CSPower Lead Carbon Batteriteknologi og fordele

CSPower bly-kulstofbatteri – Teknologi, fordele

Med samfundets fremskridt fortsætter kravene til batterilagring af energi i forskellige sociale lejligheder med at stige. I de seneste årtier har mange batteriteknologier gjort store fremskridt, og udviklingen af ​​blybatterier har også stødt på mange muligheder og udfordringer. I denne sammenhæng har forskere og ingeniører arbejdet sammen om at tilføje kulstof til det negative aktive materiale i blybatterier, og bly-kulstofbatteriet, en opgraderet version af blybatterier, blev født.

Bly-kulstofbatterier er en avanceret form for ventilregulerede blysyrebatterier, der bruger en katode bestående af kulstof og en anode bestående af bly. Kulstoffet på den kulstoffremstillede katode fungerer som en kondensator eller en 'superkondensator', der muliggør hurtig opladning og afladning samt en forlænget levetid i batteriets indledende opladningsfase.

Hvorfor markedet har brug for bly-kulstofbatterier???

• * Fejltilstande for flade VRLA blybatterier i tilfælde af intensiv cykling

De mest almindelige fejltilstande er:

– Blødgøring eller afgivelse af det aktive materiale. Under afladning omdannes blyoxidet (PbO2) fra den positive plade til blysulfat (PbSO4) og tilbage til blyoxid under opladning. Hyppig cykling vil reducere kohæsionen af ​​det positive plademateriale på grund af det højere volumen af ​​blysulfat sammenlignet med blyoxid.

– Korrosion af den positive plades gitter. Denne korrosionsreaktion accelererer ved afslutningen af ​​opladningsprocessen på grund af den nødvendige tilstedeværelse af svovlsyre.

– Sulfatering af det aktive materiale i den negative plade. Under afladning omdannes blyet (Pb) i den negative plade også til blysulfat (PbSO4). Når blysulfatkrystallerne på den negative plade har lav ladning, vokser de og hærder, så de danner et uigennemtrængeligt lag, der ikke kan omdannes til aktivt materiale igen. Resultatet er faldende kapacitet, indtil batteriet bliver ubrugeligt.

• * Det tager tid at genoplade et blybatteri

Ideelt set bør et blybatteri oplades med en hastighed, der ikke overstiger 0,2°C, og hovedopladningsfasen bør være otte timers absorptionsopladning. Øget ladestrøm og ladespænding vil forkorte genopladningstiden på bekostning af reduceret levetid på grund af temperaturstigning og hurtigere korrosion af den positive plade på grund af den højere ladespænding.

• * Blykulstof: bedre ydeevne ved delvis opladning, flere cyklusser, længere levetid og højere effektivitet ved dyb cyklus

Udskiftning af det aktive materiale i den negative plade med en bly-kulstofkomposit reducerer potentielt sulfatering og forbedrer ladningsacceptansen af ​​den negative plade.

Bly-kulstofbatteriteknologi

De fleste batterier, der anvendes, tilbyder hurtig opladning inden for en time eller mere. Mens batterierne er under opladning, kan de stadig levere outputenergi, hvilket gør dem funktionsdygtige selv under opladning, hvilket øger deres forbrug. Problemet med blybatterier var dog, at det tog meget kort tid at aflade og meget lang tid at genoplade dem igen.

Grunden til, at blybatterier tog så lang tid om at genvinde deres oprindelige genopladning, var resterne af blysulfat, der var udfældet på batteriets elektroder og andre interne komponenter. Dette krævede en periodisk udligning af sulfatet fra elektroder og andre batterikomponenter. Denne udfældning af blysulfat sker ved hver opladnings- og afladningscyklus, og overskuddet af elektroner på grund af udfældning forårsager hydrogenproduktion, hvilket resulterer i vandtab. Dette problem forværres over tid, og sulfatrester begynder at danne krystaller, som ødelægger elektrodens ladningsaccepterende evne.

Den positive elektrode i det samme batteri giver gode resultater på trods af at have de samme blysulfatudfældninger, hvilket tydeligt gør det muligt at fastslå, at problemet ligger i batteriets negative elektrode. For at overvinde dette problem har forskere og producenter løst problemet ved at tilsætte kulstof til batteriets negative elektrode (katode). Tilsætningen af ​​kulstof forbedrer batteriets opladningsmodtagelighed, hvilket eliminerer delvis opladning og ældning af batteriet på grund af blysulfatrester. Ved at tilsætte kulstof begynder batteriet at opføre sig som en 'superkondensator', der tilbyder sine egenskaber til bedre ydeevne.

Bly-kulstofbatterier er en perfekt erstatning til applikationer, der involverer et bly-syre-batteri, som f.eks. hyppige start-stop-applikationer og mikro-/mildhybridsystemer. Bly-kulstofbatterier kan være tungere sammenlignet med andre typer batterier, men de er omkostningseffektive, modstandsdygtige over for ekstreme temperaturer og kræver ikke kølemekanismer for at fungere sammen med dem. I modsætning til traditionelle bly-kulstofbatterier fungerer disse bly-kulstofbatterier perfekt mellem 30 og 70 procents opladningskapacitet uden frygt for sulfatudfældning. Bly-kulstofbatterier har overgået bly-syre-batterier i de fleste funktioner, men de oplever et spændingsfald ved afladning, ligesom en superkondensator.

Byggeri tilCSPowerHurtigopladning Deep Cycle Bly-kulstofbatteri

Funktioner til Fast Charge Deep Cycle Lead Carbon-batteri

• l Kombiner egenskaberne ved blybatteri og superkondensator
• l Lang levetidsservicedesign, fremragende PSoC og cyklisk ydeevne
• l Høj effekt, hurtig opladning og afladning
• Unikt gitter- og blyindklistringsdesign
• Ekstrem temperaturtolerance
• l Kan fungere ved -30°C -60°C
• l Dybdeladningsgendannelseskapacitet

Fordele ved hurtigopladet dybcyklus bly-kulstofbatteri

Hvert batteri har sin egen anvendelse afhængigt af dets anvendelser og kan ikke generelt betegnes som godt eller dårligt.

Et bly-kulstofbatteri er måske ikke den nyeste teknologi inden for batterier, men det tilbyder nogle fantastiske fordele, som selv de nyeste batteriteknologier ikke kan tilbyde. Nogle af disse fordele ved bly-kulstofbatterier er angivet nedenfor:

• l Mindre sulfatering i tilfælde af drift med delvis opladningstilstand.
• Lavere ladespænding og derfor højere effektivitet og mindre korrosion af den positive plade.
• Og det samlede resultat er forbedret levetid.

Test har vist, at vores bly-kulstofbatterier modstår mindst otte hundrede 100% DoD-cyklusser.

Testene består af en daglig afladning til 10,8V med I = 0,2C₂₀, cirka to timers hvile i afladet tilstand og derefter en genopladning med I = 0,2C₂₀.

• l ≥ 1200 cyklusser @ 90% DoD (afladning til 10,8V med I = 0,2C₂₀, ved cirka to timers hvile i afladet tilstand og derefter en genopladning med I = 0,2C₂₀)
• l ≥ 2500 cyklusser @ 60% DoD (afladning i løbet af tre timer med I = 0,2C₂₀, øjeblikkelig ved genopladning ved I = 0,2C₂₀)
• l ≥ 3700 cyklusser @ 40% DoD (afladning i løbet af to timer med I = 0,2C₂₀, øjeblikkelig ved genopladning ved I = 0,2C₂₀)
• l Den termiske skadeeffekt er minimal i bly-kulstofbatterier på grund af deres opladnings- og afladningsegenskaber. Individuelle celler er langt fra risikoen for at brænde, eksplodere eller overophede.
• Bly-kulstofbatterier er et perfekt match til både on-grid og off-grid systemer. Denne kvalitet gør dem til et godt valg til solcelleanlæg, fordi de tilbyder høj afladningsstrømskapacitet.

Bly-kulstofbatterierVSForseglet blybatteri, gelbatterier

• l Bly-kulbatterier er bedre til at holde sig i delvise opladningstilstande (PSOC). Almindelige blybatterier fungerer bedst og holder længere, hvis de følger et strengt 'fuld opladning'-'fuld afladning'-fuld opladning'-regime; de ​​reagerer ikke godt på at blive opladet i nogen tilstand mellem fuld og tom. Bly-kulbatterier fungerer bedre i de mere tvetydige opladningsområder.
• l Bly-kulstofbatterier bruger negative superkondensatorelektroder. Kulstofbatterier bruger en standard positiv elektrode af blytypen og en negativ superkondensatorelektrode. Denne superkondensatorelektrode er nøglen til kulstofbatteriernes levetid. En standard blytypeelektrode gennemgår en kemisk reaktion over tid fra opladning og afladning. Den negative superkondensatorelektrode reducerer korrosion på den positive elektrode, hvilket fører til længere levetid for selve elektroden, hvilket igen fører til batterier med længere levetid.
• l Bly-kulstofbatterier har hurtigere opladnings-/afladningshastigheder. Standard blybatterier har en opladnings-/afladningshastighed på mellem 5-20 % af deres nominelle kapacitet, hvilket betyder, at du kan oplade eller aflade batterierne i mellem 5-20 timer uden at forårsage langvarig skade på enhederne. Bly-kulstof har en teoretisk ubegrænset opladnings-/afladningshastighed.
• Blykarbonbatterier kræver ingen vedligeholdelse. Batterierne er fuldt forseglede og kræver ingen aktiv vedligeholdelse.
• l Bly-kulbatterier er omkostningsmæssigt konkurrencedygtige i forhold til gelbatterier. Gelbatterier er stadig lidt billigere at købe i starten, men kulbatterier er kun en smule dyrere. Den nuværende prisforskel mellem gel- og kulbatterier er cirka 10-11 %. Tag i betragtning, at kulbatterier holder cirka 30 % længere, og du kan se, hvorfor det er en bedre løsning for pengene.