EN
لینکەکانی پێشوەر
لەسەر دیزاینی باتریی لیتیۆم-ئایۆن، ئێلکترۆلایتی دوورخۆش و کاتۆدی چڕی هەسارەی بەرز دابەزێتەوە، ئەمەش سیستەمی ٤٨ فۆڵتی بە تایبەتی زۆر بەهەستی دەبێت کاتێک بە جیاوازی پێوەرشە کاریگەری دەکات. کاتێک ئێلکترۆلایت دەست بە ئۆکسید کردن دەکات لەسەر ئەو سیمەرگە ٤.٣ فۆڵتی، ئەمە شێوازێکی زۆر گەرمی دەرئاسایی دەبێت. و ناوەندی کاتۆدی نیکەلی زۆر کە زۆر جار لەم سیستەمە فۆڵتی بەرزانەدا دەبینین، نەبێت ئەوانیش حەزیان بە زیادکردنی ڕێگەدانی ۆکسجین دەکات کاتێک شتەکان زۆر گەرم دەبن. ئەوەی کە دواتر ڕوو دەدات، بە شێوەیەکی ڕستەیی ڕەوتێکی زنجیرەیییە. کاتێک ڕەوتی گەرمیی دەست پێدەکات، گەرمییەکە بە شێوەی ١% لە خولەکێکدا زیاد دەبێت. ئەم گەرمبوونەی خێرا هەڵەیەکی سەر هەڵەیەک لە چەندین سیمەرگدا دەبێتە هۆی، تا ئەو کاتەی سیستەمەکە تەواو دەرئاسا دەبێت.
دەرچوونی گەرمی دەبێتە هۆی ٨٣٪ لە شکستنی باتریە کاتالیتییە سەختەکان (زانیارییەکانی پاشماوەی توانای گەرمی، ٢٠٢٣). ئەمە زۆربەی کات دەست پێدەکات کاتێک جیاکەرەوە زیان دەبینێت و دەخاتە سەر پەیوەندی نێوان ئانۆد و کاتۆد، گەرمی دروست دەکات کە ئەلیکترۆلایت بگوازێتەوە بۆ گازی ئاگرتە. خەمگرییە هاوبەشەکان بریتین لە:
ئەم جۆرە شکستنەوەیانە زۆرجار کاردەکەنەوە، خەمگری ئاگر یان داپۆشان زیاد دەکەن بەبێ پاراستنی گونجاو.
کاتێک باترییە لیتیۆمییەکان زیاتر لە ٤.٢٥ فۆلت بگەن بۆ هەر سەلولێک، شتێکی خەمگین ڕوو دەدات کە مەتال دەست بە دامەزراندن لەسەر ڕووکاری ئانۆد دەکات. ئەمە هەلی کوتەکردنەوەی ناوخۆییەکان کە هەموومان دەمانەوێت داورد بکەین زیاد دەکات. زۆربەی سیستەمە ڕێکخستنی باتریی نوێکان ئەم کێشەیە بەکارھێنانی ئەوەی دەوترێت چارجکردنی سێ مەودا دەچێنن - یەکەم بەشی تەواوکردن دێت کە کارەنت بەردەوام دەبێت، دواتر دەگاتە ماوەی هەڵگرتن کە کارەنت بە ئاڕاستەی کەمبوون دەچێت، و دواتر لە کۆتاییدا دەگاتە مۆدی شلەوەر کە فۆلتاژ بە پلەیەکی ثابت دەخاتەوە. تاقیکردنەوەی جیاواز دۆزیوەتەوە کە ڕێکخستنی دروستی BMS خەمگەلەی چارجی زۆر لەسەدا ٩٨ کەم دەکاتەوە کاتێک لەگەڵ هەڵبژاردە کەمتربەهاتوو و بێ بەڵگەنامە قۆڵ دەکرێت. بۆ سیستەمە گەورەکانی ٤٨ فۆلتیش بەتایبەتی، بەرهەمهێنەرەکان پێویستیان بە داخڵکردنی چەندین لاوەری پاراستنی هەیە لەگەڵ ستانداردی سەلامەتی UL 1642. ئەمانە بریتین لە شتەکانی وەک زیادکراوی کیمیایی تایبەت کە وەک شاتلی ڕیدۆکس ناسراون و ھەروەھا سوودی کۆنتڕۆڵی فۆلتاژی جیاواز کە بۆ ڕێکخستنی بڵاوکردنەوەی ناوخۆیی دروست کراون.
ناوەندی شارژکردنی بازیلیتیۆم-ئایۆن دەبێتە هۆی زیاتر بوونی ماوەی کارکردن. لە توێژینەوەکان دەردەکەوێت کە پاراستنی سیستەمی ٤٨ڤۆڵتی لیتیۆم-ئایۆن لە نێوان ٤٠ تا ٨٠٪ شارژ، دابەشبوونی ئەلیکترۆلایت بە ٦٠٪ کەم دەکاتەوە لەگەڵ شارژکردنی تەواو (جاوچ ٢٠٢٣). ئەم دیاپازۆنە جووتی هەڵگرتنی ئایۆنەکان بە نزمترین ستوون لەسەر موادی کاتۆد دابەش دەکات. بۆ ناوەندی ماوەیەکی درێژ:
ئەم ستراتیجیە ھەم performance و ھەم سەلامەتی دەپارێزێت.
شارژکردنی بەتاڵ دووبارە دەبێتە هۆی شکاندنی کاتۆد، لەکاتێکدا شارژی قوڵ (<١٠٪ قابلیت) هەڵگرتنی لیتیۆم لەسەر ئانۆد دابەش دەکات. داتاکان لە بازگاکانی بازی بەکارهێنراو دەریدەکەوێت:
سنوورکردنی قوڵی بارکردن، ماوەی خزمەتگوزاری درێژ دەکات و ئەگەری زیانی ناوخراو کەم دەکات
Di rapora stabilitiya kimîya bateriyê 2024 ١٥–٢٥°C بەعنوان باکە گەرمی بۆ کارلێکی لیتیۆم-ئایۆن دیاری دەکات. لەناو ئەم دیابەیەدا:
کارکردن لەناو ئەم پارامەترانەدا هەم ئاسایش و هەم ماوەی بەردەوامبوون بەرز دەکات
| Rewşa | SERSAWE | تەسیری کار |
|---|---|---|
| >٤٥°C ناوچەی نیگەهدان | بەرهەمهێنانی بخاری ئەلکترۆلایت | کەمبوونی توانەی ٢٢% / ١٠٠ چاودێری |
| <٠°C تەواوکردن | شڵەتی فلزی لیتیۆم | ٣× زیادبوونی خەتنەوەی کورت |
| -٢٠°C کارکردن | کەمبوونی جوڵەی یۆن | کەمبوونی توانەی کاراکردن ٦٧% |
نوێنەی درێژخایەن بە دماهەری سەخت کۆمپۆنەنتەکان دەبزێت و خەریکی زیادکردنی هەڵوەشانە، کە پێویستی بە چاودێری کلیمایی دیاری دەکات.
لە تەحڵیلی ٢٠٢٣ دەرکەوت کە ٨٢٪ لە شکانینەکانی باتری ٤٨V کە پەیوەست بوون بە ئاوستا، لە گاراژە ناپوشەکاندا ڕوویدا کە دماهەریان تر لە ٤٥°C. لە نمونەیەکی تۆمارکراودا:
بەتیرییە لیتیۆم-ئایۆنی بە باشترین شێوە کار دەکات لە هەورەوەیی کە تەنها ٣٠–٥٠٪ شلەی نسبی هەیە. سطوحە زۆرترەکان کەشکردنی ترمیناڵ دەبەستن بەهۆی هەڵگرتنی ئەلیکترۆلایت و لەناوبردنی پۆلیمەر، و شلەی کەم (<٣٠٪) خەتنەسەری دەرچوونی ئاستاتیک دەگۆڕێت. ئامرازەکان کە ٤٠٪ شلەی نسبی دادنگە دەخەن ٣٣٪ کەمترین شکستی بەتیرییان هەبوو لە ئامرازەکانی ناو دۆخی کۆنتڕۆڵنەکراو (زانکۆی کۆکردنەوەی جیهانی، ٢٠٢٣).
گواستنەوەی ئاگرداری هەوا دەتوانێت گەرمی زۆر و شلەدانی هەڵگیری بخاتەوە، کە دەتوانێت ببێتە هۆی کوتەی ناوخۆیی. لە توێژینەوەکانی صنعتیدا دەرکەوتووە کە ١٦–٢٠ جار گۆڕانی هەوا لە کاتژمێردا بە شێوەیەکی کاریگەر دەتوانێت هەواکانی دەرچوو لە سەلولە کۆنەکان بباتەوە. گواستنەوەی هەوا دەبێت بەسەر ترمیناڵەکان بێت—نەک بەشێوەی دیاریکراو بەسەر جەستەی سەلولەکان—بۆ کەمکردنەوەی بەرچاوی ئەلیکترۆلایت لەگەڵ ئەوەی ساردکردن پشت دەخرا.
هاوینەکانی کۆنکرێت یان شاڤەلە چەسپەکانی ئاستی خاو فراوانی دژی توشبوون لە هەڵمەت، و داخشاندنە مەتالییە پۆلیکارامیکییەکان یارمەتی دەدەن لە کۆنترۆڵکردنی گەشەی گەرمی لە کاتی شکاندنی سەلولەکان. NFPA 855 داوازکات کە هەلگەیشتنی کەمترین ١٨ ئینچ لە نێوان ڕاکەکانی باتری لیتیۆم-ئایۆن و موادی سووتانەوەیی وەک درەخت یان کارتۆن بۆ سنورکردنی گەشەی هەڵمەت.
دەتواناکانی فۆتۆئەلێکتریک ٣٠٪ زۆرتر بەخێرایی هەڵمەتی لیتیۆم دادەنگن وەک جۆرە ئایۆنیزەسیۆنەکان و دەبێت لە نێوان ١٥ پێی لە ناوچەی کۆکردنەوەدا ناسێندرێن، هەموو ئەو کاتە چوارگەی CO− دا. دابینکردنی باتری لە باسمنتهەکان دەبێت بپارێزرێت کە گازی هیدرۆجین دەتوانێت کۆبێتەوە—٦٧٪ لە حاڵەتەکانی گەشەی گەرمی لە شوێنەکانی زەوی کە بناغەی بەهێزیان نییە ڕوو دەدەن (NFPA 2024).
هەمیشە ئامێری بارکردن بەکاربهێنە کە لەلایەن دابینکەری باتریەوە دەستنیشان کراوە، کە بۆ ڕێکخستنی 48V-ەکەت بە تایبەتی دروست کراوە. ئەم ئامێرانە سنوری فولتاجی ڕاستەقینە (زۆربەی کات 54.6V ±0.5V) و سنوری کارەنت دیاریدەکەن کە زۆربەی ئامێرە ناوخۆییەکانیان نییە. لە چالاککردنی شکستبوونی 2024 دەرکەوت کە 62% لە حادثەکانی بارکردن پەیوەست بوون بە ئامێری بارکردنی ناگونجاو کە فولتاجی 55.2V تێپەڕ کرد.
سیستەمی بەرهەمهێنانی باتری فولتاجی سەلولی جیاکان بە هەڵەی ±0.02V دەبینێت و کارەبای سیستەم دەکاتەوە کاتێک کە هەر سەلولێک فولتاجی 4.25V تێپەڕ بکات. بەهۆی پشکنینی ڕاستەوخۆی گەرمی و هاوسەنگی سادە، تەکنەلۆجیای BMS خەتنی دەرچوونی گەرمی کەم دەکاتەوە بە 83% لەگەڵ سیستەمی بێپاراستن. ئەمە جیاوازی سەلولی کەمتر لە 0.05V دەخاتەوە و لە زۆر بەکارهاتنی زودهنگی لەبەر نادروستی دەخاتەوە.
لەکاتێکدا ئامێرە بارکەرە ناوخۆییەکان دەتوانن 40–60% کەمتر لە مۆدێلەکانی OEM ببەن، تاقیکردنەوە دەریان دەکات کە کەمترین توانایان هەیە:
پەیوەندی ڕاستەقینەی نێوان BMS و چارجر، 91% لە شکانینە زنجیرەییەکان داوا دەکات، کە شرووەتی ئامێری یەکگرتوو بهێنە سەر قایم.
ئاگری ماوەیەکی ماوەی 2023 گەڕانەوە بۆ چارجری سێیەمی $79 کە 56.4V بۆ باتری لیتیۆمی 48V دابین دەکرد. ڕێکخەری ناکارام و کەمبوونی سێنسۆری دەرژێر، ئەنجامی داواکردنی گەرمی یەکەکان بۆ 148°C پێش ئەوەی گەرمی بەرەوپێش بچێت. لە ساڵی 2020 دوایە، داواکاری بیمەکان لە ئەو جۆرە ڕووداوانەدا 210% زیاد بووە، لەگەڵ زیاتر لە $740 هەزار زیانی ناوبانگ (NFPA 2024).
بارکردن بۆ ٦٠٪ پێش کردنەوە، تێکچوونی ئالکترۆلایت و فشاری ئانۆد دەکەوێتەوە. باترییەکان کە لە باری تەواو دا کردنەوە، لە ماوەی شەش مانگدا ٢٠٪ زیاتر لە هێزی خۆی دەدۆزنەوە وەک ئەوانەی لە ٦٠٪ دا کردنەوە. ئەم هەڕەمە لەگەڵ ئەو خەتنەش دەکەوێتەوە کە لە ماوەی ناچالاکی درێژخایەندا دابارکردنی قوڵ دەبێت.
باترییە لیتیۆمییەکان خۆیان باریان دەکەنەوە لە ٢ تا ٥٪ بۆ مانگ. بارکردنەوە بۆ ٦٠٪ هەموو ٩٠ تا ١٨٠ ڕۆژ یەک جار دەتوانێت پێش باری بەرەو داخستن بەرەو ٣.٠ڤی بۆ سەلولێک بچێت—ئەو خاڵەی کە تێکچوونی مس دامەزراندنی بەردەوام دروست دەکات. دۆخی ثابت (>١٥°C) دەتوانێت ماوەی درێژتر بینێت لە نێوان بارکردنەوەکان.
پشکنینی مانگانەی چاوی دەبێت چاودێری بکات لەسەر:
لە توێژینەوەیەکی ٢٠٢٢ دەرکەوت کە ٦٣٪ لە هەسارەکانی باتری لە ئەو یەکەیانەوە بوو کە نەشتیمانی فیزیکی نەدیاریان هەبوو.
ئێستا پلاتفۆرمە نوێیەکانی BMS تایبەتمەندی سێنسۆری IoT دەکەن کە پشکنین لەسەریان دەکەن:
ئەم سیستمانە بوونەتە هۆی کەمبوونی شکستەکانی بخۆردنەوە بە 78% لە مقایسەکردن لەگەڵ پشکنینە دەستکردەکان، و پاراستنی پێشەنگ بەهۆی تشخیسی بەردەوام دەدات.