የሲኤስፓወር ሊድ ካርቦን ባትሪ ቴክኖሎጂ እና ጥቅም

የሲኤስፓወር ሊድ ካርቦን ባትሪ - ቴክኖሎጂ፣ ጥቅሞች

በኅብረተሰቡ እድገት፣ በተለያዩ ማህበራዊ ዝግጅቶች ላይ የባትሪ ኃይል ማከማቻ መስፈርቶች መጨመራቸውን ቀጥለዋል። ባለፉት ጥቂት አስርት ዓመታት ውስጥ ብዙ የባትሪ ቴክኖሎጂዎች ከፍተኛ እድገት አሳይተዋል፣ እና የእርሳስ አሲድ ባትሪዎች ልማትም ብዙ እድሎችን እና ተግዳሮቶችን አጋጥሞታል። በዚህ አውድ፣ ሳይንቲስቶች እና መሐንዲሶች በሊድ አሲድ ባትሪዎች አሉታዊ ንቁ ቁሳቁስ ላይ ካርቦን ለመጨመር አብረው ሠርተዋል፣ እና የእርሳስ-ካርቦን ባትሪ የተሻሻለው የእርሳስ-ካርቦን ባትሪ ተወለደ።

የእርሳስ ካርቦን ባትሪዎች ከካርቦን እና ከሊድ የተሰራ አኖድ የሚጠቀሙ የቫልቭ ሬጉሌትድ ሊድ አሲድ ባትሪዎች የተራቀቁ አይነት ናቸው። በካርቦን የተሰራው ካቶድ ላይ ያለው ካርቦን እንደ ካፓሲተር ወይም 'ሱፐር ካፓሲተር' ተግባር ያከናውናል፤ ይህም በባትሪው የመጀመሪያ የኃይል መሙያ ደረጃ ላይ ፈጣን መሙላት እና መልቀቅን የሚፈቅድ ሲሆን ረጅም ዕድሜ ይኖረዋል።

ገበያው የሊድ ካርቦን ባትሪ ለምን ይፈልጋል????

• * ከፍተኛ የብስክሌት ዑደት ቢፈጠር የጠፍጣፋ ሳህን VRLA የእርሳስ አሲድ ባትሪዎች የውድቀት ሁነታዎች

በጣም የተለመዱት የስህተት ሁነታዎች የሚከተሉት ናቸው፡

– ንቁውን ቁሳቁስ ማለስለስ ወይም ማፍሰስ። በሚለቀቅበት ጊዜ የአዎንታዊው ሳህን እርሳስ ኦክሳይድ (PbO2) ወደ እርሳስ ሰልፌት (PbSO4) ይለወጣል፣ እና በሚሞላበት ጊዜ ወደ እርሳስ ኦክሳይድ ይመለሳል። ከእርሳስ ኦክሳይድ ጋር ሲነጻጸር ከፍተኛ መጠን ያለው የእርሳስ ሰልፌት መጠን በመኖሩ ምክንያት በተደጋጋሚ ዑደት የአዎንታዊውን ሳህን ቁሳቁስ ውህደት ይቀንሳል።

– የአዎንታዊው ሳህን ፍርግርግ ዝገት። ይህ የዝገት ምላሽ በቻርጅ ሂደቱ መጨረሻ ላይ የሰልፈሪክ አሲድ አስፈላጊ በመሆኑ ምክንያት ይፋጥናል።

– የአሉታዊው ሳህን ንቁ ቁስ ሰልፌት። በሚለቀቅበት ጊዜ የአሉታዊው ሳህን እርሳስ (Pb) ወደ እርሳስ ሰልፌት (PbSO4) ይቀየራል። በዝቅተኛ የኃይል ሁኔታ ውስጥ ሲተዉ፣ በአሉታዊው ሳህን ላይ ያሉት የእርሳስ ሰልፌት ክሪስታሎች ያድጋሉ እና ይጠናከራሉ እና ወደ ንቁ ቁስ እንደገና ሊቀየር የማይችል የማይገባ ንብርብር ይፈጥራሉ። ውጤቱም ባትሪው ከንቱ እስኪሆን ድረስ አቅም መቀነስ ነው።

• * የእርሳስ አሲድ ባትሪ ለመሙላት ጊዜ ይወስዳል

በሐሳብ ደረጃ፣ የእርሳስ አሲድ ባትሪ ከ0,2C በማይበልጥ ፍጥነት መሙላት አለበት፣ እና የጅምላ ቻርጅ ደረጃ ደግሞ በስምንት ሰዓታት የመምጠጥ ቻርጅ መሆን አለበት። የኃይል መሙያውን እና የኃይል መሙያውን ቮልቴጅ መጨመር የአገልግሎት ጊዜን በመቀነስ የኃይል መሙያ ጊዜን ያሳጥረዋል፣ ይህም የሙቀት መጨመር እና ከፍተኛ የኃይል መሙያ ቮልቴጅ በመኖሩ ምክንያት የአዎንታዊ ሳህን ዝገት በፍጥነት እንዲቀንስ ያደርጋል።

• * የእርሳስ ካርቦን፡ የተሻለ ከፊል የኃይል መሙያ አፈፃፀም፣ ተጨማሪ ዑደቶች ረጅም ዕድሜ እና ከፍተኛ ብቃት ያለው ጥልቅ ዑደት

የአሉታዊውን ሳህን ንቁ ቁሳቁስ በእርሳስ ካርቦን ውህድ መተካት ሰልፌሽንን ሊቀንስ እና የአሉታዊውን ሳህን የኃይል አቅርቦት ሊያሻሽል ይችላል።

የእርሳስ ካርቦን ባትሪ ቴክኖሎጂ

አብዛኛዎቹ ጥቅም ላይ የሚውሉት ባትሪዎች በአንድ ሰዓት ወይም ከዚያ በላይ ጊዜ ውስጥ ፈጣን የኃይል መሙያ አገልግሎት ይሰጣሉ። ባትሪዎቹ በቻርጅ ሁኔታ ውስጥ ቢሆኑም፣ አሁንም የውጤት ኃይልን ማቅረብ ይችላሉ፣ ይህም አጠቃቀማቸውን በሚጨምሩበት ጊዜም ቢሆን እንዲሰሩ ያደርጋቸዋል። ሆኖም፣ በእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች ውስጥ የተፈጠረው ችግር ለመልቀቅ በጣም ትንሽ ጊዜ እና እንደገና ለመሙላት በጣም ረጅም ጊዜ መወሰዱ ነበር።

የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች የመጀመሪያውን የኃይል መሙያ መልሶ ለማግኘት ረጅም ጊዜ የፈጀባቸው ምክንያት በባትሪው ኤሌክትሮዶች እና በሌሎች የውስጥ ክፍሎች ላይ የተጣበቁ የእርሳስ ሰልፌት ቅሪቶች ነበሩ። ይህም ከኤሌክትሮዶች እና ከሌሎች የባትሪ ክፍሎች የሰልፌት ተደጋጋሚ እኩልነት አስፈልጓል። ይህ የእርሳስ ሰልፌት ዝናብ በእያንዳንዱ የኃይል መሙያ እና የመውጫ ዑደት ይከሰታል እና በዝናብ ምክንያት የሚፈጠረው ከመጠን በላይ ኤሌክትሮኖች የሃይድሮጂን ምርትን ያስከትላል ይህም የውሃ ብክነትን ያስከትላል። ይህ ችግር ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ ይሄዳል እና የሰልፌት ቅሪቶች የኤሌክትሮዱን የኃይል መሙያ ተቀባይነት አቅም የሚያበላሹ ክሪስታሎችን መፍጠር ይጀምራሉ።

የተመሳሳዩ ባትሪ ፖዘቲቭ ኤሌክትሮድ ተመሳሳይ የእርሳስ ሰልፌት ፍንጣቂዎች ቢኖሩትም ጥሩ ውጤት ያስገኛል፣ ይህም ችግሩ በባትሪው አሉታዊ ኤሌክትሮድ ውስጥ መሆኑን ግልጽ ያደርገዋል። ይህንን ችግር ለመፍታት ሳይንቲስቶችና አምራቾች ይህንን ችግር ካርቦን ወደ ባትሪው አሉታዊ ኤሌክትሮድ (ካቶድ) በመጨመር ፈትተዋል። የካርቦን መጨመር የባትሪውን የኃይል ተቀባይነት ያሻሽላል፣ ይህም በእርሳስ ሰልፌት ቅሪቶች ምክንያት የባትሪውን ከፊል ክፍያ እና እርጅናን ያስወግዳል። ካርቦን በመጨመር ባትሪው ለባትሪው የተሻለ አፈጻጸም የሚያቀርብ 'ሱፐር ካፓሲተር' ሆኖ መታየት ይጀምራል።

የእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች እንደ ተደጋጋሚ የጀማሪ ማቆሚያ አፕሊኬሽኖች እና ማይክሮ/መለስተኛ ድብልቅ ስርዓቶች ባሉ የሊድ-አሲድ ባትሪዎችን ለሚያካትቱ አፕሊኬሽኖች ፍጹም ምትክ ናቸው። የእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች ከሌሎች የባትሪ ዓይነቶች ጋር ሲነፃፀሩ ከባድ ሊሆኑ ይችላሉ ነገር ግን ወጪ ቆጣቢ፣ ለከፍተኛ የሙቀት መጠን የሚቋቋሙ እና ከእነሱ ጋር አብረው ለመስራት የማቀዝቀዝ ዘዴዎችን አያስፈልጋቸውም። ከባህላዊው የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች በተቃራኒ እነዚህ የእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች የሰልፌት ዝናብን ሳይፈሩ ከ30 እስከ 70 በመቶ የኃይል መሙያ አቅም ፍጹም በሆነ ሁኔታ ይሰራሉ። የእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች በአብዛኛዎቹ ተግባራት የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎችን በተሻለ ሁኔታ ሠርተዋል ነገር ግን እንደ ሱፐር ካፓሲተር በሚፈቱበት ጊዜ የቮልቴጅ መውደቅ ያጋጥማቸዋል።

ግንባታ ለሲኤስፓወርፈጣን ቻርጅ ጥልቅ ዑደት ሊድ ካርቦን ባትሪ

ፈጣን ቻርጅ ጥልቅ ዑደት ሊድ ካርቦን ባትሪ ባህሪያት

• የሊድ አሲድ ባትሪ እና የሱፐር ካፓሲተር ባህሪያትን ያጣምሩ
• ረጅም የህይወት ዑደት አገልግሎት ዲዛይን፣ እጅግ በጣም ጥሩ PSoC እና ዑደታዊ አፈጻጸም
• l ከፍተኛ ኃይል፣ ፈጣን መሙላት እና መፍሰስ
• l ልዩ ፍርግርግ እና የእርሳስ መለጠፍ ንድፍ
• l ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቻቻል
• l በ -30°ሴ -60°ሴ ውስጥ መሥራት የሚችል
• l ጥልቅ የፍሳሽ ማስወገጃ መልሶ ማግኛ ችሎታ

ፈጣን ቻርጅ ጥልቅ ዑደት የሊድ ካርቦን ባትሪ ጥቅሞች

እያንዳንዱ ባትሪ እንደ አፕሊኬሽኑ የራሱ የሆነ ጥቅም አለው እና በአጠቃላይ ጥሩ ወይም መጥፎ ተብሎ ሊጠራ አይችልም።

የእርሳስ-ካርቦን ባትሪ ለባትሪዎች በጣም የቅርብ ጊዜ ቴክኖሎጂ ላይሆን ይችላል ነገር ግን የቅርብ ጊዜ የባትሪ ቴክኖሎጂዎች እንኳን ሊያቀርቡ የማይችሉትን አንዳንድ ጥሩ ጥቅሞችን ይሰጣል። ከእነዚህ የእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች ጥቅሞች መካከል አንዳንዶቹ ከዚህ በታች ተዘርዝረዋል፡

• l በከፊል የኃይል አቅርቦት ሁኔታ ሲከሰት ያነሰ ሰልፌሽን።
• l ዝቅተኛ የኃይል መሙያ ቮልቴጅ እና በዚህም ምክንያት ከፍተኛ ብቃት እና የአዎንታዊ ሳህን ዝገት ያነሰ።
• እና አጠቃላይ ውጤቱ የተሻሻለ የዑደት ሕይወት ነው።

ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የእርሳስ ካርቦን ባትሪዎቻችን ቢያንስ ስምንት መቶ 100% የዶዲ ዑደቶችን ይቋቋማሉ።

ምርመራዎቹ በየቀኑ ወደ 10.8V የሚወጣ ፈሳሽ በ I = 0,2C₂₀፣ ለሁለት ሰዓታት ያህል በተለቀቀ ሁኔታ ውስጥ እረፍት በማድረግ እና ከዚያም በ I = 0,2C₂₀ መሙላትን ያካትታሉ።

• l ≥ 1200 ዑደቶች @ 90% DoD (ከ I = 0,2C₂₀ ጋር ወደ 10.8V የሚወጣ ፈሳሽ፣ በግምት ለሁለት ሰዓታት በተለቀቀ ሁኔታ ያርፉ፣ ከዚያም በ I = 0,2C₂₀ እንደገና ይሙሉ)
• l ≥ 2500 ዑደቶች @ 60% DoD (በ I = 0,2C₂₀ ለሶስት ሰዓታት ፈሳሽ ይለቀቃል፣ ወዲያውኑ በ I = 0,2C₂₀ እንደገና ይሞላል)
• l ≥ 3700 ዑደቶች @ 40% DoD (በሁለት ሰዓታት ውስጥ የሚወጣው ፈሳሽ በ I = 0,2C₂₀፣ ወዲያውኑ በ I = 0,2C₂₀ በመሙላት)
• በቻርጅ-ፈሳሽ ባህሪያቸው ምክንያት በእርሳስ-ካርቦን ባትሪዎች ውስጥ የሙቀት ጉዳት ተጽእኖ አነስተኛ ነው። የግለሰብ ሴሎች ከማቃጠል፣ ከመፈንዳት ወይም ከመጠን በላይ ከመሞቅ አደጋዎች የራቁ ናቸው።
• ሊድ-ካርቦን ባትሪዎች ለኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫ እና ለኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫ ስርዓቶች ፍጹም ተስማሚ ናቸው። ይህ ጥራት ለፀሐይ ኃይል ማመንጫ ስርዓቶች ጥሩ ምርጫ ያደርጋቸዋል ምክንያቱም ከፍተኛ የፈሳሽ ኃይል አቅም ስለሚሰጡ

የእርሳስ ካርቦን ባትሪዎችVSየታሸገ የእርሳስ አሲድ ባትሪ፣ የጄል ባትሪዎች

• l የእርሳስ ካርቦን ባትሪዎች በከፊል የኃይል መሙያ ሁኔታዎች (PSOC) ላይ በመቀመጥ የተሻሉ ናቸው። ተራ የእርሳስ አይነት ባትሪዎች ጥብቅ 'ሙሉ ኃይል መሙላት' - 'ሙሉ ኃይል መሙላት' - ሙሉ ኃይል መሙላት' ስርዓትን የሚከተሉ ከሆነ በተሻለ ሁኔታ ይሰራሉ ​​እና ረዘም ላለ ጊዜ ይቆያሉ፤ ሙሉ እና ባዶ በሆነ መካከል ባለው በማንኛውም ሁኔታ ባትሪ መሙላት ጥሩ ምላሽ አይሰጡም። የእርሳስ ካርቦን ባትሪዎች ይበልጥ አሻሚ በሆኑ የኃይል መሙያ ክልሎች ውስጥ መሥራት የበለጠ አስደሳች ናቸው።
• ሊድ ካርቦን ባትሪዎች ሱፐርካፓሲተር ኔጌቲቭ ኤሌክትሮዶችን ይጠቀማሉ። የካርቦን ባትሪዎች መደበኛ የሊድ አይነት ባትሪ ፖዘቲቭ ኤሌክትሮድ እና ሱፐርካፓሲተር ኔጌቲቭ ኤሌክትሮድ ይጠቀማሉ። ይህ ሱፐርካፓሲተር ኤሌክትሮድ የካርቦን ባትሪዎች ረጅም ዕድሜ ቁልፍ ነው። መደበኛ የሊድ አይነት ኤሌክትሮድ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየሞላ እና እየለቀቀ ኬሚካላዊ ምላሽ ያጋጥመዋል። ሱፐርካፓሲተር ኔጌቲቭ ኤሌክትሮድ በአዎንታዊ ኤሌክትሮድ ላይ ዝገትን ይቀንሳል እና ይህም የኤሌክትሮዱ ራሱ ረጅም ዕድሜ እንዲቆይ ያደርጋል ይህም ወደ ረዘም ላለ ጊዜ የሚቆዩ ባትሪዎችን ያስከትላል።
• ሊድ ካርቦን ባትሪዎች ፈጣን የኃይል መሙያ/የመውጣት ፍጥነት አላቸው። መደበኛ የሊድ አይነት ባትሪዎች ከተመዘገበው የኃይል መሙያ/የመውጣት መጠን ቢበዛ ከ5-20% ያህሉ አላቸው፣ ይህም ማለት ባትሪዎቹን በክፍሎቹ ላይ የረጅም ጊዜ ጉዳት ሳያደርሱ ከ5-20 ሰዓታት ውስጥ መሙላት ወይም መልቀቅ ይችላሉ ማለት ነው። የካርቦን ሊድ በንድፈ ሀሳብ ያልተገደበ የኃይል መሙያ/የመውጣት ፍጥነት አለው።
• ሊድ ካርቦን ባትሪዎች ምንም አይነት ጥገና አያስፈልጋቸውም። ባትሪዎቹ ሙሉ በሙሉ የታሸጉ ሲሆኑ ምንም አይነት ንቁ ጥገና አያስፈልጋቸውም።
• ሊድ ካርቦን ባትሪዎች ከጄል አይነት ባትሪዎች ጋር ተመጣጣኝ ዋጋ አላቸው። የጄል ባትሪዎች አሁንም አስቀድመው ለመግዛት ትንሽ ርካሽ ናቸው፣ ነገር ግን የካርቦን ባትሪዎች ትንሽ ከፍ ያሉ ናቸው። በጄል እና በካርቦን ባትሪዎች መካከል ያለው የአሁኑ የዋጋ ልዩነት በግምት ከ10-11% ነው። ካርቦን በግምት 30% ረዘም ላለ ጊዜ እንደሚቆይ እና ለምን ለገንዘብ የተሻለ ዋጋ ያለው አማራጭ እንደሆነ መረዳት ይችላሉ።