லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் என்றால் என்ன
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஒரு பிரபலமான பேட்டரி வேதியியல் வகையாகும். இந்த பேட்டரிகளின் ஒரு முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், அவை ரீசார்ஜ் செய்யக்கூடியவை. இந்த அம்சத்தின் காரணமாக, அவை இன்று பேட்டரியைப் பயன்படுத்தும் பெரும்பாலான நுகர்வோர் சாதனங்களில் காணப்படுகின்றன. அவை தொலைபேசிகள், மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் பேட்டரியில் இயங்கும் கோல்ஃப் வண்டிகளில் காணப்படுகின்றன.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட லித்தியம்-அயன் செல்களால் ஆனவை. அவை அதிக சார்ஜ் செய்வதைத் தடுக்க ஒரு பாதுகாப்பு சர்க்யூட் போர்டையும் கொண்டுள்ளன. ஒரு பாதுகாப்பு சர்க்யூட் போர்டுடன் ஒரு உறையில் நிறுவப்பட்டவுடன் செல்கள் பேட்டரிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் லித்தியம் பேட்டரிகளைப் போலவே இருக்குமா?
இல்லை. லித்தியம் பேட்டரியும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரியும் மிகவும் வேறுபட்டவை. முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், பிந்தையது ரீசார்ஜ் செய்யக்கூடியது. மற்றொரு முக்கிய வேறுபாடு அடுக்கு வாழ்க்கை. ஒரு லித்தியம் பேட்டரி பயன்படுத்தப்படாமல் 12 ஆண்டுகள் வரை நீடிக்கும், அதே நேரத்தில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் 3 ஆண்டுகள் வரை அடுக்கு வாழ்க்கை கொண்டவை.
லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் முக்கிய கூறுகள் யாவை?
லித்தியம்-அயன் செல்கள் நான்கு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவை:
அனோட்
அனோட் மின்சாரம் பேட்டரியிலிருந்து வெளிப்புற சுற்றுக்கு நகர அனுமதிக்கிறது. இது பேட்டரியை சார்ஜ் செய்யும் போது லித்தியம் அயனிகளையும் சேமிக்கிறது.
கத்தோட்
கேத்தோடு தான் செல்லின் கொள்ளளவு மற்றும் மின்னழுத்தத்தை தீர்மானிக்கிறது. இது பேட்டரியை வெளியேற்றும் போது லித்தியம் அயனிகளை உருவாக்குகிறது.
எலக்ட்ரோலைட்
எலக்ட்ரோலைட் என்பது ஒரு பொருள், இது லித்தியம் அயனிகள் கேத்தோடு மற்றும் அனோடிற்கு இடையில் நகரும் ஒரு வழியாக செயல்படுகிறது. இது உப்புகள், சேர்க்கைகள் மற்றும் பல்வேறு கரைப்பான்களால் ஆனது.
பிரிப்பான்
லித்தியம்-அயன் கலத்தின் இறுதிப் பகுதி பிரிப்பான் ஆகும். இது கேத்தோடு மற்றும் அனோடைத் தவிர்த்து வைக்க ஒரு இயற்பியல் தடையாகச் செயல்படுகிறது.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள், லித்தியம் அயனிகளை கேத்தோடில் இருந்து அனோடுக்கும், நேர்மாறாகவும் எலக்ட்ரோலைட் வழியாக நகர்த்துவதன் மூலம் செயல்படுகின்றன. அயனிகள் நகரும்போது, அவை அனோடில் உள்ள இலவச எலக்ட்ரான்களை செயல்படுத்தி, நேர்மறை மின்னோட்ட சேகரிப்பாளரில் ஒரு மின்னூட்டத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த எலக்ட்ரான்கள் சாதனம், ஒரு தொலைபேசி அல்லது கோல்ஃப் வண்டி வழியாக எதிர்மறை சேகரிப்பாளருக்குச் சென்று மீண்டும் கேத்தோடில் பாய்கின்றன. பேட்டரிக்குள் எலக்ட்ரான்களின் இலவச ஓட்டம் பிரிப்பானால் தடுக்கப்படுகிறது, இதனால் அவை தொடர்புகளை நோக்கி கட்டாயப்படுத்தப்படுகின்றன.
நீங்கள் ஒரு லித்தியம்-அயன் பேட்டரியை சார்ஜ் செய்யும்போது, கேத்தோடு லித்தியம் அயனிகளை வெளியிடும், மேலும் அவை அனோடை நோக்கி நகரும். வெளியேற்றப்படும்போது, லித்தியம் அயனிகள் அனோடில் இருந்து கத்தோடை நோக்கி நகரும், இது மின்னோட்ட ஓட்டத்தை உருவாக்குகிறது.
லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் எப்போது கண்டுபிடிக்கப்பட்டன?
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் முதன்முதலில் 70களில் ஆங்கில வேதியியலாளர் ஸ்டான்லி விட்டிங்ஹாமால் உருவாக்கப்பட்டன. அவரது சோதனைகளின் போது, விஞ்ஞானிகள் தன்னைத்தானே ரீசார்ஜ் செய்யக்கூடிய பேட்டரிக்கான பல்வேறு வேதியியலை ஆராய்ந்தனர். அவரது முதல் சோதனையில் டைட்டானியம் டைசல்பைடு மற்றும் லித்தியம் ஆகியவை மின்முனைகளாக இருந்தன. இருப்பினும், பேட்டரிகள் ஷார்ட் சர்க்யூட் ஆகி வெடிக்கும்.
80களில், ஜான் பி. குட்இனஃப் என்ற மற்றொரு விஞ்ஞானி இந்த சவாலை ஏற்றுக்கொண்டார். விரைவில், ஜப்பானிய வேதியியலாளர் அகிரா யோஷினோ இந்த தொழில்நுட்பத்தில் ஆராய்ச்சியைத் தொடங்கினார். வெடிப்புகளுக்கு லித்தியம் உலோகம் முக்கிய காரணம் என்பதை யோஷினோவும் குட்இனஃப்பும் நிரூபித்தனர்.
90களில், லித்தியம்-அயன் தொழில்நுட்பம் பிரபலமடையத் தொடங்கியது, பத்தாண்டுகளின் இறுதியில் விரைவாக ஒரு பிரபலமான மின்சார ஆதாரமாக மாறியது. இந்த தொழில்நுட்பத்தை சோனி முதல் முறையாக வணிகமயமாக்கியது இதுவேயாகும். லித்தியம் பேட்டரிகளின் மோசமான பாதுகாப்பு பதிவுதான் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்தது.
லித்தியம் பேட்டரிகள் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியைத் தாங்கும் அதே வேளையில், சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது அவை பாதுகாப்பற்றவை. மறுபுறம், பயனர்கள் அடிப்படை பாதுகாப்பு வழிகாட்டுதல்களைக் கடைப்பிடிக்கும்போது, லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்ய மிகவும் பாதுகாப்பானவை.
சிறந்த லித்தியம் அயன் வேதியியல் எது?
லித்தியம்-அயன் பேட்டரி வேதியியல் வகைகள் ஏராளமாக உள்ளன. வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கும்வை:
- லித்தியம் டைட்டனேட்
- லித்தியம் நிக்கல் கோபால்ட் அலுமினியம் ஆக்சைடு
- லித்தியம் நிக்கல் மாங்கனீசு கோபால்ட் ஆக்சைடு
- லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LMO)
- லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு
- லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4)
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கு ஏராளமான வேதியியல் வகைகள் உள்ளன. ஒவ்வொன்றும் அதன் நன்மை தீமைகளைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், சில குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டு நிகழ்வுகளுக்கு மட்டுமே பொருத்தமானவை. எனவே, நீங்கள் தேர்ந்தெடுக்கும் வகை உங்கள் மின் தேவைகள், பட்ஜெட், பாதுகாப்பு சகிப்புத்தன்மை மற்றும் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டு நிகழ்வு ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.
இருப்பினும், LiFePO4 பேட்டரிகள் வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கும் மிகவும் விருப்பமாகும். இந்த பேட்டரிகளில் ஒரு கிராஃபைட் கார்பன் மின்முனை உள்ளது, இது அனோடாகவும், பாஸ்பேட் கேத்தோடாகவும் செயல்படுகிறது. அவை 10,000 சுழற்சிகள் வரை நீண்ட சுழற்சி ஆயுளைக் கொண்டுள்ளன.
கூடுதலாக, அவை சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மையை வழங்குகின்றன மற்றும் தேவையில் ஏற்படும் குறுகிய அலைகளைப் பாதுகாப்பாகக் கையாள முடியும். LiFePO4 பேட்டரிகள் 510 டிகிரி பாரன்ஹீட் வரை வெப்ப ரன்அவே வரம்புக்கு மதிப்பிடப்படுகின்றன, இது வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கும் எந்த லித்தியம்-அயன் பேட்டரி வகையிலும் மிக உயர்ந்ததாகும்.
LiFePO4 பேட்டரிகளின் நன்மைகள்
லெட் ஆசிட் மற்றும் பிற லித்தியம் சார்ந்த பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரிகள் மிகப்பெரிய நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. அவை சார்ஜ் செய்து திறமையாக வெளியேற்றுகின்றன, நீண்ட காலம் நீடிக்கும், மேலும் ஆழமான மின்கடத்தா விளைவை ஏற்படுத்தும்.cle (cle) (cle) (cle) என்ற சொல்திறனை இழக்காமல். இந்த நன்மைகள், மற்ற பேட்டரி வகைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, பேட்டரிகள் அவற்றின் வாழ்நாளில் பெரும் செலவு சேமிப்பை வழங்குகின்றன என்பதைக் குறிக்கிறது. குறைந்த வேக சக்தி வாகனங்கள் மற்றும் தொழில்துறை உபகரணங்களில் இந்த பேட்டரிகளின் குறிப்பிட்ட நன்மைகளைப் பற்றிய பார்வை கீழே உள்ளது.
குறைந்த வேக வாகனங்களில் LiFePO4 பேட்டரி
குறைந்த வேக மின்சார வாகனங்கள் (LEVகள்) என்பவை 3000 பவுண்டுகளுக்கும் குறைவான எடையுள்ள நான்கு சக்கர வாகனங்கள் ஆகும். அவை மின்சார பேட்டரிகளால் இயக்கப்படுகின்றன, இது கோல்ஃப் வண்டிகள் மற்றும் பிற பொழுதுபோக்கு பயன்பாடுகளுக்கு பிரபலமான தேர்வாக அமைகிறது.
உங்கள் LEV-க்கான பேட்டரி விருப்பத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, மிக முக்கியமான கருத்தில் ஒன்று நீண்ட ஆயுள் ஆகும். உதாரணமாக, பேட்டரியில் இயங்கும் கோல்ஃப் வண்டிகள் 18-துளைகள் கொண்ட கோல்ஃப் மைதானத்தை ரீசார்ஜ் செய்யாமல் சுற்றி ஓட்டுவதற்கு போதுமான சக்தியைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
மற்றொரு முக்கியமான விஷயம் பராமரிப்பு அட்டவணை. உங்கள் ஓய்வு நேரத்தை அதிகபட்சமாக அனுபவிக்க ஒரு நல்ல பேட்டரிக்கு எந்த பராமரிப்பும் தேவையில்லை.
இந்த பேட்டரி பல்வேறு வானிலை நிலைகளிலும் இயங்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும். உதாரணமாக, கோடை வெப்பத்திலும், வெப்பநிலை குறையும் இலையுதிர் காலத்திலும் கோல்ஃப் விளையாட இது உங்களை அனுமதிக்கும்.
ஒரு நல்ல பேட்டரி, அதிக வெப்பமடைவதையோ அல்லது குளிர்ச்சியடைவதையோ தடுக்கும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புடன் வர வேண்டும், இதனால் அதன் திறன் குறையும்.
இந்த அடிப்படை ஆனால் முக்கியமான நிபந்தனைகள் அனைத்தையும் பூர்த்தி செய்யும் சிறந்த பிராண்டுகளில் ஒன்று ROYPOW ஆகும். அவர்களின் LiFePO4 லித்தியம் பேட்டரிகளின் வரிசை 4°F முதல் 131°F வரை வெப்பநிலைக்கு மதிப்பிடப்படுகிறது. பேட்டரிகள் உள்ளமைக்கப்பட்ட பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்புடன் வருகின்றன, மேலும் நிறுவ மிகவும் எளிதானவை.
லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளுக்கான தொழில்துறை பயன்பாடுகள்
தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஒரு பிரபலமான விருப்பமாகும். பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் வேதியியல் LiFePO4 பேட்டரிகள் ஆகும். இந்த பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான மிகவும் பொதுவான உபகரணங்களில் சில:
- குறுகிய இடைகழி ஃபோர்க்லிஃப்ட்கள்
- எதிர் சமநிலை ஃபோர்க்லிஃப்டுகள்
- 3 சக்கர ஃபோர்க்லிஃப்ட்ஸ்
- வாக்கி ஸ்டேக்கர்கள்
- முனை மற்றும் மைய ரைடர்கள்
தொழில்துறை அமைப்புகளில் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் பிரபலமடைவதற்கு பல காரணங்கள் உள்ளன. அவற்றில் முக்கியமானவை:
அதிக திறன் மற்றும் நீண்ட ஆயுள்
லீட்-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் நீண்ட ஆயுளைக் கொண்டுள்ளன. அவை எடையில் மூன்றில் ஒரு பங்கு எடையைக் கொண்டவை மற்றும் அதே வெளியீட்டை வழங்கக்கூடியவை.
அவற்றின் வாழ்க்கைச் சுழற்சி மற்றொரு முக்கிய நன்மையாகும். ஒரு தொழில்துறை செயல்பாட்டிற்கு, குறுகிய கால தொடர்ச்சியான செலவுகளைக் குறைந்தபட்சமாக வைத்திருப்பதே குறிக்கோள். லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுடன், ஃபோர்க்லிஃப்ட் பேட்டரிகள் மூன்று மடங்கு நீண்ட காலம் நீடிக்கும், இது நீண்ட காலத்திற்கு மிகப்பெரிய செலவு சேமிப்புக்கு வழிவகுக்கும்.
அவற்றின் திறனில் எந்தப் பாதிப்பும் இல்லாமல் 80% வரை அதிக வெளியேற்ற ஆழத்திலும் அவை செயல்பட முடியும். இது நேரத்தை மிச்சப்படுத்துவதில் மற்றொரு நன்மையைக் கொண்டுள்ளது. பேட்டரிகளை மாற்றுவதற்கு செயல்பாடுகள் பாதியிலேயே நிறுத்தப்பட வேண்டியதில்லை, இது போதுமான அளவு பெரிய காலத்தில் ஆயிரக்கணக்கான மனித-மணிநேரங்களைச் சேமிக்க வழிவகுக்கும்.
அதிவேக சார்ஜிங்
தொழில்துறை லீட்-ஆசிட் பேட்டரிகளில், சாதாரண சார்ஜிங் நேரம் சுமார் எட்டு மணிநேரம் ஆகும். இது பேட்டரி பயன்படுத்த முடியாத நிலையில் 8 மணி நேர ஷிப்டுக்கு சமம். இதன் விளைவாக, ஒரு மேலாளர் இந்த செயலிழப்பு நேரத்தைக் கணக்கிட்டு கூடுதல் பேட்டரிகளை வாங்க வேண்டும்.
LiFePO4 பேட்டரிகளைப் பொறுத்தவரை, அது ஒரு சவாலாக இல்லை. ஒரு நல்ல உதாரணம்ROYPOW தொழில்துறை LifePO4 லித்தியம் பேட்டரிகள், இது லீட் ஆசிட் பேட்டரிகளை விட நான்கு மடங்கு வேகமாக சார்ஜ் செய்கிறது. மற்றொரு நன்மை என்னவென்றால், வெளியேற்றத்தின் போது திறமையாக இருக்கும் திறன். லீட் ஆசிட் பேட்டரிகள் பெரும்பாலும் வெளியேற்றப்படும்போது செயல்திறனில் பின்னடைவை சந்திக்கின்றன.
திறமையான பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு காரணமாக, தொழில்துறை பேட்டரிகளின் ROYPOW வரிசையிலும் நினைவக சிக்கல்கள் இல்லை. லீட் ஆசிட் பேட்டரிகள் பெரும்பாலும் இந்த சிக்கலால் பாதிக்கப்படுகின்றன, இது முழு திறனை அடையத் தவறிவிடும்.
காலப்போக்கில், இது சல்பேஷனை ஏற்படுத்துகிறது, இது ஏற்கனவே குறுகிய ஆயுட்காலத்தை பாதியாகக் குறைக்கும். லெட் ஆசிட் பேட்டரிகளை முழுமையாக சார்ஜ் செய்யாமல் சேமிக்கும்போது இந்த சிக்கல் பெரும்பாலும் ஏற்படுகிறது. லித்தியம் பேட்டரிகளை குறுகிய இடைவெளியில் சார்ஜ் செய்து பூஜ்ஜியத்திற்கு மேல் எந்த திறனிலும் எந்த பிரச்சனையும் இல்லாமல் சேமிக்க முடியும்.
பாதுகாப்பு மற்றும் கையாளுதல்
தொழில்துறை அமைப்புகளில் LiFePO4 பேட்டரிகள் மிகப்பெரிய நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. முதலாவதாக, அவை சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன. இந்த பேட்டரிகள் 131°F வரை வெப்பநிலையில் எந்த சேதமும் இல்லாமல் செயல்பட முடியும். இதேபோன்ற வெப்பநிலையில் லீட் அமில பேட்டரிகள் அவற்றின் வாழ்க்கைச் சுழற்சியில் 80% வரை இழக்கும்.
மற்றொரு பிரச்சினை பேட்டரிகளின் எடை. இதேபோன்ற பேட்டரி திறனுக்கு, லெட் ஆசிட் பேட்டரிகள் கணிசமாக அதிக எடை கொண்டவை. எனவே, அவற்றுக்கு பெரும்பாலும் குறிப்பிட்ட உபகரணங்கள் மற்றும் நீண்ட நிறுவல் நேரம் தேவைப்படுகிறது, இது வேலைக்கு செலவிடப்படும் மனித நேரங்களைக் குறைக்க வழிவகுக்கும்.
மற்றொரு பிரச்சினை தொழிலாளர் பாதுகாப்பு. பொதுவாக, LiFePO4 பேட்டரிகள் லீட்-அமில பேட்டரிகளை விட பாதுகாப்பானவை. OSHA வழிகாட்டுதல்களின்படி, லீட் அமில பேட்டரிகள் ஆபத்தான புகைகளை அகற்ற வடிவமைக்கப்பட்ட உபகரணங்களுடன் கூடிய சிறப்பு அறையில் சேமிக்கப்பட வேண்டும். இது ஒரு தொழில்துறை செயல்பாட்டில் கூடுதல் செலவு மற்றும் சிக்கலை அறிமுகப்படுத்துகிறது.
முடிவுரை
தொழில்துறை அமைப்புகளிலும் குறைந்த வேக மின்சார வாகனங்களிலும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் தெளிவான நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. அவை நீண்ட காலம் நீடிக்கும், இதன் விளைவாக பயனர்களின் பணத்தை மிச்சப்படுத்துகின்றன. இந்த பேட்டரிகளும் பூஜ்ஜிய பராமரிப்பு, இது செலவு சேமிப்பு மிக முக்கியமான தொழில்துறை அமைப்பில் குறிப்பாக முக்கியமானது.
தொடர்புடைய கட்டுரை:
டெர்னரி லித்தியம் பேட்டரிகளை விட லித்தியம் பாஸ்பேட் பேட்டரிகள் சிறந்ததா?
யமஹா கோல்ஃப் வண்டிகள் லித்தியம் பேட்டரிகளுடன் வருமா?
கிளப் காரில் லித்தியம் பேட்டரிகளை வைக்க முடியுமா?