Plumbo-acidaj Baterioj & Litio-Baterioj
1. Plumbo-acidaj Baterioj
1.1 Kio estas Plumbo-acidaj Baterioj?
● Plumbo-acida baterio estas stoka kuirilaro, kies elektrodoj estas ĉefe faritaj elkondukikaj ĝiaoksidoj, kaj kies elektrolito estassulfuracida solvaĵo.
● La nominala tensio de unuĉela plumbo-acida baterio estas2.0V, kiu povas esti eligita al 1.5V kaj ŝargita al 2.4V.
● En aplikoj,6 unuĉelajplumbo-acidaj baterioj ofte estas ligitaj en serioj por formi nominalan12Vplumbo-acida baterio.
1.2 Plumbo-acida Bateria Strukturo
● En la stato de malŝarĝo de plumbo-acidaj kuirilaroj, la ĉefa komponanto de la pozitiva elektrodo estas plumba dioksido, kaj la fluo fluas de la pozitiva elektrodo al la negativa elektrodo, kaj la ĉefa komponanto de la negativa elektrodo estas plumbo.
● En la ŝarga stato de plumbo-acidaj kuirilaroj, la ĉefaj komponantoj de la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj estas plumbo-sulfato, kaj la fluo fluas de la pozitiva elektrodo al la negativa elektrodo.
●Grafenaj kuirilaroj: grafenaj konduktaj aldonaĵojestas aldonitaj al la pozitivaj kaj negativaj elektrodaj materialoj,grafenaj kunmetitaj elektrodaj materialojestas aldonitaj al la pozitiva elektrodo, kajgrafenaj funkciaj tavolojestas aldonitaj al la konduktaj tavoloj.
1.3 Kion reprezentas la informoj sur la atestilo?
●6-DZF-20:6 signifas ke ekzistas6 kradoj, ĉiu krado havas tension de2V, kaj la tensio konektita en serio estas 12V, kaj 20 signifas, ke la baterio havas kapaciton de20 AH.
● D (elektra), Z (potenca asistata), F (valvo-reguligita senfunkciiga baterio).
●DZM:D (elektra), Z (potenca veturilo), M (fermita senfunkciiga baterio).
●EVF:EV (baterio-veturilo), F (valv-reguligita senzorga baterio).
1.4 La diferenco inter valvo kontrolita kaj sigelita
●Valv-reguligita senfunkciiga baterio:ne necesas aldoni akvon aŭ acidon por prizorgado, la kuirilaro mem estas sigelita strukturo,neniu acida elfluo aŭ acida nebulo, kun unudirekta sekurecoellasila valvo, kiam la interna gaso superas certan valoron, la ellasila valvo aŭtomate malfermiĝas por elĉerpi la gason
●Sigelita senzorga plumbo-acida baterio:la tuta baterio estasplene enfermita (la redox-reakcio de la baterio estas cirkulita ene de la sigelita ŝelo), do la senfunkciiga baterio ne havas superfluon de "malutila gaso".
2. Litio-Baterioj
2.1 Kio estas Litiaj Baterioj?
● Litio-kuirilaroj estas speco de kuirilaro, kiu uzaslitio metalo or litia alojokiel pozitivaj/negativaj elektrodmaterialoj kaj uzas ne-akvajn elektrolitsolvojn.(Litiaj saloj kaj organikaj solviloj)
2.2 Klasifiko pri Litio-Baterio
●Litiaj baterioj povas esti proksimume dividitaj en du kategoriojn: litiaj metalaj kuirilaroj kaj litiojonaj kuirilaroj.Litiaj jonaj kuirilaroj estas pli bonaj ol litiaj metalaj kuirilaroj rilate sekurecon, specifan kapaciton, mem-malŝarĝan indicon kaj rendimento-prezan rilatumon.
● Pro siaj propraj altaj teknologiaj postuloj, nur kompanioj en kelkaj landoj produktas ĉi tiun tipon de litia metala kuirilaro.
2.3 Litiojona Baterio
| Pozitivaj Elektrodaj Materialoj | Nominala Tensio | Energia Denso | Cikla Vivo | Kosto | Sekureco | Ciklaj Tempoj | Normala Operacia Temperaturo |
| Litia Kobalta Oksido (LCO) | 3.7V | Meza | Malalta | Alta | Malalta | ≥500 300-500 | Litia ferfosfato: -20 ℃ ~ 65 ℃ Ternara litio: -20 ℃ ~ 45 ℃Ternaraj litiobaterioj estas pli efikaj ol litia ferfosfato ĉe malaltaj temperaturoj, sed ne estas same rezistemaj al altaj temperaturoj kiel litia ferfosfato.Tamen tio dependas de la specifaj kondiĉoj de ĉiu kuirilaro. |
| Litia Mangana Oksido (LMO) | 3.6V | Malalta | Meza | Malalta | Meza | ≥500 800-1000 | |
| Litia Nikela Oksido (LNO) | 3.6V | Alta | Malalta | Alta | Malalta | Neniuj datumoj | |
| Litia Fera Fosfato (LFP) | 3.2V | Meza | Alta | Malalta | Alta | 1200-1500 | |
| Nikela Kobalta Aluminio (NCA) | 3.6V | Alta | Meza | Meza | Malalta | ≥500 800-1200 | |
| Nikela Kobalta Mangano (NCM) | 3.6V | Alta | Alta | Meza | Malalta | ≥1000 800-1200 |
●Negativaj elektrodaj materialoj:Grafito estas plejparte uzata.Krome, litia metalo, litia alojo, silicio-karbona negativa elektrodo, oksidaj negativaj elektrodaj materialoj, ktp. povas ankaŭ esti uzataj por negativa elektrodo.
● Kompare, litia ferfosfato estas la plej kostefika pozitiva elektroda materialo.
2.4 Klasifiko de formo de litio-jona baterio
Cilindra litio-jona baterio
Prisma Li-jona Baterio
Butona litiojona kuirilaro
Specialforma litio-jona baterio
Mola paka kuirilaro
● Oftaj formoj uzataj por elektraj veturilaj kuirilaroj:cilindra kaj mola pako
● Cilindra litia baterio:
● Avantaĝoj: matura teknologio, malalta kosto, malgranda ununura energio, facile kontroli, bona varmo disipado
● Malavantaĝoj:granda nombro da kuirilaroj, relative peza pezo, iomete pli malalta energia denseco
● Mola paka litia baterio:
● Avantaĝoj: supermetita produktadmetodo, pli maldika, pli malpeza, pli alta energia denseco, pli da varioj dum formado de kuirilaro
● Malavantaĝoj:malbona ĝenerala rendimento de la kuirilaro (konsistenco), ne imuna al altaj temperaturoj, ne facile normigi, alta kosto
● Kiu formo estas pli bona por litiaj kuirilaroj?Fakte, ne ekzistas absoluta respondo, ĝi plejparte dependas de postulo
● Se vi volas malaltan koston kaj bonan ĝeneralan rendimenton: cilindra litia baterio > mola paka litia baterio
● Se vi volas malgrandan grandecon, malpezan, altan energian densecon: mola paka litia baterio > cilindra litia baterio
2.5 Litia Bateria Strukturo
● 18650: 18mm indikas la diametron de la baterio, 65mm indikas la altecon de la baterio, 0 indikas cilindran formon, kaj tiel plu
● Kalkulo de 12v20ah litia baterio: Supozu, ke la nominala tensio de 18650 baterio estas 3.7V (4.2v kiam plene ŝargite) kaj la kapacito estas 2000ah (2ah)
● Por akiri 12v, vi bezonas 3 18650 bateriojn (12/3.7≈3)
● Por akiri 20ah, 20/2=10, vi bezonas 10 grupojn da kuirilaroj, ĉiu kun 3 12V.
● 3 en serio estas 12V, 10 paralele estas 20ah, tio estas, 12v20ah (tute necesas 30 18650 ĉeloj)
● Dum malŝarĝo, la fluo fluas de la negativa elektrodo al la pozitiva elektrodo
● Dum ŝargado, la kurento fluas de la pozitiva elektrodo al la negativa elektrodo
3. Komparo Inter Litia Baterio, Plumba-acida Baterio kaj Graphene Baterio
| Komparo | Litia kuirilaro | Plumbo-acida baterio | Baterio de Grafeno |
| Prezo | Alta | Malalta | Meza |
| Sekureca faktoro | Malalta | Alta | Relative alta |
| Volumo kaj pezo | Malgranda grandeco, malpeza pezo | Granda grandeco kaj peza pezo | Granda volumo, pli peza ol plumbo-acida baterio |
| Bateria vivo | Alta | Normala | Pli alta ol plumbo-acida baterio, pli malalta ol litia baterio |
| Vivdaŭro | 4 jaroj (ternara litio: 800-1200 fojojn litia ferfosfato: 1200-1500 fojojn) | 3 jaroj (3-500 fojojn) | 3 jaroj (>500 fojojn) |
| Portebleco | Fleksebla kaj facile portebla | Ne povas esti ŝargita | Ne povas esti ŝargita |
| Riparo | Ne-riparebla | Riparebla | Riparebla |
● Ne ekzistas absoluta respondo pri kiu baterio estas pli bona por elektraj veturiloj.Ĝi plejparte dependas de la postulo de kuirilaroj.
● Rilate al bateria vivo kaj vivo: litia baterio > grafeno > plumba acido.
● Laŭ prezo kaj sekureca faktoro: plumba acido > grafeno > litia kuirilaro.
● Rilate al porteblo: litia kuirilaro > plumba acido = grafeno.
4. Bateria Rilataj Atestiloj
● Plumba-acida kuirilaro: Se la plumbo-acida baterio trapasas la vibro, premodiferenco kaj 55 °C temperaturtestoj, ĝi povas esti sendevigita de ordinara ŝarĝo transportado.Se ĝi ne trapasas la tri testojn, ĝi estas klasifikita kiel danĝeraj varoj kategorio 8 (korodaj substancoj)
● Oftaj atestiloj inkluzivas:
●Atestado por Sekura Transporto de Kemiaj Varoj(aera/mara transporto);
●MSDS(FOLIO DE DATUMO DE MATERIA SEKURECO);
● Litia kuirilaro: klasita kiel eksporto de danĝeraj varoj Klaso 9
● Oftaj atestiloj inkluzivas: litio-kuirilaroj estas kutime UN38.3, UN3480, UN3481 kaj UN3171, atestilo pri pakaĵo de danĝeraj varoj, taksa raporto pri ŝarĝaj kondiĉoj.
●UN38.3raporto pri sekureca inspektado
●UN3480litio-jona kuirilaro
●UN3481litio-jona baterio instalita en ekipaĵo aŭ litio-elektronika baterio kaj ekipaĵo pakitaj kune (sama danĝera kabineto)
●UN3171baterio-elektita veturilo aŭ pilo-funkciigita ekipaĵo (kuirilaro metita en la aŭton, la sama kabineto de danĝeraj varoj)
5. Bateria Problemoj
● Plumbo-acidaj kuirilaroj estas uzataj dum longa tempo, kaj la metalaj ligoj ene de la kuirilaro estas inklinaj al rompiĝo, kaŭzante mallongajn cirkvitojn kaj spontanean bruladon.Litio-kuirilaroj estas super la funkcidaŭro, kaj la baterio-kerno maljuniĝas kaj likas, kio povas facile kaŭzi mallongajn cirkvitojn kaj altajn temperaturojn.
Plumbo-acidaj Baterioj
Litia Baterio
● Neaŭtorizita modifo: Uzantoj modifas la baterian cirkviton sen rajtigo, kio influas la sekurecan agadon de la elektra cirkvito de la veturilo.Nedeca modifo igas la veturilcirkviton esti troŝarĝita, troŝarĝita, varmigita kaj fuŝkontaktigita.
Plumbo-acidaj Baterioj
Litia Baterio
● Malsukceso de la ŝargilo.Se la ŝargilo estas lasita en la aŭto dum longa tempo kaj skuiĝas, estas facile kaŭzi malstreĉiĝon de la kondensiloj kaj rezistiloj en la ŝargilo, kio povas facile konduki al troŝargado de la kuirilaro.Preni la malĝustan ŝargilon ankaŭ povas kaŭzi troŝarĝon.
● Elektraj bicikloj estas elmetitaj al la suno.Somere, la temperaturo estas alta kaj ne taŭgas parki elektrajn biciklojn ekstere en la suno.La temperaturo ene de la kuirilaro daŭre altiĝos.Se vi ŝargas la kuirilaron tuj post reveni hejmen post eliro de laboro, la temperaturo en la baterio daŭre altiĝos.Kiam ĝi atingas la kritikan temperaturon, estas facile spontane ekbruligi.
● Elektraj motorcikloj estas facile trempitaj en akvo dum pluvego.Litio-kuirilaroj ne povas esti uzataj post trempiĝo en akvo.Plumbo-acidaj elektraj veturiloj devas esti riparitaj en riparejo post esti trempitaj en akvo.
6. Ĉiutaga Prizorgado kaj Uzo de Baterioj kaj Aliaj
● Evitu troŝarĝadon kaj troan malŝarĝon de la kuirilaro
Troŝarĝado:Ĝenerale, ŝargaj amasoj estas uzataj por ŝargado en Ĉinio.Kiam plene ŝargita, la nutrado estos aŭtomate malkonektita.Dum ŝarĝo per ŝargilo, la potenco estos aŭtomate malkonektita kiam plene ŝargita.Krom ordinaraj ŝargiloj sen plenŝarĝa malŝalta funkcio, kiam plene ŝargite, ili daŭre ŝargos per malgranda kurento, kiu influos la vivon dum longa tempo;
Troa malŝarĝo:Ĝenerale rekomendas ŝargi la kuirilaron kiam restas 20% da potenco.Ŝarĝi kun malalta potenco dum longa tempo kaŭzos la baterion esti subtensio, kaj ĝi eble ne estos ŝargita.Ĝi devas esti aktivigita denove, kaj ĝi eble ne estas aktivigita.
● Evitu uzi ĝin en alta kaj malalta temperaturo kondiĉoj.Alta temperaturo intensigos la kemian reakcion kaj generos multe da varmo.Kiam la varmo atingas certan kritikan valoron, ĝi igos la kuirilaron bruli kaj eksplodi.
● Evitu rapidan ŝargadon, kiu kaŭzos ŝanĝojn en la interna strukturo kaj malstabileco.Samtempe, la kuirilaro varmiĝos kaj influos la baterian vivon.Laŭ la karakterizaĵoj de malsamaj litiokuirilaroj, por 20A litia manganoksida baterio, uzante 5A ŝargilon kaj 4A ŝargilon sub la samaj kondiĉoj de uzo, uzi 5A ŝargilon reduktos la ciklon je ĉirkaŭ 100 fojojn.
●Se la elektra veturilo ne estas uzata dum longa tempo, provu ŝargi ĝin unufoje semajne aŭ ĉiun 15 tagoj.La plumbo-acida baterio mem konsumos ĉirkaŭ 0.5% de sia propra potenco ĉiutage.Ĝi konsumos pli rapide kiam instalite sur nova aŭto.
Litiaj kuirilaroj ankaŭ konsumos potencon.Se la baterio ne estas ŝargita dum longa tempo, ĝi estos en stato de perdo de potenco kaj la baterio eble estos neuzebla.
Tute nova baterio, kiu ne estis malpakita, devas esti ŝargita unufoje por pli ol100 tagoj.
●Se la kuirilaro estas uzata delongetempo kaj havas malaltan efikecon, la plumbo-acida baterio povas esti aldonita kun elektrolito aŭ akvo de profesiuloj por daŭre esti uzata dum tempodaŭro, sed en normalaj cirkonstancoj, oni rekomendas anstataŭigi la novan kuirilaron rekte.La litia baterio havas malaltan efikecon kaj ne povas esti riparita.Oni rekomendas anstataŭigi la novan kuirilaron rekte.
●Ŝarga problemo: La ŝargilo devas uzi kongruan modelon.60V ne povas ŝargi 48V bateriojn, 60V plumbo-acido ne povas ŝargi 60V litiajn bateriojn, kajplumbo-acidaj ŝargiloj kaj litio-baterioŝargiloj ne povas esti uzataj interŝanĝeble.
Se la ŝarĝa tempo estas pli longa ol kutime, oni rekomendas malŝargi la ŝargan kablon kaj ĉesi ŝarĝi.Atentu ĉu la kuirilaro estas misformita aŭ difektita.
●Bateria vivo = tensio × baterio ampero × rapido ÷ motora potenco Ĉi tiu formulo ne taŭgas por ĉiuj modeloj, precipe alt-motoraj modeloj.Kombinita kun la uzdatumoj de la plej multaj inaj uzantoj, la metodo estas kiel sekvas:
48V litia baterio, 1A = 2.5km, 60V litia baterio, 1A = 3km, 72V litia baterio, 1A = 3.5km, plumbo-acido estas ĉirkaŭ 10% malpli ol litia baterio.
48V baterio povas funkcii 2.5 kilometrojn per ampero (48V20A 20×2.5=50 kilometroj)
60V baterio povas funkcii 3 kilometrojn per ampero (60V20A 20×3=60 kilometroj)
72V baterio povas funkcii 3.5 kilometrojn per ampero (72V20A 20×3.5=70 kilometroj)
●La kapablo de la baterio/la A de la ŝargilo estas egala al la ŝarĝa tempo, ŝarĝotempo = bateria kapablo/ŝargilo Nombro, ekzemple 20A/4A = 5 horoj, sed ĉar la ŝarĝa efikeco estos pli malrapida post ŝarĝo al 80% (pulso reduktos la fluon), do ĝi estas kutime skribita kiel 5-6. horoj aŭ 6-7 horoj (por asekuro)
