Betri ya joto la chini ni nini? Faida na kazi za betri za lithiamu za joto la chini

Marafiki wengi watakuwa na maswali watakaposikia mwitikio wa kwanza wa betri za halijoto ya chini: Betri ya halijoto ya chini ni nini? Je, kuna matumizi yoyote?

Je, betri yenye joto la chini ni nini?

Betri yenye halijoto ya chini ni betri ya kipekee iliyoundwa mahsusi kwa kasoro za halijoto ya chini zinazopatikana katika utendakazi wa vyanzo vya nguvu za kemikali. The betri ya chini ya joto hutumia VGCF na kaboni iliyoamilishwa yenye eneo maalum la uso wa (2000±500)㎡/viungio vya gesi, na inalingana na nyenzo chanya na hasi za elektrodi. Electroliti maalum zilizo na viungio maalum hudungwa ili kuhakikisha kazi ya kutokwa kwa joto la chini la betri ya joto la chini. Wakati huo huo, joto la juu Kiwango cha mabadiliko ya kiasi cha 24h saa 70 ℃ ni ≦0.5%, ambayo ina kazi za usalama na uhifadhi wa betri za kawaida za lithiamu.

Betri za halijoto ya chini hurejelea betri za lithiamu-ioni ambazo joto lao la kufanya kazi ni chini ya -40°C. Zinatumika sana katika anga ya kijeshi, vifaa vilivyowekwa kwenye gari, utafiti wa kisayansi na uokoaji, mawasiliano ya nguvu, usalama wa umma, vifaa vya elektroniki vya matibabu, reli, meli, roboti na nyanja zingine. Betri za lithiamu zenye halijoto ya chini huainishwa kulingana na utendakazi wao wa kutokwa: uhifadhi wa nishati, betri za lithiamu za halijoto ya chini, na betri za lithiamu za kiwango cha chini cha aina ya viwango vya joto. Kulingana na nyanja za maombi, betri za lithiamu zenye joto la chini zimegawanywa katika betri za lithiamu za joto la chini kwa matumizi ya kijeshi na betri za lithiamu za viwandani zenye joto la chini. Mazingira ya utumiaji wake yamegawanywa katika safu tatu: betri za kiraia za joto la chini, betri maalum za halijoto ya chini, na betri za hali ya chini ya mazingira.

Maeneo ya utumaji ya betri za halijoto ya chini ni pamoja na silaha za kijeshi, anga, vifaa vya gari vinavyoenezwa na makombora, utafiti wa kisayansi wa polar, uokoaji wa baridi, mawasiliano ya nguvu, usalama wa umma, vifaa vya elektroniki vya matibabu, reli, meli, roboti na nyanja zingine.

Faida na kazi za betri za lithiamu za joto la chini

Betri za lithiamu zenye joto la chini zina faida za uzani mwepesi, nishati maalum ya juu, na maisha marefu na hutumiwa sana katika vifaa mbalimbali vya kielektroniki. Miongoni mwao, betri ya lithiamu-ioni ya chini ya joto ya polymer pia ina faida za ufungaji rahisi, rahisi kubadilisha sura ya kijiometri ya dhoruba, mwanga wa juu na nyembamba, na usalama wa juu. Imekuwa chanzo cha nguvu kwa bidhaa nyingi za simu za kielektroniki.

Haiwezi kutumia betri za kawaida za kiraia kwa -20°C, na bado inaweza kutumia betri za lithiamu zenye halijoto ya chini, kwa kawaida katika -50°C. Kwa sasa, betri za halijoto ya chini kwa ujumla hutumiwa katika mazingira ya ℃ au chini. Mbali na ugavi wa umeme wa mawasiliano, vifaa vya kijeshi vinavyobebeka, vifaa vya umeme vya mawimbi, na vifaa vidogo vya kuendesha vifaa vya nguvu pia vinahitaji matumizi ya betri zenye joto la chini. Vifaa hivi vya nguvu pia vina mahitaji ya utendaji wa chini ya joto wakati wa kufanya kazi kwenye shamba.

Miradi ya uchunguzi wa anga kama vile safari ya anga ya juu na programu ya kutua mwezini inayotekelezwa nchini China pia inahitaji vyanzo vya nguvu vya uhifadhi wa nishati ya hali ya juu, hasa betri za lithiamu zisizo na joto la chini. Kwa sababu bidhaa za mawasiliano ya kijeshi zina mahitaji kali zaidi juu ya sifa za betri, hasa zinazohitaji dhamana za mawasiliano kwa joto la chini. Kwa hiyo, maendeleo ya betri za lithiamu za joto la chini ni muhimu sana kwa maendeleo ya viwanda vya kijeshi na anga.

Betri za lithiamu zenye joto la chini hutumika sana kwa sababu ya uzani wao mwepesi, nishati maalum ya juu, na maisha marefu. Betri za lithiamu za joto la chini hutengenezwa kwa nyenzo na taratibu za kipekee na zinafaa kwa matumizi katika mazingira ya baridi ya chini ya sifuri.

Wahandisi katika Chuo Kikuu cha California, San Diego, wameunda kwa mafanikio betri ya lithiamu-ioni ya lithiamu-ioni ya chuma yenye halijoto ya chini ambayo inaweza kudumisha utendakazi kwenye halijoto ya kawaida kwa kiwango cha chini cha 60°C. Kwa sasa, aina za betri za joto la chini ambazo inaweza kuweka kwenye soko hasa ni pamoja na betri za lithiamu ya chuma ya phosphate ya joto la chini na betri za lithiamu za polymer za joto la chini. Aina hizi mbili za teknolojia za betri zenye joto la chini zimekomaa kiasi.

Vipengele vya betri ya chini ya joto ya lithiamu ya phosphate ya chuma

• Utendaji bora wa joto la chini: kutokwa kwa 0.5C saa -40 ℃, uwezo wa kutokwa unazidi 60% ya jumla ya awali; saa -35 ℃, kupasuka kwa 0.3C, uwezo wa kutokwa unazidi 70% ya jumla ya awali;
• Joto pana la kufanya kazi, -40 ℃ hadi 55 ℃;
• Kiwango cha chini cha joto betri ya lithiamu chuma phosphate ina mkondo wa mtihani wa mzunguko wa kutokwa wa 0.2c kwa -20°C. Baada ya mizunguko 300, bado kuna kiwango cha kuhifadhi uwezo cha zaidi ya 93%.
• Inaweza kutekeleza mkondo wa kutokeza wa betri za fosforasi ya chuma ya lithiamu ya halijoto ya chini kwa viwango tofauti vya joto katika -40°C hadi 55°C.

Betri ya fosforasi ya chuma ya lithiamu ya kiwango cha chini ni teknolojia mpya iliyotengenezwa baada ya utafiti wa muda mrefu na maendeleo na majaribio. Malighafi ya kazi ya kipekee huongezwa kwa elektroliti. Malighafi bora na teknolojia huhakikisha utendakazi wa uteaji wa ubora wa juu wa betri katika halijoto ya chini. Betri hii ya fosforasi ya chuma ya lithiamu yenye joto la chini inatumika sana katika nyanja za joto la chini kama vile vifaa vya kijeshi, tasnia ya anga, vifaa vya kupiga mbizi, uchunguzi wa kisayansi wa polar, mawasiliano ya nguvu, usalama wa umma, vifaa vya elektroniki vya matibabu, n.k.