Kurşun asit pil, lityum pil, sodyum iyon pil ve grafen pil arasındaki fark

Bu makale kurşun asit pil, lityum pil, sodyum iyon pil ve grafen pil arasındaki farkı anlamanıza yardımcı olur

Elektrikli araç, cadde ve sokaklarda her yerde görülebilen yaygın bir ulaşım aracıdır. Pil, elektrikli aracın temel bileşenidir, pil kalitesi elektrikli aracın menzilini doğrudan belirler. Bu nedenle, güvenlik faktörü yüksek, uygun maliyetli ve uzun ömürlü pil nasıl bulunur, çoğu insanın elektrikli araç seçerken uğraştığı bir sorundur. Bugün piyasada esas olarak kurşun-asit piller, lityum piller, sodyum piller ve grafen piller var, ancak çoğu insan farkı bilmiyor. Bu makale anlamanıza yardımcı olacaktır.

1. Konsept farkı

1.1 Kurşun asit piller

Kurşun asitli pillerin elektrotları esas olarak kurşun ve oksitlerinden yapılır ve elektrolit, sülfürik asit çözeltisine sahip bir pildir. Kurşun asitli pilin deşarj durumunda, pozitif elektrotun ana bileşeni kurşun dioksittir ve negatif elektrotun ana bileşeni kurşundur. Yük durumunda, her iki elektrotun ana bileşenleri kurşun sülfattır. Kurşun asitli aküler, pozitif ve negatif uçlarındaki aktif maddeler ile elektrolit içindeki sülfürik asit arasındaki kimyasal reaksiyon ile şarj ve deşarj olur.

1.2Lityum pil

Lityum pil, pozitif/negatif malzeme ve susuz elektrolit çözeltisi olarak lityum metal veya lityum alaşımı kullanan bir pil türüdür. Lityum pil negatif elektrotunun malzemesi metal veya lityum alaşımlı malzemedir. Bataryanın şarj ve deşarj işleminin tamamlanması, başlangıçtaki pozitif elektrot ve negatif elektrotun transferine bağlıdır. Şimdi lityum pil esas olarak lityum demir fosfat pil, lityum demir manganat pil ve üçlü polimer lityum pil içerir.

1.3 Sodyum iyon piller

Bir tür şarj edilebilir pil olan sodyum iyon piller, lityum iyon pillere benzer şekilde çalışmak için pozitif ve negatif elektrotlar arasında hareket eden Sodyum iyonlarına dayanır. Yani, şarj etme ve boşaltma işlemi sırasında Na+ iki elektrot arasında ileri geri takılır ve serbest bırakılır: Şarj sırasında Na+ pozitif elektrottan çıkarılır ve elektrolit aracılığıyla negatif elektrota gömülür; boşalırken tersidir. Yeni 18650 sodyum iyon pil, elektriği depolamak ve serbest bırakmak için lityum iyonları yerine sodyum iyonu aktarımı kullanır.

1.4 Grafen piller

Grafen teknolojisi hala geliştirme aşamasında ve henüz büyük ölçekli kullanıma hazır değil. Şu anda Çin'de kullanılan grafen piller esasen kurşun asit pillerdir. Pillerin mükemmel ısı direncine, korozyon direncine ve iletkenliğe sahip olmasını sağlayan kurşun asit piller temelinde grafit tozu eklenir, böylece pillerin dayanıklılığı büyük ölçüde iyileştirilir. Grafen piller bir anlamda kurşun asit pillerin geliştirilmiş bir versiyonudur.

2. Fiyat farkı

Kurşun-asit piller ve lityum piller tamamen farklı bir işlemle yapılır ve lityum pil teknolojisi zorluğu ve malzeme maliyetleri kurşun-asit pillere göre daha fazladır, bu nedenle lityum-iyon piller kurşun-asit pillere göre daha pahalıdır. marka faktörleri, lityum pil, 48V20Ah pil gibi kurşun asit pillerin fiyatının yaklaşık 3 katı olacaktır, yeni kurşun asit pil 500 Yuan ila 700 Yuan, lityum pil ise 1200 Yuan ila 1500 Yuan, bu nedenle kurşun -asit pil daha uygun maliyetlidir.

Ve sodyum iyon piller, sodyumun bol olması ve yaygın olarak dağıtılması nedeniyle, lityum iyon pillerden %20~%30 daha ucuz olabilir. Sodyum iyon piller bu nedenle büyük bir potansiyel fiyat avantajına sahiptir.

Grafen piller, daha önce de söylediğimiz gibi, kurşun asit pillerin geliştirilmiş bir versiyonudur. Yani kurşun asit akülere kıyasla kurşun levha biraz daha kalındır. Genel grafen pil, kurşun asit pilden yaklaşık 5 kg daha ağırdır. Aynı zamanda, grafen teknolojisi eklenir, bu nedenle grafen pilin fiyatı bir kurşun asit pilden biraz daha yüksektir, belki %10 ila %20 arasındadır.

3. Güvenlik faktörünün farkı

Pillerin potansiyel güvenlik tehlikesi kendiliğinden yanmadır ve elektrolit sülfürik asit olduğu için kurşun asit piller parlama özelliklerine sahip değildir. Lityum pil kadmiyum, kurşun, cıva ve çevreyi kirleten diğer elementleri içermez. Kullandığı lityum metali oldukça aktif bir metaldir. Güvenliği esas olarak pil malzemelerinin termal kararlılığına bağlıdır ve ayrıca pilin aşırı şarj, iğneleme, ekstrüzyon ve yüksek sıcaklık gibi kötüye kullanım koşullarıyla da yakından ilgilidir. Buna karşılık, güvenlik açısından kurşun asitli aküler daha da iyi olacaktır.

Sodyum iyon pil ayrıca nispeten güvenli bir performansa sahiptir, normalde eksi 40 ℃ ila 80 ℃ sıcaklık aralığında çalışabilir, kapasite tutma oranı eksi 20 ℃ ortamında %90'a yakındır, yüksek ve düşük sıcaklık performansı daha iyidir diğer ikincil piller, pil termal kaçak fenomeni, lityum iyon pilden çok daha azdır.

Grafen pile gelince, üretim için kullanılan işlem zorluğu ve kullanılan malzemeler temel olarak kurşun-asit pil ile aynıdır, ancak iletkenliği artırabilecek grafen elementlerin eklenmesi dışında, bu çalışma yöntemi erken kurşun ile aynı mantıktadır. korozyona dayanıklı “kadmiyum” elementini ekleyen asit pil. Dolayısıyla güvenlik açısından kurşun-asit pil ile grafen pil arasında bariz bir fark yoktur ve ikisi de yanmaz pil türüdür.

4. Hizmet ömründeki fark

Kuramsal olarak kurşun-asit akülerin ana bileşenleri, akü kullanımı sırasında kolayca tüketilen ve zarar gören sülfürik asit ve kurşun levhadır. Döngü şarj ve deşarj sürelerinde, kurşun-asit piller genellikle sadece 300 kez, bu nedenle teorik ömür genellikle yaklaşık üç yıldır.

Lityum pil ve kurşun asit pil farklıdır, lityum metali daha dayanıklıdır ve dolaşım döngüsü sayısının tasarım teorisi genellikle 1000 kattan fazladır, bu nedenle, genel olarak yaşam teorisi 5 yıl kadar kullanılabilir. Ayrıca, lityum iyonun dayanıklılığı daha çığır açıcıdır. Nispeten uzun ömürlü mevcut bilinen lityum pil, 25.000 şarj ve deşarj döngüsüne ulaşabiliyor ve kurşun asitli piller için imkansız olan yaklaşık 70 yıl kullanılması bekleniyor.

Sodyum iyonunun yarıçapı lityum iyonun yarıçapından daha büyük olduğu için, reaksiyon sürecine dahil edilmesi ve çıkarılması zordur ve yapısal değişikliklere neden olmak kolaydır, bu da kısa bir çevrim ömrüne neden olur. Ömrü %80'e düşürülen sodyum iyon pil, 2.000 kez şarj edilebilir; bu, 300-500 döngü kurşun-asit pilden çok daha yüksek, ancak 4.000-6.000 döngü lityum iyon pilden önemli ölçüde daha azdır.

Grafen pil, kurşun asit pilin bir güncelleme versiyonu olarak, yukarıda belirtilen kurşun asit pilin ömrü ve tasarımı dahil olmak üzere orijinal versiyonun zayıflıklarını doğal olarak güçlendirir ve yukarıda belirtilen 300 kez şarj ve deşarj süreleri ve grafen pil şarjı ve deşarj süreleri yaklaşık 500 kattır, üçte ikisini iyileştirir. Tabii ki, özel kullanım, sahibinin bakım bilincine bağlıdır, ancak teorik olarak, kurşun asitli pillerle aynı tipte pildir ve bu tür pillere karşı savunmasızdır."incinme"ve kullanım sırasında korunmadığı takdirde genellikle üç yıllık bir ömre sahiptir.

Aslında, son yıllarda küresel pil endüstrisinin gelişimi boyunca, ilgili politikalardaki ve pazar geliştirme faktörlerindeki değişikliklere rağmen, lityum pil, sodyum iyon pil, grafen pil ve diğer pil endüstrileri hızla gelişmiştir. Bununla birlikte, mevcut küresel kapsam açısından, kurşun-asit batarya, özellikle diğer bazı gelişmekte olan ülkelerde hala en büyük pazar payına ve en geniş kullanım alanına sahip kimyasal bataryadır. Kurşun asitli pil, daha uygun fiyatlı, daha olgun ve istikrarlı geri dönüşüm teknolojisi nedeniyle pazarda hala çok önemli bir rol oynamaktadır.

Daha İyi (Xiamen) Güç Teknolojisi A.Ş., LTD., küresel bir kurşun asit akü üretim çözümü uzmanı ve tam kaynak operatörü olarak, kurşun asitli akü ekipmanı araştırma ve geliştirme, üretim ve üretim kapasitesine sahiptir ve mühendislik proje entegrasyon hizmetlerini geliştirmek için uzun yıllardır endüstrinin mükemmel makine mühendislerini ve akü uzmanlarını bir araya getirmiştir. . Müşterilere genel taahhüt sistemi entegrasyon hizmetlerinden birinde Ar-Ge tasarımı, proje yapımı, komple ekipman setleri, kurulum ve devreye alma sağlamayı taahhüt eder. On yıldan fazla süren özenli çabalarımızla, artık müşterilerimizin seçebileceği 500'den fazla ürünümüz var. Aynı zamanda müşterilerimize pil fabrikası tasarımı, pil ürün tasarımı ve kalıplama, pil üretimi teknik desteği gibi katma değerli hizmetler sunabiliriz.