محصول | تعداد | ||
---|---|---|---|
0 | (ریال)جمع کل |
افزایش طول عمر باتری لیتیوم یونی در یکی از مقالات در خصوص باتری های لیتیوم یونی به طور کامل صحبت کردیم و نحوه کارکرد و مزیت های آن را بررسی کردیم حال در این مقاله سعی بر این است که نحوه استفاده درست از این باتری ها را شرح دهیم.
تاریخچه باتری از اشکانیان تا ولتا شاید مساله مهمی که پس از تولید انرژی مطرح می شود، ذخیره و انباشت حجم زیادی انرژی در فضایی کوچک است. با توجه به اینکه امروزه لوازم سیار و استفاده از آنها گسترش بسیار یافته است. در تمام کاربردها، ایمنی، افزایش انرژی، اندازه کوچکتر و طول عمر طولانیتر مطلوب است. توسعه ابرخازن ها و باتری ها به کمک فناوری نانو به این امر کمک کرده است.
شیمی باتری یک باتری دارای سه لایهی کاتد، آند و جداکننده است. لایه منفی باتری، آند و لایه مثبت آن، کاتد نامیده میشود. هنگامی که یک بار الکتریکی به باتری اضافه شود، جریان از آند به کاتد شارش مییابد.
مزایای باتریها ظرفیت انرژی خاص: ظرفیت ذخیره انرژی باتری در مقایسه با سوخت فسیلی خیلی کمتر است. اما باتریها در مقایسه با موتورهای حرارتی ظرفیت تحویل انرژی مؤثرتری دارند.
باتری مناسب بر اساس مصرف انتخاب باتری مناسب بر اساس استفادهای که از آن میکنیم، برای جلوگیری از آسیب دیدن وسایل بسیار مهم است. هنگام انتخاب باتری مناسب باید به نکاتی توجه کنیم که در اینجا به برخی از آنها اشاره میکنیم.
معایب باتریها زمان شارژ: هرگاه باتری هایی که از نوع باتری های اولیه هستند، تخلیه شوند، ساعت ها طول می کشد تا مجدداً برای استفاده شارژ شوند. اما در مورد استفاده از سوخت ها که چند دقیقه زمان می برد، این گونه نیست.
نحوه کار باتری باتری با اکسیداسیون و واکنش کاهش یک الکترولیت با فلزات کار می کند. هنگامی که دو ماده فلزی متفاوت ، به نام الکترود ، در یک الکترولیت رقیق شده قرار می گیرند ، بسته به وابستگی الکترون الکترودها ، در اکسیداسیون ها به ترتیب در اکسیداسیون واکنش وکاهش شرکت می کنند.
چگونگی کار باتری باتری با اکسیداسیون و واکنش کاهش یک الکترولیت با فلزات کار می کند. هنگامی که دو ماده فلزی متفاوت ، به نام الکترود ، در یک الکترولیت رقیق شده قرار می گیرند ، بسته به وابستگی الکترون الکترودها ، در اکسیداسیون ها به ترتیب در اکسیداسیون واکنش وکاهش شرکت می کنند.
روش درست نگهداری باتری بهترین راه جهت افزایش طول عمر و نگهداری باتری مراقبت مستمر از باتری و موتور می باشد. در آب و هوای سرد برای افزایش عمر باتری، باتری را کاملاً شارژ و موتور را گرم نگاه دارید. در آب و هوای گرم و در طول تابستان، باید سطح الکترولیت را مرتباً بررسی کرد و آب باتری را به سطح لازم برساند.
مهمترین علت خرابی ناگهانی باتری اهش الکترولیت (که عامل 50 درصد از کارافتادگی باتری هاست) به دلیل گرمای بیش از اندازه در زیر کاپوت یا شارژ بیش از حد. دشارژ زیاد( روشن گذاشتن چراغ های اتومبیل)
نحوه افزایش طول عمر باتری لیتیوم یونی در یکی از مقالات در خصوص باتری های لیتیوم یونی به طور کامل صحبت کردیم و نحوه کارکرد و مزیت های آن را بررسی کردیم حال در این مقاله سعی بر این است که نحوه استفاده درست از این باتری ها را شرح دهیم.
باتری بر مبنای روده انسان در خبرها و یافته های اخیر با موردی از کشف جدید محققان مواجه شدم و گفتم شاید برای شما عزیزان هم جالب باشد. یک نمونه باتری ابداع شده است که آناتومی آن بر اساس روده ما انسان ها ساخته شده است و نکته جالبی که دارد پنج برابر باتری های دیگر قادر به ذخیره انرژی می باشد.
شارژر باتری لیتیومی باتریهای لیتیومی حافظه شارژ ندارند درنتیجه مجبور نیستید که قبل از شارژ باتری را کاملاً تخلیه کنید. این باتری میتواند صدها دوره شارژ و تخلیه را تحمل کند. این ویژگیها برای شارژ سریع بین شیفت کارکنان مناسب هستند که شمارا قادر میکند تا تعداد کمتری باتری بخرید و زمان کمتری صرف تعویض باتری کنید.
سیستم مانیتورینگ باتری لیتیومی نظارت بر باتری لیتیومی یک ضرورت است چراکه مانع شارژ بیشازاندازه میشود:
معایب باتری لیتیومی
پیشرفتهای اخیر در الکترولیتهای شبه جامد و جامد برای باتریهای لیتیوم-گوگرد باتریهای لیتیوم-گوگرد به دلیل ظرفیت تئوری بالاتر، مقرونبهصرفه بودن و سازگاری با محیطزیست بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. با این وجود، تحقق تجاری باتریهای لیتیوم-گوگرد با موانع مهمی مانند تغییر حجم قابل توجه کاتدهای گوگرد در فرآیندهای ورود و خروج لیتیوم، اثرات شاتل غیرقابل کنترل پلی سولفیدها و مسئله دندریت لیتیوم مواجه است. بر این اساس، باتری لیتیوم-گوگرد مبتنی بر الکترولیتهای حالت جامد برای کاهش مشکلات گفته شده توسعه داده شد. هدف این مقاله ارائه یک مرور کلی از پیشرفتهای اخیر باتریهای لیتیوم-گوگرد حالت جامد با انواع مختلف الکترولیتهای حالت جامد است که عمدتاً شامل سه جنبه است: اصول و وضعیت فعلی باتریهای لیتیوم-گوگرد و چندین الکترولیت حالت جامد پذیرفته شده شامل الکترولیت پلیمری، الکترولیت جامد معدنی و الکترولیت هیبریدی. علاوه بر این، چشم انداز آینده برای باتریهای لیتیوم-گوگرد حالت جامد ارائه میشود.
باتریهای لیتیوم سولفور چقدر با تجاری سازی فاصله دارند با افزایش تقاضا برای انرژی سبز، توسعه باتریهایی با چگالی انرژی بالا از اهمیت بالایی برخوردار است. باتریهای لیتیوم سولفور از سال ۲۰۰۹ توجه بسیاری را در دانشگاه و صنعت به خود جلب کردهاند. این باتریها در تحقیقات دانشگاهی پیشرفتهای قابل توجهی را در بهبود ظرفیت ویژه، سرعت پذیری و عملکرد نشان دادهاند. ولی زمانی که این استراتژیها به تولید انبوه میرسند، عملکرد بسیار متفاوتی را نشان میدهند که بیانکننده تفاوت قابلتوجهی بین تحقیقات دانشگاهی و تولید صنعتی است. در این بررسی کوتاه، شکاف بین تحقیقات دانشگاهی و تجاری سازی به تفصیل مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرد.
معرفی باتریهای لیتیوم-یون فاقد کبالت پس از کشف LiCoO2 (LCO) به عنوان کاتد باتریهای لیتیومی در دهه 1980، این اکسیدهای لایهای باتریهای لیتیوم یونی (LIBs) را قادر ساختند تا دستگاههای الکترونیکی قابل حمل را تغذیه کنند که جرقه انقلاب دیجیتال قرن بیست و یکم را رقم زد. از آن زمان، LiNixMnyCozO2 (NMC) و LiNixCoyAlzO2 (NCA) به عنوان کاتدهای پیشرو برایLIB ها در کاربرد وسایل نقلیه الکتریکی (EV) ظاهر شدند و به اجزای حیاتی در مبارزه با گرمایش جهانی تبدیل شدند. از آنجا که کاتدها جزء مهمی هستند که تا حد زیادی چگالی انرژی و 40 تا 50 درصد از کل هزینه سلول را درLIB ها تعیین میکنند، در نظر گرفتن دقیق عملکرد و هزینه مواد آنها در عملکرد نهایی باتری و حفظ پذیرش EV بسیار مهم است.
فناوری بازیابی لیتیوم از آب نمکهای زمین گرمایی لیتیوم جزء اصلی باتریهای با چگالی انرژی بالا است. لیتیوم در سه نوع ذخایر اصلی یافت میشود: آبهای زیرسطحی شور، رسهای دگرسانشده از نظر هیدروترمال و پگماتیتها. منابع تجاری اولیه لیتیوم، ذخایر سنگ سخت در استرالیا و چین و ذخایر آب نمک در آرژانتین، شیلی و چین هستند. ذخایر آب نمک بین 50 تا 75 درصد از تولید لیتیوم جهان را تشکیل میدهد. تنها تولید لیتیوم فعلی در ایالات متحده از عملیات آب نمک در نوادا گزارش شده است. عملیات آب نمک لیتیوم تقریباً 2200 تن کربنات لیتیوم در سال 2020 تولید کرد که تقریباً 20 درصد مصرف داخلی سالانه را نشان میدهد. به عنوان بخشی از مطالعه ژئوویژن وزارت انرژی ایالات متحده، داده های ژئوشیمی از تعدادی منابع منتشر شده و منتشر نشده، از جمله سازمان زمین شناسی ایالات متحده گردآوری شده است، که نمونههایی از بیش از 2000 چاه زمین گرمایی و چشمههای آب گرم را نشان میدهد. از این نمونهها، تقریباً 1200 نمونه غلظت لیتیوم را گزارش کردهاند. بیش از 900 نمونه دارای غلظت لیتیوم کمتر از ppm 1 و تنها 35 نمونه دارای غلظت لیتیوم بیشتر از ppm 20 بودند. همچنین بررسی گستردهای از غلظت لیتیوم آب نمک مرتبط با سیستمهای زمین گرمایی در سراسر اروپا انجام شده است که شش سیستم با غلظت لیتیوم بیشتر از ppm 90 شناسایی شد. ارزیابیها همچنین در ژاپن و نیوزلند نیز ادامه دارد.
سیستم مدیریت باتری یا همان Battery Management System (BMS) برای افراد مختلف معنای متفاوتی دارد، برای برخی این فقط مانیتورینگ باتری یعنی بررسی پارامترهای عملیاتی کلیدی در طول شارژ و دشارژ، مانند ولتاژ و جریان و دمای داخلی و محیط باتری است. مدارهای مانیتورینگ معمولاً ورودیهایی را برای دستگاههای حفاظتی فراهم میکنند که در صورت خارج شدن هر یک از پارامترها از حد مجاز، آلارم ایجاد میکنند یا باتری را از شارژر جدا میکنند. سیستم های مدیریت باتری نه تنها نظارت و محافظت از باتری را در بر می گیرند، بلکه شامل روش هایی برای آماده نگه داشتن آن برای ارائه توان کامل در صورت نیاز و روش هایی برای افزایش عمر آن می شوند. این شامل همه چیز از کنترل جریان شارژ تا تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده است. برای مهندسین خودرو، سیستم مدیریت باتری جزء یک سیستم مدیریت انرژی با عملکرد بسیار پیچیدهتر است و باید با سایر سیستمهای روی برد مانند مدیریت موتور، کنترلهای آب و هوا، ارتباطات و سیستمهای ایمنی ارتباط برقرار کند.