Dè na seòrsaichean bataraidhean charbadan lùtha ùra a th’ ann?

Bataraidhean luaidhe-aigéid, mar theicneòlas car aibidh, ’s iad fhathast na h-aon bhataraidhean airson carbadan dealain a tha air an dèanamh gu mòr air sgàth cho saor ’s a tha iad agus an ìre àrd sgaoilidh. Ach, tha an lùth sònraichte, an cumhachd sònraichte agus dùmhlachd lùtha aig bataraidhean luaidhe-aigéid glè ìosal, agus chan urrainn don charbad dealain leis an seo mar an stòr cumhachd astar agus raon dràibhidh math a bhith aige.

2, bataraidhean nicil-cadmium agus bataraidhean nicil-mheatailt haidrid

'S e bataraidh nicil-cadmium (gu tric air a ghiorrachadh mar NiCd, air fhuaimneachadh mar “nye-cad”) seòrsa bataraidh stòraidh a tha mòr-chòrdte. Bidh am bataraidh a’ cleachdadh nicil haidreocsaid (NiOH) agus meatailt cadmium (Cd) mar cheimigean gus dealan a ghineadh. Ged a tha an coileanadh nas fheàrr na bataraidhean luaidhe-aigéid, tha meatailtean troma annta agus bidh iad a’ truailleadh na h-àrainneachd às deidh dhaibh a bhith air an trèigsinn.

Faodar bataraidh nicil-cadmium ath-chàradh is a leigeil ma sgaoil còrr is 500 uair, eaconamach agus seasmhach. Tha an aghaidh a-staigh beag, chan e a-mhàin gu bheil an aghaidh a-staigh beag, faodar a ghearradh gu sgiobalta, ach faodaidh e cuideachd sruth mòr a thoirt don luchd, agus tha an t-atharrachadh bholtaids glè bheag nuair a thèid a leigeil ma sgaoil, agus tha e na bataraidh solar cumhachd DC air leth freagarrach. An coimeas ri seòrsachan bataraidhean eile, faodaidh bataraidhean nicil-cadmium seasamh an aghaidh cus cosgais no cus sgaoileadh.

Tha bataraidhean haidrid nicil-mheatailt air an dèanamh suas de ianan haidridein agus nicil meatailt, tha an tèarmann cumhachd 30% nas motha na bataraidhean nicil-cadmium, nas aotroime na bataraidhean nicil-cadmium, beatha seirbheis nas fhaide, agus gun truailleadh don àrainneachd, ach tha a’ phrìs tòrr nas daoire na bataraidhean nicil-cadmium.

3, bataraidh lithium

'S e seòrsa de mheatailt lithium no aloidh lithium a th' ann am bataraidh lithium mar stuth electrode àicheil, a' cleachdadh fuasgladh electrolyte neo-uisgeach sa bhataraidh. Faodar bataraidhean lithium a roinn gu coitcheann ann an dà roinn: bataraidhean meatailt lithium agus bataraidhean lithium-ion. Chan eil lithium ann an staid meatailteach ann am bataraidhean lithium-ion agus tha iad ath-luchdaichte.

Mar as trice, is e bataraidhean meatailt lithium bataraidhean a bhios a’ cleachdadh dà-ogsaid manganese mar stuth electrode deimhinneach, meatailt lithium no a cho-mheasgachadh meatailt mar stuth electrode àicheil, agus a’ cleachdadh fuasglaidhean electrolyte neo-uisgeach. Is e prìomh cho-dhèanamh stuthan bataraidh lithium: stuth electrode deimhinneach, stuth electrode àicheil, diaphragm, electrolyte.

Am measg nan stuthan catod, is iad lithium cobaltate, lithium manganate, lithium iron phosphate agus stuthan trì-fhillte (polymers nicil-cobalt-manganese) na stuthan as cumanta a thathas a’ cleachdadh. Tha an stuth electrode deimhinneach a’ gabhail suas cuibhreann mòr (tha an co-mheas mais de stuthan electrode deimhinneach agus àicheil 3:1 ~ 4:1), leis gu bheil coileanadh an stuth electrode deimhinneach a’ toirt buaidh dhìreach air coileanadh bataraidh lithium-ion, agus tha a chosgais a’ dearbhadh cosgais a’ bhataraidh gu dìreach.

Am measg nan stuthan electrod àicheil, is e grafait nàdarrach agus grafait fuadain a’ mhòr-chuid de na stuthan electrod àicheil a thathas a’ cleachdadh an-dràsta. Is iad na stuthan anod a thathar a’ sgrùdadh naitridean, PAS, ocsaidean stèidhichte air staoin, aloidhean staoin, stuthan nano-anode, agus cuid de choimeasgaidhean eadar-mheatailteach eile. Mar aon de na ceithir prìomh phàirtean de bataraidhean lithium, tha pàirt chudromach aig stuthan electrod àicheil ann a bhith a’ leasachadh comas bataraidh agus coileanadh cearcall, agus tha iad aig cridhe meadhan-ìrean gnìomhachas bataraidhean lithium.

4. Ceallan connaidh

'S e inneal tionndaidh lùtha dealan-cheimigeach nach eil tro phròiseas losgaidh a th' ann an cealla connaidh. Tha lùth ceimigeach haidridean (connadh eile) agus ogsaidean air a thionndadh gu dealan gu leantainneach. Is e am prionnsapal obrach gu bheil H2 air a ocsaidachadh gu H+ agus e- fo ghnìomh catalyst an anòd, ruigidh H+ an dealan adhartach tron ​​​​​​membran iomlaid proton, bidh e ag ath-fhreagairt le O2 gus uisge a chruthachadh aig a' chatod, agus ruigidh e- an catod tron ​​​​​​chuairt taobh a-muigh, agus bidh an ath-bhualadh leantainneach a’ gineadh sruth. Ged a tha am facal “bataraidh” aig cealla connaidh, chan e inneal stòraidh lùtha a th’ ann san t-seagh thraidiseanta, ach inneal gineadh cumhachd, agus is e sin an diofar as motha eadar ceallan connaidh agus bataraidhean traidiseanta.

Gus sgìths agus fad-beatha bataraidhean a dhearbhadh, bidh a’ chompanaidh againn a’ cleachdadh diofar uidheamachd deuchainn leithid seòmar deuchainn teòthachd is taiseachd seasmhach, seòmar deuchainn clisgeadh teirmeach, seòmar deuchainn aois lampa xenon, agus seòmar deuchainn aois UV.

Seòmar deuchainn teòthachd is taiseachd seasmhach: Bidh an uidheam seo a’ toirt seachad suidheachaidhean teòthachd is taiseachd fo smachd gus diofar shuidheachaidhean àrainneachdail a shamhlachadh. Le bhith a’ cur na bataraidhean fo dheuchainn fad-ùine fo dhiofar shuidheachaidhean teòthachd is taiseachd, is urrainn dhuinn measadh a dhèanamh air an seasmhachd agus na h-atharrachaidhean coileanaidh aca.

Seòmar deuchainn clisgeadh teirmeach: Bidh an seòmar seo ag atharrais air atharrachaidhean teòthachd luath a dh’ fhaodadh bataraidhean fulang fhad ‘s a tha iad ag obair. Le bhith a’ nochdadh nam bataraidhean do atharrachaidhean teòthachd anabarrach, leithid gluasad luath bho theodhachd àrd gu teòthachd ìosal, is urrainn dhuinn an coileanadh agus an earbsachd a mheasadh fo atharrachaidhean teòthachd.

Seòmar deuchainn aois lampa xenon: Bidh an uidheam seo ag ath-riochdachadh suidheachaidhean solas na grèine le bhith a’ nochdadh nam bataraidhean do rèididheachd solais dian bho lampaichean xenon. Bidh an atharrais seo a’ cuideachadh le bhith a’ measadh crìonadh coileanaidh agus seasmhachd a’ bhataraidh nuair a bhios e fosgailte do sholas fada.

Seòmar deuchainn a bhith a’ fàs nas sine UV: Bidh an seòmar seo ag atharrais air àrainneachdan rèididheachd ultraviolet. Le bhith a’ cur na bataraidhean fo bhuaidh solas UV, is urrainn dhuinn an coileanadh agus an seasmhachd a shamhlachadh fo chumhachan nochdaidh UV fada.
Le bhith a’ cleachdadh measgachadh de na h-uidheaman deuchainn seo, faodar deuchainnean sgìths is fad-beatha bataraidhean a dhèanamh coileanta. Tha e cudromach a thoirt fa-near, mus dèanar na deuchainnean seo, gu bheil e deatamach cumail ri stiùiridhean sàbhailteachd buntainneach agus stiùireadh obrachaidh an uidheim deuchainn a leantainn gu teann gus dèanamh cinnteach à modhan deuchainn ceart is sàbhailte.