baytariyada lithium waxay leeyihiin faa'iidooyinka la qaadi karo iyo ku dallaca degdega ah, hadaba waa maxay sababta baytariyada rasaasta-ashitada iyo baytariyada kale ay wali suuqa ku dhex wareegayaan?
Marka lagu daro dhibaatooyinka qiimaha iyo goobaha codsiyada kala duwan, sabab kale ayaa ah amniga.
Lithium waa birta ugu firfircoon adduunka.Sababtoo ah sifooyinkeeda kiimikaad ayaa aad u firfircoon, marka birta lithium ay hawada soo gasho, waxay yeelan doontaa falcelin oksaydh ah oo daran oo leh ogsijiin, sidaas darteed waxay u nugul tahay qarax, gubasho iyo ifafaale kale.Intaa waxaa dheer, falcelinta redox waxay sidoo kale ka dhici doontaa gudaha batteriga lithium inta lagu jiro dallacaadda iyo sii daynta.Qaraxa iyo gubashada kediska ah waxaa inta badan sababa ururinta, fidinta iyo sii daynta baytariga lithium ka dib kuleylka.Marka la soo koobo, baytariyada lithium-ku waxay dhalin doonaan kulayl badan inta lagu jiro habka dallacaadda iyo bixinta, taas oo horseedi doonta kor u kaca heerkulka gudaha ee baytariyada iyo heerkulka aan sinnayn ee u dhexeeya baytariyada gaarka ah, sidaas darteed waxay keenaysaa waxqabadka batteriga aan degganayn.
Dabeecadaha aan badbaadada lahayn ee baytariga ordaya ee lithium-ion (oo ay ku jiraan ku-dallaca batteriga iyo qulqulka xad-dhaafka ah, dallaca degdega ah iyo dareeraha, wareegga gaaban, xaaladaha xadgudubka farsamada, shoogga kulaylka sare, iwm.) waxay u badan tahay inay kiciyaan fal-celin khatar ah gudaha batteriga oo ay dhaliyaan kulayl. si toos ah u waxyeeleynaya filimka dadban ee elektiroonigga taban iyo dusha sare ee elektiroonigga ah.
Waxaa jira sababo badan oo kicinaya shilalka ka cararka kulaylka ee baytariyada lithium ion.Marka loo eego sifooyinka kicinta, waxaa loo qaybin karaa kicinta xadgudubka farsamada, kicinta xadgudubka korantada iyo kicinta kulka.Xadgudubka makaanikada: waxaa loola jeedaa acupuncture, extrusion iyo saamaynta shay culus ee uu sababay shil baabuur;Ku xad-gudubka korantada: guud ahaan waxaa sababa maaraynta korantada ee aan habboonayn ama qaybta korantada oo xumaatay, oo ay ku jiraan wareegga gaaban, qarashka xad-dhaafka ah iyo dheecaanka xad-dhaafka ah;Ku xadgudubka kulaylka: waxaa sababa kulayl xad dhaaf ah oo ay sababtay maaraynta heerkulka aan habboonayn.
Saddexdan hab ee kicinaya waa kuwo isku xidhan.Xadgudubka makaanikada wuxuu guud ahaan sababi doonaa qallafsanaan ama dillaaca diaphragm batteriga, taasoo keenta xiriir toos ah oo u dhexeeya tiirarka togan iyo kuwa taban ee batteriga iyo wareegga gaaban, taasoo keentay xadgudub koronto;Si kastaba ha ahaatee, marka la eego xaaladda ku-xadgudubka korontada, jiilka kulaylka sida kulaylka Joule ayaa kor u kaca, taasoo keenta heerkulka batteriga inuu kordho, kaas oo u kobcaya kulaylka, sii kicinaysa nooca silsiladda kulaylka dhinaca falcelinta gudaha batteriga, ugu dambeyntiina keenaya dhacdada. ee kulaylka batteriga oo cararaya.
Heerarka kulaylka batteriga ee ka carara waxaa keena xaqiiqda ah in heerka kulaylka ee batteriga uu aad uga badan yahay heerka kulaylka, kulaylkuna aad buu u uruursan yahay laakiin aan waqti ku daadin.Nuxur ahaan, "kuleylka kulaylka" waa habka wareegga jawaab celinta tamarta togan: heerkulka kor u kaca wuxuu keeni doonaa nidaamku inuu kululaado, heerkulku wuxuu kici doonaa ka dib marka nidaamku kululaado, taas oo markaa ka dhigaysa nidaamku inuu noqdo mid kulul.
Habka kuleylka kuleylka: marka heerkulka gudaha batteriga uu kordho, filimka SEI ee dusha sare ee filimka SEI ayaa hoos u dhacaya heerkulka sare, ion lithium ee ku dhex jira garaafka ayaa ka falcelin doona electrolyte iyo binder, oo sii riixaya heerkulka batteriga. ilaa 150 ℃, iyo falcelin rabshado cusub oo exothermic ah ayaa ku dhici doona heerkulkan.Marka heerkulka batarigu gaadho in ka badan 200 ℃, walxaha cathode-ku wuu burburaa, sii daaya xaddi badan oo kulayl iyo gaas ah, batterigana wuxuu bilaabaa inuu bararsado oo si joogto ah u kululaado.Lithium-ka anode-ku-xidhan wuxuu bilaabay inuu la fal-galo koronto-yaqaanka 250-350 ℃.Maaddada cathode-ka ee la soo dallacay waxay bilaabataa inay gasho falcelinta burburka rabshadaha leh, iyo electrolyte-ku wuxuu maraa falcelinta oksaydhka rabshadaha leh, sii daaya xaddi badan oo kulayl, dhalinaya heerkul sare iyo xaddi badan oo gaas ah, taasoo keenta gubasho iyo qarax batteriga.
Dhibaatada lithium dendrite roobabka inta lagu jiro kharashka dheeraadka ah: Ka dib marka batari lithium cobalate si buuxda loo dallaco, xaddi badan oo lithium ions ah ayaa ku sii jira electrode-ka togan.Taasi waa in la yiraahdo, cathode ma hayn karo ions lithium badan oo ku xiran cathode, laakiin gobolka xad-dhaafka ah, ions lithium-ka xad-dhaafka ah ee cathode ayaa wali ku dabaalan doona cathode.Sababtoo ah si buuxda uma heli karaan, lithium bir ah ayaa ku samaysan doona cathode.Maadaama lithium bir ah uu yahay crystal dendritic, waxaa loo yaqaan dendrite.Haddii dendrite uu aad u dheer yahay, way fududahay in la dalooliyo diaphragm, taasoo keenta wareegga gaaban ee gudaha.Maaddaama qaybta ugu muhiimsan ee elektrolytku ay tahay karboonayt, barta shiddeeda iyo barta karkarinteeda waa yar tahay, markaa way guban doontaa ama xitaa way ku qarxi doontaa heerkul sare.
Haddii ay tahay baytari lithium polymer ah, electrolyte waa kolloidal, kaas oo u nugul gubasho badan.Si loo xalliyo dhibaatadan, saynisyahannadu waxay isku dayaan inay beddelaan qalabka cathode ammaan ah.Maaddada baytariyada manganate lithium waxay leedahay faa'iidooyin gaar ah.Waxay xaqiijin kartaa in lithium ion ee electrode togan si buuxda u gundhigi karaa godka carbon ee electrode taban hoos gobolka buuxda, halkii ay ka hadhaaga qaar ka mid ah in electrode togan sida lithium cobalate, taas oo ilaa xad ka fogaanaya jiilka dendritesQaab dhismeedka xasiloon ee manganate lithium wuxuu ka dhigayaa wax qabadkiisa oksaydhka mid aad uga hooseeya kan lithium cobalate.Xitaa haddii uu jiro wareeg gaaban oo dibadda ah (halkii uu ka ahaan lahaa wareegga gaaban ee gudaha), waxay asal ahaan ka fogaan kartaa gubasho iyo qarax ay keento roobabka birta lithium.Fosfooraska birta ee Lithium wuxuu leeyahay xasilloonida kulaylka sare iyo awoodda oksaydhka hoose ee elektrolytka, sidaa darteed waxay leedahay badbaado sare.
Yaraynta gabowga ee baytariga lithium ion batari waxa lagu muujiyaa hoos u dhigida awoodda iyo korodhka iska caabbinta gudaha, iyo habka da'da gudaha ee hoos u dhigista waxaa ka mid ah luminta walxaha firfircoon ee waxtarka leh iyo kuwa taban iyo luminta ions lithium ee la heli karo.Marka maaddada cathode ay da' noqoto oo ay qudhunto, iyo awoodda cathode ku filnayn, khatarta horumarinta lithium ee cathode waxay u badan tahay inay dhacdo.Marka la eego xaaladda dheecaanka xad-dhaafka ah, awoodda cathode ilaa lithium waxay kor u kici doontaa 3V, taas oo ka sareysa awoodda kala dirida naxaasta, taasoo keenaysa kala dirida ururiyaha naxaasta.Ayoonnada naxaasta ah ee kala dareeray waxay ku soo da'ayaan dusha sare ee cathode waxayna samayn doonaan dendrites naxaas ah.dendrites Copper wuxuu dhex mari doonaa diaphragm, taasoo keenaysa wareegga gaaban ee gudaha, kaas oo si dhab ah u saameeya waxqabadka badbaadada batteriga.
Intaa waxaa dheer, caabbinta xad-dhaafka ah ee baytariyada gabowga ayaa hoos u dhigi doona ilaa xad, inta badan sababtoo ah kororka caabbinta gudaha iyo hoos u dhaca walxaha firfircoon ee togan iyo kuwa taban, taasoo keentay kororka kuleylka joule inta lagu jiro habka xad-dhaafka ah ee baytariyada.Dallacaadda xad-dhaafka ah ee yar, fal-celinta dhinaca ayaa laga yaabaa inay kiciso, taasoo keenaysa kulaylka baytariyada.Marka la eego xasilloonida kulaylka, kobcinta lithium ee cathode waxay u horseedi doontaa hoos u dhac weyn oo ku yimaada xasilloonida kulaylka ee batteriga.
Eray ahaan, waxqabadka badbaadada batteriga da'da ah ayaa si weyn loo dhimi doonaa, taas oo si weyn u khatar gelin doonta badbaadada batteriga.Xalka ugu caansan waa in lagu qalabeeyo nidaamka kaydinta tamarta batteriga nidaamka maaraynta baytariga (BMS).Tusaale ahaan, 8000 18650 baytariyada loo isticmaalo Tesla Model S waxay xaqiijin karaan la socodka wakhtiga dhabta ah ee xuduudaha jireed ee kala duwan ee batteriga, waxay qiimeeyaan heerka isticmaalka batteriga, waxayna sameeyaan ogaanshaha internetka iyo digniinta ugu horayso iyada oo loo marayo nidaamka maaraynta batteriga.Isla mar ahaantaana, waxay sidoo kale samayn kartaa xakamaynta dheecaanka iyo ka-hortagga kharashka, maaraynta dheelitirka batteriga iyo maaraynta kulaylka.
Waqtiga boostada: Dec-02-2022