லித்தியம் பேட்டரிகள் ஏன் அலுமினியத்தை குண்டுகளாகப் பயன்படுத்துகின்றன?

லித்தியம் பேட்டரிகள் அலுமினிய குண்டுகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான முக்கிய காரணங்களை பின்வரும் அம்சங்களிலிருந்து விரிவாக பகுப்பாய்வு செய்யலாம், அதாவது இலகுரக, அரிப்பு எதிர்ப்பு, நல்ல கடத்துத்திறன், நல்ல செயலாக்க செயல்திறன், குறைந்த செலவு, நல்ல வெப்ப சிதறல் செயல்திறன் போன்றவை.

1. இலகுரக

• குறைந்த அடர்த்தி: அலுமினியத்தின் அடர்த்தி சுமார் 2.7 கிராம்/செ.மீ³ ஆகும், இது எஃகு விட கணிசமாகக் குறைவு, இது சுமார் 7.8 கிராம்/செ.மீ. மொபைல் போன்கள், மடிக்கணினிகள் மற்றும் மின்சார வாகனங்கள் போன்ற அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் இலகுரகத்தைத் தொடரும் மின்னணு சாதனங்களில், அலுமினிய குண்டுகள் ஒட்டுமொத்த எடையை திறம்பட குறைத்து சகிப்புத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம்.

2. அரிப்பு எதிர்ப்பு

High உயர் மின்னழுத்த சூழல்களுக்கு ஏற்றவாறு: லித்தியம் பேட்டரியின் வேலை மின்னழுத்தம், மும்மடங்கு பொருட்கள் மற்றும் லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு போன்ற நேர்மறை மின்முனை பொருட்களின் பணி மின்னழுத்தம் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது (3.0-4.5 வி). இந்த ஆற்றலில், அலுமினியம் மேலும் அரிப்பைத் தடுக்க மேற்பரப்பில் அடர்த்தியான அலுமினிய ஆக்சைடு (அலோ) செயலற்ற படத்தை உருவாக்கும். உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் எலக்ட்ரோலைட்டால் எஃகு எளிதில் சிதைக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக பேட்டரி செயல்திறன் சீரழிவு அல்லது கசிவு ஏற்படுகிறது.

• எலக்ட்ரோலைட் பொருந்தக்கூடிய தன்மை: அலுமினியம் லிப்ஃபி போன்ற கரிம எலக்ட்ரோலைட்டுகளுக்கு நல்ல வேதியியல் நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் நீண்ட கால பயன்பாட்டின் போது எதிர்வினைக்கு ஆளாகாது.

3. கடத்துத்திறன் மற்றும் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு

Coll தற்போதைய கலெக்டர் இணைப்பு: அலுமினியம் என்பது நேர்மறை மின்முனை தற்போதைய சேகரிப்பாளர்களுக்கு (அலுமினியத் தகடு போன்றவை) விருப்பமான பொருள். அலுமினிய ஷெல் நேரடியாக நேர்மறை மின்முனையுடன் இணைக்கப்படலாம், உள் கட்டமைப்பை எளிதாக்குகிறது, எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் ஆற்றல் பரிமாற்ற செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.

• ஷெல் கடத்துத்திறன் தேவைகள்: சில பேட்டரி வடிவமைப்புகளில், அலுமினிய ஷெல் தற்போதைய பாதையின் ஒரு பகுதியாகும், அதாவது உருளை பேட்டரிகள், இது கடத்துத்திறன் மற்றும் பாதுகாப்பு செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

4. செயலாக்க செயல்திறன்

• சிறந்த டக்டிலிட்டி: அலுமினியம் முத்திரை மற்றும் நீட்டிக்க எளிதானது, மேலும் சதுர மற்றும் மென்மையான-பேக் பேட்டரிகளுக்கான அலுமினிய-பிளாஸ்டிக் படங்கள் போன்ற சிக்கலான வடிவங்களின் பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு ஏற்றது. எஃகு குண்டுகள் செயலாக்குவது கடினம் மற்றும் அதிக செலவுகளைக் கொண்டுள்ளது.

Suration சீல் உத்தரவாதம்: அலுமினிய ஷெல் வெல்டிங் தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடைந்தது, அதாவது லேசர் வெல்டிங், இது எலக்ட்ரோலைட்டை திறம்பட முத்திரையிடலாம், ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை ஆக்கிரமிப்பதைத் தடுக்கலாம் மற்றும் பேட்டரி ஆயுளை நீட்டிக்க முடியும்.

5. வெப்ப மேலாண்மை

• அதிக வெப்ப சிதறல் செயல்திறன்: அலுமினியத்தின் வெப்ப கடத்துத்திறன் (சுமார் 237 w/m · K) எஃகு (சுமார் 50 w/m · k) ஐ விட மிக அதிகம், இது பேட்டரி வேலை செய்யும் போது விரைவாக வெப்பத்தை சிதறடிக்க உதவுகிறது மற்றும் வெப்ப ஓடிப்போன ஆபத்து.

6. செலவு மற்றும் பொருளாதாரம்

Mable குறைந்த பொருள் மற்றும் செயலாக்க செலவுகள்: அலுமினியத்தின் மூலப்பொருள் விலை மிதமானது, மற்றும் செயலாக்க ஆற்றல் நுகர்வு குறைவாக உள்ளது, இது பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு ஏற்றது. இதற்கு மாறாக, எஃகு போன்ற பொருட்கள் அதிக விலை கொண்டவை.

7. பாதுகாப்பு வடிவமைப்பு

• அழுத்தம் நிவாரண பொறிமுறையானது: அலுமினிய குண்டுகள் உள் அழுத்தத்தை வெளியிடலாம் மற்றும் உருளை பேட்டரிகளின் சிஐடி ஃபிளிப் கட்டமைப்பு போன்ற பாதுகாப்பு வால்வுகளை வடிவமைப்பதன் மூலம் அதிக கட்டணம் அல்லது வெப்ப ஓட்டப்பந்தயத்தில் வெடிப்பைத் தவிர்க்கலாம்.

8. தொழில் நடைமுறைகள் மற்றும் தரப்படுத்தல்

• லித்தியம் பேட்டரி வணிகமயமாக்கலின் ஆரம்ப நாட்களிலிருந்து அலுமினிய குண்டுகள் பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டுள்ளன, அதாவது 1991 இல் சோனியால் தொடங்கப்பட்ட 18650 பேட்டரி போன்றவை, முதிர்ந்த தொழில்துறை சங்கிலி மற்றும் தொழில்நுட்ப தரங்களை உருவாக்கி, அதன் பிரதான நிலையை மேலும் பலப்படுத்துகின்றன.

எப்போதும் விதிவிலக்குகள் உள்ளன. சில சிறப்பு காட்சிகளில், எஃகு குண்டுகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

சில சக்தி பேட்டரிகள் அல்லது தீவிர சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகள் போன்ற மிக உயர்ந்த இயந்திர வலிமை தேவைகளைக் கொண்ட சில காட்சிகளில், நிக்கல் பூசப்பட்ட எஃகு குண்டுகள் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் செலவு எடை மற்றும் செலவு அதிகரிக்கிறது.

முடிவு

அலுமினிய குண்டுகள் லித்தியம் பேட்டரி ஓடுகளுக்கு ஒரு சிறந்த தேர்வாக மாறியுள்ளன, ஏனெனில் அவற்றின் விரிவான நன்மைகளான குறைந்த எடை, அரிப்பு எதிர்ப்பு, நல்ல கடத்துத்திறன், எளிதான செயலாக்கம், சிறந்த வெப்ப சிதறல் மற்றும் குறைந்த செலவு, செயல்திறன், பாதுகாப்பு மற்றும் பொருளாதார தேவைகள்.