ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ സാങ്കേതികവിദ്യ, ഗുണങ്ങൾ, വിലകൾ

ഒരു ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി എങ്ങനെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്? ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററിയേക്കാൾ അതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്? ഒരു ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി സംഭരണം എപ്പോഴാണ് ഫലം നൽകുന്നത്?A ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി(ചുരുക്കത്തിൽ: ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററി അല്ലെങ്കിൽ ലി-അയൺ ബാറ്ററി) എന്നത് നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിലും, പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിലും, ഇലക്ട്രോലൈറ്റായ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സെല്ലിലും, മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളിലും ലിഥിയം സംയുക്തങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അക്യുമുലേറ്ററുകളുടെ പൊതുവായ പദമാണ്. മറ്റ് തരത്തിലുള്ള ബാറ്ററികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജമുണ്ട്, പക്ഷേ മിക്ക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ഇലക്ട്രോണിക് സംരക്ഷണ സർക്യൂട്ടുകൾ ആവശ്യമാണ്, കാരണം അവ ആഴത്തിലുള്ള ഡിസ്ചാർജിനോടും ഓവർചാർജിനോടും പ്രതികൂലമായി പ്രതികരിക്കുന്നു.ലിഥിയം അയൺ സോളാർ ബാറ്ററികൾ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് ചാർജ് ചെയ്യുകയും ആവശ്യാനുസരണം വീണ്ടും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. വളരെക്കാലമായി, ലെഡ് ബാറ്ററികൾ ഈ ആവശ്യത്തിന് അനുയോജ്യമായ സൗരോർജ്ജ പരിഹാരമായി കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളവയ്ക്ക് നിർണായക ഗുണങ്ങളുണ്ട്, എന്നിരുന്നാലും വാങ്ങൽ ഇപ്പോഴും അധിക ചെലവുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, എന്നിരുന്നാലും, ലക്ഷ്യബോധമുള്ള ഉപയോഗത്തിലൂടെ അവ തിരിച്ചുപിടിക്കുന്നു.ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ സാങ്കേതിക ഘടനയും ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​സ്വഭാവവുംലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ അവയുടെ പൊതുവായ ഘടനയിൽ ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളിൽ നിന്ന് അടിസ്ഥാനപരമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിട്ടില്ല. ചാർജ് കാരിയർ മാത്രമാണ് വ്യത്യസ്തം: ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ലിഥിയം അയോണുകൾ പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിൽ നിന്ന് ബാറ്ററിയുടെ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക് "മൈഗ്രേറ്റ്" ചെയ്യുകയും ബാറ്ററി വീണ്ടും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതുവരെ അവിടെ "സംഭരിക്കുകയും" ചെയ്യും. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് കണ്ടക്ടറുകളാണ് സാധാരണയായി ഇലക്ട്രോഡുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, ഇരുമ്പ് കണ്ടക്ടറുകളോ കോബാൾട്ട് കണ്ടക്ടറുകളോ ഉള്ള വകഭേദങ്ങളും ഉണ്ട്.ഉപയോഗിക്കുന്ന കണ്ടക്ടറുകളെ ആശ്രയിച്ച്, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത വോൾട്ടേജുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററിയിൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് തന്നെ ജലരഹിതമായിരിക്കണം, കാരണം ലിഥിയവും വെള്ളവും ഒരു അക്രമാസക്തമായ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ലെഡ്-ആസിഡ് മുൻഗാമികളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ആധുനിക ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് (ഏതാണ്ട്) മെമ്മറി ഇഫക്റ്റുകളോ സ്വയം ഡിസ്ചാർജുകളോ ഇല്ല, കൂടാതെ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ അവയുടെ പൂർണ്ണ ശക്തി വളരെക്കാലം നിലനിർത്തുന്നു.ലിഥിയം-അയൺ പവർ സ്റ്റോറേജ് ബാറ്ററികളിൽ സാധാരണയായി മാംഗനീസ്, നിക്കൽ, കൊബാൾട്ട് എന്നീ രാസ മൂലകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. കോബാൾട്ട് (രാസ പദം: കൊബാൾട്ട്) ഒരു അപൂർവ മൂലകമാണ്, അതിനാൽ Li സ്റ്റോറേജ് ബാറ്ററികളുടെ ഉത്പാദനം കൂടുതൽ ചെലവേറിയതാക്കുന്നു. കൂടാതെ, കൊബാൾട്ട് പരിസ്ഥിതിക്ക് ദോഷകരമാണ്. അതിനാൽ, കൊബാൾട്ട് ഇല്ലാതെ ലിഥിയം-അയൺ ഹൈ-വോൾട്ടേജ് ബാറ്ററികൾക്കുള്ള കാഥോഡ് മെറ്റീരിയൽ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ഒന്നിലധികം ഗവേഷണ ശ്രമങ്ങൾ നടക്കുന്നുണ്ട്.ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഗുണങ്ങൾ◎ലളിതമായ ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾക്ക് നൽകാൻ കഴിയാത്ത നിരവധി ഗുണങ്ങൾ ആധുനിക ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഉപയോഗം കൊണ്ടുവരുന്നു.◎ഒരു കാര്യം, ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ വളരെ നീണ്ട സേവന ആയുസ്സാണ് ഇവയ്ക്കുള്ളത്. ഒരു ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററിക്ക് ഏകദേശം 20 വർഷത്തേക്ക് സൗരോർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയും.◎ചാർജിംഗ് സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണവും ഡിസ്ചാർജിന്റെ ആഴവും ലെഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ പലമടങ്ങ് കൂടുതലാണ്.◎ഉൽപ്പാദനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾ കാരണം, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ ലെഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ വളരെ ഭാരം കുറഞ്ഞതും കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതുമാണ്. അതിനാൽ, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ സമയത്ത് അവ കുറച്ച് സ്ഥലം മാത്രമേ എടുക്കൂ.◎സ്വയം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവിന്റെ കാര്യത്തിൽ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് മികച്ച സംഭരണശേഷിയുമുണ്ട്.◎കൂടാതെ, പാരിസ്ഥിതിക വശത്തെക്കുറിച്ച് ആരും മറക്കരുത്: കാരണം ലെഡ് ബാറ്ററികൾ അവയുടെ ഉൽപാദനത്തിൽ പ്രത്യേകിച്ച് പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമല്ല, കാരണം ഉപയോഗിക്കുന്ന ലെഡ് കാരണം.ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ സാങ്കേതിക പ്രധാന കണക്കുകൾമറുവശത്ത്, ലെഡ് ബാറ്ററികളുടെ ദീർഘകാല ഉപയോഗം കാരണം, ഇപ്പോഴും വളരെ പുതിയ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളേക്കാൾ വളരെ അർത്ഥവത്തായ ദീർഘകാല പഠനങ്ങൾ നടക്കുന്നുണ്ടെന്ന് കൂടി പറയേണ്ടതുണ്ട്, അതിനാൽ അവയുടെ ഉപയോഗവും അനുബന്ധ ചെലവുകളും മികച്ചതും കൂടുതൽ വിശ്വസനീയവുമായി കണക്കാക്കാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, ആധുനിക ലെഡ് ബാറ്ററികളുടെ സുരക്ഷാ സംവിധാനം ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളേക്കാൾ ഭാഗികമായി മികച്ചതാണ്.തത്വത്തിൽ, ലി അയോൺ കോശങ്ങളിലെ അപകടകരമായ വൈകല്യങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ആശങ്കയും അടിസ്ഥാനരഹിതമല്ല: ഉദാഹരണത്തിന്, ഡെൻഡ്രൈറ്റുകൾ, അതായത് കൂർത്ത ലിഥിയം നിക്ഷേപങ്ങൾ, ആനോഡിൽ രൂപം കൊള്ളാം. ഇവ പിന്നീട് ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് കാരണമാകാനും അങ്ങനെ ആത്യന്തികമായി ഒരു തെർമൽ റൺഅവേ (ശക്തവും സ്വയം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതുമായ താപ ഉൽ‌പാദനത്തോടുകൂടിയ ഒരു എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണം) ഉണ്ടാക്കാനുമുള്ള സാധ്യത, പ്രത്യേകിച്ച് ഗുണനിലവാരമില്ലാത്ത സെൽ ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയ ലിഥിയം സെല്ലുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യത്തിൽ, അയൽ കോശങ്ങളിലേക്ക് ഈ തകരാർ വ്യാപിക്കുന്നത് ഒരു ചെയിൻ റിയാക്ഷനും ബാറ്ററിയിൽ തീപിടുത്തത്തിനും കാരണമാകും.എന്നിരുന്നാലും, കൂടുതൽ കൂടുതൽ ഉപഭോക്താക്കൾ സോളാർ ബാറ്ററികളായി ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാൽ, വലിയ ഉൽ‌പാദന അളവുകളുള്ള നിർമ്മാതാക്കളുടെ പഠന ഫലങ്ങൾ സംഭരണ ​​പ്രകടനത്തിലെ കൂടുതൽ സാങ്കേതിക മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളിലേക്കും ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഉയർന്ന പ്രവർത്തന സുരക്ഷയിലേക്കും കൂടുതൽ ചെലവ് കുറയ്ക്കലിലേക്കും നയിക്കുന്നു. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ നിലവിലെ സാങ്കേതിക വികസന നില ഇനിപ്പറയുന്ന സാങ്കേതിക പ്രധാന കണക്കുകളിൽ സംഗ്രഹിക്കാം:

ലിഥിയം-അയൺ സോളാർ ബാറ്ററികളുടെ സംഭരണ ​​ശേഷിയും ചെലവുംഒരു ലിഥിയം-അയൺ സോളാർ ബാറ്ററിയുടെ വില സാധാരണയായി ഒരു ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററിയേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ശേഷിയുള്ള ലെഡ് ബാറ്ററികൾ5 കിലോവാട്ട് മണിക്കൂർനിലവിൽ നാമമാത്ര ശേഷിയുള്ള ഒരു കിലോവാട്ട് മണിക്കൂറിന് ശരാശരി 800 ഡോളർ ചിലവാകും.മറുവശത്ത്, താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന ലിഥിയം സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഒരു കിലോവാട്ട് മണിക്കൂറിന് 1,700 ഡോളർ ചിലവാകും. എന്നിരുന്നാലും, വിലകുറഞ്ഞതും ഏറ്റവും ചെലവേറിയതുമായ സിസ്റ്റങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം ലെഡ് സിസ്റ്റങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കൂടുതലാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 5 kWh ഉള്ള ലിഥിയം ബാറ്ററികളും ഒരു kWh ന് 1,200 ഡോളർ എന്ന കുറഞ്ഞ വിലയ്ക്ക് ലഭ്യമാണ്.പൊതുവെ ഉയർന്ന വാങ്ങൽ ചെലവുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിനു ശേഷം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കേണ്ട ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികളേക്കാൾ കൂടുതൽ സമയം വൈദ്യുതി നൽകുന്ന ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക്, സംഭരിക്കപ്പെട്ട ഒരു കിലോവാട്ട് മണിക്കൂറിന് ലിഥിയം-അയൺ സോളാർ ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ വില മുഴുവൻ സേവന ജീവിതത്തിലും കണക്കാക്കുമ്പോൾ കൂടുതൽ അനുകൂലമായിരിക്കും.അതിനാൽ, ഒരു റെസിഡൻഷ്യൽ ബാറ്ററി സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റം വാങ്ങുമ്പോൾ, ഉയർന്ന വാങ്ങൽ ചെലവുകൾ ഭയപ്പെടരുത്, മറിച്ച് ഒരു ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററിയുടെ സാമ്പത്തിക കാര്യക്ഷമതയെ മുഴുവൻ സേവന ജീവിതവുമായും സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന കിലോവാട്ട് മണിക്കൂറുകളുമായും എപ്പോഴും ബന്ധപ്പെടുത്തണം.പിവി സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായുള്ള ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി സംഭരണ ​​സംവിധാനത്തിന്റെ എല്ലാ പ്രധാന കണക്കുകളും കണക്കാക്കാൻ ഇനിപ്പറയുന്ന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാം:1) നാമമാത്ര ശേഷി * ചാർജ് സൈക്കിളുകൾ = സൈദ്ധാന്തിക സംഭരണ ​​ശേഷി.2) സൈദ്ധാന്തിക സംഭരണ ​​ശേഷി * കാര്യക്ഷമത * ഡിസ്ചാർജിന്റെ ആഴം = ഉപയോഗിക്കാവുന്ന സംഭരണ ​​ശേഷി3) വാങ്ങൽ ചെലവ് / ഉപയോഗിക്കാവുന്ന സംഭരണ ​​ശേഷി = സംഭരിച്ച ഓരോ kWh നും ചെലവ്

BSLBATT: ലിഥിയം-അയൺ സോളാർ ബാറ്ററികളുടെ നിർമ്മാതാവ്നിലവിൽ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ നിരവധി നിർമ്മാതാക്കളും വിതരണക്കാരും ഉണ്ട്.BSLBATT ലിഥിയം-അയൺ സോളാർ ബാറ്ററികൾBYD, Nintec, CATL എന്നിവയിൽ നിന്നുള്ള A-ഗ്രേഡ് LiFePo4 സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിക്കുക, അവയെ സംയോജിപ്പിക്കുക, ഓരോ വ്യക്തിഗത സ്റ്റോറേജ് സെല്ലിന്റെയും മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെയും ശരിയായതും പ്രശ്‌നരഹിതവുമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റോറേജുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഒരു ചാർജ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റം (ബാറ്ററി മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം) നൽകുക.