A’ sgrùdadh na h-adhartasan agus na dùbhlain ann am bataraidhean lithium-ion

Tha bataraidhean lithium-ion air a thighinn gu bhith nam pàirt riatanach den t-saoghal ùr-nodha againn, a’ toirt cumhachd do gach nì bho fhònaichean sgairteil agus coimpiutairean-uchd gu carbadan dealain agus siostaman stòraidh lùth ath-nuadhachail.Mar a tha an t-iarrtas airson fuasglaidhean lùth glan agus eileagtronaigeach so-ghiùlain a’ sìor dhol suas, tha luchd-rannsachaidh air feadh na cruinne ag obair gu cruaidh gus èifeachdas, sàbhailteachd agus coileanadh iomlan bataraidhean lithium-ion a leasachadh.San artaigil seo, nì sinn sgrùdadh air na h-adhartasan agus na dùbhlain o chionn ghoirid san raon inntinneach seo.

Is e aon de na prìomh raointean fòcas ann an rannsachadh bataraidh lithium-ion an dùmhlachd lùtha aca a mheudachadh.Tha dùmhlachd lùtha nas àirde a’ ciallachadh bataraidhean a mhaireas nas fhaide, a’ comasachadh carbadan dealain nas fhaide agus cleachdadh nas fhaide airson innealan so-ghiùlain.Tha luchd-saidheans a’ sgrùdadh grunn dhòighean gus seo a choileanadh, a’ toirt a-steach leasachadh stuthan electrode ùra.Mar eisimpleir, tha luchd-rannsachaidh a’ dèanamh deuchainn air anodan stèidhichte air silicon, aig a bheil comas barrachd ianan lithium a stòradh, a’ leantainn gu comas stòraidh lùth gu math nas àirde.

Is e taobh eile a thathas a’ sgrùdadh bataraidhean lithium-ion stàite cruaidh.Eu-coltach ri electrolytes leaghaidh traidiseanta, bidh bataraidhean stàite cruaidh a ’cleachdadh electrolyte cruaidh, a’ tabhann sàbhailteachd agus seasmhachd nas fheàrr.Tha na bataraidhean adhartach sin cuideachd a’ tabhann comas dùmhlachd lùtha nas àirde agus cearcall beatha nas fhaide.Ged a tha bataraidhean cruaidh-stàite fhathast aig ìre thràth an leasachaidh, tha iad a’ cumail gealltanas mòr airson stòradh lùtha san àm ri teachd.

A bharrachd air an sin, tha cùis truailleadh bataraidh agus fàilligeadh mu dheireadh air bacadh a chuir air beatha agus earbsachd bataraidhean lithium-ion.Mar fhreagairt, tha luchd-rannsachaidh a 'rannsachadh ro-innleachdan gus an duilgheadas seo a lùghdachadh.Tha aon dòigh-obrach a’ toirt a-steach cleachdadh algorithms inntleachd fuadain (AI) gus beatha bataraidh a mheudachadh agus a leudachadh.Le bhith a’ cumail sùil air agus ag atharrachadh gu pàtrain cleachdadh bataraidh fa leth, faodaidh algorithms AI leudachadh mòr a thoirt air beatha obrachaidh bataraidh.

A bharrachd air an sin, tha ath-chuairteachadh bataraidhean lithium-ion deatamach gus a’ bhuaidh àrainneachdail a dh’ adhbhraicheas iad a lughdachadh.Faodaidh toirt a-mach stuthan, leithid lithium agus cobalt, a bhith dian air stòrasan agus dh’ fhaodadh e cron a dhèanamh air an àrainneachd.Ach, tha ath-chuairteachadh a’ tabhann fuasgladh seasmhach le bhith ag ath-chleachdadh nan stuthan luachmhor sin.Thathas a’ leasachadh phròiseasan ath-chuairteachaidh ùr-ghnàthach gus stuthan bataraidh fhaighinn air ais agus a ghlanadh gu h-èifeachdach, a’ lughdachadh an eisimeil air gnìomhan mèinnearachd ùra.

A dh'aindeoin nan adhartasan sin, tha dùbhlain fhathast ann.Thathas a’ dèiligeadh ri draghan sàbhailteachd co-cheangailte ri bataraidhean lithium-ion, gu sònraichte cunnart ruith teirmeach agus teintean, tro shiostaman riaghlaidh bataraidh nas fheàrr agus dealbhadh bataraidh nas fheàrr.A bharrachd air an sin, tha gainnead agus dùbhlain geo-poilitigeach an lùib a bhith a’ lorg lithium agus stuthan èiginneach eile air sgrùdadh a dhèanamh air ceimigean bataraidh eile.Mar eisimpleir, tha luchd-rannsachaidh a’ sgrùdadh comasachd bataraidhean sodium-ion mar roghainn eile nas pailte agus nas èifeachdaiche a thaobh cosgais.

Gu crìch, tha bataraidhean lithium-ion air cruth-atharrachadh a thoirt air an dòigh sa bheil sinn a’ toirt cumhachd do na h-innealan dealanach againn agus tha iad deatamach airson stòradh lùth ath-nuadhachail san àm ri teachd.Tha luchd-rannsachaidh an-còmhnaidh a’ feuchainn ri an coileanadh, an sàbhailteachd agus an seasmhachd àrdachadh.Tha adhartasan leithid barrachd dùmhlachd lùtha, teicneòlas bataraidh stàite cruaidh, optimization AI, agus pròiseasan ath-chuairteachaidh ag ullachadh na slighe airson àm ri teachd nas èifeachdaiche agus nas uaine.Chan eil teagamh nach bi dèiligeadh ri dùbhlain leithid draghan sàbhailteachd agus na tha ri fhaighinn de stuthan deatamach ann a bhith a’ fuasgladh làn chomas bataraidhean lithium-ion agus a’ stiùireadh a’ ghluasaid gu cruth-tìre lùth nas glaine agus nas seasmhaiche.


Ùine puist: Jun-03-2019