අද, සෑම කෙනෙකුගේම පාහේ ඔවුන්ගේ සාක්කුවේ දුරකථනයක් ඇත (ස්මාර්ට්ෆෝන්, කැමරා දුරකථනය, ටැබ්ලටය) එය කාර්ය සාධනය අනුව ඔබ වසර කිහිපයක් යාවත්කාලීන නොකළ ඔබේ නිවසේ ඩෙස්ක්ටොප් එක අභිබවා යා හැකිය. ඔබ සතුව ඇති සෑම ගැජට් එකක්ම ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් ඇත. දැන් ප්රශ්නය වන්නේ: "ඩයලර්" සිට බහුකාර්ය උපාංග වෙත ආපසු හැරවිය නොහැකි සංක්රමණය සිදු වූ විට කුමන පාඨකයාට හරියටම මතකද?
එය අපහසුයි ... ඔබ ඔබේ මතකය වෙහෙසට පත් කළ යුතුය, ඔබ ඔබේ පළමු "ස්මාර්ට්" දුරකථනය මිලදී ගත් වසර මතක තබා ගන්න. මට නම් ඒ 2008-2010 විතර. එකල සාමාන්ය දුරකථනයක් සඳහා ලිතියම් බැටරියක ධාරිතාව 700 mAh පමණ විය; දැන් දුරකථන බැටරිවල ධාරිතාව 4 mAh දක්වා ළඟා වේ.
ධාරිතාව 6 ගුණයකින් වැඩි වීම, දළ වශයෙන් කථා කළද, බැටරියේ ප්රමාණය වැඩි වී ඇත්තේ 2 ගුණයකින් පමණි.
අපි වගේ
මිත්රවරුනි, අද අපි යකඩ-ලිතියම් පොස්පේට් (LFP) සහ ලිතියම්-මැන්ගනීස් (LMO) බැටරි මත පදනම් වූ විසඳුම් තේරුම් ගැනීමට සහ සංසන්දනය කිරීමට උත්සාහ කරමු, ඒවායේ වාසි සහ අවාසි අධ්යයනය කර, විශේෂිත දර්ශක ගණනාවකට අනුව එකිනෙකා සමඟ සංසන්දනය කරන්න. බැටරි වර්ග දෙකම ලිතියම්-අයන, ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි වලට අයත් වන නමුත් රසායනික සංයුතියෙන් වෙනස් බව මම ඔබට මතක් කරමි. ඔබ දිගටම කරගෙන යාමට කැමති නම්, කරුණාකර, බළලා යටතේ.
බලශක්ති ගබඩා කිරීමේදී ලිතියම් තාක්ෂණයන් සඳහා අපේක්ෂාවන්
2017 දී රුසියානු සමූහාණ්ඩුවේ වත්මන් තත්ත්වය පහත පරිදි විය.
ක්ලික් කළ හැකි
මූලාශ්රය භාවිතා කරමින්: "රුසියානු සමූහාණ්ඩුවේ විදුලි ගබඩා පද්ධති සංවර්ධනය කිරීමේ සංකල්පය", රුසියානු සමූහාණ්ඩුවේ බලශක්ති අමාත්යාංශය, 21 අගෝස්තු 2017.
ඔබට පෙනෙන පරිදි, එවකට ලිතියම්-අයන තාක්ෂණය කාර්මික නිෂ්පාදන තාක්ෂණයට (ප්රධාන වශයෙන් LFP තාක්ෂණය) ප්රවේශ වීමට ප්රමුඛ විය.
ඊළඟට, අපි එක්සත් ජනපදයේ ප්රවණතා දෙස බලමු, නැතහොත් වඩාත් නිවැරදිව, ලේඛනයේ නවතම අනුවාදය සලකා බලමු:
යොමුව: ABBM යනු අඛණ්ඩ බල සැපයුම් සඳහා බලශක්ති අරාවන් වන අතර, ඒවා විදුලි බල කර්මාන්තයේ භාවිතා වේ:
- උපපොළක (PS) තමන්ගේම අවශ්යතා සඳහා (SN) 0,4 kV විදුලි සැපයුමේ බාධා කිරීම් වලදී විශේෂයෙන් වැදගත් පාරිභෝගිකයින් සඳහා විදුලිය වෙන් කිරීම.
- විකල්ප මූලාශ්ර සඳහා "බෆර්" ධාවකයක් ලෙස.
- විදුලි උත්පාදනය සහ සම්පේ්රෂණ පහසුකම් ලිහිල් කිරීම සඳහා උපරිම පරිභෝජනයේ දී විදුලි හිඟයට වන්දි ලබා දීම.
- එහි පිරිවැය අඩු (රාත්රී කාලය) දිවා කාලයේ ශක්තිය රැස් කිරීම.
අපට පෙනෙන පරිදි, Li-Ion තාක්ෂණයන් 2016 වන විට ප්රමුඛස්ථානයක් ගෙන ඇති අතර බලය (MW) සහ බලශක්ති (MWh) යන දෙකෙහිම වේගවත් බහු වර්ධනයක් පෙන්නුම් කළේය.
එම ලේඛනයේම අපට පහත සඳහන් දෑ කියවිය හැක.
80 අවසානයේ එක්සත් ජනපදයේ ABBM පද්ධති මගින් ජනනය කරන ලද එකතු කරන ලද බලය සහ ශක්තියෙන් 2016%කට වඩා ලිතියම්-අයන තාක්ෂණයන් නියෝජනය කරයි. ලිතියම්-අයන බැටරි ඉතා කාර්යක්ෂම ආරෝපණ චක්රයක් ඇති අතර සමුච්චිත බලය වේගයෙන් නිකුත් කරයි. ඊට අමතරව, ඔවුන් සතුව ඉහළ ශක්ති ඝනත්වයක් (බල ඝනත්වය, කතෘගේ සටහන) සහ ඉහළ නිමැවුම් ධාරා ඇත, එය අතේ ගෙන යා හැකි ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සහ විද්යුත් වාහන සඳහා බැටරි ලෙස තෝරා ගැනීමට හේතු වී ඇත.
UPS සඳහා ලිතියම්-අයන බැටරි තාක්ෂණයන් දෙකක් සංසන්දනය කිරීමට උත්සාහ කරමු
අපි LMO සහ LFP රසායන විද්යාව මත ගොඩනගා ඇති ප්රිස්මැටික් සෛල සංසන්දනය කරන්නෙමු. විවිධ විද්යුත් වාහන සහ විද්යුත් වාහන සඳහා දැන් ප්රධාන කාර්මික සැලසුම් වන්නේ මෙම තාක්ෂණයන් දෙකයි (LMO-NMC වැනි වෙනස්කම් සහිත).
විදුළි වාහනවල බැටරි පිළිබඳ ගීතමය අපගමනය මෙතැනින් කියවිය හැකියඔබ අසයි, විදුලි ප්රවාහනයට එයට ඇති සම්බන්ධය කුමක්ද? මට පැහැදිලි කිරීමට ඉඩ දෙන්න: Li-Ion තාක්ෂණයන් භාවිතා කරමින් විදුලි වාහනවල සක්රීය ව්යාප්තිය දිගු කලක් තිස්සේ මූලාකෘතිවල අදියර ඉක්මවා ඇත. අප දන්නා පරිදි, සියලුම නවීන තාක්ෂණයන් අප වෙත පැමිණෙන්නේ මිල අධික, නව ජීවන ක්ෂේත්රවලිනි. උදාහරණයක් ලෙස, ෆෝමියුලා 1 වෙතින් මෝටර් රථ තාක්ෂණ රාශියක් අප වෙත පැමිණියේ අභ්යවකාශ අංශයෙන් බොහෝ නව තාක්ෂණයන් අපගේ ජීවිතයට පැමිණියේය, සහ යනාදිය ... එබැවින්, අපගේ මතය අනුව, ලිතියම් අයන තාක්ෂණයන් දැන් කාර්මික විසඳුම් වලට විනිවිද යමින් පවතී.
ප්රධාන නිෂ්පාදකයින්, බැටරි රසායන විද්යාව සහ සක්රීයව විද්යුත් වාහන (දෙමුහුන්) නිෂ්පාදනය කරන මෝටර් රථ සමාගම් අතර සංසන්දනාත්මක වගුවක් දෙස බලමු.
අපි UPS එකක භාවිතා කිරීම සඳහා ආකෘති සාධකයට ගැලපෙන ප්රිස්මැටික් සෛල පමණක් තෝරා ගනිමු. ඔබට පෙනෙන පරිදි, ලිතියම් ටයිටනේට් (LTO-NMC) නිශ්චිත ගබඩා කරන ලද ශක්තිය අනුව පිටස්තරයෙකි. කාර්මික විසඳුම්, විශේෂයෙන්ම UPS බැටරිවල භාවිතයට සුදුසු ප්රිස්මැටික් සෛල නිෂ්පාදකයින් තිදෙනෙක් ඉතිරිව සිටිති.
"විදුලි වාහන බැටරි සඳහා දිගුකාලීන ලිතියම් ඉලෙක්ට්රෝඩයේ ජීවිත චක්ර තක්සේරුව- LEAF, Tesla සහ VOLVO බස් රථ සඳහා සෛලය" (මුල් "විදුලි වාහන බැටරි සඳහා දිගු ආයු කාලය ලිතියම් ඉලෙක්ට්රෝඩයේ ජීවිත චක්ර තක්සේරුව- LEAF සඳහා සෛලය" යන ලේඛනයෙන් උපුටා ගෙන පරිවර්තනය කරමි. , Tesla and Volvo bus" 11 දෙසැම්බර් 2017 දින Mats Zackrisson වෙතින්. එය බොහෝ දුරට වාහන බැටරි වල රසායනික ක්රියාවලීන්, කම්පන වල බලපෑම සහ දේශගුණික මෙහෙයුම් තත්ත්වයන් සහ පරිසරයට වන හානිය පරීක්ෂා කරයි. කෙසේ වෙතත්, සැසඳීම සම්බන්ධයෙන් එක් රසවත් වාක්ය ඛණ්ඩයක් තිබේ. ලිතියම් අයන බැටරි තාක්ෂණයන් දෙකකින්.
මගේ නිදහස් පරිවර්තනයේ එය මෙසේ පෙනේ:
ලෝහ ඇනෝඩ බැටරි සෛලයක් සහිත LFP තාක්ෂණයට වඩා NMC තාක්ෂණය වාහනයේ කිලෝමීටරයකට අඩු පාරිසරික බලපෑමක් පෙන්නුම් කරයි, නමුත් දෝෂ අඩු කිරීම හෝ ඉවත් කිරීම අපහසුය. ප්රධාන අදහස මෙයයි: NMC හි වැඩි ශක්ති ඝනත්වය අඩු බරක් ඇති වන අතර එමගින් බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු වේ.
1) Prismatic සෛල LMO තාක්ෂණය, නිෂ්පාදකයා
LMO සෛලයේ පෙනුම
2) Prismatic සෛල LFP තාක්ෂණය, නිෂ්පාදකයා
LFP සෛලයක පෙනුම
3) සංසන්දනය කිරීම සඳහා, LFP තාක්ෂණය මත ගොඩනගා ඇති ගුවන් යානා උපස්ථ බැටරියක් සහ සංවේදී සෝලියට සහභාගී වූ එකම එක එකතු කරමු.
TB44 බැටරියේ පෙනුම
4) වාස්තවිකත්වය සඳහා, අපි සම්මත UPS බැටරියක් එකතු කරමු
සම්භාව්ය UPS බැටරියක පෙනුම
අපි මූලාශ්ර දත්ත වගුවකට දමමු.
අපට පෙනෙන පරිදි, ඇත්ත වශයෙන්ම, LMO සෛලවල ඉහළම බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව ඇත; සම්භාව්ය ඊයම් අවම වශයෙන් දෙගුණයක් බලශක්ති කාර්යක්ෂම වේ.
Li-Ion බැටරි අරාවක් සඳහා වන BMS පද්ධතියක් මෙම විසඳුමට බර එකතු කරන බව සෑම කෙනෙකුටම පැහැදිලිය, එනම්, එය නිශ්චිත ශක්තිය සියයට 20 කින් පමණ අඩු කරයි (බැටරිවල ශුද්ධ බර සහ සම්පූර්ණ විසඳුම අතර වෙනස. BMS පද්ධති, මොඩියුල කවචය, බැටරි කැබිනට් පාලකය සැලකිල්ලට ගනිමින්). ජම්පර්, බැටරි ස්විචය සහ බැටරි කැබිනට් මණ්ඩලයේ ස්කන්ධය ලිතියම්-අයන බැටරි සහ ඊයම්-අම්ල බැටරිවල බැටරි අරාව සඳහා කොන්දේසි සහිතව සමාන යැයි උපකල්පනය කෙරේ.
දැන් අපි ගණනය කළ පරාමිතීන් සංසන්දනය කිරීමට උත්සාහ කරමු. මෙම අවස්ථාවේදී, අපි ඊයම් සඳහා විසර්ජන ගැඹුර 70% ලෙසත් Li-Ion සඳහා 90% ලෙසත් පිළිගනිමු.
ගුවන් යානා බැටරියක් සඳහා අඩු නිශ්චිත ශක්තියක් ඇති වන්නේ බැටරියම (මොඩියුලයක් ලෙස සැලකිය හැකිය) ලෝහ ගිනි ආරක්ෂණ ආවරණයක් තුළ කොටා තිබීම, අඩු උෂ්ණත්ව තත්ත්ව යටතේ ක්රියාත්මක වීම සඳහා සම්බන්ධක සහ තාපන පද්ධතියක් ඇති බව සලකන්න. සංසන්දනය කිරීම සඳහා, TB44 බැටරියේ එක් සෛලයක් සඳහා ගණනය කිරීමක් ලබා දී ඇති අතර, එහි ලක්ෂණ සාම්ප්රදායික LFP සෛලයකට සමාන බව අපට නිගමනය කළ හැකිය. මීට අමතරව, ගුවන් යානා බැටරිය නිර්මාණය කර ඇත්තේ ඉහළ ආරෝපණ / විසර්ජන ධාරා සඳහා වන අතර, එය බිම මත නව ගුවන් ගමනක් සඳහා ඉක්මනින් ගුවන් යානය සූදානම් කිරීමේ අවශ්යතාවය හා සම්බන්ධ වන අතර යානයේ හදිසි අවස්ථාවකදී විශාල විසර්ජන ධාරාවක්, උදාහරණයක් ලෙස, පුවරුවේ බලය නැතිවීම
මාර්ගය වන විට, නිෂ්පාදකයා විසින්ම විවිධ වර්ගයේ ගුවන් යානා බැටරි සංසන්දනය කරන ආකාරය මෙයයි
වගු වලින් අපට පෙනෙන පරිදි:
1) LMO තාක්ෂණය සම්බන්ධයෙන් බැටරි කැබිනට් මණ්ඩලයේ බලය වැඩි වේ.
2) LFP සඳහා බැටරි චක්ර ගණන වැඩි වේ.
3) LFP සඳහා නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණය අඩු ය; ඒ අනුව, එම ධාරිතාවයෙන්, යකඩ-ලිතියම් පොස්පේට් තාක්ෂණය මත පදනම් වූ බැටරි කැබිනට්ටුව විශාල වේ.
4) LFP තාක්ෂණය එහි රසායනික ව්යුහය නිසා තාප ධාවන පථයට අඩු ප්රවණතාවක් ඇත. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් එය සාපේක්ෂව ආරක්ෂිත යැයි සැලකේ.
UPS සමඟ වැඩ කිරීම සඳහා ලිතියම්-අයන බැටරි බැටරි අරාවකට ඒකාබද්ධ කළ හැකි ආකාරය පැහැදිලිව තේරුම් ගැනීමට කැමති අය සඳහා, මම මෙහි බැලීමට නිර්දේශ කරමි.උදාහරණයක් ලෙස, මෙම රූප සටහන. මෙම අවස්ථාවේ දී, බැටරිවල ශුද්ධ බර කිලෝ ග්රෑම් 340 ක් වනු ඇත, ධාරිතාව ඇම්පියර්-පැය 100 ක් වනු ඇත.
හෝ LFP 160S2P සඳහා පරිපථයක්, බැටරිවල ශුද්ධ ස්කන්ධය 512 kg සහ ධාරිතාව ඇම්පියර්-පැය 200 ක් වනු ඇත.
නිගමනය: යකඩ-ලිතියම් පොස්පේට් (LiFeO4, LFP) රසායන විද්යාව සහිත බැටරි බොහෝ දුරට විද්යුත් වාහනවල භාවිතා වුවද, ඒවායේ ලක්ෂණ LMO රසායනික සූත්රයට වඩා වාසි ගණනාවක් ඇත, ඒවා වැඩි ධාරාවකින් ආරෝපණය කිරීමට ඉඩ සලසයි, සහ අඩු අවදානමක් ඇත. තාප පැනීමේ අවදානමට. කුමන ආකාරයේ බැටරි තෝරා ගත යුතුද යන්න නිර්ණායක ගණනාවකට අනුව තීරණය කරන සූදානම් කළ ඒකාබද්ධ විසඳුමක සැපයුම්කරුගේ අභිමතය පරිදි පවතින අතර අවම වශයෙන් UPS හි කොටසක් ලෙස බැටරි අරාවේ පිරිවැය නොවේ. මේ මොහොතේ, ඕනෑම ආකාරයක ලිතියම්-අයන බැටරි තවමත් සම්භාව්ය විසඳුම්වලට වඩා මිලෙන් අඩුය, නමුත් ඒකක ස්කන්ධයකට ලිතියම් බැටරිවල ඉහළ නිශ්චිත බලය සහ කුඩා මානයන් නව බලශක්ති ගබඩා උපාංග සඳහා තේරීම වැඩි වැඩියෙන් තීරණය කරයි. සමහර අවස්ථාවලදී, UPS හි අඩු දළ බර නව තාක්ෂණයන් සඳහා තේරීම තීරණය කරයි. මෙම ක්රියාවලිය සම්පූර්ණයෙන්ම නොදැනුවත්වම සිදුවනු ඇති අතර, දැනට අඩු මිල කාණ්ඩයේ (ගෘහස්ථ විසඳුම්) අධික පිරිවැය සහ කාර්මික UPS හි හොඳම UPS විකල්පයන් සොයන පාරිභෝගිකයින් අතර ලිතියම් වල ගිනි ආරක්ෂාව පිළිබඳ සිතීමේ අවස්ථිති භාවය බාධාවකි. 100 kVA ට වැඩි ධාරිතාවක් සහිත කොටස. 3 kVA සිට 100 kVA දක්වා UPS බලයේ මැද කොටසේ මට්ටම ලිතියම් අයන තාක්ෂණය භාවිතයෙන් ක්රියාත්මක කළ හැකි නමුත් කුඩා පරිමාණ නිෂ්පාදනය හේතුවෙන් එය VRLA බැටරි භාවිතා කරන සූදානම් කළ අනුක්රමික UPS මාදිලිවලට වඩා බෙහෙවින් මිල අධික වන අතර පහත් මට්ටමක පවතී.
විද්යුත් තැපෑලෙන් ඉල්ලීමක් යැවීමෙන් ඔබේ සේවාදායක කාමරය හෝ දත්ත මධ්යස්ථානය සඳහා ලිතියම්-අයන බැටරි භාවිතයෙන් ඔබට වැඩි විස්තර දැන ගැනීමට සහ නිශ්චිත විසඳුමක් සාකච්ඡා කළ හැකිය.
[විද්යුත් ආරක්ෂිත] , හෝ සමාගමේ වෙබ් අඩවියේ ඉල්ලීමක් කිරීමෙන්www.ot.ru .
විවෘත තාක්ෂණයන් - ලෝක නායකයින්ගෙන් විශ්වාසදායක විස්තීර්ණ විසඳුම්, ඔබේ අරමුණු සහ අරමුණු සඳහා විශේෂයෙන් අනුවර්තනය කර ඇත.
කර්තෘ: කුලිකොව් ඔලෙග්
ප්රමුඛ නිර්මාණ ඉංජිනේරු
ඒකාබද්ධ විසඳුම් දෙපාර්තමේන්තුව
Technologies සමාගම විවෘත කරන්න
මූලාශ්රය: www.habr.com