Was ist ein Power-Akku? Was ist der Unterschied zwischen einem Power-Akku und einem normalen Akku?
Die Batterietechnologie ist eine großartige Erfindung mit einer wunderbaren und langen Geschichte. Das englische"Batterie" der Batterie erschien erstmals 1749. Sie wurde erstmals vom amerikanischen Erfinder Benjamin Franklin verwendet, als er eine Reihe von Kondensatoren verwendete, um elektrische Experimente durchzuführen. . Er verwendete verdünnte Schwefelsäure als Elektrolyt, um das Polarisationsproblem der Batterie zu lösen, und produzierte die erste nicht polarisierte Zink-Kupfer-Batterie, die einen ausgeglichenen Strom aufrechterhalten kann, auch bekannt als die"Daniel-Batterie.&Zitat;
Im Jahr 1860 erfand Frankreich's Plante eine Batterie mit Blei als Elektrode, die auch der Vorgänger einer Speicherbatterie war; Zur gleichen Zeit erfand Frankreich's Recrans die Kohle-Zink-Batterie und brachte die Batterietechnologie auf den Bereich der Trockenbatterien.
Die kommerzielle Nutzung der Batterietechnologie begann mit Trockenbatterien. Sie wurde 1887 von dem Briten Hellerson erfunden und 1896 in den USA massenproduziert. Zur gleichen Zeit erfand Thomas Edison 1890 die wiederaufladbare Eisen-Nickel-Batterie, die ebenfalls 1910 realisiert wurde. Kommerzialisierung der Massenproduktion.
Seitdem hat die Batterietechnologie dank der Kommerzialisierung eine Ära des schnellen Fortschritts eingeläutet. Thomas Edison erfand 1914 Alkalibatterien, Schlecht und Akermann erfanden 1934 gesinterte Platten für Nickel-Cadmium-Batterien und Neumann 1947 versiegeltes Nickel. Cadmiumbatterien, Lew Urry (Energizer) entwickelte 1949 kleine Alkalibatterien und leitete damit die Ära der Alkali-Batterien.
Nach Beginn der 1970er Jahre wurde die Batterietechnologie von der Energiekrise erfasst und entwickelte sich allmählich in Richtung physikalischer Leistung. Neben der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Solarzellentechnologie, die 1954 erschien, wurden nach und nach Lithiumbatterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien erfunden und kommerzialisiert.
Was ist ein Power-Akku? Der Unterschied zu gewöhnlichen Batterien
Die Energiequelle von New Energy Vehicles basiert im Allgemeinen hauptsächlich auf Power-Batterien. Die Power-Batterie ist eigentlich eine Art Stromquelle, die die Stromquelle für den Transport bereitstellt. Die Hauptunterschiede zwischen ihm und gewöhnlichen Batterien sind:
1. Anders in der Natur
Energiebatterie bezieht sich auf die Batterie, die Energie für den Transport liefert, im Allgemeinen relativ zu der kleinen Batterie, die Energie für tragbare elektronische Geräte liefert; Während die gewöhnliche Batterie eine Art Lithiummetall oder eine Lithiumlegierung als negatives Elektrodenmaterial ist, verwendet eine nichtwässrige Elektrolytlösung Die Primärbatterie unterscheidet sich von der wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Batterie und der Lithium-Ionen-Polymer-Batterie.
Zweitens ist die Batteriekapazität unterschiedlich
Testen Sie bei neuen Batterien die Batteriekapazität mit einem Entladungsmesser. Im Allgemeinen beträgt die Kapazität von Power-Batterien etwa 1000-1500mAh; während die Kapazität gewöhnlicher Batterien über 2000 mAh liegt und einige 3400 mAh erreichen können.
Drittens ist die Entladeleistung unterschiedlich
Ein 4200-mAh-Power-Akku kann die Leistung in nur wenigen Minuten entladen, aber normale Akkus können dies überhaupt nicht, daher ist die Entladekapazität gewöhnlicher Akkus mit Power-Akkus völlig unvergleichbar. Der größte Unterschied zwischen einer Power-Batterie und einer gewöhnlichen Batterie ist ihre große Entladeleistung und hohe spezifische Energie. Da die Power-Batterie hauptsächlich zur Energieversorgung von Fahrzeugen verwendet wird, hat sie eine höhere Entladeleistung als gewöhnliche Batterien.
Vier verschiedene Anwendungen
Die Batterien, die die Antriebsenergie für Elektrofahrzeuge bereitstellen, werden als Power-Batterien bezeichnet, darunter herkömmliche Blei-Säure-Batterien, Nickel-Metallhydrid-Batterien und die aufkommende Lithium-Ionen-Power-Batterie, die in Power-Type-Power-Batterien (Hybridfahrzeuge) und . unterteilt sind Energiebatterien (reine Elektrofahrzeuge); Lithiumbatterien, die in Unterhaltungselektronikprodukten wie Mobiltelefonen und Notebook-Computern verwendet werden, werden im Allgemeinen kollektiv als Lithiumbatterien bezeichnet, um sie von Energiebatterien zu unterscheiden, die in Elektrofahrzeugen verwendet werden.
Die aktuellen Haupttypen von Power-Batterien
Blei-Säure-Batterietechnologie, Nickel-Wasserstoff-Batterietechnologie, Brennstoffzellentechnologie und Lithiumbatterietechnologie sind immer noch die Mainstream-Technologien auf dem Markt.
Blei-Säure-Batterien
Blei-Säure-Batterie hat die längste Anwendungsgeschichte und die ausgereifteste Technologie. Es ist die Batterie mit den niedrigsten Kosten und dem niedrigsten Preis, und sie hat die Massenproduktion erreicht. Unter ihnen wurde die ventilregulierte versiegelte Blei-Säure-Batterie (VRLA) einst zu einer wichtigen Fahrzeugbatterie, die in den von vielen europäischen und amerikanischen Automobilherstellern entwickelten EV und HEV verwendet wurde, wie dem Saturn und EVI von GM in die 1980er und 1990er Jahre bzw. Elektroautos usw.
Blei-Säure-Batterien haben jedoch eine niedrige spezifische Energie, eine kurze Batterielebensdauer, eine hohe Selbstentladungsrate und eine niedrige Zyklenlebensdauer; Ihr Hauptrohstoff Blei ist schwer, und während der Produktion und des Recyclings kann es zu Umweltbelastungen durch Schwermetalle kommen. Daher werden Blei-Säure-Batterien derzeit hauptsächlich für Zündvorrichtungen beim Starten von Autos und kleine Geräte wie Elektrofahrräder verwendet.
NiMH-Akkus
Ni/MH-Akkus haben eine gute Beständigkeit gegen Überladung und Tiefentladung. Es gibt kein Problem der Schwermetallverschmutzung und es kommt während des Arbeitsprozesses nicht zu einer Zunahme oder Abnahme des Elektrolyten, wodurch ein abgedichtetes und wartungsfreies Design erreicht werden kann. Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien und Nickel-Cadmium-Batterien haben Nickel-Wasserstoff-Batterien eine höhere spezifische Energie, spezifische Leistung und Lebensdauer.
Der Nachteil besteht darin, dass die Batterie einen schlechten Memory-Effekt hat und mit dem Fortschreiten des Lade- und Entladezyklus die Wasserstoffspeicherlegierung allmählich ihre katalytische Fähigkeit verliert und der Innendruck der Batterie allmählich ansteigt, was die Verwendung des Batterie. Darüber hinaus führt der hohe Preis von Nickelmetall auch zu höheren Kosten.
In Bezug auf die wichtigsten Materialien bestehen Nickel-Metallhydrid-Batterien hauptsächlich aus positiver Elektrode, negativer Elektrode, Separator und Elektrolyt. Die positive Elektrode ist eine Nickelelektrode (Ni(OH)2); die negative Elektrode verwendet im Allgemeinen Metallhydrid (MH); der Elektrolyt ist hauptsächlich flüssig und der Hauptbestandteil ist Wasserstoff. Kaliumoxid (KOH). Derzeit liegt der Forschungsschwerpunkt der Nickel-Wasserstoff-Batterie hauptsächlich auf den positiven und negativen Elektrodenmaterialien, und ihre technologische Forschung und Entwicklung ist relativ ausgereift.
Ni-MH-Batterien für Fahrzeuge wurden in Massenproduktion hergestellt und verwendet, und sie sind die am weitesten verbreitete Art von Fahrzeugbatterien bei der Entwicklung von Hybridfahrzeugen. Der typischste Vertreter ist der Toyota Prius, der derzeit das größte in Serie produzierte Hybridfahrzeug ist. PEVE, ein Joint Venture zwischen Toyota und Panasonic, ist derzeit der weltweit größte Hersteller von Nickel-Wasserstoff-Batterien.
Nachdem sich Nickel-Metall-Hydrid-Batterien aus den Reihen der Mainstream-Power-Batterien zurückgezogen haben, warum hält Toyota dann am Lager der Nickel-Metall-Hydrid-Batterien fest?
Dazu muss gesagt werden, dass der größte Vorteil von Ni-MH-Akkus: Super Haltbarkeit!
Einmal führten die berühmten amerikanischen Automobilmedien einen Vergleichstest mit einem zehn Jahre im Einsatz befindlichen Prius der ersten Generation durch. Die Testergebnisse zeigen, dass nach 10 Jahren Fahrleistung von 330.000 Kilometern für das Prius-Modell der ersten Generation mit Nickel-Metallhydrid-Batterien im Vergleich mit den Daten des Neuwagens sowohl Verbrauchsleistung als auch Leistung auf dem gleichen Niveau bleiben. Das Hybridsystem und der Ni-MH-Akku funktionieren noch normal.
Darüber hinaus hat dieser Prius der ersten Generation auch nach 330.000 Laufkilometern in zehn Jahren nie Probleme mit seinem Nickel-Metallhydrid-Akkupack gehabt. Vor zehn Jahren wurde die Situation in Frage gestellt, dass die Verschlechterung der Batteriekapazität den Kraftstoffverbrauch und die Stromleistung stark beeinflussen würde. Es ist auch'nicht aufgetaucht. Aus dieser Sicht haben die Japaner, die immer streng und konservativ waren, ihre ganz eigenen Gründe für ihre Liebe zu Nickel-Wasserstoff-Batterien.
Die Brennstoffzelle
Die Brennstoffzelle ist ein Gerät zur Stromerzeugung, das chemische Energie in Brennstoff und Oxidationsmittel direkt in elektrische Energie umwandelt. Brennstoff und Luft werden getrennt in die Brennstoffzelle eingespeist und Strom erzeugt. Von außen hat es positive und negative Elektroden und Elektrolyte usw. wie eine Batterie, aber tatsächlich kann es nicht"Speichern" aber ein"Kraftwerk".
Im Vergleich zu gewöhnlichen chemischen Batterien können Brennstoffzellen Brennstoffe, in der Regel Wasserstoff, ergänzen. Einige Brennstoffzellen können Methan und Benzin als Brennstoff verwenden, sind jedoch in der Regel auf industrielle Anwendungen wie Kraftwerke und Gabelstapler beschränkt. Das Grundprinzip einer Wasserstoff-Brennstoffzelle ist die Rückreaktion der Elektrolyse von Wasser. Wasserstoff und Sauerstoff werden der Anode bzw. der Kathode zugeführt. Nachdem der Wasserstoff durch die Anode diffundiert und mit dem Elektrolyten reagiert, werden Elektronen durch eine externe Last an die Kathode abgegeben.
Das Arbeitsprinzip einer Wasserstoff-Brennstoffzelle ist: Senden von Wasserstoffgas an die Anodenplatte (negative Elektrode) der Brennstoffzelle. Nach der Einwirkung des Katalysators (Platin) wird ein Elektron im Wasserstoffatom abgespalten und das Wasserstoffion (Proton), das das Elektron verloren hat, durchläuft das Proton. Die Austauschmembran erreicht die Kathodenplatte (positive Elektrode) der Brennstoffzelle und Elektronen können die Protonenaustauschmembran nicht passieren. Dieses Elektron kann nur den externen Stromkreis passieren, um die Kathodenplatte der Brennstoffzelle zu erreichen, wodurch Strom im externen Stromkreis erzeugt wird.
Nachdem die Elektronen die Kathodenplatte erreicht haben, rekombinieren sie mit Sauerstoffatomen und Wasserstoffionen zu Wasser. Da der der Kathodenplatte zugeführte Sauerstoff aus der Luft gewonnen werden kann, kann, solange die Anodenplatte kontinuierlich mit Wasserstoff versorgt wird, die Kathodenplatte mit Luft versorgt wird und der Wasserdampf mit der Zeit abgeführt wird, elektrische Energie kontinuierlich zugeführt werden geliefert.
Der von der Brennstoffzelle erzeugte Strom wird dem Elektromotor über Wechselrichter, Steuerungen und andere Vorrichtungen zugeführt, und dann werden die Räder durch das Getriebesystem, die Antriebsachse usw. angetrieben, um sich zu drehen, damit das Fahrzeug auf der Straße fahren kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen beträgt der Energieumwandlungswirkungsgrad von Brennstoffzellenfahrzeugen 60 bis 80 %, was dem 2- bis 3-fachen von Verbrennungsmotoren entspricht.
Der Brennstoff der Brennstoffzelle ist Wasserstoff und Sauerstoff, das Produkt ist sauberes Wasser. Es produziert weder Kohlenmonoxid und Kohlendioxid noch emittiert es Schwefel und Partikel. Daher sind Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge wirklich emissions- und schadstofffreie Fahrzeuge, und Wasserstoffkraftstoff ist die perfekte Fahrzeugenergiequelle!
