이 문장 쓰기를 위해, 나는 무석산 파나소닉 필하모닉 백피 (FDK 브랜드 상품 아님) 와 GP 모바일 오트만 2000, 파나소닉 드릴과 D50/D 100 녹음기에 몇 달 동안 설치된 두 세트의 새로운 니켈 수소 배터리를 샀다.
나는 새로운 니켈 수소 전지의 방전 성능이 내가 어렸을 때보다 훨씬 강하다고 말할 수 밖에 없다. 그래서 제가 4 개 드라이브를 더 사야 하지 않을까요? ) 을 참조하십시오
Sony Dafa 의 R&D 부서에 AA 배터리 슬롯 교체 가능한 배터리 설계에 대해 감사해야 합니다. 소니 MD 플레이어, CD 플레이어, 녹음펜은 시간이 지날수록 변해가고, 수명이 길어지고, 애플은 플러그를 꽂지 않고 30 분 이상 전원을 켤 수 없는 산업쓰레기가 되었다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)
160,000 이중 엔진 HEV 모델은 실제로 리튬 배터리를 사용하지 않습니다. 1 년 전 (지난달 말) 필자는 내몽골 (위) 에 카로라 쌍엔진, 아시안용 쌍엔진, RAV4 방 융쌍엔진 등 1, 니켈수소 배터리가-30 C 에서 부드럽게 충전되는 것에 감명을 받았다.
실제로 도요타의 이 니켈 수소 배터리는-40 C 의 최저 온도에서 작동할 수 있고, 필자 단반의 리튬 이온 배터리는-25 C 온도에서 100 장의 사진만 찍으며 파업했다.
왜 도요타는 HEV 모델에서 오래된 니켈 수소 배터리를 계속 사용합니까?
이 시점에서 우리는 더 오래된 배터리 공식으로 시작해야합니다.
17 세기: 네덜란드 라이튼 대학의 피터? 팬? Pieter van Muschen Broek 교수는 첫 번째 저장 장치인 라이튼 병을 발명했습니다 (겨울에는 스웨터 제외).
18 세기: 이탈리아 물리학자 알레산드로? 알레산드로 볼타가 세계 최초의 심각한 화학 전력 복타 더미를 발명했나요? (역주: 알레산드로 볼타, 역주, 역주, 역주, 역주, 역주) 。
19 세기: 박사 윌리엄? 크루셰크는 양산하기 쉬운 최초의 배터리를 설계했고, 프랑스 물리학자 개스톤? 식물? 납산 2 차 배터리 발명, 배터리와 차량이 결합되기 시작했다 19 세기 중반 (예: 곽예편의' 전기자동차 대충 발전사'), 에디슨은 충전식 철니켈 배터리를 발명했다. 스웨덴 발명가 발드마? 용그너는 니켈-카드뮴 배터리를 발명했습니다.
20 세기: 6V 납산 배터리는 19 18 에서 로드되었으며, 자동차 전기 시스템을 제패한 지 30 여 년 만에 12V 납산 배터리로 대체되었습니다. 세기 말 리튬 이온 배터리는 기술적 돌파구 (소니 199 1 상용화) 를 얻었다.
2 1 세기: 리튬 이온 배터리는 소비전자, 신에너지자동차, 전기비행기, 장작전 잠수함, 공업생산, 스마트착용 등 분야에서 큰 역할을 하고 있습니다.
의심할 여지없이 2 1 세기는 리튬 이온 배터리가 역사를 창조한 세기이며, 우리는 더 이상 리튬 이온 배터리를 빼놓을 수 없다. 현재 리튬 이온 배터리 산업은 주로 다음과 같은 솔루션을 보유하고 있습니다.
메인스트림 리튬 이온 배터리 성능 대비 에너지 밀도 비용 안정성 안전 순환 수명 3 원 리튬 (양수) 높음, 중간, 중간, 인산 철 리튬 (양수) 낮음, 중간, 높음. 코발트 리튬 (양극) 높음, 중간, 낮음, 중간, 저 망간 리튬 (양극) 중, 낮음, 중간, 높음, 중간, 저 니켈 코발트 알루미늄 리튬 (양극) 높음, 중간, 낮음, 중간, 저 티타늄 리튬 이온 배터리의 종류가 이렇게 많기 때문에 생산 비용이 해마다 절감되는데, 왜 HEV 플러그 하이브리드 자동차는 리튬 이온 배터리를 좋아하지 않습니까?
간단합니다. 니켈 수소 배터리는 현재 비교적 저렴하고 주기 수명이 길기 때문에 (필하모닉은 2000 개의 순환을 사용할 수 있음) 태우기 쉽지 않습니다.
더 중요한 것은, 니켈수소 배터리에는 가지가 없고 도요타 16 만 쌍엔진 가족차종은 전 세계적으로 자연 연소 배터리 팩 사고가 발생하지 않았다는 점이다.
-응? 물 배터리? 도대체 뭐야? 휴대용 민간 전자 기기를 처음으로 현실로 만든 것은 무엇인가? 휴대폰? 니켈-카드뮴 배터리 (Ni-Cd) 입니다.
동서남북으로 광둥을 부유하게 하다. 1980 년대 말, 휴대전화 한 근이 홍콩 광저우 시장에 진입해 2 만여 원에 충전된 10 시간 후 30 분밖에 되지 않았다. 니켈 카드늄 배터리는 강한 메모리 효과를 가지고 있어 방전기와 충전이 필요하므로 한 달에 한 번 심도 충전을 하는 것이 좋다.
위 그림의 거대한 배터리는 1 100 회 재활용 가능한 니켈 카드뮴 배터리입니다 (실제 사용에서 멀리 떨어져 있음).
니켈 카드뮴 배터리는 1 세대 휴대전화 배터리로, 2 세대는 오늘날의 선도적인 니켈 수소 배터리 (Ni-MH), 3 세대는 혁신적인 리튬 이온 배터리 (Li-ion) 입니다. 이 길은 30 여 년을 걸었고, 매 걸음마다 매우 힘들었다.
80 년대에 태어난 독자들은 아직도 한 단어를 기억해야 합니까? 물 배터리? 내 수중에 마침 세 개가 있습니까? 물 배터리? 가운데는 소니가 만들었고, 녹색 두 개는 국내 무면허 부공장 상품이다. 현재 시장에서는 후자만 살 수 있다.
-응? 물 요소? 이 단어는 사실 일본어입니다. 상품광고의 스크린샷과 원본은 다음과 같이 번역됩니다.
필자는 니켈 수소 전지의 음극과 양극의 반응식을 찾았는데, 아래와 같이 지금 알고 있습니까? 물 요소? 이 단어의 출처:
니켈 수소 배터리는 니켈 카드뮴 배터리의 업그레이드 버전으로 에너지 밀도가 높고 무게가 가벼우며 오염이 적고 주기 수명이 길다.
니켈 수소 전지의 개발은 1967 로 시작되었다. 다임러 벤츠와 대중은 당시 기술 연구 개발 (바트르 제네바 연구센터에서 R&D 장소) 에 참여해 거의 20 년 만에 에너지 밀도가 50Wh/kg 정도인 니켈 수소 배터리를 개발했다. 1970 년대에 니켈 수소 배터리는 인공위성 (위키피디아에 따르면) 에 사용되었지만 저자는 구체적인 위성 모델을 찾지 못했다.
니켈 수소 배터리는 마침내 1985 년에 상용되었고, 각종 니켈 수소 배터리가 우리 손에 들고 있는 휴대용 전자 장비의 배터리 창고를 성공적으로 점령했다. 나중에 CD 플레이어에 의해 패배한 카세트 기계, MD 기계에 의해 패배한 CD 기계, MP3 기계에 패배한 MD 기계가 모두 이런 1 15 로 바뀌었나요? 65? 28mm 요? 콜로이드 수계 배터리? , 보정 전압은 1.2V 이고 용량은 약 1400mAh 입니다.
소니는 199 1 상용화에 리튬 이온 배터리를 사용했지만, 비용이 너무 높아서 지금까지 합리적인 가격에 이르지 못했다 (이것이 네가 전기차를 사는 것이 특히 비싸다고 생각하는 이유다).
그럼, 니켈 수소 배터리를 주류 2 차 배터리로 계속 사용하세요. 하지만 니켈 수소 전지 전기 자체 방전 (액체 누출) 이 너무 심해서 4 드라이브에 놓아도 문제가 되지 않는다. 충전이 완료되면 나는 서둘러 놀았다. 하지만 석영 시계, 리모컨과 같은 저전력, 긴 수명의 전기 장비에 올려놓으면 짜증이 납니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 전기명언)
그래서 저자는 당시 배터리 하나만으로 이 장치들에 전원을 공급했다. 가장 고전적인 레시피는 아래 그림에서 세 개의 5 가 달린 흰 가죽이다. 빨강, 흰색, 파랑의 배색은 흰토끼 크림과 똑같다. 다만 흰토끼는 물벽이고, 백피 555 는 쓰레기 속의 전투기다.
나중에 일본 산요 모터의 Enloop 니켈 수소 배터리는 이 자체 방전 문제를 잘 해결했다. 2006 년 출시된 1 세대 Enloop 는 1 년 자체 방전 비율을 20% 로 낮췄고, 최소 작동 온도는-10℃, 순환 횟수는 1 000 회였다.
2009 년 파나소닉은 산요 모터 50. 19% 의 주식을 인수했다. 20 15 에 출시된 5 세대 eneloop, 10 의 자체 방전 비율은 30% 에 불과했다
배터리 업계에서, eneloop? 아내를 사랑하세요? 니켈 수소 전지의 최고 수준을 나타냅니다.
니켈 수소 전지의 전기 화학적 성능 니켈 수소 배터리의 영어 전체 이름은 니켈 금속 수소화물이다. 금속? 금속 간 화합물을 가리키며 두 가지 범주로 나뉜다.
AB 5 종류: A = 희토원소 (or) 와 티타늄 (Ti) 의 혼합물; B = 니켈 (Ni), 코발트 (Co), 망간 (Mn) 및/또는 알루미늄 (Al).
AB 2 클래스 A =? 티타늄 (Ti) 또는 바나듐 (v), B =? 지르코늄 (Zr) 또는 니켈 (Ni) 에 크롬 (Cr), 코발트 (Co), 철 (Fe) 및/또는 망간 (Mn) 을 추가합니다.
이 중 AB 5 는 더 흔하고 AB 2 용량은 더 크다.
화학적 원리는 금속 수소화물의 가역적 형성이다. 충전 시 수산화칼륨 (KOH) 전해질의 수소 이온 (H+) 이 상기 화합물에 의해 방출되고 흡수되어 수소 (H 2) 의 형성을 방지하고 배터리 구조의 손상을 방지한다. 방전할 때, 이 수소 이온들은 반대 과정을 통해 원래의 장소로 돌아간다.
니켈 수소 배터리는 리튬 이온 배터리와 마찬가지로 배합표가 아니라 용량, 전력형, 내저온형, 저자방전형으로 구성된 완전한 배터리 배합표 시리즈입니다.
용량 니켈 수소 배터리: 소니 5 호 니켈 수소 배터리는 1.2V*4600mAh 까지 가능하며 14500 리튬 이온 배터리에 맞설 수 있습니다.
동력 니켈 수소 배터리: 방전비 전력이 1300W/kg (지속적 방전) 에 달하며 리튬 이온 배터리의 거의 두 배에 달합니다.
내저온 니켈 수소 배터리:-40 C 극저온에서 작동하며 가용 용량과 내부 저항은 거의 차이가 없습니다. 저온은 리튬 이온 배터리의 사혈이다.
저자체 방전 니켈 수소 배터리: 앞서 언급한 eneloop 저자체 방전 니켈 수소 배터리의 전체 이름은 LSD Ni-MH, 저자체 방전 니켈 금속 수소화물입니다. 자체 방전률은 니켈 수소 전지의 사혈이다.
니켈 수소 배터리는 전압이 낮고 전기 제어가 간단하여 일반 1.5V 건전지를 완벽하게 대체할 수 있다는 장점이 있다. AA(5 번) 와 AAA(7 번) 니켈 수소 배터리의 전압은 1.2V 로 중요한 전압 수치입니다.
1.2V? 5 = 6V
1.2V? 10 = 12V
즉, 니켈 수소 배터리는 직렬 병렬 조합을 통해 6V 및 12V 전압 플랫폼의 보조 배터리를 쉽게 대체할 수 있습니다.
너무 심오한 것을 말하지 말고 간단하고 배우기 쉬운 작은 결론을 내리세요. 니켈 수소 배터리의 장점은 다음과 같습니다.
1, 가장 큰 장점은 안전이 높다는 점이다. 제조 공정이 나쁘더라도 외부 변형, 단락, 고전류 방전 (발열 포함) 이 리튬 이온 배터리처럼 자발적으로 폭발하지 않는다는 점이다.
대량 생산에 적합한 성숙한 기술, 저렴한 비용.
3, 수식 오염이 적고 환경에 거의 영향을 미치지 않습니다.
4, 저온 성능, 초살리튬 이온 배터리.
5, 수명이 길고, 2000-5000 회 순환은 문제가 되지 않으며, HEV 차종의 니켈수소 배터리는 기본적으로 유지 보수가 면제됩니다.
6. 메모리 효과가 작습니다.
배터리 일관성은 리튬 이온 배터리보다 높습니다.
8. 정격 전압 1.2V 는 좋은 숫자이며 반올림하기 쉽습니다. (또 다른 최소 방전 전압 0.9V, 완전 충전 1.4V 로 알 수 있습니다. ) 을 참조하십시오
니켈 수소 전지의 단점은 다음과 같습니다.
1, 에너지 밀도가 너무 낮고, 코어 에너지 밀도는 60- 120Wh/kg 에 불과하며, 그룹화 후 더 나쁘다.
2. 충전 효율이 매우 낮아 66% 정도밖에 안 됩니다. 즉 34% 의 전기가 충전되지 않고 리튬 이온 배터리의 충전 효율은 95% 에 달할 수 있습니다.
자체 방전 속도가 너무 높습니다. 삼양은 새로운 양극 칸막이, 새로운 양극 첨가제, 새로운 초결정 구조 합금, 더 얇고 견고한 껍데기를 사용하여 자체 방전의 자기 구속을 완성했다.
방전 속도가 충분히 강하지 않습니다. 15C 에 도달했지만 리튬 이온 배터리는 45C 에 달할 수 있습니다. 그래서 대중 ID 의 스퍼트 전차용 니켈 수소 배터리를 준다면. R, 너는 거리로 떠돌아다닌다.
5, 빠른 충전 성능은 단순히 슬래그, 1C 는 이미 Ni-MH 의 빠른 충전 속도입니까?
고온에서 충전 및 방전 효율이 크게 떨어졌습니다.
니켈 수소 배터리는 왜 자동차 동력 배터리의 주류가 될 수 없습니까? 자동차용 니켈수소 건전지에는 두 파가 있는데, 하나는 미국 통용이고, 하나는 일본 파나소닉 & 도요타.
먼저 통용을 말하다. 통용과 니켈수소 배터리는 여전히 이야기가 있다. 처음에는 스탠 포드 R 오프신스키 (Stan Ford R. Ovshinsky) 가 대규모 생산을 위한 니켈 수소 배터리를 만들어 특허를 출원했다. 1982 년 Ovonic 배터리 회사를 설립하고 1994 년 Ovonic 특허를 제너럴모터스 구매하여 이후 EV 1 버전에 사용했습니다. 바로 아래 그림입니다.
범용 EV 1 (순수 전기): 업계에서 유명한 순수 전기 산업 폐기물, 진정한 전기 구동 선구자. 이전 버전은 16.5- 18.7kWh 의 납산 배터리를 사용했고, 이후 버전은 26.4kWh 의 니켈 크롬 배터리를 사용하여 228km 의 수명을 유지했다. 이 1999 년도에도 핍박적인 캐릭터라고 할 수 있습니다.
그러나 GM 은 곧 자신이 완전히 망쳤다는 것을 깨달았고, 그 차들은 결국 GM 에 의해 스스로 매입되어 집중적으로 파괴되었다.
5438 년 6 월 +2000 년 10 월, 제너럴모터스 (WHO) 는 텍사스 석유회사에 특허를 팔았고 일주일 후 Chevron 에 양도했다. Chevron 의 자회사인 Cobasys 는 니켈 수소 배터리를 생산해 왔으며, 이후 SB LiMotive (삼성SDI 와 박세의 합자회사) 에 인수되어 20 12 에서 박세의 전액 출자 회사가 되었다.
또 다른 파벌은 파나소닉 전동차 에너지 회사 (PEVE), 파나소닉과 도요타의 합자기업이다. 90 년대에는 1997 생산을 시작한 도요타 프리우스, 이후 혼다 Insight Hybrid, 혼다 사역 Hybrid, 포드 등을 위한 대용량 (28-95Ah) 니켈 수소 배터리를 출시했습니다.
혼다 Insight: 1 세대는 1999-2006 (이하), 2 세대 2009-20 14, 3 세대 20/Kloc Insight 는 혼다 1 세대 IMA 하이브리드 시스템의 실험전이다. 박판 모터는 P 1 위치, 플라이휠 뒤, 변속기 앞, 니켈 수소 전지용 D 형.
혼다 사역 (1 세대 하이브리드): 혼다 Insight IMA 구조? 성능 버전? 모터도 P 1 에 있고 배터리는 연결된 120 D 니켈 수소 배터리입니다. 6.0Ah 용량은 Insight 보다 낮지만 충전 및 방전 속도는 더 빠릅니다.
혼다 EV Plus: 혼다가 자동차 업계에 가져온 획기적인 작업입니다. 최초의 대형 자동차 제조업체는 약한 납산 배터리를 포기하고 니켈 수소 배터리를 사용하여 바퀴를 구동했다. 1997- 199 사이 일본 유칼립투스 300 대, 수명 129- 169km.
포드 Escape (혼동, 익호/예계의 전신): 1 세대 (2004-2008) 와 2 세대 (2009-20 1 1) 포드
하지만 지금은 포드가 숙제에서 기본적으로 뒤떨어졌다. 예를 들어, 몬디오 혼동은 니켈 코발트 리튬 이온 배터리 (MKZ 도 당연히 같은 것) 로 바뀌었다. 장점은 에너지 전환이 더 효율적이라는 점이다. 몬디오의 혼동을 테스트할 때도 초저연료 소비에 겁을 먹었다. 내구성 및 신뢰성? 당분간은 확실하지 않다. 너무 적게 팔았다.
포드 레인저 EV (순전): 레인저 단행 피카로 개조했고, 1998 은 납산 배터리판, 1999 는 니켈수소 배터리판이다. 니켈 수소 에너지 밀도가 57.3Wh/kg 으로 높아지고 수명이 185km (일정 속도 72km/h) 로 올라갑니다. 이 물건은 2002 년까지 계속 생산되었다. 아무도 사지 않고, 단지 시장 탐구의 목적으로 임대했을 뿐이다. 이 프로젝트가 2004 년에 종료되었을 때, 그것은 모두 리콜되어 파괴되었다.
도요타 프리우스 (혼동 1/2/3/4 세대)&; 기타 도요타 쌍엔진 혼동형: 현재 4 세대 도요타 프리우스 HEV 쌍엔진판은 니켈 수소 전지로 초슬림 배터리 (실제로 6 절 1.2V 배터리 연결), 390? 35mm, 6500mAh, 전압 7.2V.
니켈 수소 동력 배터리 특허를 위해 미국의 코바스와 일본의 페브는 200 1 부터 여러 해 동안 싸웠다. 2005 년부터 20 14 년까지 PEVE 는 북미에서 니켈 수소 동력 배터리를 판매할 수 있는 권리를 얻기 위해 Cobasys 에 막대한 특허 사용료를 지급했습니다.
사실 Cobasys 는 거의 구식이다 (리튬 이온 배터리 연구는 2007 년부터 시작됐다). 진짜 소 X 대법페브는 니켈수소 배터리로 도요타 쌍발 시리즈 전체를 활성화시켰다. 우리가 앞서 언급한 데이터는 무엇입니까? 현재까지 전 세계 누적 매출은 654 만 38+06 만 대를 넘으며 하나도 타지 않았다.
도요타 쌍발 니켈 수소 배터리에 대한 전설에는 더 많은 숫자가 있다. 예를 들어, 미국 실리콘 밸리의 작은 도시인 로스가토스에서 온 프리우스 사용자는 2004 년 도요타 프리우스가 35 만 5 천 마일 (57 만 킬로미터) 을 달리다가 배터리 고장을 당했다고 주장합니다.
미국에서는 프리우스 니켈 수소 배터리를 교체하는 공식 가격은 약 4,000 달러 (2 만 6 천 위안) 로 보증 기간은 8- 10 년이다.
오늘날 도요타는 전 세계 HEV 플러그 하이브리드 구조 기술 및 판매량의 선두주자로 니켈 수소 배터리 노선을 고수해 왔습니까? 기술이 정확합니까? 표본으로 파나소닉 도요타 페브 니켈 수소 배터리를 사용한 혼다와 포드가 잇따라 떠났다.
이렇게 낮은 에너지 밀도의 니켈 수소 전지는 아직 전도가 있습니까? 니켈 수소 배터리는 성숙한 제품이다. 현재 국제시장의 연간 생산량은 약 654.38+0 억 2 천만 마리로, 그중에서도 대형 니켈 수소 배터리 (자동차 니켈 수소 동력 배터리) 는 약 2 억 5 천만 마리, 90% 이상의 대형 니켈 수소 배터리는 파나소닉 도요타 PEVE 가 생산한다.
중국 니켈 광산의 총 매장량은 290 만 톤으로 매장량 같은 국가에 속한다. 그러나 중국의 제조 비용은 상대적으로 낮기 때문에 세계의 많은 니켈 수소 배터리 제조업체들은 파나소닉의 무석공장, 삼양의 쑤저우 공장, 당천의 천진공장과 같은 생산 기지를 중국에 설립했다.
중국은 전 세계 소형 니켈 수소 배터리 생산량의 약 74% 를 차지하며 모바일 오트만 (동관), 펑호 (선전), 원코리 (창사), 삼포 (안산), 비아디 (선전) 가 그 중 큰 규모다. 대형 니켈 수소 배터리는 일본 생산량이 전 세계 95% 를 차지하며 전 세계적으로 파나소닉 도요타 페브 일가밖에 없다.
니켈 수소 배터리의 비용은 점차 줄어들고 있으며, 앞으로 상당한 양의 건전지를 대체하고 1000 회 이상의 순환 수명을 활용하여 더 나은 환경 지원을 제공할 수 있습니다.
소비자 전자제품 (소형) 과 HEV 동력 배터리 (대형) 는 니켈 수소 배터리의 두 가지 주요 사용자이며 보안 및 의료 분야에도 널리 사용되고 있습니다. 20 19 년 국내 업종 규모 44 억원, 2020 년 40 억원 안팎으로 예상된다. 중연구원 푸화공업연구소의 연구에 따르면 2025 년 니켈수소 배터리 시장 규모는 48 억 8300 만 원 정도에 이를 것으로 전망된다.
대형 니켈 수소 배터리 분야에서는 HEV 비플러그 하이브리드 자동차가 안전이 높고, 비용이 저렴하며, 오염이 적고, 저온성능이 좋고, 순환수명이 길다는 등의 장점을 대체할 수 없는 유일한 대형 고객으로 자리매김하고 있습니다. 그러나 오늘날의 새로운 에너지 보조금 정책에 따라 니켈 수소 배터리는 보조금 대열에 들어갈 희망이 없다. 일부 리튬 이온 배터리를 제치고 BEV 순수 전기 자동차의 동력 배터리가 된 것이다. 리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 너무 낮고 충전 효율이 너무 낮고 방전 속도가 너무 약하며 빠른 충전 찌꺼기의 특성이 모두 떠 있기 때문이다.
너 망쳤어? 나는 볼거리가 이제 막 시작되었다고 생각한다.
니켈 수소 배터리는 BEV 분야에서는 리튬 이온 배터리를 이길 수 없지만 HEV 분야에서의 비중은 확대할 수 있다. 승용차 연료 소비 한도와 승용차 연료 소비 평가 방법 및 지표가 2025 년 우리나라 승용차 신차 평균 연료 소비 수준을 4.0L/ 100km 으로 떨어뜨리고 있다. 단순히 ICE 내연 기관 기술에 의존하는 승진은 기본적으로 희망이 없다. 예를 들면 ICE 에 모터를 추가하여 HEV 에너지 절약 동력을 형성하는 것이다.
니켈 수소 전지의 에너지 절약 자동차 시대가 조용히 도래하고 있다.
(문: 황항악)
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