¿Cuál es la definición de batería de potencia?

La tecnología de la batería es un gran invento con una larga y espléndida historia. La "batería" inglesa apareció por primera vez en 1749. Fue utilizada por primera vez por el inventor, Benjamin Franklin. En ese momento utilizó un conjunto de condensadores en serie para experimentos eléctricos.

En 1786, el anatomista galvánico italiano al hacer la disección de la rana, descubrió que la bioelectricidad, y publicó en círculos académicos, en 1800, volta inspirada en el experimento de la rana galvánica, con cobre, estaño, agua salada como material inventó con éxito la célula voltaica, en 1836 , Daniel de Gran Bretaña rediseñó "pila eléctrica de voltios".

Él usa ácido sulfúrico diluido como electrolito, puede resolver el problema de la polarización de la batería, produjo la primera polarización, puede equilibrar la corriente ─ batería de cobre y zinc, vuelva a decir "batería Daniel".

De planta en 1860, los franceses inventaron el uso de plomo en electrodos de batería, también es el antecesor de la batería; Al mismo tiempo, la región de los lagos francesa e inventó las baterías de zinc-carbono, tecnología de batería para el campo de la pila seca.

Comercial se inició en la tecnología de batería de celda seca, se compone de la invención británica heller en 1887, y la producción en masa en los Estados Unidos en 1896, al mismo tiempo, Thomas Edison níquel de hierro en 1890 baterías recargables, también la producción comercial en 1910 .

Desde entonces, debido a la impulsión comercial, la tecnología de baterías marcó el comienzo de la era de las baterías rápidas, Thomas Edison inventó en 1914, las baterías alcalinas, Schlecht y Akermann inventaron en 1934 la batería de placa sinterizada de níquel cadmio, Neumann, desarrollada en 1947 baterías selladas de níquel-cadmio, LewUrry (Energizer) en 1949 para desarrollar una pequeña pila alcalina, la era de las pilas alcalinas.

Desde la década de 1970, la tecnología de la batería se ve afectada por la crisis energética, paso a paso en la dirección del desarrollo de la fuente de alimentación física, además de 1954 en la tecnología de células solares continúa progresando, la batería de litio y las baterías de hidruro metálico de níquel también se están desarrollando gradualmente. aplicaciones inventadas y comerciales.

¿Qué es la batería de alimentación?

La diferencia entre ella y la batería común.

La fuente de energía de los vehículos de nueva energía es la batería de energía principal en promedio. La batería de alimentación es en realidad para herramientas de transporte que proporcionan una fuente de alimentación de fuente de alimentación. La principal diferencia entre ella y la batería común es la siguiente:

Primero, diferente naturaleza

La batería de energía se refiere a las herramientas que funcionan con baterías para el transporte, generalmente se refiere al suministro de energía para baterías pequeñas para dispositivos electrónicos portátiles; Y la batería ordinaria es un tipo de material de ánodo para metal de litio o aleación de litio, que utiliza una batería, una solución de electrolito no acuoso como una batería recargable de iones de litio y una batería de polímero de iones de litio. No es lo mismo.

En segundo lugar, la capacidad de la batería es diferente.

Bajo la condición de que la batería esté hecha de nueva, utilizada para poner toda la capacidad de prueba de la batería, la batería de potencia general tiene una capacidad de alrededor de 1000-1500 mAh; Y capacidad de las baterías por encima de 2000 mAh, algunas hasta 3400 mAh.

Tres, potencia de descarga diferente

Una batería de 4200 mAh alimentará la luz en un lapso corto de unos minutos, pero las baterías no pueden hacer eso por completo, por lo que la capacidad de descarga de las baterías no se puede comparar por completo con la batería de energía. Las baterías de alimentación y las baterías la mayor diferencia radica en su potencia de descarga, alta energía específica. Debido a que el propósito principal de las baterías de tipo automotriz que alimentan el suministro de energía, en comparación con las baterías ordinarias tienen una mayor potencia de descarga.

Cuarta aplicación diferente

Para la conducción de vehículos eléctricos, la batería de energía se llama baterías de energía, incluidas las baterías tradicionales de plomo-ácido, las baterías de hidruro metálico de níquel y las baterías de litio de iones de litio emergentes, divididas en tipo de energía, tipo de batería, batería (híbrida) y energía (vehículos eléctricos puros) ; Teléfonos móviles, computadoras portátiles y otros productos electrónicos de consumo generalmente denominados baterías de litio, baterías de iones de litio que se utilizan para distinguirlas de las baterías de potencia para vehículos eléctricos.

Tipos principales existentes de batería de alimentación

La tecnología principal en el mercado en la actualidad todavía se encuentra en baterías de plomo-ácido, baterías de hidruro metálico de níquel, baterías de litio y se da prioridad a la tecnología de celdas de combustible.

Batería de ácido sólido

La historia más larga en la aplicación de la batería de plomo-ácido, la tecnología más madura, es el costo más bajo, el precio de la batería, ha logrado la producción en masa. La batería de plomo-ácido sellada del tipo de control de válvula (VRLA) se convirtió en una importante batería de energía para vehículos, utilizada en muchas compañías automotrices europeas y estadounidenses en el desarrollo de EV y HEV, como general, desarrollada en los años 90 y 1980 respectivamente Saturn y EVI eléctrico coches y así sucesivamente.

Sin embargo, las baterías de plomo-ácido de baja energía específica, la vida útil de la batería es corta, alta tasa de autodescarga, bajo ciclo de vida; Su material principal, el peso del plomo es grande, y puede producirse en el proceso de producción y reciclaje de la contaminación por metales pesados del medio ambiente. Por lo tanto, en la actualidad, la batería de plomo-ácido se utiliza principalmente para dispositivos de encendido cuando el automóvil arranca, bicicletas eléctricas y otros equipos pequeños.

Baterías Ni-Mh

Hidruro metálico de níquel (la batería Ni / MH tiene una buena resistencia a la sobrecarga, capacidad de descarga, no hay problemas de contaminación por metales pesados y no aparecerá en el proceso de trabajo del fenómeno de aumento o disminución del electrolito, puede realizar el diseño y mantenimiento de sellado En comparación con la batería de plomo-ácido y la batería de níquel cadmio, la batería de hidruro metálico de níquel tiene alta energía, potencia específica y ciclo de vida.

Su desventaja es que la batería tiene un efecto de memoria que es más pobre, y como el ciclo de carga y descarga de la aleación de almacenamiento de hidrógeno pierde gradualmente la capacidad catalítica, la presión interna de la batería aumentará gradualmente, afectando el uso de la batería. Además, el precio caro del níquel metal, también conduce a un alto costo.

En los materiales clave, las baterías de hidruro metálico de níquel se componen principalmente de positivo y negativo, el diafragma y la composición del electrolito, es un electrodo extremadamente de níquel (Ni (OH) 2); El cátodo generalmente UTILIZA hidruro metálico (MH); Principalmente para el electrolito líquido, el ingrediente es hidróxido de potasio (KOH). El énfasis de la investigación de las baterías de Ni-Mh, principalmente en los materiales del ánodo, es que su tecnología es bastante madura.

La batería del vehículo Ni-Mh ha logrado su producción y uso en masa, es un automóvil híbrido en la aplicación de tipos de baterías a bordo. El representante más típico de la escala de producción híbrida actual más grande Toyota Prius. Toyota estableció la empresa conjunta PEVE con Panasonic. Actualmente, la compañía es el mayor fabricante mundial de baterías de energía Ni-Mh.

Ahora las baterías de Ni-Mh se han caído de la batería de corriente principal, entonces, ¿por qué Toyota también se opondrá al campamento de las baterías de Ni-Mh?

Esto tendrá que decir a las baterías de hidruro metálico de níquel: ¡la mayor ventaja de la súper durabilidad!

Una vez, el consumidor de medios automotrices más famoso de Estados Unidos informa sobre diez años después de que la primera generación de prius haya realizado la prueba de contraste. Los resultados de las pruebas mostraron que las baterías de hidruro metálico de níquel de los modelos prius de primera generación después de 10 años después de los 330000 km, con el nuevo contraste de datos, ya sea en el consumo de combustible y el rendimiento dinámico se mantienen al mismo nivel, el sistema híbrido y Ni- El paquete de baterías Mh todavía funciona con normalidad.

Además, incluso en uso después de diez años para correr 330000 kilómetros, la primera generación de prius, el paquete de baterías de hidruro metálico de níquel que nunca sucedió, la pregunta de hace diez años por la atenuación de la capacidad de la batería afectará significativamente el rendimiento dinámico del consumo de combustible y también no se apareció. Por lo tanto, el siempre riguroso japonés conservador para las baterías de hidruro metálico de níquel en el amor tiene sus razones únicas.

Una pila de combustible

La celda de combustible es una especie de existirá en la energía química del combustible y el oxidante directamente en el dispositivo de generación de energía de energía eléctrica. Se envió combustible y aire a la celda de combustible, se produce electricidad. Visto desde el exterior es el cátodo y el electrolito, etc., como una batería, pero no puede esencialmente "almacenamiento" sino "plantas de energía".

En comparación con las baterías químicas ordinarias, las pilas de combustible pueden repostar, a menudo se añade hidrógeno. Algunas celdas de combustible pueden usar metano y gas como combustible, pero generalmente su uso está restringido al área industrial, como plantas de energía y carretillas elevadoras. El principio básico de la celda de combustible de hidrógeno es la electrólisis de reacción inversa del agua, el suministro de hidrógeno y oxígeno del ánodo y el cátodo respectivamente, el hidrógeno en el ánodo después de la difusión hacia afuera y la reacción del electrolito, excita los electrones por carga externa al cátodo.

El principio de funcionamiento de las celdas de combustible de hidrógeno es: al ánodo de la celda de combustible de hidrógeno (cátodo), a través del papel de catalizador (platino), el electrón en un átomo de hidrógeno se separa, pierde electrones iones de hidrógeno (protones) a través de la membrana de intercambio de protones, a la celda de combustible placa de cátodo (ánodo), y el electrón no es a través de la membrana de intercambio de protones, el electrón, solo a través de un circuito externo, a la placa de cátodo de la celda de combustible, para generar una corriente eléctrica en el circuito externo.

Electrónica a la placa del cátodo, combinada con iones de oxígeno e hidrógeno para el agua. Debido al suministro de oxígeno a la placa del cátodo, se puede obtener del aire, por lo que siempre que se suministre constantemente la placa del ánodo de hidrógeno, el suministro de la placa del cátodo de aire y se tome rápidamente el vapor de agua, se puede proporcionar electricidad continuamente.

La celda de combustible eléctrica, el inversor, el controlador y otros equipos, la fuente de alimentación del motor, luego a través del sistema de transmisión y la rotación de la rueda motriz del eje motriz, pueden hacer que los vehículos estén en la carretera. En comparación con los vehículos tradicionales, la eficiencia de conversión de energía de los vehículos de celda de combustible es tan alta como 60 ~ 80%, y de 2 a 3 veces la del motor de combustión interna.

La pila de combustible es hidrógeno y los productos de combustible de oxígeno son agua limpia, el trabajo en sí mismo no produce monóxido de carbono ni dióxido de carbono, azufre ni partículas de escape. Por lo tanto, el automóvil con celda de combustible de hidrógeno es un sentido real de la palabra cero emisiones, automóviles con cero contaminación, ¡el combustible de hidrógeno es la energía perfecta para el automóvil!

Las características de las pilas de combustible de hidrógeno:

1, sin contaminación, pila de combustible sin contaminación del medio ambiente. Es a través de la reacción electroquímica, en lugar de la combustión (gasolina y gasoil) o el almacenamiento de energía (batería), las soluciones tradicionales de energía de respaldo más típicas. La combustión liberará como COx, NOx, SOx, contaminantes como gas y polvo. Como se mencionó anteriormente, la celda de combustible solo producirá agua y calor. Si el hidrógeno es producido por energías renovables, el ciclo completo no produce proceso de emisión de sustancias nocivas.

2, sin ruido, funcionamiento silencioso de la pila de combustible, el ruido es de aproximadamente 55 db, al nivel de la conversación normal de las personas. Esto hace que la pila de combustible sea apta para instalaciones en interiores, o tenga restricciones de ruido en exteriores.

3, alta eficiencia, la eficiencia de generación de energía de la celda de combustible puede alcanzar más del 50%, que está determinada por las propiedades de transformación de las celdas de combustible, convierte directamente la energía química en energía eléctrica, se requiere energía térmica y energía mecánica para hacer (generador) en el en medio de la transformación.

4, la ventaja del coche de pila de combustible de hidrógeno, sin duda, las desventajas son obviamente. Con el progreso de la ciencia y la tecnología, una vez que el desarrollo de las celdas de combustible de hidrógeno, como la seguridad, el problema, como la tecnología de almacenamiento de hidrógeno, ha mejorado gradualmente y gradualmente, la cuestión del costo, sin embargo, sigue siendo el mayor cuello de botella que obstaculiza el desarrollo de la Coche de pila de combustible de hidrógeno.

El costo de la pila de combustible de hidrógeno es 100 veces mayor que el del motor de gasolina ordinario, este precio es el mercado. Otra estación de servicio detrás, es un conjunto de producción de energía de hidrógeno y red de transporte como soporte, y la gran mayoría de países del mundo no pretendía desarrollar energía y espacio para desarrollar una especie de sistematizado no de uso común.

Especialmente la tasa de conversión de energía de hidrógeno es baja y causará contaminación en la producción de energía. Por otro lado, los requisitos de construcción y el costo son extremadamente altos, las estaciones de servicio requieren equipos especializados para satisfacer las necesidades del almacenamiento de energía a baja temperatura. Actualmente solo Japón, Corea del Sur y Estados Unidos tienen más estaciones de servicio en California, y esto también es en realidad más décadas.

En 2017, originalmente parte del mercado de automóviles de celda de combustible en silencio, como si de repente tuviera algo de recuperación.

Por un lado, siempre ha tenido grandes esperanzas de que la actualización de la tecnología de baterías de vehículos eléctricos puros se encuentre continuamente con cuellos de botella. Y la autonomía es demasiado corta y el tiempo de carga demasiado largo, estos dos factores aún restringen la perspectiva de vehículos de nueva energía.

Por otro lado, está en el campo del coche de pila de combustible en múltiples precios que está subiendo.

Los automóviles de pila de combustible originalmente altos están experimentando una rápida disminución en los costos de producción. En comparación con en un estado de competencia en vehículos eléctricos puros de alta calidad, 5 minutos para experimentar llenos de combustible y más de 500 km de kilometraje, por supuesto, atractivos.

baterías de iones de litio

La batería de iones de litio para automóviles se desarrolla sobre la base de baterías de litio desechables, y actualmente es la dirección principal de la investigación y el desarrollo de baterías de vehículos eléctricos puros. La batería de iones de litio no tiene memoria, baja tasa de autodescarga, protección del medio ambiente, muchas ventajas, como energía específica, la energía específica es después de las baterías de Ni-Mh, el potencial de los más populares entre la I + D y la batería a bordo de los fabricantes de automóviles.

Características de la batería de iones de litio

1, la plataforma de voltaje

batería de iones de litio, ya que los materiales del ánodo son diferentes, su voltaje de batería de monómero en el rango de 3.7 ~ 4 v, la aplicación del voltaje de batería de monómero de fosfato de hierro de litio más grande es de 3.2 v, es 3 veces mayor que las baterías de Ni-Mh, plomo-ácido baterías 2 veces

2, es mayor que la energía

El automóvil de pasajeros actual con una densidad de energía de batería de iones de litio cercana a los 200 wh / kg, se espera que alcance los 300 wh / kg en 2020

3, duración de la batería corta

Debido a la restricción de las propiedades de los materiales electroquímicos, los ciclos de la batería de iones de litio no hacen ningún avance, en el caso del fosfato de hierro y litio, los ciclos de la batería de monómero pueden alcanzar más de 2000 veces, solo después del grupo por más de 1000 veces.

4, mayor impacto en el medio ambiente

La batería de iones de litio utiliza litio de metal ligero, aunque no contiene mercurio, plomo, metales pesados nocivos, se considera que la batería verde, menos contaminación para el medio ambiente.

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