के ठोस राज्य ब्याट्रीहरू बिग्रन्छ?

के ठोस राज्य ब्याट्रीहरू घट्छन्? हो - तर तपाईले अपेक्षा गरेको भन्दा फरक

हरेक ब्याट्री बिग्रन्छ। तपाईंलाई ब्याट्री बेच्ने जो कोहीले तपाईंलाई ब्याट्री बिक्री गर्दैन - तिनीहरूले तपाईंलाई एउटा कथा बेचिरहेका छन्। UAV अपरेटरहरूको लागि वास्तविक प्रश्न हो कि होइनठोस राज्य ब्याट्रीहरूघटाउनुहोस्, तर तिनीहरू कसरी घटाउँछन्, कति छिटो, र त्यो गिरावट ढाँचा व्यावसायिक सञ्चालनका लागि राम्रो वा नराम्रो हो कि तपाइँ लिथियम पोलिमर प्याकहरू प्रयोग गरिरहनुभएको छ।

सबै 3 को जवाफहरू साधारण हो वा होइन भन्दा बढी उपयोगी छन्।

कसरी परम्परागत LiPo ब्याट्रीहरू घटाउँछन्

ठोस अवस्थाको ह्रास किन फरक छ भन्ने कुरा बुझ्न, यसले LiPo ब्याट्रीको आयु सीमित गर्ने प्राथमिक संयन्त्रहरू जान्न मद्दत गर्छ।

इलेक्ट्रोलाइट अक्सीकरण अधिकांश LiPo कोशिकाहरूमा प्रमुख दीर्घकालीन गिरावट मार्ग हो। तरल जैविक इलेक्ट्रोलाइटले बारम्बार चार्ज-डिस्चार्ज चक्रहरूमा इलेक्ट्रोड सतहहरूसँग बिस्तारै प्रतिक्रिया गर्दछ, ठोस इलेक्ट्रोलाइट इन्टरफेस (SEI) भनिने तह बनाउँछ। यो तहले बिस्तारै आन्तरिक प्रतिरोध बढाउँछ र लिथियम खपत गर्दछ जसले ऊर्जा भण्डारणमा भाग लिन सक्दैन - चक्र द्वारा क्षमता चक्र घटाउँछ।

लिथियम प्लेटिङ द्रुत चार्ज वा कम-तापमान चार्जको समयमा हुन्छ, जब लिथियम आयनहरू ग्रेफाइट एनोडमा अवशोषित हुन सक्ने भन्दा छिटो पुग्छन्। एनोड सतहमा धातुको लिथियम जम्मा हुन्छ, क्षमता घटाउँछ र समयसँगै आन्तरिक सर्ट सर्किटको जोखिम बढाउँछ।

क्याथोड संरचनात्मक थकान साइकल चलाउने क्रममा इलेक्ट्रोड सामग्रीको बारम्बार विस्तार र संकुचनले क्याथोड कणहरूमा माइक्रोस्कोपिक क्र्याकिंग निम्त्याउँछ - आयन एक्सचेन्जको लागि उपलब्ध सतह क्षेत्र घटाउने र क्षमतालाई क्रमशः सीमित गर्दै।

यी सबै 3 संयन्त्रहरू मिश्रित छन्। 400 चक्रहरूमा लिपो प्याक पुरानो मात्र होइन - यो एकै साथ सबै 3 मार्गहरूबाट संचित क्षति हो।

कसरीठोस राज्य ब्याट्रीहरूफरक-फरक ह्रास

तरल इलेक्ट्रोलाइट हटाउने परिवर्तनले कुन डिग्रेडेसन मेकानिजमहरू सक्रिय छन् र कति चाँडो प्रगति गर्दछ।

इलेक्ट्रोलाइट ओक्सीकरण नाटकीय रूपमा कम छ। ठोस इलेक्ट्रोलाइट्सले तरल इलेक्ट्रोलाइट्सले जस्तै इलेक्ट्रोड सतहहरूसँग प्रतिक्रिया गर्दैन। LiPo कोषहरूमा लिथियम क्षमता खपत गर्ने SEI गठन कि त बन्दैन वा ठोस अवस्था कोशिकाहरूमा धेरै बिस्तारै बनाउँछ। यो मुख्य कारण हो कि ठोस राज्य ब्याट्रीहरूले धेरै चक्रहरूमा राम्रो क्षमता अवधारण प्रदर्शन गर्दछ - तिनीहरूले समान दरमा SEI वृद्धिमा लिथियम गुमाउँदैनन्।

लिथियम प्लेटिङ गतिशीलता परिवर्तन। ठोस अवस्था कोशिकाहरूमा लिथियम धातु एनोडहरू, लिथियम प्लेटहरू र स्ट्रिपहरू स्वाभाविक रूपमा सामान्य सञ्चालनको भागको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। ठोस इलेक्ट्रोलाइटले डेन्ड्राइट प्रवेश विरुद्ध भौतिक अवरोध प्रदान गर्दछ जुन तरल इलेक्ट्रोलाइटहरूले गर्न सक्दैन - जसले सैद्धान्तिक रूपमा LiPo चार्ज दरहरू सीमित गर्ने समान प्लेटिङ-सम्बन्धित गिरावट जोखिम बिना छिटो चार्ज गर्न अनुमति दिन्छ।

एउटा नयाँ डिग्रेडेसन मेकानिजम देखापर्छ: इन्टरफेस डिलामिनेशन। यो ठोस राज्य रसायन विज्ञान को लागी विशिष्ट चुनौती हो। साइकल चलाउँदा इलेक्ट्रोडहरू विस्तार र संकुचित हुँदा, ठोस इलेक्ट्रोलाइट तरल इलेक्ट्रोलाइटले गर्ने तरिकाले सम्पर्क कायम राख्न प्रवाह गर्दैन। माइक्रोस्कोपिक अंतरहरू इलेक्ट्रोड र इलेक्ट्रोलाइट सतहहरू बीचको विकास हुन सक्छ - प्रतिरोध बढाउन र आयन स्थानान्तरण दक्षता घटाउन। हालको पुस्ताको ठोस अवस्था UAV ब्याट्रीहरूमा, यो इन्टरफेस व्यवस्थापन चक्र जीवनलाई असर गर्ने प्राथमिक इन्जिनियरिङ चुनौतीहरू मध्ये एक हो।

अभ्यासमा UAV अपरेटरहरूको लागि यसको अर्थ के हो

यी विभिन्न गिरावट संयन्त्रको शुद्ध प्रभाव:व्यावसायिक UAV अनुप्रयोगहरूमा ठोस राज्य ब्याट्रीहरूसामान्यतया समान LiPo प्याकहरू भन्दा ढिलो क्षमता फेड प्रति चक्र प्रदर्शन गर्नुहोस् - तुलनात्मक अवस्थाहरूमा LiPo को लागि 300 देखि 500 ​​विरुद्ध 80% क्षमता रिटेन्सनमा 600 देखि 900 चक्रहरू।

तर गिरावट अदृश्य वा शून्य छैन। ठोस राज्य प्याकहरूले समयसँगै क्षमता गुमाउँछन्। दर ढिलो छ, संयन्त्रहरू फरक छन्, र जीवनको अन्त्यको व्यवहार सामान्यतया अधिक अनुमानित छ - तर प्रतिस्थापन तालिका योजना अपरेटरहरूले अझै पनि ठोस राज्य प्याकहरू सदाको लागि चल्ने मान्नुको सट्टा गिरावटको लागि खाता बनाउन आवश्यक छ।

ठोस राज्य ब्याट्रीहरूको अधिक अनुमानित गिरावट वक्र वास्तवमा फ्लीट व्यवस्थापनको लागि उपयोगी छ। सोलिड स्टेट कोशिकाहरूमा क्षमता फेड बढी रैखिक र अचानक घट्ने सम्भावना कम हुन्छ जुन LiPo प्याकहरू कहिलेकाहीं संचित SEI क्षति थ्रेसहोल्डमा पुग्दा प्रदर्शन गर्दछ। त्यो रेखीयताले प्रतिस्थापन समयलाई योजना बनाउन सजिलो बनाउँछ।

ZYEBATTERY को डिग्रेडेसन डकुमेन्टेसन

ZYEBATTERYठोस अवस्था लिथियम आयन र उच्च-प्रदर्शन लिथियम पोलिमर UAV ब्याट्रीहरूको लागि वास्तविक सञ्चालन अवस्था परीक्षणमा आधारित चक्र जीवन र क्षमता रिटेन्सन डेटा प्रदान गर्दछ - प्रयोगशाला आदर्शहरू मात्र होइन। प्रतिस्थापन बजेट र फ्लीट व्यवस्थापन तालिकाहरू निर्माण गर्ने अपरेटरहरूका लागि, वास्तविक डिग्रेडेसन कर्भ जान्नु जत्तिकै सुरुको कार्यसम्पादन थाहा पाउनु हो।

ठोस अवस्थाको ब्याट्रीहरू घट्छन्। तिनीहरूले यसलाई ढिलो, अधिक अनुमानित रूपमा, र LiPo प्याकहरू भन्दा धेरै अपरेटरहरू प्रतिस्थापन गर्न प्रयोग गरिन्छ।