Was sind die Vor- und Nachteile von Blei-Säure-Batterien?

Vorteile:

1 Langes Leben

2 Niedriger Preis

3 kann großen Strom entladen

Nachteile:

1 Bleiverunreinigung

2 Niedrige Energiedichte, dh zu schwer

Vor- und Nachteile von Lithium-Ionen-Batterien und Blei-Säure-Batterien für Elektrofahrzeuge

Übermäßige Lebensdauer

Die Recycling-Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien beträgt etwa das 200-fache und maximal das 300-fache. Die Recycling-Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien hat mehr als das 300-fache erreicht, und die Standardladung (5-Stunden-Rate) kann bis zu 500-mal oder sogar mehr als 1000-mal verwendet werden. Blei-Säure-Batterien können auch maximal 1-5,5 Jahre lang verwendet werden, während Lithium-Ionen-Batterien unter den gleichen Bedingungen bis zu 3 Jahre lang verwendet werden können.

Zweitens verwenden Sie Sicherheit, gute Leistung

Lithium-Ionen-Batterien lösen die Sicherheitsprobleme von Blei-Säure-Batterien vollständig. Blei-Säure-Batterien explodieren bei einer starken Kollision und gefährden die Sicherheit der Verbraucher. Lithium-Ionen-Batterien explodieren unter strengen Sicherheitstests nicht.

Zweitens kein Memory-Effekt

Der akku funktioniert unter Bedingungen, die häufig voll und ungeladen sind. Die Kapazität wird schnell unter die Nennkapazität fallen. Dieses Phänomen wird als Memory-Effekt bezeichnet. Der lithium-ionen-akku weist dieses Phänomen nicht auf. Unabhängig vom Zustand des akkus kann er zum Laden verwendet werden, ohne dass er vor dem Laden entladen werden muss.

Geringe Größe, geringes Gewicht und lange Zeit

Gleich große Lithium-Ionen-Batterien machen 2/3 des Volumens von Blei-Säure-Batterien und 1/3 des Gewichts von Blei-Säure-Batterien aus.

V. Lithium-Ionen-Batterien sind doppelt so teuer wie Blei-Säure-Batterien.

VI. Grüne Umwelt

In Blei-Säure-Batterien in Blei-Säure-Batterien in Elektrofahrzeugen von Blei-Säure-Batterien ist eine große Menge Blei enthalten. Bei ordnungsgemäßer Entsorgung nach der Entsorgung wird die Umwelt verschmutzt. Lithiummaterialien sind frei von giftigen und schädlichen Substanzen und werden von der Welt als umweltfreundliche und umweltfreundliche Batterien angesehen. Die Batterie hat keine Umweltverschmutzung in Produktion und Verwendung und ist zu einem Hot Spot für die Forschung geworden.

Neben lithiumbatterien sind Bleibatterien auch ein sehr wichtiges Batteriesystem. Der Vorteil der Bleibatterie besteht darin, dass die elektromotorische Kraft beim Entladen relativ stabil ist. Der Nachteil ist, dass es kleiner als Energie (pro Gewichtseinheit gespeicherte Energie) ist und die Umwelt angreift. Die Arbeitsspannung der Bleibatterie ist stabil, die Betriebstemperatur und der Nutzungsstrombereich sind breit, Hunderte von Zyklen können geladen und entladen werden, die Speicherleistung ist gut (besonders für die Trockenladungsspeicherung geeignet) und die Kosten sind gering es ist weit verbreitet.

Bleibatterie: Das Volumen und das Gewicht wurden nicht effektiv verbessert, daher wird es derzeit am häufigsten für Autos und Motorräder verwendet. Die größte Verbesserung von Blei-Säure-Batterien ist die neu eingeführte hocheffiziente Sauerstoffrekombinationstechnologie zur vollständigen Wasserregeneration, um eine vollständige Abdichtung ohne Zugabe von Wasser zu erreichen. Die resultierende "wasserfreie Batterie" kann bis zu 4 Jahre halten (Einzelpolarplattenspannung 2V).

Seit der Erfindung der Blei-Säure-Batterie durch Prant im Jahr 1859 hat sie eine mehr als 150-jährige Geschichte. Die Technologie ist sehr ausgereift und die weltweit am häufigsten verwendete chemische Energiequelle. Obwohl in den letzten Jahren neue Batterien wie Nickel-Cadmium-Batterien, Nickel-Metall-Wasserstoffbatterien und Lithium-Ionen-Batterien eingeführt und angewendet wurden, beruhen Blei-Säure-Batterien immer noch auf einer Reihe von Vorteilen, wie z. stabile Spannungseigenschaften, ein breites Spektrum an Temperaturanwendungen, große Einzelbatteriekapazität, reichlich vorhandene und erneuerbare Rohstoffe und niedrige Preise. In den allermeisten traditionellen Bereichen und einigen aufstrebenden Anwendungsbereichen nehmen sie eine solide Position ein.

Zusammensetzung der Bleibatterie: Polarplatte, Separator, Hülle, Elektrolyt, Blei-Verbindungsstange, Polsäule usw ..

1. Positive und negative Platten

Klassifizierung und Zusammensetzung: Die Polarplatte ist in positive und negative Platten unterteilt, die beide aus einem Gitter und einem darauf gefüllten Wirkstoff bestehen.

Prinzipdiagramm der Bleibatterie

Prinzipdiagramm der Bleibatterie

Funktion: Die Umwandlung von elektrischer Energie und chemischer Energie beim Laden und Entladen der Batterie wird durch die chemische Reaktion von Wirkstoffen auf der Polarplatte und Schwefelsäure im Elektrolyten erreicht.

Farbunterscheidung: Der Wirkstoff auf der positiven Platte ist Bleidioxid (PbO2), dunkelbraun; Der Wirkstoff auf der Negativplatte ist schwammreines Blei (Pb), das graugrau ist.

Die Funktion des Gitters: das aktive Material aufnehmen und die Platte formen.

Polarplattengruppe: Um die Batteriekapazität zu erhöhen, werden mehrere positive und negative Platten parallel geschweißt, um eine positive und negative Plattengruppe zu bilden.

Besondere Anforderungen für die Installation: Die positiven und negativen Platten werden bei der Installation interlaminiert und die Trennwand in der Mitte eingesetzt. In jeder einzelnen Batterie ist die Anzahl der negativen Platten immer eins höher als die der positiven Platten.

2. Barriere

Funktion: Um den Innenwiderstand und die Größe der Batterie zu verringern, sollten die positiven und negativen Platten in der Batterie so nah wie möglich sein. Um einen Kurzschlusskontakt zu vermeiden, müssen die positiven und negativen Platten durch Trennwände getrennt sein.

Materialanforderungen: Das Trennmaterial sollte porös und durchlässig sein und chemische Eigenschaften aufweisen, um stabil zu sein, dh eine gute Säurebeständigkeit und Antioxidation aufweisen.

Materialien: Übliche Trennmaterialien sind Holztrennwände, mikroporöser Gummi, mikroporöser Kunststoff, Glasfasern und Pappe.

Installationsanforderungen: Die Seite mit einer Nut an der Installationsplatte sollte zur positiven Platte zeigen.

3. Shell

Rolle: Zum Halten von Elektrolyten und Platten

Material: Hergestellt aus Materialien mit Säurebeständigkeit, Wärmebeständigkeit, Stoßfestigkeit, guter Isolierung und bestimmten mechanischen Eigenschaften.

Strukturelle Merkmale: Die Schale ist eine ganzheitliche Struktur. Das Innere der Schale ist durch drei oder sechs separate Einzelzellen getrennt. Unten befinden sich hervorstehende Rippen, um die Polarplattengruppe zu schützen. Der Raum zwischen den Rippen wird verwendet, um das entfernte aktive Material anzusammeln, um Kurzschlüsse zwischen den Platten zu verhindern. Nachdem die Platten in die Schale geladen wurden, wird der obere Teil mit einer Batterieabdeckung versiegelt, die aus dem gleichen Material wie die Schale besteht. Auf der Oberseite der Batterieabdeckung befindet sich für jede einzelne Zelle ein mit Flüssigkeit gefülltes Loch für die Zugabe von Elektrolyten und destilliertem Wasser. Es kann auch verwendet werden, um die Höhe des Elektrolyten zu überprüfen und die relative Dichte des Elektrolyten zu messen.

4. Elektrolyte

Funktion: Elektrolytflüssigkeit führt elektrische Leitfähigkeit durch und nimmt an chemischen Reaktionen zwischen Ionen während der Umwandlung von elektrischer Energie und chemischer Energie teil, dh elektrischen Reaktionen, die sich laden und entladen.

Zusammensetzung: Es wird in einem bestimmten Verhältnis aus reiner Schwefelsäure und destilliertem Wasser hergestellt und hat im Allgemeinen eine Dichte von 1,24 bis 1,30 g / ml.

Besonderer Hinweis: Die Reinheit des Elektrolyten ist ein wichtiger Faktor, der die Leistung und Lebensdauer der Batterie beeinflusst.

5. Kaskadierung von Monomerbatterien

Batterien bestehen im Allgemeinen aus 3 oder 6 Monomerbatterien in Reihe mit Nennspannungen von 6 V bzw. 12 V.

Kaskadenmodus: Der Einzelbatterie-Verkettungsmodus hat im Allgemeinen den traditionellen exponierten Typ, den Wandtyp und den Sprungtyp auf drei Arten.

Diese Art der Verbindungsmethode ist einfach, verbraucht jedoch viel Blei und hat einen großen Widerstand gegen die Verbindung. Daher nimmt die Spannung stark ab und der Leistungsverlust ist auch beim Starten groß, und es ist leicht, Kurzschlüsse zu verursachen.

Das Rohrdurchgangsverbindungsverfahren besteht darin, die Zwischenwand zwischen den benachbarten Monomerbatterien zu perforieren, damit die Verbindungsstange durch die Polsäule der Polarplattengruppe der beiden Monomerbatterien hindurchgeht und diese zusammenschweißt.

Sprungverbindung: Über der Zwischenwand befindet sich eine Lücke zwischen den benachbarten Monomerbatterien. Die Verbindungsstangen verbinden die Polsäulen der beiden Monomerbatterien durch den Spalt, um die Grenzflächenwände zu überqueren. Alle Verbindungsstangen sind angeordnet. Unter der Gesamtabdeckung.

Verglichen mit der herkömmlichen freiliegenden Bleiverbindungsverbindung bieten die durchdringenden und springenden Verbindungsmodi die Vorteile eines kurzen Verbindungsabstands, einer geringen Materialeinsparung, eines geringen Widerstands und einer guten Startleistung.

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