Pîlê li-ion
Contains
Pîlê îyona lîtyumê an jî pîtêra îyonê ya lîtium cureyekî pîlê lîtyumê ye
Teknolojiyên nûjen ên ji bo e-seferberiyê
Smartphone, kamerayên li ser balafirê, dron, amûrên hêzê, motorsîkletên elektrîkî, skoter ... bataryayên lîtiumê îro di jiyana meya rojane de li her derê ne û gelek karanînan şoreş kirine. Lê ew bi rastî çi tînin û dikarin hîn jî pêşve bibin?
История
Di salên 1970-an de bû ku battera lîtium-ion ji hêla Stanley Whittingham ve hate destnîşan kirin. Xebata paşîn dê ji hêla John B. Goodenough û Akiro Yoshino ve di sala 1986 de were domandin. Heya sala 1991-ê Sony yekem batarya bi vî rengî derxist bazarê û dest bi şoreşek teknolojîk kir. Di sala 2019-an de, sê hevberhêner Xelata Nobelê ya Kîmyayê wergirtin.
Çawa dixebite?
Pîlê litium-ion bi rastî pakêtek ji çend hucreyên lîtium-ion e ku enerjiya elektrîkê hilîne û vedigerîne. Pîl li ser sê hêmanên bingehîn pêk tê: Elektrodek erênî, ku jê re katod tê gotin, elektrodek neyînî, ku jê re anode tê gotin, û elektrolît, çareseriyek veguhêz.
Dema ku pîlê tê daxistin, anod elektronan bi elektrolîtê dişîne katodê, ku di encamê de îyonên erênî diguhezîne. Di dema barkirinê de tevger diguhere.
Ji ber vê yekê, prensîba xebitandinê ya ku ji bo pîlê "lead" re heman dimîne, ji bilî ku li vir oksîda lîber û lîberê ya elektrodê bi katodek oksîdê kobalt ve tê veguheztin, ku tê de piçek sosin û anodek grafît tê de heye. Bi heman awayî, asîda sulfurîk an serşoka avê rê dide elektrolîtek xwêyên lîtiumê.
Elektrolît ku îro tê bikar anîn di forma şil de ye, lê lêkolîn ber bi elektrolîtek hişk, ewledar û domdar ve diçin.
avantajên
Çima di van 20 salên dawîn de bataryaya lîtium-ion ji her kesê din re derbas bûye?
Bersiv hêsan e. Ev pîlê tîrêjiya enerjiyê ya hêja peyda dike û ji ber vê yekê heman performansê ji bo teserûfa giraniyê li gorî lebat, nîkel peyda dike ...
Van pîlê di heman demê de xwe-vekêşana nisbeten kêm (herî zêde 10% mehê), bê lênêrînê ne û bandora bîranînê tune.
Di dawiyê de, heke ew ji teknolojiyên bataryayê yên kevntir bihatir in, ew ji polîmera lîtium (Li-Po) erzantir in û ji fosfatê lîtium (LiFePO4) bikêrtir dimînin.
kêmasiyên
Lêbelê, bataryayên lîtium-ion ne îdeal in û, bi taybetî, heke bi tevahî werin derxistin, zirara hucreyê zêdetir dibin. Ji ber vê yekê, ji bo ku ew pir zû milkên xwe winda nekin, çêtir e ku meriv wan bar bike bêyî ku li bendê be ku ew biherikin.
Berî her tiştî, pîlê dikare xetereyên ewlehiyê yên cidî derxe holê. Dema ku pîlê zêde tê barkirin an dakeve binê -5 ° C, lîtium di nav dendikên her elektrodê de hişk dibe. Dema ku anod û katod bi dendikên xwe ve bên girêdan, pîlê dikare agir bigre û biteqe. Gelek bûyer bi Nokia, Fujitsu-Siemens an Samsung re hatin ragihandin, teqîn di balafiran de jî qewimîn, ji ber vê yekê îro qedexe ye ku bataryayek lîtium-ionê di holikê de hilgire, û siwarbûna li kabînê bi gelemperî ji hêla hêzê ve sînorkirî ye (li jor qedexe ye 160 Wh û bi destûr ji 100 heta 160 Wh).
Ji ber vê yekê, ji bo şerkirina vê diyardeyê, hilberîner pergalên kontrolê yên elektronîkî (BMS) bicîh kirine ku dikarin germahiya bataryayê bipîvin, voltajê birêkûpêk bikin, û di bûyerek anomalî de wekî şkestêran tevbigerin. Elektrolîtek hişk an jelê polîmer jî perspektîf in ku ji bo dorpêçkirina pirsgirêkê têne lêkolîn kirin.
Di heman demê de, ji bo ku ji germbûnê dûr nekevin, şarjkirina bataryayê ji sedî 20-ê paşîn hêdî dibe, ji ber vê yekê demên barkirinê bi gelemperî tenê ji% 80 têne reklam kirin ...
Lêbelê, bataryayek lîtium-ionê ya pir pratîkî ya ji bo karanîna rojane bandorek kûr li ser jîngehê dike, pêşî bi derxistina lîtiumê, ku pêdivî bi mîqdarek astronomîkî ya ava nû heye, û dûv re jî di dawiya jiyana xwe de ji nû ve vegerandin. Lêbelê, vezîvirandin an ji nû ve bikar anîn sal bi sal zêde dibe.
Pêşeroja îyona lîtium çi ye?
Gava ku lêkolîn her ku diçe ber bi teknolojiyên alternatîf ên ku kêmtir qirêj, mayîndetir, ji çêkirinê erzantir in, an ewletir in, diçe, gelo pîlê lîtium-ion gihîştiye potansiyela xwe?
Pîlê lîtium-ion, ku ev sê deh sal in ku bazirganî dixebite, gotina xwe ya dawî negot, û pêşveçûn berdewam dikin ku tîrêjiya enerjiyê, leza barkirinê, an ewlehiyê çêtir bikin. Me ev yek bi salan dît, nemaze di warê wesayîtên motorî yên du teker de, ku 5 sal berê scooter tenê bi qasî pêncî kîlometreyan hebû, hin motorsîklet niha ji 200 termînalên rêzê derbas dibin.
Sozên şoreşê di heman demê de legyonên mîna elektroda karbonê ya Nawa, bataryaya jêhatî ya Jenax, germahiya xebitandinê ya 105 ° C li NGK ne ...
Mixabin, lêkolîn bi gelemperî bi rastiya dijwar a qezenc û pêdivîyên pîşesaziyê re rû bi rû ye. Li benda pêşkeftina teknolojiya alternatîf, nemaze hewaya lîtium-a pêşbînîkirî, lîtium-ion hîn jî pêşerojek geş li pêş e, nemaze di cîhana du-tekerên elektrîkê de, ku kêmkirina giranî û şopê pîvanên girîng in.
