ლითიუმ-იონური აკუმულატორების ტექნოლოგია, უპირატესობები და ფასები

როგორ მუშაობს ლითიუმ-იონური აკუმულატორი? რა უპირატესობები აქვს მას ტყვიმჟავა აკუმულატორთან შედარებით? როდის არის ლითიუმ-იონური აკუმულატორის შენახვა მომგებიანი?A ლითიუმ-იონური ბატარეა(შემოკლებით: ლითიუმ-იონური ბატარეა ან ლითიუმ-იონური ბატარეა) არის ზოგადი ტერმინი აკუმულატორებისთვის, რომლებიც დაფუძნებულია ლითიუმის ნაერთებზე სამივე ფაზაში, უარყოფით ელექტროდში, დადებით ელექტროდში, ასევე ელექტროლიტში, ელექტროქიმიურ უჯრედში. ლითიუმ-იონურ ბატარეებს აქვთ მაღალი სპეციფიკური ენერგია სხვა ტიპის ბატარეებთან შედარებით, მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში საჭიროებენ ელექტრონულ დამცავ წრედებს, რადგან ისინი უარყოფითად რეაგირებენ როგორც ღრმა განმუხტვაზე, ასევე ზედმეტად დატენვაზე.ლითიუმ-იონური მზის ელემენტები იტენება ფოტოელექტრული სისტემიდან მიღებული ელექტროენერგიით და საჭიროებისამებრ ხელახლა იტენება. დიდი ხნის განმავლობაში, ტყვიის ელემენტები ამ მიზნით მზის ენერგიის იდეალურ გადაწყვეტად ითვლებოდა. თუმცა, ლითიუმ-იონურ ელემენტებზე დაფუძნებულ ელემენტებს გადამწყვეტი უპირატესობები აქვთ, თუმცა შეძენა კვლავ დამატებით ხარჯებთან არის დაკავშირებული, რომლებიც, თუმცა, მიზნობრივი გამოყენებით ანაზღაურდება.ლითიუმ-იონური აკუმულატორების ტექნიკური სტრუქტურა და ენერგიის შენახვის ქცევალითიუმ-იონური აკუმულატორები თავიანთი ზოგადი სტრუქტურით ფუნდამენტურად არ განსხვავდებიან ტყვიმჟავა აკუმულატორებისგან. მხოლოდ დამუხტვის მატარებელია განსხვავებული: როდესაც აკუმულატორი იტენება, ლითიუმის იონები „მიგრირებენ“ დადებითი ელექტროდიდან აკუმულატორის უარყოფით ელექტროდზე და იქ „შენახულები“ ​​რჩებიან მანამ, სანამ აკუმულატორი ხელახლა არ დაიცლება. ელექტროდებად, როგორც წესი, მაღალი ხარისხის გრაფიტის გამტარები გამოიყენება. თუმცა, არსებობს ასევე ვარიანტები რკინის გამტარებით ან კობალტის გამტარებით.გამოყენებული გამტარების მიხედვით, ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს განსხვავებული ძაბვა ექნებათ. ლითიუმ-იონურ აკუმულატორში ელექტროლიტი თავად უწყლო უნდა იყოს, რადგან ლითიუმი და წყალი იწვევენ ძალადობრივ რეაქციას. ტყვიმჟავა წინამორბედებისგან განსხვავებით, თანამედროვე ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს (თითქმის) არ აქვთ მეხსიერების ეფექტები ან თვითგანმუხტვა და ლითიუმ-იონური აკუმულატორები დიდი ხნის განმავლობაში ინარჩუნებენ სრულ სიმძლავრეს.ლითიუმ-იონური ენერგიის დამზოგავი აკუმულატორები, როგორც წესი, შედგება ქიმიური ელემენტებისგან: მანგანუმი, ნიკელი და კობალტი. კობალტი (ქიმიური ტერმინი: კობალტი) იშვიათი ელემენტია და შესაბამისად, ლითიუმის დამზოგავი აკუმულატორების წარმოებას უფრო ძვირადღირებულს ხდის. გარდა ამისა, კობალტი გარემოსთვის საზიანოა. ამიტომ, ლითიუმ-იონური მაღალი ძაბვის აკუმულატორებისთვის კათოდური მასალის კობალტის გარეშე წარმოებისთვის მრავალი კვლევითი ძალისხმევა მიმდინარეობს.ლითიუმ-იონური აკუმულატორების უპირატესობები ტყვიის მჟავა აკუმულატორებთან შედარებით◎თანამედროვე ლითიუმ-იონური აკუმულატორების გამოყენებას თან ახლავს მთელი რიგი უპირატესობები, რომელთა მიღწევაც უბრალო ტყვიის მჟავა აკუმულატორებს არ შეუძლიათ.◎ერთი მხრივ, მათ გაცილებით ხანგრძლივი მომსახურების ვადა აქვთ, ვიდრე ტყვიის მჟავას აკუმულატორებს. ლითიუმ-იონურ აკუმულატორს მზის ენერგიის თითქმის 20 წლის განმავლობაში შენახვა შეუძლია.◎დატენვის ციკლების რაოდენობა და განმუხტვის სიღრმე ასევე ბევრჯერ მეტია, ვიდრე ტყვიის ბატარეების შემთხვევაში.◎წარმოებაში გამოყენებული სხვადასხვა მასალის გამო, ლითიუმ-იონური აკუმულატორები გაცილებით მსუბუქია, ვიდრე ტყვიის აკუმულატორები და უფრო კომპაქტურია. შესაბამისად, ისინი ინსტალაციის დროს ნაკლებ ადგილს იკავებენ.◎ლითიუმ-იონურ ბატარეებს ასევე აქვთ უკეთესი შენახვის თვისებები თვითგანმუხტვის თვალსაზრისით.◎გარდა ამისა, არ უნდა დაგვავიწყდეს გარემოსდაცვითი ასპექტი: ტყვიის აკუმულატორების წარმოება განსაკუთრებით ეკოლოგიურად სუფთა არ არის გამოყენებული ტყვიის გამო.ლითიუმ-იონური აკუმულატორების ტექნიკური ძირითადი მაჩვენებლებიმეორე მხრივ, ასევე უნდა აღინიშნოს, რომ ტყვიის აკუმულატორების ხანგრძლივი გამოყენების გამო, არსებობს გაცილებით უფრო მნიშვნელოვანი გრძელვადიანი კვლევები, ვიდრე ჯერ კიდევ ძალიან ახალი ლითიუმ-იონური აკუმულატორებისთვის, ამიტომ მათი გამოყენებისა და მასთან დაკავშირებული ხარჯების გამოთვლაც უკეთ და უფრო საიმედოდ შეიძლება. გარდა ამისა, თანამედროვე ტყვიის აკუმულატორების უსაფრთხოების სისტემა ნაწილობრივ კიდევ უკეთესია, ვიდრე ლითიუმ-იონური აკუმულატორების.პრინციპში, ლითიუმ-იონური ელემენტების სახიფათო დეფექტების შესახებ შეშფოთება უსაფუძვლო არ არის: მაგალითად, ანოდზე შეიძლება წარმოიქმნას დენდრიტები, ანუ ლითიუმის წვეტიანი დეპოზიტები. ალბათობა იმისა, რომ ისინი შემდეგ მოკლე ჩართვას გამოიწვებენ და საბოლოოდ თერმულ გაქცევასაც (ეგზოთერმული რეაქცია ძლიერი, თვითაჩქარებული სითბოს გამომუშავებით) იწვევენ, განსაკუთრებით იმ ლითიუმის ელემენტებშია მოცემული, რომლებიც დაბალი ხარისხის ელემენტების კომპონენტებს შეიცავენ. უარეს შემთხვევაში, ამ დეფექტის მეზობელ ელემენტებზე გავრცელებამ შეიძლება ჯაჭვური რეაქცია და ელემენტის ხანძარი გამოიწვიოს.თუმცა, რადგან სულ უფრო მეტი მომხმარებელი იყენებს ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს მზის ენერგიის აკუმულატორებად, უფრო დიდი წარმოების მქონე მწარმოებლების მიერ მიღებული სასწავლო შედეგები ასევე იწვევს შენახვის ეფექტურობის შემდგომ ტექნიკურ გაუმჯობესებას და ლითიუმ-იონური აკუმულატორების უფრო მაღალ ოპერაციულ უსაფრთხოებას, ასევე ხარჯების შემდგომ შემცირებას. ლითიუმ-იონური აკუმულატორების ამჟამინდელი ტექნიკური განვითარების სტატუსი შეიძლება შეჯამდეს შემდეგ ძირითად ტექნიკურ მაჩვენებლებში:

ლითიუმ-იონური მზის ელემენტების შენახვის მოცულობა და ფასებილითიუმ-იონური მზის ბატარეის ღირებულება, როგორც წესი, უფრო მაღალია, ვიდრე ტყვიის მჟავა ბატარეის. მაგალითად, ტყვიის ბატარეები, რომელთა ტევადობაა5 კვტ/სთამჟამად ნომინალური სიმძლავრის კილოვატ-საათის საშუალო ღირებულება 800 დოლარია.მეორე მხრივ, შედარებითი ლითიუმის სისტემები კილოვატ საათზე 1700 დოლარი ღირს. თუმცა, ყველაზე იაფ და ყველაზე ძვირადღირებულ სისტემებს შორის სხვაობა მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე ტყვიის სისტემებს შორის. მაგალითად, 5 კვტ/სთ სიმძლავრის ლითიუმის აკუმულატორები ასევე ხელმისაწვდომია კვტ/სთ-ზე მხოლოდ 1200 დოლარად.თუმცა, ზოგადად მაღალი შესყიდვის ხარჯების მიუხედავად, ლითიუმ-იონური მზის ბატარეის სისტემის ღირებულება შენახულ კილოვატ საათზე უფრო ხელსაყრელია მთელი მომსახურების ვადის განმავლობაში გაანგარიშებისას, რადგან ლითიუმ-იონური ბატარეები ენერგიას უფრო დიდხანს იძლევიან, ვიდრე ტყვიმჟავა ბატარეები, რომლებიც გარკვეული პერიოდის შემდეგ უნდა შეიცვალოს.ამიტომ, საცხოვრებელი სახლისთვის განკუთვნილი აკუმულატორის შენახვის სისტემის შეძენისას, არ უნდა შეგეშინდეთ შეძენის მაღალი ფასების, არამედ ლითიუმ-იონური აკუმულატორის ეკონომიკური ეფექტურობა ყოველთვის უნდა დააკავშიროთ მთლიან მომსახურების ვადასთან და შენახული კილოვატ-საათების რაოდენობასთან.ფოტოელექტრული სისტემებისთვის ლითიუმ-იონური ბატარეის შენახვის სისტემის ყველა ძირითადი მაჩვენებლის გამოსათვლელად შესაძლებელია შემდეგი ფორმულების გამოყენება:1) ნომინალური ტევადობა * დამუხტვის ციკლები = თეორიული შენახვის ტევადობა.2) თეორიული შენახვის მოცულობა * ეფექტურობა * განმუხტვის სიღრმე = გამოსაყენებელი შენახვის მოცულობა3) შეძენის ღირებულება / გამოსაყენებელი შენახვის მოცულობა = ღირებულება ერთ შენახულ კვტ/სთ-ზე

BSLBATT: ლითიუმ-იონური მზის ენერგიის მქონე ბატარეების მწარმოებელიამჟამად ლითიუმ-იონური ბატარეების მრავალი მწარმოებელი და მიმწოდებელია.BSLBATT ლითიუმ-იონური მზის ბატარეებიგამოიყენეთ BYD, Nintec და CATL-ის A კლასის LiFePo4 უჯრედები, გააერთიანეთ ისინი და მიაწოდეთ მათ დამუხტვის კონტროლის სისტემით (აკუმულატორის მართვის სისტემა), რომელიც ადაპტირებულია ფოტოელექტრული ენერგიის დაგროვებისთვის, რათა უზრუნველყოთ როგორც თითოეული ცალკეული უჯრედის, ასევე მთელი სისტემის სათანადო და უპრობლემო მუშაობა.