بطارية ليثيوم ذات درجة حرارة واسعةهي نوع من بطاريات الليثيوم ذات الأداء الخاص، والتي يمكن أن تعمل بشكل طبيعي في نطاق واسع من درجات الحرارة. فيما يلي مقدمة تفصيلية حول بطارية الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة:
I. خصائص الأداء:
1. القدرة على التكيف على نطاق واسع من درجات الحرارة: بشكل عام، يمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجات الحرارة الواسعة الحفاظ على الأداء الجيد في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، مثل -20 درجة مئوية أو حتى درجات الحرارة المنخفضة تعمل بشكل طبيعي؛ في الوقت نفسه، في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، ولكن أيضًا في درجة حرارة 60 درجة مئوية وما فوق، في ظل التشغيل المستقر لبعض بطاريات الليثيوم المتقدمة، يمكن أن يكون حتى في درجة حرارة تتراوح من 70 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية تحت الصفر من نطاق درجة الحرارة القصوى الاستخدام العادي.
2. كثافة الطاقة العالية: تعني أنه بنفس الحجم أو الوزن، يمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة تخزين المزيد من الطاقة، لتوفير عمر أطول للجهاز، وهو أمر مهم جدًا لبعض متطلبات عمر البطارية الأعلى للجهاز، مثل مثل الطائرات بدون طيار والمركبات الكهربائية وما إلى ذلك.
3. معدل تفريغ عالي: يمكنه إخراج التيار بسرعة لتلبية طلب المعدات في التشغيل عالي الطاقة، كما هو الحال في الأدوات الكهربائية، يمكن لتسريع السيارة الكهربائية والسيناريوهات الأخرى أن توفر طاقة كافية بسرعة.
4. عمر دورة جيد: بعد العديد من دورات الشحن والتفريغ، لا يزال بإمكانه الحفاظ على قدرة وأداء عاليين، وعادة ما يصل عمر الدورة إلى أكثر من 2000 مرة، مما يقلل من تكرار استبدال البطارية ويقلل من تكلفة الاستخدام.
5. الموثوقية العالية: مع الاستقرار والسلامة الجيدين، يمكنها ضمان التشغيل الطبيعي للبطارية في بيئات العمل المعقدة المختلفة وتقليل مخاطر تلف المعدات أو حوادث السلامة الناجمة عن فشل البطارية.
ثانيا. كيف يعمل:
مبدأ عمل بطاريات الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة مشابه لمبدأ بطاريات الليثيوم العادية، حيث تتم عملية الشحن والتفريغ من خلال دمج وفصل أيونات الليثيوم بين الأقطاب الكهربائية الموجبة والسالبة. أثناء الشحن، يتم فصل أيونات الليثيوم من مادة القطب الموجب ونقلها إلى القطب السالب من خلال المنحل بالكهرباء ليتم دمجها في مادة القطب السالب؛ أثناء التفريغ، يتم فصل أيونات الليثيوم من القطب السالب وتعود إلى القطب الموجب أثناء توليد التيار. من أجل تحقيق نطاق واسع من درجات الحرارة لأداء التشغيل، تم تحسين وتحسين بطاريات الليثيوم ذات درجات الحرارة الواسعة من حيث اختيار المواد وصياغة المنحل بالكهرباء وتصميم هيكل البطارية. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي استخدام مواد الأنود الجديدة إلى تحسين أداء انتشار أيونات الليثيوم عند درجات حرارة منخفضة وتحسين أداء البطارية في درجات الحرارة المنخفضة؛ يمكن أن يؤدي تحسين تكوين وصياغة المنحل بالكهرباء إلى تحسين استقرار البطارية وسلامتها في درجات الحرارة المرتفعة.
ثالثا. مجالات التطبيق:
1. مجال الفضاء الجوي: في الفضاء، تكون التغيرات في درجات الحرارة كبيرة جدًا، ويمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة أن تتكيف مع بيئة درجات الحرارة القصوى هذه، مما يوفر دعمًا موثوقًا للطاقة للأقمار الصناعية والمحطات الفضائية والمركبات الفضائية الأخرى.
2. مجال البحث العلمي القطبي: درجة الحرارة في المنطقة القطبية منخفضة للغاية، وسيتأثر أداء البطاريات العادية بشكل خطير، ويمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة أن توفر مصدر طاقة ثابتًا لمعدات البحث العلمي ومعدات الاتصالات وغيرها من المعدات في هذه الظروف القاسية. بيئة.
3. مجال مركبات الطاقة الجديدة: في فصل الشتاء، تكون درجة الحرارة في بعض المناطق منخفضة، وسيتم تقليل نطاق بطاريات الليثيوم العادية بشكل كبير، ويمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجة الحرارة الواسعة الحفاظ على أداء أفضل في درجات حرارة منخفضة، لتحسين نطاق وموثوقية السيارات الكهربائية، ومن المتوقع أن تحل مجموعة الشتاء سيارة الطاقة الجديدة انكماش وصعوبات بدء التشغيل درجات الحرارة المنخفضة وغيرها من المشاكل.
4. مجال تخزين الطاقة: يستخدم في الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وغيرها من أنظمة تخزين الطاقة المتجددة، ويمكن أن يعمل بثبات في المواسم والظروف المناخية المختلفة، ويحسن كفاءة استخدام الطاقة.
5. المجال الصناعي: في بعض المعدات الصناعية، مثل الروبوتات وخطوط الإنتاج الآلي وغيرها، تحتاج البطارية إلى أن تكون قادرة على العمل في نطاق واسع من درجات الحرارة، ويمكن لبطاريات الليثيوم ذات درجات الحرارة الواسعة أن تلبي احتياجات هذه الأجهزة.
وقت النشر: 06 نوفمبر 2024