નવા ઉર્જા વાહનોના સતત વિકાસ સાથે, પાવર બેટરીઓ પણ વધુને વધુ ધ્યાન ખેંચી રહી છે. બેટરી, મોટર અને ઇલેક્ટ્રિક કંટ્રોલ સિસ્ટમ એ નવા ઉર્જા વાહનોના ત્રણ મુખ્ય ઘટકો છે, જેમાંથી પાવર બેટરી સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે, તેને નવા ઉર્જા વાહનોનું "હૃદય" કહી શકાય, તો નવા ઉર્જા વાહનોની પાવર બેટરીને કઈ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે?
૧, લીડ-એસિડ બેટરી
લીડ-એસિડ બેટરી (VRLA) એ એક બેટરી છે જેના ઇલેક્ટ્રોડ મુખ્યત્વે સીસા અને તેના ઓક્સાઇડથી બનેલા હોય છે, અને જેનું ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સલ્ફ્યુરિક એસિડ દ્રાવણ છે. પોઝિટિવ ઇલેક્ટ્રોડનો મુખ્ય ઘટક લીડ ડાયોક્સાઇડ છે, અને નેગેટિવ ઇલેક્ટ્રોડનો મુખ્ય ઘટક લીડ છે. ડિસ્ચાર્જ સ્થિતિમાં, પોઝિટિવ અને નેગેટિવ બંને ઇલેક્ટ્રોડનો મુખ્ય ઘટક લીડ સલ્ફેટ છે. સિંગલ સેલ લીડ-એસિડ બેટરીનો નજીવો વોલ્ટેજ 2.0V છે, જે 1.5V સુધી ડિસ્ચાર્જ થઈ શકે છે, 2.4V સુધી ચાર્જ થઈ શકે છે; એપ્લિકેશનમાં, 6 સિંગલ-સેલ લીડ-એસિડ બેટરી ઘણીવાર શ્રેણીમાં જોડાયેલી હોય છે જેથી 12V ની નજીવી લીડ-એસિડ બેટરી, તેમજ 24V, 36V, 48V, વગેરે બને.
નિકલ-કેડમિયમ બેટરી (ઘણીવાર સંક્ષિપ્તમાં NiCd, ઉચ્ચારણ "nye-cad") એ એક લોકપ્રિય પ્રકારની સ્ટોરેજ બેટરી છે. આ બેટરી વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે રસાયણો તરીકે નિકલ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NiOH) અને કેડમિયમ મેટલ (Cd) નો ઉપયોગ કરે છે. જોકે તેનું પ્રદર્શન લીડ-એસિડ બેટરી કરતા સારું છે, તેમાં ભારે ધાતુઓ હોય છે અને ત્યજી દેવામાં આવ્યા પછી પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરે છે.
નિકલ-કેડમિયમ બેટરી ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જના 500 થી વધુ વખત પુનરાવર્તિત થઈ શકે છે, આર્થિક અને ટકાઉ. તેનો આંતરિક પ્રતિકાર નાનો છે, માત્ર આંતરિક પ્રતિકાર નાનો નથી, ઝડપથી ચાર્જ થઈ શકે છે, પણ લોડ માટે મોટો પ્રવાહ પણ પ્રદાન કરી શકે છે, અને ડિસ્ચાર્જ કરતી વખતે વોલ્ટેજ ફેરફાર ખૂબ જ નાનો હોય છે, તે ખૂબ જ આદર્શ ડીસી પાવર સપ્લાય બેટરી છે. અન્ય પ્રકારની બેટરીઓની તુલનામાં, નિકલ-કેડમિયમ બેટરી ઓવરચાર્જ અથવા ઓવરડિસ્ચાર્જનો સામનો કરી શકે છે.
નિકલ-મેટલ હાઇડ્રાઇડ બેટરી હાઇડ્રોજન આયનો અને મેટલ નિકલથી બનેલી હોય છે, પાવર રિઝર્વ નિકલ-કેડમિયમ બેટરી કરતાં 30% વધુ હોય છે, નિકલ-કેડમિયમ બેટરી કરતાં હળવી હોય છે, લાંબી સેવા જીવન હોય છે અને પર્યાવરણને કોઈ પ્રદૂષણ હોતું નથી, પરંતુ કિંમત નિકલ-કેડમિયમ બેટરી કરતાં ઘણી મોંઘી હોય છે.
લિથિયમ બેટરી એ લિથિયમ ધાતુ અથવા લિથિયમ એલોયનો એક વર્ગ છે જે નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જેમાં બેટરીના બિન-જલીય ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણનો ઉપયોગ થાય છે. લિથિયમ બેટરીને વ્યાપક રીતે બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: લિથિયમ મેટલ બેટરી અને લિથિયમ આયન બેટરી. લિથિયમ-આયન બેટરીમાં ધાતુની સ્થિતિમાં લિથિયમ હોતું નથી અને તે રિચાર્જ કરી શકાય છે.
લિથિયમ મેટલ બેટરી સામાન્ય રીતે એવી બેટરીઓ હોય છે જે મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડનો ઉપયોગ હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તરીકે કરે છે, લિથિયમ મેટલ અથવા તેના એલોય મેટલનો ઉપયોગ નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તરીકે કરે છે, અને બિન-જલીય ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણનો ઉપયોગ કરે છે. લિથિયમ બેટરીની સામગ્રી રચના મુખ્યત્વે છે: હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી, નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી, ડાયાફ્રેમ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ.
કેથોડ સામગ્રીઓમાં, સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી સામગ્રી લિથિયમ કોબાલ્ટેટ, લિથિયમ મેંગેનેટ, લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ અને ટર્નરી સામગ્રી (નિકલ-કોબાલ્ટ-મેંગેનીઝ પોલિમર) છે. સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી મોટા પ્રમાણમાં કબજે કરે છે (ધન અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રીનો સમૂહ ગુણોત્તર 3:1 ~ 4:1 છે), કારણ કે સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રીનું પ્રદર્શન લિથિયમ-આયન બેટરીના પ્રદર્શનને સીધી અસર કરે છે, અને તેની કિંમત સીધી બેટરીની કિંમત નક્કી કરે છે.
નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રીઓમાં, વર્તમાન નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી મુખ્યત્વે કુદરતી ગ્રેફાઇટ અને કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ છે. જે એનોડ સામગ્રીનું અન્વેષણ કરવામાં આવી રહ્યું છે તેમાં નાઇટ્રાઇડ્સ, PAS, ટીન-આધારિત ઓક્સાઇડ્સ, ટીન એલોય, નેનો-એનોડ સામગ્રી અને કેટલાક અન્ય ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો છે. લિથિયમ બેટરીના ચાર મુખ્ય ઘટકોમાંના એક તરીકે, નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી બેટરી ક્ષમતા અને ચક્ર પ્રદર્શનને સુધારવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, અને લિથિયમ બેટરી ઉદ્યોગના મધ્યમ પહોંચના મૂળમાં છે.
ફ્યુઅલ સેલ એ એક બિન-દહન પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ઉર્જા રૂપાંતર ઉપકરણ છે. હાઇડ્રોજન (અન્ય ઇંધણ) અને ઓક્સિજનની રાસાયણિક ઉર્જા સતત વીજળીમાં રૂપાંતરિત થાય છે. કાર્યકારી સિદ્ધાંત એ છે કે H2 ને H+ અને e- માં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે - એનોડ ઉત્પ્રેરકની ક્રિયા હેઠળ, H+ પ્રોટોન વિનિમય પટલ દ્વારા હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સુધી પહોંચે છે, O2 સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કેથોડ પર પાણી બનાવે છે, અને e- બાહ્ય સર્કિટ દ્વારા કેથોડ સુધી પહોંચે છે, અને સતત પ્રતિક્રિયા પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે. ફ્યુઅલ સેલમાં "બેટરી" શબ્દ હોવા છતાં, તે પરંપરાગત અર્થમાં ઊર્જા સંગ્રહ ઉપકરણ નથી, પરંતુ પાવર જનરેશન ઉપકરણ છે, જે ઇંધણ કોષો અને પરંપરાગત બેટરી વચ્ચેનો સૌથી મોટો તફાવત છે.
થર્મલ શોક ટેસ્ટ ચેમ્બર: આ ચેમ્બર બેટરીના ઓપરેશન દરમિયાન અનુભવી શકાય તેવા ઝડપી તાપમાનના ફેરફારોનું અનુકરણ કરે છે. બેટરીઓને ઉચ્ચથી નીચા તાપમાનમાં ઝડપથી સંક્રમણ જેવા ભારે તાપમાનના ફેરફારોમાં ખુલ્લા પાડીને, આપણે તાપમાનના વધઘટ હેઠળ તેમની કામગીરી અને વિશ્વસનીયતાનું મૂલ્યાંકન કરી શકીએ છીએ.

ઝેનોન લેમ્પ એજિંગ ટેસ્ટ ચેમ્બર: આ ઉપકરણ ઝેનોન લેમ્પ્સમાંથી આવતા તીવ્ર પ્રકાશ કિરણોત્સર્ગમાં બેટરીઓને ખુલ્લા પાડીને સૂર્યપ્રકાશની સ્થિતિની નકલ કરે છે. આ સિમ્યુલેશન લાંબા સમય સુધી પ્રકાશના સંપર્કમાં રહેવા પર બેટરીના પ્રદર્શનમાં ઘટાડો અને ટકાઉપણુંનું મૂલ્યાંકન કરવામાં મદદ કરે છે.

યુવી એજિંગ ટેસ્ટ ચેમ્બર: આ ચેમ્બર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ વાતાવરણની નકલ કરે છે. બેટરીઓને યુવી પ્રકાશના સંપર્કમાં રાખીને, આપણે લાંબા સમય સુધી યુવી સંપર્કમાં રહેવાની સ્થિતિમાં તેમની કામગીરી અને ટકાઉપણુંનું અનુકરણ કરી શકીએ છીએ.
આ પરીક્ષણ સાધનોના સંયોજનનો ઉપયોગ બેટરીના વ્યાપક થાક અને આયુષ્ય પરીક્ષણ માટે પરવાનગી આપે છે. એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે આ પરીક્ષણો કરતા પહેલા, સચોટ અને સલામત પરીક્ષણ પ્રક્રિયાઓ સુનિશ્ચિત કરવા માટે સંબંધિત સલામતી માર્ગદર્શિકાઓનું પાલન કરવું અને પરીક્ષણ સાધનોના સંચાલન સૂચનોનું સખતપણે પાલન કરવું મહત્વપૂર્ણ છે.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-૧૨-૨૦૨૩







