¿Cuál es batería, batería de litio o batería de plomo-ácido?

En los últimos años, con la popularidad del concepto de nueva energía, las bicicletas eléctricas se han convertido en la primera opción para miles de familias. Según estadísticas incompletas, hasta ahora, el número de vehículos eléctricos de dos ruedas en China ha superado los 3000W, y se espera que el número de vehículos eléctricos de dos ruedas en China supere los 4000W en 2018. ha traído muchos problemas, el primero es el problema del tráfico, muchos conductores que conducen vehículos eléctricos no cumplen con las normas de tráfico, lo que resulta en accidentes de tráfico continuos, las consecuencias son muy graves.

En segundo lugar está el problema del reciclaje de vehículos eléctricos, es bien sabido que la energía eléctrica depende principalmente de las baterías, y la batería de dos tipos de baterías de plomo y ácido y de litio, el debate sobre las ventajas y desventajas de estos dos tipos de baterías nunca se detiene, hoy le dará un análisis, batería de plomo-ácido y batería de litio, que es más adecuada para vehículos eléctricos. Antes de que comience el artículo, ¡sepamos qué es la batería de plomo-ácido y qué es la batería de litio!

La batería de plomo ácido (VRLA) es un tipo de batería cuyo electrodo está compuesto principalmente de plomo y sus óxidos, y cuyo electrolito es una solución de ácido sulfúrico. Bajo la condición de descarga de la batería de plomo-ácido, el componente principal del electrodo positivo es el dióxido de plomo y el componente principal del electrodo negativo es el plomo. En condiciones de carga, los componentes principales de los electrodos positivos y negativos son el sulfato de plomo.

Una batería de plomo-ácido de celda única tiene un voltaje nominal de 2.0vy puede descargar a 1.5v y cargar a 2.4v. En la aplicación, a menudo se utilizan 6 baterías de plomo-ácido de celda única en serie para formar una batería de plomo-ácido estándar de 12 V, 24 V, 36 V, 48 V, etc.

La batería de litio es un tipo de batería que está hecha de metal de litio o aleación de litio como material de electrodo negativo y UTILIZA una solución de electrolito no acuosa. La batería de metal de litio fue propuesta y estudiada por primera vez por Gilbertn.Lewis en 1912. En la década de 1970, MS Willingham propuso y comenzó a estudiar las baterías de iones de litio. Debido a las características químicas del litio, el metal es muy vivo, por lo que el procesamiento, la conservación, el uso y los requisitos ambientales del metal de litio son muy altos.

Por lo tanto, la batería de litio no se ha utilizado durante mucho tiempo. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la batería de litio se ha convertido en la corriente principal.

Las baterías se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: baterías de metal de litio y baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio no contienen litio metálico y son recargables. La batería de metal de litio, la quinta generación de baterías recargables, nació en 1996. Su seguridad, capacidad específica, tasa de autodescarga y relación rendimiento / precio son mejores que las baterías de iones de litio. Debido a sus propios requisitos de alta tecnología, solo un puñado de empresas en unos pocos países producen ahora baterías de iones de litio.

Ventajas y desventajas de la batería de plomo-ácido

Ventajas:

El precio es barato, y además tiene la propiedad de reciclarse. Una vez agotado, puede ir a la tienda de coches eléctricos para cambiar el viejo por el nuevo, y puede cambiar un nuevo juego de baterías para compensar la diferencia de precio, a fin de minimizar la pérdida. No es un pequeño bienestar para los usuarios. La capacidad de "contraatacar" es fuerte, incluso si la ruptura un poco de reparación se puede seguir usando.

Desventajas:

En primer lugar, el volumen y el peso de las baterías de plomo-ácido son muy grandes, y el peso es generalmente de 16 a 30 kg. En segundo lugar, las baterías de plomo-ácido generalmente tienen una carga profunda y una descarga profunda dentro de 400 veces, con memoria y vida útil de aproximadamente 2 años (la mayoría de los casos dentro de 1,5 años). Y la batería de plomo-ácido contiene líquido, consumo de batería durante un período de tiempo, si se encuentra que la batería está caliente o con un tiempo de carga corto, debe agregar líquido.

Ventajas y desventajas de la batería de litio.

Ventajas:

Tamaño pequeño, peso ligero, comparación completa de la batería de plomo-ácido, el volumen de la batería de litio es 2/3 del volumen de la batería de plomo-ácido, el peso es aproximadamente 1/3 del peso de la batería de plomo-ácido. Las baterías de iones de litio tienen más capacidad que las baterías de plomo-ácido del mismo tamaño, y la pérdida de peso agrega aproximadamente un 10% a la vida útil de la batería de los autos eléctricos.

En términos de carga y descarga, la batería de litio tiene una mayor durabilidad que la batería de plomo-ácido. Cuando se usa a temperatura ambiente, la batería de litio se puede cargar continuamente durante 48 horas sin accidentes como expansión, fuga y ruptura del líquido de la batería, y su capacidad permanece por encima del 95%. Y bajo el cargador especial, puede cargar y descargar rápidamente. La carga profunda y la descarga profunda superan las 500 veces, y aún no tienen memoria, la vida media básicamente se controla en 4 a 5 años.

Desventajas:

El costo de producción de la batería de litio es alto, los costos de mano de obra costosos del equipo de producción representaron aproximadamente el 40% del costo de producción, el precio de la batería de plomo-ácido es aproximadamente tres veces. Además, el valor de reciclaje de las baterías de litio no es alto y el entorno de reciclaje en China también es caótico. La mayoría de las baterías de litio solo se pueden desechar o enterrar en un lugar cuando se agotan.

Pero la batería de litio inferior, en el vehículo eléctrico este tipo de condición de sellado no es demasiado buena, fácil de humedecer conduce a un mal contacto y otras razones pueden conducir a la existencia de riesgos de seguridad.

Después de la introducción de la estructura de la batería de plomo-ácido y la batería de litio y las ventajas y desventajas, el autor le dará un cálculo detallado del costo de reemplazo, para ver si el costo de inversión de la batería de plomo-ácido es alto o el costo de inversión de la batería de litio es elevado.

En agosto de 2017, lanzamos una actividad de evaluación cruzada para 8 autos eléctricos. En la prueba de duración de la batería, la tortuga de luyuan alcanzó una velocidad media de 21,49 km / hy una duración de la batería de 59,2 km. Su capacidad de batería es nuestra común 60V20Ah, y la potencia del motor es 800W. Luego comparamos la capacidad de la batería del automóvil y la potencia del motor.

Duración de la batería de plomo-ácido:

Según datos relevantes, en 2015, la distancia promedio de viaje de ida para los trabajadores de oficina de Beijing era de unos 19 km, pero en 2017, esta cifra es solo mucho mayor.

Tomemos al autor como ejemplo, mi distancia de ida y vuelta al trabajo es de unos 50 km en total. Si viajo en un vehículo eléctrico estándar de 60V20Ah con una potencia de motor de 800W y me desplazo hacia y desde el trabajo a una velocidad de 30 km / h, puedo consumir un ciclo de carga y descarga todos los días.

Calculado de acuerdo con 21 días hábiles al mes, más los fines de semana y días festivos se encuentran dispersos el tiempo de conducción roto, el ciclo de carga y descarga del vehículo eléctrico dentro de un año, aproximadamente 300 veces y antes presentamos que la vida útil de la batería de plomo-ácido en una recarga de 400 ciclos, por lo que en el caso de un ciclo de alta frecuencia, una parte de la vida útil de la batería de plomo ácido es de hasta un año y medio.

Duración de la batería de litio:

La batería de litio usualmente contactamos con muchos, tome el teléfono móvil como ejemplo, un teléfono móvil en el uso de 1-2 años, aunque la duración de la batería no es tan buena como antes, pero pocas personas considerarán cambiar la batería dentro de dos años.

Como todos saben, nuestros teléfonos móviles avisan cuando la carga de la batería es inferior al 20%. La mayoría de las personas optan por cargar sus teléfonos móviles en este momento. Sin embargo, solo usamos 0.8 ciclos de carga y descarga del 20% al 100% de carga y descarga.

Pérdida de batería del iPhone4

El autor encontró dos ejemplos de carga y descarga de ciclo de batería de litio en Internet. Una captura de pantalla muestra que una batería de litio iPhone4 con 1420 mAh completó 482 ciclos de carga y descarga, y la energía restante de la batería de 1147 mAh es un 20% menor que la capacidad de fábrica.

La pérdida de capacidad de las baterías de iones de litio con diferentes celdas después de 500 ciclos de carga y descarga se midió mediante una tormenta de iones de litio.

Otro es del microblog llamado "tormenta de electricidad de litio", de la comparación de los datos para ver diferentes tipos de baterías, baterías de litio después de 500 veces el ciclo de carga decaen la vida útil, excepto uno, el resto de las baterías pueden mantener más del 80% de la exceso de capacidad, lishen fosfato de hierro y litio es básico sin atenuación.

Resumen de este artículo:

Algunas personas pueden decir que la teoría de costos del autor es un poco defectuosa. Según la inferencia del autor, aunque el costo del reemplazo de la batería de plomo-ácido ha aumentado, la vida útil de la batería de los vehículos eléctricos se ha reactivado después de cada reemplazo, mientras que la vida útil de la batería de litio no se ha reemplazado, pero con la reducción continua de la capacidad de la batería. la duración de la batería no es tan buena como antes.

Aunque tal afirmación también tiene su verdad cierta, pero la cuenta económica que el autor quiere calcular para todo el mundo está en coche eléctrico todavía puede correr normalmente en circunstancias, el costo de reemplazo de la batería de plomo-ácido y la batería de litio.

Entonces, para resumir, si compró una bicicleta eléctrica por un año solo puede cambiar, por lo que elegir y comprar el vehículo eléctrico con batería de plomo-ácido es rentable, si no considera cambiar, entonces comience desde el segundo año en una batería de reemplazo, la batería de plomo-ácido se convierte en una ventaja de bajo costo insignificante, como cuando el tercer año para reemplazar la batería nuevamente, la batería de plomo-ácido tiene un costo significativamente mayor que el de la batería de litio.