लिथियम-आयन बॅटरीचे तंत्रज्ञान, फायदे आणि खर्च

लिथियम-आयन बॅटरी कशी कार्य करते?लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा त्याचे कोणते फायदे आहेत?लिथियम-आयन बॅटरी स्टोरेज कधी चुकते?A लिथियम-आयन बॅटरी(संक्षिप्त: लिथियमिअन बॅटरी किंवा ली-आयन बॅटरी) ही सर्व तीन टप्प्यांत, नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये, सकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये तसेच इलेक्ट्रोलाइटमध्ये, इलेक्ट्रोकेमिकल सेलमध्ये लिथियम संयुगांवर आधारित संचयकांसाठी सामान्य संज्ञा आहे.लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये इतर प्रकारच्या बॅटरीच्या तुलनेत उच्च विशिष्ट ऊर्जा असते, परंतु बहुतेक ऍप्लिकेशन्समध्ये इलेक्ट्रॉनिक संरक्षण सर्किट्सची आवश्यकता असते, कारण ते खोल डिस्चार्ज आणि ओव्हरचार्ज या दोन्हींवर प्रतिकूल प्रतिक्रिया देतात.लिथियम आयन सौर बॅटरी फोटोव्होल्टेइक सिस्टममधून विजेवर चार्ज केल्या जातात आणि आवश्यकतेनुसार पुन्हा डिस्चार्ज केल्या जातात.बर्याच काळापासून, या उद्देशासाठी लीड बॅटरी आदर्श सौर उर्जा समाधान मानली जात होती.तथापि, लिथियम-आयन बॅटरीवर आधारित निर्णायक फायदे आहेत, जरी खरेदी अद्याप अतिरिक्त खर्चाशी संबंधित आहे, तथापि, लक्ष्यित वापराद्वारे पुनर्प्राप्त केली जाते.लिथियम-आयन बॅटरीजची तांत्रिक रचना आणि ऊर्जा संचय वर्तनलिथियम-आयन बॅटरी त्यांच्या सामान्य संरचनेत लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा मूलभूतपणे भिन्न नाहीत.फक्त चार्ज वाहक वेगळे आहे: जेव्हा बॅटरी चार्ज केली जाते, तेव्हा लिथियम आयन पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडपासून बॅटरीच्या नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये "स्थलांतरित" होतात आणि बॅटरी पुन्हा डिस्चार्ज होईपर्यंत तेथे "संचयित" राहतात.उच्च-गुणवत्तेचे ग्रेफाइट कंडक्टर सहसा इलेक्ट्रोड म्हणून वापरले जातात.तथापि, लोह कंडक्टर किंवा कोबाल्ट कंडक्टरसह रूपे देखील आहेत.वापरलेल्या कंडक्टरवर अवलंबून, लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये भिन्न व्होल्टेज असतील.लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये इलेक्ट्रोलाइट स्वतःच पाणी-मुक्त असणे आवश्यक आहे कारण लिथियम आणि पाणी हिंसक प्रतिक्रिया निर्माण करतात.त्यांच्या लीड-ऍसिडच्या पूर्ववर्तींच्या विरूद्ध, आधुनिक लिथियम-आयन बॅटरियांमध्ये (जवळजवळ) कोणतेही स्मृती प्रभाव किंवा स्वयं-डिस्चार्ज नसतात आणि लिथियम-आयन बॅटरियां त्यांची पूर्ण शक्ती दीर्घकाळ टिकवून ठेवतात.लिथियम-आयन पॉवर स्टोरेज बॅटरीमध्ये सामान्यतः मँगनीज, निकेल आणि कोबाल्ट हे रासायनिक घटक असतात.कोबाल्ट (रासायनिक संज्ञा: कोबाल्ट) हा एक दुर्मिळ घटक आहे आणि त्यामुळे Li स्टोरेज बॅटरीचे उत्पादन अधिक महाग होते.याव्यतिरिक्त, कोबाल्ट पर्यावरणास हानिकारक आहे.म्हणून, कोबाल्टशिवाय लिथियम-आयन उच्च-व्होल्टेज बॅटरीसाठी कॅथोड सामग्री तयार करण्यासाठी अनेक संशोधन प्रयत्न आहेत.लीड-ॲसिड बॅटरीपेक्षा लिथियम-आयन बॅटरीचे फायदे◎आधुनिक लिथियम-आयन बॅटरीच्या वापरामुळे अनेक फायदे मिळतात जे साध्या लीड-ऍसिड बॅटरी देऊ शकत नाहीत.◎एक गोष्ट म्हणजे, लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा त्यांचे सेवा आयुष्य जास्त असते.लिथियम-आयन बॅटरी सुमारे 20 वर्षांच्या कालावधीसाठी सौर ऊर्जा संचयित करण्यास सक्षम आहे.◎चार्जिंग सायकलची संख्या आणि डिस्चार्जची खोली देखील लीड बॅटरीच्या तुलनेत अनेक पटींनी जास्त आहे.◎उत्पादनात वापरल्या जाणाऱ्या वेगवेगळ्या सामग्रीमुळे, लिथियम-आयन बॅटऱ्या देखील लीड बॅटरीपेक्षा खूपच हलक्या आणि अधिक कॉम्पॅक्ट असतात.म्हणून, ते स्थापनेदरम्यान कमी जागा घेतात.◎लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये सेल्फ-डिस्चार्जच्या बाबतीतही चांगले स्टोरेज गुणधर्म असतात.◎याव्यतिरिक्त, एखाद्याने पर्यावरणीय पैलू विसरू नये: कारण लीड बॅटरी वापरलेल्या लीडमुळे त्यांच्या उत्पादनात विशेषतः पर्यावरणास अनुकूल नसतात.लिथियम-आयन बॅटरीचे तांत्रिक मुख्य आकडेदुसरीकडे, हे देखील नमूद करणे आवश्यक आहे की, लीड बॅटरीच्या वापराच्या दीर्घ कालावधीमुळे, अद्याप अगदी नवीन लिथियम-आयन बॅटरीच्या तुलनेत बरेच अर्थपूर्ण दीर्घकालीन अभ्यास आहेत, जेणेकरून त्यांचा वापर आणि संबंधित खर्च तसेच उत्तम आणि अधिक विश्वासार्हपणे गणना केली जाऊ शकते.याव्यतिरिक्त, आधुनिक लीड बॅटरीची सुरक्षा प्रणाली लिथियम-आयन बॅटरीपेक्षा काही प्रमाणात चांगली आहे.तत्वतः, ली आयन पेशींमधील धोकादायक दोषांबद्दलची चिंता देखील निराधार नाही: उदाहरणार्थ, डेंड्राइट्स, म्हणजे पॉइंटेड लिथियम साठे, एनोडवर तयार होऊ शकतात.यामुळे शॉर्ट सर्किट सुरू होण्याची शक्यता असते आणि त्यामुळे शेवटी थर्मल रनअवे (मजबूत, स्वयं-त्वरित उष्णता निर्मितीसह एक एक्झोथर्मिक प्रतिक्रिया) देखील होते, ही शक्यता विशेषतः लिथियम पेशींमध्ये दिली जाते ज्यामध्ये निम्न-गुणवत्तेचे सेल घटक असतात.सर्वात वाईट परिस्थितीत, शेजारच्या पेशींमध्ये या दोषाचा प्रसार केल्याने साखळी प्रतिक्रिया आणि बॅटरीमध्ये आग होऊ शकते.तथापि, अधिकाधिक ग्राहक लिथियम-आयन बॅटरियांचा सौर बॅटरी म्हणून वापर करत असल्याने, मोठ्या प्रमाणात उत्पादन असलेल्या उत्पादकांच्या शिकण्याच्या प्रभावामुळे स्टोरेज कार्यक्षमतेत आणखी तांत्रिक सुधारणा आणि लिथियम-आयन बॅटरियांची उच्च ऑपरेशनल सुरक्षा आणि पुढील किंमती कमी होतात. .ली-आयन बॅटरीच्या सध्याच्या तांत्रिक विकासाची स्थिती खालील तांत्रिक प्रमुख आकृत्यांमध्ये सारांशित केली जाऊ शकते:

लिथियम-आयन सोलर बॅटरीजची स्टोरेज क्षमता आणि खर्चलिथियम-आयन सौर बॅटरीची किंमत सामान्यतः लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा जास्त असते.उदाहरणार्थ, क्षमतेच्या लीड बॅटरी5 kWhसध्या नाममात्र क्षमतेच्या प्रति किलोवॅट तासाची सरासरी 800 डॉलर्सची किंमत आहे.दुसरीकडे, तुलनात्मक लिथियम सिस्टमची किंमत प्रति किलोवॅट तास 1,700 डॉलर आहे.तथापि, सर्वात स्वस्त आणि सर्वात महाग प्रणालींमधील प्रसार लीड सिस्टमच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या जास्त आहे.उदाहरणार्थ, 5 kWh असलेल्या लिथियम बॅटरी 1,200 डॉलर प्रति kWh इतक्या कमी किमतीत उपलब्ध आहेत.सामान्यतः जास्त खरेदी खर्च असूनही, तथापि, लिथियम-आयन बॅटरी सिस्टीमची किंमत प्रति संचयित किलोवॅट तास अधिक अनुकूल असते, कारण लिथियम-आयन बॅटरी लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा जास्त काळ ऊर्जा प्रदान करतात. ठराविक कालावधीनंतर बदलणे.म्हणून, निवासी बॅटरी स्टोरेज सिस्टीम खरेदी करताना, एखाद्याने जास्त खरेदी खर्चामुळे घाबरून जाऊ नये, परंतु लिथियम-आयन बॅटरीच्या आर्थिक कार्यक्षमतेचा संपूर्ण सेवा आयुष्य आणि संग्रहित किलोवॅट तासांच्या संख्येशी नेहमी संबंध ठेवला पाहिजे.PV प्रणालीसाठी लिथियम-आयन बॅटरी स्टोरेज सिस्टमच्या सर्व मुख्य आकृत्यांची गणना करण्यासाठी खालील सूत्रे वापरली जाऊ शकतात:1) नाममात्र क्षमता * चार्ज सायकल = सैद्धांतिक स्टोरेज क्षमता.2) सैद्धांतिक साठवण क्षमता * कार्यक्षमता * डिस्चार्जची खोली = वापरण्यायोग्य साठवण क्षमता3) खरेदी खर्च / वापरण्यायोग्य साठवण क्षमता = किंमत प्रति संचयित kWh

BSLBATT: लिथियम-आयन सोलर बॅटरियांचे उत्पादकसध्या लिथियम-आयन बॅटरीचे अनेक उत्पादक आणि पुरवठादार आहेत.BSLBATT लिथियम-आयन सौर बॅटरीBYD, Nintec आणि CATL कडील A-ग्रेड LiFePo4 सेल वापरा, त्यांना एकत्र करा आणि प्रत्येक वैयक्तिक स्टोरेज सेलचे योग्य आणि त्रास-मुक्त ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी त्यांना फोटोव्होल्टेइक पॉवर स्टोरेजशी जुळवून घेतलेली चार्ज कंट्रोल सिस्टम (बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली) प्रदान करा. तसेच संपूर्ण प्रणाली.