ठोस अवस्थाको ब्याट्री कसरी काम गर्छ?

कसरी गर्छ aठोस राज्य ब्याट्रीकाम? UAV अपरेटरहरूको लागि एक सादा व्याख्या

कसरी बुझ्नेठोस राज्य ब्याट्रीकाम गर्न रसायन विज्ञान डिग्री आवश्यक छैन। तपाईंले पहिले नै परिचित हुनुभएका ब्याट्रीहरूबाट १ मुख्य भिन्नता बुझ्न आवश्यक छ — र त्यसपछि त्यो भिन्नता के परिवर्तन हुन्छ भन्ने तर्कलाई पछ्याउनुहोस्।

यहाँ ठोस राज्य ब्याट्री सञ्चालनको स्पष्ट व्याख्या छ, ड्रोनहरू निर्माण गर्ने मानिसहरूको सट्टा ड्रोन उडाउने मानिसहरूका लागि लेखिएको।

हरेक ब्याट्रीले के गर्छ भनेर सुरु गर्नुहोस्

हरेक ब्याट्री - फोन ब्याट्री,ड्रोन ब्याट्री, कार ब्याट्री - समान आधारभूत काम गर्दछ। यसले रासायनिक ऊर्जा भण्डारण गर्छ र मागमा विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्दछ।

प्रत्येक लिथियम ब्याट्री भित्र 3 अत्यावश्यक कम्पोनेन्टहरू हुन्छन्: क्याथोड भनिने सकारात्मक इलेक्ट्रोड, एनोड भनिने नकारात्मक इलेक्ट्रोड, र तिनीहरूको बीचमा बस्ने इलेक्ट्रोलाइट भनिने बीचको तह। चार्ज गर्दा, लिथियम आयनहरू क्याथोडबाट, इलेक्ट्रोलाइट मार्फत, र एनोडमा सर्छन् - त्यो व्यवस्थामा ऊर्जा भण्डारण गर्दछ। डिस्चार्जको समयमा, ती आयनहरू विपरीत दिशामा फर्किन्छन्, र त्यो आन्दोलनमा जारी ऊर्जाले ड्रोनको मोटरहरूलाई शक्ति दिन्छ।

इलेक्ट्रोलाइटको काम विशिष्ट छ: लिथियम आयनहरू पास गर्न दिनुहोस्, तर इलेक्ट्रोनहरू रोक्नुहोस्। इलेक्ट्रोनहरूले बाह्य सर्किट मार्फत यात्रा गर्नुपर्दछ - मोटर नियन्त्रकहरू, मोटरहरू, र उडान इलेक्ट्रोनिक्सहरू मार्फत - जुन तिनीहरूले उपयोगी काम गर्छन्। यदि इलेक्ट्रोनहरूले इलेक्ट्रोलाइटलाई सीधै पार गर्न सक्थे भने, ब्याट्री तुरुन्तै सर्ट-सर्किट हुनेछ।

के ठोस राज्य फरक बनाउँछ

परम्परागत लिथियम पोलिमर ब्याट्रीहरूमा, इलेक्ट्रोलाइट एक तरल वा जेल हो - विशेष गरी, घुलनशील लिथियम लवण समावेश गर्ने जैविक विलायक। यसले राम्रोसँग काम गर्छ। यो पनि ज्वलनशील, तापमान-संवेदनशील छ, र इलेक्ट्रोड सतहहरु संग रासायनिक प्रतिक्रियाहरु को माध्यम बाट समय बित्दै जान्छ।

ठोस अवस्थाको ब्याट्रीले त्यो तरललाई ठोस पदार्थले प्रतिस्थापन गर्छ। ठोस इलेक्ट्रोलाइटले अझै पनि ठ्याक्कै उस्तै काम गर्छ - इलेक्ट्रोनहरू अवरुद्ध गर्दा लिथियम आयनहरू पास गर्न दिन्छ - तर यसले मौलिक रूपमा फरक भौतिक संयन्त्र मार्फत गर्छ।

आयनहरू तरल पदार्थबाट बहने को सट्टा, तिनीहरू एक क्रिस्टलीय वा अनाकार ठोस संरचना मार्फत सर्छन्, सामग्री भित्र आयन-सञ्चालन साइटहरू बीच हपिङ। इलेक्ट्रोलाइट रसायनको आधारमा, ती ठोस सामग्रीहरू सिरेमिकहरू हुन सक्छन् (जस्तै LLZO — लिथियम ल्यान्थेनम जिरकोनियम अक्साइड), पोलिमर, वा सल्फाइड यौगिकहरू। प्रत्येकसँग फरक आयन चालकता, तापमान प्रदर्शन, र निर्माण विशेषताहरू छन्।

प्रदर्शनको बारेमा के परिवर्तनहरू

किनभने इलेक्ट्रोलाइट अब ठोस छ, धेरै चीजहरू एकै साथ परिवर्तन हुन्छन्:

आगोको जोखिम उल्लेखनीय रूपमा घट्छ। तरल इलेक्ट्रोलाइट्स ज्वलनशील बनाउने जैविक विलायक उपस्थित छैन। लिथियम ब्याट्री आगो निम्त्याउने थर्मल रनअवे अनुक्रममा प्रज्वलित गर्न केहि छैन। एक यान्त्रिक रूपमा क्षतिग्रस्त ठोस अवस्था कोशिकाले आगोको खतरा बन्नुको सट्टा कार्य गुमाउँछ।

सेलले लिथियम धातु एनोड समायोजन गर्न सक्छ। तरल-इलेक्ट्रोलाइट ब्याट्रीहरूमा, लिथियम धातु एनोडहरूले डेन्ड्राइटको वृद्धि निम्त्याउँछ - धातुको फिलामेन्ट जसले अन्ततः सेललाई छोटो पार्छ। ठोस इलेक्ट्रोलाइटहरू शारीरिक रूपमा डेन्ड्राइट प्रवेश रोक्न पर्याप्त घना हुन्छन्, लिथियम धातु एनोडहरू व्यवहार्य बनाउँछन्। लिथियम धातुले परम्परागत ब्याट्रीहरूमा प्रयोग हुने ग्रेफाइट एनोडहरू भन्दा प्रति ग्राम लगभग 10 गुणा बढी ऊर्जा भण्डार गर्दछ - जुन ठोस अवस्था ब्याट्री ऊर्जा घनत्व फाइदाहरूको स्रोत हो।

पतन सुस्त हुन्छ। तरल इलेक्ट्रोलाइटहरू सयौं चार्ज चक्रहरूमा इलेक्ट्रोड सतहहरूसँग बिस्तारै प्रतिक्रिया गर्दछ, तहहरू बनाउँछ जसले आन्तरिक प्रतिरोध बढाउँछ र क्षमता घटाउँछ। ठोस इलेक्ट्रोलाइटहरू अधिक रासायनिक रूपमा स्थिर हुन्छन्, इलेक्ट्रोड सामग्रीहरूसँग अझ बिस्तारै प्रतिक्रिया गर्दछ। त्यो स्थिरताले गर्दा ठोस अवस्थाका ब्याट्रीहरूले तुलनात्मक परिचालन अवस्थाहरूमा लामो चक्र जीवन देखाउँछन्।

के परिवर्तन भएको छैन

आधारभूत कार्य - लिथियम आयनहरू इलेक्ट्रोलाइट मार्फत क्याथोड र एनोडको बीचमा अगाडि र पछाडि सर्ने - तपाईंले पहिले प्रयोग गर्नुभएका प्रत्येक लिथियम ब्याट्रीसँग समान छ। भोल्टेज दायरा समान छ। चार्जिङ र डिस्चार्जिङ प्रक्रियाले समान सिद्धान्तहरू पछ्याउँछ। ब्याट्रीलाई अझै पनि सेल भोल्टेजहरू निगरानी गर्न, सन्तुलन व्यवस्थापन गर्न र दुरुपयोग अवस्थाहरू विरुद्ध सुरक्षा गर्न ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली चाहिन्छ।

ठोस अवस्था ऊर्जा भण्डारणको फरक प्रकार होइन। यो एउटै प्रकारको हो, १ कम्पोनेन्टको साथ - इलेक्ट्रोलाइट - परम्परागत लिथियम ब्याट्री रसायनको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण सीमितताहरू हटाउने तरिकामा पुन: डिजाइन गरिएको।

ZYEBATTERY को ठोस राज्य UAV ब्याट्रीहरू

ZYEBATTERYव्यावसायिक ड्रोन अनुप्रयोगहरूको लागि ठोस राज्य लिथियम आयन र उच्च प्रदर्शन लिथियम पोलिमर UAV ब्याट्रीहरू विकास गर्दछ। टेक्नोलोजीले कसरी काम गर्छ भन्ने कुरा बुझ्नु नै कार्यसम्पादन विशेषताहरू फरक हुनुको कारण बुझ्नको लागि प्रारम्भिक बिन्दु हो — र ब्याट्री निर्णयहरू स्पेस शीट नम्बरहरू मात्र नभई वास्तविक बुझाइमा आधारित बनाउनको लागि।