Blý sýru rafhlaða vs litíum rafhlaða

‌1. Kjarnaefnafræði og efni:‌

‌Lead - sýru (Lab):‌ Notar blý (Pb) og blý díoxíð (PBO₂) rafskaut á kafi í fljótandi brennisteinssýru (H₂so₄) salta. Viðbrögð fela í sér að umbreyta blýefnasamböndum til að leiða súlfat við losun og snúa þessu við á hleðslu.

‌Lithium - jón (lib):‌ notar litíumsambönd (td, litíum kóbaltoxíð - lCo, litíum járnfosfat - lfp, litíum nikkel mangan cobalt oxíð - nmc) sem bakskaut, eða annað kolefni {{5 Salt leyst upp í lífrænum leysum sem salta. Litíumjónir (li⁺) skutla milli bakskauts og rafskauts meðan á hleðslu stendur/útskrift.

2‌. Orkuþéttleiki (WH/KG eða WH/L):‌

‌Lab:‌ Lítill orkuþéttleiki (venjulega 30-50 WH/kg). Þeir eru þungir og fyrirferðarmiklir fyrir það magn af orku sem þeir geyma.

‌Lib:‌ verulega hærri orkuþéttleiki (venjulega 100-265+ wh/kg). Mikið léttari og samningur fyrir sömu orkugeymslu getu. Þetta er stór kostur fyrir flytjanlegan rafeindatækni og rafknúin ökutæki.

‌3. Kraftþéttleiki (m/kg):‌

‌Lab:‌ bjóða almennt upp á góða stutt - hugtak bylgjuafl (sérstaklega SLI rafhlöður til að byrja vélar), en viðhaldið miklum krafti tæmir þær fljótt vegna lítillar orkuþéttleika. Sérstakur kraftur er í meðallagi.

‌Lib:‌ Almennt mikil sérstök kraftur, fær um að skila háum straumum á skilvirkan hátt í viðvarandi tímabil þökk sé meiri orkuþéttleika. Sum afbrigði (eins og LFP) skara fram úr með háu losunarhraða.

‌4. Cycle Life:‌

‌Lab:‌ tiltölulega stutt lífslíf (venjulega 200 - 500 lotur í 50-80% dýpi losunar - DOD). Djúp losun styttist verulega líftíma.

‌Lib:‌ verulega lengri hringrásarlíf (venjulega 500-3000+ hringrás, mjög háð efnafræði, hitastigi og DOD stjórnun). Þolið dýpri losun reglulega samanborið við rannsóknarstofu en viðheldur langlífi (sérstaklega LFP efnafræði).

‌5. Skilvirkni:‌

‌Lab:‌ Lægri hleðsla/losunarvirkni (venjulega 70-85%). Orka tapast sem hiti við viðskipti.

‌Lib:‌ Hærri skilvirkni (venjulega 95-99% fyrir flest efnafræði). Mjög lítil orka er til spillis sem hiti.

‌6. Hleðsluhlutfall:‌

‌Lab:‌ Hleðsla tiltölulega hægt samanborið við libs. Hröð hleðsla getur valdið ofhitnun og skemmdum (lofttegund, tæringu á plötunni).

‌Lib:‌ getur almennt samþykkt mun hraðari hleðsluhlutfall en rannsóknarstofur, sérstaklega með viðeigandi rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS). Hins vegar getur mjög hröð hleðsla haft áhrif á langa - heilsufar.

‌7. Kostnaður:‌

‌Lab:‌ verulega lækka kostnað fyrirfram einingar ($/kWst).

‌Lib:‌ Hærri kostnaður fyrirfram á hverja einingargetu (/kWh).however.thegapisnarrowing.andlibsoftenhavealowerlifetiMecost(/kWh).however.thegapisnaringing.andlibsoftenhavealowerLifeTiMecost(/KWH yfir heildar hringrás) vegna lengri líftíma og hærri hagkvæmni.

8‌. Viðhald og öryggi:‌

‌Lab (flóð):‌ Krefjast reglulegu viðhalds (athuga raflausnarmagn, bæta við eimuðu vatni, jöfnunarhleðslum). Hætta á sýru leka/leka. Getur lofað vetnisgas við hleðslu (sprengingarhættu). Ofhleðsla veldur tæringu og lofttegund.

‌Lab (VRLA - AGM/hlaup):‌ viðhald - ókeypis. Innsigluð hönnun lágmarkar lekaáhættu, en hitauppstreymi er enn mögulegt undir mikilli misnotkun. Almennt öruggara en flóð en minna öruggt en flestir libs.

‌Lib:‌ Almennt viðhald - ókeypis. Innsiglaðar einingar. Krefjast háþróaðs rafhlöðustjórnunarkerfis (BMS) til öruggrar notkunar (eftirlitsspenna, hitastig, straumur, frumujafnvægi). Hætta á hitauppstreymi (eldur/sprenging) ef líkamlega skemmd, ofhitnað, ofhlaðin eða stytt innbyrðis, þó að öryggi sé mjög mismunandi eftir því að efnafræði (LFP er einkum öruggari en NMC/LCO). Ekkert eitrað sýru leka, en eldhætta krefst sérstakrar mótvægis.

9‌ Þyngd og stærð:‌

‌Lab:‌ Þungur og fyrirferðarmikill fyrir orkuna sem er geymd.

‌Lib:‌ Léttari og samningur fyrir sambærilega orkugeymslu.

‌Rekstrarhitastig:‌

‌Lab:‌ Afköst brotnar verulega við kalt hitastig (minni getu, kraftur). Hátt hitastig flýtir fyrir öldrun/tæringu. Miðlungs rekstrarsvið.

‌Lib:‌ Almennt betri kuldi - Veðurafköst en Lab (þó enn minni getu). Hátt hitastig flýtir fyrir verulega niðurbroti og eykur öryggisáhættu. Viðkvæm fyrir öfgum.

1‌0. Umhverfisáhrif og endurvinnsla:‌

‌Lab:‌ High recycling rate (>98% á mörgum svæðum). Blý er mjög eitrað og krefst strangra meðhöndlunar og endurvinnsluferla. Brennisteinssýra er ætandi. Stofnaðir innviði endurvinnslu.

‌Lib:‌ Endurvinnsla innviða er minna þroskuð en þróast hratt vegna magn vaxtar. Inniheldur dýrmæt efni (litíum, kóbalt, nikkel) en útdráttur er orka - ákafur. Eldáhætta flækir flutninga og endurvinnslu. Lægri eituráhrif á tafarlausri eituráhrif en leiða sýru, en umhverfisáhrif vegna námuvinnslu og vinnslu eru til.

1‌1. Sjálf - Losunarhlutfall:‌

‌Lab:‌ Miðlungs sjálf - losunarhraði (um 3-5% á mánuði fyrir VRLA).

‌Lib:‌ mjög lítið sjálf - losunarhraði (venjulega 1-3% á mánuði).

 

‌Yfirlit: Hver á að velja?‌

‌Veldu Lead - sýru (Lab) þegar:‌

Mjög lítill kostnaður fyrir framan er aðal bílstjórinn.

Magn/þyngd eru ekki mikilvægar þvinganir.

High Surge Current (byrjunarvélar - SLI) er þörf.

Einföld hleðsluinnviði er tiltæk/krafist.

Stofnuð endurvinnsla er í fyrirrúmi.

Forrit: Bíla/vörubíll/mótorhjól upphaf rafhlöður (SLI), Basic Backup Power (UPS) í stuttan tíma, nokkrar iðnaðar grip/lyftara, grunn sólgeymslu í fjárhagsáætlunarkerfi.

 

‌Veldu litíum - jón (lib) hvenær:‌

Mikill orkuþéttleiki (létt þyngd, samningur stærð) er nauðsynleg.

Lengri hringrásarlíf og dýpri losun er þörf.

Meiri skilvirkni (minni orku sóun) er mikilvæg.

Hraðari hleðsla er æskileg (með réttum innviðum).

Viðhald - Ókeypis aðgerð er nauðsynleg.

Forrit: Rafknúin ökutæki (EVS), flytjanlegur rafeindatækni (fartölvur, símar), rafmagnstæki, hátt - afköst afköst (UPS/gagnaver), nútíma sólarorkugeymslukerfi, drónar, e- hjól/vespur.

Valið veltur að lokum á forgangsröðun sérstaks notkunar varðandi kostnað, þyngd, stærð, líftíma, kraft/orkuþörf, viðhaldsþol og umhverfissjónarmið.