„Energiatárolás elektrokémiai módszerrel - akkumulátorok” változatai közötti eltérés

Innen: HamWiki
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
(Összehasonlítás)
 
(6 közbenső módosítás ugyanattól a szerkesztőtől nincs mutatva)
30. sor: 30. sor:
  
 
A Lítium-polimer akkumulátor sokkal biztonságosabb, mint a lítium-ion. A könnyű hordozható eszközökben elterjedt típus.
 
A Lítium-polimer akkumulátor sokkal biztonságosabb, mint a lítium-ion. A könnyű hordozható eszközökben elterjedt típus.
 +
 +
== Olvadt só akkumulátor ==
 +
 +
Az olvadt só akkumulátor, másik nevén Zebra akkumulátor egy igen fiatal akkumulátor típus, 1985-ben jelentették be. Egyik jó megoldás lehet az olcsó, nagy mennyiségű energiatárolásra. Mai napig kutatott terület ez.
 +
 +
A NaAlCl<sub>4</sub> akkumulátor 70-110 Wh/kg energiatárolásra képes. Hátránya, hogy 245 °C-ra hevítve üzemel jól, forró akkumulátor. Gépjárműipar, akkumulátoros buszok, akkumulátoros villamosok energiaellátására alkalmas lehet.
  
 
== Jég akkumulátor ==
 
== Jég akkumulátor ==
  
 
Ez a kakukktojás, ez hőenergiát tárol, amely hordozható hűtőtáskák legegyszerűbb energia(elszívó) forrása.
 
Ez a kakukktojás, ez hőenergiát tárol, amely hordozható hűtőtáskák legegyszerűbb energia(elszívó) forrása.
 +
 +
== Üzemanyag cella ==
 +
 +
Elektrokémiai akkumulátor az üzemanyagcella is, azonban anyagfogyással jár, ebben az egységben egyirányú folyamat. Hidrogéncella esetén a hidrogén oxidációja folyamán nyerhető ki elektromos energia. Mindez sokkal jobb hatásfokkal, mint bármiféle motorban elégetve a hidrogént.
 +
 +
Kiemelkedően hatékony energiatárolás/tömeg aránnyal bír, 2000 Wh/kg körül. A környezetbarát gépjárművek esélyes technológiája lehet.
 +
 +
A hidrogén előállításának egyik módja a víz elektromos árammal történő bontása. De egyéb megoldások is léteznek.
  
 
= Elektrokémiai akkumulátortípusok összehasonlítása =
 
= Elektrokémiai akkumulátortípusok összehasonlítása =
44. sor: 58. sor:
 
| Zselés ólom || 30 - 40 Wh / kg || 3 - 4 % || 70 - 92 % || 1,8 - 2,13 V / cella || 2,27 V; 2,4 V/cella|| Gondozásmentes || - || olcsó
 
| Zselés ólom || 30 - 40 Wh / kg || 3 - 4 % || 70 - 92 % || 1,8 - 2,13 V / cella || 2,27 V; 2,4 V/cella|| Gondozásmentes || - || olcsó
 
|-
 
|-
−
| NiCD || 40 - 60 Wh / kg || 20 % || 70 - 90 % || ? || ? || Memóriaeffekt miatt rendszeres kisütést igényel. || Durranógáz képződés || Nagyon olcsó
+
| NiCD || 40 - 60 Wh / kg || 20 % || 70 - 90 % || ? || ? || Memóriaeffekt miatt rendszeres kisütést igényel. || Durranógáz képződés || közepes
 +
|-
 +
| NiMH || 30 - 80 Wh / kg || 30 % || 66 % || ~ 1,1 - 1,3 V / cella || 1,4 V / cella || || || drága
 +
|-
 +
| Li+ || 150 - 250 Wh / kg || 5 - 10 % || || 2,7 - 4,2 V / cella || 4,2 V / cella || túltöltésre kényes || gázképződés, szúróláng || nagyon drága
 
|-
 
|-
−
| NiMH || 30 - 80 Wh / kg || 30 % || 66 % || ~ 1,1 - 1,3 V / cella || 1,4 V / cella || || ||
+
| LiPo || 120 - 200 Wh / kg || 5 % || 99,8 % || 2,7 - 4,2 V / cella || 4,2 V / cella || túltöltésre kényes || || nagyon drága
 
|-
 
|-
−
| Li+ || 150 - 250 Wh / kg || 5 - 10 % || || 2,7 - 4,2 V / cella || 4,2 V / cella || || ||
+
| Olvadt só || 70 - 110 Wh / kg || ? || ? || ~ 2,58 V / cella || || || 245 °C, forró || olcsó, nagy akku építhető
 
|-
 
|-
−
| LiPo || 120 - 200 Wh / kg || 5 % || 99,8 % || 2,7 - 4,2 V / cella || 4,2 V / cella || || ||
+
| Üzemanyag cella || > 2000 Wh / kg || ? || ? || || || || folyékony hidrogén tartálya || drága
 
|}
 
|}
  
  
 
[[Kategória: Energiatárolás]]
 
[[Kategória: Energiatárolás]]

A lap jelenlegi, 2011. november 19., 21:22-kori változata

Alapelve

Az akkumulátorok az elektromos energiát vegyi energiává alakítva tárolják. Amikor elektromos energia kivétel történik, akkor a vegyi energia kerül visszaalakításra.

A gyakorlatban elterjedt akkumulátor típusok

Ólom akkumulátor

Az ólom akkumulátorral (angolul: Lead–acid battery) 1859-ben kezdett el kísérletezni egy francia fizikus. Ez a legrégebbi elektrokémiai elven működő és ma is használatos akkumulátortípus.

Előnye az olcsósága és az, hogy a környezeti behatásokra a legkevésbé kényes típus. Hátránya, hogy mindössze 30 - 40 Wh/kg energiatárolás valósítható meg általa. Továbbá a kénsav párolgása és bomlása miatt gondozást, időnként folyadék utántöltést igényel.

Zselés ólomakkumulátor

A zselés ólomakkumulátor működését tekintve ugyanaz, mint az előző részben ismertetett ólomakkumulátor. Azonban a zselében felitatott kénsav és néhány vegyi adalék következtében

NiCD akkumulátor

Jobb a tömegre vetített fajlagos energiatárolása. Kevésbé kényes, ám a memóriaeffektus megkeseríti a felhasználók életét. Rendszeres kisütésre van szükség ahhoz, hogy a teljes megmaradt kapacitását aktívan lehessen tartani.

NiMH akkumulátor

A NiCD akkumulátorhoz képest kényesebb. Memóriaeffektus azonban nincs. Napjaink ceruzaakkumulátorainak zöme NiMH.

Li+ akkumulátor

A lítium-ion akkumulátor napjaink leghatékonyabb elektrokémiai akkumulátortípusa. Azonban kényes a környezeti behatásokra és nem megfelelő használat esetén intenzív gázképződés zajlik le, ami begyulladva általában szúrólángot eredményez.

LiPo akkumulátor

A Lítium-polimer akkumulátor sokkal biztonságosabb, mint a lítium-ion. A könnyű hordozható eszközökben elterjedt típus.

Olvadt só akkumulátor

Az olvadt só akkumulátor, másik nevén Zebra akkumulátor egy igen fiatal akkumulátor típus, 1985-ben jelentették be. Egyik jó megoldás lehet az olcsó, nagy mennyiségű energiatárolásra. Mai napig kutatott terület ez.

A NaAlCl4 akkumulátor 70-110 Wh/kg energiatárolásra képes. Hátránya, hogy 245 °C-ra hevítve üzemel jól, forró akkumulátor. Gépjárműipar, akkumulátoros buszok, akkumulátoros villamosok energiaellátására alkalmas lehet.

Jég akkumulátor

Ez a kakukktojás, ez hőenergiát tárol, amely hordozható hűtőtáskák legegyszerűbb energia(elszívó) forrása.

Üzemanyag cella

Elektrokémiai akkumulátor az üzemanyagcella is, azonban anyagfogyással jár, ebben az egységben egyirányú folyamat. Hidrogéncella esetén a hidrogén oxidációja folyamán nyerhető ki elektromos energia. Mindez sokkal jobb hatásfokkal, mint bármiféle motorban elégetve a hidrogént.

Kiemelkedően hatékony energiatárolás/tömeg aránnyal bír, 2000 Wh/kg körül. A környezetbarát gépjárművek esélyes technológiája lehet.

A hidrogén előállításának egyik módja a víz elektromos árammal történő bontása. De egyéb megoldások is léteznek.

Elektrokémiai akkumulátortípusok összehasonlítása

Típus Energia/tömeg Önkisülés
(%/hó)		 Hatásfok Kapocsfeszültség Töltéskori maximum Kényesség Veszélyek Ár
Ólom 30 - 40 Wh / kg 3 - 4 % 70 - 92 % 1,8 - 2,13 V / cella 2,27 V; 2,4 V/cella Gondozást igényel Durranógáz képződés, kénsav kifröccsenés Nagyon olcsó
Zselés ólom 30 - 40 Wh / kg 3 - 4 % 70 - 92 % 1,8 - 2,13 V / cella 2,27 V; 2,4 V/cella Gondozásmentes - olcsó
NiCD 40 - 60 Wh / kg 20 % 70 - 90 % ? ? Memóriaeffekt miatt rendszeres kisütést igényel. Durranógáz képződés közepes
NiMH 30 - 80 Wh / kg 30 % 66 % ~ 1,1 - 1,3 V / cella 1,4 V / cella drága
Li+ 150 - 250 Wh / kg 5 - 10 % 2,7 - 4,2 V / cella 4,2 V / cella túltöltésre kényes gázképződés, szúróláng nagyon drága
LiPo 120 - 200 Wh / kg 5 % 99,8 % 2,7 - 4,2 V / cella 4,2 V / cella túltöltésre kényes nagyon drága
Olvadt só 70 - 110 Wh / kg ? ? ~ 2,58 V / cella 245 °C, forró olcsó, nagy akku építhető
Üzemanyag cella > 2000 Wh / kg ? ? folyékony hidrogén tartálya drága
A lap eredeti címe: „https://wiki.ham.hu/index.php?title=Energiatárolás_elektrokémiai_módszerrel_-_akkumulátorok&oldid=12704”