رد کردن پیوندها

مزایا و معایب باتری های سرب – اسید

  • مزایای مقایسه ای در عملکرد

در حال حاضر، صنعتی سازی گسترده باتری های ثانویه عمدتاٌ شامل باتری های سرب-اسید، باتری های نیکل-کادمیوم، باتری های نیکل-هیدروژن و باتری های لیتیوم-یون می باشد. باتری های نیکل-کادمیوم حاوی عنصر بسیار سمی کادمیوم هستند و به تدریج باتری های دیگر جایگزین آن ها شده اند. در حال حاضر، باتری های سرب-اسید، باتری های لیتیوم-یون و باتری های نیکل-هیدروژن بیشترین مصرف بازار را به خود اختصاص داده اند.

در مقایسه با سایر باتری های ثانویه، باتری های سرب-اسید عمدتاً دارای مزایای عملکرد زیر هستند:

  • باتری با طولانی ترین زمان تولید صنعتی و بالغ ترین فن آوری و دارای عملکرد پایدار، قابل اعتماد و کاربرد مناسب
  • اسید سولفوریک رقیق به عنوان الکترولیت بدون اشتعال در آن استفاده می شود. باتری در فشار طبیعی یا فشار کم با ایمنی مناسب طراحی شده است.
  • ولتاژ کار بالا، دامنه دمای عملیاتی گسترده مناسب برای وسیله نقلیه الکتریکی هیبریدی (HEV) و سایر برنامه های تخلیه با سرعت بالا
  • مناسب برای کاربرد در سیستم های پشتیبان انرژی
  • فن آوری باتری با ظرفیت زیاد سازگار است و می توان آن را به باتری هایی با ظرفیت هزار آمپرساعت تبدیل کرد که به راحتی ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ را فراهم می کند.
  • مزیت نسبی در هزینه

باتری های سرب-اسید از جمله ارزان ترین باتری های ثانویه هستند و هزینه آن ها حدود یک سوم باتری های لیتیم-یون یا نیکل-هیدروژن است. علاوه بر این، باتری های سرب-اسید عمدتاً از ترکیبات سرب و اکسید سرب تشکیل شده اند. محتوای سرب بیش از 60 درصد از جرم کل باتری می باشد که می توان آن را پس از عمر مفید باتری، بازیابی نمود.

  • مزایای بازیافت

باتری سرب-اسید دارای ترکیب ساده، فناوری بازسازی مناسب و ارزش بازیابی بالایی است. تولید جهانی سرب بازیافتی از تولید سرب اولیه فراتر رفته است. میزان استفاده مجدد از سرب در باتری های سرب-اسید ضایعات شده در ایالات متحده بیش از 5/98 درصد رسیده است. باتری های نیکل-کادمیوم، باتری های نیکل-هیدروژن و باتری های لیتیوم-یون عمدتاً باتری های کوچک با ترکیب پیچیده، هزینه بازیافت بالا و مشکل در بازیابی هستند که فرایند بازیافت مواد اولیه آن ها دشوار می باشد. در حال حاضر، نرخ جهانی بازیافت باتری های فوق الذکر کمتر از 20 درصد است.

معایب باتری های سرب – اسید

  • تراکم انرژی کم

باتری های سرب-اسید معمولی چگالی انرژی حجم کمی دارند. چگالی انرژی آن ها یک سوم باتری های لیتیوم-یون و نصف باتری های نیکل-هیدروژن است. مطالعه در جهت بهبود چگالی انرژی باتری های سرب-اسید در آینده بسیار ضروری به نظر می رسد.

  • عمر چرخه کوتاه

عمر چرخه ای باتری های سرب-اسید معمولی کوتاه است و حدود یک سوم باتری های لیتیوم-یون می باشد. با به کارگیری از مواد جدید، ساختار نو و فن آوری روز می توان این نقص باتری های سرب-اسید را در آینده رفع نمود.

  • خطرات آلودگی سرب در زنجیره صنعتی وجود دارد

سرب ماده اولیه اصلی باتری های سرب-اسید است. سرب بیش از 60 درصد باتری را تشکیل می دهد. سرب مورد استفاده در باتری های سرب-اسید بیش از 80 درصد کل سرب مصرفی در سطح جهان می باشد. سرب یک فلز سنگین است و زنجیره صنعت تولید باتری سرب-اسید (شامل ذوب اولیه سرب، تولید باتری، بازیافت باتری و ذوب ثانویه سرب) خطر بالایی برای محیط زیست دارد. مدیریت ضعیف در این راستا باعث آلودگی محیط زیست و آسیب رساندن به سلامتی انسان می شود.

  • ظرفیت قابل استفاده محدود

معمولاً در حدود 30 الی 50 درصد ظرفیت اسمی باتری های سرب-اسیدی معمولی (deep cycle) قابل استفاده می باشد. این بدان معناست که یک باتری با ظرفیت اسمی 600 آمپر ساعت، در عمل و در بهترین حالت می تواند 300 آمپر ساعت ظرفیت فراهم آورد. البته می توان با دشارژ زیاد، ظرفیت را افزایش داد که این امر سبب کاهش عمر مفید باتری می گردد.

پیام بگذارید

This website uses cookies to improve your web experience.