22 años de personalización de baterías
Sep 08, 2023 Pageview：112
En comparación con las baterías de plomo-ácido, las baterías de iones de litio se consideran respetuosas con el medio ambiente.
Varios factores que conducen a esto incluyen;
Vida útil más larga: el ciclo de vida de las baterías de iones de litio es más largo que el de las baterías de plomo-ácido. Esto da como resultado una producción y fabricación mínimas de estas baterías y su eliminación, reduciendo el impacto ambiental.
Mayor densidad de energía: la densidad de energía de las baterías de iones de litio es mayor que la de las baterías de plomo-ácido. Se almacena más energía en paquetes más ligeros y más pequeños. Generalmente se reduce el impacto general sobre el medio ambiente relacionado con la producción, el transporte e incluso la eliminación.
Eficiencia: la eficiencia energética en las baterías de iones de litio es mejor para el proceso de carga y descarga.
Esto garantiza que haya menos desperdicio de energía durante su uso.
Toxicidad reducida Los materiales tóxicos utilizados en las baterías de iones de litio son pocos y pueden reciclarse fácilmente. Sin embargo, como contienen plomo tóxico, los materiales tóxicos de las baterías de plomo-ácido plantean riesgos para la salud y el medio ambiente en caso de mala gestión.
Reciclaje: tanto las baterías de iones de litio como las de plomo-ácido se pueden reciclar. Con el tiempo, el proceso de reciclaje de las baterías de iones de litio ha experimentado algunas mejoras, teniendo una mayor tasa de reciclaje.
Historia de la investigación y características de las baterías de plomo-ácido.
Las baterías de plomo-ácido se utilizan desde mediados del siglo XIX. Su asequibilidad y robustez han mejorado su amplio uso para varias aplicaciones. Consisten en una solución de ácido sulfúrico como electrolito, una esponja de plomo como electrodo negativo y dióxido de plomo como electrodo positivo.
Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C
Caracteristicas claves:
Densidad de energía: en comparación con las tecnologías de baterías más nuevas, la densidad de energía es relativamente baja, lo que limita su uso en aplicaciones que requieren un alto consumo de energía.
Voltaje: una batería de 12 voltios contiene seis celdas conectadas en serie, cada una de las cuales produce alrededor de 2 voltios.
Ciclo El ciclo de vida de las baterías de plomo-ácido es moderado. El número de ciclos de carga y descarga oscila entre unos pocos cientos y miles, según el uso.
Mantenimiento: algunas baterías de plomo-ácido requieren mantenimiento frecuente, como las baterías inundadas, ya que es necesario reemplazar el agua y monitorear los niveles de electrolitos.
Eficiencia de carga: las baterías de plomo-ácido son menos eficientes en los ciclos de carga en comparación con otros tipos de baterías.
Impacto ambiental: las baterías de plomo-ácido tienen plomo tóxico, lo que representa un riesgo ambiental si no se maneja adecuadamente durante el reciclaje.
Aplicación: las baterías de plomo-ácido se utilizan en sistemas de energía de respaldo, baterías de arranque de automóviles y sistemas de alimentación ininterrumpida.
Las baterías de plomo-ácido siguen siendo populares en aplicaciones donde la confiabilidad y el costo son factores clave a considerar. Con el auge de tecnologías de baterías más nuevas, como las de iones de litio, la popularidad de las baterías de plomo-ácido está disminuyendo debido a una mejor eficiencia y una mayor densidad de energía.
Historia de la investigación y características de las baterías de iones de litio.
Desarrolladas en la década de 1970, las baterías de iones de litio ganaron importancia comercial en la década de 1990.
Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas
Son populares por su capacidad de recarga, su relativamente baja autodescarga y su alta densidad de energía.
En estas baterías se utilizan iones de litio para desplazarse entre el ánodo y el cátodo durante los ciclos de carga y descarga.
El movimiento de iones crea energía eléctrica.
Caracteristicas claves
Alta densidad de energía: las baterías de iones de litio almacenan una gran cantidad de energía incluso en paquetes pequeños y livianos.
Recargabilidad: las baterías de iones de litio pueden pasar por muchos ciclos de carga antes de una disminución significativa de su capacidad.
Baja autodescarga: cuando están inactivas, las baterías de iones de litio pierden energía lentamente.
Efecto memoria: las baterías de iones de litio no sufren efectos de memoria, lo que provoca una disminución de la capacidad en comparación con algunas tecnologías de baterías más antiguas.
Costo: aunque hay una disminución en el costo de producción, las baterías de iones de litio siguen siendo costosas de fabricar.
Ligeros: tienen un diseño compacto, lo que los hace adecuados para accesorios y dispositivos electrónicos portátiles.
Preocupaciones de seguridad: los daños a la batería, los cortocircuitos y el sobrecalentamiento pueden causar una fuga térmica, lo que resulta en posibles explosiones o incendios.
Impacto ambiental: el proceso de extracción y el método de eliminación de las baterías de iones de litio pueden tener impactos ambientales, mientras que los métodos de reciclaje siguen mejorando con el tiempo.
Vida útil limitada: los cambios químicos con el tiempo provocan una degradación de la capacidad.
La investigación y el desarrollo continúan centrándose en mejorar la velocidad de carga, la densidad de energía, la vida útil y la seguridad. Se consideran baterías de iones de litio de estado sólido para mejorar la densidad de energía y la seguridad. Algunos cambios incluyen el desarrollo de nuevos electrolitos, materiales de electrodos y técnicas de fabricación.
Comparación de indicadores ambientales entre baterías de plomo-ácido y baterías de iones de litio
La comparación de indicadores ambientales implica la consideración de varios factores durante el ciclo de vida de la batería, como el uso, la fabricación y la eliminación.
Eficiencia energética
Las baterías de plomo-ácido tienen tasas de autodescarga más altas y una menor densidad de energía, por lo que tienen una menor eficiencia energética.
Las baterías de iones de litio tienen tasas de autodescarga más bajas y una mayor densidad de energía, por lo tanto, una mayor eficiencia energética.
Recursos materiales
Las baterías de plomo-ácido contienen plomo tóxico, que daña el medio ambiente, y utilizan ácido sulfúrico como electrolito.
Las baterías de iones de litio utilizan cobalto, níquel y litio, entre otros materiales que tienen implicaciones sociales y ambientales durante la minería y el procesamiento.
Densidad de energia
Las baterías de plomo-ácido tienen menor densidad energética que las baterías de iones de litio. Los sistemas de baterías son más grandes y pesados.
Las baterías de iones de litio tienen una mayor densidad de energía, lo que permite almacenar una cantidad significativa de energía en paquetes más pequeños y livianos.
Ciclo de vida
El ciclo de vida de las baterías de plomo-ácido es más corto.
Las baterías de iones de litio tienen una vida útil más larga, ya que pueden soportar ciclos de carga y descarga más prolongados sin una degradación importante de su capacidad.
Peso y tamaño
Las baterías de plomo-ácido son más grandes y más pesadas.
Las baterías de iones de litio son más pequeñas y ligeras, un factor que reduce las emisiones asociadas al transporte.
Impacto medioambiental
Durante la producción y eliminación, las baterías de plomo-ácido pueden causar contaminación y polución ambiental si se manejan mal.
Los materiales de producción de baterías de iones de litio requieren la extracción de cobalto y litio, entre otros materiales, que generalmente impactan el medio ambiente. En comparación con las baterías de plomo-ácido, las baterías de iones de litio se consideran menos tóxicas en términos de su eliminación.
Eliminación y reciclaje
Las baterías de plomo-ácido tienen una alta tasa de reciclaje y la infraestructura de reciclaje está bien establecida. La contaminación se previene cuando se siguen los procedimientos.
El reciclaje de baterías de iones de litio está aumentando con el tiempo, aunque el proceso es más complejo debido a los componentes y las diversas químicas. En un esfuerzo por minimizar sus residuos, se está explorando una infraestructura de reciclaje eficiente.
Emisiones de fabricación
El proceso de fabricación de baterías de plomo-ácido implica emisiones de plomo y su refinación consume mucha energía.
El proceso de fabricación de baterías de iones de litio genera emisiones relacionadas con el procesamiento, la minería, el ensamblaje de materiales y la producción de energía.
Conclusión
Ambos tipos de baterías plantean riesgos ambientales y el respeto al medio ambiente general depende de factores como la infraestructura de reciclaje, el transporte, los procesos de fabricación y las fuentes de energía durante su uso. Las baterías de iones de litio tienen ventajas en peso, tamaño, ciclo de vida y eficiencia energética. Sin embargo, persisten preocupaciones sobre los métodos de extracción y eliminación del material. Por otro lado, el contenido de plomo en las baterías de plomo-ácido plantea riesgos para el medio ambiente.
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