كەلگۈسىنى قوزغىتالايدىغان ئۈچ خىل باتارېيە تېخنىكىسى

دۇنيا تېخىمۇ كۆپ كۈچلەرگە موھتاج ، ئەڭ ياخشىسى پاكىز ۋە يېڭىلىغىلى بولىدىغان شەكىلدە.بىزنىڭ ئېنېرگىيە تېجەش ئىستراتېگىيىمىز ھازىر لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە تەرىپىدىن شەكىللەنگەن - بۇ خىل تېخنىكىنىڭ ئاخىرقى باسقۇچىدا ، ئەمما بىز كەلگۈسى بىر نەچچە يىلدا نېمىلەرنى كۈتىمىز؟

بىر قىسىم باتارېيە ئاساسى بىلەن باشلايلى.ئاككۇمۇلياتور بىر ياكى بىر قانچە ھۈجەيرە بولۇپ ، ھەر بىرىدە مۇسبەت ئېلېكترود (كاتود) ، مەنپىي ئېلېكترود (ئانود) ، ئايرىغۇچ ۋە ئېلېكترولىت بار.بۇلارغا ئوخشىمىغان خىمىيىلىك ماددىلار ۋە ماتېرىياللارنى ئىشلىتىش باتارېيەنىڭ خۇسۇسىيىتىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ - قانچىلىك ئېنېرگىيە ساقلىيالايدۇ ۋە چىقارغىلى بولىدۇ ، قانچىلىك توك بىلەن تەمىنلەيدۇ ياكى قويۇپ بېرىش ۋە توك قاچىلاش قېتىم سانى (ۋېلىسىپىت سىغىمى دەپمۇ ئاتىلىدۇ).

باتارېيە شىركەتلىرى ئەرزان ، قويۇق ، يېنىك ۋە تېخىمۇ كۈچلۈك بولغان خىمىيىلىك ماددىلارنى تېپىش ئۈچۈن توختىماي سىناق قىلماقتا.بىز بىخەتەر تەتقىقات دېرىكتورى پاترىك بېرنارد بىلەن سۆزلەشتۇق ، ئۇ ئۆزگىرىشچان يوشۇرۇن كۈچى بار ئۈچ يېڭى باتارېيە تېخنىكىسىنى چۈشەندۈردى.

يېڭى ئەۋلاد لىتىي-ION باتارېيەسى

ئۇ نېمە؟

لىتىي ئىئونى (li-ion) باتارېيەسىدە لىتىي ئىئونىنىڭ ئېلېكترولىت ئارقىلىق مۇسبەتتىن مەنپىي ئېلېكترودقا ئىلگىرى-كېيىن بولۇپ ئېنېرگىيە تېجەش ۋە قويۇپ بېرىش تەمىنلىنىدۇ.بۇ تېخنىكىدا مۇسبەت ئېلېكترود دەسلەپكى لىتىي مەنبەسى ، مەنپىي ئېلېكترود لىتىينىڭ ساھىبى سۈپىتىدە رولىنى ئوينايدۇ.نەچچە ئون يىللىق تاللاش ۋە ئەلالاشتۇرۇش نەتىجىسىدە ئاكتىپ ۋە مەنپىي ئاكتىپ ماتېرىياللارنىڭ مۇكەممەللىشىشىگە يېقىنلاشقانلىقتىن ، بىر قانچە خىمىيىلىك ماددىلار لى ئىئون باتارېيەسى نامىدا توپلىنىدۇ.لىتىيلانغان مېتال ئوكسىد ياكى فوسفات ھازىرقى ئاكتىپ ماتېرىيال سۈپىتىدە ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ماتېرىيال.گرافت ، ئەمما گرافت / كرېمنىي ياكى لىتىيلانغان تىتان ئوكسىدلىرى مەنپىي ماتېرىيال سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ.

ئەمەلىي ماتېرىيال ۋە ھۈجەيرە لايىھىلىنىشى بىلەن ، لىئون تېخنىكىسىنىڭ كەلگۈسى بىر نەچچە يىلدا ئېنېرگىيە چېكىگە يېتىشىدىن ئۈمىد بار.قانداقلا بولمىسۇن ، يېقىندا بۇزۇلغان ئاكتىپ ماتېرىياللارنىڭ يېڭى ئائىلىلىرىنىڭ بايقىشى ھازىرقى چەكنى ئېچىشى كېرەك.بۇ خىل يېڭىچە بىرىكمىلەر ئاكتىپ ۋە مەنپىي ئېلېكترودتا تېخىمۇ كۆپ لىتىينى ساقلىيالايدۇ ھەمدە ئېنېرگىيە بىلەن كۈچنى تۇنجى قېتىم بىرلەشتۈرەلەيدۇ.ئۇنىڭدىن باشقا ، بۇ يېڭى بىرىكمىلەر بىلەن خام ئەشيانىڭ كەملىكى ۋە ھالقىلىقلىقىمۇ نەزەرگە ئېلىنىدۇ.

ئۇنىڭ ئارتۇقچىلىقى نېمە؟

بۈگۈنكى كۈندە ، بارلىق زامانىۋى ساقلاش تېخنىكىلىرى ئىچىدە ، لى ئىئون باتارېيە تېخنىكىسى ئەڭ يۇقىرى دەرىجىدىكى ئېنېرگىيە زىچلىقىنى تەمىنلەيدۇ.تېز توك قاچىلاش ياكى تېمپېراتۇرا مەشغۇلات كۆزنىكى (-50 سېلسىيە گرادۇستىن 125 سېلسىيە گرادۇسقىچە) قاتارلىق ئىقتىدارلارنى ھۈجەيرە لايىھىلەش ۋە خىمىيىلىك دورىلارنىڭ چوڭ تاللىشى بىلەن ياخشى تەڭشىگىلى بولىدۇ.ئۇندىن باشقا ، لىئون باتارېيەسى ئۆزلۈكىدىن توك چىقىرىش ۋە ئۆمرى ئىنتايىن ئۇزۇن ، ۋېلىسىپىت مىنىش قاتارلىق قوشۇمچە ئەۋزەللىكلەرنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ ، ئادەتتە مىڭلىغان توك قاچىلاش / قويۇپ بېرىش دەۋرى.

بىز قاچان ئۈمىد قىلالايمىز؟

يېڭى بىر ئەۋلاد ئىلغار لىئون باتارېيەسىنىڭ بىرىنچى ئەۋلاد قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيەدىن بۇرۇن ئورۇنلاشتۇرۇلۇشىدىن ئۈمىد بار.ئۇلار ئېنېرگىيە ساقلاش سىستېمىسى قاتارلىق قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئىشلىتىشكە ماس كېلىدۇقايتا ھاسىل بولىدىغانۋە قاتناش (دېڭىز، تۆمۈر يول ،ئاۋىئاتسىيەھەمدە يولنىڭ يۆتكىلىشچانلىقى) يۇقىرى ئېنېرگىيە ، يۇقىرى قۇۋۋەت ۋە بىخەتەرلىك مەجبۇرىيىتى بار.

LITHIUM-SULFUR BATTERIES

ئۇ نېمە؟

لى ئىئون باتارېيەسىدە لىتىي ئىئونى توك قاچىلاش ۋە قويۇپ بېرىش جەريانىدا تۇراقلىق ساھىبجامال رولىنى ئوينايدىغان ئاكتىپ ماتېرىياللاردا ساقلىنىدۇ.لىتىي گۈڭگۈرت (Li-S) باتارېيەسىدە ساھىبجامال قۇرۇلمىسى يوق.قويۇپ بەرگەندە لىتىي ئانود ئىستېمال قىلىنىدۇ ۋە گۈڭگۈرت ھەر خىل خىمىيىلىك بىرىكمىلەرگە ئايلىنىدۇ.توك قاچىلىغاندا تەتۈر جەريان يۈز بېرىدۇ.

ئۇنىڭ ئارتۇقچىلىقى نېمە؟

Li-S باتارېيەسى ئىنتايىن يېنىك ئاكتىپ ماتېرىياللارنى ئىشلىتىدۇ: مۇسبەت ئېلېكترودتىكى گۈڭگۈرت ۋە مېتال لىتىي مەنپىي ئېلېكترود.بۇ ئۇنىڭ نەزەرىيىۋى ئېنېرگىيە زىچلىقىنىڭ پەۋقۇلئاددە يۇقىرى بولۇشىنىڭ سەۋەبى: لىتىي ئىئوننىڭكىدىن تۆت ھەسسە چوڭ.بۇ ئۇنى ئاۋىئاتسىيە ۋە ئالەم قاتنىشى سانائىتىگە ماس كېلىدۇ.

Saft قاتتىق ھالەتتىكى ئېلېكترولىتنى ئاساس قىلغان ئەڭ ئىستىقباللىق Li-S تېخنىكىسىنى تاللىدى ۋە ياقتۇردى.بۇ تېخنىكىلىق يول ئىنتايىن يۇقىرى ئېنېرگىيە زىچلىقى ، ئۇزۇن ئۆمۈر ئېلىپ كېلىدۇ ھەمدە سۇيۇقلۇقنى ئاساس قىلغان Li-S نىڭ ئاساسلىق كەمچىلىكىنى يېڭىدۇ (چەكلىك ھايات ، ئۆزلۈكىدىن توك قاچىلاش ،…).

ئۇندىن باشقا ، بۇ تېخنىكا ئەۋزەل تارتىش كۈچى ئېنېرگىيىسىنىڭ زىچلىقى (Wh / kg نىڭ% 30 لىك پايدىسى) سەۋەبىدىن قاتتىق ھالەتتىكى لىتىي ئىئونىنى تولۇقلايدۇ.

بىز قاچان ئۈمىد قىلالايمىز؟

ئاساسلىق تېخنىكا توسالغۇلىرى ئاللىبۇرۇن يېڭىپ ، پىشىپ يېتىلىش سەۋىيىسى تولۇق كۆلەمدىكى ئەسلى تىپقا قاراپ تېز ئىلگىرىلىمەكتە.

باتارېيەنىڭ ئۇزۇن ئۆمرىنى تەلەپ قىلىدىغان قوللىنىشچان پروگراممىلارغا نىسبەتەن ، بۇ تېخنىكا قاتتىق ھالەتتىكى لىتىي ئىئونىدىن كېيىنلا بازارغا يېتىشىدىن ئۈمىد بار.

SOLID STATE BATTERIES

ئۇ نېمە؟

قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيە تېخنىكا جەھەتتە ئۈلگە كۆرسىتىشكە ۋەكىللىك قىلىدۇ.زامانىۋى لى-ئىئون باتارېيەسىدە ئىئون سۇيۇقلۇق ئېلېكترولىت (ئىئون ئۆتكۈزگۈچلىكى دەپمۇ ئاتىلىدۇ) ئارقىلىق بىر ئېلېكترودتىن يەنە بىر ئېلېكتر قۇتۇبىغا يۆتكىلىدۇ.بارلىق قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيەدە ، سۇيۇق ئېلېكترولىتنىڭ ئورنىنى قاتتىق بىرىكمە ئورنىتىدۇ ، شۇنداقتىمۇ لىتىي ئىئونى ئۇنىڭ ئىچىدە يۆتكىلىدۇ.بۇ ئۇقۇم يېڭىدىن يىراق ، ئەمما ئۆتكەن 10 يىلدا - پۈتۈن دۇنيا مىقياسىدا ئېلىپ بېرىلغان تەتقىقاتلارنىڭ نەتىجىسىدە ، قاتتىق ئېلېكترولىتلارنىڭ يېڭى ئائىلىلىرى سۇيۇق ئېلېكترولىتقا ئوخشاش ئىنتايىن يۇقىرى ئىئون ئۆتكۈزگۈچلىكى بايقالدى ، بۇ ئالاھىدە تېخنىكىلىق توساقنى يېڭىشكە شارائىت ھازىرلاپ بەردى.

بۈگۈن ،بىخەتەرتەتقىقات ۋە تەرەققىيات تىرىشچانلىقى پولىمېر ۋە ئانئورگانىك بىرىكمىلەردىن ئىبارەت 2 ئاساسلىق ماتېرىيال تۈرىگە مەركەزلەشتى ، فىزىكا-خىمىيىلىك خۇسۇسىيەتنىڭ ماسلىشىشچانلىقى ، مۇقىملىقى ، ئۆتكۈزۈشچانلىقى قاتارلىق.

ئۇنىڭ ئارتۇقچىلىقى نېمە؟

بىرىنچى چوڭ ئەۋزەللىك ھۈجەيرە ۋە باتارېيە سەۋىيىسىدىكى بىخەتەرلىكنىڭ كۆرۈنەرلىك ياخشىلىنىشى: قاتتىق ئېلېكترولىتلار قىزىغاندا سۇيۇق ھەمراھىغا ئوخشىمايدۇ.ئىككىنچىدىن ، ئۇ يېڭىلىق يارىتىشچان ، يۇقىرى بېسىملىق يۇقىرى سىغىملىق ماتېرىياللارنى ئىشلىتىشكە يول قويىدۇ ، ئۆزلۈكىدىن قويۇپ بېرىلىشنى ئازايتىش نەتىجىسىدە قويۇق ، تېخىمۇ يېنىك باتارېيەنىڭ ئىشلىتىش مۇددىتى تېخىمۇ ياخشى بولىدۇ.ئۇنىڭ ئۈستىگە ، سىستېما قاتلىمىدا ئۇ ئاددىيلاشتۇرۇلغان مېخانىكا شۇنداقلا ئىسسىقلىق ۋە بىخەتەرلىك باشقۇرۇش قاتارلىق قوشۇمچە ئەۋزەللىكلەرنى ئېلىپ كېلىدۇ.

باتارېيە يۇقىرى قۇۋۋەت بىلەن ئېغىرلىق نىسبىتىنى كۆرسىتەلەيدىغان بولغاچقا ، ئۇلار توكلۇق ماشىنىلاردا ئىشلىتىشكە ماس كېلىشى مۇمكىن.

بىز قاچان ئۈمىد قىلالايمىز؟

تېخنىكا تەرەققىياتىنىڭ داۋاملىشىشىغا ئەگىشىپ ، بىر نەچچە خىل قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيە بازارغا كېلىشى مۇمكىن.بىرىنچىسى ، گرافتنى ئاساس قىلغان ئانود بىلەن قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيە بولۇپ ، ئېنېرگىيە ئۈنۈمى ۋە بىخەتەرلىكىنى ئۆستۈرىدۇ.ۋاقتى كەلگەندە ، مېتال لىتىي ئانودنى ئىشلىتىپ تېخىمۇ يېنىك قاتتىق ھالەتتىكى باتارېيە تېخنىكىسى سودا خاراكتېرلىك بولۇشى كېرەك.