Baterei Asam Timbal & Baterei Lithium
1. Baterei asam timbal
1.1 Apa Baterei Asam Timbal?
● Baterei timbal-asam yaiku baterei panyimpenan sing elektroda utamane digawe sakatimballan sawijiningoksida, lan kang elektrolit punikasolusi asam sulfat.
● Tegangan nominal baterei timbal-asam sel siji yaiku2.0V, kang bisa kosong kanggo 1.5V lan daya kanggo 2.4V.
● Ing aplikasi,6 sel tunggalbaterei timbal-asam asring disambungake ing seri kanggo mbentuk nominal12Vbaterei timbal-asam.
1.2 Struktur baterei timbal-asam
● Ing negara discharge baterei timbal-asam, komponen utama elektroda positif timbal dioksida, lan saiki mili saka elektroda positif kanggo elektroda negatif, lan komponen utama elektroda negatif timbal.
● Ing negara pangisian daya saka baterei timbal-asam, komponen utama saka elektroda positif lan negatif timbal sulfat, lan saiki mili saka elektroda positif kanggo elektroda negatif.
●baterei Graphene: aditif konduktif grapheneditambahake menyang bahan elektroda positif lan negatif,bahan elektroda komposit grapheneditambahake menyang elektroda positif, lanlapisan fungsional grapheneditambahake menyang lapisan konduktif.
1.3 Apa sing diwakili informasi ing sertifikat?
●6-DZF-20:6 tegese ana6 griyo, saben kothak duwe voltase saka2V, lan voltase disambungake ing seri punika 12V, lan 20 tegese baterei wis kapasitas20AH.
● D (listrik), Z (dibantu daya), F (baterei bebas pangopènan sing diatur katup).
●DZM:D (listrik), Z (kendaraan sing dibantu daya), M (baterei tanpa pangopènan sing disegel).
●EVF:EV (kendaraan baterei), F (baterei bebas pangopènan sing diatur katup).
1.4 Bentenipun antarane tutup kontrol lan nutup
●Baterei bebas pangopènan sing diatur katup:ora perlu nambah banyu utawa asam kanggo pangopènan, baterei dhewe minangka struktur sing disegel,ora bocor asam utawa kabut asam, kanthi safety siji arahkatup exhaust, nalika gas internal ngluwihi nilai tartamtu, tutup exhaust kanthi otomatis mbukak kanggo exhaust gas
●Baterei asam timbal tanpa pangopènan sing disegel:kabeh baterei punikakanthi lengkap (reaksi redoks baterei wis sirkulasi nang Nihan nutup), supaya baterei tanpa pangopènan ora duwe "gas mbebayani" kebanjiran
2. Baterei Lithium
2.1 Apa Baterei Lithium?
● Baterei litium minangka jinis baterei sing digunakakelogam litium or paduan lithiumminangka bahan elektroda positif / negatif lan nggunakake solusi elektrolit non-air.(garam litium lan pelarut organik)
2.2 Klasifikasi Baterei Lithium
●Baterei litium bisa dipérang dadi rong kategori: baterei lithium metal lan baterei lithium ion.Baterei lithium ion luwih unggul tinimbang baterei logam lithium ing babagan safety, kapasitas spesifik, tingkat discharge dhewe lan rasio kinerja-rega.
● Amarga syarat teknologi dhuwur dhewe, mung perusahaan ing sawetara negara sing mrodhuksi jinis baterei logam lithium.
2.3 Baterei Lithium Ion
| Bahan Elektroda Positif | Tegangan nominal | Kapadhetan energi | Siklus Urip | biaya | Keamanan | Wektu Siklus | Suhu Operasi Normal |
| Litium Kobalt Oksida (LCO) | 3.7V | Sedheng | kurang | dhuwur | kurang | ≥500 300-500 | Litium wesi fosfat: -20 ℃ ~ 65 ℃ Ternary lithium: -20 ℃ ~ 45 ℃Baterei lithium ternary luwih irit tinimbang fosfat wesi lithium ing suhu sing kurang, nanging ora tahan suhu dhuwur kaya fosfat wesi lithium.Nanging, iki gumantung ing kahanan tartamtu saka saben pabrik baterei. |
| Lithium Mangan Oksida (LMO) | 3.6V | kurang | Sedheng | kurang | Sedheng | ≥500 800-1000 | |
| Lithium Nickel Oxide (LNO) | 3.6V | dhuwur | kurang | dhuwur | kurang | Ora ana data | |
| Lithium Iron Phosphate (LFP) | 3.2V | Sedheng | dhuwur | kurang | dhuwur | 1200-1500 | |
| Nikel Kobalt Aluminium (NCA) | 3.6V | dhuwur | Sedheng | Sedheng | kurang | ≥500 800-1200 | |
| Nikel Kobalt Mangan (NCM) | 3.6V | dhuwur | dhuwur | Sedheng | kurang | ≥1000 800-1200 |
●Bahan elektroda negatif:Grafit biasane digunakake.Kajaba iku, logam lithium, alloy lithium, elektroda negatif silikon-karbon, bahan elektroda negatif oksida, lan liya-liyane uga bisa digunakake kanggo elektroda negatif.
● Miturut comparison, lithium wesi fosfat punika paling biaya-efektif materi elektroda positif.
2.4 Klasifikasi wangun baterei lithium-ion
Baterei lithium-ion silinder
Baterei Li-ion Prismatik
Baterei lithium ion tombol
Baterei lithium-ion kanthi bentuk khusus
Baterai soft pack
● Bentuk sing umum digunakake kanggo baterei kendaraan listrik:silinder lan soft-pack
● baterei lithium silinder:
● Kaluwihan: teknologi diwasa, kurang biaya, energi siji cilik, gampang kanggo kontrol, boros panas apik
● Kekurangan:nomer akeh ngemas baterei, bobot relatif abot, Kapadhetan energi rada ngisor
● Baterei lithium paket alus:
● Kaluwihan: cara manufaktur superimposed, tipis, korek, Kapadhetan energi luwih, variasi liyane nalika mbentuk Pack baterei
● Kekurangan:kinerja sakabèhé miskin saka paket baterei (konsistensi), ora tahan kanggo suhu dhuwur, ora gampang kanggo standarisasi, biaya dhuwur
● Bentuk sing luwih apik kanggo baterei lithium?Nyatane, ora ana jawaban sing mutlak, utamane gumantung saka panjaluk
● Yen sampeyan pengin biaya sing murah lan kinerja sakabèhé sing apik: baterei lithium silinder > baterei lithium soft-pack
● Yen sampeyan pengin ukuran cilik, cahya, Kapadhetan energi dhuwur: baterei lithium paket alus > baterei lithium silinder
2.5 Struktur Baterei Lithium
● 18650: 18mm nuduhake diameter baterei, 65mm nuduhake dhuwur baterei, 0 nuduhake wangun silinder, lan sapanunggalane
● Pitungan baterei lithium 12v20ah: Anggap voltase nominal baterei 18650 yaiku 3.7V (4.2v nalika kebak) lan kapasitase 2000ah (2ah)
● Kanggo entuk 12v, sampeyan butuh baterei 3 18650 (12/3.7≈3)
● Kanggo entuk 20ah, 20/2=10, sampeyan butuh 10 klompok baterei, saben duwe 3 12V.
● 3 ing seri 12V, 10 ing podo karo 20ah, yaiku, 12v20ah (total 30 18650 sel dibutuhake)
● Nalika discharging, saiki mili saka elektroda negatif menyang elektroda positif
● Nalika ngisi daya, arus mili saka elektroda positif menyang elektroda negatif
3. Perbandingan Antarane Baterei Lithium, Baterei Lead-asam lan Baterei Graphene
| Bandhingan | baterei Lithium | baterei timbal-asam | baterei Graphene |
| regane | dhuwur | kurang | Sedheng |
| Faktor keamanan | kurang | dhuwur | Relatif dhuwur |
| Volume lan bobot | Ukuran cilik, bobot entheng | Ukuran gedhe lan bobote abot | Volume gedhe, luwih abot tinimbang baterei timbal-asam |
| urip baterei | dhuwur | Normal | Luwih dhuwur tinimbang baterei timbal-asam, luwih murah tinimbang baterei lithium |
| Umur urip | 4 taun (Litium terner: 800-1200 kaping lithium besi fosfat: 1200-1500 kali) | 3 taun (3-500 kaping) | 3 taun (> 500 kaping) |
| Portabilitas | Fleksibel lan gampang digawa | Ora bisa dikenani biaya | Ora bisa dikenani biaya |
| ndandani | Ora bisa didandani | Bisa didandani | Bisa didandani |
● Ora ana jawaban mutlak kanggo baterei sing luwih apik kanggo kendaraan listrik.Iku utamané gumantung ing dikarepake kanggo baterei.
● Ing babagan umur lan umur baterei: baterei lithium > graphene > asam timbal.
● Ing babagan rega lan faktor safety: asam timbal> graphene> baterei lithium.
● Ing babagan portabilitas: baterei lithium > asam timbal = graphene.
4. Baterei Related Certificates
● Baterei asam timbal: Yen baterei timbal-asam ngliwati geter, prabédan tekanan, lan tes suhu 55 °C, bisa dibebasake saka transportasi kargo biasa.Yen ora lulus telung tes kasebut, diklasifikasikake minangka barang mbebayani kategori 8 (bahan korosif)
● Sertifikat umum kalebu:
●Sertifikasi kanggo Transportasi Aman Barang Kimia(transportasi udara / segara);
●MSDS(LEMBAR DATA KESELAMATAN MATERIAL);
● Baterei litium: diklasifikasikake minangka ekspor barang mbebayani Kelas 9
● Sertifikat umum kalebu: baterei lithium umume UN38.3, UN3480, UN3481 lan UN3171, sertifikat paket barang mbebayani, laporan penilaian kahanan transportasi barang
●UN38.3laporan pengawasan safety
●UN3480paket baterei lithium-ion
●UN3481baterei lithium-ion diinstal ing peralatan utawa baterei elektronik lithium lan peralatan rangkep bebarengan (kabinèt barang mbebayani padha)
●UN3171kendaraan sing nganggo baterei utawa peralatan sing nganggo baterei (baterei diselehake ing mobil, lemari barang mbebayani sing padha)
5. Masalah baterei
● Baterei timbal-asam digunakake kanggo wektu sing suwe, lan sambungan logam ing njero baterei gampang rusak, nyebabake sirkuit cendhak lan pembakaran spontan.Baterei litium liwat umur layanan, lan inti baterei wis tuwa lan bocor, sing bisa nyebabake sirkuit cendhak lan suhu dhuwur.
Baterei asam timbal
Baterei Lithium
● Modifikasi ora sah: Pangguna ngowahi sirkuit baterei tanpa wewenang, sing mengaruhi kinerja safety sirkuit listrik kendaraan.Modifikasi sing ora bener nyebabake sirkuit kendharaan kakehan, kakehan beban, panas, lan short-circuited.
Baterei asam timbal
Baterei Lithium
● Gagal pangisi daya.Yen pangisi daya kiwa ing mobil kanggo dangu lan gonjang-ganjing, iku gampang kanggo nimbulaké kapasitor lan resistor ing pangisi daya kanggo loosen, kang bisa gampang mimpin kanggo overcharging baterei.Salah njupuk pangisi daya uga bisa nimbulaké overcharging.
● Sepedha listrik kena srengenge.Ing mangsa panas, suhu dhuwur lan ora cocok kanggo parkir sepedha listrik ing njaba ing srengenge.Suhu ing njero baterei bakal terus mundhak.Yen sampeyan ngisi baterei langsung sawise mulih saka kerja, suhu ing njero baterei bakal terus mundhak.Nalika tekan suhu kritis, gampang diobong kanthi spontan.
● Motor listrik gampang kecemplung ing banyu nalika udan deres.Baterei litium ora bisa digunakake sawise direndhem ing banyu.Kendaraan listrik baterei timbal-asam kudu didandani ing bengkel sawise direndhem ing banyu.
6. Pangopènan saben dina lan Panggunaan Baterei lan Liyane
● Aja ngisi daya sing berlebihan lan mbuwang baterei sing berlebihan
Ngisi daya berlebihan:Umumé, tumpukan ngisi digunakake kanggo ngisi daya ing China.Yen wis kebak, sumber daya bakal otomatis pedhot.Nalika ngisi daya nganggo pangisi daya, daya bakal pedhot kanthi otomatis nalika kebak.Saliyane pangisi daya biasa tanpa fungsi mateni daya lengkap, nalika kebak, bakal terus ngisi daya kanthi arus cilik, sing bakal mengaruhi urip nganti suwe;
Over-discharge:Umume dianjurake kanggo ngisi baterei nalika isih ana 20% daya.Ngisi daya kanthi daya sing sithik kanggo wektu sing suwe bakal nyebabake baterei dadi kurang voltase, lan bisa uga ora diisi.Perlu diaktifake maneh, lan bisa uga ora diaktifake.
● Aja nggunakake ing kahanan suhu dhuwur lan kurang.Suhu dhuwur bakal nambah reaksi kimia lan ngasilake panas sing akeh.Nalika panas tekan nilai kritis tartamtu, iku bakal nimbulaké baterei kanggo diobong lan njeblug.
● Aja ngisi daya cepet, sing bakal nyebabake owah-owahan ing struktur internal lan ora stabil.Ing wektu sing padha, baterei bakal dadi panas lan mengaruhi umur baterei.Miturut karakteristik baterei lithium sing beda-beda, kanggo baterei lithium manganese oxide 20A, nggunakake pangisi daya 5A lan pangisi daya 4A ing kondisi panggunaan sing padha, nggunakake pangisi daya 5A bakal nyuda siklus kira-kira 100 kali.
●Yen kendaraan listrik ora digunakake kanggo dangu, coba ngisi daya seminggu utawa saben 15 dina.Baterei asam timbal dhewe bakal ngonsumsi udakara 0,5% saka daya dhewe saben dina.Bakal nganggo luwih cepet nalika diinstal ing mobil anyar.
Baterei litium uga bakal ngonsumsi daya.Yen baterei ora kebak kanggo dangu, iku bakal ing negara mundhut daya lan baterei bisa uga ora bisa digunakake.
Baterei anyar sing durung dibukak kudu diisi sepisan luwih saka100 dina.
●Yen baterei wis digunakake kanggo danguwektu lan wis efficiency kurang, baterei timbal-asam bisa ditambahake karo elektrolit utawa banyu dening profesional kanggo terus digunakake kanggo sawetara wektu, nanging ing kahanan normal, kang dianjurake kanggo ngganti baterei anyar langsung.Baterei lithium nduweni efisiensi sing sithik lan ora bisa didandani.Disaranake kanggo ngganti baterei anyar langsung.
●Masalah pengisian: Pangisi daya kudu nggunakake model sing cocog.60V ora bisa ngisi baterei 48V, 60V timbal-asam ora bisa ngisi baterei lithium 60V, lanpangisi daya timbal-asam lan pangisi daya baterei lithium ora bisa digunakake bebarengan.
Yen wektu ngisi daya luwih suwe tinimbang biasane, disaranake copot kabel pangisi daya lan mandhegake ngisi daya.Priksa manawa baterei wis cacat utawa rusak.
●Umur baterei = voltase × ampere baterei × kacepetan ÷ daya motor Formula iki ora cocok kanggo kabeh model, utamane model motor daya dhuwur.Digabungake karo data panggunaan umume pangguna wanita, cara kasebut kaya ing ngisor iki:
Baterei lithium 48V, 1A = 2.5km, baterei lithium 60V, 1A = 3km, baterei lithium 72V, 1A = 3.5km, asam timbal kira-kira 10% kurang saka baterei lithium.
Baterei 48V bisa mlaku 2,5 kilometer per ampere (48V20A 20×2,5=50 kilometer)
Baterei 60V bisa mlaku 3 kilometer per ampere (60V20A 20×3=60 kilometer)
Baterei 72V bisa mlaku 3,5 kilometer per ampere (72V20A 20×3,5=70 kilometer)
●Kapasitas baterei/A pangisi daya padha karo wektu ngisi daya, wektu ngisi daya = kapasitas baterei / pangisi daya Nomer A, contone 20A / 4A = 5 jam, nanging amarga efisiensi pangisian daya bakal luwih alon sawise ngisi daya nganti 80% (pulsa bakal nyuda arus), mula biasane ditulis minangka 5-6 jam utawa 6-7 jam (kanggo asuransi)
