Acid de plumb vs bateria cu ioni de litiu: Diferența cheie

Două tehnologii are concurând în prezent: Duce Acid VS Litiu Ion Baterie. Odată cu evenimentul energiilor regenerabile, stocarea bateriei pentru uz casnic crește rapid. Ca baterii cu litiu-ion, unitatea de zonă se găsește în prezent peste tot, de la mobil la mașina dvs, acest text poate arăta variațiile cheie între două tehnologii. În plus, va demonstra, totuși, unitatea de zonă a bateriilor litiu-ion care folosește tehnologia plumb-acid veche de un secol.

Diferența dintre bateria cu litiu-ion și bateria cu plumb acid (Acid de plumb vs bateria cu ioni de litiu)

Care dintre ele are cea mai simplă capacitate

Aici avem cea mai mare distincție între plumb-acid și litiu-ion(Baterie cu plumb acid VS litiu-ion) – greutate. Litiu este cel mai ușor metal de pe pământ, unul kg de metal conține douăzeci și nouă de ori mai mulți atomi decât plumbul. Oîn plus, tensiunea de operare a Litiu-Ion este 3.2V vs 2V pentru plumb-acid. în consecinţă, veți stoca mult mai multă energie în 1 kg de baterie metalică decât în plumb-acid.

Graficul de mai jos rezumă capacitatea de stocare a energiei a fiecărui tehnologieY.. Densitatea teoretică nu ia în considerare masa electroliților și a diferitelor elemente (carcasa bateriei, echipament de siguranta…).

Care este mai bine baterie cu plumb acid sau baterie cu litiu?

De obicei, pentru bateriile cu ioni de litiu sunt cel puțin 95% eficient, întrucât bateriile cu plumb-acid oferă eficiențe în jur 80-85%. Acest lucru este important deoarece permite bateriei să se încarce mai rapid și să aibă o capacitate mai eficientă a bateriei, care se referă la câtă energie poate fi stocată de baterie.

De ce bateriile litiu-ion sunt mai bune decât plumb-acid??

Chimiile cu ioni de litiu pot accepta o rată mai rapidă de curent, se încarcă mai rapid decât bateriile fabricate cu plumb acid. Acest lucru este esențial pentru aplicațiile sensibile la timp, unde vehiculele au o utilizare ridicată și mai puține intervale de pauză.

Care sunt dezavantajele bateriilor litiu-ion?

În ciuda avantajelor sale generale, litiu-ion are dezavantajele sale. Este fragil și necesită un circuit de protecție pentru a menține funcționarea în siguranță. Încorporat în fiecare pachet, circuitul de protecție limitează tensiunea de vârf a fiecărei celule în timpul încărcării și previne scăderea prea scăzută a tensiunii celulei la descărcare.

Alte două cifre interesante sunt bateria copacea, numită și densitate de energie în Wh/l și puterea specifică a bateriei în W/kg.

În cele din urmă, Bateriile litiu-ion sunt mai ușoare (până la 6 ori pentru aceeași capacitate) decât plumb-acid, mai compact, și de până la două ori mai puternic.

Puteți descărca complet

Adâncimea maximă de descărcare

Dacă ați achiziționat deja un acumulator de plumb-acid, eventual ai fi observat că producătorul sfătuiește să nu descarci bateria de mai jos 50% de capacitatea sa deplină de a-și spori durata de viață. În bateriile plumb-acid, supradescărcarea creează reacții parazitare (sulfare) la electrozi, deteriorând încet sistemul.

Cercetătorii și inginerii au lucrat din greu la această problemă și au introdus bateriile GEL și AGM. fiecare dintre ele oferă o adâncime îmbunătățită de descărcare (DOD) decât acumulatorul standard de plumb-acid inundat, totuși unitatea de suprafață este încă afectată dacă este descărcată complet.

Invers, degradările bateriilor metalice încep doar odată ce adâncimea de descărcare atinge oră, așa că producătorii susțin a 80-a Apărare pentru a-și spori durata totală de viață. Îmbunătățirea recentă permite 100 la sută Apărare, fără a răni suplimentar bateriei.

Rata de auto-descărcare

Ambele tehnologii, atunci când sunt depozitate, își pot pierde încet capacitatea inițială. Rata de descărcare este plină de starea inițială de încărcare a bateriei. IVă sfătuim să vă încărcați complet bateria înainte de a o depozita. Pentru plumb-acid, rata de autodescărcare este 3-20% o lună, și pentru Litiu-Ion 0.35-2.5% pe lună.

Potența de încărcare/descărcare

Puterea de încărcare reflectă cantitatea specială de energie reținută în mod eficient în cadrul bateriei. Fsau instanță, odată ce ați încărcat o baterie de un kWh, este posibil să utilizați peste un kWh, din cauza pierderii interne. Pentru tehnologiile plumb-acid, veți obține în jur de a nouăzecea potență și pentru baterii metalice, 95% la 99%.

Care este foarte durabil

Durabilitatea este unul dintre cei mai importanți factori vitali pe care trebuie să-l luați în considerare odată ce cumpărați un produs.

Același lucru este valabil și pentru baterii, si din pacate, aceasta nu poate fi în mod clar puterea bateriilor cu plumb-acid. De-a lungul anilor s-au făcut unele îmbunătățiri: bateriile plumb-acid au devenit fără întreținere și au fost introduse tehnologii AGM și GEL care le îmbunătățesc ușor performanța.

Cu doar doi ani de servicii excelente (când este descărcat la cinci sutimi din capacitatea sa maximă) durata de viață este extraordinar de mică, în special pentru o tehnologie veche de un secol. Dacă este descărcată profund la fiecare ciclu (80% sau mai mult), acumulatorul dumneavoastră de plumb-acid poate funcționa bine numai pentru 350 cicluri sau un an.

Pe fața opusă, bateriile metalice și-au dublat durata de viață în ultimii cinci ani, iar producătorii oferă în prezent garanții la fel de mari ca 10,000 cicluri sau zece ani (70% de capacitate initiala).

Acceptă încărcarea sau descărcarea rapidă

Din cauza limitărilor tehnice, bateriile plumb-acid nu acceptă încărcare rapidă. Timpul lor de încărcare varies de la jumătate de duzină la cincisprezece ore și urmați o metodă în trei pași, așa cum este făcută public mai jos:

Taxare în vrac: tensiunea de încărcare va crește constant până la mvaloarea maximă iar curentul de încărcare este neîntrerupt la mvaloarea maximă. Bateria poate ajunge sus la 80% de întreaga sa capacitate în aproape 6 la 8 ore.

Taxa de absorbtie: Tensiunea de încărcare este neîntreruptă la mvaloarea maximă, în timp ce aceasta scade încet până când bateria este încărcată la 90-95%.

Încărcare flotantă: Tensiunea și curentul de încărcare scade la zero, în timp ce bateria ajunge la încărcare completă.

Pe partea opusă, litiu-ion bateriile sunt acceptabile pentru încărcare rapidă. Yle veți încărca la optzecimea din capacitatea lor totală în una sau două ore (în funcție de capacitatea de ieșire a încărcătorului). Restul 20% poate dura încă două-trei ore. Prin urmare, veți încărca complet o baterie litiu-ion în trei până la cinci ore. Ambele tipuri de baterii acceptă descărcarea rapidă și pot da impulsuri intense de curent (sute de amperi) dacă este nevoie.

Concluzie:

Acesta este un triumf extraordinar pentru bateriile cu litiu-ion față de bateriile cu plumb-acid(Acid de plumb vs bateria cu ioni de litiu).

Bateriile litiu-ion oferă capacități mai mari, unitate de zonă foarte robust, uşoară, eficient, și mai ieftin de utilizat decât plumb-acid. Msau peste, sunt standard și vă veți construi recepția acumulatorului.

Datorită dezvoltării rapide a vehiculelor electrice, costurile bateriilor metalice încă pot scădea, creând această tehnologie chiar și o mulțime de angajare în anii care vor reveni.