Ċomb Aċidu Batterija Vs Batterija tal-Litju

‌1. Kimika tal-qalba u materjali:‌

‌Ċomb - aċidu (laboratorju):‌ Juża l-elettrodi taċ-ċomb (PB) u d-dijossidu taċ-ċomb (PBO₂) mgħaddsa f'elettrolit ta 'aċidu sulfuriku likwidu (H₂SO₄). Ir-reazzjonijiet jinvolvu l-konverżjoni ta 'komposti taċ-ċomb biex iwasslu s-sulfat waqt il-kwittanza, u jreġġgħu lura dan waqt il-ħlas.

‌Lithium - ion (lib):‌ Juża komposti tal-litju (eż., Ossidu tal-kobalt tal-litju - lco, phosphate tal-ħadid tal-litju - lfp, litju nickel manganese kobalt ossidu - nmc) bħala l-katodu, grafita (jew karbonju ieħor {- materjali maħlul f'solvent organiku bħala l-elettrolit. Shuttle tal-jonji tal-litju (Li⁺) bejn il-katodu u l-anodu waqt il-ħlas / kwittanza.

2‌. Densità tal-enerġija (WH / kg jew WH / L):‌

‌Lab:‌ Densità ta 'enerġija baxxa (tipikament 30-50 WH / kg). Huma tqal u goffi għall-ammont ta 'enerġija li jaħżnu.

‌Lib:‌ Densità ta 'enerġija sinifikament ogħla (tipikament 100-265+ wh / kg). Ħafna eħfef u aktar kumpatt għall-istess kapaċità ta 'ħażna ta' enerġija. Dan huwa vantaġġ ewlieni għall-elettronika portabbli u l-vetturi elettriċi.

‌3. Densità tal-qawwa (w / kg):‌

‌Lab:‌ Ġeneralment joffru qosor tajjeb - qawwa ta 'mewġa ta' l-iskadenza (speċjalment batteriji SLI għall-bidu tal-magni), iżda l-qawwa għolja sostnuta tiskulahom malajr minħabba densità baxxa ta 'enerġija. Qawwa speċifika hija moderata.

‌Lib:‌ Qawwa speċifika ġeneralment għolja, li kapaċi twassal kurrenti għoljin b'mod effiċjenti għal perjodi sostnuti grazzi għal densità ogħla ta 'enerġija. Xi varjanti (bħal LFP) jisbqu b'rati għoljin ta 'kwittanza.

‌4. Ħajja taċ-Ċiklu:‌

‌Lab:‌ Ħajja ta 'ċiklu relattivament qasir (tipikament 200 - 500 ċiklu għal 50-80% fond ta' kwittanza - DoD). L-iskariki fil-fond iqassru b'mod sinifikanti l-ħajja.

‌Lib:‌ Ħajja ta 'ċiklu ferm itwal (tipikament 500-3000+ ċikli, dipendenti ħafna fuq il-kimika, it-temperatura, u l-immaniġġjar tad-DoD). Jista 'jittollera skariki aktar fil-fond regolarment meta mqabbel ma' laboratorju waqt li jżomm il-lonġevità (speċjalment il-kimika LFP).

‌5. Effiċjenza:‌

‌Lab:‌ Effiċjenza aktar baxxa ta 'ħlas / kwittanza (tipikament 70-85%). L-enerġija tintilef bħala sħana waqt il-konverżjoni.

‌Lib:‌ Effiċjenza ogħla (tipikament 95-99% għal ħafna kimiċi). Ftit enerġija tinħela bħala sħana.

‌6. Rata ta 'Charge:‌

‌Lab:‌ Iċċarġja relattivament bil-mod meta mqabbel mal-LIBS. Iċċarġjar veloċi jista 'jikkawża sħana żejda u ħsara (gassing, korrużjoni tal-pjanċa).

‌Lib:‌ Ġeneralment jista 'jaċċetta rati ta' ħlas ferm aktar mgħaġġla minn laboratorji, speċjalment ma 'sistemi xierqa ta' ġestjoni tal-batteriji (BMS). Madankollu, iċċarġjar mgħaġġel ħafna jista 'jkollu impatt twil - Terminu tas-saħħa.

‌7. Spiża:‌

‌Lab:‌ Spiża bil-quddiem ferm aktar baxxa għal kull kapaċità ta 'unità ($ / kWh).

‌Lib:‌ spiża bil-quddiem ogħla għal kull kapaċità ta 'unità (/kwh).However, thegapisnarrowing ,andlibsftenhavealowerlifetimecost(/kwh).However,ThegapisNarrowing, AndlibsoftenHavealowerLifeLifetimeCost(/KWH fuq ċikli totali) minħabba ħajja itwal u effiċjenza ogħla.

8‌. Manutenzjoni u Sigurtà:‌

‌Lab (mgħarrqa):‌ Jeħtieġu manutenzjoni regolari (iċċekkjar livelli ta 'elettroliti, żieda ta' ilma distillat, ħlasijiet ta 'ekwalizzazzjoni). Riskju ta 'tnixxija / tixrid ta' aċidu. Jista 'joħroġ il-gass ta' l-idroġenu waqt l-iċċarġjar (periklu ta 'splużjoni). L-iċċarġjar żejjed jikkawża korrużjoni u gassing.

‌Lab (vrla - agm / gel):‌ Manutenzjoni - b'xejn. Disinn issiġillat jimminimizza r-riskju ta 'tnixxija, iżda r-runaway termali għadu possibbli taħt abbuż qawwi. Ġeneralment aktar sikur minn mgħarrqa iżda inqas sikur mill-biċċa l-kbira tal-libs.

‌Lib:‌ Ġeneralment manutenzjoni - b'xejn. Unitajiet issiġillati. Jeħtieġ sistema sofistikata għall-immaniġġjar tal-batteriji (BMS) għal tħaddim sikur (vultaġġ ta 'monitoraġġ, temperatura, kurrent, ibbilanċjar taċ-ċelluli). Riskju ta 'runaway termali (nar / splużjoni) jekk fiżikament bil-ħsara, imsaħħan żejjed, iċċarġjat żejjed, jew imqassar internament, għalkemm is-sigurtà tvarja ħafna skont il-kimika (LFP tkun notevolment aktar sikura minn NMC / LCO). L-ebda tixrid ta 'aċidu tossiku, iżda r-riskju tan-nar jeħtieġ mitigazzjoni speċifika.

9‌ Piż u Daqs:‌

‌Lab:‌ tqil u goff għall-enerġija maħżuna.

‌Lib:‌ eħfef u aktar kompatt għal ħażna ta 'enerġija komparabbli.

‌Firxa tat-temperatura operattiva:‌

‌Lab:‌ Il-prestazzjoni tiddegrada b'mod sinifikanti f'temperaturi kesħin (kapaċità mnaqqsa, qawwa). Temperaturi għoljin iħaffu x-xjuħija / korrużjoni. Firxa operattiva moderata.

‌Lib:‌ Ġeneralment aħjar kiesaħ - prestazzjoni tat-temp minn laboratorju (għalkemm għadha mnaqqsa l-kapaċità). Temperaturi għoljin iħaffu b'mod sinifikanti d-degradazzjoni u jżidu r-riskji ta 'sigurtà. Sensittiva għall-estremitajiet.

1‌0. Impatt Ambjentali u Riċiklaġġ:‌

‌Lab:‌ High recycling rate (>98% f'ħafna reġjuni). Iċ-ċomb huwa tossiku ħafna, u jeħtieġ proċessi stretti ta 'mmaniġġjar u riċiklaġġ. L-aċidu sulfuriku huwa korrużiv. Infrastruttura ta 'riċiklaġġ stabbilita.

‌Lib:‌ L-infrastruttura tar-riċiklaġġ hija inqas matura iżda qed tiżviluppa malajr minħabba t-tkabbir tal-volum. Fih materjali ta 'valur (litju, kobalt, nikil) iżda l-estrazzjoni hija enerġija - intensiva. Ir-riskju tan-nar jikkumplika t-trasport u r-riċiklaġġ. Baxxi ta 'periklu ta' tossiċità immedjata mill-aċidu taċ-ċomb, iżda jeżisti impatt ambjentali mill-minjieri u l-ipproċessar.

1‌1. Self - rata ta 'kwittanza:‌

‌Lab:‌ Self moderat - rata ta 'kwittanza (madwar 3-5% fix-xahar għal VRLA).

‌Lib:‌ Self baxx ħafna - rata ta 'kwittanza (tipikament 1-3% fix-xahar).

 

‌Sommarju: Liema tagħżel?‌

‌Agħżel iċ-ċomb - aċidu (laboratorju) meta:‌

Spiża baxxa ħafna bil-quddiem hija s-sewwieq primarju.

Bulk / piż mhumiex restrizzjonijiet kritiċi.

Kurrent ta 'Surge Għoli (magni tal-bidu - Sli) huwa meħtieġ.

Infrastruttura ta 'ċċarġjar sempliċi hija disponibbli / meħtieġa.

Ir-riċiklaġġ stabbilit huwa tal-akbar importanza.

Applikazzjonijiet: Batteriji tal-bidu tal-karozza / trakk / mutur (SLI), enerġija bażika ta 'backup (UPS) għal tul ta' żmien qasir, xi trazzjoni / forklifts industrijali, ħażna bażika solari f'sistemi tal-baġit.

 

‌Agħżel litju - ion (lib) meta:‌

Densità għolja ta 'enerġija (piż ħafif, daqs kompatt) hija essenzjali.

Huma meħtieġa ħajja ta 'ċiklu itwal u skariki aktar profondi.

Effiċjenza ogħla (inqas enerġija moħlija) hija importanti.

Iċċarġjar aktar mgħaġġel huwa mixtieq (b'infrastruttura xierqa).

Manutenzjoni - Operazzjoni b'xejn hija meħtieġa.

Applikazzjonijiet: vetturi elettriċi (EVs), elettronika portabbli (laptops, telefowns), għodda tal-enerġija, għolja - prestazzjoni ta 'backup ta' enerġija (UPS / data ċentri), sistemi moderni ta 'ħażna ta' enerġija solari, drones, e -} roti / skuters.

L-għażla fl-aħħar tiddependi fuq il-prijoritajiet tal-applikazzjoni speċifika rigward l-ispiża, il-piż, id-daqs, il-ħajja, il-ħtiġijiet tal-enerġija / enerġija, it-tolleranza tal-manutenzjoni, u l-konsiderazzjonijiet ambjentali.