Сравнение никель-металлгидридных и литий-ионных аккумуляторов-battery-knowledge
Лучший литиевый аккумулятор 18650
Цилиндрическая литий-ионная батарея
Лучшее руководство по литиево-ионной батарее
Лучшее руководство по LiPo батареям
Лучшее руководство по батарее Lifepo4
Руководство по литиевой батарее 12 В
Литий-ионный аккумулятор 48 В
Лучшая литий-ионная батарея 26650
Nov 23, 2019 Вид страницы:1062
Одинаковы ли никель-металлгидридные и литий-ионные батареи?
NiMH аккумуляторы
Никель-металл-гибридный аккумулятор (NiMh) – это разновидность аккумуляторных батарей. Он имеет химическую реакцию на положительном электроде, аналогичную химической реакции, происходящей в никель-кадмиевом элементе. Разница возникает в отрицательном электроде, поскольку в NiMh батарее используется сплав, поглощающий водород, а не кадмий. Никель-металл-гибридная батарея имеет емкость в два-три раза больше, чем эквивалентная никель-кадмиевая батарея того же размера. Его плотность энергии близка к плотности энергии литий-ионного аккумулятора.
NiMH аккумуляторы широко используются в гибридных автомобилях. По оценкам исследования, проведенного в 2008 году, более двух миллионов гибридных автомобилей во всем мире были произведены с использованием никель-металлгидридных аккумуляторов.
В некоторых регионах мира, например в Европейском союзе, никель-металл-гидридные батареи заменили никель-кадмиевые батареи в своих приложениях.
В Японии около 22% всех портативных аккумуляторных батарей, проданных в 2010 году, составляли NiMh батареи. Однако этот процент снижается из-за быстрого технического прогресса в области литий-ионных аккумуляторов.
Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные батареи используются почти во всех электронных устройствах и электронных транспортных средствах. Литий-ионные батареи, несмотря на то, что они дороже обычных щелочных батарей, имеют гораздо более длительный срок службы.
Литий-ионные батареи состоят из так называемых ячеек. Каждая их ячейка состоит из трех компонентов; положительный электрод, отрицательный электрод и химический компонент, называемый электролитом, между положительным и отрицательным электродами.
Положительный электрод в ячейке изготовлен из оксида лития-кобальта. Отрицательный электрод выполнен из графита. Электролиты – это оксиды и сульфиды. Электролит должен иметь длительный срок хранения и обеспечивать высокую подвижность для ионов лития. Электролит может быть жидким, полимерным и твердотельным.
Литий-ионные аккумуляторы имеют такой же рабочий механизм. Когда батарея заряжается, оксид лития-кобальта, «положительный электрод», отдает часть своих ионов лития, эти ионы перемещаются по электролиту к отрицательному электроду «графит» и там оседают.
Батарея во время этого процесса накапливает энергию. После процесса зарядки и во время разрядки; Ионы лития снова движутся через электролит от отрицательного электрода к положительному, что, в свою очередь, производит энергию, питающую устройство, к которому прикреплен аккумулятор.Можно ли использовать NiMh зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов?
Хотя литий-ионные батареи и никель-металлгидридные батареи представляют собой две перезаряжаемые батареи, которые используются в аналогичных приложениях, они имеют совершенно разные химические свойства, чем друг друга. Литий-ионные аккумуляторы обеспечивают большую мощность, чем NiMh аккумуляторы, почти в три раза больше. Литий-ионные аккумуляторы также могут работать при более высоком напряжении, чем эти NiMh аккумуляторы. Однако никель-металлгидридные батареи безопаснее литий-ионных в случае перезарядки из-за отсутствия реактивного литиевого элемента.
И для литий-ионных, и для никель-металлгидридных батарей требуются сложные зарядные устройства. Однако у них обоих разная философия зарядки. Литий-ионные батареи имеют внутреннюю цепь, которая контролирует скорость зарядки и отключает питание при обнаружении проблемы. Существуют две идентичные литий-ионные батареи, поэтому литий-ионные зарядные устройства предлагают различные переменные напряжения, которые могут накапливать изменение в каждой батарее.
В никель-металлгидридных зарядных устройствах отсутствуют функции безопасности, необходимые для литий-ионных аккумуляторов. Вот почему зарядные устройства для NiMh аккумуляторов отличаются от зарядных устройств для литий-ионных аккумуляторов.
Зарядка литий-ионных аккумуляторов с помощью зарядных устройств NiMh чрезвычайно опасна.
Характеристики NiMh и Li-ion аккумуляторов
NiMH аккумуляторы
Батареи NiMH имеют меньшую емкость, чем у литий-ионных батарей. У них нет никакого эффекта памяти. Они имеют рабочую температуру от -5 до 95 градусов по Фаренгейту. У них есть жизненные циклы примерно от 500 до 800 циклов. Батареи NiMH более безопасны, чем литий-ионные, особенно в случае перегрева и перезарядки.
Никель-металлогидридные батареи лучше для окружающей среды, чем никель-кадмиевые батареи.
Литий-ионные аккумуляторы
В отличие от обычных батарей, литий-ионные батареи имеют встроенные электронные контроллеры. Эти контроллеры регулируют заряд и разряд аккумуляторов. Эти контроллеры предотвращают перезарядку и перегрев, который в некоторых случаях может привести к взрыву литий-ионных батарей.
В процессе зарядки и разрядки литий-ионных аккумуляторов электроны движутся в направлении, противоположном движению ионов по внешнему контуру. Важно отметить, что электроны не проходят через сам электролит. Электролит является эффективным изолирующим барьером и не влияет на движение электронов.
Движение ионов в электролите и движение электронов по внешней цепи в противоположном направлении – это два взаимосвязанных процесса. Если одно из этих движений останавливается, другое останавливается. Когда батарея полностью разряжена и ионы перестают двигаться через электролит, электроны в то же время прекращают движение по внешней цепи. Вот почему вы теряете мощность в вашем устройстве.
Разряд происходит с большой скоростью, когда устройство работает от литий-ионного аккумулятора; однако разрядка также происходит, даже когда устройство выключено. Это один из недостатков литий-ионных аккумуляторов.
- Предыдущая статья: Можно ли заряжать литиевые батареи с помощью зарядного устройства NiCD?
- Следующая статья: Литий-железо-фосфатная батарея за и против
Самые популярные категории
Индивидуальные решения
-
Схема конструкции аккумулятора 11,1 В, 6600 мАч портативного сверхзвукового диагностического набора B
-
Схема резервного питания 7,4 В 10 Ач медицинского инфузионного насоса
-
Решения для литий-ионных аккумуляторов AGV 25,6 В, 38,4 Ач
Плюсы и минусы литий-ионных аккумуляторов VS никель-металлогидридных аккумуляторов – Пользовательский поставщик литий-ионных аккумуляторов
By Литиевая батарея Технология батареи Китай 12 В NIMH Батарея Поставщики, Китай Никель-Металлогидридные Батареи Поставщики, Китайские производители никель-металлогидридных аккумуляторов, Пользовательские никель-металлогидридные аккумуляторные батареи, Пользовательские сборки аккумуляторных батарей NIMH, отечественные китайские производители Ni / MH аккумуляторов, Производители никель-кадмиевых аккумуляторов в Китае, никель-металлогидридные батареи против литий-ионных, производители никель-металлогидридных батарей, Производители никель-металлогидридных батарей в США, поставщик никель-металлогидридных аккумуляторов в Канаде, поставщик никель-металлогидридных аккумуляторов в Индии, поставщик никель-металлогидридных аккумуляторов в США, никель-металлогидридный аккумулятор против литий-ионных гибридных автомобилей, Компании Nimh Battery в Китае, производители аккумуляторов nimh в китае, батарея nimh против литий-полимерного Комментарии отключены о плюсах и минусах литий-ионных батарей VS никель-металлогидридных батарей
Плюсы и минусы литий-ионных батарей против никель-металлогидридных батарей
Литий-ионные аккумуляторы и никель-металлогидридные (NiMH) батареи являются двумя наиболее часто используемыми батареями во всем мире. Однако для некоторых приложений требуется одно из двух из-за нескольких факторов и параметров.
Давайте в этой статье откроем для себя различия между литий-ионными батареями и никель-металлогидридными батареями через их уникальные плюсы и минусы.
Пользовательский литий-ионный аккумулятор 26
Составляющие материалы
Основная и основная основа различий между литий-ионными батареями и никель-металлогидридными батареями заключается в материалах, из которых они состоят. Первый состоит из углерода и лития. С другой стороны, последний содержит водород, никель и еще один металл, обычно титан.
Литий с высокой реакционной способностью накапливает энергию внутри литий-ионных батарей. В случае никель-металлогидридных батарей эту роль выполняет водород.
Цена
Для сравнения, никель-металлогидридные батареи дешевле литий-ионных. Это может быть связано с такими факторами, как сложный производственный процесс, трудоемкость производства и т. Д.
Однако исследования рынка аккумуляторов показывают, что из-за повышенного спроса на литиево-ионные аккумуляторы и более инновационные процессы развития, в будущем цена может упасть.
Вес
Литий-ионные батареи значительно легче и меньше никель-металлогидридных батарей. Чем тяжелее аккумулятор, тем ниже его удельная энергия.
По этой причине литий-ионные батареи используются в гибридных автомобилях, где мощность батареи должна преодолевать инерцию автомобиля. Они должны делать это без какой-либо помощи бензина и набирать максимально возможный пробег.
Время зарядки
Никель-металлогидридные батареи и литий-ионные батареи имеют почти одинаковое количество энергии. Однако время, необходимое для цикла зарядки и разрядки, значительно меньше для последнего по сравнению с первым. Таким образом, литий-ионные аккумуляторы готовы к работе быстрее, чем никель-гидридные, даже если они заряжаются вместе.
Кроме того, литий-ионные батареи не подвергаются и не испытывают сильного эффекта памяти, который в противном случае может уменьшить их емкость.
Долговечность
И литий-ионные, и никель-металлогидридные батареи обладают достаточной долговечностью, что позволяет им работать в течение длительного времени. Тем не менее, в этом случае NiMH аккумуляторы имеют преимущество перед литий-ионными аккумуляторами.
В то время как литиево-ионные аккумуляторы не могут выдерживать экстремальные температуры, особенно жару, никель-металлогидридные батареи могут отлично работать в тех же условиях.
Размер
Никель-металлогидридные батареи доступны в различных формах и размерах. Эта функция позволяет им находить приложения в различных секторах, областях, областях и отраслях. В отличие от большинства других батарей, они подходят и подходят для использования в тесноте.
С другой стороны, литий-ионные батареи имеют фиксированный набор размеров. Их выпускают только в этом ассортименте. Таким образом, их заявки заранее предопределены.
Зарядное устройство
Огромным преимуществом никель-металлогидридных аккумуляторов является то, что их можно заряжать с помощью разных зарядных устройств, а не своих собственных. Это не относится к литий-ионным батареям. У каждой их разновидности есть свое зарядное устройство, которое необходимо для зарядки.
Благодаря этой особенности, зарядка никель-металлогидридных батарей становится чрезвычайно легкой и нетребовательной, даже если их зарядное устройство потеряно или повреждено.
Заряд и истощение напряжения
Литий-ионные батареи имеют дополнительное преимущество перед никель-металлогидридными батареями. Это потому, что они не теряют со временем свой заряд или напряжение. Таким образом, они могут прослужить долгое время и обеспечить почти 100% -ную производительность при каждом использовании.
Пользовательский литий-ионный аккумулятор 7
Подробнее о плюсах и минусах литий-ионных аккумуляторов и никель-металлогидридные батареи, вы можете посетить JB Battery по адресу https://www.jbbatterychina.com/custom-nimh-battery-packs.html для дополнительной информации.
Никель-металлогидридные и литий-ионные элементы | Insight
Литий-ионные (Li-ion) перезаряжаемые ( вторичные ) элементы часто считаются более предпочтительными по сравнению с никель-металлогидридными ( NiMH ), которые также относятся к типу перезаряжаемых элементов. Стеатит работает с обоими, но что на самом деле предлагают разные химические вещества? Мы рассмотрели плюсы и минусы обоих в этом обзоре, никель-металлогидридных и литий-ионных элементах.
Никель-металлогидридные элементы 9Элементы 0002 NiMH были разработаны из никель-кадмиевых ( NiCd ) элементов, которые обеспечивали возможность перезарядки электрических устройств более 100 лет ( Вальдемар Юнгнер представил их в Европе в 1899 году, а Томас Эдисон запатентовал версию в США в 1902 году ). Хотя эта химия была прочной и надежной, производители в 1990-х годах начали производить элементы NiMH, которые оказывали меньшее воздействие на окружающую среду и до 40 % более высокую плотность энергии.Современные никель-металлогидридные элементы обеспечивают более низкие затраты на производство и разработку, а также безопасный и стабильный химический состав. Они широко используются в потребительских товарах, причем большинство крупнейших производителей предлагают размеры AA и AAA. В промышленности элементы NiMH часто используются для приложений с низким энергопотреблением, небольшого резервного питания и там, где обычно используются одноразовые элементы стандартного размера, в таких приложениях, как фонари и блоки дистанционного управления.
Кроме того, для производства более крупных блоков с большей емкостью доступны промышленные размеры батарей, включая 18650, D, F и другие размеры. Большое количество автомобилей с гибридным двигателем используют NiMH в качестве накопителя энергии, особенно Toyota в своей модели Prius.
Литий-ионный аккумуляторВ настоящее время это наиболее востребованная перезаряжаемая химия, доступная уже почти тридцать лет. Эти элементы предлагают наиболее энергоплотное решение из доступных в настоящее время химий, измеряемых как по массе (ватт на килограмм), так и по объему (ватт на кубический метр).
Литий-ионные аккумуляторы бывают разных форм и размеров. В основном есть три формата: цилиндрические ячейки, призматические ячейки и ячейки мешочка. Пакетные элементы обычно используются для приложений, которым требуется батарея определенной формы или где требуется самая высокая плотность энергии (энергия в заданном объеме). Примеры включают смарт-часы, планшетные компьютеры и некоторые электромобили с батарейным питанием.
Недостатком клеток кармана является то, что они склонны к набуханию, особенно по мере старения, что приводит к быстрой потере емкости и, в конечном итоге, к выходу из строя. В более крупных приложениях они часто содержатся в прочных конструкциях, чтобы держать их сжатыми, чтобы избежать набухания, что помогает сохранить их жизнь. Цилиндрические ячейки — это наиболее распространенный формат, в котором химические и электрические компоненты размещаются в стальной банке.
Эти элементы обеспечивают такую же плотность энергии, как и карманные элементы, а также используются в различных приложениях, включая ноутбуки, электроинструменты, робототехнику и электромобили. Призматические ячейки являются наименее распространенным типом, но все еще широко используются и также выполнены в металлическом корпусе, но имеют широко прямоугольную форму. Они чаще всего встречались в мобильных телефонах в 90-х годах, когда батарея была сменной, и теперь часто используются в медицинских устройствах и других потребительских/промышленных приложениях.
Краткий обзор плюсов и минусов NiMH и Li-Ion элементов• Легкие элементы идеально подходят для портативных устройств.
• Более высокое напряжение элемента требует меньшего количества элементов для той же мощности.
• Способен выдерживать более широкий диапазон температур окружающей среды, чем NiMH.
• Низкий саморазряд (около 1% в месяц).
• Меньшее воздействие на окружающую среду.
• Широкий выбор химических реагентов для различных применений, особенно подходящих для длительного использования.
• Более дорогая разработка и производство.
• Требуется электроника внутри для обеспечения безопасной работы от батареи.
• Более реактивный химический состав, поэтому требует дополнительных мер предосторожности при хранении, транспортировке и использовании.
• Жесткие ограничения на хранение и доставку увеличивают затраты времени и средств на окончательную доставку.
Никель-металлогидридный – NiMH
• Низкие затраты на разработку и производство (менее 50% стоимости производства литий-ионных элементов).
• Меньше активных материалов, поэтому они более стабильны и менее подвержены быстрому разрушению.
• Может полностью разряжаться между циклами зарядки.
Не требует испытаний при транспортировке, поэтому транспортировка дешевле.
• Возможна доставка по воздуху без соблюдения правил, что ускоряет транспортировку.
• Длительный срок хранения; у последнего поколения NiMH характеристики саморазряда составляют всего 20% в течение 12 месяцев.
• Саморазряд (около 1 % в день), но аккумуляторы некоторых марок могут его уменьшить.
• Тяжелая химия.
• Выходное напряжение падает при экстремальных температурах.
• При зарядке выделяется больше тепла, поэтому он не подходит для определенных применений.
• Выдерживает меньше циклов зарядки.
Знание того, какая батарея будет работать лучше всего, зависит от множества факторов, и вам необходимо рассмотреть все аспекты требований, чтобы принять обоснованное и точное решение. Нет лучшего или худшего варианта в целом — есть только лучший вариант для вашего приложения.
Steatite предлагает ряд аккумуляторных блоков, которые могут быть изготовлены по индивидуальному заказу; вы можете увидеть больше, просматривая этот веб-сайт. Мы обеспечиваем надежную электроэнергию для военных, океанографических, нефтегазовых, транспортных, промышленных и робототехнических секторов уже более 50 лет, и наши услуги выходят далеко за рамки процесса продаж.
Мы обеспечиваем поддержку аккумуляторов на протяжении всего жизненного цикла нашей продукции, начиная с первоначального проектирования и заканчивая изготовлением и тестированием на заказ, распространением и транспортировкой и, наконец, утилизацией использованных аккумуляторов в окружающей среде.
Свяжитесь с нашей командой специалистов по аккумуляторам, чтобы узнать, какой вариант лучше всего подходит для ваших потребностей в электроэнергии.
Тойота до сих пор любит оба за свои гибриды
‘;
Бенгт ХалворсонПосмотреть галерею
Бенгт ХалворсонToyota продолжает придерживаться курса никель-металлгидридных аккумуляторных элементов для многих своих гибридных автомобилей, хотя большинство других гибридных автомобилей других марок перешли на использование исключительно литий-ионных элементов.
По словам главного инженера Prius Шоичи Канеко, в интервью на прошлой неделе на автосалоне в Лос-Анджелесе большая часть текущего гибридного модельного ряда Toyota способна легко переключаться между двумя типами аккумуляторов по одной главной причине: гибкость. Будучи совместимым с любым из них, компания может более плавно реагировать на уровне завода или транспортного средства на нехватку поставок или снижение цен — например, на сырье, такое как литий или никель.
НЕ ПРОПУСТИТЕ: Toyota Camry Hybrid 2018: два разных аккумуляторных блока
Toyota продала более 12 миллионов гибридов по всему миру и подтвердила, что они являются прибыльной частью бизнеса автопроизводителя — конечно, не все компании, предлагающие гибриды, могут это утверждать. По состоянию на сентябрь Toyota продала 34 различных гибридных модели.
Начиная с 2015 модельного года, в некоторых моделях Prius используются литий-ионные батареи, в то время как в других используются никель-металлогидридные батареи. С обновленным 2019Модельный ряд Prius так и останется, подтвердил Канеко.
2018 Тойота Приус
АккумуляторыCurrent NiMH могут справляться с внезапным потреблением энергии так же быстро, как и литий-ионные аккумуляторы. Отчасти поэтому некоторые области бытовой электроники застряли на NiMH. Но сила литий-ионных аккумуляторов заключается в их способности выполнять длительные циклы зарядки. Вот почему все подключаемые гибриды, такие как Prius Prime, имеют литий-ионные аккумуляторы.
ПРОВЕРИТЬ: Никель-металлогидридные аккумуляторы для электромобилей: плотность энергии может вырасти в 10 раз?
С другой стороны, полноприводные гибриды Toyota, такие как Toyota Prius AWD-e 2019 года, представленная на прошлой неделе в Лос-Анджелесе, в обозримом будущем будут использовать никель-металлогидридные сплавы, потому что они намного лучше выдерживают экстремальные холода и лучше работают в холодные температуры, где вы ожидаете, что автомобиль с полным приводом будет использоваться.
Канеко подтвердил, что сегодня NiMH аккумулятор будет весить примерно на 25 процентов больше (165 фунтов против 132 фунтов) и занимать примерно на 20 процентов больше объема, чем литий-ионный аккумулятор с сопоставимой производительностью и полезной емкостью. Это достаточно небольшая разница для Toyota, чтобы легко заменить любую технологию — что бы ни диктовали политика, торговые тарифы или простой спрос и предложение.
Метки:
Батареи Зеленый Гибриды Автосалон в Лос-Анджелесе никель-металлогидридная батарея Новости Тойоты Тойота Приус НовостиПожертвовать:
- Отправьте нам чаевые
- Связаться с редактором
VW ID.Buzz Детали США, модельный ряд Fisker Ocean EPA, недельная аренда Mach-E: Today’s Car News Ford арендует свой Mach-E на неделю для использования Uber. А электрический VW Bus кланяется в американской форме. Это и многое другое здесь, в Green Car Reports. Электрический автобус Volkswagen появился давно, и наконец-то он представил VW ID. Buzz 2025 года, который американцы смогут купить в его трехрядной версии увеличенной длины. С семью сиденьями, большей батареей, большей мощностью и доступным полным приводом он больше не является контрапунктом компактным кроссоверам, но вызывает все ту же ностальгию. Компания Fisker подтвердила диапазон EPA…
- Fisker Ocean EV проезжает 360 миль по EPA, поставки в США начинаются 19 июня. Стивен Эдельштейн
- 2025 Электрический фургон VW ID.Buzz получает 3 ряда сидений, полный привод в версии для США
Американский ID.Buzz появится позже в 2024 году и предложит три ряда сидений, дополнительные 10 дюймов, большую мощность и, вероятно, больший запас хода.
Бенгт Халворсон - Гибкая аренда Ford EV для водителей Uber начинается от 199 долларов в неделю
Водители Uber могут сэкономить деньги на топливе и заработать дополнительный 1 доллар за каждую поездку на электричестве, а с приложением Ford Drive стоимость Mustang Mach-E составляет 199 долларов в неделю.
Бенгт Халворсон - 3-рядный электромобиль Toyota подтвержден, I-Pace отозван, паритет EV и ICE отодвинут назад: сегодняшние автомобильные новости Паритет стоимости электромобиля и ICE может быть перенесен намного позже в этом десятилетии. А Toyota планирует выпустить трехрядный электромобиль в Кентукки в 2025 году. Об этом и многом другом читайте в Green Car Reports. Toyota в среду подтвердила… Бенгт Халворсон
- Паритет стоимости электромобилей может быть достигнут не раньше 2030 года, предполагает генеральный директор Ford.
2019-2024 Jaguar I-Pace отозван из-за возгорания аккумулятора-2024 года выпуска были отозваны из-за возможного перегрева батареи и проблем с возгоранием. Говорят, что средство отзыва решает проблему с программным обеспечением.
- Toyota подтверждает, что 3-рядный электрический внедорожник будет собираться в США в 2025 году
Аккумуляторы для электромобилей производства Кентукки будут поставляться из Северной Каролины, где две из шести сборочных линий будут предназначены для аккумуляторов для электромобилей, а остальные — для гибридов.
Бенгт Халворсон - Интерфейс Volvo EX30 EV, шоссе электромобилей США-Канада, выбросы стеклоочистителей: Today’s Car News
США и Канада подключаются через зарядные устройства. Внутри Volvo EX30 все очень просто — возможно, к лучшему. И мы упускаем из виду жидкость для стеклоочистителей? Это и многое другое здесь, в Green Car Reports. Volvo дразнила, что ее предстоящий кроссовер EX30 EV будет простым в интерфейсе — с…
- Volvo тизерит одноэкранный интерфейс в стиле Tesla для электромобиля EX30
Предстоящий Volvo EX30 будет иметь значительно упрощенный интерфейс, как заявляет автопроизводитель, что позволит увеличить полезное внутреннее пространство.
Бенгт Халворсон - США и Канада сотрудничают в создании коридора для зарядки электромобилей
Коридор эффективно соединит соответствующие традиционные центры автомобильной промышленности США и Канады.