝo de ksenona lampo: Ĉi tiu ekipaĵo ripetas sunlumajn kondiĉojn eksponante la bateriojn al intensa lumradiado de ksenonaj lampoj. Ĉi tiu simulado helpas taksi la rendimentan degradiĝon kaj daŭripovon de la baterio kiam eksponita al longedaŭra lumekspozicio.

UV-maljuniĝtesta ĉambro: Ĉi tiu ĉambro imitas ultraviolan radiadon. Submetante la bateriojn al UV-lumo, ni povas simuli ilian funkciadon kaj daŭripovon sub longedaŭraj UV-eksponaj kondiĉoj.
Uzi kombinaĵon de ĉi tiuj testaj ekipaĵoj permesas ampleksan lacecan kaj vivdaŭran testadon de baterioj. Gravas noti, ke antaŭ ol fari ĉi tiujn testojn, estas esence observi koncernajn sekurecajn gvidliniojn kaj strikte sekvi la funkciigajn instrukciojn de la testa ekipaĵo por certigi precizajn kaj sekurajn testajn procedurojn.