litijeva baterija VS olovna baterija, koja je bolja?

Sigurnost litijevih baterija i olovno-kiselinskih baterija oduvijek je bila predmet kontroverzi među korisnicima.Neki ljudi kažu da su litijeve baterije sigurnije od olovnih baterija, ali drugi misle suprotno.Iz perspektive strukture baterija, trenutni paketi litijevih baterija su u osnovi 18650 baterije za pakiranje, a olovne baterije su u osnovi olovne baterije bez održavanja s dobrim performansama brtvljenja, a čimbenici rizika za njih su u osnovi isti.Tko je sigurniji, samo pogledaj dolje i znat ćeš!
01.09_leadacid-vs-lithiumion
litijska baterija:

Litijeve baterije su vrsta baterija koje koriste metalni litij ili litijevu leguru kao materijal negativne elektrode i koriste nevodenu otopinu elektrolita.Litij baterije se mogu grubo podijeliti u dvije kategorije: litij metalne baterije i litij-ionske baterije.Godine 1912. litij metalne baterije prvi je predložio i proučavao Gilbert N. Lewis.Zbog vrlo aktivnih kemijskih svojstava metala litija, obrada, skladištenje i korištenje metala litija imaju vrlo visoke zahtjeve za okoliš.Stoga,litij baterijenisu dugo korišteni.S razvojem znanosti i tehnologije, litijeve baterije su postale mainstream.

Olovne baterije:

Olovna baterija (VRLA) je akumulatorska baterija čije su elektrode uglavnom izrađene od olova i njegovih oksida, a čiji je elektrolit otopina sumporne kiseline.U stanju pražnjenja olovne baterije, glavna komponenta pozitivne elektrode je olovni dioksid, a glavna komponenta negativne elektrode je olovo;u nabijenom stanju, glavne komponente pozitivne i negativne elektrode su olovni sulfat.

Nominalni napon jednoćelijske olovne baterije je 2,0 V, koja se može isprazniti do 1,5 V i puniti do 2,4 V.U primjenama, 6 jednoćelijskih olovnih baterija se često koriste u seriji za formiranje 12V olovne baterije.Tu su i 24V, 36V, 48V i tako dalje.

Što je sigurnije, litij baterija ili olovno-kiselinska baterija?

Iz perspektive sigurnosne zaštite baterije, sigurnosni ventili dizajnirani su na 18650 ćelijama, koji ne samo da mogu otpustiti prekomjerni unutarnji tlak, već i fizički isključiti bateriju iz vanjskog kruga, što je jednako fizičkom izolaciji ćelije kako bi se osiguralo da Sigurnost ostalih baterijskih ćelija u bateriji.Osim toga, litijevi baterijski paketi obično su opremljeni BMS zaštitnim pločama, koje mogu točno kontrolirati status svake ćelije u baterijskom paketu i izravno riješiti problem prekomjernog punjenja i prekomjernog pražnjenja iz temeljnog uzroka.

Litijska baterija BMS sustav upravljanja baterijom može pružiti potpunu zaštitu baterije, funkcije uključuju: punjenje / pražnjenje visoke i niske temperature;zaštita od prekomjernog napona / prekomjernog pražnjenja jedne ćelije;nadstrujna zaštita punjenja / pražnjenja;stanična ravnoteža;zaštita od kratkog spoja;Podsjetnici i još mnogo toga.

Elektrolit ulitij baterijaje miješana otopina litijeve soli i organskog otapala, od kojih je komercijalno dostupna litijeva sol litijev heksafluorofosfat.Ovaj materijal je sklon toplinskoj razgradnji pri visokim temperaturama i podvrgava se termokemijskoj reakciji s tragovima vode i organskih otapala kako bi se smanjila toplinska stabilnost elektrolita.

Litijska baterija za napajanje uglavnom koristi litij-željezni fosfat.PO veza u kristalu litijevog željeznog fosfata je stabilna i teško se razgrađuje.Čak i pri visokoj temperaturi ili prekomjernom punjenju, neće se srušiti i stvoriti toplinu ili stvoriti jake oksidirajuće tvari poput litijevog kobaltata.Dobro osiguranje.Izvještava se da je u stvarnom radu utvrđeno da je mali broj uzoraka izgorio tijekom eksperimenata s akupunkturom ili kratkim spojem, ali nije došlo do eksplozije.Sigurnost litij baterija je znatno poboljšana.

Nasuprot tome, olovno-kiselinskim baterijama nedostaje zaštita BMS sustava.Čini se da olovnim baterijama nedostaje sigurnosna zaštita osim sigurnosnih ventila.BMS zaštita gotovo da i ne postoji.Mnogi inferiorni punjači ne mogu se ni isključiti nakon što su potpuno napunjeni.Sigurnosna zaštita je daleko od litij baterija.Zajedno s nekvalitetnim punjačem, dobro je da ste u dobrom stanju.

Često se događaju eksplozije spontanog izgaranja u električnim vozilima, od kojih je većina uzrokovana punjenjem i pražnjenjem baterije.Neki stručnjaci su objasnili da se olovno-kiselinske baterije predugo pune, a kada se napune do kraja, nakon što se dva pola pretvore u učinkovite tvari, ako se nastave puniti, proizvest će se velika količina električne energije.Vodik, plin kisik.Kada koncentracija ovog miješanog plina iznosi 4% u zraku, prekasno je za bijeg.Ako je ispušni otvor začepljen ili ima previše plina, eksplodiraće kada naiđe na otvoreni plamen.To će oštetiti bateriju na svjetlu, a ozlijediti ljude i oštetiti u ozbiljnim slučajevima.Odnosno, kada se olovno-kiselinska baterija prepuni, povećat će se mogućnost eksplozije.Trenutno olovne baterije na tržištu nemaju nikakvu “zaštitu od prekomjernog punjenja”, što čini olovne akumulatore u punjenju, posebno na kraju punjenja, iznimno opasnim.

Konačno, ako je struktura baterije oštećena zbog slučajnog sudara, olovno-kiselinske baterije izgledaju sigurnije od litijevih baterija.Međutim, u ovoj razini nesreće materijal baterije je već bio izložen otvorenom okruženju, a o eksploziji je nemoguće govoriti.

Iz gore navedenih sigurnosnih opasnosti olovno-kiselinskih baterija i litij-željezo-fosfatnih baterija, može se vidjeti da najveća sigurnosna opasnost olovnih baterija leži u njihovim sastavnim materijalima.Elektrode olovnih baterija uglavnom su izrađene od olova i njegovih oksida, a elektrolit je otopina sumporne kiseline.Stabilnost ovih sastavnih materijala nije vrlo visoka.Ako dođe do nesreće s curenjem ili eksplozijom, prouzročena šteta bit će mnogo veća od štete od litijevih baterija.

Battery-capacity_Lead-acid_Vs_Lithium-ion
Sažetak:

Iz perspektive sigurnosti baterija i dizajna redundancije, kvalificirane litijeve baterije i olovno-kiselinske baterije mogu u potpunosti osigurati sigurnost korisnika i nema očite sigurnosne razlike.Je li litijeva baterija ili olovna baterija sigurnija?U ovoj fazi, faktor sigurnosti odlitij baterijeje još uvijek veći.


Vrijeme objave: 28. listopada 2020