Kolekcje

Przyszłość baterii litowo-jonowych: czy naprawdę mogą zmienić świat?

Przyszłość baterii litowo-jonowych: czy naprawdę mogą zmienić świat?

Akumulatory litowo-jonowe zostały po raz pierwszy wprowadzone na rynek w 1991 roku przez firmę Sony. Od tamtej pory wprowadzono rozległe ulepszenia i niezliczone badania mające na celu zwiększenie wydajności tych baterii.

Akumulatory litowo-jonowe są dziś niezbędne, gdy mówimy o jakości życia ludzi we współczesnym społeczeństwie. Można ją łatwo nazwać dominującą technologią, która jest szeroko stosowana w przenośnych urządzeniach elektronicznych, takich jak smartfony, laptopy i tablety.

POWIĄZANE: TEN NOWY AKUMULATOR SAMOCHODOWY ELEKTRYCZNY O ZASIĘGU 200 MIL MOŻE BYĆ ŁADOWANY W TYLKO 6 MINUT

Nawet poza tym zastosowaniem akumulatory litowo-jonowe można dziś uznać za preferowaną opcję, jeśli chodzi o wschodzący sektor pojazdów elektrycznych.

Chociaż technologia ta jest nadal raczej niedostatecznie wykorzystywana w dziedzinie systemów zasilania, głównie w energetyce wiatrowej i fotowoltaice, ma ona jednak ogromny globalny potencjał pod względem redukcji emisji dwutlenku węgla i zrównoważenia energetycznego.

Akumulatory litowo-jonowe można łatwo uznać za akumulatory, które mogą potencjalnie zmienić świat. Stały się one obecnie wybieranymi bateriami w niezliczonych urządzeniach elektronicznych i pojazdach elektrycznych Tesli, a także innych globalnych konglomeratów.

Chociaż te baterie są obiecujące, aby uwolnić świat od kilku wyzwań w przyszłości, nadal istnieje kilka niedociągnięć tej baterii, które należy rozwiązać.

Na początek, gdy używane są elektrody litowo-metaliczne, wytwarzają one wyższą gęstość energii niż tradycyjne baterie. To powiedziawszy, elektrody litowo-metalowe mogą potencjalnie tworzyć dendryty, które są strukturami podobnymi do palców i są odpowiedzialne za ostateczne zwarcie baterii.

Problem został rozwiązany dzięki zastosowaniu elektrody węglowej, w której znajdują się jony litu, zamiast elektrody litowo-metalicznej. To dało początek akumulatorom litowo-jonowym, mimo że miały one zmniejszoną zdolność magazynowania energii w porównaniu z akumulatorem wykorzystującym elektrodę litowo-metalową.

Inną wadą akumulatorów litowo-jonowych, która pojawiła się dość często, jest to, że mogą łatwo zapalić się lub eksplodować, jeśli zostaną uszkodzone. Tak było w telefonach komórkowych i laptopach.

Jeśli te baterie zostaną uszkodzone, energia znajdująca się w baterii zostanie szybko uwolniona i właśnie to może spowodować intensywny pożar.

To powiedziawszy, nie można lekceważyć zalet akumulatorów litowo-jonowych, ponieważ mają one moc zmieniania świata. Jedną z głównych zalet tej technologii jest wysoka gęstość energii. Oprócz tego samorozładowanie ogniw litowo-jonowych jest znacznie niższe niż w przypadku innych akumulatorów.

Ponadto akumulatory litowo-jonowe wymagają bardzo niewielkiej konserwacji, aby dobrze działać. Nie trzeba ich również gruntować przy pierwszym ładowaniu i są dostępne w różnych typach.

Podczas gdy niektóre akumulatory litowo-jonowe mają wysoką gęstość prądu, która jest idealna dla konsumenckiego sprzętu elektronicznego, inne akumulatory mają wysoki poziom prądu, który może być idealny do pojazdów elektrycznych i elektronarzędzi.

Akumulator litowo-jonowy z łatwością wystarcza na 2-3 lata, niezależnie od tego, czy jest używany, czy po prostu stoi nieużywany na półce. Dlatego zaleca się używanie baterii w razie potrzeby, ponieważ nie wystarczą one na dziesięć lat.

Oprócz tego, kupując nowy akumulator litowy, upewnij się, że jest nowy. Jeśli bateria będzie leżała w sklepie na samotnej półce dłużej niż rok, niewiele ci to pomoże i szybko umrze.

Dlatego zawsze przed zakupem akumulatora litowo-jonowego należy sprawdzić datę produkcji. Ponadto baterie te mogą również łatwo ulegać degradacji pod wpływem ciepła, dlatego należy tego unikać, aby zapewnić długą żywotność baterii.

Łatwo się zdziwić mnóstwem akumulatorów dostępnych na rynku, z których wszystkie są cienkie jak papier, oferują bardzo wysoką gęstość energii i zapewniają tysiące cykli rozładowania / ładowania. Jak prawdziwe są te baterie?

Może są oryginalne, ale wszystkie te cechy na pewno nie pojawiają się w tej samej baterii. Niektóre baterie są zaprojektowane tak, aby były małe i działały przez długi czas, co oznacza, że ​​będą się przedwcześnie zużywać i najprawdopodobniej nie wystarczą na długi czas.

Inne mogą być duże i nieporęczne i mogą być zaprojektowane do bardzo długiej żywotności. Trzeci rodzaj może oferować wszystkie te pożądane cechy, ale może być przeznaczony do użytku komercyjnego lub po wygórowanej cenie.

To powiedziawszy, producenci baterii dobrze znają wymagania klientów i dlatego kładą równy nacisk na wysoką gęstość energii, długowieczność, małe rozmiary i niską cenę. Jednak, podobnie jak wszystkie akumulatory, akumulator litowo-jonowy ma również pewne kompromisy.

Ze względu na ich nieprzewidywalny charakter uważa się, że baterie te są w dużym stopniu niebezpieczne do użytku osobistego. Ponadto wysoka cena tych baterii sprawia, że ​​towary te są trudne do kupienia na rynku komercyjnym.

Jednak bateria litowo-jonowa jest znana jako cudowna bateria nie bez powodu. Ich zalety znacznie przewyższają wady, dlatego nazywane są przyszłością świata.

ZWIĄZANE Z NIM: CZY ULTRAKAPACITORY MOGĄ WYMIENIĆ BATERIE W PRZYSZŁOŚCIOWYCH POJAZDACH ELEKTRYCZNYCH?

Akumulatory litowo-jonowe mają zdecydowanie rewolucyjny charakter i przyniosły dużą zmianę w świecie akumulatorów. Jednak nadal mają pewne wady, które mogą uczynić z nich wątpliwą technologię na przyszłość.

Dzięki szeroko zakrojonym badaniom i możliwościom jego zastosowania w samochodach elektronicznych perspektywy tej baterii wyglądają obiecująco. Konieczne jest przeznaczenie większej ilości środków i zasobów ludzkich na dalsze badania w tej dziedzinie, tak aby wyeliminować wady tych baterii i okazać się bardziej przydatne dla przyszłego pokolenia.

Co więcej, te baterie są bardzo drogie w obecnej formie i dlatego wiele osób ich nie wybiera. W związku z tym przy większej liczbie badań i rozwoju, jeśli koszt tych baterii zostanie zmniejszony, mogą one stać się bardziej popularne. W każdym razie ten romans z akumulatorami litowo-jonowymi nie powinien szybko ostygnąć.


Obejrzyj wideo: Jak sprawdzić pojemność baterii? (Styczeń 2022).