Алюминиевая воздушная батарея и литиевая батарея, что лучше?

Конкретные приоритеты и потребности определяют выбор между литиевой батареей и алюминиево-воздушной батареей. Факторы, которые следует учитывать, включают в себя;

Плотность энергии: литиевые батареи идеально подходят для энергоемких и компактных применений. Для данного размера и веса запасенная энергия больше, поскольку они имеют более высокую плотность энергии.

Долговечность. По сравнению с алюминиево-воздушными батареями, которые быстро разлагаются, литиевые батареи имеют более длительный срок службы.

Воздействие на окружающую среду. Алюминий, используемый в алюминиево-воздушных батареях, широко распространен и подлежит вторичной переработке, что делает их более экологически чистыми. Литиевые батареи вызывают экологические проблемы из-за процесса добычи лития и его утилизации.

Особое применение: литиевые батареи обычно используются в приложениях, требующих высокой плотности энергии, в электромобилях и портативной электронике. Алюминиево-воздушные батареи больше подходят для применений, где требуется более длительное время автономной работы, а вес не является критическим фактором, например, для стационарных накопителей энергии.

Доступность и разработка: алюминиево-воздушные батареи не широко доступны, поскольку они все еще находятся на стадии разработки и испытаний, в то время как литиевые батареи широко доступны и более зрелы.

Литиевые батареи — хороший выбор для портативных устройств, где плотность энергии и вес являются решающими факторами. С другой стороны, алюминиево-воздушные батареи являются жизнеспособным вариантом для стационарного применения, где приоритетом является более длительное время автономной работы и экологическая устойчивость. Конкретные требования приложения определят лучший вариант.

Приложение

Алюминий-воздушные батареи:

Стационарные накопители энергии. Алюминиево-воздушные батареи подходят для хранения больших объемов энергии в течение более длительных периодов времени. Они используются для стационарного хранения энергии в электросетях, зданиях или даже домах.

Резервное питание. Эти батареи важны для чувствительной инфраструктуры, служб экстренной помощи и центров обработки данных, поскольку они могут обеспечивать резервное питание во время сбоев в работе.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Военная и оборонная промышленность. В военных приложениях, таких как портативные источники питания для солдат и беспилотных летательных аппаратов, используются алюминиево-воздушные батареи из-за их высокой плотности энергии.

Морские и подводные транспортные средства. Алюминиево-воздушные батареи обеспечивают длительное время автономной работы и не требуют бортового кислорода. Эти факторы делают их пригодными для использования под водой и на море.

Удаленные зоны вне сети. Алюминиево-воздушные батареи устанавливаются в отдаленных районах без доступа к хорошему источнику энергии.

Литиевые батареи:

Портативная электроника. Легкая конструкция и высокая плотность энергии литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов делают их идеальными для использования во многих портативных электронных устройствах, ноутбуках, планшетах и смартфонах.

Электромобили: литий-ионные аккумуляторы накапливают и доставляют значительное количество энергии, необходимой при транспортировке, что делает их основным выбором для гибридных автомобилей и электромобилей.

Аэрокосмические литиевые батареи имеют преимущества по весу и плотности энергии, что делает их идеальными для использования в авиации и освоении космоса.

Медицинские устройства. В большинстве медицинских устройств, таких как медицинские имплантаты и кардиостимуляторы, используются литиевые батареи, поскольку они надежны и имеют длительный срок службы.

Электроинструменты-литиевые аккумуляторы имеют высокую удельную мощность и используются в аккумуляторных электроинструментах.

Хранение возобновляемой энергии. Возобновляемые источники энергии, такие как ветер и солнечная энергия, используются в сочетании с литиевыми батареями для хранения и выдачи электроэнергии, когда возникает необходимость.

В то время как алюминиево-воздушные батареи идеально подходят для длительного и стационарного применения, литиевые батареи хороши для легких, мощных и портативных устройств. Выбор зависит от компромисса между весом и плотностью энергии, а также от конкретных требований применения.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Показатели безопасности

Показатели безопасности литиевых батарей и алюминиево-воздушных батарей в некоторых аспектах различаются.

Алюмовоздушные батареи;

Менее легковоспламеняющиеся: в алюминиево-воздушных батареях используется негорючий электролит на водной основе. Они менее склонны к взрывам.

Ограниченная возможность перезарядки. Алюмовоздушные аккумуляторы не перезаряжаются. Батарея требует замены, как только алюминиевый анод израсходуется. Это менее удобно, хотя риск перезарядки снижается.

Риск коррозии: вода, являющаяся частью электрохимического процесса, делает алюминиево-воздушные батареи чувствительными к воздействию влаги. Это может привести к коррозии и, в свою очередь, сократить срок службы.

литиевые батареи;

Риск возгорания и взрыва. Литиевые батареи более подвержены тепловому выходу из строя. Это может привести к взрывам и пожарам, если они перегружены, подвергнуты физическому повреждению или проколоты.

Риск перезарядки: при перезарядке литиевой батареи образуется металлический литий, что приводит к коротким замыканиям и угрозам безопасности. Чтобы снизить эти риски, современные литиевые батареи имеют встроенные схемы защиты.

Старение и деградация. Литиевые батареи со временем разлагаются, что приводит к увеличению внутреннего сопротивления и потере емкости. Это увеличивает риск перегрева.

Ограничения на транспортировку. Транспортировка литиевых батарей имеет ограничения из соображений безопасности.

В отличие от литиевых батарей, алюминиево-воздушные батареи имеют меньший риск термического выхода из строя. Во время работы с обоими батареями следует обращаться осторожно и соблюдать правила техники безопасности.

Энергетические технологии транспортных средств

В автомобильной энергетике как литиевые, так и алюминиево-воздушные аккумуляторы имеют свои преимущества и недостатки.

Алюминиевые аккумуляторы. Энергетические технологии транспортных средств.

Плотность энергии – плотность энергии выше, что обеспечивает большую дальность пробега электромобилей. Количество энергии, запасаемой на единицу веса, значительно выше.

Перезарядка. Заправка алюминиево-воздушных батарей осуществляется путем замены алюминиевого анода, что может быть менее удобно.

Вес – алюминиево-воздушные аккумуляторы тяжелее литиевых.

Вторичная переработка. Алюминий легко перерабатывается, поэтому этот процесс может быть простым.

Литиевые батареи Автомобильные энергетические технологии

Плотность энергии. Литиевые батареи широко распространены в электромобилях, поскольку имеют хорошую плотность энергии.

Подзарядка – литиевые аккумуляторы удобны для ежедневного использования, поскольку являются перезаряжаемыми.

Вес: литиевые батареи легче, что положительно сказывается на эффективности автомобиля.

Переработка. Существует развитая индустрия переработки литиевых батарей, поскольку они содержат ценные материалы, такие как литий и кобальт.

Зрелость: технология литиевых аккумуляторов хорошо зарекомендовала себя и широко распространена в автомобильной промышленности, поскольку исследования и разработки продолжаются.

Литиевые батареи широко используются в транспортных средствах благодаря возможности перезарядки, развитой инфраструктуре и удобству. Алюминиево-воздушные батареи можно использовать в транспортных средствах, поскольку они обеспечивают большую дальность действия, но остается проблема веса и дозаправки.

Заключение

Выбор между литиевыми батареями и алюминиево-воздушными батареями определяется несколькими факторами. Конкретное приложение, о котором идет речь, определяет используемый аккумулятор. Хотя некоторые устройства чувствительны к весу и размеру, другие допускают использование более тяжелых батарей, поскольку их повседневные задачи требуют много энергии. Литиевые батареи — хороший выбор для портативных устройств, где плотность энергии и вес являются решающими факторами. Алюминиево-воздушные аккумуляторы являются подходящим вариантом для стационарного применения, где приоритетом является более длительное время автономной работы и экологическая безопасность.