Quyosh energiyasida ishlaydigan ko'cha chiroqlari uchun lityum batareyalar qanday tuzilgan?

Kunduzi to'plangan energiyani kechasi chiqarish uchun,quyosh energiyasi bilan ishlaydigan ko'cha chiroqlaritashqi yoritish uchun keng qo'llaniladi. Lityum temir fosfat (LFP) batareyalari eng keng tarqalgan batareya turi hisoblanadi. Ushbu batareyalarni sezilarli og'irlik va o'lcham afzalliklari tufayli yorug'lik ustunlariga yoki o'rnatilgan dizaynlarga o'rnatish oson. Avvalgi modellardan farqli o'laroq, batareyalarning og'irligi ustunga tushadigan yukni oshiradi degan xavotir endi yo'q.

Ularning ko'plab afzalliklari qo'rg'oshin-kislotali batareyalarga qaraganda samaraliroq va ancha katta solishtirma quvvatga ega ekanligi bilan yanada namoyon bo'ladi. Xo'sh, bu moslashuvchan lityum temir fosfat batareyasining asosiy qismlari nimalardan iborat?

1. Katod

Nomidan ko'rinib turibdiki, litiy litiy batareyalarining muhim qismidir. Boshqa tomondan, litiy juda beqaror elementdir. Faol modda ko'pincha litiy oksidi, litiy va kislorod aralashmasidir. Kimyoviy reaksiya orqali elektr energiyasi ishlab chiqaradigan katod keyinchalik o'tkazuvchan qo'shimchalar va bog'lovchi moddalar qo'shilishi bilan hosil qilinadi. Lityum batareyaning katodi uning kuchlanishini ham, quvvatini ham boshqaradi.

Odatda, faol moddada lityum miqdori qancha yuqori bo'lsa, batareya sig'imi shuncha katta bo'ladi, katod va anod o'rtasidagi potensiallar farqi shunchalik katta bo'ladi va kuchlanish shunchalik yuqori bo'ladi. Aksincha, lityum miqdori qancha past bo'lsa, sig'im shunchalik kichik va kuchlanish past bo'ladi.

2. Anod

Quyosh paneli tomonidan aylantirilgan tok batareyani zaryad qilganda, lityum ionlari anodda saqlanadi. Anod shuningdek, tashqi zanjir orqali oqim o'tganda katoddan ajralib chiqadigan lityum ionlarining qaytar yutilishini yoki emissiyasini ta'minlaydigan faol materiallardan foydalanadi. Qisqasi, u elektronlarni simlar orqali uzatish imkonini beradi.

Barqaror tuzilishi tufayli grafit ko'pincha anodning faol moddasi sifatida ishlatiladi. U hajmining o'zgarishiga kam ega, yorilib ketmaydi va xona haroratida hech qanday zarar ko'rmasdan haroratning keskin o'zgarishiga bardosh bera oladi. Bundan tashqari, u nisbatan past elektrokimyoviy reaktivligi tufayli anod ishlab chiqarish uchun mos keladi.

3. Elektrolit

Xavfsizlik xavfi lityum ionlari elektrolitdan o'tib ketsa, elektr energiyasini ishlab chiqarishning iloji yo'qligidan ustun turadi. Kerakli tokni hosil qilish uchun lityum ionlari faqat anod va katod o'rtasida harakatlanishi kerak. Elektrolit bu cheklovchi funktsiyada rol o'ynaydi. Ko'pgina elektrolitlar tuzlar, erituvchilar va qo'shimchalardan iborat. Tuzlar asosan lityum ionlari oqimi uchun kanallar vazifasini bajaradi, erituvchilar esa tuzlarni eritish uchun ishlatiladigan suyuq eritmalardir. Qo'shimchalarning o'ziga xos maqsadlari bor.

Elektrolit ionlarni tashish vositasi sifatida to'liq ishlashi va o'z-o'zidan zaryadsizlanishni kamaytirishi uchun ajoyib ion o'tkazuvchanligi va elektron izolyatsiyasiga ega bo'lishi kerak. Ion o'tkazuvchanligini ta'minlash uchun elektrolitning lityum-ion o'tkazuvchanlik soni ham saqlanishi kerak; ideal qiymat 1 ga teng.

4. Ajratuvchi

Ajratuvchi asosan katod va anodni ajratib turadi, to'g'ridan-to'g'ri elektron oqimi va qisqa tutashuvlarning oldini oladi va faqat ionlar harakati uchun kanallar hosil qiladi.

Polietilen va polipropilen uni ishlab chiqarishda tez-tez ishlatiladi. Ichki qisqa tutashuvlardan yaxshiroq himoya, hatto haddan tashqari zaryadlash holatlarida ham yetarli xavfsizlik, yupqa elektrolit qatlamlari, past ichki qarshilik, batareyaning ishlashining ortishi va yaxshi mexanik va termal barqarorlik batareya sifatiga hissa qo'shadi.

Tianxiangning quyosh energiyasida ishlaydigan ko'cha chiroqlaribarchasi yuqori energiya zichligiga ega elementlarga ega yuqori darajadagi lityum batareyalar bilan ishlaydi. Ular qiyin tashqi harorat va namlik sharoitlariga mos keladi, uzoq siklli ishlash muddatiga, yuqori zaryadlash va tushirish samaradorligiga hamda ajoyib issiqlik va sovuqqa chidamliligiga ega. Batareyalarning qisqa tutashuvlar, ortiqcha zaryadlash va ortiqcha zaryadlanishdan himoya qiluvchi ko'plab aqlli himoyalari energiyani doimiy saqlash va uzoq muddatli ishlashni ta'minlaydi, bu esa hatto bulutli yoki yomg'irli kunlarda ham uzluksiz yoritish imkonini beradi. Yuqori samarali quyosh panellari va premium lityum batareyalarning aniq mosligi yanada ishonchli elektr ta'minoti va past texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini ta'minlaydi.