อะไรคือความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์และแบตเตอรี่ตะกั่วกรด?

อะไรคือความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์และแบตเตอรี่ตะกั่วกรด?

แม้ว่าจะเป็นแบตเตอรี่ทั้งคู่ แต่ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดอยู่ที่ความแตกต่างในด้านวัสดุการผลิตและประสิทธิภาพการคายประจุ ซึ่งทำให้ขอบเขตการใช้งานแตกต่างกัน

แบตเตอรี่ลิเธียม

1. ความแตกต่างของวัสดุระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมและแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

(1) วัสดุการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม

แบตเตอรี่ลิเธียมประกอบด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ แบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาค และแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต วัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตตามลำดับ: วัสดุอิเล็กโทรดบวก วัสดุอิเล็กโทรดลบ ตัวคั่น และอิเล็กโทรไลต์

1) ในบรรดาวัสดุแคโทด วัสดุที่ใช้กันมากที่สุดคือลิเธียมโคบอลต์ ลิเธียมแมงกาเนต ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต และวัสดุไตรภาค (พอลิเมอร์ของนิกเกิลโคบอลต์แมงกานีส) วัสดุแคโทดมีสัดส่วนขนาดใหญ่ (อัตราส่วนมวลของวัสดุบวกและลบคือ 3:1 ~ 4:1) เนื่องจากประสิทธิภาพของวัสดุแคโทดส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน และต้นทุนจะกำหนดต้นทุนโดยตรงของ แบตเตอรี่.

2) ในบรรดาวัสดุแอโนด วัสดุแอโนดปัจจุบันส่วนใหญ่เป็นกราไฟท์ธรรมชาติและกราไฟท์เทียม วัสดุแอโนดที่กำลังสำรวจ ได้แก่ ไนไตรด์, PAS, ออกไซด์ที่มีดีบุก, โลหะผสมดีบุก, วัสดุนาโนแอโนด และสารประกอบระหว่างโลหะอื่นๆ ในฐานะที่เป็นหนึ่งในสี่วัสดุส่วนประกอบหลักของแบตเตอรี่ลิเธียม วัสดุแอโนดมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงความจุของแบตเตอรี่และประสิทธิภาพของวงจร และถือเป็นแกนหลักของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมในระดับกลาง

3) วัสดุไดอะแฟรมที่มุ่งเน้นตลาดส่วนใหญ่เป็นไดอะแฟรมโพลีโอเลฟินซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโพลีเอทิลีน (PE) และโพลีโพรพีลีน (PP) ในโครงสร้างของแบตเตอรี่ลิเธียม ไดอะแฟรมเป็นหนึ่งในส่วนประกอบภายในที่สำคัญ ประสิทธิภาพของไดอะแฟรมจะกำหนดโครงสร้างส่วนต่อประสานและความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ และส่งผลโดยตรงต่อความจุ วงจรการทำงาน และประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่ ไดอะแฟรมที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่

4) โดยทั่วไปอิเล็กโทรไลต์จะเตรียมจากตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เกลือลิเธียมอิเล็กโทรไลต์ สารเติมแต่งที่จำเป็น และวัตถุดิบอื่น ๆ ภายใต้เงื่อนไขบางประการและในสัดส่วนที่แน่นอน อิเล็กโทรไลต์มีบทบาทในการนำไอออนระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ลิเธียม ซึ่งรับประกันว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะได้รับข้อดีของไฟฟ้าแรงสูงและพลังงานจำเพาะสูง

แบตเตอรี่ตะกั่วกรด

(2) วัสดุการผลิตแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

ส่วนประกอบของแบตเตอรี่ตะกั่วกรด: แผ่น ตัวแยก เปลือก อิเล็กโทรไลต์ แถบต่อตะกั่ว ขั้ว ฯลฯ

1) แผ่นบวกและลบ

การจำแนกประเภทและองค์ประกอบ: แผ่นขั้วโลกแบ่งออกเป็นแผ่นบวกและแผ่นลบ ซึ่งทั้งสองแผ่นประกอบด้วยกรอบกริดและมีวัสดุแอคทีฟอยู่เต็มอยู่

ฟังก์ชั่น: ในกระบวนการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่ การแปลงพลังงานไฟฟ้าและพลังงานเคมีร่วมกันจะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างวัสดุออกฤทธิ์บนแผ่นอิเล็กโทรดและกรดซัลฟิวริกในอิเล็กโทรไลต์

ความแตกต่างของสี: วัสดุออกฤทธิ์บนแผ่นขั้วบวกคือตะกั่วไดออกไซด์ (PbO2) ซึ่งเป็นสีน้ำตาลเข้ม วัสดุออกฤทธิ์บนแผ่นขั้วลบคือตะกั่วบริสุทธิ์เป็นรูพรุน (Pb) ซึ่งเป็นสีเทาอมฟ้า

บทบาทของกริด: เพื่อบรรจุวัสดุที่ใช้งานอยู่และจัดรูปร่างจาน

กลุ่มเพลต: เพื่อเพิ่มความจุของแบตเตอรี่ จะมีการเชื่อมแผ่นบวกและลบหลายแผ่นขนานกันเพื่อสร้างกลุ่มแผ่นบวกและลบ

ข้อกำหนดพิเศษสำหรับการติดตั้ง: ระหว่างการติดตั้งจะใส่แผ่นบวกและลบเข้าด้วยกันและใส่ตัวคั่นไว้ตรงกลาง ในแต่ละเซลล์ จำนวนแผ่นขั้วลบจะมากกว่าจำนวนแผ่นขั้วบวกเสมอ

2) พาร์ติชั่น

ฟังก์ชั่น: เพื่อลดความต้านทานภายในและขนาดของแบตเตอรี่ แผ่นบวกและลบภายในแบตเตอรี่ควรอยู่ใกล้ที่สุด เพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกันและการลัดวงจร ควรแยกแผ่นบวกและลบด้วยตัวคั่น

ข้อกำหนดของวัสดุ: วัสดุตัวแยกควรมีรูพรุนและการซึมผ่าน และคุณสมบัติทางเคมีควรมีความเสถียร กล่าวคือ มีความต้านทานต่อกรดและต้านทานออกซิเดชันได้ดี

วัสดุ: วัสดุผนังกั้นที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ฉากกั้นไม้ ยางพรุน พลาสติกพรุน ไฟเบอร์กลาส และกระดาษแข็ง

ข้อกำหนดในการติดตั้ง: ด้านร่องของตัวคั่นควรหันไปทางแผ่นบวกระหว่างการติดตั้ง

3) เชลล์

ฟังก์ชั่น: ใช้เพื่อยึดสารละลายอิเล็กโทรไลต์และชุดประกอบเพลท

วัสดุ: ทำจากวัสดุที่ทนต่อกรด ทนความร้อน กันกระแทก ฉนวนกันความร้อนที่ดีและคุณสมบัติทางกลบางอย่าง

คุณสมบัติโครงสร้าง: เปลือกเป็นโครงสร้างที่ครบถ้วน ด้านในของเปลือกแบ่งออกเป็น 3 หรือ 6 เซลล์เดี่ยวที่ไม่ได้เชื่อมต่อถึงกันด้วยผนังกั้น และมีซี่โครงยื่นออกมาที่ด้านล่างเพื่อยึดชุดประกอบแผ่น ช่องว่างระหว่างซี่โครงใช้เพื่อสะสมวัสดุแอคทีฟที่ตกลงมาเพื่อป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างแผ่นขั้ว หลังจากติดตั้งแผ่นขั้วในเปลือกแล้ว ส่วนบนจะถูกปิดผนึกด้วยฝาครอบแบตเตอรี่ที่ทำจากวัสดุชนิดเดียวกับเปลือก มีรูเติมที่ด้านบนของแต่ละเซลล์บนฝาครอบแบตเตอรี่ ซึ่งใช้เติมอิเล็กโทรไลต์และน้ำกลั่น และยังสามารถใช้เพื่อตรวจสอบความสูงของระดับอิเล็กโทรไลต์และวัดความหนาแน่นสัมพัทธ์ของอิเล็กโทรไลต์อีกด้วย

4) อิเล็กโทรไลต์

บทบาท: อิเล็กโทรไลต์มีบทบาทในการนำระหว่างไอออนและมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีในกระบวนการแปลงพลังงานไฟฟ้าและพลังงานเคมี ซึ่งก็คือปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าของการชาร์จและการคายประจุ

ส่วนประกอบ: ประกอบด้วยกรดซัลฟิวริกบริสุทธิ์และน้ำกลั่นในสัดส่วนที่กำหนด และความหนาแน่นโดยทั่วไปคือ 1.24~1.30g/ml

ความสนใจเป็นพิเศษ: ความบริสุทธิ์ของอิเล็กโทรไลต์เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่

2. ความแตกต่างในประสิทธิภาพการคายประจุระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมและแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

1) ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่ ประสิทธิภาพการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมจะดีกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดในแง่ของความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำ

2) ในแง่ของอายุการใช้งาน แบตเตอรี่ลิเธียมมีอายุประมาณสองเท่าของแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

3) ในแง่ของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมคือ 3.7V แบตเตอรี่กรดตะกั่วคือ 2.0V และแพลตฟอร์มจำหน่ายสูงกว่าแบตเตอรี่กรดตะกั่ว

4) ในแง่ของความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ลิเธียมนั้นสูงกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดมาก

5) ภายใต้ความจุและแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน แบตเตอรี่ลิเธียมมีน้ำหนักเบาและมีความยืดหยุ่นมากกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดทั้งขนาดและรูปร่าง

อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ตะกั่วกรดยังคงต้องอาศัยข้อดีหลายประการ เช่น ประสิทธิภาพการจ่ายกระแสไฟสูงที่แข็งแกร่ง ลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร ช่วงการใช้งานที่อุณหภูมิกว้าง ความจุแบตเตอรี่เดี่ยวขนาดใหญ่ ความปลอดภัยสูง วัตถุดิบที่อุดมสมบูรณ์ การใช้ทรัพยากรหมุนเวียน และราคาต่ำ . สาขาดั้งเดิมส่วนใหญ่และสาขาการใช้งานที่เกิดขึ้นใหม่บางสาขามีจุดยืนที่มั่นคง

3) ความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมและแบตเตอรี่ตะกั่วกรดในพื้นที่การใช้งาน

เนื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียมมีความยืดหยุ่นในการปรับแต่งความหนาแน่นของพลังงาน ขนาด และรูปร่างได้มากกว่า จึงมีแนวโน้มที่จะเป็นอุปกรณ์พกพาและอัจฉริยะในด้านการใช้งาน เช่น ผลิตภัณฑ์ 3C ที่สวมใส่ได้อัจฉริยะ แบตเตอรี่สำรองแบบพกพา เป็นต้น

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีรูปทรงเดียว ขนาดใหญ่ และเทอะทะ ส่วนใหญ่ใช้ในอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน และอุปกรณ์ที่ไม่สามารถพกพาได้แต่ไม่สามารถใช้ไฟ AC ได้เสมอไป

โทร: 86-0755-32937425
อีเมล์: info@vtcpower.com
เว็บไซต์: www.vtcbattery.com
ที่อยู่: เลขที่ 10 ถนน JinLing สวนอุตสาหกรรม Zhongkai เมือง Huizhou ประเทศจีน

คำสำคัญ: แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์, ผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์, แบตเตอรี่ Lifepo4, แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโพลีเมอร์ (LiPo), แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน, LiSoci2, แบตเตอรี่ NiMH-NiCD, แบตเตอรี่ BMS