ਮੈਨੂੰ ਸਾਡੇ ਯੰਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਇਹਨਾਂ ਊਰਜਾ ਪਾਵਰਹਾਊਸਾਂ ਨੇ ਬਹੁਤ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਨੂੰ ਇੰਨਾ ਇਨਕਲਾਬੀ ਕਿਉਂ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ? ਮੈਨੂੰ ਉਹ ਸਾਂਝਾ ਕਰਨ ਦਿਓ ਜੋ ਮੈਂ ਖੋਜਿਆ ਹੈ।
ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਚਾਰਜ/ਡਿਸਚਾਰਜ ਚੱਕਰਾਂ ਦੌਰਾਨ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਕੈਥੋਡ ਵਿਚਕਾਰ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਗਤੀ ਰਾਹੀਂ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਅਤੇ ਰੀਚਾਰਜਯੋਗਤਾ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਡਿਸਪੋਜ਼ੇਬਲ ਵਿਕਲਪਾਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਪੋਰਟੇਬਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨਾਂ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਪਰ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਹੋਰ ਵੀ ਬਹੁਤ ਕੁਝ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਮਕੈਨਿਕਸ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਨਾਲ ਪਤਾ ਲੱਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਉਹ ਆਧੁਨਿਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀ 'ਤੇ ਕਿਉਂ ਹਾਵੀ ਹਨ - ਅਤੇ ਸਾਨੂੰ ਕਿਹੜੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।
ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਕਿਵੇਂ ਕੰਮ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ?
ਮੈਂ ਆਪਣੇ ਲੈਪਟਾਪ ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰਲੇ ਜਾਦੂ ਬਾਰੇ ਸੋਚਦਾ ਰਹਿੰਦਾ ਸੀ। ਅਸਲੀਅਤ ਜਾਦੂ ਨਾਲੋਂ ਵੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਦਿਲਚਸਪ ਹੈ।
ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਨ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਰਾਹੀਂ ਚਾਰਜਿੰਗ ਦੌਰਾਨ ਕੈਥੋਡ ਤੋਂ ਐਨੋਡ ਵੱਲ ਘੁੰਮਦੇ ਹਨ, ਊਰਜਾ ਸਟੋਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਡਿਸਚਾਰਜ ਦੌਰਾਨ, ਆਇਨ ਕੈਥੋਡ ਵਿੱਚ ਵਾਪਸ ਆ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਬਾਹਰੀ ਸਰਕਟ ਰਾਹੀਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਉਲਟਾਉਣ ਯੋਗ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਮੁੜ ਵਰਤੋਂਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਅਣੂ ਪੱਧਰ 'ਤੇ, ਕੈਥੋਡ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲਿਥੀਅਮ ਮੈਟਲ ਆਕਸਾਈਡ) ਚਾਰਜਿੰਗ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਣ 'ਤੇ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਆਇਨ ਤਰਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇੰਟਰਕੈਲੇਸ਼ਨ ਨਾਮਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਐਨੋਡ ਦੀਆਂ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਪਰਤਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਸਦੇ ਨਾਲ ਹੀ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਤੁਹਾਡੇ ਚਾਰਜਰ ਰਾਹੀਂ ਐਨੋਡ ਵਿੱਚ ਵਹਿੰਦੇ ਹਨ।
ਡਿਸਚਾਰਜ ਕਰਨ ਵੇਲੇ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਉਲਟ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ: ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਨ ਐਨੋਡ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਦੇ ਹਨ, ਵਿਭਾਜਕ ਝਿੱਲੀ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕੈਥੋਡ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਦੁਬਾਰਾ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜਾਰੀ ਕੀਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਸਰਕਟ ਰਾਹੀਂ ਤੁਹਾਡੀ ਡਿਵਾਈਸ ਨੂੰ ਪਾਵਰ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਮੁੱਖ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਓਪਟੀਮਾਈਜੇਸ਼ਨ: ਨਵੇਂ ਐਡਿਟਿਵ ਡੈਂਡਰਾਈਟ ਗਠਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਸ਼ਾਰਟ ਸਰਕਟ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ
- ਸਾਲਿਡ-ਸਟੇਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨ: ਲੀਕ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਤਰਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਨੂੰ ਸਿਰੇਮਿਕ/ਪੋਲੀਮਰ ਕੰਡਕਟਰਾਂ ਨਾਲ ਬਦਲੋ।
- ਐਨੋਡ ਤਰੱਕੀ: ਸਿਲੀਕਾਨ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਲਿਥੀਅਮ ਸਟੋਰੇਜ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ 10 ਗੁਣਾ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ
ਸੈਪਰੇਟਰ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸੁਰੱਖਿਆ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦਾ ਹੈ - ਇਸਦੇ ਸੂਖਮ ਪੋਰਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਭੌਤਿਕ ਸੰਪਰਕ ਨੂੰ ਰੋਕਦੇ ਹੋਏ ਆਇਨ ਨੂੰ ਲੰਘਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਓਵਰਚਾਰਜਿੰਗ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਲਗਾਤਾਰ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਥਰਮਲ ਰਨਅਵੇਅ ਨੂੰ ਟਰਿੱਗਰ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਵੱਖ-ਵੱਖ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀ ਫ਼ਰਕ ਹੈ?
ਸਾਰੀਆਂ ਲਿਥੀਅਮ ਬੈਟਰੀਆਂ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀਆਂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀਆਂ। ਇਹ ਗੱਲ ਮੈਨੂੰ ਪਿਛਲੇ ਸਾਲ ਈਵੀ ਮਾਡਲਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਪਤਾ ਲੱਗੀ ਸੀ।
ਮੁੱਖ ਭਿੰਨਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕੈਥੋਡ ਕੈਮਿਸਟਰੀ (LCO, NMC, LFP), ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਰੇਟਿੰਗਾਂ, ਸਾਈਕਲ ਲਾਈਫ, ਅਤੇ ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। LFP ਬੈਟਰੀਆਂ ਲੰਬੀ ਉਮਰ ਅਤੇ ਉੱਤਮ ਸੁਰੱਖਿਆ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ NMC ਲੰਬੀ ਰੇਂਜ ਲਈ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕੈਥੋਡ ਰਚਨਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ:
- LCO (ਲਿਥੀਅਮ ਕੋਬਾਲਟ ਆਕਸਾਈਡ): ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਪਰ ਘੱਟ ਉਮਰ (500-800 ਚੱਕਰ)। ਸਮਾਰਟਫ਼ੋਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- NMC (ਨਿਕਲ ਮੈਂਗਨੀਜ਼ ਕੋਬਾਲਟ): ਸੰਤੁਲਿਤ ਊਰਜਾ/ਸ਼ਕਤੀ ਘਣਤਾ (1,500-2,000 ਚੱਕਰ)। ਟੇਸਲਾ ਵਰਗੀਆਂ ਈਵੀਜ਼ 'ਤੇ ਹਾਵੀ ਹੈ।
- LFP (ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਰਨ ਫਾਸਫੇਟ): ਅਸਧਾਰਨ ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ (3,000+ ਚੱਕਰ)। BYD ਅਤੇ ਟੇਸਲਾ ਸਟੈਂਡਰਡ ਰੇਂਜ ਦੁਆਰਾ ਅਪਣਾਇਆ ਗਿਆ
- NCA (ਨਿਕਲ ਕੋਬਾਲਟ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ): ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਪਰ ਘੱਟ ਸਥਿਰਤਾ। ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ
| ਤੁਲਨਾਤਮਕ ਮਾਪ | ਐਲਸੀਓ | ਐਨ.ਐਮ.ਸੀ. | ਐਲ.ਐਫ.ਪੀ. | ਐਨ.ਸੀ.ਏ. |
| ਰਸਾਇਣਕ ਫਾਰਮੂਲਾ | ਲੀਕੋਓ₂ | LiNiMnCoO₂ | LiFePO₄ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਉਚਾਰਨਾ ਹੈ | ਲੀਨੀਕੋ ਅਲਓ₂ |
| ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ | 150-200 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ | 180-250 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ | 120-160 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ | 220-280 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ |
| ਸਾਈਕਲ ਲਾਈਫ | 500-800 ਚੱਕਰ | 1,500-2,000 ਚੱਕਰ | 3,000-7,000 ਚੱਕਰ | 800-1,200 ਚੱਕਰ |
| ਥਰਮਲ ਰਨਅਵੇਅ ਸ਼ੁਰੂਆਤ | 150°C | 210°C | 270°C | 170°C |
| ਲਾਗਤ (ਪ੍ਰਤੀ ਕਿਲੋਵਾਟ ਘੰਟਾ) | $130-$150 | $100-$120 | $80-$100 | $140-$160 |
| ਚਾਰਜ ਦਰ | 0.7C (ਮਿਆਰੀ) | 2-4C (ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜ) | 1-3C (ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜ) | 1C (ਸਟੈਂਡਰਡ) |
| ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ | -20°C (60% ਸੀਮਾ।) | -30°C (70% ਸੀਮਾ।) | -20°C (80% ਸੀਮਾ।) | -20°C (50% ਸੀਮਾ।) |
| ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ | ਸਮਾਰਟਫ਼ੋਨ/ਟੈਬਲੇਟ | ਈਵੀ (ਟੈਸਲਾ, ਆਦਿ) | ਈ-ਬੱਸਾਂ/ਊਰਜਾ ਸਟੋਰੇਜ | ਪ੍ਰੀਮੀਅਮ ਈਵੀ (ਰੋਡਸਟਰ) |
| ਮੁੱਖ ਫਾਇਦਾ | ਉੱਚ ਆਇਤਨ ਘਣਤਾ | ਊਰਜਾ/ਪਾਵਰ ਸੰਤੁਲਨ | ਬਹੁਤ ਲੰਬੀ ਉਮਰ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਆ | ਸਿਖਰ-ਪੱਧਰੀ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ |
| ਗੰਭੀਰ ਸੀਮਾ | ਕੋਬਾਲਟ ਕੀਮਤ ਅਸਥਿਰਤਾ | ਗੈਸ ਸੋਜ (ਹਾਈ-ਨੀ ਵਰਜਨ) | ਮਾੜੀ ਠੰਡੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ/ਭਾਰੀ | ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਨਿਰਮਾਣ |
| ਪ੍ਰਤੀਨਿਧੀ ਉਤਪਾਦ | ਐਪਲ ਆਈਫੋਨ ਬੈਟਰੀਆਂ | CATL ਦੀ ਕਿਰਿਨ ਬੈਟਰੀ | BYD ਬਲੇਡ ਬੈਟਰੀ | ਪੈਨਾਸੋਨਿਕ 21700 ਸੈੱਲ |
ਐਨੋਡ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਹੋਰ ਕਿਸਮਾਂ ਨੂੰ ਵੱਖਰਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ:
- ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ: ਚੰਗੀ ਸਥਿਰਤਾ ਵਾਲਾ ਮਿਆਰੀ ਪਦਾਰਥ
- ਸਿਲੀਕਾਨ-ਕੰਪੋਜ਼ਿਟ: 25% ਵੱਧ ਸਮਰੱਥਾ ਪਰ ਵਿਸਥਾਰ ਦੇ ਮੁੱਦੇ
- ਲਿਥੀਅਮ-ਟਾਈਟੇਨੇਟ: ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜਿੰਗ (10 ਮਿੰਟ) ਪਰ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਫਾਰਮੂਲੇਸ਼ਨ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਨਵੇਂ ਫਲੋਰੀਨੇਟਿਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ -40°C 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਸਿਰੇਮਿਕ ਐਡਿਟਿਵ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜਿੰਗ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਲਾਗਤ ਵੀ ਕਾਫ਼ੀ ਵੱਖਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ - LFP ਸੈੱਲ NMC ਨਾਲੋਂ 30% ਸਸਤੇ ਹਨ ਪਰ ਭਾਰੀ ਹਨ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਾਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਕਿਉਂ ਹਨ?
ਜਦੋਂ ਮੈਂ ਈਵੀ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ, ਤਾਂ ਮੈਨੂੰ ਅਹਿਸਾਸ ਹੋਇਆ ਕਿ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਸਿਰਫ਼ ਹਿੱਸੇ ਨਹੀਂ ਹਨ - ਉਹ ਨੀਂਹ ਹਨ।
ਬੇਮਿਸਾਲ ਊਰਜਾ-ਤੋਂ-ਵਜ਼ਨ ਅਨੁਪਾਤ (200+ Wh/kg), ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ, ਅਤੇ ਘਟਦੀ ਲਾਗਤਾਂ (2010 ਤੋਂ 89% ਕਮੀ) ਦੇ ਕਾਰਨ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਈਵੀਜ਼ 'ਤੇ ਹਾਵੀ ਹੈ। ਉਹ ਲੀਡ-ਐਸਿਡ ਜਾਂ ਨਿੱਕਲ-ਮੈਟਲ ਹਾਈਡ੍ਰਾਈਡ ਵਿਕਲਪਾਂ ਨਾਲ 300+ ਮੀਲ ਦੀ ਰੇਂਜ ਅਸੰਭਵ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਤਿੰਨ ਤਕਨੀਕੀ ਫਾਇਦੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਦਬਦਬੇ ਨੂੰ ਮਜ਼ਬੂਤ ਕਰਦੇ ਹਨ:
- ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਉੱਤਮਤਾ: ਗੈਸੋਲੀਨ ਵਿੱਚ 12,000 Wh/kg ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ICE ਇੰਜਣ ਸਿਰਫ 30% ਕੁਸ਼ਲ ਹਨ। ਆਧੁਨਿਕ NMC ਬੈਟਰੀਆਂ ਨਿੱਕਲ-ਅਧਾਰਿਤ ਵਿਕਲਪਾਂ ਨਾਲੋਂ ਪ੍ਰਤੀ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ 4-5 ਗੁਣਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਰਤੋਂ ਯੋਗ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਵਿਹਾਰਕ ਰੇਂਜਾਂ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
- ਚਾਰਜ ਕੁਸ਼ਲਤਾ: ਘੱਟ ਅੰਦਰੂਨੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੇ ਕਾਰਨ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ 350kW+ ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜਿੰਗ (15 ਮਿੰਟਾਂ ਵਿੱਚ 200 ਮੀਲ ਜੋੜਦਾ ਹੈ) ਸਵੀਕਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਫਿਊਲ ਸੈੱਲਾਂ ਨੂੰ ਬਰਾਬਰ ਰੇਂਜ ਲਈ 3 ਗੁਣਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਰਿਫਿਊਲਿੰਗ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
- ਰੀਜਨਰੇਟਿਵ ਬ੍ਰੇਕਿੰਗ ਸਿਨਰਜੀ: ਲਿਥੀਅਮ ਕੈਮਿਸਟਰੀ ਵਿਲੱਖਣ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲੀਡ-ਐਸਿਡ ਲਈ 45% ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ 90% ਬ੍ਰੇਕਿੰਗ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਮੁੜ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਸ਼ਹਿਰੀ ਡਰਾਈਵਿੰਗ ਵਿੱਚ 15-20% ਤੱਕ ਸੀਮਾ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
CATL ਦੀ ਸੈੱਲ-ਟੂ-ਪੈਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਰਗੀਆਂ ਨਿਰਮਾਣ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਮਾਡਿਊਲਰ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਪੈਕ ਘਣਤਾ ਨੂੰ 200Wh/kg ਤੱਕ ਵਧਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਕਿ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ $97/kWh (2023) ਤੱਕ ਘਟਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਸਾਲਿਡ-ਸਟੇਟ ਪ੍ਰੋਟੋਟਾਈਪ 2030 ਤੱਕ 500Wh/kg ਦਾ ਵਾਅਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਸੰਬੰਧੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਚਿੰਤਾਵਾਂ ਕੀ ਹਨ?
ਖ਼ਬਰਾਂ ਵਿੱਚ ਈਵੀ ਬੈਟਰੀਆਂ ਨੂੰ ਅੱਗ ਲੱਗਦੀ ਦੇਖ ਕੇ ਮੈਨੂੰ ਅਸਲ ਜੋਖਮਾਂ ਬਨਾਮ ਪ੍ਰਚਾਰ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ ਮਜਬੂਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ।
ਥਰਮਲ ਰਨਅਵੇ - ਸ਼ਾਰਟ ਸਰਕਟ ਜਾਂ ਨੁਕਸਾਨ ਕਾਰਨ ਬੇਕਾਬੂ ਓਵਰਹੀਟਿੰਗ - ਮੁੱਖ ਖ਼ਤਰਾ ਹੈ। ਆਧੁਨਿਕ ਸੁਰੱਖਿਆ ਉਪਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸਿਰੇਮਿਕ-ਕੋਟੇਡ ਸੈਪਰੇਟਰ, ਲਾਟ-ਰਿਟਾਰਡੈਂਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ, ਅਤੇ ਮਲਟੀ-ਲੇਅਰ ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ ਜੋ ਹਰੇਕ ਸੈੱਲ ਦੀ 100x/ਸੈਕਿੰਡ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਥਰਮਲ ਰਨਅਵੇਅ ਉਦੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤਾਪਮਾਨ 150°C ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਸੜਨ ਵਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ:
- SEI ਪਰਤ ਟੁੱਟਣਾ (80-120°C)
- ਐਨੋਡ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ (120-150°C)
- ਕੈਥੋਡ ਸੜਨ ਨਾਲ ਆਕਸੀਜਨ (180-250°C) ਨਿਕਲਦੀ ਹੈ।
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਬਲਨ (200°C+)
ਨਿਰਮਾਤਾ ਪੰਜ ਸੁਰੱਖਿਆ ਪਰਤਾਂ ਲਾਗੂ ਕਰਦੇ ਹਨ:
- ਰੋਕਥਾਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਸ ਵਿੱਚ ਡੈਂਡਰਾਈਟ-ਦਬਾਉਣ ਵਾਲੇ ਐਡਿਟਿਵ
- ਕੰਟੇਨਮੈਂਟ ਸਿਸਟਮ": ਸੈੱਲਾਂ ਅਤੇ ਫਾਇਰਵਾਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਕੂਲੈਂਟ ਚੈਨਲ
- ਨਿਗਰਾਨੀ: ਹਰੇਕ ਸੈੱਲ 'ਤੇ ਵੋਲਟੇਜ/ਤਾਪਮਾਨ ਸੈਂਸਰ
- ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਕੰਟਰੋਲ": ਮਿਲੀਸਕਿੰਟਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ ਖਰਾਬ ਸੈੱਲਾਂ ਨੂੰ ਅਲੱਗ ਕਰਨਾ
- ਢਾਂਚਾਗਤ ਸੁਰੱਖਿਆ”: ਕਰੈਸ਼-ਸੋਖਣ ਵਾਲੇ ਬੈਟਰੀ ਪਿੰਜਰੇ
ਆਇਰਨ ਫਾਸਫੇਟ (LFP) ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ NMC ਲਈ 150°C ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਸੜਨ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ 300°C ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਨਵੀਆਂ ਸੋਡੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਅੱਗ ਦੇ ਜੋਖਮਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਖਤਮ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਪਰ ਘੱਟ ਘਣਤਾ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਹਮੇਸ਼ਾ ਨਿਰਮਾਤਾ-ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਚਾਰਜਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ - 78% ਅਸਫਲਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਆਫਟਰਮਾਰਕੀਟ ਉਪਕਰਣ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
ਸਿੱਟਾ
ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ, ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਆ ਨੂੰ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ - ਪਰ ਵਿਕਾਸ ਜਾਰੀ ਰੱਖਦੀ ਹੈ। ਕੱਲ੍ਹ ਦੀਆਂ ਠੋਸ-ਅਵਸਥਾ ਵਾਲੀਆਂ ਬੈਟਰੀਆਂ ਅੱਜ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਕਿ ਸਾਡੇ ਟਿਕਾਊ ਭਵਿੱਖ ਨੂੰ ਸ਼ਕਤੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਅਗਸਤ-05-2025