බලශක්ති ගබඩා බැටරි වල වාසි මොනවාද?

චීනයේ බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ තාක්ෂණික මාර්ගය - විද්‍යුත් රසායනික බලශක්ති ගබඩා කිරීම: වර්තමානයේ, ලිතියම් බැටරි වල පොදු කැතෝඩ ද්‍රව්‍ය අතර ප්‍රධාන වශයෙන් ලිතියම් කොබෝල්ට් ඔක්සයිඩ් (LCO), ලිතියම් මැංගනීස් ඔක්සයිඩ් (LMO), ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් (LFP) සහ ත්‍රිත්ව ද්‍රව්‍ය ඇතුළත් වේ. ලිතියම් කොබෝල්ටේට් යනු ඉහළ වෝල්ටීයතාවයක්, ඉහළ ටැප් ඝනත්වයක්, ස්ථාවර ව්‍යුහයක් සහ හොඳ ආරක්ෂාවක් සහිත පළමු වාණිජකරණය කරන ලද කැතෝඩ ද්‍රව්‍යය වන නමුත් ඉහළ පිරිවැයක් සහ අඩු ධාරිතාවක් ඇත. ලිතියම් මැංගනේට් අඩු පිරිවැයක් සහ ඉහළ වෝල්ටීයතාවයක් ඇත, නමුත් එහි චක්‍ර ක්‍රියාකාරිත්වය දුර්වල වන අතර එහි ධාරිතාව ද අඩුය. ත්‍රිත්ව ද්‍රව්‍යවල ධාරිතාව සහ පිරිවැය නිකල්, කොබෝල්ට් සහ මැංගනීස් අන්තර්ගතය අනුව වෙනස් වේ (NCA වලට අමතරව). සමස්ත ශක්ති ඝනත්වය ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් සහ ලිතියම් කොබෝල්ටේට් වලට වඩා වැඩි ය. ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් අඩු පිරිවැයක්, හොඳ චක්‍රීය කාර්ය සාධනයක් සහ හොඳ ආරක්ෂාවක් ඇත, නමුත් එහි වෝල්ටීයතා වේදිකාව අඩු වන අතර එහි සංයුක්ත ඝනත්වය අඩු වන අතර එමඟින් සමස්ත ශක්ති ඝනත්වය අඩු වේ. වර්තමානයේ, බලශක්ති අංශය ත්‍රිත්ව සහ ලිතියම් යකඩ වලින් ආධිපත්‍යය දරන අතර පරිභෝජන අංශය වැඩි වශයෙන් ලිතියම් කොබෝල්ට් වේ. සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය කාබන් ද්‍රව්‍ය සහ කාබන් නොවන ද්‍රව්‍ය ලෙස බෙදිය හැකිය: කාබන් ද්‍රව්‍ය අතර කෘතිම මිනිරන්, ස්වාභාවික මිනිරන්, මෙසොෆේස් කාබන් ක්ෂුද්‍ර ගෝල, මෘදු කාබන්, දෘඩ කාබන් යනාදිය ඇතුළත් වේ; කාබන් නොවන ද්‍රව්‍ය අතර ලිතියම් ටයිටනේට්, සිලිකන් මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍ය, ටින් මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍ය ආදිය ඇතුළත් වේ. ස්වාභාවික මිනිරන් සහ කෘතිම මිනිරන් දැනට බහුලව භාවිතා වේ. ස්වාභාවික මිනිරන් පිරිවැය සහ නිශ්චිත ධාරිතාවයෙන් වාසි ඇතත්, එහි චක්‍ර ආයු කාලය අඩු වන අතර එහි අනුකූලතාව දුර්වල ය; කෙසේ වෙතත්, කෘතිම මිනිරන් වල ගුණාංග සාපේක්ෂව සමතුලිත වන අතර, විශිෂ්ට සංසරණ කාර්ය සාධනයක් සහ ඉලෙක්ට්‍රෝලය සමඟ හොඳ අනුකූලතාවයක් ඇත. කෘතිම මිනිරන් ප්‍රධාන වශයෙන් විශාල ධාරිතාවයකින් යුත් වාහන බල බැටරි සහ ඉහළ මට්ටමේ පාරිභෝගික ලිතියම් බැටරි සඳහා භාවිතා කරන අතර ස්වාභාවික මිනිරන් ප්‍රධාන වශයෙන් කුඩා ලිතියම් බැටරි සහ සාමාන්‍ය කාර්ය පාරිභෝගික ලිතියම් බැටරි සඳහා භාවිතා කරයි. කාබන් නොවන ද්‍රව්‍යවල සිලිකන් මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍ය තවමත් අඛණ්ඩ පර්යේෂණ හා සංවර්ධන ක්‍රියාවලියේ පවතී. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට අනුව ලිතියම් බැටරි වෙන් කරන්නන් වියළි බෙදුම්කරුවන් සහ තෙත් බෙදුම්කරුවන් ලෙස බෙදිය හැකි අතර, තෙත් බෙදුම්කරු තුළ තෙත් පටල ආලේපනය ප්‍රධාන ප්‍රවණතාවය වනු ඇත. තෙත් ක්‍රියාවලිය සහ වියළි ක්‍රියාවලිය තමන්ගේම වාසි සහ අවාසි ඇත. තෙත් ක්‍රියාවලිය කුඩා හා ඒකාකාර සිදුරු ප්‍රමාණය සහ තුනී පටලයක් ඇත, නමුත් ආයෝජනය විශාලය, ක්‍රියාවලිය සංකීර්ණය, සහ පරිසර දූෂණය විශාලය. වියළි ක්‍රියාවලිය සාපේක්ෂව සරල, ඉහළ අගය එකතු කළ සහ පරිසර හිතකාමී ය, නමුත් සිදුරු ප්‍රමාණය සහ සිදුරු පාලනය කිරීමට අපහසු වන අතර නිෂ්පාදිතය තුනී කිරීමට අපහසුය.

චීනයේ බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ තාක්ෂණික මාර්ගය - විද්‍යුත් රසායනික බලශක්ති ගබඩා කිරීම: ඊයම් අම්ල බැටරි ඊයම් අම්ල බැටරි (VRLA) යනු ප්‍රධාන වශයෙන් ඊයම් සහ එහි ඔක්සයිඩ් වලින් ඉලෙක්ට්‍රෝඩය සෑදී ඇති බැටරියක් වන අතර ඉලෙක්ට්‍රෝලය සල්ෆියුරික් අම්ල ද්‍රාවණය වේ. ඊයම්-අම්ල බැටරියේ ආරෝපණ තත්වයේදී, ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ප්‍රධාන සංරචකය ඊයම් ඩයොක්සයිඩ් වන අතර සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ප්‍රධාන සංරචකය ඊයම් වේ; විසර්ජන තත්වයේදී, ධනාත්මක සහ සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩවල ප්‍රධාන සංරචක ඊයම් සල්ෆේට් වේ. ඊයම්-අම්ල බැටරියේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය නම්, ඊයම්-අම්ල බැටරිය යනු කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ ස්පොන්ජි ලෝහ ඊයම් පිළිවෙලින් ධනාත්මක සහ සෘණ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය ලෙස සහ සල්ෆියුරික් අම්ල ද්‍රාවණය ඉලෙක්ට්‍රෝලය ලෙස ඇති බැටරි වර්ගයකි. ඊයම්-අම්ල බැටරියේ වාසි වන්නේ සාපේක්ෂව පරිණත කාර්මික දාමය, ආරක්ෂිත භාවිතය, සරල නඩත්තුව, අඩු පිරිවැය, දිගු සේවා කාලය, ස්ථාවර ගුණාත්මකභාවය යනාදියයි. අවාසි වන්නේ මන්දගාමී ආරෝපණ වේගය, අඩු ශක්ති ඝනත්වය, කෙටි චක්‍ර ආයු කාලය, දූෂණය ඇති කිරීමට පහසු යනාදියයි. ඊයම්-අම්ල බැටරි විදුලි සංදේශ, සූර්ය බලශක්ති පද්ධති, ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විච් පද්ධති, සන්නිවේදන උපකරණ, කුඩා උපස්ථ බල සැපයුම් (UPS, ECR, පරිගණක උපස්ථ පද්ධති, ආදිය), හදිසි උපකරණ ආදියෙහි ස්ථාවර බල සැපයුම් ලෙස සහ සන්නිවේදන උපකරණ, විදුලි පාලන දුම්රිය එන්ජින් (අත්පත් කර ගැනීමේ වාහන, ස්වයංක්‍රීය ප්‍රවාහන වාහන, විදුලි වාහන), යාන්ත්‍රික මෙවලම් ආරම්භක (රැහැන් රහිත සරඹ, විදුලි ධාවක, විදුලි ස්ලෙජ්), කාර්මික උපකරණ/උපකරණ, කැමරා ආදියෙහි ප්‍රධාන බල සැපයුම් ලෙස භාවිතා කරයි.

චීනයේ බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ තාක්ෂණික මාර්ගය - විද්‍යුත් රසායනික බලශක්ති ගබඩා කිරීම: ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි සහ සෝඩියම් සල්ෆර් බැටරි ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි යනු නිෂ්ක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ද්‍රාව්‍ය විද්‍යුත් යුගලයේ විද්‍යුත් රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව හරහා විදුලිය ගබඩා කර විදුලිය විසර්ජනය කළ හැකි බැටරි වර්ගයකි. සාමාන්‍ය ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි මොනෝමරයක ව්‍යුහයට ඇතුළත් වන්නේ: ධනාත්මක සහ සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ; ප්‍රාචීරයකින් සහ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයකින් වට වූ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ කුටියක්; විද්‍යුත් විච්ඡේදක ටැංකිය, පොම්පය සහ නල මාර්ග පද්ධතිය. ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරිය යනු ද්‍රව ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍යවල ඔක්සිකරණ-අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව හරහා විද්‍යුත් ශක්තිය සහ රසායනික ශක්තිය අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් පරිවර්තනය කිරීම සාක්ෂාත් කර ගත හැකි විද්‍යුත් රසායනික ශක්ති ගබඩා උපාංගයකි, එමඟින් විද්‍යුත් ශක්තිය ගබඩා කිරීම සහ මුදා හැරීම අවබෝධ කර ගනී. ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරියේ බොහෝ උප බෙදීම් වර්ග සහ විශේෂිත පද්ධති තිබේ. වර්තමානයේ, ලෝකයේ ගැඹුරින් අධ්‍යයනය කරන ලද ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි පද්ධති වර්ග හතරක් පමණක් ඇත, ඒවා අතර සියලුම වැනේඩියම් ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි, සින්ක්-බ්‍රෝමීන් ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි, යකඩ-ක්‍රෝමියම් ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි සහ සෝඩියම් පොලිසල්ෆයිඩ්/බ්‍රෝමීන් ද්‍රව ප්‍රවාහ බැටරි ඇතුළත් වේ. සෝඩියම්-සල්ෆර් බැටරිය ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩය, සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය, ඉලෙක්ට්‍රෝලය, ප්‍රාචීරය සහ කවචයෙන් සමන්විත වන අතර එය සාමාන්‍ය ද්විතියික බැටරියට වඩා වෙනස් වේ (ඊයම්-අම්ල බැටරිය, නිකල්-කැඩ්මියම් බැටරිය, ආදිය). සෝඩියම්-සල්ෆර් බැටරිය උණු කළ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය සහ ඝන ඉලෙක්ට්‍රෝලය වලින් සමන්විත වේ. සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍යය උණු කළ ලෝහ සෝඩියම් වන අතර ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍යය ද්‍රව සල්ෆර් සහ උණු කළ සෝඩියම් පොලිසල්ෆයිඩ් ලුණු වේ. සෝඩියම්-සල්ෆර් බැටරියේ ඇනෝඩය ද්‍රව සල්ෆර් වලින් සමන්විත වන අතර, කැතෝඩය ද්‍රව සෝඩියම් වලින් සමන්විත වන අතර, සෙරමික් ද්‍රව්‍යවල බීටා-ඇලුමිනියම් නළය මැදින් වෙන් කර ඇත. ඉලෙක්ට්‍රෝඩය උණු කළ තත්වයක තබා ගැනීම සඳහා බැටරියේ ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්වය 300 ° C ට වඩා පවත්වා ගත යුතුය. චීනයේ බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ තාක්ෂණික මාර්ගය - ඉන්ධන සෛලය: හයිඩ්‍රජන් බලශක්ති ගබඩා සෛලය හයිඩ්‍රජන් ඉන්ධන සෛලය යනු හයිඩ්‍රජන්හි රසායනික ශක්තිය සෘජුවම විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන උපකරණයකි. මූලික මූලධර්මය නම්, හයිඩ්‍රජන් ඉන්ධන සෛලයේ ඇනෝඩයට ඇතුළු වී, උත්ප්‍රේරකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ වායු ප්‍රෝටෝන සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන බවට දිරාපත් වන අතර, සෑදෙන හයිඩ්‍රජන් ප්‍රෝටෝන ප්‍රෝටෝන හුවමාරු පටලය හරහා ගොස් ඉන්ධන සෛලයේ කැතෝඩයට ළඟා වී ඔක්සිජන් සමඟ ඒකාබද්ධ වී ජලය ජනනය කරයි. ඉලෙක්ට්‍රෝන බාහිර පරිපථයක් හරහා ඉන්ධන සෛලයේ කැතෝඩයට ළඟා වී ධාරාවක් සාදයි. මූලික වශයෙන්, එය විද්‍යුත් රසායනික ප්‍රතික්‍රියා බල උත්පාදන උපකරණයකි. ගෝලීය බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ වෙළඳපල ප්‍රමාණය - බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ නව ස්ථාපිත ධාරිතාව දෙගුණ වී ඇත - ගෝලීය බලශක්ති ගබඩා කර්මාන්තයේ වෙළඳපල ප්‍රමාණය - ලිතියම්-අයන බැටරි තවමත් බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ ප්‍රධාන ධාරාවේ ආකාරයයි - ලිතියම්-අයන බැටරි ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය, ඉහළ පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව, වේගවත් ප්‍රතිචාරය සහ යනාදියෙහි වාසි ඇති අතර, පොම්ප කරන ලද ගබඩාව හැර, දැනට ස්ථාපිත ධාරිතාවේ ඉහළම අනුපාතය වේ. EVTank සහ Ivy Institute of Economics විසින් ඒකාබද්ධව නිකුත් කරන ලද චීනයේ ලිතියම්-අයන බැටරි කර්මාන්තයේ සංවර්ධනය පිළිබඳ ධවල පත්‍රිකාවට අනුව (2022). ධවල පත්‍රිකාවේ දත්ත වලට අනුව, 2021 දී, ලිතියම් අයන බැටරිවල ගෝලීය මුළු නැව්ගත කිරීම් 562.4GWh වන අතර එය වසරින් වසර 91% ක සැලකිය යුතු වැඩිවීමක් වන අතර ගෝලීය නව බලශක්ති ගබඩා ස්ථාපනයන්හි එහි කොටස ද 90% ඉක්මවනු ඇත. වැනේඩියම්-ප්‍රවාහ බැටරි, සෝඩියම්-අයන බැටරි සහ සම්පීඩිත වාතය වැනි අනෙකුත් බලශක්ති ගබඩා ක්‍රම ද මෑත වසරවලදී වැඩි වැඩියෙන් අවධානයට ලක්වීමට පටන් ගෙන ඇතත්, ලිතියම්-අයන බැටරි තවමත් කාර්ය සාධනය, පිරිවැය සහ කාර්මිකකරණය අනුව විශාල වාසි ඇත. කෙටි හා මධ්‍ය කාලීනව, ලිතියම්-අයන බැටරිය ලෝකයේ බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ ප්‍රධාන ආකාරය වනු ඇති අතර, නව බලශක්ති ගබඩා ස්ථාපනයන්හි එහි අනුපාතය ඉහළ මට්ටමක පවතිනු ඇත.

Longrun-energy බලශක්ති ගබඩා ක්ෂේත්‍රය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන අතර සැලසුම්, එකලස් කිරීමේ පුහුණුව, වෙළඳපල විසඳුම්, පිරිවැය පාලනය, කළමනාකරණය, ක්‍රියාකාරිත්වය සහ නඩත්තුව යනාදිය ඇතුළුව ගෘහස්ථ සහ කාර්මික සහ වාණිජ අවස්ථා සඳහා බලශක්ති ගබඩා විසඳුම් සැපයීම සඳහා බලශක්ති සැපයුම් දාම සේවා පදනම ඒකාබද්ධ කරයි. ප්‍රසිද්ධ බැටරි නිෂ්පාදකයින් සහ ඉන්වර්ටර් නිෂ්පාදකයින් සමඟ වසර ගණනාවක සහයෝගීතාවයෙන්, ඒකාබද්ධ සැපයුම් දාම සේවා පදනමක් ගොඩනැගීම සඳහා අපි තාක්ෂණය සහ සංවර්ධන අත්දැකීම් සාරාංශ කර ඇත්තෙමු.