CSPOWER تقنية بطارية الكربون والميزة

بطارية الكربون CSPOWER - التكنولوجيا ، المزايا

مع تقدم المجتمع ، تستمر متطلبات تخزين طاقة البطارية في المناسبات الاجتماعية المختلفة في الزيادة. في العقود القليلة الماضية ، أحرزت العديد من تقنيات البطارية تقدمًا كبيرًا ، وقد واجه تطوير بطاريات حمض الرصاص أيضًا العديد من الفرص والتحديات. في هذا السياق ، عمل العلماء والمهندسون معًا لإضافة الكربون إلى المادة النشطة السلبية لبطاريات الحمض الرصاص ، وولد بطارية الكربون الرصاص ، وهي نسخة مطورة من بطاريات حمض الرصاص.

بطاريات الكربون الرصاص هي شكل متقدم من بطاريات حمض الرصاص الخاضعة للتنظيم التي تستفيد من الكاثود المكون من الكربون وأنود مكون من الرصاص. يؤدي الكربون الموجود على الكاثود المصنوع من الكربون وظيفة المكثف أو "المكثف الفائق" الذي يسمح بالشحن والتفريغ السريع مع حياة ممدودة في مرحلة الشحن الأولية للبطارية.

لماذا يحتاج السوق إلى بطارية الكربون الرصاص؟؟؟

• * أوضاع فشل لوحة مسطحة VRLA بطاريات حمض الرصاص في حالة ركوب الدراجات المكثفة

أكثر أوضاع الفشل شيوعًا هي:

- تليين أو سفك المادة النشطة. أثناء التفريغ ، يتم تحويل أكسيد الرصاص (PBO2) للوحة الإيجابية إلى كبريتات الرصاص (PBSO4) ، والعودة إلى أكسيد الرصاص أثناء الشحن. سيؤدي ركوب الدراجات المتكررة إلى تقليل تماسك مادة اللوحة الإيجابية بسبب ارتفاع حجم كبريتات الرصاص مقارنة بأكسيد الرصاص.

- تآكل شبكة اللوحة الإيجابية. يتسارع تفاعل التآكل هذا في نهاية عملية الشحن بسبب وجود حمض الكبريتيك الضروري.

- كبريتات المادة النشطة للوحة السلبية. أثناء التفريغ ، يتم تحويل الرصاص (PB) للوحة السلبية أيضًا إلى كبريتات الرصاص (PBSO4). عند تركها في حالة منخفضة للشحن ، تنمو بلورات الكبريتات الرصاصة على اللوحة السلبية وتصلبها وتشكلها وطبقة لا يمكن اختراقها والتي لا يمكن إعادة إعادةتها إلى مادة نشطة. والنتيجة تناقص السعة ، حتى تصبح البطارية عديمة الفائدة.

• * يستغرق بعض الوقت لإعادة شحن بطارية حمض الرصاص

من الناحية المثالية ، يجب أن يتم شحن بطارية حمض الرصاص بمعدل لا يتجاوز 0،2C ، ويجب أن تكون مرحلة الشحن بالجملة بمقدار ثماني ساعات من شحن الامتصاص. زيادة تيار الشحن وجهد الشحن سوف تقصر وقت إعادة الشحن على حساب انخفاض عمر الخدمة بسبب زيادة درجة الحرارة وتآكل أسرع للوحة الإيجابية بسبب الجهد العالي الشحنة.

• * الرصاص الكربون: أفضل أداء جزئي في حالة الشحن ، والمزيد من دورات العمر الطويلة ، ودورة عميقة أعلى الكفاءة

من المحتمل أن يؤدي استبدال المادة النشطة للوحة السلبية بمركب كربون الرصاص إلى تقليل الكبريتات ويحسن قبول الشحن للوحة السلبية.

تقنية بطارية الكربون الرصاص

توفر معظم البطاريات المستخدمة شحن سريع في غضون ساعة أو أكثر. في حين أن البطاريات تخضع لحالة الشحن ، لا يزال بإمكانها تقديم طاقة الإخراج مما يجعلها تعمل حتى في ظل حالة رسوم زيادة استخدامها. ومع ذلك ، فإن المشكلة التي نشأت في بطاريات الحموضة الرصاص هي أن الأمر استغرق وقتًا صغيرًا جدًا للتفريغ ووقت طويل جدًا لتهمة الاسترداد مرة أخرى.

والسبب في أن بطاريات الحمضات الرصاصية استغرقت وقتًا طويلاً للحصول على تكاليفها الأصلي هو بقايا كبريتات الرصاص التي ترسبت على أقطاب البطارية والمكونات الداخلية الأخرى. هذا يتطلب معادلة متقطعة للكبريتات من الأقطاب الكهربائية ومكونات البطارية الأخرى. يحدث هطول الأمطار من كبريتات الرصاص مع كل دورة شحنة وتفريغ وزيادة الإلكترونات بسبب هطول الأمطار يؤدي إلى إنتاج الهيدروجين مما يؤدي إلى فقدان الماء. تزداد هذه المشكلة بمرور الوقت وتبدأ بقايا الكبريتات في تكوين بلورات تدمر قدرة قبول الشحنة للقطب.

ينتج القطب الإيجابي للبطارية نفسها نتائج جيدة على الرغم من وجود نفس رواسب كبريتات الرصاص مما يوضح أن المشكلة هي داخل القطب السلبي للبطارية. للتغلب على هذه المشكلة ، قام العلماء والمصنعون بحل هذه المشكلة عن طريق إضافة الكربون إلى القطب السلبي (الكاثود) للبطارية. تؤدي إضافة الكربون إلى تحسين قبول الشحن للبطارية التي تزيل الشحن الجزئي وشيخوخة البطارية بسبب بقايا كبريتات الرصاص. من خلال إضافة الكربون ، تبدأ البطارية في التصرف كـ "كاكب Supercapacitor" الذي يقدم خصائصه لتحسين أداء البطارية.

تعد بطاريات الرصاص الكربون بديلاً مثاليًا للتطبيقات التي تتضمن بطارية حمض الرصاص كما في تطبيقات بدء التشغيل المتكررة والأنظمة الهجينة الصغيرة/المعتدل. يمكن أن تكون بطاريات الرصاص الكربون أثقل مقارنة بأنواع أخرى من البطاريات ، لكنها فعالة من حيث التكلفة ، ومقاومة لدرجات الحرارة القصوى ، ولا تتطلب آليات التبريد للعمل بجانبها. على عكس بطاريات حمض الرصاص التقليدية ، تعمل بطاريات الرصاص الكربون هذه تمامًا بين 30 و 70 في المائة من سعة الشحن دون الخوف من ترسبات الكبريتات. لقد تفوقت بطاريات الرصاص الكربون على بطاريات الحمض في معظم الوظائف ، لكنها تعاني من انخفاض الجهد عند التصريف كما يفعل المكثف الفائق.

بناءCSPOWERشحن سريع للدورة العميقة بطارية الكربون الرصاص

ميزات للشحن السريع بطارية الكربون الرصاصة في الدورة العميقة

• يجمع بين خصائص بطارية حمض الرصاص والمكثف السوبر
• تصميم خدمة دورة Long Life Cycle ، PSOC ممتاز وأداء دوري
• L الطاقة العالية والشحن السريع والتفريغ
• L شبكة فريدة وتصميم لصق الرصاص
• L تحمل درجة الحرارة الشديدة
• L قادر على العمل عند -30 درجة مئوية -60 درجة مئوية
• القدرة العميقة لاستعادة التفريغ

مزايا شحن سريع لبطارية الكربون في دورة العميقة

كل بطارية لها استخدامها المعين اعتمادًا على تطبيقاتها ولا يمكن وصفها بأنها جيدة أو سيئة بطريقة عامة.

قد لا تكون بطارية الرصاص الكربون هي أحدث تقنية للبطاريات ، ولكنها توفر بعض المزايا الرائعة التي لا يمكن أن توفرها تقنيات البطارية الحديثة. فيما يلي بعض مزايا بطاريات الرصاص الكربون:

• L أقل الكبريتات في حالة تشغيل الحالة الجزئية.
• ل أقل الجهد الشحنة وبالتالي كفاءة أعلى وتآكل أقل من اللوحة الإيجابية.
• L والنتيجة الإجمالية هي تحسين عمر الدورة.

لقد أظهرت الاختبارات أن بطاريات الكربون الرصاص التي تحملها تصمد أمام ما لا يقل عن ثمانمائة دورة DOD.

تتكون الاختبارات من تفريغ يومي إلى 10،8 فولت مع I = 0،2C₂₀ ، بحوالي ساعتين تقريبًا في حالة تفريغها ، ثم إعادة شحن مع I = 0،2C₂₀.

• L ≥ 1200 دورة @ 90 ٪ DOD (التفريغ إلى 10،8V مع I = 0،2C₂₀ ، بنحو ساعتين تقريبًا في حالة تفريغ ، ثم إعادة شحن مع I = 0،2C₂₀)
• L ≥ 2500 دورة @ 60 ٪ DOD (التفريغ خلال ثلاث ساعات مع I = 0،2C₂₀ ، مباشرة عن طريق إعادة الشحن في I = 0،2C₂₀)
• L ≥ 3700 دورات @ 40 ٪ DOD (التفريغ خلال ساعتين مع I = 0،2C₂₀ ، مباشرة عن طريق إعادة الشحن في I = 0،2C₂₀)
• L تأثير التلف الحراري هو الحد الأدنى في بطاريات الكربون الرصاص بسبب خصائص تفريغ الشحن. الخلايا الفردية بعيدة عن مخاطر الاحتراق أو الانفجار أو ارتفاع درجة الحرارة.
• تعتبر بطاريات L Lead-Carbon مطابقة مثالية لأنظمة الشبكة وخارجها. هذه الجودة تجعلهم خيارًا جيدًا لأنظمة الكهرباء الشمسية لأنها توفر قدرة تيار عالية التفريغ

يؤدي بطاريات الكربونVSبطارية حمض الرصاص المختومة ، بطاريات هلام

• بطاريات الكربون الرصاص أفضل في الجلوس في حالات شحن جزئية (PSOC). تعمل بطاريات نوع الرصاص العادية بشكل أفضل وتستمر لفترة أطول إذا اتبعت "شحن كامل"-"تفريغ كامل"-شحن ممتلئ "؛ إنهم لا يستجيبون جيدًا لتوجيه الاتهام إلى أي حالة بين ممتلئة وفارغة. بطاريات الكربون الرصاص هي أكثر سعادة للعمل في مناطق الشحن الأكثر غموضًا.
• L بطاريات الكربون الرصاص تستخدم الأقطاب السلبية Supercapacitor. تستخدم بطاريات الكربون قطبًا قياسيًا للبطارية الإيجابية للبطارية والقطب السلبي Supercapacitor. هذا القطب الخارق هو مفتاح طول طول بطاريات الكربون. يخضع القطب القياسي من نوع الرصاص لتفاعل كيميائي مع مرور الوقت من الشحن والتفريغ. يقلل القطب السلبي الفائق في التآكل على القطب الإيجابي وهذا يؤدي إلى حياة أطول من القطب نفسه مما يؤدي إلى بطاريات أطول.
• L بطاريات الكربون الرصاص لها معدلات شحن/تفريغ أسرع. تتراوح بطاريات من نوع الرصاص القياسية بين 5-20 ٪ من معدلات الشحن/التفريغ المقدرة ، مما يعني أنه يمكنك شحن البطاريات أو تصريفها بين 5-20 ساعة دون التسبب في أي ضرر طويل الأجل للوحدات. الرصاص الكربون لديه معدل شحن/تفريغ نظري غير محدود.
• لتصور بطاريات الكربون لا تتطلب أي صيانة. البطاريات مغلقة بالكامل ولا تتطلب أي صيانة نشطة.
• بطاريات الكربون الرصاص هي منافسة من حيث التكلفة مع بطاريات نوع هلام. لا تزال بطاريات الهلام أرخص قليلاً للشراء مقدمًا ، لكن بطاريات الكربون أكثر قليلاً. الفرق الحالي في السعر بين بطاريات الهلام وبطاريات الكربون حوالي 10-11 ٪. ضع في اعتبارك أن الكربون يستمر لمدة أطول بنسبة 30 ٪ تقريبًا ويمكنك معرفة سبب كونها قيمة أفضل مقابل المال.