Pîlên lîtyûmê ji ber kewçêrîna enerjiya xwe ya bilind û lêçûna kêm a çerxê ji kîmyewiyên bateriyê yên din dûr in. Lêbelê, "bateriya lîtium" têgehek nezelal e. Nêzîkî şeş kîmyewerên hevpar ên bataryayên lîtyûmê hene, hemî bi avantaj û dezavantajên xwe yên xweser. Ji bo serîlêdanên enerjiya nûjenbar, kîmya serdest Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) e. Ev kîmya xwedî ewlehiya hêja ye, bi aramiya germê ya mezin, nirxên heyî yên bilind, jiyana çerxa dirêj, û toleransa li hember binpêkirinê.
Fosfata Hesinî ya Lîtyûm (LiFePO4) Gava ku bi hema hema hemî kîmyewerên din ên lîtyûmê re were qiyas kirin, kîmyayek zehf stabîl e. Pîl bi madeyek katodê ya ku bi xwezayî ewle ye (fosfata hesin) tê kom kirin. Li gorî dermanxaneyên din ên lîtyomê fosfata hesin pêwendiyek molekulî ya bihêz çêdike, ku li hember şert û mercên barkirinê yên giran radiweste, jiyana çerxê dirêj dike, û li ser gelek çerxan yekbûna kîmyewî diparêze. Ya ku dide van bataryayan aramiya germahiya wan a mezin, jiyana çerxa dirêj, û toleransa destdirêjiyê dide wan. Pîlên LiFePO4 ne meyla zêde germbûnê ne, ne jî ew ji bo 'revîna germê' têne avêtin û ji ber vê yekê dema ku di bin şert û mercên dijwar ên hawîrdorê de têne xuyang kirin zêde germ nakin û naşewitin.
Berevajî lehiya tîrêjê ya lehî û kîmyewiyên bateriyê yên din, bateriyên Lîtyûmê gazên xeternak ên wekî hîdrojen û oksîjenê venaşêrin. Di heman demê de xetereya rûbirûbûna elektrolîtên kastîk ên wekî asîda sulfurîk an hîdroksîda potassium jî tune. Di pir rewşan de, ev baterî dikarin bêyî xetereya teqînê li deverên girtî bêne hilanîn û pergalek ku bi rêkûpêk hatî sêwirandin pêdivî bi sarbûn an vekirina hewcedar nine.
Pîlên lîtyûmê meclîsek e ku ji gelek şaneyan pêk tê, mîna bataryayên ser-asîd û gelek celebên bateriyê yên din. Pîlên asîdê yên rêber voltaja navîn a 2V/hucreyê heye, lê ya hucreyên bateriya lîtyumê voltaja navîn a 3.2V ye. Ji ber vê yekê, ji bo ku hûn bateriyek 12V bi dest bixin hûn ê bi gelemperî çar hucreyan di rêzeyek de ve girêdayî bin. Ev ê voltaja navîn a LiFePO4 12.8V bike. Heşt şaneyên ku di rêzê de têne girêdan bateriyek 24V bi voltaja navîn a 25.6V çêdike û şanzde hucreyên ku di rêzê de têne girêdan bateriyek 48V bi voltaja navîn a 51.2V çêdike. Van voltajan bi veguherînerên weyên gelemperî yên 12V, 24V, û 48V re pir baş dixebitin.
Pîlên lîtyumê bi gelemperî têne bikar anîn da ku rasterast bataryayên ser-asîdê biguhezînin ji ber ku wan voltajên barkirinê yên pir dişibin hev. Bataryayek LiFePO4 a çar xane (12.8V), bi gelemperî dê di navbera 14.4-14.6V de voltaja barkirinê ya herî zêde hebe (li gorî pêşnîyarên hilberîneran). Taybetmendiya bateriyek lîtyumê ev e ku ew ne hewceyê lêçûnek jêbirinê ne an jî ji bo demên girîng di rewşek voltaja domdar de bêne ragirtin. Bi gelemperî, dema ku baterî digihîje voltaja şarjê ya herî zêde êdî hewce nake ku were barkirin. Taybetmendiyên derxistina bateriyên LiFePO4 jî bêhempa ye. Di dema derxistinê de, bateriyên lîtyumê dê voltaja pir zêde ji bataryayên ser-asîd ku bi gelemperî di binê barkirinê de ne biparêze. Ne kêmasiyek e ku bataryayek lîtyumê tenê çend dehyek volt ji barkirinek tevahî bavêje 75% dakêşandî. Ev dikare Zehmet bike ku meriv bibêje ka bêyî alavên şopandina bateriyê çiqas kapasîte hatiye bikar anîn.
Feydeyek girîng a lîtyûmê li ser bataryayên ser-asîd ev e ku ew ji bîsîkleta kêmasiyê naêşin. Bi bingehîn, ev e dema ku bataryayên nekarin bi tevahî werin barkirin berî ku roja din dîsa werin xilas kirin. Ev bi bataryayên ser-asîd re pirsgirêkek pir mezin e û heke bi vî rengî dubare were ajotin dikare hilweşîna plakayê ya girîng derxe pêş. Biharên LiFePO4 ne hewce ye ku bi rêkûpêk bi tevahî were barkirin. Bi rastî, gengaz e ku meriv li şûna lêçûnek bêkêmasî hinekî hêviya giştî ya jiyanê bi piçûkek piçûktir çêtir bike.
Dema sêwirana pergalên elektrîkê yên rojê bandorbûn faktorek pir girîng e. Karbidestiya rêwîtiyê (ji tijî heya mirî û paşde tijî) ya navîn bermayiya asîda rêber ye. Kîmyewiyên din dikarin hîn xirabtir bin. Kêmbûna enerjiya rêwîtiyê ya bataryayek Fosfatê ya Lîtyûm Hesin ji-98 e. Ev tenê ji bo pergalên ku di zivistanê de ji hêza tavê birçî ne çêtirbûnek girîng e, teserûfa sotemeniyê ji barkirina jeneratorê dikare pir be. Qonaxa barkirinê ya bermayiyên rêber-asîd bi taybetî bêbandor e, di encamê de bandorkeriya% 50 an jî hindiktir dibe. Li ber çavan ku bataryayên lîtyumê barkirinê nagirin, dema barkirinê ya ku bi tevahî tê dagirtin heya bi tevahî tije dibe ku du saet be. Di heman demê de girîng e ku meriv bala xwe bide ku bataryayek lîtyumê dikare bêyî ku bandorên neyênî yên girîng binirxîne hema hema bêkêmasî derbikeve. Lêbelê, girîng e ku meriv pê ewle bibe ku hucreyên kesane zêde dernakevin. Ev karê Pergala Birêvebirina Bateriyê (BMS) ya yekbûyî ye.
Ewlehî û pêbaweriya bateriyên lîtyûmê fikariyek mezin e, ji ber vê yekê divê hemî meclîsan Sîstema Birêvebirina Bateriyê (BMS) yekbûyî hebe. BMS pergalek e ku çavdêriyê dike, dinirxîne, hevseng dike, û hucreyan ji xebitandina li derveyî "Qada Karûbarê Ewle" diparêze. BMS perçeyek ewlehiya bingehîn a pergala bateriya lîtyûmê ye, çavdêrî û parastina şaneyên di hundurê bateriyê de li hember zêdegavî, bin/zêde voltaj, bin/germahî û bêtir. Ger voltaja şaneyê ji 2.5V kêmtir bibe hucreyek LiFePO4 dê hertim zirar bibîne, ger voltaja şaneyê ji 4.2V zêdetir bibe jî dê hergav xera bibe. BMS her hucreyek dişopîne û dê di rewşa voltaja bin/zêde de zirarê bide hucreyan.
Berpirsiyariyek din a bingehîn a BMS ev e ku meriv di dema barkirinê de pakêtê hevseng bike, garantî dike ku hemî hucre bêyî barkirinê barkirinek bêkêmasî bistînin. Hucreyên bateriyek LiFePO4 dê di dawiya çerxa barkirinê de bixweber hevseng nebin. Di impedansê de di nav hucreyan de cûdahiyên sivik hene û ji ber vê yekê hucreyek% 100 ne wekhev e. Ji ber vê yekê, dema ku tê ajotin, hin hucre dê ji yên din zûtir bi tevahî werin barkirin an vala kirin. Ger şaneyên hevseng nebin dê bi demê re cudahiya di navbera şaneyan de pir zêde bibe.
Di bataryayên ser-asîd de, dema ku yek an çend hucre bi tevahî barkirin biherikin jî dê herikîna xwe bidomîne. Ev encamek e ku elektrolîz di hundurê bateriyê de pêk tê, av dabeş dibe nav hîdrojen û oksîjenê. Ev herikbar dibe alîkar ku hucreyên din bi tevahî werin barkirin, bi vî rengî bi xwezayî bar li ser hemî hucreyan hevseng dibe. Lêbelê, hucreyek lîtyûmê ya ku bi tevahî hatî barkirin dê xwedî berxwedanek pir mezin be û pêlek pir hindik dê biherike. Ji ber vê yekê şaneyên paşdemayî dê bi tevahî neyên barkirin. Di dema hevsengkirinê de BMS dê barek piçûk li şaneyên bi tevahî barkirin bixe, pêşî lê bigire û nehêle ku şaneyên din pê bigirin.
Pîlên lîtyûm li ser kîmyewiyên bataryayê yên din gelek feydeyan pêşkêş dikin. Ew çareseriyek baterî ya ewledar û pêbawer in, bê tirsa revîna termal û/an helandina karesatê, ku ji celebên bermayên lîtiumê yên din îhtîmalek girîng e. Van baterî jiyana çerxa pir dirêj pêşkêşî dikin, digel ku hin hilberîner tewra bataryayan heya 10,000 çerx jî garantî dikin. Digel rêjeyên barkirin û barkirinê yên jorîn ji C/2 berdewam û karîgeriya rêwîtiyê heya, ne ecêb e ku ev baterî di hundurê pîşesaziyê de balê dikişînin. Fosfata Hesinî ya Lîtyûmê (LiFePO4) çareseriyek hilanîna enerjiyê ya bêkêmasî ye.
100% dravdana ewle
