Cad iad Cadhnraí ian Litiam

Is cineál tóir ar cheimic ceallraí iad cadhnraí litiam-ian. Buntáiste mór a thairgeann na cadhnraí seo ná go bhfuil siad in-athluchtaithe. Mar gheall ar an ngné seo, tá siad le fáil i bhformhór na bhfeistí tomhaltóirí inniu a úsáideann ceallraí. Is féidir iad a fháil i bhfóin, i bhfeithiclí leictreacha, agus i gcairteacha gailf faoi thiomáint ceallraí.

Conas a Oibríonn Cadhnraí Litiam-ian?

Tá cadhnraí litiam-ian comhdhéanta de chealla ian litiam amháin nó iolrach. Tá bord ciorcad cosanta iontu freisin chun rómhuirearú a chosc. Tugtar cadhnraí ar na cealla nuair a bhíonn siad suiteáilte i gcásáil le clár ciorcad cosanta.

An bhfuil Cadhnraí Litiam-Ian mar an gcéanna le Cadhnraí Litiam?

Tá ceallraí litiam agus ceallraí litiam-ian an-difriúil. Is é an príomh-difríocht ná go bhfuil an dara ceann in-athluchtaithe. Difríocht mhór eile ná an seilfré. Is féidir le ceallraí litiam maireachtáil suas le 12 bliana gan úsáid, agus tá seilfré suas le 3 bliana ag cadhnraí litiam-ian.

Cad iad na Príomh-chomhpháirteanna de Cadhnraí ian Litiam

Tá ceithre phríomhchuid ag cealla litiam-ian. Is iad seo:

Anóid

Ligeann an anóid do leictreachas bogadh ón gceallraí go ciorcad seachtrach. Stórálann sé iain litiam freisin nuair a bhíonn an ceallraí á mhuirearú.

catóide

Is é an catóide a chinneann toilleadh agus voltas na cille. Táirgeann sé iain litiam nuair a bhíonn an ceallraí á scaoileadh.

Leictrilít

Is ábhar é an leictrilít, a fheidhmíonn mar seoladán chun iain litiam bogadh idir an catóide agus anóid. Tá sé comhdhéanta de shalainn, breiseáin, agus tuaslagóirí éagsúla.

An Deighilteoir

Is é an píosa deiridh i gcill litiam-ian an deighilteoir. Feidhmíonn sé mar bhac fisiceach chun an catóide agus anóid a choinneáil óna chéile.

Oibríonn cadhnraí litiam-ian trí hiain litiam a aistriú ón gcatóid go dtí an anóid agus a mhalairt tríd an leictrilít. De réir mar a ghluaiseann na hiain, gníomhaíonn siad leictreoin shaora san anóid, rud a chruthaíonn luchtú ag an mbailitheoir srutha deimhneach. Sreabhann na leictreoin seo tríd an bhfeiste, fón nó cart gailf, chuig an mbailitheoir diúltach agus ar ais isteach sa chatóid. Coscann an deighilteoir saorshreabhadh leictreon taobh istigh den cheallraí, rud a chuireann brú orthu i dtreo na dteagmhálacha.

Nuair a ghearrann tú ceallraí litiam-ian, scaoilfidh an catóide ions litiam, agus bogann siad i dtreo an anóid. Nuair a bhíonn siad ag urscaoileadh, bogann hiain litiam ón anóid go dtí an chatóid, rud a ghineann sreabhadh reatha.

Cathain a Ceapadh Cadhnraí Litiam-Ian?

Ba é an ceimiceoir Sasanach Stanley Whittingham a cheap cadhnraí litiam-ian den chéad uair sna 70í. Le linn a thurgnaimh, rinne na heolaithe imscrúdú ar cheimiceáin éagsúla le haghaidh cadhnra a d'fhéadfadh é féin a athluchtú. Bhain a chéad triail le disulfíde tíotáiniam agus litiam mar na leictreoidí. Mar sin féin, bheadh na cadhnraí gearrchiorcad agus pléascadh.

Sna 80í, ghlac eolaí eile, John B. Goodenough, leis an dúshlán. Go luath ina dhiaidh sin, thosaigh Akira Yoshino, poitigéir Seapánach, ar thaighde ar an teicneolaíocht. Chruthaigh Yoshino agus Goodenough gurb é miotail litiam an phríomhchúis le pléascanna.

Sna 90í, thosaigh teicneolaíocht litiam-ian ag tarraingt, ag éirí go tapa mar fhoinse cumhachta tóir faoi dheireadh na ndeich mbliana. Ba é seo an chéad uair a ndearna Sony an teicneolaíocht a thráchtálú. Spreag an taifead sábháilteachta bocht sin de chadhnraí litiam forbairt cadhnraí litiam-ian.

Cé gur féidir le cadhnraí litiam dlús fuinnimh níos airde a shealbhú, tá siad neamhshábháilte le linn muirir agus urscaoilte. Ar an láimh eile, tá cadhnraí litiam-ian sábháilte go leor a mhuirearú agus a urscaoileadh nuair a chloíonn úsáideoirí le treoirlínte sábháilteachta bunúsacha.

Cad é an Cheimic ian Litiam is Fearr?

Tá go leor cineálacha ceimiceán ceallraí litiam-ian ann. Is iad na cinn atá ar fáil ar bhonn tráchtála:

Tíotáiniam Litiam
Ocsaíd Alúmanam Cóbalt Nicil Litiam
Ocsaíd Cóbalt Mangainéise Litiam Nicil
Ocsaíd Mangainéise Litiam (LMO)
Ocsaíd Cóbalt Litiam
Fosfáit Iarainn Litiam (LiFePO4)

Tá go leor cineálacha ceimiceán ann do chadhnraí litiam-ian. Tá buntáistí agus míbhuntáistí ag gach ceann acu. Mar sin féin, níl cuid acu oiriúnach ach do chásanna úsáide sonracha. Mar sin, beidh an cineál a roghnaíonn tú ag brath ar do riachtanais chumhachta, buiséad, lamháltas sábháilteachta, agus cás úsáide sonrach.

Mar sin féin, is iad cadhnraí LiFePO4 an rogha is mó atá ar fáil ar bhonn tráchtála. Tá leictreoid charbóin graifíte sna cadhnraí seo, a fheidhmíonn mar anóid, agus fosfáit mar chatóid. Tá saolré fada timthriallta suas le 10,000 timthriall acu.

Ina theannta sin, cuireann siad cobhsaíocht theirmeach iontach ar fáil agus is féidir leo borradh gearr ar an éileamh a láimhseáil go sábháilte. Tá cadhnraí LiFePO4 rátáilte le haghaidh tairseach rith teirmeach de suas le 510 céim Fahrenheit, an líon is airde d'aon chineál ceallraí litiam-ian atá ar fáil go tráchtála.

Buntáistí Cadhnraí LiFePO4

I gcomparáid le aigéad luaidhe agus cadhnraí litiam-bhunaithe eile, tá buntáiste ollmhór ag cadhnraí fosfáit iarainn litiam. Gearrann siad agus scaoileann siad go héifeachtach, maireann siad níos faide, agus is féidir leo cy domhainclegan acmhainn a chailleadh. Ciallaíonn na buntáistí seo go dtugann na cadhnraí coigilteas costais ollmhór thar a saolré i gcomparáid le cineálacha ceallraí eile. Seo thíos breathnú ar na buntáistí sonracha a bhaineann leis na cadhnraí seo i bhfeithiclí cumhachta íseal-luas agus trealamh tionsclaíoch.

Ceallraí LiFePO4 i bhFeithiclí Ísealluais

Is feithiclí ceithre roth iad feithiclí leictreacha íseal-luas (LEVanna) a bhfuil meáchan níos lú ná 3000 punt acu. Tá siad faoi thiomáint ag cadhnraí leictreacha, rud a fhágann gur rogha coitianta iad le haghaidh cairteacha gailf agus úsáidí áineasa eile.

Agus an rogha ceallraí do do LEV á roghnú agat, is é fad saoil ceann de na cúinsí is tábhachtaí. Mar shampla, ba cheart go mbeadh go leor cumhachta ag cairteacha gailf faoi thiomáint ceallraí chun tiomáint timpeall ar chúrsa gailf 18-poll gan gá a bheith le hathluchtú.

Ábhar tábhachtach eile is ea an sceideal cothabhála. Níor cheart go mbeadh gá le cothabháil ar cheallraí maith chun an taitneamh is mó a bhaint as do ghníomhaíocht fóillíochta.

Ba cheart go mbeadh an ceallraí in ann oibriú i ndálaí éagsúla aimsire. Mar shampla, ba cheart go ligfeadh sé duit gailf a dhéanamh i dteas an tsamhraidh agus sa titim nuair a thiteann an teocht.

Ba cheart go dtiocfadh ceallraí maith le córas rialaithe freisin a chinntíonn nach ndéanann sé róthéamh nó fuarú i bhfad ró-, rud a dhéanann díghrádú ar a acmhainn.

Ceann de na brandaí is fearr a chomhlíonann na coinníollacha bunúsacha ach tábhachtacha seo go léir ná ROYPOW. Tá a líne de chadhnraí litiam LiFePO4 rátáilte do theocht 4°F go 131°F. Tagann na cadhnraí le córas bainistíochta ceallraí ionsuite agus tá siad thar a bheith éasca le suiteáil.

Iarratais Thionscail ar Cadhnraí ian Litiam

Tá cadhnraí litiam-ian ina rogha coitianta in iarratais tionsclaíocha. Is é an cheimic is coitianta a úsáidtear cadhnraí LiFePO4. Seo cuid de na trealamh is coitianta chun na cadhnraí seo a úsáid:

Forklifts pasáiste caol
Forklifts frithchothromaithe
Forklifts 3 Roth
Cruachadóir Walkie
Marcaigh deiridh agus lár

Tá go leor cúiseanna ann go bhfuil cadhnraí ian litiam ag fás sa tóir i suíomhanna tionsclaíocha. Is iad na príomhchinn:

Cumas Ard agus Fad saoil

Tá dlús fuinnimh agus fad saoil níos mó ag cadhnraí litiam-ian i gcomparáid le cadhnraí luaidhe-aigéad. Is féidir leo trian den mheáchan a mheá agus an t-aschur céanna a sheachadadh.

Buntáiste mór eile is ea a saolré. Maidir le hoibríocht thionsclaíoch, is é an sprioc costais athfhillteacha gearrthéarmacha a choinneáil chomh híseal agus is féidir. Le cadhnraí litiam-ian, is féidir le cadhnraí forklift maireachtáil trí huaire chomh fada, rud a fhágann go sábhálann siad costas ollmhór san fhadtréimhse.

Is féidir leo oibriú freisin ag doimhneacht urscaoilte níos mó suas le 80% gan aon tionchar ar a gcumas. Tá buntáiste eile ag baint leis sin maidir le coigilteas ama. Ní gá stop a chur le hoibríochtaí leath bealaigh chun cadhnraí a mhalartú, rud a d'fhéadfadh na mílte uaireanta oibre a shábháil thar thréimhse sách mór.

Muirearú Ardluais

Le cadhnraí luaidhe-aigéad tionsclaíocha, tá an gnáth-am muirir thart ar ocht n-uaire. Is ionann sin agus athrú iomlán 8 n-uaire nuair nach bhfuil an ceallraí ar fáil le húsáid. Mar thoradh air sin, caithfidh bainisteoir cuntas a thabhairt ar an aga neamhfhónaimh seo agus cadhnraí breise a cheannach.

Le cadhnraí LiFePO4, ní dúshlán é sin. Sampla maith is ea anCadhnraí litiam LifePO4 tionsclaíoch ROYPOW, a ghearrann ceithre huaire níos tapúla ná cadhnraí aigéad luaidhe. Buntáiste eile is ea an cumas fanacht éifeachtach le linn scaoilte. Is minic go mbíonn moill ar fheidhmíocht cadhnraí luaidhe-aigéid agus iad ag scaoileadh.

Níl aon saincheisteanna cuimhne ag líne ROYPOW de chadhnraí tionsclaíocha freisin, a bhuíochas sin do chóras bainistíochta ceallraí éifeachtach. Is minic a bhíonn an tsaincheist seo ag fulaingt ó chadhnraí aigéad luaidhe, rud a d'fhéadfadh a bheith mar thoradh ar theip ar a lánacmhainneacht a bhaint amach.

Le himeacht ama, is cúis le sulfation, a fhéadfaidh a saolré gearr cheana féin a ghearradh ina dhá leath. Is minic a tharlaíonn an cheist nuair a stóráiltear cadhnraí aigéad luaidhe gan táille iomlán. Is féidir cadhnraí litiam a mhuirearú ag eatraimh ghearr agus a stóráil ag aon acmhainn os cionn náid gan aon fhadhbanna.

Sábháilteacht agus Láimhseáil

Tá buntáiste ollmhór ag cadhnraí LiFePO4 i suíomhanna tionsclaíocha. Gcéad dul síos, tá cobhsaíocht teirmeach iontach acu. Is féidir leis na cadhnraí seo oibriú ag teochtaí suas le 131 °F gan aon damáiste a fhulaingt. Chaillfeadh cadhnraí aigéad luaidhe suas le 80% dá saolré ag teocht chomhchosúil.

Saincheist eile ná meáchan na gcadhnraí. I gcás cumas ceallraí den chineál céanna, tá meáchan i bhfad níos mó ag cadhnraí aigéad luaidhe. Mar sin, is minic a bhíonn trealamh sonrach agus am suiteála níos faide ag teastáil uathu, rud a d'fhéadfadh níos lú uaireanta oibre a chaitheamh ar an bpost.

Saincheist eile is ea sábháilteacht oibrithe. Go ginearálta, tá cadhnraí LiFePO4 níos sábháilte ná cadhnraí luaidhe-aigéad. De réir threoirlínte OSHA, ní mór cadhnraí aigéad luaidhe a stóráil i seomra speisialta le trealamh atá deartha chun múch contúirteacha a dhíchur. Tugann sé sin costas breise agus castacht isteach in oibríocht thionsclaíoch.

Conclúid

Tá buntáiste soiléir ag cadhnraí litiam-ian i suíomhanna tionsclaíocha agus le haghaidh feithiclí leictreacha íseal-luas. Maireann siad níos faide, rud a shábhálann airgead d’úsáideoirí. Is cothabháil nialasach na cadhnraí seo freisin, rud atá tábhachtach go háirithe i suíomh tionsclaíoch ina bhfuil coigilt costais ríthábhachtach.