മറൈൻ എനർജി സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായുള്ള ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ പുരോഗതി

ആമുഖം

ലോകത്തെ പച്ച energy ർജ്ജ പരിഹാരങ്ങളിലേക്ക് മാറുമ്പോൾ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ശ്രദ്ധിച്ചു. വൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾ ഒരു ദശകത്തിലേറെയായി ശ്രദ്ധയിൽപ്പെട്ടപ്പോൾ, സമുദ്ര ക്രമീകരണത്തിലെ ഇലക്ട്രിക് ഫോർട്ട് സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾ അവഗണിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, നിർദ്ദിഷ്ട ബോട്ട് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗവും ചാർജിംഗ് പ്രോട്ടോക്കോളുകളും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലും ചാർജിംഗ് ചെയ്യുന്നതിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഈ കേസിലെ ലിഥിയം-അയോൺ ഫോസ്ഫേറ്റ് ഡീപ് സൈക്കിൾ ബാറ്ററികൾ അവരുടെ ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത, നല്ല രാസ സ്ഥിരത, മാരിൻ പ്രൊപ്പൽഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ കർശനമായ ആവശ്യകതകൾക്ക് കീഴിൽ നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന സൈക്കിൾ ലൈഫ്

സംഭരണത്തിന്റെ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ആക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനാൽ, സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കാൻ നിയന്ത്രണങ്ങൾ നടപ്പാക്കുന്നു. ബാറ്ററി തിരഞ്ഞെടുക്കൽ, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, സുരക്ഷ എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന അത്തരമൊരു നിയന്ത്രണത്തിലാണ് ഐഎസ്ഒ / ടിഎസ് 23625. ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ, പ്രത്യേകിച്ച് അഗ്നിപർവ്വതങ്ങളെക്കുറിച്ച് എന്നിവയുടെ ഉപയോഗത്തിൽ സുരക്ഷ എന്നത് പാരാമൗണ്ട് ആണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുന്നത് നിർണായകമാണ്.

മറൈൻ എനർജി സംഭരണ ​​സംവിധാനങ്ങൾ

ജതിഹീകരണ സംഭരണ ​​സംവിധാനങ്ങൾ സമുദ്ര വ്യവസായത്തിൽ കൂടുതൽ പ്രശസ്ത പരിഹാരമായി മാറുകയാണ്, കാരണം ലോകം കൂടുതൽ സുസ്ഥിരവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ ഭാവിയിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു. പേര് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് പോലെ, ഒരു സമുദ്ര ക്രമീകരണത്തിൽ energy ർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതിനും ഈ സംവിധാനങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്, അത് അടിയന്തിര സാഹചര്യങ്ങളിൽ ബാക്കപ്പ് പവർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നതിനായി വിവിധ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കാം.

ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത, വിശ്വാസ്യത, സുരക്ഷ എന്നിവ കാരണം ഒരു ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിയാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായ മാരിൻ എനർജി സ്റ്റോറേജ് സംവിധാനം. വ്യത്യസ്ത മറൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ ലിഥിയം-അയോൺ ബാറ്ററികൾക്കും അനുയോജ്യമാണ്.

ഡീസൽ ജനറേറ്ററുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള അവരുടെ കഴിവാണ് മറൈൻ എനർജി സംഭരണ ​​സംവിധാനങ്ങളുടെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങളിലൊന്ന്. ലിഥിയം-അയോൺ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ഈ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് വിവിധതരം അപേക്ഷകൾക്ക് വിശ്വസനീയവും സുസ്ഥിരവുമായ വൈദ്യുതി ഉറവിടം വാഗ്ദാനം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഒരു കപ്പലിൽ അല്ലെങ്കിൽ പാത്രത്തിൽ സഹായ പവർ, ലൈറ്റിംഗ്, മറ്റ് വൈദ്യുത ആവശ്യങ്ങൾ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് പുറമേ, വൈദ്യുത പ്രൊപ്പൽഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ പവർ പവർ ചെയ്യുന്നതിന് മറൈൻ എനർജി സ്റ്റോറേജ് സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാം, അവ പരമ്പരാഗത ഡീസൽ എഞ്ചിനുകൾക്ക് ലാഭകരമാക്കും. താരതമ്യേന പരിമിതമായ പ്രദേശത്ത് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ചെറിയ പാത്രങ്ങൾക്ക് അവ പ്രത്യേകിച്ചും അനുയോജ്യമാണ്.

സമുദ്ര വ്യവസായത്തിൽ കൂടുതൽ സുസ്ഥിരവും പരിസ്ഥിതി സൗഹാർദ്ദപരവുമായ ഭാവിയിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണ് മാരിൻ എനർജി സ്റ്റോറേജ് സംവിധാന സംവിധാനങ്ങൾ.

ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ ഗുണങ്ങൾ

ഡീസൽ ജനറേറ്ററുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ ഏറ്റവും വ്യക്തമായ ഗുണങ്ങളിലൊന്നാണ് വിഷവും ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്വമനത്തിന്റെ അഭാവവുമാണ്. സൗര പാനലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ കാറ്റ് ടർബൈനുകൾ പോലുള്ള വൃത്തിയുള്ള സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ബാറ്ററികൾ ചാർജ്ജ് ചെയ്താൽ 100% ശുദ്ധമായ energy ർജ്ജം. കുറച്ച് ഘടകങ്ങളുള്ള അറ്റകുറ്റപ്പണി കണക്കിലെടുത്ത് അവയ്ക്ക് ചെലവേറിയതാണ്. അവർ വളരെ കുറവാണ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്, റെസിഡൻഷ്യൽ അല്ലെങ്കിൽ ജനസംഖ്യയുള്ള പ്രദേശങ്ങൾക്ക് സമീപമുള്ള സാഹചര്യങ്ങൾ ഡോക്കിംഗ് ചെയ്യാൻ അനുയോജ്യമാക്കും.

സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ മാത്രമല്ല ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന ബാറ്ററികളല്ല. വാസ്തവത്തിൽ, മറൈൻ ബാറ്ററി സംവിധാനങ്ങൾ പ്രാഥമിക ബാറ്ററികളായി വിഭജിക്കാം (അത് റീചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല), ദ്വിതീയ ബാറ്ററി (തുടർച്ചയായി റീചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയും). ശേഷിയുള്ള അപചയം പരിഗണിക്കുമ്പോൾ പോലും രണ്ടാമത്തേത് ഒരു ദീർഘകാല പ്രയോഗത്തിൽ കൂടുതൽ സാമ്പത്തികമായി പ്രയോജനകരമാണ്. പ്രധാന-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾ തുടക്കത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചു, ഒപ്പം സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ പുതുതായി ഉയർന്നുവരുന്ന ബാറ്ററികളായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അവർ ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രതകളും നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന ജീവിതവും നൽകുന്നുവെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, അതായത് ദീർഘദൂര ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും ഉയർന്ന ലോഡ്, അതിവേഗ ആവശ്യങ്ങൾക്കും ഇത് അനുയോജ്യമാണ്.

ഈ നേട്ടങ്ങൾ പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ, ഗവേഷകർ അലംഭാവത്തിന്റെ ലക്ഷണങ്ങളൊന്നും കാണിച്ചിട്ടില്ല. വർഷങ്ങളായി, വർഷങ്ങളായി നിരവധി രൂപകൽപ്പനകളും പഠനങ്ങളും അവരുടെ സമുദ്ര പ്രയോഗം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനെക്കുറിച്ച് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു. തീപിടുത്തത്തിനും തെർമൽ ഒളിർവങ്ങളിലും ജാഗ്രത പാലിക്കുന്നതിനായി ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കും പരിഷ്കരിച്ച ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾക്കും പുതിയ രാസമയവും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്

ഒരു സമുദ്ര സംഭരണത്തിനായി സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ ഒന്നിലധികം സവിശേഷതകളുണ്ട്. ലിഥിയം ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിനായി. സമുദ്ര energy ർജ്ജ സംഭരണത്തിനായി വിരാട്ടലിയെ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ പരിഗണിക്കേണ്ട ഒരു നിർണായക സവിശേഷതയാണ് ശേഷി. ഇത് റീചറിംഗ് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പ് നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയുന്ന എത്ര energy ർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന രൂപകൽപ്പനയാണ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. ഇത് പ്രൊപ്പൽഷൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലെ അടിസ്ഥാന രൂപകൽപ്പന പാരാമീറ്ററാണ്. ഒരു സമുദ്ര സന്ദർഭത്തിൽ, ഇടം പലപ്പോഴും പരിമിതമാണ്, ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ബാറ്ററി കണ്ടെത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത ബാറ്ററികൾ കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതും ഭാരം കുറഞ്ഞവരുമാണ്, അത് ബഹിരാകാശവും ഭാരവും പ്രീമിയത്തിൽ ഇരിക്കുന്ന ബോട്ടുകളിൽ പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.

മറൈൻ എനർജി സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായി സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ വോൾട്ടേജും നിലവിലെ റേറ്റിംഗുകളും പ്രധാന സവിശേഷതകളാണ്. ഈ സവിശേഷതകൾ ബാറ്ററി എത്ര വേഗത്തിൽ നിരക്ക് ഈടാക്കാം, ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയും, വൈദ്യുതി ആവശ്യങ്ങൾ അതിവേഗം വ്യത്യാസപ്പെടാം.

സമുദ്ര ഉപയോഗത്തിനായി പ്രത്യേകമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു ബാറ്ററി തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. സമുദ്ര പരിതസ്ഥിതികൾ കഠിനമാണ്, ഉപ്പുവെള്ളം, ഈർപ്പം, കടുത്ത താപനില എന്നിവ എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നു. സമുദ്ര ഉപയോഗത്തിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്ന സ്റ്റോറേജ് ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ സാധാരണയായി വാട്ടർപ്രൂഫിംഗ്, ക്രോസിയ പ്രതിരോധം എന്നിവ സാധാരണയായി അവതരിപ്പിക്കും, അതുപോലെ തന്നെ വൈബ്രേഷൻ റെസിസ്റ്റും ഷോക്ക് പ്രതിരോധവും വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ സാഹചര്യങ്ങളിൽ വിശ്വസനീയമായ പ്രകടനം ഉറപ്പാക്കാൻ.

അഗ്നി സുരക്ഷയും നിർണായകമാണ്. മറൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ, ബാറ്ററി സംഭരണത്തിന് പരിമിതമായ സ്ഥലമുണ്ട്, ഏതെങ്കിലും ഫയർ സ്പ്രെഡ് വിഷമുധനങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കും, വിലയേറിയ നാശനഷ്ടങ്ങൾക്കും കാരണമാകാം. സ്പ്രെഡ് പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ നടപടികൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയും. റോയ്പോ, ഒരു ചൈനീസ് ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി നിർമ്മാണ കമ്പനിയായ ഒരു ഉദാഹരണമാണ് ബാറ്ററി പായ്ക്ക് ഫ്രെയിമിൽ നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഈ കഷ്ടത ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നൽ അല്ലെങ്കിൽ തെർമൽ ലൈൻ കത്തിച്ചുകൊണ്ട് സജീവമാക്കുന്നു. ഇത് ഒരു അമോക്സ് പ്രതികരണം രാസപരമായി വിഘടിപ്പിക്കുകയും തീ പടരുന്നതിന് മുമ്പ് രസകരമാക്കുകയും ചെയ്യുന്ന എയറോസോൾ ജനറേറ്റർ ഇത് വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്യും. ഈ രീതി ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ഇടപെടലിന് അനുയോജ്യമാണ്, സമുദ്ര സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ പോലുള്ള ഇറുകിയ സ്ഥലമാക്കാൻ നന്നായി യോജിക്കുന്നു.

സുരക്ഷയും ആവശ്യകതകളും

സമുദ്ര അപേക്ഷകൾക്കായി സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ ഉപയോഗം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, എന്നാൽ ശരിയായ ഡിസൈനും ഇൻസ്റ്റാളേഷനും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് സുരക്ഷ ഒരു മുൻഗണനയായിരിക്കണം. ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ താപ ഒളിച്ചോടിയതും അഗ്നി അപകടങ്ങൾക്കും ഇരയാകുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ഉപ്പുവെള്ളത്തിൽ പരുഷമായ സമുദ്ര പരിതസ്ഥിതിയിലും ഉയർന്ന ആർദ്രതയിലും. ഈ ആശങ്കകൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന്, ഐഎസ്ഒ മാനദണ്ഡങ്ങളും നിയന്ത്രണങ്ങളും സ്ഥാപിച്ചു. മറൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നതിനുമുള്ള മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ നൽകുന്ന ഐഎസ്ഒ / ടിഎസ് 23625 ആണ് ഈ മാനദണ്ഡങ്ങളിലൊന്ന്. ബാറ്ററിയുടെ കാലാബിലും സുരക്ഷിതവുമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് ഈ നിലവാരം ബാറ്ററി ഡിസൈൻ, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, പരിപാലനം, നിരീക്ഷണ ആവശ്യകതകൾ വ്യക്തമാക്കുന്നു. കൂടാതെ, സമുച്ച അപേക്ഷകളിൽ സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ ഉൾപ്പെടെ ബാറ്ററികളുടെ പരിശോധനയും പ്രകടനത്തിലും ഐഎസ്ഒ 19848-1 നൽകുന്നു.

സമുദ്ര കപ്പലുകളിലും മറ്റ് വാഹനങ്ങളിലും വൈദ്യുത, ​​ഇലക്ട്രോണിക് സംവിധാനങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനപരമായ സുരക്ഷയിൽ ഐഎസ്ഒ 26262 രൂപയും വഹിക്കുന്നു. ബാറ്ററി അധികാരത്തിൽ കുറവാകുമ്പോൾ ബാറ്ററി അധികാരത്തിൽ കുറവാകുമ്പോൾ ബാറ്ററി മാനേജുമെന്റ് സിസ്റ്റം (ബിഎംഎസ്) രൂപകൽപ്പന ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ഐഎസ്ഒ മാനദണ്ഡങ്ങളുടേതാണെന്നപ്പോൾ, ഈ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ പാലിക്കുന്നത് ഈ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ പാലിക്കുന്നത് ബാറ്ററി സിസ്റ്റങ്ങളുടെ സുരക്ഷ, കാര്യക്ഷമത എന്നിവ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.

സംഗഹം

ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത കാരണം സമുദ്ര അപേക്ഷകൾക്കുള്ള മുൻപ്രമായ energy ർജ്ജ സംഭരണ ​​പരിഹാരമായി സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ അതിവേഗം ഉയർന്നുവരുന്നു. ഈ ബാറ്ററികൾ വൈവിധ്യവൽക്കരണമാണ്, കൂടാതെ നാവിഗേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായുള്ള ബാറ്റപ്പ് പവർ നൽകുന്നതിൽ നിന്ന്, നാവിഗേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായി ബാക്കപ്പ് പവർ നൽകുന്നതിൽ നിന്ന്, പുതിയ ബാറ്ററി സംവിധാനങ്ങളുടെ തുടർച്ചയായ വികസനം ആഴക്കടലിലെ പര്യവേക്ഷണം ഉൾപ്പെടുത്തുന്നതിനായി പുതിയ ബാറ്ററി സംവിധാനങ്ങളുടെ വ്യാപനം വിപുലീകരിക്കുന്നു മറ്റ് വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ പരിതസ്ഥിതികൾ. സമുദ്ര വ്യവസായത്തിലെ സംഭരണ ​​ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ സ്വീകരിക്കുന്നത് ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കുന്നതിനും ലോജിസ്റ്റിക്സിനും ഗതാഗതത്തിനും വിപ്ലവമായിരിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

അനുബന്ധ ലേഖനം:

ഓൺബോർഡ് മറൈൻ സേവനങ്ങൾ റോയ്പോ മറൈൻ എലിനൊപ്പം മികച്ച മറൈൻ മെക്കാനിക്കൽ ജോലികൾ നൽകുന്നു

റോയ്പോ ലിഥിയം ബാറ്ററി പായ്ക്ക് വിക്ട്രോൺ മറൈൻ ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതാണ്

പുതിയ റോയ്പോ 24 വി ലിഥിയം ബാറ്ററി പായ്ക്ക് സമുദ്ര സാഹസങ്ങളുടെ ശക്തി ഉയർത്തുന്നു