CSPower gurşun uglerod batareýasy – tehnologiýa, artykmaçlyklary
Jemgyýetiň ösüşi bilen dürli jemgyýetçilik çärelerinde batareýa energiýasyny saklamak üçin zerurlyklar artýar. Soňky birnäçe onýyllyklarda köp batareýa tehnologiýalary uly ösüş gazandy we gurşun-kislotaly batareýalaryň ösüşi hem köp mümkinçiliklere we kynçylyklara duçar boldy. Şu nukdaýnazardan alymlar we inženerler gurşun-kislotaly batareýalaryň negatiw aktiw maddasyna uglerod goşmak üçin bilelikde işlediler we gurşun-kislotaly batareýalaryň täzelenen görnüşi bolan gurşun-kömürturşy batareýasy döredi.
Gurşun-kömür batareýalary ugleroddan ybarat katod we gurşundan ybarat anody ulanýan klapan düzgünleşdirilýän gurşun kislotaly batareýalaryň ösen görnüşidir. Ugleroddan ýasalan katoddaky uglerod kondensatoryň ýa-da "superkondensatoryň" funksiýasyny ýerine ýetirýär, bu bolsa batareýanyň başlangyç zarýad beriş tapgyrynda çalt zarýadlanmagy we boşalmagy, şeýle hem uzaldylan ömrüni üpjün edýär.
Bazaryň näme üçin gurşun-uglerod batareýasyna mätäçligi bar???
- * Intensiw sikl ýagdaýynda tekiz plastinkaly VRLA gurşun kislotaly batareýalarynyň näsazlyk görnüşleri
Iň köp duş gelýän näsazlyk görnüşleri:
– Aktiw materialyň ýumşamagy ýa-da dökülmegi. Boşalma wagtynda oňyn plastinkanyň gurşun oksidi (PbO2) gurşun sulfatyna (PbSO4) öwrülýär we zarýadlanylanda ýene-de gurşun oksidine öwrülýär. Gurşun oksidine garanyňda gurşun sulfatynyň möçberiniň ýokary bolmagy sebäpli yzygiderli sikl oňyn plastinka materialynyň birleşmesini peselder.
– Oňyn plastinkanyň torunyň poslamagy. Bu poslama reaksiýasy zarýad prosesiniň ahyrynda kükürt kislotasynyň zerur bolmagy sebäpli tizleşýär.
– Negatiw plastinkanyň işjeň materialynyň sulfatlaşdyrylmagy. Boşalma wagtynda negatiw plastinkanyň gurşun (Pb) hem gurşun sulfatyna (PbSO4) öwrülýär. Pes zarýad ýagdaýynda galdyrylanda, negatiw plastinkadaky gurşun sulfat kristallary ösüp, gataýar we täzeden işjeň materiala öwrülip bilmeýän geçirmeýän gatlagy emele getirýär. Netijede, batareýa peýdasyz bolýança kuwwatlylyk azalýar.
- * Gurşun kislotaly batareýany gaýtadan doldurmak üçin wagt gerek
Ideal ýagdaýda, gurşun kislotaly batareýa 0,2C-den ýokary bolmadyk tizlikde zarýadlanmaly we köpçülikleýin zarýad fazasy sekiz sagatlyk sorujy zarýad bolmaly. Zarýad togunyň we zarýad naprýaženiýesiniň ýokarlanmagy, temperaturanyň ýokarlanmagy we ýokary zarýad naprýaženiýesi sebäpli oňyn plastinkanyň çalt poslamagy sebäpli hyzmat möhletini azaltmak bilen zarýad wagtynyň gysgalmagyna sebäp bolar.
- * Gurşun uglerod: has gowy bölekleýin zarýad görkezijisi, has köp sikl, uzak ömür we has ýokary netijeli çuň sikl
Negatiw plastinkanyň işjeň materialyny gurşun uglerod kompoziti bilen çalşyrmak, sulfasiýany azaldyp we negatiw plastinkanyň zarýadyny kabul etmegini gowulandyryp biler.
Gurşun-uglerod batareýasynyň tehnologiýasy
Ulanylýan batareýalaryň köpüsi bir sagat ýa-da ondan hem köp wagtyň içinde çalt zarýad berýär. Batareýalar zarýad ýagdaýynda bolsa-da, olar çykyş energiýasyny hödürläp bilýärler, bu bolsa olary zarýad ýagdaýynda hem işletmäge mümkinçilik berýär we ulanylyşyny artdyrýar. Şeýle-de bolsa, gurşun-kislotaly batareýalarda ýüze çykan mesele, olaryň zarýadlanmagy üçin örän az wagt we gaýtadan zarýadlanmagy üçin örän köp wagt gerek bolmagydyr.
Gurşun-kislotaly batareýalaryň asyl zarýadyny yzyna gaýtarmak üçin şeýle köp wagt gerek bolmagynyň sebäbi, batareýanyň elektrodlarynda we beýleki içki böleklerinde çöken gurşun sulfatynyň galyndylarydy. Bu bolsa elektrodlardan we batareýanyň beýleki böleklerinden sulfatyň wagtal-wagtal deňleşdirilmegini talap edýärdi. Gurşun sulfatynyň bu çökmegi her zarýad we boşalma siklinde bolýar we çökündi sebäpli elektronlaryň artykmaçlygy wodorodyň öndürilmegine sebäp bolýar we suwuň ýitmegine getirýär. Bu mesele wagtyň geçmegi bilen artýar we sulfat galyndylary kristallary emele getirip başlaýar, bu bolsa elektrodyň zarýady kabul etmek ukybyny bozýar.
Şol bir batareýanyň oňyn elektrody şol bir gurşun sulfat çökündilerine garamazdan gowy netijeleri berýär, bu bolsa meseläniň batareýanyň negatiw elektrodyndadygyny aýdyň görkezýär. Bu meseläni çözmek üçin alymlar we önüm öndürijiler batareýanyň negatiw elektrodyna (katodyna) uglerod goşmak arkaly bu meseläni çözdüler. Uglerodyň goşulmagy batareýanyň zarýad kabul etmegini gowulandyrýar, gurşun sulfat galyndylary sebäpli batareýanyň bölekleýin zarýadlanmagyny we könelmegini aradan aýyrýar. Uglerod goşmak bilen, batareýa batareýanyň has gowy işlemegi üçin öz häsiýetlerini hödürleýän "superkondensator" hökmünde hereket edip başlaýar.
Gurşun-uglerod batareýalary, ýygy-ýygydan işe salmak-stop etmek we mikro/ýumşak gibrid ulgamlary ýaly gurşun-kislota batareýasyny öz içine alýan ulanyşlar üçin ajaýyp orunbasardyr. Gurşun-uglerod batareýalary beýleki batareýa görnüşlerine garanyňda agyr bolup biler, ýöne olar tygşytly, ekstremal temperatura çydamly we olaryň ýanynda işlemek üçin sowadyjy mehanizmleri talap etmeýär. Adaty gurşun-kislota batareýalaryndan tapawutlylykda, bu gurşun-uglerod batareýalary sulfat çökündilerinden gorkmazdan 30-70 göterim aralygynda zarýad beriş kuwwaty bilen ajaýyp işleýär. Gurşun-uglerod batareýalary köp funksiýalarda gurşun-kislota batareýalaryndan has gowy işläpdir, ýöne olar superkondensator ýaly boşalanda naprýaženiýe peselmegine sezewar bolýarlar.
Gurluşyk üçinCSPowerÇalt zarýadlanýan çuň siklli gurşun uglerod batareýasy
Çalt zarýadlanýan çuň siklli gurşun uglerod batareýasy üçin aýratynlyklar
- l Gurşun kislotaly batareýanyň we superkondensatoryň aýratynlyklaryny birleşdiriň
- l Uzak ömürli hyzmat dizaýny, ajaýyp PSoC we sikliki iş görkezijisi
- l Ýokary kuwwatly, çalt zarýad bermek we boşaltmak
- l Özboluşly tor we gurşun ýelmeşdirme dizaýny
- l Aşa ýokary temperatura çydamlylygy
- -30°C -60°C aralygynda işläp bilýär
- l Çuňňur boşalmagy dikeltmek ukyby
Çalt zarýadlanmagyň çuň siklli gurşun uglerod batareýasynyň artykmaçlyklary
Her batareýanyň ulanylyşyna baglylykda öz maksady bar we ony umumylykda gowy ýa-da erbet diýip atlandyryp bolmaýar.
Gurşun-uglerod batareýasy batareýalar üçin iň täze tehnologiýa bolmasa-da, ol hatda iň täze batareýa tehnologiýalarynyň hem hödürläp bilmeýän käbir ajaýyp artykmaçlyklary hödürleýär. Gurşun-uglerod batareýalarynyň bu artykmaçlyklarynyň käbiri aşakda görkezilen:
- l Bölekleýin zarýad ýagdaýynda işleýän ýagdaýynda az sulfasiýa.
- l Pes zarýad woltažy we şonuň üçin has ýokary netijelilik we oňyn plastinkanyň poslamagy az.
- l Umumy netijede sikl ömrüniň gowulanmagydyr.
Synaglar biziň gurşun uglerod batareýalarymyzyň azyndan sekiz ýüz 100% Goranmak ministrligi sikllerine çydamlydygyny görkezdi.
Synaglar, I = 0,2C₂₀ bilen gündelik 10,8V çenli zarýaddan çykarmakdan, zarýaddan çykan ýagdaýda takmynan iki sagat dynç almakdan we soňra I = 0,2C₂₀ bilen gaýtadan doldurmakdan ybaratdyr.
- l ≥ 1200 sikl @ 90% DoD (I = 0,2C₂₀ bilen 10,8V çenli boşalma, boşaldylan ýagdaýda takmynan iki sagat dynç almak we soňra I = 0,2C₂₀ bilen täzeden doldurmak)
- l ≥ 2500 sikl @ 60% DoD (I = 0,2C₂₀ bilen üç sagadyň dowamynda boşalýar, I = 0,2C₂₀-da derrew zarýadlanmak arkaly)
- l ≥ 3700 sikl @ 40% DoD (I = 0,2C₂₀ bilen iki sagadyň dowamynda boşalýar, I = 0,2C₂₀-da derrew zarýadlanmak arkaly)
- l Gurşun-uglerod batareýalarynda zarýad-razryad häsiýetleri sebäpli termal zyýan täsiri minimaldyr. Aýry-aýry öýjükler ýanmak, partlamak ýa-da gyzgynlyk howpundan uzakda.
- Gurşun-uglerod batareýalary elektrik ulgamynda we elektrik ulgamyndan daşardaky ulgamlar üçin ajaýyp gabat gelýär. Bu hil olary gün energiýasy ulgamlary üçin gowy saýlaw edýär, sebäbi olar ýokary razrýad tok ukybyny hödürleýärler.
Gurşun-karbon batareýalaryVSMöhürlenen gurşun kislotaly batareýa, gel batareýalary
- Gurşun uglerod batareýalary bölekleýin zarýad ýagdaýynda (PSOC) has gowy işleýär. Adaty gurşun görnüşli batareýalar berk "doly zarýad"- "doly boşalma"-doly zarýad" režimine eýerse, has gowy işleýär we has uzak işleýär; olar doly we boş aralygyndaky islendik ýagdaýda zarýadlanmaga gowy jogap bermeýärler. Gurşun uglerod batareýalary has düşnüksiz zarýad beriş sebitlerinde işlemekden has hoşal.
- l Gurşun-kömür batareýalary superkondensatorly negatiw elektrodlary ulanýar. Kömür batareýalary standart gurşun görnüşli batareýa oňyn elektrodyny we superkondensatorly negatiw elektrody ulanýar. Bu superkondensator elektrody uglerod batareýalarynyň uzak ömürli bolmagynyň açarydyr. Standart gurşun görnüşli elektrod zarýadlanmak we boşalmak arkaly wagtyň geçmegi bilen himiki reaksiýa geçýär. Superkondensatorly negatiw elektrod oňyn elektroddaky korroziýalary azaldýar we bu elektrodyň özüniň has uzak ömürli bolmagyna getirýär, bu bolsa batareýalaryň has uzak wagtlap işlemegine getirýär.
- l Gurşun-kömürli batareýalaryň zarýadlanmak/razýadlanmak tizligi has çalt. Standart gurşun görnüşli batareýalaryň nominal kuwwatynyň zarýadlanmak/razýadlanmak tizligi iň köp 5-20% -ni düzýär, bu bolsa batareýalary enjamlara uzak möhletli zyýan ýetirmezden 5-20 sagadyň dowamynda zarýadlap ýa-da razýadlap biljekdigini aňladýar. Karbon-kömürli batareýalaryň zarýadlanmak/razýadlanmak tizligi teoretiki taýdan çäksizdir.
- l Gurşun-karbon batareýalary hiç hili tehniki hyzmat talap etmeýär. Batareýalar doly möhürlenen we işjeň tehniki hyzmat talap etmeýär.
- Gurşun-kömürli batareýalar gel görnüşli batareýalar bilen baha taýdan bäsdeşlige ukyplydyr. Gel batareýalaryny ilkinji satyn almak üçin biraz arzan, ýöne uglerod batareýalary biraz gymmatrak. Gel we uglerod batareýalarynyň arasyndaky häzirki baha tapawudy takmynan 10-11%. Uglerodyň takmynan 30% has uzak wagtlap işleýändigini göz öňünde tutuň, şonda onuň näme üçin pula laýyk gelýän has gowy wariantdygyny görüp bilersiňiz.
Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 8-nji apreli








