Le leasachadh leantainneach air carbadan lùtha ùra, tha bataraidhean cumhachd cuideachd a 'faighinn barrachd is barrachd aire. Is e siostam smachd bataraidh, motair is dealain na trì prìomh phàirtean de charbadan lùtha ùra, agus is e am bataraidh cumhachd am pàirt as deatamaiche, faodar a ràdh gur e “cridhe” carbadan lùtha ùra, agus an uairsin bataraidh cumhachd nan carbadan lùtha ùra air a roinn ann an dè na roinnean?
1, bataraidh luaidhe-acid
Is e bataraidh luaidhe-acid (VRLA) bataraidh aig a bheil dealanan air an dèanamh sa mhòr-chuid de luaidhe agus ocsaidean, agus aig a bheil electrolyte na fhuasgladh searbhag sulfarach. Is e luaidhe dà-ogsaid am prìomh phàirt den electrode adhartach, agus is e luaidhe am prìomh phàirt den dealan àicheil. Anns an stàit sgaoilidh, is e sulfate luaidhe am prìomh phàirt de eleactrothan dearbhach agus àicheil. Is e bholtadh ainmichte bataraidh searbhag luaidhe aon chealla 2.0V, faodaidh e sgaoileadh gu 1.5V, faodaidh e cosgais a chuir gu 2.4V; Ann an tagraidhean, bidh 6 bataraidhean aon-chealla luaidhe-acid gu tric ceangailte ann an sreath gus bataraidh searbhag luaidhe ainmichte de 12V a chruthachadh, a bharrachd air 24V, 36V, 48V, agus mar sin air adhart.
Tha bataraidh Nickel-cadmium (gu tric air a ghiorrachadh NiCd, air ainmeachadh mar “nye-cad”) na sheòrsa de bataraidh stòraidh mòr-chòrdte. Bidh am bataraidh a’ cleachdadh nicil hydroxide (NiOH) agus cadmium metal (Cd) mar cheimigean gus dealan a ghineadh. Ged a tha an coileanadh nas fheàrr na bataraidhean searbhag luaidhe, tha meatailtean trom annta agus bidh iad a’ truailleadh na h-àrainneachd às deidh dhaibh a bhith air an trèigsinn.
Faodar bataraidh nicil-cadmium ath-aithris còrr is 500 uair de chìs agus sgaoileadh, eaconamach agus seasmhach. Tha an aghaidh a-staigh beag, chan e a-mhàin gu bheil an aghaidh a-staigh beag, faodar a ghearradh gu sgiobalta, ach faodaidh e cuideachd sruth mòr a thoirt seachad airson an luchd, agus tha an atharrachadh bholtachd glè bheag nuair a bhios e a’ sgaoileadh, tha e na bataraidh solar cumhachd DC air leth freagarrach. An coimeas ri seòrsachan bataraidhean eile, faodaidh bataraidhean nicil-cadmium seasamh ri cus cosgais no cus cosgais.
Tha bataraidhean nicil-meatailt hydride air an dèanamh suas de ianan hydrogen agus nicil meatailt, tha an tèarmann cumhachd 30% nas motha na bataraidhean nicil-cadmium, nas aotroime na bataraidhean nicil-cadmium, beatha seirbheis nas fhaide, agus gun truailleadh air an àrainneachd, ach tha a’ phrìs mòran nas daoire na bataraidhean nicil-cadmium.
Tha bataraidh lithium na chlas de mheatailt lithium no lithium alloy mar stuth electrode àicheil, cleachdadh fuasgladh electrolyte neo-uisgeach den bhataraidh. Faodar bataraidhean lithium a roinn gu farsaing ann an dà roinn: bataraidhean lithium meatailt agus bataraidhean lithium-ion. Chan eil lithium anns an staid mheatailtich ann am bataraidhean lithium-ion agus faodar an ath-phàigheadh.
Mar as trice is e bataraidhean a th ’ann am bataraidhean meatailt lithium a bhios a’ cleachdadh manganese dà-ogsaid mar stuth electrode dearbhach, lithium meatailt no a alloy meatailt mar stuth electrode àicheil, agus a bhios a ’cleachdadh fuasglaidhean electrolyte neo-uisgeach. Tha co-dhèanamh stuthan bataraidh lithium sa mhòr-chuid: stuth electrode adhartach, stuth electrode àicheil, diaphragm, electrolyte.
Am measg nan stuthan catod, is e na stuthan as cumanta lithium cobaltate, lithium manganate, lithium iarann phosphate agus stuthan ternary (nickel-cobalt-manganese polymers). Tha an stuth electrode dearbhach ann an cuibhreann mòr (is e an co-mheas mòr de stuthan electrode adhartach is àicheil 3: 1 ~ 4: 1), leis gu bheil coileanadh an stuth electrode adhartach a ’toirt buaidh dhìreach air coileanadh a’ bhataraidh lithium-ion, agus a chosgais gu dìreach a’ dearbhadh cosgais a’ bhataraidh.
Am measg nan stuthan electrode àicheil, tha na stuthan electrode àicheil gnàthach gu ìre mhòr mar ghrafait nàdarra agus grafait fuadain. Is e na stuthan anod a thathar a’ sgrùdadh naitridean, PAS, ocsaidean stèidhichte air staoin, aloidhean staoin, stuthan nano-anod, agus cuid de choimeasgaidhean eadar-mheatailteach eile. Mar aon de na ceithir prìomh phàirtean de bataraidhean lithium, tha àite cudromach aig stuthan electrode àicheil ann a bhith a’ leasachadh comas bataraidh agus coileanadh baidhsagal, agus tha iad aig cridhe raointean meadhanach gnìomhachas bataraidh lithium.
Is e inneal tionndaidh lùth electrochemical pròiseas neo-losgaidh a th’ ann an Cell Connaidh. Tha lùth ceimigeach haidridean (connadh eile) agus ocsaidean air a thionndadh gu dealan gu leantainneach. Is e am prionnsapal obrach gu bheil H2 air a oxidachadh a-steach do H + agus e- fo ghnìomhachd an catalyst anode, bidh H + a’ ruighinn an electrode adhartach tron membran iomlaid proton, ag ath-fhreagairt le O2 gus uisge a chruthachadh aig a’ chatod, agus e- a’ ruighinn a’ chatod tron cuairt a-muigh, agus bidh an ath-bhualadh leantainneach a’ gineadh sruth. Ged a tha am facal “bataraidh” aig a’ chill connaidh, chan e inneal stòraidh lùth a th’ ann san t-seagh thraidiseanta, ach inneal gineadh cumhachd, is e sin an eadar-dhealachadh as motha eadar ceallan connaidh agus bataraidhean traidiseanta.
Seòmar deuchainn clisgeadh teirmeach: Bidh an seòmar seo a’ dèanamh atharrais air atharrachaidhean teothachd luath a dh’ fhaodadh a bhith aig bataraidhean aig àm obrachaidh. Le bhith a’ nochdadh na bataraidhean gu fìor atharrachaidhean teothachd, leithid gluasad gu sgiobalta bho theodhachd àrd gu teòthachd ìosal, is urrainn dhuinn an coileanadh agus an earbsachd a mheasadh fo atharrachadh teòthachd.
Seòmar deuchainn aois lampa Xenon: Bidh an uidheamachd seo ag ath-aithris suidheachadh solais na grèine le bhith a’ nochdadh na bataraidhean gu rèididheachd solais dian bho lampaichean xenon. Bidh an atharrais seo a’ cuideachadh le bhith a’ measadh crìonadh dèanadais agus seasmhachd a’ bhataraidh nuair a bhios e fosgailte do sholas fada.
Seòmar deuchainn aois UV: Tha an seòmar seo coltach ri àrainneachdan rèididheachd ultraviolet. Le bhith a’ cur na bataraidhean fo smachd solais UV, is urrainn dhuinn an coileanadh agus an seasmhachd a shamhlachadh fo chumhachan fada nochdaidh UV.
Le bhith a’ cleachdadh measgachadh de na h-innealan deuchainn sin leigidh sin deuchainn farsaing sgìths agus fad-beatha air bataraidhean. Tha e cudromach toirt fa-near, mus dèan thu na deuchainnean sin, gu bheil e deatamach cumail ris an stiùireadh sàbhailteachd iomchaidh agus cumail gu teann ri stiùiridhean obrachaidh an uidheamachd deuchainn gus dèanamh cinnteach gu bheil modhan deuchainn ceart agus sàbhailte.
Ùine puist: Sultain-12-2023