CSPower Loodkoolstofbattery – Tegnologie, Voordele
Met die vooruitgang van die samelewing bly die vereistes vir battery-energieberging in verskeie sosiale geleenthede toeneem. In die afgelope paar dekades het baie batterytegnologieë groot vordering gemaak, en die ontwikkeling van loodsuurbatterye het ook baie geleenthede en uitdagings teëgekom. In hierdie konteks het wetenskaplikes en ingenieurs saamgewerk om koolstof by die negatiewe aktiewe materiaal van loodsuurbatterye te voeg, en die loodkoolstofbattery, 'n opgegradeerde weergawe van loodsuurbatterye, is gebore.
Loodkoolstofbatterye is 'n gevorderde vorm van klepgereguleerde loodsuurbatterye wat gebruik maak van 'n katode wat uit koolstof bestaan en 'n anode wat uit lood bestaan. Die koolstof op die koolstofgemaakte katode verrig die funksie van 'n kapasitor of 'n 'superkapasitor' wat vinnige laai en ontlaai moontlik maak, tesame met 'n verlengde lewensduur tydens die aanvanklike laaifase van die battery.
Waarom die mark 'n loodkoolstofbattery benodig???
- * Foutmodusse van platplaat VRLA loodsuurbatterye in die geval van intensiewe siklusse
Die mees algemene mislukkingsmodusse is:
– Versagting of afskilfering van die aktiewe materiaal. Tydens ontlading word die loodoksied (PbO2) van die positiewe plaat omgeskakel in loodsulfaat (PbSO4), en terug na loodoksied tydens laai. Gereelde siklusse sal die kohesie van die positiewe plaatmateriaal verminder as gevolg van die hoër volume loodsulfaat in vergelyking met loodoksied.
– Korrosie van die rooster van die positiewe plaat. Hierdie korrosiereaksie versnel aan die einde van die laaiproses as gevolg van die noodsaaklike teenwoordigheid van swaelsuur.
– Sulfatering van die aktiewe materiaal van die negatiewe plaat. Tydens ontlading word die lood (Pb) van die negatiewe plaat ook omgeskakel in loodsulfaat (PbSO4). Wanneer dit in 'n lae ladingstoestand gelaat word, groei en verhard die loodsulfaatkristalle op die negatiewe plaat en vorm 'n ondeurdringbare laag wat nie weer in aktiewe materiaal omgeskakel kan word nie. Die gevolg is 'n afnemende kapasiteit, totdat die battery nutteloos word.
- * Dit neem tyd om 'n loodsuurbattery te herlaai
Ideaal gesproke moet 'n loodsuurbattery teen 'n tempo van hoogstens 0,2°C gelaai word, en die grootmaat-laaifase moet teen agt uur se absorpsielading wees. Verhoogde laaistroom en laaispanning sal die herlaaityd verkort ten koste van 'n verminderde lewensduur as gevolg van temperatuurstyging en vinniger korrosie van die positiewe plaat as gevolg van die hoër laaispanning.
- * Loodkoolstof: beter gedeeltelike ladingstoestandprestasie, meer siklusse, langer lewensduur en hoër doeltreffendheid in diep siklus
Die vervanging van die aktiewe materiaal van die negatiewe plaat deur 'n loodkoolstofkomposiet verminder moontlik sulfasie en verbeter ladingaanvaarding van die negatiewe plaat.
Loodkoolstofbatterytegnologie
Die meeste batterye wat gebruik word, bied vinnige laai binne 'n uur of meer. Terwyl die batterye onder 'n gelaaide toestand is, kan hulle steeds uitsetenergie lewer, wat hulle selfs onder 'n gelaaide toestand operasioneel maak, wat hul gebruik verhoog. Die probleem wat egter met die loodsuurbatterye ontstaan het, was dat dit 'n baie kort tydjie geneem het om te ontlaai en 'n baie lang tyd om weer te laai.
Die rede waarom loodsuurbatterye so lank geneem het om hul oorspronklike teruglaai te kry, was die oorblyfsels van loodsulfaat wat op die battery se elektrodes en ander interne komponente neergeslaan het. Dit het 'n intermitterende gelykmaking van die sulfaat van elektrodes en ander batterykomponente vereis. Hierdie neerslag van loodsulfaat vind plaas met elke laai- en ontlaaisiklus en die oormaat elektrone as gevolg van neerslag veroorsaak waterstofproduksie wat lei tot waterverlies. Hierdie probleem neem mettertyd toe en die sulfaatoorblyfsels begin kristalle vorm wat die ladingaanvaardingsvermoë van die elektrode ruïneer.
Die positiewe elektrode van dieselfde battery lewer goeie resultate ten spyte van dieselfde loodsulfaatpresipitaat, wat dit duidelik maak dat die probleem binne die negatiewe elektrode van die battery lê. Om hierdie probleem te oorkom, het wetenskaplikes en vervaardigers hierdie probleem opgelos deur koolstof by die negatiewe elektrode (katode) van die battery te voeg. Die byvoeging van koolstof verbeter die battery se ladingaanvaarding, wat die gedeeltelike lading en veroudering van die battery as gevolg van loodsulfaatreste uitskakel. Deur koolstof by te voeg, begin die battery as 'n 'superkapasitor' optree wat sy eienskappe vir beter batteryprestasie bied.
Die loodkoolstofbatterye is 'n perfekte plaasvervanger vir toepassings wat 'n loodsuurbattery behels, soos in gereelde aan-en-stop-toepassings en mikro-/ligte hibriede stelsels. Loodkoolstofbatterye kan swaarder wees in vergelyking met ander soorte batterye, maar hulle is koste-effektief, bestand teen uiterste temperature en benodig nie verkoelingsmeganismes om saam met hulle te werk nie. In teenstelling met die tradisionele loodsuurbatterye, werk hierdie loodkoolstofbatterye perfek tussen 30 en 70 persent laaikapasiteit sonder die vrees vir sulfaatneerslag. Loodkoolstofbatterye het die loodsuurbatterye in die meeste funksies oortref, maar hulle ly aan 'n spanningsval tydens ontlading soos 'n superkondensator.
Konstruksie virCSPowerVinnige Laai Diep Siklus Lood Koolstofbattery
Kenmerke vir Fast Charge Deep Cycle Lood Carbon battery
- l Kombineer die eienskappe van loodsuurbattery en superkondensator
- l Lang lewensiklusdiensontwerp, uitstekende PSoC en sikliese werkverrigting
- l Hoë krag, vinnige laai en ontlaai
- l Unieke rooster- en loodplakontwerp
- l Uiterste temperatuurtoleransie
- l Kan werk teen -30°C -60°C
- l Diep ontlading herstelvermoë
Voordele vir vinnige laai-diepsiklus-loodkoolstofbattery
Elke battery het sy aangewese gebruik, afhangende van sy toepassings, en kan nie in die algemeen as goed of sleg bestempel word nie.
’n Lood-koolstofbattery is dalk nie die nuutste tegnologie vir batterye nie, maar dit bied wel ’n paar groot voordele wat selfs die onlangse batterytegnologieë nie kan bied nie. Sommige van hierdie voordele van lood-koolstofbatterye word hieronder gegee:
- Minder sulfatering in die geval van gedeeltelike ladingstoestandwerking.
- Laer laaispanning en dus hoër doeltreffendheid en minder korrosie van die positiewe plaat.
- En die algehele resultaat is verbeterde sikluslewe.
Toetse het getoon dat ons loodkoolstofbatterye ten minste agthonderd 100% DoD-siklusse weerstaan.
Die toetse bestaan uit 'n daaglikse ontlading tot 10,8V met I = 0,2C₂₀, deur ongeveer twee uur rus in ontlaaide toestand, en dan 'n herlaai met I = 0,2C₂₀.
- l ≥ 1200 siklusse @ 90% DoD (ontlading tot 10,8V met I = 0,2C₂₀, deur ongeveer twee uur rus in ontlaaide toestand, en dan 'n herlaai met I = 0,2C₂₀)
- l ≥ 2500 siklusse @ 60% DoD (ontlading gedurende drie uur met I = 0,2C₂₀, onmiddellik deur herlaai teen I = 0,2C₂₀)
- l ≥ 3700 siklusse @ 40% DoD (ontlading gedurende twee uur met I = 0,2C₂₀, onmiddellik deur herlaai teen I = 0,2C₂₀)
- Die termiese skade-effek is minimaal in lood-koolstof batterye as gevolg van hul lading-ontladingseienskappe. Individuele selle is ver van die risiko van brand, ontploffing of oorverhitting.
- Loodkoolstofbatterye is 'n perfekte pasmaat vir beide stelsels op die netwerk en nie op die netwerk nie. Hierdie eienskap maak hulle 'n goeie keuse vir sonkragstelsels omdat hulle hoë ontladingsstroomvermoë bied.
LoodkoolstofbatteryeVSVerseëlde loodsuurbattery, gelbatterye
- Loodkoolstofbatterye is beter om in gedeeltelike ladingstoestande (PSOC) te bly. Gewone loodtipe batterye werk die beste en hou langer as hulle 'n streng 'volle lading'-'volle ontlading'-volle lading'-regime volg; hulle reageer nie goed op laai in enige toestand tussen vol en leeg nie. Loodkoolstofbatterye funksioneer gelukkiger in die meer dubbelsinnige laaigebiede.
- Lood-koolstofbatterye gebruik superkapasitor negatiewe elektrodes. Koolstofbatterye gebruik 'n standaard loodtipe battery positiewe elektrode en 'n superkapasitor negatiewe elektrode. Hierdie superkapasitor elektrode is die sleutel tot die lang lewensduur van die koolstofbatterye. 'n Standaard loodtipe elektrode ondergaan 'n chemiese reaksie oor tyd van laai en ontlaai. Die superkapasitor negatiewe elektrode verminder korrosie op die positiewe elektrode en dit lei tot 'n langer lewensduur van die elektrode self, wat dan lei tot batterye wat langer hou.
- Loodkoolstofbatterye het vinniger laai-/ontlaaitempo's. Standaard loodtipe batterye het tussen maksimum 5-20% van hul nominale kapasiteit laai-/ontlaaitempo's, wat beteken dat jy die batterye tussen 5 en 20 uur kan laai of ontlaai sonder om enige langtermyn skade aan die eenhede te veroorsaak. Koolstoflood het 'n teoretiese onbeperkte laai-/ontlaaitempo.
- Loodkoolstofbatterye benodig geen onderhoud nie. Die batterye is volledig verseël en benodig geen aktiewe onderhoud nie.
- Lood-koolstofbatterye is koste-mededingend met gel-tipe batterye. Gelbatterye is steeds effens goedkoper om vooraf te koop, maar koolstofbatterye is net effens meer. Die huidige prysverskil tussen gel- en koolstofbatterye is ongeveer 10-11%. Neem in ag dat koolstof ongeveer 30% langer hou en jy kan sien hoekom dit 'n beter waarde vir geld-opsie is.
Plasingstyd: 8 April 2022