¿Cuál es mejor, la batería de litio o la batería de hidruro metálico de níquel para coche híbrido?
El híbrido Toyota utiliza baterías tradicionales de hidruro metálico de níquel relativamente baratas, mientras que el híbrido Accord de Honda utiliza baterías de litio de mayor costo. Por lo tanto, muchos amigos piensan que Toyota es simple y Honda es amable. Así de simple. La razón por la que Toyota y Honda eligen diferentes tipos de baterías para los modelos híbridos se basa principalmente en las características de las baterías de níquel-hidruro metálico y las baterías de litio y los principios de sus propios modelos híbridos. Déjame compartir contigo:
Existe una diferencia estructural entre las baterías de iones de litio y las de níquel-hidrógeno
Estructuralmente hablando, el cátodo de las baterías de níquel-hidrógeno es Ni (OH) El electrodo negativo es hidruro metálico y el electrolito es una solución de hidróxido de potasio de 6 mol/l.
Baterías de iones de litio Las baterías de iones de litio incorporan iones de litio en coque de petróleo y grafito para formar un electrodo negativo. Los materiales del cátodo se utilizan comúnmente como LixCoO2, LixNiO2 o LixMnO4. La composición del electrolito es relativamente compleja, dietileno LiPF6. El carbonato de dimetilo se mezcla según la proporción.
Ventajas y desventajas de las baterías de níquel-hidrógeno
Ventajas:
De la descripción anterior de la estructura, podemos entender que la batería de hidrógeno líquido tiene una duración relativamente estructura simple y materiales ricos, por lo que el precio es relativamente barato. Además, el número de ciclos de carga y descarga de las baterías de hidruro metálico de níquel es relativamente largo, generalmente de hasta 1000 a 2000 veces.
Las baterías Ni-MH no tienen requisitos demasiado estrictos para la carga. Pueden sobrecargarse, son duraderas y tienen una calidad relativamente estable.
La corriente de descarga de las baterías de NiMH es relativamente grande, por lo que se utilizan ampliamente en diversos campos.
La seguridad de las baterías de hidruro metálico de níquel es muy alta. El punto de ignición de las baterías de hidruro metálico de níquel es tan alto como 400 °C, y la capacidad calorífica específica y el calor de evaporación del electrolito son relativamente altos. si se producen anomalías extremas, como cortocircuitos y pinchazos, incluso si la batería está dañada, es muy probable que Ascension provoque quemaduras violentas.
Desventajas:
Las baterías NiMH tienen un fenómeno de autodescarga, lo que significa que la potencia de la batería de hidruro metálico de níquel disminuirá si no se utiliza durante un período de tiempo después está completamente cargado.
Las baterías Ni-MH tienen un efecto memoria relativamente débil. Si se cargan directamente sin descargarse por completo, no se cargarán por completo, acortando así la vida útil de la batería. Por eso, este fenómeno también se denomina efecto memoria de la batería.
Además, en comparación con las baterías de iones de litio, la relación de densidad de energía de las baterías de hidruro metálico de níquel es muy baja y el volumen es relativamente grande para la misma cantidad de electricidad.
Ventajas y desventajas de las baterías de iones de litio
Relativamente hablando, las baterías de iones de litio se desarrollaron para resolver las deficiencias de las baterías de níquel-cromo y níquel-hidruro metálico.
Ventajas:
Peso más ligero y mayor ratio de densidad energética.
El fenómeno de autodescarga es bajo. Es decir, aunque las baterías de iones de litio tienen autodescarga, son mucho más ligeras que las baterías de níquel-hidruro metálico.
Una ventaja importante de las baterías de iones de litio es que no tienen efecto memoria, es decir, no importa cuánta energía quede en la batería, simplemente conéctala al cargador y estará lista. completamente cargado.
Desventajas:
Las baterías de iones de litio son más caras, la corriente de descarga es relativamente pequeña y el número de ciclos completos de carga y descarga es relativamente pequeño. Después de múltiples cargas y descargas, Baterías de iones de litio La capacidad de carga y descarga se reducirá hasta cierto punto. Según los últimos estándares de baterías ternarias de litio, después de 1.000 cargas y descargas completas, la capacidad de la batería de litio será de alrededor del 80%.
El precio es más alto debido a que la estructura de las baterías de iones de litio es más compleja y el costo de los materiales del ánodo es mayor, el costo total de las baterías de iones de litio es mayor.
Las baterías de iones de litio pueden incendiarse al chocar. Después de la colisión, el núcleo de la batería puede descargarse con una gran corriente y quemar el diafragma, lo que provoca un cortocircuito en un área más grande, lo que provoca una alta tensión. Temperatura de vaporización del electrolito, cuando se excede la presión en la carcasa de la batería, provocará una combustión violenta y una explosión.
El principio híbrido I-MMD del Accord determina que solo puede utilizar baterías de iones de litio
En la mayoría de las condiciones de trabajo, el motor del modelo híbrido i-MMD del Accord no está directamente Para impulsar el El automóvil avanza, el motor en modo híbrido solo impulsa el generador para generar electricidad. La mayor parte de la energía impulsa el motor eléctrico para impulsar el automóvil. La energía restante carga la batería de litio. El motor solo se usa para conducir el automóvil directamente cuando se conduce. alta velocidad y cuando la batería de litio es insuficiente. Este principio híbrido requiere que su batería tenga una mayor eficiencia de carga y descarga y una mayor capacidad de descarga. Por lo tanto, solo se pueden utilizar baterías de iones de litio con una alta relación de densidad de energía y una alta eficiencia de carga y descarga.