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¿Cuál es la diferencia entre una batería de litio y una batería de plomo?
- Sep 05, 2018 -

Resumen: Actualmente, las baterías de litio y plomo-ácido son ampliamente utilizadas. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre estas dos baterías, cuál es mejor? El siguiente tema se centrará en la diferencia entre las baterías de litio y las de plomo.

Introducción de la batería 1.lithium

Una batería de litio es un tipo de batería que utiliza un metal de litio o una aleación de litio como material de electrodo negativo y utiliza una solución de electrólito no acuosa. Las baterías de metal de litio fueron propuestas y estudiadas por primera vez por Gilbert N. Lewis en 1912. En la década de 1970, MS WhitTIngham propuso y comenzó a investigar baterías de iones de litio. Debido a las propiedades químicas muy activas del metal litio, el procesamiento, almacenamiento y uso del metal litio son muy exigentes para el medio ambiente. Por lo tanto, las baterías de litio no se han utilizado durante mucho tiempo.

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Batería de iones de litio funciona:

Una batería de iones de litio es generalmente una batería que utiliza un óxido metálico de aleación de litio como material de electrodo positivo, grafito como material de electrodo negativo y un electrolito no acuoso.

La reacción que ocurre en el electrodo positivo cargado es: LiCoO2 == Li (1-x) CoO2 + XLi ++ Xe- (electrón)

La reacción que ocurre en el electrodo negativo de carga es: 6C + XLi ++ Xe- = LixC6

Reacción total de la batería recargable: LiCoO2 + 6C = Li (1-x) CoO2 + LixC6

Positivo

Material de cátodo: hay muchos materiales de cátodo opcionales, y la mayoría de los productos principales utilizan fosfato de hierro y litio. Diferentes comparaciones de material catódico:

Reacción positiva del electrodo: los iones de litio se incorporan durante la descarga y los iones de litio se desintercala durante la carga. Durante la carga: LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi + + xe de descarga: Li1-xFePO4 + xLi + + xe- → LiFePO4.

Electrodo negativo

Material del ánodo: grafito se utiliza sobre todo. Una nueva investigación ha encontrado que el titanato puede ser un mejor material.

Reacción negativa del electrodo: el ion litio se desintercala durante la descarga y los iones litio se incrustan durante la carga.

Al cargar: xLi + + xe- + 6C → LixC6

Al descargar: LixC6 → xLi + + xe- + 6C

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Introducción de la batería ácida 2.lead

Una batería de plomo-ácido (VRLA) es una batería cuyo electrodo está hecho principalmente de plomo y su óxido, y el electrolito es una solución de ácido sulfúrico. Cuando se descarga la batería de plomo-ácido, el componente principal del electrodo positivo es el dióxido de plomo, y el componente principal del electrodo negativo es el plomo. En el estado de carga, los componentes principales de los electrodos positivos y negativos son el sulfato de plomo.

Una batería de plomo-ácido de una celda tiene un voltaje nominal de 2.0V, puede descargarse a 1.5V y cargarse a 2.4V. En la aplicación, seis baterías de plomo-ácido unicelulares a menudo se usan en serie para formar una batería de plomo-ácido nominalmente de 12V. También hay 24V, 36V, 48V y así sucesivamente.

Características principales de la batería de plomo

Sello de seguridad

En funcionamiento normal, el electrolito no se filtra fuera de los terminales o la carcasa de la batería. Sin ácido libre

El separador de aspiración especial mantiene el ácido en el interior y no hay ácido libre dentro de la batería, por lo que la batería puede colocarse en cualquier posición.

Sistema de desinflado

Una vez que la presión interna de la batería supera el nivel normal, la batería VRLA liberará el exceso de gas y la volverá a sellar automáticamente para garantizar que no haya exceso de gas en la batería.

Mantenimiento simple

Dado que el sistema de composición de gas convierte el gas generado en agua, no se agrega agua durante el uso de la batería VRLA.

duradero

Una batería VRLA de aleación de plomo y calcio con una estructura resistente a la corrosión puede flotar durante 10 a 15 años.

Calidad estable y alta fiabilidad.

Con una tecnología de producción avanzada y un sistema de control de calidad estricto, la batería VRLA tiene una calidad estable y un rendimiento confiable. El voltaje, la capacidad y los sellos son 100% probados en línea.

certificado de seguridad

Todas las baterías VRLA están listadas por UL.

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Aplicación de la batería de plomo ácido

poder de respaldo

* Telecomunicaciones

*Sistema solar

* Sistema de conmutación electrónica.

* Equipo de comunicación: estación base, PBX, CATV, WLL, ONU, STB, teléfono inalámbrico, etc.

* Energía de respaldo: UPS, ECR, sistema de respaldo de computadora, secuencia, ETC, etc.

* Equipo de emergencia: luces de emergencia, ladrones de incendios, compuertas contra incendios.

poder principal

* Equipo de comunicación: transceptor.

* Locomotora de control de potencia: vehículo de recolección, vehículo de transporte automático, silla de ruedas eléctrica, robot de limpieza, vehículo eléctrico, etc.

* Arrancadores de máquinas-herramienta: cortadoras de césped, cortadoras de setos, taladros inalámbricos, destornilladores eléctricos, esquís eléctricos, etc.

* Equipos / instrumentos industriales.

* Cámara: flash, VTR / VCR, luces de películas, etc.

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3. la diferencia entre la batería de litio y la batería de plomo

Sabemos que la comparación general de los productos de almacenamiento de energía debe llevarse a cabo desde las perspectivas de densidad de energía de peso, densidad de energía volumétrica, vida útil, precio, aplicabilidad, política nacional, etc .:

Densidad de energía de peso

La densidad de energía actual de la batería de litio es generalmente de 200 ~ 260wh / g, el ácido de plomo generalmente es de 50 ~ 70wh / g, luego la batería de litio de densidad de energía de peso es 3 ~ 5 veces más ácido, lo que significa que el plomo tiene la misma capacidad. La batería ácida es de 3 a 5 veces mayor que la batería de litio, por lo que la batería de litio tiene una ventaja absoluta en los dispositivos de almacenamiento de energía.

Densidad de energía de volumen

La densidad de capacidad de volumen de una batería de litio suele ser aproximadamente 1,5 veces la de una batería de plomo-ácido, por lo que en el caso de la misma capacidad, la batería de litio es aproximadamente un 30% más pequeña que la batería de plomo-ácido.

Ciclo de uso

En la actualidad, los sistemas de materiales más populares son el ternario y el hierro-litio. El número de ciclos de baterías de litio de energía ternaria es generalmente más de 1000 veces, el número de ciclos de baterías de fosfato de hierro y litio es más de 2000 veces, y el número de ciclos de baterías de plomo-ácido es generalmente de 300 a 350. El tiempo es aproximadamente tres veces, por lo que la vida útil de la batería de litio es aproximadamente 3 a 6 veces mayor que la de la batería de plomo-ácido.

Precio

En la actualidad, el precio de las baterías de litio es más caro que el ácido de plomo, que es aproximadamente 3 veces. Sin embargo, combinado con el análisis de la vida útil, se sigue utilizando el mismo costo, y el ciclo de vida de las baterías de litio es aún más largo.

Aplicabilidad

Las baterías de litio son ligeramente peores que las de plomo-ácido debido a su seguridad. Por lo tanto, se deben tomar varias precauciones de seguridad durante el uso, como evitar que las baterías externas o los accidentes dañen las baterías de litio, ya que esto puede provocar un incendio o una explosión; La aplicabilidad a la temperatura también es muy buena, por lo que en otros aspectos de compatibilidad, las baterías de litio no son menos inferiores a las baterías de plomo-ácido.

Usar la ocasion

Batería de plomo: arrancador, batería de coche eléctrico,

Baterías de litio: teléfonos móviles, computadoras, herramientas eléctricas y ahora también se usan en baterías de automóviles eléctricos.

Material interno

Los electrodos positivos y negativos de las baterías de plomo-ácido son óxido de plomo, plomo metálico y el electrolito es ácido sulfúrico concentrado.

Los electrodos positivos y negativos de la batería de litio son óxido de litio-cobalto / fosfato de litio-hierro / manganato de litio, grafito y un electrolito orgánico.


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