Bərk vəziyyətdə olan batareya litiumdan istifadə edirmi?

edir aSolid State BatareyaLitium istifadə edirsiniz? 

Bəli - Amma eyni şəkildə deyil

Bəli,bərk hal batareyalarılitium istifadə edin. Bu hissə düzdür. Daha maraqlısı - və bərk hallı batareyaların adi batareyalardan niyə fərqli fəaliyyət göstərdiyini anlamağa çalışan hər kəs üçün daha faydalı olanı - litiumun necə istifadə edildiyi və maye-elektrolit konstruksiyasından bərk batareyaya keçdiyiniz zaman nələrin dəyişdiyidir.

Fərq təkcə mühəndislik detalları deyil. O, bərk batareya marketinqində gördüyünüz performans iddialarını izah edir və bu iddiaların nəzərdən keçirdiyiniz xüsusi batareyaya aid olub-olmadığını qiymətləndirməyə kömək edir.

Hər hansı bir batareyada litiumun rolu

Hər bir litium batareyada - bərk vəziyyətdə və ya şərti - litium işləyən iondur. Doldurma zamanı litium ionları katoddan (müsbət elektrod) ayrılır, elektrolitdən keçir və anodda (mənfi elektrod) saxlanılır. Boşaltma zamanı bu proses tərsinə çevrilir: litium ionları anoddan elektrolit vasitəsilə katoda doğru hərəkət edir və bu hərəkətdə ayrılan enerji dronu gücləndirir.

Elektrolitin işi sadəcə olaraq litium ionlarının elektronları bloklayarkən onun içindən keçməsinə imkan verməkdir - bu, əvəzinə xarici dövrə vasitəsilə hərəkət etməyə məcbur olur və mühərrikləri gücləndirir. Bu elektrolitin maye və ya bərk olmasından asılı olmayaraq, litium eyni əsas işi görür.

Dəyişikliklər litiumun anodda harada saxlandığı və bu saxlamanın nə qədər səmərəli olmasıdır.

Adi Batareyalar Litiumu Anodda Necə Saxlayır

Standart litium polimer batareyalarda anod qrafitdən hazırlanır. Litium ionları sadəcə qrafitdə yığılmır - onlar bir-birinə qarışır, yəni qrafit kristal strukturunda karbon atomlarının təbəqələri arasında sürüşürlər. Hər bir qrafit vahidi yalnız kristal həndəsəsi ilə müəyyən edilmiş sabit sayda litium ionunu saxlaya bilər.

Bu interkalasiya mexanizmi sabitdir və yaxşı başa düşülür, lakin qrafit anodunun hər qram materialda nə qədər litium saxlaya biləcəyinə dair sərt bir tavan qoyur. Bu tavan adi LiPo batareyalarının enerji sıxlığını paket səviyyəsində təxminən 200 ilə 260 Wh/kq arasında məhdudlaşdıran şeyin bir hissəsidir - qalan dizayn nə qədər yaxşı olsa da.

Bərk dövlət batareyaları litiumdan necə fərqli istifadə edə bilər

Möhkəm vəziyyət dizaynının mənalı bir performans fürsəti yaratdığı yer budur.

Bərk elektrolitlər fiziki olaraq dendritin nüfuzunu maneə törədə bildiyindən - maye-elektrolit batareyalarında litium metal anodları təhlükəli edən metal filamentlər - bərk vəziyyətdə olan batareyalar qrafit anodlarını təmiz litium metal ilə əvəz edə bilər.

Litium metal bir-birinə qarışmır. Doldurma və boşalma zamanı birbaşa toplu metal kimi lövhələr və zolaqlar. Litium metalı qrafitdən təxminən 10 dəfə çox litium ionunu saxlayır.

Nəticə: litium metal anodlu bərk vəziyyət batareyası qrafit-anod dizaynı ilə eyni enerji sıxlığı tavanına çatmır. Bu, elektrolit növündən asılı olmayaraq, qrafit anodlarla əldə edilə bilməyən təkmil bərk dövlət batareyaları ilə əlaqəli 350 ilə 400+ Wh/kq paket səviyyəsində enerji sıxlığı rəqəmlərinin arxasında duran memarlıqdır.

Məhsulları Qiymətləndirərkən Niyə Bu Fərqlənmə Əhəmiyyətlidir

Bütün bərk dövlət batareyaları litium metal anodlardan istifadə etmir. Birinci nəsil bərk vəziyyət dizaynları çox vaxt qrafit anodlarını saxlayır və yalnız elektroliti əvəz edir. Bu batareyalar LiPo ilə müqayisədə təkmilləşdirilmiş təhlükəsizlik və dövriyyə müddəti təmin edir – əsl üstünlüklər – lakin onların enerji sıxlığı adi litium-ion batareyalara bənzəyir, o qədər də yüksək deyil.

350+ Wh/kq tələb edən bərk hallı batareyanı görəndə, bu rəqəmin arxasında litium metal anod dayanır. 210-240 Wh/kq iddia edən birini görəndə, demək olar ki, qrafitdən istifadə edir - elektrolit dəyişdi, lakin anod dəyişmədi.

Bərk vəziyyət variantları arasında seçim edən İHA operatorları üçün "bu batareya litium metal anod və ya qrafitdən istifadə edirmi?" enerji sıxlığı iddialarının tam bərk vəziyyət üstünlüyünə və ya sadəcə elektrolit əvəzlənməsinə əsaslandığını dərhal sizə bildirir.

ZYEBATTERY-nin Anod Arxitektura Sənədləri

ZYEBATTERYbərk hallı litium ion və yüksək performanslı litium polimer İHA batareyaları üçün anod arxitekturasının spesifikasiyalarını təmin edir - çünki anodda litium metal və ya qrafitin olub-olmadığını bilmək texniki vərəqdəki enerji sıxlığı nömrələrinin tam bərk vəziyyət dizaynından və ya hibrid yanaşmadan olduğunu müəyyən edir.

Bərk hal batareyalarılitium istifadə edin. Daha faydalı sual harada və necədir - və bu sualın konkret, sənədləşdirilə bilən cavabı var.