बैटरी के प्रकार। सेल वोल्टेज, वी। कैल्शियम बैटरी में क्या अंतर है

सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली बैटरी: लिथियम आयन जैसे मोबाइल फोन

वे इस्तेमाल किए गए लोगों के समान हैं मोबाइल फोन, इसलिए यह एक बहुत अच्छी तरह से स्थापित और प्रसिद्ध तकनीक है। पुराने प्रकार की बैटरियों के विपरीत, वे उच्च घनत्व प्रदान करती हैं, अर्थात। प्रति किलोग्राम वजन में अधिक ऊर्जा स्टोर करें। और इसके अलावा, वे छोटे आयामों के साथ करते हैं, जिससे उन्हें कारों में उपयोग करना आसान हो जाता है। उन्हें शायद ही रखरखाव की आवश्यकता होती है और वे प्रसिद्ध स्मृति प्रभाव से ग्रस्त नहीं होते हैं - क्या होता है जब बैटरी चार्ज होती है और इसकी मेमोरी क्षमता क्षतिग्रस्त हो जाती है।

इसके अलावा, उनकी उत्पादन लागत लगातार कम होती जा रही है। यह उन्हें इलेक्ट्रिक वाहनों को लैस करने के सबसे आम विकल्पों में से एक बनाता है। हालांकि, उनके नुकसान भी हैं: वे काफी नाजुक होते हैं और उन्हें बहुत सावधानी से संग्रहित किया जाना चाहिए क्योंकि गलत तरीके से संभालने पर वे फट सकते हैं। इसके अलावा, उनका जीवनकाल लंबा नहीं होता है।

लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी

वास्तव में, वे कहते हैं कि वे अपने भंडारण में 50% की वृद्धि करेंगे। वे लिथियम आयनों का एक प्रकार हैं। वे सुरक्षित और अधिक स्थिर होते हैं, जबकि अधिक क्षमता के साथ लंबे समय तक शैल्फ जीवन की पेशकश करते हैं। हालांकि, उनका घनत्व कम होता है, जिससे वे प्रति किलोग्राम वजन में ऊर्जा की मात्रा को कम कर सकते हैं। बदले में, उनकी उत्पादन लागत बहुत कम है, जो उन्हें इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए आदर्श बनाती है।

यह एक और दिलचस्प विकल्प है जिसमें कम प्रदूषक होने का फायदा है, और इसके अलावा, यह अधिक तनाव को सहन करता है और गर्मी को बेहतर तरीके से स्थानांतरित करता है। क्या आप जानना चाहते हैं कि इसका नुकसान क्या है? इसका ऊर्जा घनत्व, जिसका अर्थ है प्रति किलोग्राम वजन कम भंडारण क्षमता।

लिथियम-निकल-कोबाल्ट-मैंगनीज बैटरी

वे उपरोक्त का एक संयोजन हैं। यह एक प्रकार की बैटरी है जिसमें प्रदर्शन और लागत का उत्कृष्ट संतुलन है, जो इसे उद्योग के लिए आकर्षक बनाता है। यह सबसे अच्छा ऊर्जा घनत्व में से एक है, उच्च वोल्टेज के अनुकूल है और एक लंबी सेवा जीवन की गारंटी देता है। ये सभी विशेषताएं बैटरी की इस श्रेणी को आज विद्युत मशीनों के निर्माण में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले विकल्पों में से एक बनाती हैं।

पॉलिमर एक प्रकार का प्लास्टिक है जिसका उपयोग बैटरी को एक नरम रूप देता है जो बहुत हल्का होने के अलावा इसे बाकी हिस्सों से स्पष्ट रूप से अलग करता है। ये बैटरी लिथियम-आयन बैटरी का एक प्रकार है, लेकिन उच्च ऊर्जा घनत्व और उच्च शक्ति के साथ, साथ ही इनमें स्मृति प्रभाव नहीं होता है। हालाँकि, इसकी उत्पादन लागत बहुत अधिक है, इसलिए इसका उपयोग नगण्य है।

इसके अलावा, इसका ऊर्जा घनत्व एक बहुत ही सुविधाजनक ऊर्जा-से-भार अनुपात दिखाता है। हालांकि, उत्पादन प्रक्रिया में टाइटेनियम की शुरूआत उच्च कीमतों की ओर ले जाती है, इसलिए वास्तविक उत्पादन में इसका उपयोग बहुत सीमित है। ध्यान रखें कि लिथियम-आयन बैटरी और उनके वेरिएंट ही उपलब्ध बैटरी नहीं हैं। प्रौद्योगिकी के इतिहास में, हम कई प्रकार पाते हैं, जिनमें से कुछ एक सदी से भी अधिक समय से उपयोग में हैं। अन्य अभी भी शोध के अधीन हैं और भविष्य में केवल आशाजनक समाधान हैं।

वे ज्ञात बिजली भंडारण के सबसे पुराने रूपों में से एक हैं। वे अभी भी छोटे वाहनों में प्रभावी हैं और बिजली के लिए बहुत उपयोगी हैं, उदाहरण के लिए, एक कार की बुनियादी विद्युत प्रणाली या कार की रोशनी, हालांकि उनमें कई कमियां हैं। सबसे महत्वपूर्ण, इसका भारी वजन: कम शक्ति के लिए बहुत अधिक किलोग्राम। इसके अलावा, उन्हें चार्ज होने में काफी समय लगता है। इसे दूर करने के लिए, सीसा बहुत प्रदूषणकारी है, जिसका अर्थ है कि कचरे को संभालते समय अतिरिक्त लागत।

आज वे अपनी कम दक्षता के कारण पीछे हट रहे हैं: इतनी कम संग्रहित ऊर्जा के लिए बहुत अधिक वजन। निकेल अन्य प्रकार की बैटरी भी बनाती है। उदाहरण के लिए, निकल-कैडमियम और निकल-धातु हाइड्राइड। पहले वाले को कम तापमान की विशेषता है। ऑटोमोटिव उद्योग में उनका बड़े पैमाने पर उपयोग किया गया है, लेकिन जहां उन्होंने बेहतर रूप से अनुकूलित किया है वह वैमानिकी में है, जैसे हेलीकॉप्टर या हवाई जहाज के लिए बैटरी। ऐसा इसलिए है क्योंकि कार उत्पादन में लाभदायक होने के लिए इसके घटक बहुत महंगे हैं।

उनका एक महत्वपूर्ण नुकसान भी है: इन बैटरियों में स्मृति प्रभाव होता है, इसलिए रिचार्जिंग प्रक्रियाओं को बहुत सावधानी से किया जाना चाहिए ताकि उनकी क्षमता को प्रभावित न करें। यह स्मृति प्रभाव दूसरे प्रकार में ठीक किया जाता है: निकल-धातु गिल्डियन। हालांकि, वे भी आदर्श नहीं हैं, क्योंकि वे उच्च तापमान से बहुत पीड़ित हैं और अधिभार और उछाल के प्रति बहुत संवेदनशील हैं।

उनके पास एक रासायनिक दृष्टिकोण है जो दुर्लभता को सही ठहराता है। वे उच्च तापमान पर पिघले हुए नमक का उपयोग करते हैं, जो उन्हें बहुत जटिल और नाजुक बनाता है। बदले में, इसका प्रदर्शन बहुत अधिक है और इसका जीवन चक्र सबसे लंबा है। लेकिन इसकी मात्रा और कम बिजली, अपने काम की जटिलता के अलावा, उसे बहुत छोटा कर दें।

उसकी अभी जांच चल रही है। यह एक अन्य प्रकार की बैटरी है, जो काफी दुर्लभ और बहुत कम उपयोग की जाती है, जो अपने उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण लिथियम आयन की तुलना में दस गुना अधिक शक्ति प्रदान करती है। एक प्रतिपक्ष के रूप में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह एक हमलावर चेहरे के साथ समाप्त होता है: समय-समय पर पहने हुए इलेक्ट्रोड को बदलना आवश्यक है, जो रखरखाव की लागत में काफी वृद्धि करता है।

यह एक अलग प्रकार की बैटरी है जिस पर शोध किया जा रहा है और इसके लिए वातावरण में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। वे जटिल हैं, लेकिन उनकी क्षमता समान मात्रा में लिथियम-आयन के मूल्यों तक बढ़ जाती है। इसके अलावा इसकी कीमत काफी कम है। ये सभी फायदे इस प्रकार की बैटरी को ऑटोमोटिव उद्योग में सबसे अधिक भविष्य में से एक बनाते हैं।

एक सस्ते और कुशल इलेक्ट्रिक वाहन की ओर

बैटरी अनुसंधान इलेक्ट्रिक वाहनों के भविष्य के विकास की रीढ़ है। इसका कार्यान्वयन इसकी कीमत को कम करने में निहित है, और यह मुख्य रूप से बैटरी पर निर्भर करता है। कुंजी ऐसे मॉडल विकसित करना है जो कम जगह में और कम वजन के साथ अधिक ऊर्जा स्टोर कर सकें। और बड़े निर्माता इन विकासों में बड़ी रकम का निवेश कर रहे हैं।

ऐसा माना जाता है कि गति के अनुसार अनुसंधान कार्यपरिणाम जल्द आएंगे। हालांकि, इसके कार्यान्वयन का मतलब चार्जिंग स्टेशनों में एक बड़ा निवेश होगा जहां इलेक्ट्रिक वाहन अपनी बैटरी भर सकते हैं। यह नेटवर्क अभी भी बहुत सीमित है और विस्तार महत्वपूर्ण है। स्टेशनों को कम समय में रिचार्जिंग की गारंटी देने में सक्षम होना चाहिए, ताकि इन वाहनों के उपयोग से उनके मालिकों को परेशानी न हो। और विद्युत नेटवर्ककारों के लिए बिजली की बढ़ती आवश्यकता से निपटने के लिए देशों को भी समायोजित किया जाना चाहिए।

इस कारण से, के रूप में throughputग्रिड और रिचार्ज शेड्यूल को ठीक से नियोजित किया जाना चाहिए ताकि सिस्टम मांग के उच्च विस्फोटों का सामना कर सके। आपको यह भी योजना बनाने की आवश्यकता है कि आप उन रिफिल के लिए कैसे भुगतान करते हैं। वे ऑनलाइन भुगतान प्रणालियों के माध्यम से ऐसा करने की योजना बना रहे हैं, साथ ही प्रीपेड कार्ड का उपयोग कर रहे हैं, जैसे कि मोबाइल टेलीफोनी में उपयोग किए जाने वाले कार्ड।

हर इलेक्ट्रिक वाहन के मुख्य घटकों में से एक बैटरी है। इसका अर्थ ऐसा है कि किसी कार की स्वायत्तता और कीमत उसके प्रकार और आकार पर निर्भर करती है। यह ऊर्जा संचायक इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं के माध्यम से बिजली का भंडारण करता है, एक प्रक्रिया जिसमें न्यूनतम नुकसान होता है, जो आपको 100% तक की उपज प्राप्त करने की अनुमति देता है। किसी भी समय इस ऊर्जा को वितरित करने के लिए तैयार बैटरियां पूर्ण चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों की एक सीमित संख्या को बनाए रखती हैं जिन्हें कहा जाता है जीवन चक्र.

काम की रासायनिक व्याख्या विभिन्न प्रकार केइलेक्ट्रिक वाहन यह है कि यह उस ऊर्जा का उपयोग करता है जो विद्युत प्रवाह बनाने के लिए रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप होती है। यह अनिवार्य रूप से निर्वहन प्रक्रिया होगी, जिसका उपयोग करके उलट किया जा रहा है बिजलीरासायनिक परिवर्तन, चार्जिंग प्रक्रिया का उत्पादन करने के लिए।

एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया, जिसे "रेडॉक्स" के रूप में जाना जाता है, एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें बैटरी के घटकों में से एक इलेक्ट्रॉनों को खो देता है और दूसरा उन्हें प्राप्त करता है, एक ऑक्सीकरण करता है और दूसरा तदनुसार घटता है। बैटरी में दो इलेक्ट्रोड होते हैं, जिन्हें एनोड और कैथोड कहा जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट में डूबे रहते हैं। उनमें से पहला ऑक्सीकरण होगा, और दूसरा इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करेगा, कम करेगा। यह निर्वहन प्रक्रिया के दौरान होता है, और क्योंकि बिजली का इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह के विपरीत संकेत होता है, यही कारण है कि यह सकारात्मक ध्रुव से नकारात्मक तक जाएगा।

लोडिंग प्रक्रिया के दौरान, एनोड और कैथोड को उलट दिया जाता है ताकि पूर्व आंदोलन के दौरान खोए हुए इलेक्ट्रॉनों को पुनः प्राप्त कर सके। इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी में विचार करने के लिए मुख्य पैरामीटर हैं: यह वह ऊर्जा है जो प्रति किलो एक बैटरी प्रदान कर सकती है। ग्रेटर वाहन स्वायत्तता में वाहन का वजन कम या कम होगा।

यह बूट प्रक्रिया के दौरान शक्ति प्रदान करने की क्षमता है। बिजली जितनी अधिक होगी, इलेक्ट्रिक कार उतनी ही बेहतर होगी। दक्षता: यह बैटरी का प्रदर्शन है जो वास्तव में लाभ उठाता है। लागत: यह कार की कुल लागत पर सबसे बड़ा प्रभाव है।

जीवन चक्र: प्रतिस्थापन से पहले बैटरी द्वारा पूर्ण चार्ज और डिस्चार्ज चक्र बनाए रखा जाता है। जितना अधिक चक्र उतना ही बेहतर होगा क्योंकि यह अधिक टिकाऊ होगा। उनकी कम लागत उन्हें छोटे वाहनों में बैटरी के रूप में उपयोग किए जाने वाले विद्युत समर्थन कार्यों को शुरू करने, प्रकाश करने या बिजली के समर्थन के लिए आदर्श बनाती है। इसके नुकसान अत्यधिक वजन, सीसा विषाक्तता और धीमी रिचार्जिंग हैं, इसलिए वे इलेक्ट्रिक वाहन के लिए आदर्श बैटरी नहीं हैं।

मोटर वाहन उद्योग में उपयोग किया जाता है, उनके घटकों को प्राप्त करने की उच्च लागत उन्हें निर्माताओं द्वारा चुने गए समाधान नहीं बनाती है जो कम तापमान पर उनके उत्कृष्ट प्रदर्शन को देखते हुए विमान, हेलीकॉप्टर या सैन्य वाहनों की ओर अधिक सक्षम होते हैं। उनके पास एक स्मृति प्रभाव है, इसलिए प्रत्येक रिचार्ज के साथ उनकी क्षमता कम हो जाती है।