Φωτοβολταικά- Μπαταρία ιόντων λιθίου ή μπαταρία μολύβδου-οξέος;
Φωτοβολταικά- Μπαταρία ιόντων λιθίου ή μπαταρία μολύβδου-οξέος; :
Πώς λειτουργούν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου
Η αντίληψη στο κοινό είναι ότι οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι παλιάς τεχνολογίας. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν διαφορετική άποψη, είναι μοντέρνες, πιο καθαρές, έχουν 3 ή 4 φορές μεγαλύτερη ενεργειακή πυκνότητα και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
Συνολικά, ποια είναι τα πιθανά πλεονεκτήματα της τεχνολογίας μολύβδου-οξέος 150 ετών; Λοιπόν, στην πραγματικότητα, όλα δεν είναι όπως φαίνονται, κοιτάξτε τα δεδομένα πίσω από τους τίτλους που χρησιμοποιούνται στους ισχυρισμούς μάρκετινγκ και, στη συνέχεια, εφαρμόστε κάποια κοινή λογική, βασική έρευνα και κάποια βασική επιστήμη. Θα διαπιστώσετε ότι η πραγματική ιστορία είναι πολύ διαφορετική.
Πλεονεκτήματα της χημείας της μπαταρίας μολύβδου οξέος
Οι μπαταρίες είναι περίεργες συσκευές. Κανείς δεν τα θέλει, αλλά όλοι τα χρειάζονται. Αγοράζονται μόνο όταν χρειάζεται. Πόσοι σκοπεύουν να πάνε στο τοπικό εμπορικό κέντρο για να αγοράσουν μπαταρίες; Είναι μια αγορά μνησικακίας, αγοράζονται μόνο όταν είναι απολύτως απαραίτητο. Ένας καλός πωλητής μπορεί να σας πουλήσει δύο ζευγάρια παπούτσια, δύο αυτοκίνητα και ίσως δύο σπίτια αν έχετε τα χρήματα, αλλά δεν μπορεί να σας πουλήσει δύο μπαταρίες αυτοκινήτου SLI. Δεν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτό όταν αγοράζετε μια μπαταρία, είτε πρόκειται για ηλιακή , για ηλεκτρονικό ποδήλατο ή εφεδρικό σύστημα μπαταρίας UPS και μετατροπέα, είτε για μπαταρία έλξης για περονοφόρο ανυψωτικό όχημα ;
Πώς λειτουργούν οι μπαταρίες μολύβδου οξέος, ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των τύπων και των μοντέλων και ποια είναι η διαφορετική χημική τους σύνθεση;
Μπορεί να είναι ακριβά. Σε μια εμπορική ή οικιακή εφαρμογή, ποια είναι η απόσβεση, ποια είναι η διάρκεια ζωής και το κόστος μιας ανταλλακτικής μπαταρίας μολύβδου οξέος; Τι μέγεθος, διαθέσιμο χώρο, ενεργειακή απόδοση και χρόνο φόρτισης χρειάζεστε για τις μπαταρίες μολύβδου οξέος; Στη συνέχεια, υπάρχουν το κρυφό κόστος της ασφάλειας, της απόρριψης και του αποτυπώματος άνθρακα. Αυτό το άρθρο συγκρίνει τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου και αντιμετωπίζει πολλές από τις παρανοήσεις που σχετίζονται και με τις δύο χημικές ουσίες.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ανακυκλώσιμες;
Η ανακυκλωσιμότητα και η ασφάλεια αυτών των χημικών είναι σημαντικοί παράγοντες. Όπως όλοι γνωρίζουμε, σχεδόν όλα τα εξαρτήματα στις μπαταρίες μολύβδου-οξέος ανακυκλώνονται 100% και δεν υπάρχει εμπορική διαδικασία για την ανακύκλωση των μπαταριών ιόντων λιθίου. Αυτό είναι κατανοητό αν σκεφτεί κανείς ότι πιο ακριβά εξαρτήματα όπως Li, Co, Mn κ.λπ. αποτελούν μόνο ένα μικρό κλάσμα του συνόλου των μπαταριών Li-ion. Το λίθιο, για παράδειγμα, αποτελεί περίπου το 4 τοις εκατό του συνολικού βάρους μιας μπαταρίας. Επιπλέον, το λίθιο είναι εξαιρετικά αντιδραστικό (που είναι η βάση για την υψηλή ενεργειακή του πυκνότητα), γεγονός που ευνόητα καθιστά την εξόρυξη από τα απόβλητα ακριβή.
Ο πρόσθετος παράγοντας πολυπλοκότητας των πολλών διαφορετικών υλικών στη δομή του καθιστά την ανακύκλωση δύσκολη τόσο τεχνικά όσο και οικονομικά. Τα αποτελέσματα του; Απλώς δεν υπάρχει εμπορικό κίνητρο για την ανακύκλωση αυτών των μπαταριών. Για το λόγο αυτό, η μονάδα ανακύκλωσης βρίσκεται ακόμη σε πιλοτική φάση και χρηματοδοτείται σε μεγάλο βαθμό από την κυβέρνηση.
Επί του παρόντος, η συντριπτική πλειονότητα των μπαταριών ιόντων λιθίου στο τέλος του κύκλου ζωής τους βρίσκεται σε κατάσταση συσσώρευσης, περιμένοντας τεχνολογικές ανακαλύψεις ή υποχρεωτική ανακύκλωση από τη νομοθεσία. Εάν εφαρμοστεί το τελευταίο, θα υπήρχε τελικά κόστος. Αυτό θα αυξήσει περαιτέρω την τιμή των μπαταριών ιόντων λιθίου σε σύγκριση με τους τύπους μπαταριών μολύβδου-οξέος.
Εκρήγνυνται οι μπαταρίες ιόντων λιθίου;
Επιτέλους, έχουμε ασφάλεια. Από όσο γνωρίζουμε, δεν έχουν γίνει ανακλήσεις ασφαλείας για εφαρμογές μπαταριών μολύβδου-οξέος, καθώς γνωρίζουμε ότι αυτό συμβαίνει με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές ή ακόμα και ηλεκτρικά οχήματα.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου αποτελούν από καιρό αιτία σοβαρών και επικίνδυνων πυρκαγιών, ακόμη και όταν αποθηκεύονται ή μεταφέρονται. Αν και αυτές οι περιπτώσεις είναι σπάνιες, πρέπει να αναγνωριστούν και να εγκατασταθεί κατάλληλος εξοπλισμός ασφαλείας και λογισμικό διαχείρισης μπαταριών. Για παράδειγμα, η Πυροσβεστική Υπηρεσία της Νέας Υόρκης εξακολουθεί να αποφασίζει πώς να αντιδράσει σε πυρκαγιά μπαταρίας ιόντων λιθίου. Αυτό υποδηλώνει έντονα ότι τα υπάρχοντα μέτρα ασφαλείας για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου παγκοσμίως πρέπει να αναθεωρηθούν.
Μπαταρία ιόντων λιθίου ή μπαταρία μολύβδου-οξέος;
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν σίγουρα καλύτερα χαρακτηριστικά απόδοσης από το οξύ μολύβδου. Ωστόσο, το πρόσθετο υλικό που σχετίζεται με τις απαιτήσεις ασφάλειας και διαχείρισης μειώνει σημαντικά αυτά τα πλεονεκτήματα. Το τελικό αποτέλεσμα είναι ένα σαφές πλεονέκτημα για τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος, ειδικά όταν εξετάζονται εφαρμογές που δεν περιορίζονται από το βάρος ή την αποδοχή φόρτισης. Το αρχικό κόστος των εργοστασίων παραγωγής μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι χαμηλό·