Nov 04, 2020 Seitenansicht:277
Halten Batterien die gleiche Energiemenge? Die Antwort ist sehr offensichtlich, dass Batterien eine andere Energiemenge enthalten. Die Energiemenge in einer Batterie wird durch die bei der Herstellung dieser Batterie verwendeten Materialien bestimmt.
Wir haben zu Hause verschiedene Geräte, die eine unterschiedliche Menge an Energie oder Energie benötigen. Die Nachfrage nach Batterien mit hoher Dichte entstand aufgrund von Umweltverschmutzung und Energieknappheit. Daher brauchten die Menschen Energiespeichersysteme, die zuverlässig und effektiv sind.
Daher habe ich es besser gesehen, dass wir lernen und wissen, welche Batterien die höchste Energiedichte haben. Viele Menschen haben Schwierigkeiten, die besten Batterien zu finden, weil es auf dem Markt so viele Batterietypen gibt.
Wenn Sie keine zuverlässige und langlebige Batterie erhalten, können Sie beim Entladen der Batterie festsitzen. Nichts ist frustrierend, als eine Batterie zu haben, der Sie nicht einmal vertrauen können. Also folge mir durch und lerne.
Die Energiedichte ist das Maß für die Energiemenge, die eine Batterie im Verhältnis zu ihrem Gewicht halten kann. Die Energiedichte wird in Wattstunden pro Kilogramm (Wh / kg) gemessen. Eine Batterie hat nur dann eine längere Laufzeit, wenn sie die höchste Batteriedichte aufweist.
Wissenschaftler haben das beste Material für die Herstellung der Batterie mit der höchsten Energiedichte erforscht. Das richtige Material zu finden, bedeutet einen großen Gewinn in der Batterieindustrie. Lithium gilt als das vielversprechendste Material zur Herstellung einer Anode für Batterien mit hoher Energiedichte. Dies liegt daran, dass Lithium im Vergleich zu anderen Metallen die niedrigste Massendichte aufweist.
Li-Schwefel- und Li-Sauerstoff-Batterien aus Lithium-Metall-Anoden weisen im Vergleich zu den derzeitigen Lithium-Ionen-Batterien eine viel höhere theoretische Energiedichte auf. Ihre Anwendung wird jedoch durch die Bildung von Li-Dendriten an der Metallanode, das Austreten von Li-Polysulfid-Shuttle von der Schwefelkathode und die von der Sauerstoffkathode ausgehende Sauerstoff- / Feuchtigkeitserosion behindert.
Lithium hat eine theoretische Kapazität von ca. 3860 mAh g-1 und das niedrigste Potential von ca. -3,04 V. Es gibt mehrere Batterien mit unterschiedlichen Energiedichten. Diese Energiedichten umfassen:
Die Blei-Säure-Batterie hat eine Energiedichte zwischen 30 und 50 Wh / kg.
Der lithium-ionen-akku hat eine Energiedichte zwischen 50 und 260 Wh / kg.
Nickel-Metallhydrid-Batterien haben eine Energiedichte zwischen 60 und 120 Wh / kg.
Nickel-Cadmium hat eine Energiedichte im Bereich von 45 bis 80 Wh / kg.
Wir können feststellen, dass Lithium-Ionen-Batterien aus den oben genannten Energiedichten eine höhere Energiedichte aufweisen als die übrigen. Die Leistungsfaktoren dieser Lithium-Ionen-Batterien wie Energiedichte, Leistungsdichte und Lebensdauer hängen weitgehend vom in der Batterie verwendeten Elektrodenmaterial ab.
Die meisten Batterien müssen ausreichend gewartet werden, um ihre Lebensdauer zu verlängern. Daher ist es gut zu wissen, wie Sie Ihren Akku warten, um ihn über einen längeren Zeitraum zuverlässig und nützlich zu machen. Wenn die Energiedichte der Batterie durch geringe Wartung der Batterie verringert wird, kann die Batterielebensdauer nach kurzer Zeit enden.
Die verschiedenen Arten der Pflege der Batterieenergiedichte umfassen:
Regelmäßige Inspektion und Wartung
Es wird immer empfohlen, die Batterie mindestens einmal im Monat ordnungsgemäß zu überprüfen. Du musst:
Überprüfen Sie den Ladezustand des Akkus. Bei mehreren Batterien befindet sich oben auf der Batterie eine Ladezustandsanzeige, die Ihren Batteriezustand überwacht. Sie sollten jedoch ein Voltmeter verwenden, um zuverlässige Ergebnisse und die beste Analyse zu erhalten.
Stellen Sie immer sicher, dass die Oberseite des Akkus sauber, trocken und frei von Partikeln ist.
Überprüfen Sie die Klemmen, Schrauben, Klemmen und Kabel der Batterie auf Brüche, Beschädigungen oder lose Verbindungen. Dies kann Ihren Akku beschädigen und die Ladekapazität des Akkus beeinträchtigen.
Batterietest
Batterietests sind immer entscheidend für die Aufrechterhaltung der Energiedichte der Batterie. Wenn Sie Ihren Akku nicht testen, kann dies die Wirksamkeit beeinträchtigen, ohne dass Sie es bemerken. Dies liegt daran, dass die meisten Batterien vor einem Ausfall aufgrund erhöhter elektrischer Anforderungen nur wenig warnen.
Stellen Sie vor dem Testen eines Akkus immer sicher, dass er vollständig aufgeladen ist. Ein leicht entladener Akku kann zu falschen Informationen führen, die den Akku als fehlerhaft erachten, wenn nur ein Aufladen erforderlich ist.
Beim Testen einer Batterie können verschiedene Methoden angewendet werden. Die am meisten bevorzugte Option ist jedoch die Verwendung eines digitalen Testers. Ein digitaler Batterietester ist sicher, einfach zu bedienen und bietet eine schnelle Diagnose des Batteriezustands. Sie können auch feste und einstellbare Lasttester, Voltmeter, Hydrometer und Entladungstester verwenden, um Ihre Batterie zu analysieren.
Die Batterieenergiedichte kann durch Integrieren von 0 bis t (Zeit zum Erreichen des Abschaltpotentials) V (t) * i * A dt bestimmt werden. Dann teilen Sie die Ergebnisse für (3600 * Mw). Auf diese Weise haben Sie die spezifische Energiedichte in Wh kg-1 berechnet.
In dem obigen Ausdruck ist I in A m-2 angegeben, A ist in m 2 ausgedrückt, V in Volt, t ist die Zeit in Sekunden und Mw ist das in kg gemessene Molekulargewicht. Schauen wir uns das folgende Beispiel an.
Maximale Kapazität, die von der Zelle geliefert wird 160mAh g-1 = 160Ah kg-1 (bezogen auf das Kathodengewicht)
Durchschnittliche Betriebsspannung der Zelle oder Mittelpunktspannung e: 3,8V
Daher: 3,8 V × 160 mAh g-1 = 608 Wh kg-1 (bezogen auf das Kathodengewicht)
Im obigen Beispiel haben wir das Gewicht der einzigen positiven Elektrode verwendet.
Es wird jedoch immer empfohlen, bei unseren Berechnungen das Gewicht beider Elektroden zu verwenden. Wir sollten auch das Gewicht der verschiedenen Komponenten verwenden, damit die Batterie die richtigen Ergebnisse erzielt.
Die Hersteller empfehlen den Batteriebenutzern, die Energiedichte verschiedener Batterietypen zu kennen. Wenn Sie elektrische Komponenten haben, die viel Strom verbrauchen, ist es gut, eine Batterie mit der höchsten Energiedichte zu erhalten.
Wie wir oben besprochen haben, sind Lithiumbatterien diejenigen, von denen bekannt ist, dass sie die höchsten Energiedichten aufweisen, aber dann gibt es verschiedene Arten von Lithiumbatterien. Daher ist es gut zu wissen, wer den von Ihnen beabsichtigten Zweck erfüllt.
Warten Sie Ihre Batterie immer gut, um unnötige Ausgaben zu vermeiden. Batterien mit hoher Dichte können sehr teuer sein, also leisten Sie Ihren Beitrag.
Hinterlass eine Nachricht
Wir melden uns bald bei Ihnen