Yeni nesil araç bataryalarının çeşitleri nelerdir?

Nispeten olgun bir teknoloji olan kurşun-asit bataryalar, düşük maliyetleri ve yüksek deşarj oranları nedeniyle seri üretilen elektrikli araçlar için hala tek batarya seçeneğidir. Bununla birlikte, kurşun-asit bataryaların özgül enerjisi, özgül gücü ve enerji yoğunluğu çok düşüktür ve bu bataryaları güç kaynağı olarak kullanan elektrikli araçlar iyi bir hız ve sürüş menziline sahip olamazlar.

2. Nikel-kadmiyum piller ve nikel-metal hidrit piller

Nikel-kadmiyum pil (genellikle NiCd olarak kısaltılır, "nye-cad" olarak telaffuz edilir) popüler bir depolama pili türüdür. Pil, elektrik üretmek için nikel hidroksit (NiOH) ve kadmiyum metali (Cd) kullanır. Kurşun-asit pillere göre performansı daha iyi olsa da, ağır metaller içerir ve atıldıktan sonra çevreyi kirletir.

Nikel-kadmiyum pil, 500'den fazla kez şarj ve deşarj edilebilir, ekonomik ve dayanıklıdır. İç direnci düşüktür; bu sayede hızlı şarj edilebilir, yüke büyük bir akım sağlayabilir ve deşarj sırasında voltaj değişimi çok azdır, bu da onu çok ideal bir DC güç kaynağı pili yapar. Diğer pil türleriyle karşılaştırıldığında, nikel-kadmiyum piller aşırı şarj veya aşırı deşarja dayanıklıdır.

Nikel-metal hidrit piller, hidrojen iyonları ve metal nikelden oluşur; güç rezervi nikel-kadmiyum pillere göre %30 daha fazladır, daha hafiftir, daha uzun ömürlüdür ve çevreye zararlı değildir, ancak fiyatı nikel-kadmiyum pillere göre çok daha yüksektir.

3, lityum pil

Lityum pil, negatif elektrot malzemesi olarak lityum metal veya lityum alaşımı kullanan ve susuz elektrolit çözeltisi ile çalışan bir pil türüdür. Lityum piller genel olarak iki kategoriye ayrılabilir: lityum metal piller ve lityum iyon piller. Lityum iyon piller metalik halde lityum içermez ve şarj edilebilir özelliktedir.

Lityum metal piller genellikle pozitif elektrot malzemesi olarak manganez dioksit, negatif elektrot malzemesi olarak lityum metal veya alaşım metali kullanan ve susuz elektrolit çözeltileri kullanan pillerdir. Lityum pilin malzeme bileşimi esas olarak şunlardır: pozitif elektrot malzemesi, negatif elektrot malzemesi, diyafram, elektrolit.

Katot malzemeleri arasında en yaygın kullanılanlar lityum kobaltat, lityum manganat, lityum demir fosfat ve üçlü malzemelerdir (nikel-kobalt-manganez polimerleri). Pozitif elektrot malzemesi büyük bir paya sahiptir (pozitif ve negatif elektrot malzemelerinin kütle oranı 3:1 ~ 4:1'dir), çünkü pozitif elektrot malzemesinin performansı lityum iyon pilin performansını doğrudan etkiler ve maliyeti pilin maliyetini doğrudan belirler.

Negatif elektrot malzemeleri arasında, mevcut negatif elektrot malzemeleri esas olarak doğal grafit ve yapay grafittir. Araştırılan anot malzemeleri ise nitrürler, PAS, kalay bazlı oksitler, kalay alaşımları, nano anot malzemeleri ve diğer bazı intermetalik bileşiklerdir. Lityum pillerin dört ana bileşeninden biri olan negatif elektrot malzemeleri, pil kapasitesini ve çevrim performansını iyileştirmede önemli bir rol oynar ve lityum pil endüstrisinin orta kademesinin merkezinde yer alır.

4. Yakıt hücreleri

Yakıt hücresi, yanma gerektirmeyen elektrokimyasal bir enerji dönüşüm cihazıdır. Hidrojenin (diğer yakıtların) ve oksijenin kimyasal enerjisi sürekli olarak elektriğe dönüştürülür. Çalışma prensibi, anot katalizörünün etkisi altında H2'nin H+ ve e-'ye oksitlenmesi, H+'nın proton değişim membranı yoluyla pozitif elektroda ulaşması, katotta O2 ile reaksiyona girerek su oluşturması ve e-'nin dış devre yoluyla katoda ulaşması ve sürekli reaksiyonun akım üretmesidir. Yakıt hücresi "pil" kelimesini içerse de, geleneksel anlamda bir enerji depolama cihazı değil, bir güç üretim cihazıdır; bu da yakıt hücreleri ile geleneksel piller arasındaki en büyük farktır.

Pillerin yorulma direncini ve kullanım ömrünü test etmek için firmamız, sabit sıcaklık ve nem test odası, termal şok test odası, ksenon lamba yaşlandırma test odası ve UV yaşlandırma test odası gibi çeşitli test ekipmanları kullanmaktadır.

Sabit sıcaklık ve nem test odası: Bu ekipman, farklı çevresel senaryoları simüle etmek için kontrollü sıcaklık ve nem koşulları sağlar. Pilleri çeşitli sıcaklık ve nem koşulları altında uzun süreli testlere tabi tutarak, kararlılıklarını ve performans değişikliklerini değerlendirebiliriz.

Termal şok test odası: Bu oda, pillerin çalışma sırasında maruz kalabileceği hızlı sıcaklık değişimlerini simüle eder. Pilleri, yüksekten düşüğe hızlı geçiş gibi aşırı sıcaklık değişimlerine maruz bırakarak, sıcaklık dalgalanmaları altında performanslarını ve güvenilirliklerini değerlendirebiliriz.

Ksenon lamba yaşlandırma test odası: Bu ekipman, pilleri ksenon lambalardan gelen yoğun ışık radyasyonuna maruz bırakarak güneş ışığı koşullarını taklit eder. Bu simülasyon, uzun süreli ışık maruziyetine bağlı olarak pilin performans düşüşünü ve dayanıklılığını değerlendirmeye yardımcı olur.

UV yaşlandırma test odası: Bu oda, ultraviyole radyasyon ortamlarını taklit eder. Pilleri UV ışığına maruz bırakarak, uzun süreli UV maruziyeti koşulları altında performanslarını ve dayanıklılıklarını simüle edebiliriz.
Bu test ekipmanlarının bir arada kullanılması, pillerin kapsamlı yorulma ve kullanım ömrü testlerinin yapılmasını sağlar. Bu testleri gerçekleştirmeden önce, doğru ve güvenli test prosedürleri sağlamak için ilgili güvenlik yönergelerine uyulması ve test ekipmanının kullanım talimatlarının titizlikle takip edilmesi çok önemlidir.