कोणती चांगली आहे, लिथियम बॅटरी, ग्राफीन बॅटरी किंवा लीड-ऍसिड बॅटरी?

इलेक्ट्रिक वाहनांच्या लोकप्रियतेसह, अधिकाधिक लोक बॅटरीकडे लक्ष देण्यास सुरुवात करतात. बॅटरी हे इलेक्ट्रिक वाहनांचे ऊर्जा साठवण कोठार आहे. इलेक्ट्रिक वाहने चार्जिंग करताना विद्युत ऊर्जेचे रासायनिक ऊर्जेत रूपांतर करतात आणि बॅटरीमध्ये साठवतात. इलेक्ट्रिक वाहने वापरताना, मोटर बॅटरीमधील रासायनिक ऊर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करते, ज्यामुळे इलेक्ट्रिक वाहने रस्त्यावर धावू शकतात. बॅटरी हा इलेक्ट्रिक वाहनांचा उर्जा स्त्रोत असल्याने, सध्या इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये कोणत्या प्रकारच्या बॅटरी वापरल्या जातात आणि कोणती बॅटरी चांगली आहे?

अलिकडच्या वर्षांत इलेक्ट्रिक वाहनांच्या जलद विकासानंतर, इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या बॅटरी प्रामुख्याने लिथियम बॅटरी, ग्राफीन बॅटरी आणि लीड-ऍसिड बॅटरीमध्ये विभागल्या गेल्या आहेत. कोणते चांगले आहे, लिथियम बॅटरी, ग्राफीन बॅटरी आणि लीड-ऍसिड बॅटरी,

लिथियम बॅटरी, ग्राफीन बॅटरी आणि लीड-ऍसिड बॅटरीची तुलना

一、 लिथियम बॅटरीचे फायदे आणि तोटे

1. ऊर्जेची घनता जास्त आहे, आणि त्याची मात्रा ऊर्जा घनता आणि वस्तुमान ऊर्जा घनता 450W पर्यंत पोहोचू शकते. h/dm3 आणि 150W. अनुक्रमे ता/किलो, आणि अजूनही वाढत आहेत.

2. सरासरी आउटपुट व्होल्टेज जास्त आहे (सुमारे 3.6V), जे Ni Cd आणि Ni l बॅटरीच्या 3 पट आहे.

3. उच्च आउटपुट पॉवर.

4. सेल्फ डिस्चार्ज लहान, दरमहा 10% पेक्षा कमी, Ni Cd आणि Ni Ml च्या निम्म्याहून कमी.

5. Ni Cd आणि Ni MH बॅटरी सारख्या मेमरी इफेक्टशिवाय, सायकलची कामगिरी उत्तम असते.

6. ते लवकर चार्ज आणि डिस्चार्ज केले जाऊ शकते आणि 1C वर चार्ज केल्यावर क्षमता नाममात्र क्षमतेच्या 80% पेक्षा जास्त पोहोचू शकते.

7. उच्च चार्जिंग कार्यक्षमता, मुळात पहिल्या सायकल नंतर 100%.

8. ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी विस्तृत आहे, - 30~+45 ℃. इलेक्ट्रोलाइट आणि पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडच्या सुधारणेसह, ते - 40~+70 ℃ पर्यंत रुंद करणे अपेक्षित आहे, आणि कमी तापमान - 60 ℃ पर्यंत वाढवले ​​जाऊ शकते.

9. देखभाल आवश्यक नाही.

10. ती पर्यावरणासाठी "अनुकूल" आहे आणि तिला ग्रीन बॅटरी म्हणतात.

11. दीर्घ सेवा जीवन, 100% DOD 900 पेक्षा जास्त वेळा चार्ज आणि डिस्चार्ज केले जाऊ शकते; उथळ खोली (30% DOD) चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग वापरताना, सायकलची संख्या 5000 पेक्षा जास्त झाली आहे.

लिथियम बॅटरीचे तोटे

1. किंमत जास्त आहे, प्रामुख्याने कॅथोड सामग्री LiC002 च्या उच्च किंमतीमुळे. कॅथोड तंत्रज्ञानाच्या सतत विकासासह, LiMn204, LiFeP04, इत्यादींचा कॅथोड म्हणून वापर केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे लिथियम आयन बॅटरीची किंमत मोठ्या प्रमाणात कमी होण्याची अपेक्षा आहे;

2. ओव्हरचार्ज किंवा ओव्हरडिस्चार्ज टाळण्यासाठी विशेष संरक्षणात्मक सर्किट असणे आवश्यक आहे;

3. सामान्य बॅटरींशी सुसंगतता खराब आहे, कारण लिथियम आयन बॅटरी फक्त तीन सामान्य बॅटरी (3.6V) वापरल्या जातात तेव्हाच बदलल्या जाऊ शकतात.


二、 ग्राफीन बॅटरीचे फायदे आणि तोटे


ग्राफीन बॅटरी: ग्राफीन बॅटरी ही कार्बन अणूंद्वारे एसपी2 संकरीकरणाच्या मार्गाने बनलेली एक हनीकॉम्ब प्लानर फिल्म आहे. ही एक अर्ध-आणू थर जाडी असलेली अर्ध-आयामी सामग्री आहे, म्हणून त्याला मोनोॲटॉमिक लेयर ग्रेफाइट असेही म्हणतात. ग्राफीन पृष्ठभाग आणि इलेक्ट्रोड दरम्यान लिथियम आयनच्या जलद आणि मोठ्या शटल गतीवर आधारित नवीन ऊर्जा बॅटरी विकसित केली जाते.

1. पॉवर स्टोरेज क्षमता सध्याच्या बाजारातील सर्वोत्तम उत्पादनाच्या तिप्पट आहे. लिथियम बॅटरीची विशिष्ट ऊर्जा (सर्वात प्रगत) 180wh/kg आहे, तर ग्राफीन बॅटरीची विशिष्ट ऊर्जा 600whkg पेक्षा जास्त आहे.

2. या बॅटरीद्वारे चालवलेले इलेक्ट्रिक वाहन जास्तीत जास्त 1000 किलोमीटर धावू शकते आणि त्याची चार्जिंग वेळ 8 मिनिटांपेक्षा कमी आहे.

3. दीर्घ सेवा जीवन. त्याची सेवा आयुष्य पारंपारिक हायड्रोजनेटेड बॅटरीच्या चार पट आणि लिथियम बॅटरीच्या दुप्पट आहे.

4. हलके वजन. ग्राफीनच्या वैशिष्ट्यांमुळे बॅटरीचे वजन पारंपारिक बॅटरीच्या निम्म्यापर्यंत कमी होऊ शकते, ज्यामुळे बॅटरी लोड करणाऱ्या मशीनची कार्यक्षमता सुधारू शकते.

5. पारंपारिक बॅटरीपेक्षा ग्राफीनचे अधिक फायदे आहेत. त्याची सेवा आयुष्य लिथियम बॅटरीच्या दुप्पट आणि हायड्रोजनेटेड बॅटरीच्या चार पट आहे.

6. यात वेगवान चार्जिंग गती आहे आणि उच्च तापमानात लिथियम बॅटरीपेक्षा जास्त टिकाऊ आहे.


ग्राफीन बॅटरीचे तोटे:

1. सध्या, ग्रेफाइट पातळ करणे व्यावहारिक टप्प्यावर पोहोचलेले नाही, आणि मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करण्यापूर्वी अजून बराच पल्ला गाठायचा आहे.

2. बाजारातील या graphene batteries शुद्ध graphene batteries नाहीत. ते फक्त लिथियम बॅटरीच्या आधारावर ग्राफीनशी संबंधित काही तंत्रज्ञानासह डोप केलेले आहेत. पारंपारिक लिथियम बॅटरीच्या तुलनेत, त्यांच्याद्वारे आणलेली कामगिरी सुधारणा थोडीच आहे. याव्यतिरिक्त, ग्राफीनची किंमत खूप जास्त आहे, आणि त्याची निर्मिती प्रक्रिया देखील खूप जास्त आहे. ग्राफीन बॅटरीची निर्मिती प्रक्रिया अजूनही पुरेशी परिपक्व झालेली नाही. सध्या, ते केवळ प्रयोगशाळेच्या अवस्थेत आहे आणि मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनाच्या पातळीवर पोहोचू शकत नाही.

3. विसंगत प्रक्रिया वैशिष्ट्ये. म्हणजेच, ग्राफीनचे अत्यधिक विशिष्ट पृष्ठभाग सध्याच्या लिथियम आयन बॅटरीच्या फैलाव आणि स्लरी एकजिनसीकरण प्रक्रियेत अनेक समस्या आणेल. जर बॅटरी फॅक्टरी ऍडजस्टमेंट प्रक्रिया संपुष्टात आली असेल आणि कार्यप्रदर्शन निर्देशकांमधील प्रगतीच्या प्रगतीमुळे पुरेशी नफा जागा नसेल, तर हे तंत्रज्ञान वापरण्यास कोण तयार आहे? ग्रेफिनच्या पृष्ठभागाच्या वैशिष्ट्यांवर रासायनिक अवस्थेचा मोठ्या प्रमाणावर परिणाम होतो आणि बॅच स्थिरता, सायकलचे आयुष्य इत्यादीमध्ये अनेक समस्या आहेत, ज्या सध्या लिथियम बॅटरी उत्पादनाच्या तपशीलवार आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाहीत.


三, लीड-ऍसिड बॅटरीचे फायदे आणि तोटे

लीड ऍसिड बॅटरी ही एक प्रकारची बॅटरी आहे ज्याचे सकारात्मक आणि नकारात्मक ध्रुव मुख्यतः शिसे आणि त्याच्या ऑक्साईडपासून बनलेले असतात आणि इलेक्ट्रोलाइट हे सल्फ्यूरिक ऍसिडचे द्रावण असते. जेव्हा लीड-ऍसिड बॅटरी डिस्चार्ज होते, तेव्हा सकारात्मक ध्रुवाचा मुख्य घटक लीड डायऑक्साइड असतो आणि नकारात्मक ध्रुवाचा मुख्य घटक शिसा असतो; चार्जिंग दरम्यान, सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडचे मुख्य घटक लीड सल्फेट आहेत.

लीड-ऍसिड बॅटरीचे फायदे

1. स्वस्त किंमत: लीड-ऍसिड बॅटरी कमी उत्पादन खर्च, साधी उत्पादन प्रक्रिया आणि कमी कच्च्या मालाच्या किंमतीमुळे खूप स्वस्त आहे. याशिवाय, वापरलेल्या लीड-ॲसिड बॅटरीचा पुनर्वापर केला जाऊ शकतो, जेणेकरून पुढील वेळी बॅटरी बदलताना, जुनी बॅटरी नवीन बॅटरीने बदलली जाऊ शकते आणि खरेदीचा खर्च कमी करून रोख रकमेचा काही भाग ऑफसेट केला जाऊ शकतो.

2. उच्च सुरक्षितता कार्यप्रदर्शन: लीड-ऍसिड बॅटरीची स्थिरता खूप चांगली आहे, जरी ती वापरताना बराच काळ चार्ज केली गेली तरी, कोणताही स्फोट आणि इतर समस्या आढळणार नाहीत आणि लीड-ऍसिड बॅटरीची सुरक्षा कार्यक्षमता उच्च आहे.

3. दुरुस्त करण्यायोग्य: जरी लीड ॲसिड बॅटरी वापरताना स्फटिक किंवा सल्फराइज होऊ शकते, तरीही ती दुरुस्त केली जाऊ शकते आणि दुरुस्तीनंतर काही कालावधीसाठी वापरली जाऊ शकते, त्यामुळे लीड ॲसिड बॅटरी दुरुस्त करण्यायोग्य आहे, लिथियम बॅटरीच्या विपरीत, जी नंतर दुरुस्त केली जाऊ शकत नाही. समस्या उद्भवतात.


लीड-ऍसिड बॅटरीचे तोटे:

1. मोठा आवाज आणि जड वजन: लीड-ऍसिड बॅटरीची निर्मिती प्रक्रिया एक समस्या आहे. जर लीड-ऍसिड बॅटरीची क्षमता वाढवायची असेल, तर तिला मोठ्या व्हॉल्यूमची आवश्यकता आहे, आणि वजन जास्त जड होईल, ज्यामुळे ते हलविणे गैरसोयीचे होईल.

2. लहान सेवा आयुष्य: लीड ऍसिड बॅटरी सुमारे 300-350 वेळा चार्ज आणि डिस्चार्ज केली जाते आणि साधारणपणे 2-3 वर्षे वापरली जाऊ शकते.

3. पर्यावरणीय प्रदूषण: जरी कॅडमियमचा वापर यापुढे लीड-ॲसिड बॅटरीमध्ये केला जात नसला, तरीही ते पर्यावरणीय प्रदूषणास कारणीभूत ठरेल, जसे की जल प्रदूषण आणि जमीन प्रदूषण.

निष्कर्ष: वरील परिस्थितीच्या तुलनेच्या आधारे, लिथियम बॅटरीचे R&D तंत्रज्ञानाची परिपक्वता, उत्पादन खर्च, बाजारातील आर्थिक फायदे आणि पर्यावरण संरक्षणाच्या दृष्टीने ग्राफीन बॅटरी आणि लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा अधिक फायदे आहेत.