नई ऊर्जा बैटरी के पांच प्रकार

नई ऊर्जा बैटरी विश्लेषण के पांच प्रकार:

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सबसे पहले, एसिड बैटरी का नेतृत्व करें

एक अपेक्षाकृत परिपक्व तकनीक के रूप में, लीड-एसिड बैटरी अभी भी इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए एकमात्र बैटरी हैं जो उनकी कम लागत और उच्च-दर निर्वहन के कारण बड़े पैमाने पर उत्पादित हो सकती हैं। बीजिंग ओलंपिक में, ओलंपिक खेलों के लिए परिवहन सेवाएं प्रदान करने के लिए सीसा-एसिड बैटरी का उपयोग करने वाले 20 इलेक्ट्रिक वाहन थे।

हालांकि, सीसा-एसिड बैटरी की विशिष्ट ऊर्जा, विशिष्ट शक्ति और ऊर्जा घनत्व बहुत कम है, और बिजली के स्रोत के रूप में इसका उपयोग करने वाले इलेक्ट्रिक वाहनों में अच्छी गति और क्रूज़िंग रेंज नहीं हो सकती है।

दूसरा, निकल-कैडमियम बैटरी और निकल-हाइड्रोजन बैटरी

हालांकि प्रदर्शन सीसा-एसिड बैटरियों से बेहतर है, इसमें भारी धातुएं हैं, जो कि परित्याग के बाद पर्यावरण प्रदूषण का कारण बन सकती हैं।

निकेल-हाइड्रोजन बैटरी अभी एक परिपक्व अवस्था में प्रवेश कर चुकी है, और यह एकमात्र बैटरी प्रणाली है जो वर्तमान में सत्यापित है और हाइब्रिड वाहनों में उपयोग की जाने वाली बैटरी प्रणाली में व्यावसायिक रूप से प्रमाणित और स्केल की गई है। हाइब्रिड बैटरी की वर्तमान बाजार हिस्सेदारी 99% निकल-हाइड्रोजन बैटरी है, वाणिज्यिक रासायनिक का प्रतिनिधि टोयोटा प्रियस है। वर्तमान में, दुनिया की प्रमुख ऑटोमोटिव पावर बैटरी निर्माताओं में मुख्य रूप से जापान का PEVE और Sanyo शामिल हैं। पावर वाहनों के लिए वैश्विक हाइब्रिड नी-एमएच बैटरी के 85% हिस्से पर PEVE का कब्जा है। वर्तमान में, मुख्य वाणिज्यिक हाइब्रिड वाहनों जैसे कि टोयोटा की प्रियस, अल्फर्ड और एस्टिमा, साथ ही होंडा की सिविक, इनसाइट, आदि, PEVE के निकल-हाइड्रोजन बैटरी पैक का उपयोग किया जाता है। चीन में, Changan Jiexun, Chery A5, FAW Pentium, General Motors और अन्य ब्रांड की कारें प्रदर्शन ऑपरेशन में रही हैं, वे निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का भी उपयोग करती हैं, लेकिन बैटरी मुख्य रूप से विदेशों में खरीदी जाती है, घरेलू निकल हाइड्रोजन बैटरी में आर एंड डी मिलान चरण में कार स्टिल।

तीसरा, लिथियम बैटरी

पारंपरिक सीसा-एसिड बैटरी, निकल-कैडमियम बैटरी और निकल-हाइड्रोजन बैटरी अपनी स्वयं की तकनीक में अपेक्षाकृत परिपक्व हैं, लेकिन वे ऑटोमोबाइल में पावर बैटरी के रूप में उपयोग किए जाते हैं। वर्तमान में, अधिक से अधिक कार निर्माता नई ऊर्जा वाहनों के लिए पावर बैटरी के रूप में लिथियम बैटरी का उपयोग करना चुनते हैं।

क्योंकि लिथियम-आयन पावर बैटरी के निम्नलिखित फायदे हैं: उच्च कार्यशील वोल्टेज (निकेल-कैडमियम बैटरी हाइड्रोजन-निकल बैटरी का तीन गुना); बड़ी विशिष्ट ऊर्जा (165WH / किग्रा तक, जो हाइड्रोजन-निकल बैटरी से तीन गुना है); छोटा आकार; हल्के वजन लंबे चक्र जीवन; कम स्व-निर्वहन दर; कोई स्मृति प्रभाव नहीं; कोई प्रदूषण नहीं।

कई जाने-माने वाहन निर्माता वर्तमान में फोर्ड, क्रिसलर, टोयोटा, मित्सुबिशी, निसान, हुंडई, कोर्टेज और वेंचर्स जैसे पावर लिथियम बैटरी वाहनों को विकसित कर रहे हैं। BYD, Geely, Chery, Lifan और ZTE जैसे घरेलू वाहन निर्माता भी अपने हाइब्रिड और शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनों में पावर लिथियम बैटरी से लैस हैं।

वर्तमान में पावर लिथियम आयन बैटरी के विकास में बाधा उत्पन्न करने वाली अड़चन है: ऑटोमोटिव पावर बैटरी के लिए सुरक्षा प्रदर्शन और प्रबंधन प्रणाली। सुरक्षा प्रदर्शन के संदर्भ में, लिथियम-आयन बैटरी में उच्च ऊर्जा घनत्व, उच्च ऑपरेटिंग तापमान, कठोर कार्य वातावरण और मानव-उन्मुख सुरक्षा अवधारणा है। इसलिए, बैटरी सुरक्षा के लिए उपयोगकर्ताओं की बहुत अधिक आवश्यकताएं हैं। ऑटोमोबाइल पावर बैटरी की प्रबंधन प्रणाली में, चूंकि ऑटोमोबाइल पावर बैटरी का कार्यशील वोल्टेज 12V या 24V है, और सिंगल पावर लिथियम आयन बैटरी का ऑपरेटिंग वोल्टेज 3.7V है, इसलिए बहुलता को जोड़कर वोल्टेज बढ़ाना आवश्यक है श्रृंखला में बैटरी की, लेकिन बैटरी को लागू करना मुश्किल है। पूरी तरह से एक समान चार्ज और डिस्चार्ज, इस प्रकार बैटरी पैक की एक श्रृंखला में एक ही बैटरी को चार्ज किया जाता है और असंतुलित डिस्चार्ज किया जाता है, बैटरी को अंडरचार्ज किया जाएगा और ओवर-डिस्चार्ज किया जाएगा, और यह स्थिति बैटरी प्रदर्शन की तीव्र गिरावट और अंततः के रूप में नतीजतन, पूरी बैटरी ठीक से काम नहीं कर सकती है, या यहां तक ​​कि स्क्रैप भी हो सकती है, जो बैटरी की सेवा जीवन और विश्वसनीयता को बहुत प्रभावित करती है।

चौथा, लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी

लिथियम आयरन फ़ॉस्फ़ेट बैटरी भी एक प्रकार की लिथियम बैटरी है, जिसमें लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड बैटरी की ऊर्जा आधे से भी कम होती है, लेकिन इसकी सुरक्षा अधिक होती है, चक्र की संख्या 2000 गुना तक पहुँच सकती है, डिस्चार्ज स्थिर है, और कीमत सस्ती है , जो वाहन शक्ति के लिए एक नया विकल्प बन जाता है।

बीवाईडी की "आयरन बैटरी", उद्योग का मानना ​​है कि यह लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी होने की अधिक संभावना है।

पाँच, ईंधन सेल

संक्षेप में, एक ईंधन सेल एक बिजली उत्पादन उपकरण है जो सीधे ईंधन में मौजूद रासायनिक ऊर्जा और एक ऑक्सीडेंट को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। ईंधन और हवा को अलग-अलग ईंधन सेल में खिलाया जाता है, और बिजली का शानदार उत्पादन होता है। यह एक सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट की तरह दिखता है, बैटरी की तरह, लेकिन वास्तव में यह "बिजली का भंडारण" नहीं कर सकता है, लेकिन यह "बिजली संयंत्र" है।

ऑटोमोबाइल के लिए सबसे आशाजनक है प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन फ्यूल सेल। इसका कार्य सिद्धांत यह है: नकारात्मक इलेक्ट्रोड को हाइड्रोजन भेजना, उत्प्रेरक (प्लैटिनम) की कार्रवाई के माध्यम से, हाइड्रोजन परमाणु में दो इलेक्ट्रॉनों को अलग किया जाता है। सकारात्मक इलेक्ट्रोड के आकर्षण के तहत, दो इलेक्ट्रॉनों एक बाहरी सर्किट के माध्यम से बिजली उत्पन्न करते हैं, और इलेक्ट्रॉनों इलेक्ट्रॉनों को खो देते हैं। आयनों (प्रोटॉन) प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली (यानी, ठोस इलेक्ट्रोलाइट) के माध्यम से गुजर सकते हैं, सकारात्मक इलेक्ट्रोड में ऑक्सीजन परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के साथ पानी में पुनर्संयोजन कर सकते हैं। चूंकि ऑक्सीजन हवा से प्राप्त की जा सकती है, जब तक कि हाइड्रोजन लगातार नकारात्मक इलेक्ट्रोड को आपूर्ति की जाती है और पानी (भाप) को समय पर दूर ले जाया जाता है, तो ईंधन सेल लगातार विद्युत ऊर्जा की आपूर्ति कर सकता है।

क्योंकि ईंधन सेल सीधे ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है, दहन प्रक्रिया से गुजरे बिना, यह कार्नोट चक्र द्वारा सीमित नहीं है। वर्तमान में, ईंधन सेल प्रणाली की ईंधन-विद्युत ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 45% से 60% है, जबकि ताप विद्युत उत्पादन और परमाणु ऊर्जा की दक्षता लगभग 30% से 40% है।

चीन ऊर्जा भंडारण नेट से