इलेक्ट्रिक गाडीको लागि लिथियम आयन ब्याट्रीले कसरी काम गर्छ?

अर्को लेखमा लिड ब्याट्रीको सञ्चालन देखेपछि जुन सबै कारहरूले सुसज्जित छन्, अब हामी इलेक्ट्रिक गाडीको सञ्चालनको सिद्धान्त र विशेष गरी यसको लिथियम ब्याट्रीलाई हेरौं ...

राजकुमार

कुनै पनि प्रकारको ब्याट्रीको रूपमा, सिद्धान्त समान रहन्छ: अर्थात्, रासायनिक वा विद्युतीय प्रतिक्रियाको परिणामको रूपमा ऊर्जा (यहाँ बिजुली) उत्पन्न गर्न, किनभने रसायन विज्ञान सधैं बिजुलीको छेउमा हुन्छ। वास्तवमा, परमाणुहरू आफैं बिजुलीबाट बनेका हुन्छन्: यी इलेक्ट्रोनहरू हुन् जुन न्यूक्लियसको वरिपरि घुम्छन् र जसले कुनै न कुनै रूपमा परमाणुको "शेल" वा यसको "छाला" पनि बनाउँदछ। यो पनि थाहा छ कि नि: शुल्क इलेक्ट्रोनहरू छालाका टुक्राहरू हुन् जसले आफ्नो समय एक परमाणुबाट अर्को (यसलाई संलग्न नगरी) सार्ने समय खर्च गर्दछ, यो केवल प्रवाहकीय सामग्रीको मामलामा हुन्छ (इलेक्ट्रोनको तहहरूको संख्या र इलेक्ट्रोनहरूको संख्यामा निर्भर गर्दछ। प्रति अन्तिम प्रक्षेपण)।

त्यसपछि हामी परमाणुहरूबाट "छालाको टुक्रा" लिन्छौं (यसैले यसको बिजुलीको अंश) बिजुली बनाउन रासायनिक प्रतिक्रिया मार्फत।

आधारभूत

सबै भन्दा पहिले, त्यहाँ दुई ध्रुवहरू (इलेक्ट्रोड) छन् जसलाई हामी भन्छौं क्याथोड (+टर्मिनल: लिथियम-कोबाल्ट अक्साइडमा) र anode (टर्मिनल -: कार्बन)। यी प्रत्येक ध्रुवहरू सामग्रीबाट बनेको हुन्छ जसले या त इलेक्ट्रोनहरू (-) विच्छेद गर्दछ वा तिनीहरूलाई (+) आकर्षित गर्दछ। सबै डुबानमा छ इलेक्ट्रोलाइट जसले रासायनिक प्रतिक्रिया (एनोडबाट क्याथोडमा सामग्रीको स्थानान्तरण) सक्षम पार्छ जसले विद्युत उत्पादन गर्दछ। छोटो सर्किटबाट बच्न यी दुई इलेक्ट्रोडहरू (एनोड र क्याथोड) बीचमा बाधा घुसाइएको छ।

कृपया ध्यान दिनुहोस् कि ब्याट्रीमा धेरै कक्षहरू हुन्छन्, जसमध्ये प्रत्येक रेखाचित्रमा देखिने कुराद्वारा बनेको हुन्छ। यदि, उदाहरणका लागि, मैले 2 भोल्टको 2 सेलहरू जम्मा गर्छु भने, मसँग ब्याट्रीको आउटपुटमा 4 भोल्ट मात्र हुनेछ। धेरै सय किलोग्राम तौल भएको मेसिनलाई गतिमा सेट गर्न, कति कोशिकाहरू चाहिन्छ कल्पना गर्नुहोस् ...

ल्यान्डफिलमा के भइरहेको छ?

दायाँमा लिथियम परमाणुहरू छन्। तिनीहरू विस्तृत रूपमा प्रस्तुत गरिएका छन्, पहेंलो हृदयले प्रोटोनहरू र हरियो हृदयले तिनीहरूले परिक्रमा गरिरहेका इलेक्ट्रोनहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।

जब ब्याट्री पूर्ण रूपमा चार्ज हुन्छ, सबै लिथियम परमाणुहरू एनोड (-) साइडमा हुन्छन्। यी परमाणुहरू एक न्यूक्लियस (धेरै प्रोटोनहरू मिलेर बनेको) 3 को सकारात्मक विद्युतीय बल र 3 इलेक्ट्रोनहरू 1 को नकारात्मक विद्युतीय बल (3 X 3 = 1 कुलमा 3) बाट बनेका छन्। । त्यसैले, परमाणु 3 सकारात्मक र 3 नकारात्मक संग स्थिर छ (यसले इलेक्ट्रोनहरूलाई आकर्षित वा अस्वीकार गर्दैन)।

हामीले लिथियमबाट एक इलेक्ट्रोन निकाल्छौं, जुन केवल दुईमा समाप्त हुन्छ: त्यसपछि यो + मा आकर्षित हुन्छ र विभाजन मार्फत जान्छ।

जब म + र - टर्मिनलहरू बीच सम्पर्क गर्छु (त्यसैले जब मैले ब्याट्री प्रयोग गर्छु), इलेक्ट्रोनहरू - टर्मिनलबाट + टर्मिनलमा ब्याट्रीको बाहिरी विद्युतीय तारको साथमा सर्नेछ। यद्यपि, यी इलेक्ट्रोनहरू लिथियम परमाणुहरूको "कपाल" बाट आउँछन्! सामान्यतया, घुम्ने ३ इलेक्ट्रोन मध्ये १ च्यातिन्छ र परमाणुमा २ मात्र बाँकी रहन्छ।अचानक, यसको विद्युतीय बल सन्तुलित हुँदैन, जसले रासायनिक प्रतिक्रिया पनि निम्त्याउँछ। लिथियम परमाणु बन्छ भनेर पनि ध्यान दिनुहोस् आयन लिथियम + किनभने अहिले यो सकारात्मक छ (३ - २ = १ / न्यूक्लियसको मूल्य ३ र इलेक्ट्रोन २ छन्, किनकि हामीले एउटा गुमायौं। थप्दा १ दिन्छ, पहिलेको जस्तो ० होइन। त्यसैले यो अब तटस्थ छैन)।

असन्तुलनबाट उत्पन्न हुने रासायनिक प्रतिक्रिया (विद्युतहरू विद्युत् प्रवाह गर्नको लागि बाहिर निकालेपछि) पठाउने प्रभाव हुनेछ। लिथियम आयन + सबै चीज अलग गर्न डिजाइन गरिएको पर्खाल मार्फत क्याथोड (टर्मिनल +) मा। अन्ततः, इलेक्ट्रोन र + आयनहरू + छेउमा समाप्त हुन्छन्।

प्रतिक्रियाको अन्त्यमा, ब्याट्री डिस्चार्ज हुन्छ। अब + र - टर्मिनलहरू बीच सन्तुलन छ जसले अब बिजुली रोक्छ। अनिवार्य रूपमा, सिद्धान्त भनेको विद्युतीय प्रवाह सिर्जना गर्न रासायनिक/विद्युत स्तरमा अवसाद उत्पन्न गर्नु हो। हामी यसलाई नदी जस्तै सोच्न सक्छौं, यो जति धेरै ढलान हुन्छ, बहने पानीको तीव्रता धेरै महत्त्वपूर्ण हुन्छ। अर्कोतर्फ, यदि नदी समतल छ भने, यो अब बहने छैन, जसको मतलब मृत ब्याट्री हो।

रिचार्ज?

रिचार्जिङले एक दिशामा इलेक्ट्रोनहरू इन्जेक्सन गरेर प्रक्रियालाई उल्टाउने समावेश गर्दछ - र सक्शनद्वारा थप हटाउने (यसको प्रवाहलाई पुन: प्रयोग गर्न नदीको पानीलाई पुन: भर्नु जस्तै हो)। यसरी, ब्याट्रीमा सबै चीजहरू रिस्टोर हुन्छन् जुन यो डिस्चार्ज हुनु अघि थियो।

सामान्यतया जब हामी डिस्चार्ज गर्छौं हामी रासायनिक प्रतिक्रिया प्रयोग गर्छौं र जब हामी रिचार्ज गर्छौं हामी मूल सामान फिर्ता गर्छौं (तर तपाईलाई ऊर्जा चाहिन्छ र त्यसका लागि चार्जिङ स्टेशन चाहिन्छ)।

लगाउने?

लिथियम ब्याट्रीहरू हाम्रो कारहरूमा शताब्दीयौंदेखि प्रयोग गरिँदै आएको राम्रो पुरानो लिड-एसिड ब्याट्रीहरू भन्दा छिटो सकिन्छ। इलेक्ट्रोड (एनोड र क्याथोड) जस्तै इलेक्ट्रोलाइट विघटन गर्न जान्छ, तर यो पनि ध्यानमा राख्नु पर्छ कि इलेक्ट्रोडहरूमा निक्षेप फारम हुन्छ, जसले आयनहरूको एक छेउबाट अर्कोमा स्थानान्तरणलाई कम गर्दछ ... विशेष उपकरणहरूले अनुमति दिन्छ। तपाईंले प्रयोग गरिएका ब्याट्रीहरूलाई विशेष तरिकामा डिस्चार्ज गरेर पुनर्स्थापना गर्न सक्नुहुन्छ।

सम्भावित चक्रहरूको संख्या (डिस्चार्ज + फुल चार्ज) लगभग 1000-1500 अनुमान गरिएको छ, त्यसैले 50 देखि 100% को सट्टा 0 देखि 100% सम्म रिचार्ज गर्दा आधा-चक्रको साथ। तापले लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूलाई पनि गम्भीर रूपमा क्षति पुर्‍याउँछ, जुन तिनीहरूबाट धेरै शक्ति तान्दा तात्ने प्रवृत्ति हुन्छ।

यो पनि हेर्नुहोस्: मेरो इलेक्ट्रिक कारमा ब्याट्री कसरी बचत गर्ने?

इन्जिन पावर र ब्याट्री...

थर्मल इमेजरको विपरीत, इन्धन ट्याङ्कीले शक्तिलाई असर गर्दैन। यदि तपाइँसँग 400 hp इन्जिन छ भने, 10-लिटर ट्याङ्कीले तपाइँलाई 400 hp प्राप्त गर्नबाट रोक्न सक्दैन, चाहे यो धेरै छोटो समयको लागि हो... इलेक्ट्रिक कारको लागि, यो बिल्कुल समान छैन! यदि ब्याट्री पर्याप्त शक्तिशाली छैन भने, इन्जिन पूर्ण शक्तिमा चल्न सक्षम हुनेछैन... यो केहि मोडेलहरूको मामला हो जहाँ इन्जिनलाई यसको सीमामा पुर्‍याउन सकिँदैन (मालिकले गडबडी र थप्दा बाहेक। ठूलो क्यालिबर ब्याट्री!)

अब पत्ता लगाउनुहोस्: कसरी विद्युतीय मोटर काम गर्दछ

सबै टिप्पणी र प्रतिक्रियाहरु

डर्नियर टिप्पणी पोस्ट:

माओ (मिति: २०२०, ०५:१::१))

धेरै राम्रो काम

एल जे। 1 यस टिप्पणी को लागी प्रतिक्रिया (हरू):

• प्रशासन साइट प्रशासक (2021-03-03 17:03:50): यो टिप्पणी अझ राम्रो छ 😉

(तपाइँको पोष्ट प्रमाणिकरण पछि टिप्पणी अन्तर्गत देखिने छ)

एक टिप्पणी लेख्नुहोस्

तपाइँ निर्माताहरु द्वारा घोषित खपत को आंकडा को बारे मा कस्तो लाग्छ?