22 лет персонализации аккумуляторов
Jan 13, 2020 Вид страницы：1095
Что такое ванадиевая проточная батарея?
Ванадиевый проточный аккумулятор или также известный как ванадиевый окислительно-восстановительный аккумулятор - это тип перезаряжаемых проточных аккумуляторов, в которых используются ионы ванадия, представленные в различных степенях окисления, для хранения химической потенциальной энергии, которая будет высвобождена позже. Первая проточная батарея на ванадии была изготовлена еще в 1930 году компанией Pissoort. Однако Писсурту не удалось продемонстрировать технологию. Лишь в 1983 году Мария Скиллас-Казакос из Университета Нового Южного Уэльса создала первую полностью работающую батарею окислительно-восстановительного восстановления ванадия, используя ванадий в растворе серной кислоты в каждой половине. В конструкции Марии Скиллас-Казакос наряду с ванадием использовались электролиты серной кислоты. Ее изобретение было запатентовано Университетом Нового Южного Уэльса в Австралии в 1986 году.
В чем разница между проточной батареей ванадия и ионно-литиевым?
Британский химик М. Стэнли Уиттингем впервые предложил использовать литий для изготовления батарей в 1970 году. Уиттингем использовал электроды, сделанные из сульфида титана и лития. Перезаряжаемые литиевые батареи Whittingham никогда не могли быть реализованы на практике, поскольку в 1970-е годы их производство было очень дорогим.
В 1991 году Sony анонсировала свой новый продукт - литий-ионный аккумулятор. С тех пор ведется промышленное производство литий-ионных аккумуляторов. Это изобретение позволило производителю производить сотовые телефоны в гораздо меньших масштабах.
Литий-ионные батареи в настоящее время бывают всех форм и размеров. Однако независимо от размера или формы батареи все они выглядят одинаково внутри. В любом литий-ионном аккумуляторном блоке есть определенные вещи:
" Литий-ионные элементы. Они могут иметь цилиндрическую форму, как обычные батарейки типа АА, или иметь призматическую форму.
" Датчики температуры для контроля температуры аккумулятора. Перегрев может иметь катастрофические последствия.
" Преобразователь напряжения и схема регулятора. Это необходимо для поддержания безопасных уровней напряжения и тока внутри аккумуляторной батареи.
" Отвод напряжения, который действует как монитор энергетической емкости каждой отдельной ячейки внутри аккумуляторной батареи.
" Монитор состояния заряда аккумулятора. Это небольшой компьютер, который выполняет весь процесс зарядки. Это обеспечивает максимально быструю и безопасную зарядку аккумуляторов.
" Дополнительный, необязательный экранированный разъем иногда присутствует внутри аккумуляторного блока, он позволяет питанию и информации поступать в аккумуляторный блок и выводиться из него.
При зарядке или даже во время использования аккумулятора, если он становится слишком горячим, компьютер (монитор состояния заряда аккумулятора) отключит подачу питания в попытке остыть. Если вы попытаетесь использовать устройство в этом горячем состоянии, этот компьютер не позволит вам использовать его и даже не позволит вам включить само устройство.
Благодаря технологии, используемой в литий-ионных аккумуляторах, их емкость будет оставаться постоянной в течение длительного времени, независимо от скорости разряда.
Литий-ионные батареи имеют гораздо большую полезную емкость, чем у ванадиевых окислительно-восстановительных батарей.
В зависимости от того, как вы собираетесь использовать свои батареи, литий-ионные батареи предлагают значительно более низкие эксплуатационные расходы, чем ванадиевые окислительно-восстановительные батареи.
Литий-ионные аккумуляторы имеют высокий уровень эффективности благодаря своей технологии. Они имеют КПД 99% и предлагают более высокую полезную емкость при точно таких же показателях ампер-часов. Литий-ионный аккумулятор меньшей емкости с меньшей емкостью дает те же результаты, что и большой свинцово-кислотный аккумулятор. Это экономит место, затраты и время зарядки меньше.
Когда дело доходит до эффективности, литий-ионные аккумуляторы являются идеальным выбором, поскольку они предлагают небольшое время зарядки по сравнению с батареями ванадия. Они меньше по размеру и весу. И, что самое главное, у них более продолжительный срок службы, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов. Они эффективны и более просты в обращении.
Расчетный срок службы литий-ионных батарей составляет от 2000 до 5000 циклов. Это соответствует примерно двум-трем годам использования.
Ванадиевые батареи Flow
Основные преимущества ванадиевых окислительно-восстановительных батарей заключаются в том, что они могут обеспечивать практически неограниченную энергоемкость по сравнению с их литий-ионными аналогами. Ванадиевые окислительно-восстановительные батареи могут сделать это, просто используя резервуары для хранения электролита большего размера. В отличие от литий-ионных батарей, ванадиевые окислительно-восстановительные батареи можно оставлять полностью разряженными на длительное время без каких-либо негативных последствий. Не только это, но также, если электролиты внутри батареи случайно смешиваются, батарея не будет повреждена. Электролит, используемый в батареях окислительно-восстановительного потенциала ванадия, является водным и более безопасным, чем электролит, используемый в литий-ионных аналогах.
Он имеет ориентировочную цикличность более 20 тысяч единиц.
Одним из основных недостатков ванадиевой окислительно-восстановительной технологии является относительно низкое соотношение энергии к объему по сравнению с ее аналогами. Ванадиевые окислительно-восстановительные батареи также имеют относительно низкую эффективность работы в оба конца. Кроме того, водный материал электролита делает ванадиевые окислительно-восстановительные батареи тяжелее, чем их аналоги, что делает их пригодными только для стационарных применений.
Можно ли заменить литий-ионный аккумулятор на ванадиевый?
На данный момент короткий ответ - нет. Ванадиевые окислительно-восстановительные батареи тяжелее своих аналогов, поэтому они подходят только для стационарных применений. Литий-ионные батареи имеют гораздо большую полезную емкость, чем у ванадиевых окислительно-восстановительных батарей.
В зависимости от того, как вы собираетесь использовать свои батареи, литий-ионные батареи предлагают значительно более низкие эксплуатационные расходы, чем ванадиевые батареи с окислительно-восстановительным потенциалом.
Литий-ионные аккумуляторы имеют высокий уровень эффективности благодаря своей технологии. Они имеют КПД 99% и предлагают более высокую полезную емкость при точно таких же показателях ампер-часов. Литий-ионный аккумулятор меньшей емкости с меньшей емкостью дает те же результаты, что и большой свинцово-кислотный аккумулятор. Это экономит место, затраты и время зарядки меньше.
Когда дело доходит до эффективности, литий-ионные аккумуляторы являются идеальным выбором, поскольку они предлагают небольшое время зарядки по сравнению с батареями ванадия. Они меньше по размеру и весу. Они эффективны и более просты в обращении.
Расчетный срок службы литий-ионных батарей составляет от 2000 до 5000 циклов. Это соответствует примерно двум-трем годам использования.
Оставить сообщение
Мы скоро свяжемся с вами
