鉛酸対の真実。ゴルフカートのリチウムイオン電池

ゴルフ愛好家としての電力ニーズを満たすために、どのタイプのバッテリーを選択するかは重要ですか? (ヒント: きっとそうなります!)

大したことは何ですか？鉛蓄電池とリチウムイオン電池の違いを理解すれば、今後何年にもわたって必要な電力を供給する電池または一連の電池を選択できるようになります。これは大したことなので、すぐに飛び込みましょう。

鉛蓄電池とリチウムイオン電池

鉛蓄電池は 1800 年代半ばから存在しており、現存する最も初期のタイプの充電式電池です。170年以上の技術を支える技術 鉛蓄電池 成熟しており、成功しています。しかし、それはまた、利用可能な最先端のテクノロジーを利用していないことも意味します.それが特にゴルフ愛好家にどのような影響を与えるか見てみましょう。

鉛蓄電池は、化学反応を利用して電気を生成します。各 12 ボルトのバッテリーには 6 つのセルが含まれています。そして、各セルには硫酸と水の混合物が含まれています（さまざまな程度で）。各セルには、プラス端子とマイナス端子があります。バッテリーが発電しているときは、発電しながら放電しています。化学反応により、硫酸が各細胞内に蓄えられた水に分解され、酸が希釈されます。したがって、電力を使用すると酸が枯渇します。

バッテリーが再充電されると、プロセスが逆になり、バッテリーの再充電により酸分子が再構築されます。そのプロセスはエネルギーの蓄積です。 (覚えておいてください – バッテリーは電気を蓄えません。電気を生成するために必要な化学エネルギーを蓄えます。)

12 ボルトの鉛蓄電池の 6 つのセルのそれぞれは、完全に充電されると約 2.1 ボルトの電圧になります。これらの 6 つのセルを一緒にすると、約 12.6 ボルトを提供する完全に充電されたバッテリーが得られます。 (正確な電圧は、バッテリーに固有のさまざまな要因と、そのバッテリーの使用法と手入れによって異なるため、「約」や「約」などの用語を使用します。)

鉛蓄電池の長所

鉛蓄電池は、さまざまな理由で人気があります。まず第一に、彼らは 1 世紀半以上にわたって存在してきた成熟した技術を提供します。これは、広く理解されているテクノロジーとして人々に安心感を与えることがよくあります。

鉛蓄電池は比較的安価に製造できるため (環境には悪影響を及ぼしますが)、事前に購入するのは比較的安価です。コストを考慮すると、最初は消費者にとってより良い取引のように見えます.ただし、これは、バッテリーの全体的な寿命や、バッテリーから得られる実際のエネルギー量を考慮していません.読み続けて、鉛酸がこれらのカウントでリチウムにどのように対応するかを発見してください.

鉛蓄電池は深放電が可能ですが、深放電はバッテリーの寿命に著しく影響します。

鉛蓄電池とリチウムイオン電池の短所

鉛蓄電池は長年にわたって最も成功した電力貯蔵源でしたが、最新のリチウム電池と比較していくつかの大きな欠点があります。

• 重量、スペース、およびエネルギー密度
• 充放電要件
• プーケルト効果
• 限られた寿命
• 環境への影響

鉛蓄電池とリチウムイオン電池の最適なメンテナンス方法

バッテリーの最適なパフォーマンスを達成することは、新しい関係で妥協することによく似ています。あなたは喜んで同じ量を与え、受け取る必要があります。いずれかが多すぎても少なすぎても、バッテリーの動作が不安定になったり性能が低下したりする危険な動作状態が生じる可能性があります。

ただし、適切なバッテリー メンテナンスを実行することで、これらの問題を回避しながら、同時にバッテリーの寿命と有用性を活用できます。

メンテナンスの習慣は、リチウム イオン バッテリーとそれに対応する鉛蓄電池の寿命にさまざまな形で影響を与える可能性があります。また、他のすべてのパラメータが等しく、リチウム イオン バッテリーは多くの場合、鉛酸バッテリーよりもメンテナンスの負担が少なく、より直感的な電源ソリューションになります。

リチウムイオンバッテリーのメンテナンスを行う

この低いメンテナンス要件は、リチウム イオン バッテリーの動作に直接関係しています。

リチウム イオン電池は、充電サイクルと放電サイクル中に、充電されたリチウム イオン スラリーをカソードとアノードの間で前後に移動させることによって動作します。完全に制御された環境では、このメカニズムは理論的には無限に安定した電源を提供するはずです。しかし、サイクリング、温度変化、経年劣化、その他の環境刺激により、時間の経過とともにバッテリーの性能が低下し、最終的にはバッテリーの交換が必要になります。

この最終的な寿命の減価償却のため、リチウム イオン バッテリー メーカーは、消費者向けまたは産業用リチウム イオン バッテリーの寿命を指定する際に保守的なアプローチを採用しています。民生用バッテリーの平均寿命範囲は 300 ～ 500 回の充放電サイクルであり、産業用範囲は充電電圧に応じて大幅に変化します。

フルサイクル数とバッテリー容量を最大化することは、主に使用法と動作環境に依存します。幸いなことに、これらの要因に対処するためのメンテナンスはかなり簡単です。

リチウムイオン電池は、鉛蓄電池に比べて比較的高い温度しきい値を持っていますが、この技術は依然として、過度の熱や長期間にわたって電池を完全に充電した状態を維持することによって悪影響を受けます.

一般に、リチウム イオン バッテリーが 30°C を超えるパッシブ温度に達すると、温度が過度に上昇したと見なされ、デバイスの寿命が短くなります。保管中およびサイクリング中のバッテリーの内部温度がこの温度範囲に達しないようにすることで、これを防ぐことができます。

考慮すべきもう 1 つの要因は、充電電圧です。ラップトップや携帯電話などの消費者向けデバイスのリチウム イオン バッテリーは、最大容量を提供するセルあたり 4.20 ボルトのレートで充電されます。ただし、これは 4.10V/セルの電圧しきい値よりも高いため、総寿命が短くなる可能性があります。業界の解決策は、充電電圧を下げることです。電圧を下げるとバッテリー容量が減少しますが (70mV 減少するごとに容量が約 10% 減少します)、ピーク充電電圧を 0.10V/セル減少させると、バッテリーのサイクル寿命を 2 倍にすることができます。

たとえば、Battery University は、バッテリが 4.10V/セルまでしか充電されない場合、寿命は 600 ～ 1,000 サイクルまで延長できると述べています。4.0V/セルでは 1,200 ～ 2,000 サイクル、3.90V/セルでは 2,400 ～ 4,000 サイクルが提供されます。バッテリー教育リソースは、テストと専門家を通じて、最適な充電電圧が 3.92V/セルであることを発見しました。

容量のしきい値の下限が気になる場合は、リチウム イオン バッテリーをピーク充電電圧で充電すると、容量が完全に回復します。

これらの 2 つのステップは、 産業用リチウムイオン電池のメンテナンス .

鉛蓄電池のメンテナンスの実施

リチウムイオン電池と比較して、浸水型鉛蓄電池はメンテナンス要件が高く、運用の機会が少なくなります。リチウム イオン バッテリーはどの向きでも動作できますが、浸水した鉛蓄電池は、電解液の漏れを防ぎ、ガスの通気のためのスペースを提供し、電解液レベルを維持するための簡単なアクセスを提供するために、垂直に配置する必要があります。このオリエンテーション要件により、運用上の使用回数が制限され、メンテナンスに必要な時間とコストが増加し、何か問題が発生して容量と寿命が低下する可能性が高くなります。

浸水した鉛蓄電池からガスを放出する必要があり、水を入れすぎると漏れる可能性があるため、物理的なメンテナンスも必要です。酸の霧と液体がコネクタの周りに集まるため、重曹と水を混ぜてバッテリーを物理的に洗浄する必要があります。これらのコネクタを清潔に保てないと、ターミナル コネクタの周囲に深刻な腐食が発生し、接続が損なわれ、電力効率と接続性が低下し、バッテリとそのハウジングが腐食することさえあります。適切な液面を維持することも、鉛蓄電池にとって重要です。液体が許容レベルを超えてプレートが露出すると、電池の容量が減少し、最終的には電解液がカソードとアノードの間を移動できなくなるため、電池の機能が停止します。液体レベルに関しては、その逆も可能です。バッテリーセルに過剰な電解液を入れると、特に充電中や、水が加熱されて自然に膨張する高温下で、バッテリーから余分な電解液が押し出される可能性があります。

採用するメンテナンス技術に関係なく、ほとんどの鉛蓄電池は電圧出力も低く、リチウムイオン電池の寿命はほぼ半分です。

鉛蓄電池 vs. リチウムイオン電池: どっちがいい?

鉛蓄電池とリチウムイオン電池をめぐる戦いでは、どちらが最適かという問題は主にアプリケーションに依存します。たとえば、車のエンジンを始動するための新しいバッテリーを探している場合は、鉛蓄電池を手に入れたいと思うでしょう。

しかし、あなたがリグ内の複数のデバイスや電化製品に電力を供給したいと考えているゴルフ愛好家で、それらの使用方法やそれらが死ぬかどうかを心配していない場合は、リチウムイオン電池がうなずく可能性があります.または、楽しませるために、リチウムイオン電池が争いに加わりました。

電気システムとリチウム電池についてもっと知りたいですか?

全体として、リチウム ゴルフ カート バッテリーは、鉛蓄電池よりも手間がかからず、より多くの機会を提供します。方法の詳細については、お問い合わせください BSLBATTのリチウムイオン技術 エネルギーの必要性を活性化し、時代遅れのバッテリー技術に頼る必要がなくなります。

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