Is féidir cadhnraí a aicmiú go ginearálta i dtrí chatagóir mhór: cadhnraí ceimiceacha, cadhnraí fisiceacha, agus cadhnraí bitheolaíocha. Ina measc, cuireadh cadhnraí ceimiceacha agus cadhnraí fisiceacha i bhfeidhm i bhfeithiclí leictreacha mais-tháirgthe, agus meastar cadhnraí bitheolaíocha mar cheann de na treoracha forbartha tábhachtacha do chadhnraí feithiclí leictreacha amach anseo. Ag smaoineamh ar an staid iarratais phraiticiúil atá ann faoi láthair, ní thabharfaimid ach réamhrá mionsonraithe ar chadhnraí ceimiceacha.
I. Cadhnraí Litiam
Tá cadhnraí litiam ar cheann de na cineálacha ceallraí is coitianta a úsáidtear i bhfeithiclí leictreacha. Cé nach bhfuil siad ach thart ó 1970, tá siad chun tosaigh go tapa ar an margadh ceallraí feithiclí leictreacha mar gheall ar a dlús ard fuinnimh agus saolré timthriall fada. Faoi láthair, cuimsíonn na cadhnraí litiam a úsáidtear i bhfeithiclí leictreacha cadhnraí fosfáit iarainn litiam agus cadhnraí ocsaíd cóbalt nicil-mangainéise litiam, agus tá difríochtaí suntasacha ag an dá chineál cadhnraí seo ina saintréithe féin, mar sin is gá míniú mionsonraithe agus comparáid a dhéanamh orthu.
(1) Cadhnraí Fosfáite Iarainn Litiam
I gcomparáid leis na cadhnraí ocsaíde mangainéise litiam luath, níl difríocht shuntasach ag cadhnraí fosfáit iarainn litiam i ndlús fuinnimh, atá thart ar 100-110 Wh / kg. Mar sin féin, is é a gcobhsaíocht theirmeach an chuid is fearr i measc cadhnraí litiam feithicle atá ann faoi láthair. Ní thosaíonn na comhpháirteanna ceimiceacha inmheánacha a dhianscaoileadh ach amháin nuair a shroicheann an teocht ceallraí 500-600 céim, agus tá na comhpháirteanna ceimiceacha inmheánacha de chadhnraí ocsaíd cóbalt litiam, atá ina gcadhnraí litiam freisin, i stát éagobhsaí ag 180-250 céim cheana féin. I bhfocail eile, is é sábháilteacht cadhnraí fosfáit iarainn litiam an chuid is fearr i measc cadhnraí litiam, agus ar an gcúis seo, tá siad anois ar cheann de na príomhchineálacha cadhnraí le haghaidh feithiclí leictreacha.
(2) Cadhnraí Ocsaíd Chóbalt Mangainéise Litiam Nicil
I gcomparáid le cadhnraí fosfáit iarainn litiam, tá dlús fuinnimh i bhfad níos airde de réir meáchain ag na cadhnraí ocsaíd cóbalt nicil-mangainéise litiam a úsáidtear i Múnla S Tesla, thart ar 200 Wh/kg. Ciallaíonn sé seo go bhfuil raon tiomána níos faide ag cadhnraí ocsaíd cóbalt nicil mangainéise den mheáchan céanna ná cadhnraí fosfáit iarainn litiam. Mar sin féin, tá a gcuid míbhuntáistí soiléir freisin. Nuair a bhíonn an teocht ceallraí 250-350 céim, tosaíonn na comhpháirteanna ceimiceacha inmheánacha a dhianscaoileadh, rud a chuireann éilimh an-ard ar an gcóras bainistíochta ceallraí. Ní mór feiste sábháilteachta ar leith a bheith feistithe le gach ceall ceallraí. Ina theannta sin, mar gheall ar mhéid beag gach cille, tá líon na gcealla ceallraí atá ag teastáil le haghaidh feithicle aonair an-mhór.
II. Cadhnraí Hidríde Miotail-Nicil
Is cineál príomhshrutha eile de chadhnraí cumhachta feithicle leictreacha iad cadhnraí nicil-hidríde seachas cadhnraí litiam. Tá siad tar éis forbairt de réir a chéile ó na 1990idí. Úsáideann go leor feithiclí hibrideacha, mar shampla an Toyota Prius, an cineál ceallraí seo mar chomhpháirt stórála fuinnimh. Níl a ndlús fuinnimh mórán difriúil ó ghnáth-chadhnraí litiam, thart ar 70-100 Wh/kg. Mar sin féin, ós rud é nach bhfuil voltas cille ceallraí aonair ach 1.2V, arb ionann é agus aon trian de sin na gcadhnraí litiam, tá méid an phacáiste ceallraí níos mó ná cadhnraí litiam nuair a bhíonn an voltas riachtanach mar an gcéanna.
Cosúil le cadhnraí litiam, tá córas bainistíochta ceallraí ag teastáil ó chadhnraí hidríde miotail nicil freisin, ach tugann siad aird níos mó ar mhuirearú agus ar bhainistiú urscaoilte na ceallraí. Is é an chúis atá leis an difríocht seo go príomha ná an "éifeacht chuimhne" de chadhnraí hidríde miotail nicil, rud a chiallaíonn go dtiocfaidh laghdú ar chumas na ceallraí le linn na timthriall muirir agus urscaoilte. Féadfaidh ró-mhuirearú nó ró-urscaoileadh dlús a chur le caillteanas acmhainne na ceallraí (is féidir neamhaird a dhéanamh ar an saintréith seo de chadhnraí litiam). Mar sin, do mhonaróirí, tá an córas rialaithe ceallraí de chadhnraí hidríde miotail nicil socraithe chun ró-mhuirearú agus ró-urscaoileadh a sheachaint go gníomhach, mar shampla an raon muirir agus urscaoilte a rialú go saorga laistigh de chéatadán áirithe den acmhainn iomlán chun an ráta laghdaithe toilleadh a laghdú.