Са континуираним развојем возила са новим енергетским потенцијалом, батерије за напајање такође добијају све већу пажњу. Батерија, мотор и електрични систем управљања су три кључне компоненте возила са новим енергетским потенцијалом, од којих је батерија најкритичнији део, може се рећи да је „срце“ возила са новим енергетским потенцијалом, па се батерије возила са новим енергетским потенцијалом деле у које категорије?
1, оловно-киселинска батерија
Оловно-киселинска батерија (VRLA) је батерија чије су електроде углавном направљене од олова и његових оксида, а чији је електролит раствор сумпорне киселине. Главна компонента позитивне електроде је олово-диоксид, а главна компонента негативне електроде је олово. У стању пражњења, главна компонента и позитивне и негативне електроде је олово-сулфат. Номинални напон једноћелијске оловно-киселинске батерије је 2,0 V, може се празнити до 1,5 V, може се пунити до 2,4 V; У применама, 6 једноћелијских оловно-киселинских батерија се често повезује серијски да би се формирала номинална оловно-киселинска батерија од 12 V, као и 24 V, 36 V, 48 V итд.
Никл-кадмијумска батерија (често скраћено NiCd, изговара се „нај-кад“) је популарна врста батерије за складиштење енергије. Батерија користи никл хидроксид (NiOH) и кадмијум метал (Cd) као хемикалије за производњу електричне енергије. Иако су перформансе боље од оловно-киселинских батерија, оне садрже тешке метале и загађују животну средину након што се напусте.
Никл-кадмијумске батерије могу се поновити више од 500 пута пуњења и пражњења, економичне су и издржљиве. Њен унутрашњи отпор је мали, не само да је унутрашњи отпор мали, може се брзо напунити, већ може и да обезбеди велику струју за оптерећење, а промена напона је веома мала приликом пражњења, што их чини веома идеалним батеријама за једносмерно напајање. У поређењу са другим типовима батерија, никл-кадмијумске батерије могу да издрже прекомерно пуњење или прекомерно пражњење.
Никл-метал хидридне батерије се састоје од јона водоника и металног никла, имају 30% већу резерву снаге од никл-кадмијумских батерија, лакше су од никл-кадмијумских батерија, дужи су век трајања и не загађују животну средину, али су много скупље од никл-кадмијумских батерија.
Литијумска батерија је класа литијум-металних или литијумских легура као материјала за негативну електроду, користећи неводени раствор електролита у батерији. Литијумске батерије се могу грубо поделити у две категорије: литијум-металне батерије и литијум-јонске батерије. Литијум-јонске батерије не садрже литијум у металном стању и могу се пунити.
Литијумске металне батерије су генерално батерије које користе манган-диоксид као материјал позитивне електроде, литијум метал или његову легуру као материјал негативне електроде и користе неводене растворе електролита. Састав материјала литијумске батерије је углавном: материјал позитивне електроде, материјал негативне електроде, дијафрагма, електролит.
Међу катодним материјалима, најчешће коришћени материјали су литијум кобалтат, литијум манганат, литијум гвожђе фосфат и тернарни материјали (полимери никл-кобалт-манган). Материјал позитивне електроде заузима велики удео (однос масе материјала позитивне и негативне електроде је 3:1 ~ 4:1), јер перформансе материјала позитивне електроде директно утичу на перформансе литијум-јонске батерије, а њена цена директно одређује цену батерије.
Међу материјалима за негативне електроде, тренутни материјали за негативне електроде су углавном природни графит и вештачки графит. Анодни материјали који се истражују су нитриди, PAS, оксиди на бази калаја, легуре калаја, нано-анодни материјали и нека друга интерметална једињења. Као једна од четири главне компоненте литијумских батерија, материјали за негативне електроде играју важну улогу у побољшању капацитета батерије и перформанси циклуса и налазе се у средишту средњег дела индустрије литијумских батерија.
Горивна ћелија је уређај за електрохемијску конверзију енергије без сагоревања. Хемијска енергија водоника (других горива) и кисеоника се континуирано претвара у електричну енергију. Принцип рада је да се H2 оксидује у H+ и e- под дејством анодног катализатора, H+ доспева до позитивне електроде кроз мембрану за протонску измену, реагује са O2 да би се формирала вода на катоди, а e- доспева до катоде кроз спољашње коло, и континуирана реакција генерише струју. Иако горивна ћелија има реч „батерија“, она није уређај за складиштење енергије у традиционалном смислу, већ уређај за производњу електричне енергије, што је највећа разлика између горивних ћелија и традиционалних батерија.
Комора за тестирање термалног шока: Ова комора симулира брзе промене температуре које батерије могу доживети током рада. Излагањем батерија екстремним температурним варијацијама, као што је брзи прелазак са високих на ниске температуре, можемо проценити њихове перформансе и поузданост при температурним флуктуацијама.
Комора за тестирање старења ксенонске лампе: Ова опрема реплицира услове сунчеве светлости излагањем батерија интензивном светлосном зрачењу ксенонских лампи. Ова симулација помаже у процени деградације перформанси и издржљивости батерије када је изложена дужем светлу.
Комора за тестирање старења на УВ зрачење: Ова комора имитира окружења са ултраљубичастим зрачењем. Излагањем батерија УВ светлости, можемо симулирати њихове перформансе и издржљивост под условима дужег излагања УВ зрачењу.
Коришћење комбинације ове опреме за тестирање омогућава свеобухватно тестирање замора и животног века батерија. Важно је напоменути да је пре спровођења ових тестова кључно поштовати релевантне безбедносне смернице и строго пратити упутства за употребу опреме за тестирање како би се осигурале тачне и безбедне процедуре тестирања.
Време објаве: 12. септембар 2023.
