باتری های لیتیومی چه چیزهایی خوب هستند؟

فناوری پیشرو در صنعت ذخیره سازی انرژی

• باتری های برق شامل چه چیزهایی هستند؟

  هر باتری از سه بخش اصلی تشکیل شده است: الکترود مثبت (کاتد) ، الکترود منفی (آند) و الکترولیت. در حین واکنش‌های شیمیایی در داخل آن، الکترون‌ها از آند به کاتد حرکت کرده و جریان الکتریکی تولید می‌کنند.

• باتری های لیتیومی مقاوم در برابر دمای بالا چه مدل هایی هستند؟

  باتری‌های معمولی مانند روی-کربن و قلیایی را نمی‌توان دوباره شارژ کرد، زیرا واکنش‌های شیمیایی تولیدکننده انرژی در آن‌ها برگشت‌پذیر نیست. هنگامی که انرژی الکتریکیاین باتری‌ها مصرف شود، هیچ راهی برای پر کردن مجدد آن‌ها وجود ندارد. اگر مطلب «باتری چیست؟ — از صفر تا صد» را در مورد باتری‌ها را خوانده باشید، می‌دانید که کار باتری اساساً یک آزمایش شیمیایی . . مواد شیمیایی مختلفی در باتری‌های قابل شارژ استفاده می‌شود که با واکنش‌های کاملاً متفاوت از هم جدا می‌شوند. تفاوت عمده این است که واکنش‌های شیمیایی در یک باتری قابل شارژ برگشت‌پذیر هستند. هنگامی که باتری در حال تخلیه است، واکنش‌ها یک‌طرفه می‌شوند و باتری برق می‌دهد و زمانی که. . یک باتری لیتیومی، مانند باتری لپ‌تاپ تصویر زیر، از تعدادی واحد تولید برق به نام سلول ساخته شده است که ولتاژهر کدام تقریباً 3 تا 4 ولت است. بنابراین یک باتری لیتیومی که ولتاژ‌ آن 10 تا 16 ولت است، معمولاً به سه تا چهار سلول نیاز دارد. باتری تصویر زیر 10٫8 ولت دارد و. . به طور کلی، باتری‌های یون لیتیوم از فناوری‌های قدیمی‌تر مانند نیکل-کادمیوم (NiCd) مطمئن‌تر هستند و از مشکلی به نام «اثر حافظه» (Memory Effect‎) رنج نمی‌برند (به دلیل اثر حافظه، شارژ باتری‌های نیکل-کامیوم، مگر در حالتی که کاملاً تخلیه شوند، سخت‌ می‌شود). از آنجا که باتری‌های لیتیوم یون فاقد کادمیوم (یک فلز سمی و سنگین) هستند، حداقل از نظر تئوری، ساز. . تصویر متحرک زیر شارژ و تخلیه باتری لیتیومی را نشان می‌دهد. همان‌طور که از نام آن‌ها پیداست، باتری‌های یون لیتیوم تماماً بر اساس حرکت یون‌های لیتیوم کار می‌کنند. یون‌ها هنگام شارژ شدن باتری به یک طرف حرکت می‌کنند (وقتی که توان جذب می‌شود) و هنگام تخلیه باتری (برای تأمین برق) برعکس حرکت می‌کنند: 1. هنگام شارژ، یون‌های لیتیوم (دایره‌های زرد) از الکترو. در این آموزش با یکی از باتری‌های پرکاربرد به نام باتری لیتیومی آشنا می‌شویم و علاوه بر نحوه شارژ و تخلیه آن، مزایا و معایب این باتری را بیان خواهیم کرد.

• چه موادی برای باتری های لیتیومی ایرانی خوب است؟

  بیشتر تکنولوژی باتری‌ لیتیمی(لیتیم-یون) در دهه‌های 70 و 80 میلادی توسط جان بی گودیناف (John Goodenough)، استانلی ویتینگهام (Stanly Wittingham)، رشید یازمی (Rashid Yazami) و آکیرا یوشینو (Akira Yoshino) توسعه یافته است. بر همین. . باتری‌های لیتیمی دارای انواع متنوعی هستند غالبا براساس ماده ترکیبی مورد استفاده در کاتد (الکترود مثبت) نوع باتری نامگذاری می‌شود چرا که آند (الکترود منفی) غالب باتری‌های لیتیمی گرافیت است. البته در دهه اخیر به تغییر آند باتری لیتیمی از گرافیت به موادی که بتواند برخی. . در ابتدا به شرح کلی ساختار و عملکرد شیمیایی باتری لیتیمی پرداخته و سپس بخش‌های مختلف ساختار اصلی و جدایی‌ناپذیر باتری لیتیم که متشکل از 5 بخش پوسته (به همراه بخش ایمنی)، الکترود مثبت (کاتد)، الکترود منفی (آند)، سپراتور و الکترولیت است شکل 1 توضیح داده. موادی که برای یک آند خوب در باتری­های لیتیم-یون استفاده می­‌شود باید دارای پنج خصوصیت اصلی زیر باشند. الف) باید قادر به ذخیره‌­سازی یون لیتیم در خود باشند.

• باتری های لیتیومی عمدتاً حاوی چه مواد فلزی هستند؟

  آند، کاتد و الکترولیت سه جزء اصلی باتری لیتیومی هستند. آند معمولاً از گرافیت یا سایر مواد مبتنی بر کربن ساخته شده است و کاتد از اکسید لیتیوم کبالت یا سایر اکسیدهای فلزی ساخته شده است.

• چه موادی برای باتری های جامد خوب هستند؟

  در سال‌های اخیر تلاش‌ها در زمینه تحقیق بر روی باتری‌هایی با دانسیته انرژی بالا که قادر به پاسخگویی به خواسته‌های بازار در زمینه دستگاه‌های قابل حمل هستند به سرعت در حال گسترش است. باتری‌های لیتیوم یون (LIBs) به دلیل تراکم انرژی نسبتاً بالاتر نسبت به همنوعان خود، توانسته‌اند بازار دستگاه‌های قابل حمل (EVs) را پشتیبانی کنند ولی LIB های سنتی با الکترو. . باتری‌های حالت جامد همانند باتری‌های لیتیوم یون از کاتد، آند، جداکننده و الکترولیت تشکیل شده‌اند با این تفاوت که باتری‌های حالت جامد از الکترولیت جامد استفاده می‌کنند. همانطور که در شکل ۱ دیده می‌شود باتری لیتیوم یون، دارای یک جداکننده است که کاتد و آند را از هم جدا می‌کند. . اگرچه باتری‌های لیتیوم یون یک تحول شگرف در عرضه باتری‌های شیمیایی به حساب می‌آیند اما راه‌حل‌های بهتری نیز در این زمینه وجود دارد؛ چرا که به‌کارگیری الکترولیت مایع در باتری‌های لیتیوم یون مضرات فراوانی به دنبال داشته است. ظرفیت و توانایی این باتری‌ها نیز به جهت ارائه حداکثر. باتری­های حالت جامد می­توانند از لیتیوم فلزی (درکنار آندهای حاوی لیتیوم) برای آند و از اکسیدها یا سولفیدها برای کاتد استفاده کنند و چگالی انرژی را افزایش دهند.

• باتری های برق معمولی شامل چه چیزهایی هستند؟

  هر باتری از سه بخش اصلی تشکیل شده است: الکترود مثبت (کاتد) ، الکترود منفی (آند) و الکترولیت. در حین واکنش‌های شیمیایی در داخل آن، الکترون‌ها از آند به کاتد حرکت کرده و جریان الکتریکی تولید می‌کنند.

• چه نوع باتری های لیتیومی برای کارخانه های تولید باتری مناسب هستند؟

  باتری های لیتیوم یون (Li-ion) و لیتیوم پلیمر (Li-polymer) معمولاً در دستگاه های الکترونیکی قابل حمل از جمله گوشی های هوشمند و دستگاه های بازی استفاده می شوند.

• در حال حاضر چه باتری های لیتیومی به طور کلی تولید می شوند؟

  باتری‌های لیتیومی در دو نوع اصلی لیتیوم-یون (Li-ion) و لیتیوم-پلیمر (Li-Po) تولید می‌شوند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.

• کارخانه های باتری به طور کلی به چه چیزهایی نیاز دارند؟

  به طور کلی رشد صنعت خودروسازی، افزایش نیاز به پشتیبانی از برق اضطراری، رونق انرژی‌ های تجدید پذیر، کارایی بالای بازیافت و رشد بازار تعویض باتری‌ ها باعث افزایش تقاضا برای باتری‌های صنعتی .

• باتری های پلیمری متعلق به چه موادی هستند؟

  باتری‌های پلیمری شامل دو الکترود (آند و کاتد) هستند که با یک الکترولیت پلیمری جدا شده‌اند.

• کارخانه های زیادی در حال ساخت باتری های لیتیومی هستند؟

  شرکت تابعه الکترونیک سامسونگ، با نام سامسونگ SDI در تحقیقات سوخت و نوآوری در فناوری لیتیوم یون، فعالیت می کند. در حال حاضر، شرکت به تولید باتری های لیتیوم یونی، پنل های خورشیدی و سیستم های ذخیره انرژی مشغول است. سامسونگ SDI در برخی از بزرگترین بازارهای جهان از جمله آلمان، مالزی و ای. . تلاش شرکت پاناسونیک در مورد باتری های لیتیوم یون، با رونق خودروهای الکتریکی شروع شد. پاناسونیک در حال حاضر باتری های زیادی را برای اتومبیل هایی که در کارایی و عملکرد د. . توشیبا سرمایه گذاری عظیمی در بخش تحقیق و توسعه فناوری لیتیوم ایجاد کرده است. این شرکت در حال حاضر در ساخت و فروش باتری های لیتیوم یون و راه حل های مربوط به ذخیره سازی برای بخش های خودرو و مخابرات مشارکت می کند. . ال جی یکی از رهبران جهان در ساخت باتری های یون لیتیوم است و آن ها را در صنایع متنوعی عرضه می کند، از ارائه ی راه حل های انرژی به صنعت پتروشیمی تا صنعت حمل و نقل هوایی، در سراسر بخش های مختلف گسترش یافته است. این شرکت همچنین باتری های کالاهای مصرفی مانند گوشی های هوشمند و لپ تاپ ها را تولید می کند.. . از زمان راه اندازی مدل S و مدل X، تسلا دائما خود را در پایه های برتر خودرو قرار داده است. تسلا در حال حاضر باتری های خود را از پاناسونیک خریداری می کند، این شرکت در حال ساخت یک کارخانه بزرگ در استرالیا و ایالات متحده همراه پاناسونیک است که تمامی نیازهای آن را برآورده کند. هنگامی که کارخانه بزرگ شروع به تولید می. . این شرکت آمریکایی به تولید باتری های نانو فسفات لیتیوم یون اختصاص یافته است. از جمله ویژگی های مختلف باتری لیتیوم یون شامل ماژول های انرژی و سایر سیستم های مدیریت قدرت می باشد. سیستم های A123 دارای تکنولوژی باتری لیتیوم یون فسفات ویژه ای به نام LiFePO4 است که تراکم انرژی بالا را برای افزایش چرخه عمر باتری ارائه م. . در کانادا، eCobalt Solutions، فناوری یون لیتیوم خود را در جهت رشد بخش انرژی تجدید پذیر قرار داده است. صنعت انرژی تجدید پذیر به نظر می رسد، مکان خوبی از نظر سرمایه گذاری به خصوص برای تولید کنندگان باتری یون لیتیوم است، زیرا این بخش دارای پتانسیل بسیار بالایی است و همچنین تقاضای زیادی دارد..

• آیا باتری های لیتیومی انرژی جدید هنگام کار سمی هستند؟

  باتری‌های لیتیومی در مقایسه با بسیاری از فناوری‌های قدیمی‌تر ذخیره انرژی، مزایای متعددی ارائه می‌دهند. یکی از مهم‌ترین این مزیت‌ها، چگالی انرژی بسیار بالای آن‌هاست.

• باتری های لیتیومی از چه مواد اولیه ای ساخته شده اند؟

  باتری لیتیومی به دسته‌ای از قوه‌های اولیه (غیر قابل شارژ) اطلاق می‌شود که از فلز لیتیوم به عنوان آند (الکترود منفی) خود استفاده می‌کنند.

• چه شارژری برای باتری های الکتریکی خوب است؟

  چه شارژری برای باتری خودروی الکتریکی مناسب است؟ بهترین شارژر باتری خودرو بستگی به نیازها و الزامات شما دارد. اما در بررسی شارژرهای باتری خودرو، معیارهای زیر را می‌توان در نظر گرفت: 1. قدرت شارژ: برخی از شارژرها قدرت شارژ بالا را ارائه می‌دهند که باعث شارژ سریعتر باتری می‌شود.

• آیا باتری های قابل شارژ نیکل کادمیوم خوب هستند؟

  از پرکاربردترین باتری ها در صنعت UPS، نیکل کادمیوم است که حساسیت کمی در مقابل تغییرات دما دارد. به دلیل حساسیت کم باتری نیکل کادمیوم در برابر تغییرات دما، مناسب استفاده در دماهای پایین است. فعالیت این باتری ها در بازه دمایی ۲۰- تا ۶۰ درجه سانتی گراد است. اما اگر فراوان در دماهای بالا استفاده. . در باتری های نیکل کادمیوم، ولتاژ سلول های آن برابر با ۱,۲ ولت بوده و چون این ولتاژ در مقایسه با ولتاژ سلول های آلکالاین (۱,۵ ولت) کمتر است، نمی توان به جای آن ها استفاده کرد. ولتاژ باتری های آلکالاین برابر با ۱,۵ ولت بوده که در هنگام تخلیه شدن ولتاژ آن برابر با ۰,. . سرعت شارژ سلول های باتری های نیکل کادمیوم با توجه به ساختار آن متفاوت خواهد بود. در باتری ها، جریان شارژ با ظرفیت نامی باتری که بین ۰. . سایز باتری های نیکاد تعیین کننده سرعت دشارژ آن هاست. سرعت دشارژ در سایز AA این باتری ها، ۱,۸ و میزان این سرعت در باتری های سایز D برابر با ۳,۵ آمپر است. مثالی از کاربرد این باتری ها با توجه به سرعت دشارژ آن ها در هواپیما و یا یک قایق است. در این وسایل برای ای. . مخزنی در سلول های نیکاد وجود دارد که در فشار بالا قرار دارند. این مخزن شامل گازهای اکسیژن و هیدروژن قبل از ترکیب با آب است. وقتی شرایط در این باتری به صورت اور شارژ است، این گازها به طور معمول در هنگام شارژ و دشارژ تولید می شود. اما در صورت بالا ب. باتری‌های نیکل کادمیوم چیزهای زیادی برای عرضه دارند، از جمله:ماندگاری بیشترحفظ کل شارژ خود در مدت طولانی‌تری از بلااستفادگیتوان خروجی کامل در طول عمر شارژتحمل نوسانات دمایی بالا