Hvaða gerðir eru af nýjum rafhlöðum fyrir ökutæki?

Blýsýrurafhlöður, sem er tiltölulega þroskuð tækni, eru enn einu rafhlöðurnar fyrir fjöldaframleiddar rafbíla vegna lágs kostnaðar og mikillar afhleðsluhraða. Hins vegar er sértæk orka, sértækt afl og orkuþéttleiki blýsýrurafhlöðu mjög lág, og rafbílar með þessa orkugjafa geta ekki náð góðum hraða og akstursdrægni.

2, nikkel-kadmíum rafhlöður og nikkel-málmhýdríð rafhlöður

Nikkel-kadmíum rafhlaða (oft skammstafað NiCd, borið fram „nye-cad“) er vinsæl tegund geymslurafhlöðu. Rafhlaðan notar nikkelhýdroxíð (NiOH) og kadmíummálm (Cd) sem efni til að framleiða rafmagn. Þótt afköstin séu betri en blýsýrurafhlöður innihalda þær þungmálma og menga umhverfið eftir að þær eru yfirgefnar.

Nikkel-kadmíum rafhlöður geta verið endurhlaðnar og afhlaðnar meira en 500 sinnum, hagkvæmar og endingargóðar. Innri viðnám þeirra er lítil, ekki aðeins er innri viðnámið lítið, hægt að hlaða þær hratt, heldur getur hún einnig veitt mikinn straum fyrir álagið og spennubreytingin er mjög lítil við afhleðslu, sem gerir þær mjög tilvaldar sem jafnstraumsrafhlöður. Í samanburði við aðrar gerðir rafhlöður geta nikkel-kadmíum rafhlöður þolað ofhleðslu eða ofafhleðslu.

Nikkel-málmhýdríð rafhlöður eru samsettar úr vetnisjónum og nikkelmálmi, orkuforðinn er 30% meiri en nikkel-kadmíum rafhlöður, léttari en nikkel-kadmíum rafhlöður, lengri endingartími og menga ekki umhverfið, en verðið er mun hærra en nikkel-kadmíum rafhlöður.

3, litíum rafhlaða

Litíumrafhlöður eru flokkur litíummálms eða litíumblöndu sem neikvætt rafskautsefni, þar sem notaður er vatnslaus raflausn í rafhlöðunni. Litíumrafhlöður má gróflega skipta í tvo flokka: litíummálmrafhlöður og litíumjónarafhlöður. Litíumjónarafhlöður innihalda ekki litíum í málmformi og eru endurhlaðanlegar.

Litíummálm rafhlöður eru almennt rafhlöður sem nota mangandíoxíð sem jákvætt rafskautsefni, litíummálm eða málmblöndur þess sem neikvætt rafskautsefni og nota vatnslausar raflausnir. Efnissamsetning litíum rafhlöðu er aðallega: jákvætt rafskautsefni, neikvætt rafskautsefni, þind, raflausn.

Algengustu efnin í katóðu eru litíumkóbalt, litíummanganat, litíumjárnfosfat og þríþætt efni (nikkel-kóbalt-mangan fjölliður). Jákvæða rafskautsefnið er stórt hlutfall (massahlutfall jákvæðra og neikvæðra rafskautsefna er 3:1 ~ 4:1) vegna þess að afköst jákvæða rafskautsefnisins hafa bein áhrif á afköst litíumjónarafhlöðu og kostnaður þess ræður beint kostnaði rafhlöðunnar.

Meðal neikvæðra rafskautsefna eru núverandi neikvæðu rafskautsefni aðallega náttúrulegt grafít og gervigrafít. Anóðuefnin sem verið er að skoða eru nítríð, PAS, tinoxíð, tinmálmblöndur, nanóanóðuefni og nokkur önnur millimálmasambönd. Sem einn af fjórum helstu þáttum litíumrafhlöðu gegna neikvæðu rafskautsefnin mikilvægu hlutverki í að bæta rafhlöðuafköst og afköst og eru kjarninn í miðhluta litíumrafhlöðuiðnaðarins.

4. Eldsneytisfrumur

Eldsneytisfruma er rafefnafræðileg orkuumbreytingartæki sem ekki tengist bruna. Efnaorka vetnis (annaðs eldsneytis) og súrefnis er stöðugt breytt í rafmagn. Virknisreglan er sú að H2 oxast í H+ og e- undir áhrifum hvata anóðunnar, H+ nær jákvæðu rafskautinu í gegnum róteindaskiptihimnuna, hvarfast við O2 til að mynda vatn við bakskautið og e- nær bakskautinu í gegnum ytri hringrásina og stöðuga viðbrögðin mynda straum. Þó að orðið eldsneytisfruma hafi orðið „rafhlaða“, þá er hún ekki orkugeymslutæki í hefðbundnum skilningi, heldur orkuframleiðslutæki, sem er stærsti munurinn á eldsneytisfrumum og hefðbundnum rafhlöðum.

Til að prófa þreytu og líftíma rafhlöður notar fyrirtækið okkar ýmsan prófunarbúnað, svo sem prófunarklefa fyrir stöðugt hitastig og rakastig, prófunarklefa fyrir hitaáfall, prófunarklefa fyrir öldrun xenon-lampa og prófunarklefa fyrir útfjólubláa öldrun.

Prófunarklefi með stöðugu hitastigi og rakastigi: Þessi búnaður býður upp á stýrð hitastig og rakastig til að líkja eftir mismunandi umhverfisaðstæðum. Með því að prófa rafhlöðurnar í langtíma við mismunandi hitastig og rakastig getum við metið stöðugleika þeirra og breytingar á afköstum.

Hitamælingarklefi: Þessi klefi hermir eftir hröðum hitabreytingum sem rafhlöður geta orðið fyrir við notkun. Með því að láta rafhlöðurnar verða fyrir miklum hitabreytingum, svo sem hraðri umskipti frá háum til lágs hitastigs, getum við metið afköst þeirra og áreiðanleika við hitasveiflur.

Prófunarklefi fyrir öldrun xenon-pera: Þessi búnaður líkir eftir sólarljósi með því að láta rafhlöðurnar verða fyrir mikilli ljósgeislun frá xenon-perum. Þessi hermun hjálpar til við að meta hnignun á afköstum og endingu rafhlöðunnar þegar hún verður fyrir langvarandi ljósi.

Prófunarklefi fyrir öldrun með útfjólubláum geislum: Þetta hólf líkir eftir umhverfi með útfjólubláum geislum. Með því að láta rafhlöðurnar verða fyrir útfjólubláu ljósi getum við hermt eftir afköstum þeirra og endingu við langvarandi útfjólubláa geislun.
Með því að nota samsetningu þessara prófunarbúnaðar er hægt að framkvæma ítarlegar þreytu- og líftímaprófanir á rafhlöðum. Mikilvægt er að hafa í huga að áður en þessar prófanir eru framkvæmdar er mikilvægt að fylgja viðeigandi öryggisleiðbeiningum og fylgja nákvæmlega notkunarleiðbeiningum prófunarbúnaðarins til að tryggja nákvæmar og öruggar prófunaraðferðir.