Cûreyên bataryayên wesayîtên enerjiya nû çi ne?

Pîlên lead-acid, wekî teknolojiyek nisbeten gihîştî, hîn jî ji bo wesayîtên elektrîkê yên bi girseyî têne hilberandin ji ber lêçûna xweya kêm û rêjeya bilindbûna dakêşanê tenê bataryayên in. Lêbelê, enerjiya taybetî, hêza taybetî û dendika enerjiyê ya bataryayên asîdê yên asîdê pir kêm in, û wesayîta elektrîkê ya bi vê çavkaniya hêzê re nikare xwedan lez û bezek ajotinê ya baş be.

2, bataryayên nîkel-kadmium û bataryayên hîdrîdê nîkel-metal

Pîlê nîkel-kadmium (pir caran bi kurtî NiCd, tê gotin "nye-cad") celebek pîlê hilanînê ya populer e. Pîl hîdroksîdê nîkel (NiOH) û kadmium metal (Cd) wekî madeyên kîmyewî ji bo hilberîna elektrîkê bikar tîne. Her çend performansa ji bataryayên asîd-aşî çêtir e jî, ew metalên giran dihewîne û piştî ku têne terikandin jîngehê qirêj dikin.

Pîlê nîkel-kadmium dikare zêdetirî 500 caran barkirin û dakêşanê were dubare kirin, aborî û domdar. Berxwedana wê ya hundurîn piçûk e, ne tenê berxwedana hundurîn piçûk e, dikare zû were barkirin, lê di heman demê de dikare ji bo barkirinê herikînek mezin peyda bike, û guheztina voltajê dema dakêşanê pir piçûk e, pîlê dabînkirina hêza DC-ya pir îdeal e. Li gorî cûreyên din ên bataryayê, bataryayên nîkel-kadmium dikarin li ber barkirin an zêde dakêşanê bisekinin.

Pîlên hîdroyên nîkel-metal ji îyonên hîdrojen û nîkelê metal pêk tên, rezerva hêzê 30% ji bataryayên nîkel-kadmiumê zêdetir e, ji bataryayên nîkel-kadmiumê siviktir e, jiyana karûbarê dirêjtir, û ji jîngehê re qirêjî tune ye, lê biha pir e. ji bataryayên nîkel-kadmium bihatirtir.

3, pîlê lithium

Pîlê lîtiumê çînek ji metala lîtiumê an alikariya lîtiumê wekî materyalek elektrodê neyînî ye, karanîna çareseriya elektrolîtê ya ne-avî ya pîlê ye. Pîlên lîtiumê bi berfirehî dikarin li du kategoriyan bêne dabeş kirin: bataryayên metal ên lîtium û bataryayên lîtium ion. Pîlên lîtium-ion di rewşa metalî de lîtiumê nagirin û ji nû ve têne şarjkirin.

Pîlên metalê yên lîtium bi gelemperî pîlê ne ku dîoksîda manganese wekî materyalek elektrodê erênî, metala lîtium an jî metala wê ya alloy wekî materyalek elektrodê neyînî bikar tînin, û çareseriyên elektrolîtê yên ne-avî bikar tînin. Pêkhateya materyalê ya pîlê lîtium bi gelemperî ev e: materyalê elektrodê erênî, materyalê elektrodê neyînî, diafragm, elektrolît.

Di nav materyalên katodê de, materyalên ku herî zêde têne bikar anîn lîtium kobaltate, lîtium manganat, lîtium fosfat hesin û materyalên sêalî (polîmerên nîkel-kobalt-manganez) in. Matereya elektrodê erênî rêjeyek mezin digire (rêjeya girseya materyalên elektrodê erênî û neyînî 3:1 ~ 4:1 e), ji ber ku performansa materyalê elektrodê erênî rasterast bandorê li performansa pîlê lîtium-ion, û lêçûna wê dike. rasterast mesrefa pîlê diyar dike.

Di nav materyalên elektrodê yên neyînî de, materyalên elektrodê neyînî yên heyî bi giranî grafît xwezayî û grafît çêkirî ne. Materyalên anodê yên ku têne lêkolîn kirin nîtrîd, PAS, oksîdên-bingeha tin, aligirên tin, materyalên nano-anodê, û hin pêkhateyên din ên navmetalîkî ne. Wekî yek ji çar hêmanên sereke yên bataryayên lîtiumê, materyalên elektrodê neyînî di baştirkirina kapasîteya baterî û performansa dewreyê de rolek girîng dileyzin, û di bingeha navîn a pîşesaziya battera lîtiumê de ne.

4. Hucreyên sotemeniyê

Fuel Cell amûrek veguherîna enerjiya elektrokîmyayî ya pêvajoya ne-şewitandinê ye. Enerjiya kîmyewî ya hîdrojen ( sotemeniyên din) û oksîjenê bi berdewamî vediguhere elektrîkê. Prensîba xebatê ev e ku H2 di bin çalakiya katalîzatorê anodê de di nav H+ û e- de oksîde dibe, H+ bi riya parzûna pevguhertina protonê digihîje elektroda erênî, bi O2 re reaksiyonê dike û li katodê ava çê dike, û e- bi riya katodê digihîje katodê. çerxa derve, û reaksiyona domdar a niha çêdike. Her çend di hucreya sotemeniyê de peyva "batê" heye jî, ew ne amûrek hilanîna enerjiyê ye di wateya kevneşopî de, lê amûrek hilberîna hêzê ye, ku cûdahiya herî mezin di navbera şaneyên sotemeniyê û bataryayên kevneşopî de ye.

Ji bo ceribandina westandin û dirêjahiya bataryayên, pargîdaniya me amûrên ceribandinê yên cihêreng ên wekî jûreyek ceribandina germahî û şilbûnê ya domdar, jûreyek ceribandina şoka termal, jûreyek ceribandina pîrbûnê ya lampa xenon, û jûreyek ceribandina pîrbûna UV bikar tîne.

Odeya ceribandina germahî û şilbûnê ya domdar: Ev amûr şert û mercên germahî û şilbûnê yên kontrolkirî peyda dike da ku senaryoyên cihêreng ên jîngehê simule bike. Bi ceribandina bataryayên di bin şert û mercên cûrbecûr germahî û şilbûnê de, em dikarin guheztinên aramî û performansa wan binirxînin.

Odeya ceribandina şoka termal: Ev ode guheztinên germahiyê yên bilez ên ku dibe ku batarî di dema xebitandinê de biceribînin simule dike. Bi danasîna bataryayên ber guheztinên germahiyê yên tund, wek mînak zû derbasbûna ji germahiyên bilind berbi nizm, em dikarin performans û pêbaweriya wan di bin guheztinên germahiyê de binirxînin.

Odeya ceribandinê ya pîrbûna lampa xenon: Ev amûr şert û mercên tîrêjê dubare dike û bataryayên li ber tîrêjên ronahiya tund ên ji lampayên xenon vedihewîne. Ev simulasyon alîkariyê dide nirxandina kêmbûna performansa batterê û domdariya wê dema ku li ber ronahiya dirêjkirî tê xuyang kirin.

Odeya testa pîrbûnê ya UV: Ev jûreyek hawirdora tîrêjên ultraviyole teqlîd dike. Bi danîna bataryayên ber ronahiya UV-ê, em dikarin di bin şert û mercên dirêjkirî yên ronahiya UV de performansa û domdariya wan simul bikin.
Bikaranîna berhevokek van alavên ceribandinê rê dide ceribandina westandina berfireh û dirêjahiya bataryayê. Girîng e ku were zanîn ku berî ku van ceribandinan pêk bînin, girîng e ku meriv bi rêwerzên ewlehiyê yên têkildar tevbigerin û bi hişkî rêwerzên xebitandinê yên alavên ceribandinê bişopînin da ku prosedurên ceribandina rast û ewledar peyda bikin.