ليتيم آئن بيٽريون ڇا آهن

ليتيم آئن بيٽريون بيٽري ڪيمسٽري جو هڪ مشهور قسم آهن. انهن بيٽرين جو هڪ وڏو فائدو اهو آهي ته اهي ريچارج لائق آهن. ھن خصوصيت جي ڪري، اھي اڄڪلھ اڪثر صارفين جي ڊوائيسز ۾ مليا آھن جيڪي بيٽري استعمال ڪندا آھن. اهي فون، برقي گاڏين، ۽ بيٽري تي هلندڙ گولف ڪارٽون ۾ ڳولهي سگهجن ٿا.

ليتيم-آئن بيٽريون ڪيئن ڪم ڪن ٿيون؟

ليتيم-آئن بيٽريون هڪ يا گھڻن ليتيم-آئن سيلن مان ٺهيل آهن. انهن ۾ اضافي چارجنگ کي روڪڻ لاءِ حفاظتي سرڪٽ بورڊ پڻ شامل آهي. سيلز کي بيٽري سڏيو ويندو آهي هڪ ڀيرو حفاظتي سرڪٽ بورڊ سان گڏ هڪ ڪيسنگ ۾ نصب ڪيو ويو آهي.

ڇا ليتيم-آئن بيٽريون ساڳيون ئي ليتيم بيٽريون آهن؟

نه. هڪ ليتيم بيٽري ۽ هڪ ليٿيم آئن بيٽري بلڪل مختلف آهن. بنيادي فرق اهو آهي ته بعد ۾ ريچارج قابل آهن. ٻيو وڏو فرق آهي شيلف زندگي. هڪ ليتيم بيٽري 12 سالن تائين غير استعمال ٿيل رهي سگهي ٿي، جڏهن ته ليتيم آئن بيٽرين جي شيلف لائف 3 سالن تائين هوندي آهي.

ليتيم آئن بيٽرين جا اهم اجزا ڇا آهن

ليتيم آئن سيلن ۾ چار مکيه جزا آهن. هي آهن:

انوڊ

انوڊ بجلي کي بيٽري کان خارجي سرڪٽ ڏانهن منتقل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو. اهو بيٽري کي چارج ڪرڻ وقت ليتيم آئنز پڻ ذخيرو ڪري ٿو.

ڪيٿوڊ

ڪيٿوڊ اهو آهي جيڪو سيل جي گنجائش ۽ وولٹیج کي طئي ڪري ٿو. اهو ليتيم آئنز پيدا ڪري ٿو جڏهن بيٽري خارج ڪري ٿي.

اليڪٽرولائٽ

اليڪٽرولائٽ هڪ مواد آهي، جيڪو ڪيٿوڊ ۽ انوڊ جي وچ ۾ منتقل ڪرڻ لاء ليتيم آئنز لاء هڪ ڪنڊي طور ڪم ڪري ٿو. اهو لوڻ، additives، ۽ مختلف محلولن تي مشتمل آهي.

جدا ڪندڙ

ليتيم-آئن سيل ۾ آخري ٽڪرو جدا ڪندڙ آهي. اهو ڪيٿوڊ ۽ انوڊ کي ڌار رکڻ لاءِ جسماني رڪاوٽ طور ڪم ڪري ٿو.

ليتيم آئن بيٽريون ليٿيم آئنز کي ڪيٿوڊ کان انوڊ ڏانهن منتقل ڪندي ڪم ڪنديون آهن ۽ ان جي برعڪس اليڪٽرولائيٽ ذريعي. جيئن آئنز هلن ٿا، اهي انوڊ ۾ مفت اليڪٽران کي چالو ڪن ٿا، مثبت موجوده ڪليڪٽر تي چارج ٺاهي رهيا آهن. اهي اليڪٽرانڪ ڊوائيس ذريعي وهندا آهن، هڪ فون يا گولف ڪارٽ، منفي ڪليڪٽر ڏانهن ۽ واپس ڪيٿوڊ ۾. بيٽري جي اندر اليڪٽران جي آزاد وهڪري کي جدا ڪندڙ طرفان روڪيو ويو آهي، انهن کي رابطن ڏانهن مجبور ڪري ٿو.

جڏهن توهان هڪ ليتيم آئن بيٽري کي چارج ڪندا آهيو، ڪيٿوڊ ليتيم آئنز کي ڇڏيندو، ۽ اهي انوڊ ڏانهن منتقل ٿيندا آهن. جڏهن خارج ٿئي ٿي، ليتيم آئنز انوڊ کان ڪيٿوڊ ڏانهن منتقل ڪن ٿا، جيڪو موجوده جو وهڪرو پيدا ڪري ٿو.

Lithium-Ion بيٽريون ڪڏهن ايجاد ڪيون ويون؟

ليٿيم آئن بيٽرين جو تصور پهريون ڀيرو 70 جي ڏهاڪي ۾ انگريز ڪيمياسٽ اسٽنلي وٿنگھم (Stanley Whittingham) ڪيو. هن جي تجربن دوران، سائنسدان هڪ بيٽري لاء مختلف ڪيمسٽري جي تحقيق ڪئي جيڪا پاڻ کي ٻيهر چارج ڪري سگهي ٿي. هن جي پهرين آزمائش ۾ ٽائيٽينيم ڊسلفائيڊ ۽ ليٿيم شامل هئا جيئن اليڪٽروڊ. بهرحال، بيٽريون شارٽ سرڪٽ ٿينديون ۽ ڌماڪو ڪنديون.

80 جي ڏهاڪي ۾، هڪ ٻئي سائنسدان، جان بي گڊنيف، چيلنج ورتو. جلد ئي پوءِ، آڪيرا يوشينو، هڪ جاپاني ڪيمسٽ، ٽيڪنالاجي تي تحقيق شروع ڪئي. Yoshino ۽ Goodenough ثابت ڪيو ته ليٿيم ڌاتو ڌماڪن جو بنيادي سبب هو.

90 جي ڏهاڪي ۾، ليتيم-آئن ٽيڪنالاجي ڪشش حاصل ڪرڻ شروع ڪيو، جلدي ڏهاڪي جي آخر تائين هڪ مشهور طاقت جو ذريعو بڻجي ويو. اهو پهريون ڀيرو نشان لڳايو ويو آهي ته ٽيڪنالاجي سوني طرفان تجارتي ڪئي وئي هئي. ليتيم بيٽرين جي خراب حفاظتي رڪارڊ ليتيم آئن بيٽرين جي ترقي کي تيز ڪيو.

جڏهن ته ليتيم بيٽرين کي اعلي توانائي جي کثافت رکي سگهي ٿي، اهي چارج ۽ خارج ٿيڻ دوران غير محفوظ آهن. ٻئي طرف، ليتيم-آئن بيٽري چارج ۽ خارج ڪرڻ لاء ڪافي محفوظ آهن جڏهن صارف بنيادي حفاظت جي هدايتن تي عمل ڪندا آهن.

بهترين ليتيم آئن ڪيمسٽري ڇا آهي؟

ليتيم آئن بيٽري ڪيمسٽري جا ڪيترائي قسم آهن. تجارتي طور تي دستياب آهن:

Lithium Titanate
Lithium Nickel Cobalt المونيم آڪسائيڊ
Lithium Nickel Manganese ڪوبالٽ آڪسائيڊ
ليتيم مينگنيز آڪسائيڊ (LMO)
ليتيم ڪوبالٽ آڪسائيڊ
ليتيم آئرن فاسفيٽ (LiFePO4)

ليتيم آئن بيٽرين لاءِ ڪيمسٽري جا ڪيترائي قسم آهن. هر هڪ کي پنهنجي upsides ۽ downsides آهي. بهرحال، ڪجهه صرف مخصوص استعمال جي ڪيسن لاء مناسب آهن. جيئن ته، توهان جو قسم چونڊيو جيڪو توهان جي طاقت جي ضرورتن، بجيٽ، حفاظت رواداري، ۽ مخصوص استعمال جي صورت تي منحصر هوندو.

بهرحال، LiFePO4 بيٽريون سڀ کان وڌيڪ تجارتي طور تي دستياب اختيار آهن. انهن بيٽرين ۾ گريفائٽ ڪاربان اليڪٽرروڊ هوندو آهي، جيڪو انوڊ طور ڪم ڪندو آهي، ۽ فاسفيٽ ڪيٿوڊ طور ڪم ڪندو آهي. انهن وٽ 10,000 سائيڪلن جي ڊگهي چڪر واري زندگي آهي.

اضافي طور تي، اهي عظيم تھرمل استحڪام پيش ڪن ٿا ۽ محفوظ طور تي طلب ۾ مختصر سرج کي سنڀالي سگھن ٿا. LiFePO4 بيٽرين کي 510 درجا فارنهائيٽ تائين تھرمل رن وي حد تائين درجه بندي ڪئي وئي آھي، ڪنھن به تجارتي طور تي موجود ليٿيم آئن بيٽري جي قسم جو سڀ کان وڌيڪ.

LiFePO4 بيٽرين جا فائدا

ليڊ ايسڊ ۽ ٻين ليتيم تي ٻڌل بيٽرين جي مقابلي ۾، ليتيم آئرن فاسفيٽ بيٽرين جو وڏو فائدو آهي. اهي چارج ۽ ڊسچارج موثر طور تي، گهڻي وقت تائين، ۽ گہرے cy ڪري سگهن ٿاcleصلاحيت وڃائڻ کان سواء. انهن فائدن جو مطلب اهو آهي ته بيٽريون ٻين بيٽري جي قسمن جي مقابلي ۾ پنهنجي زندگيءَ دوران وڏي قيمت جي بچت پيش ڪن ٿيون. هيٺ ڏنل هڪ نظر آهي انهن بيٽرين جي مخصوص فائدن تي گهٽ رفتار واري گاڏين ۽ صنعتي سامان ۾.

LiFePO4 بيٽري گھٽ رفتار گاڏين ۾

گھٽ اسپيڊ برقي گاڏيون (LEVs) چار ڦيٿي واريون گاڏيون آھن جن جو وزن 3000 پائونڊ کان گھٽ ھوندو آھي. اهي برقي بيٽرين سان هلائي رهيا آهن، جيڪي انهن کي گولف ڪارٽون ۽ ٻين تفريحي استعمالن لاء هڪ مشهور انتخاب ٺاهيندا آهن.

جڏهن توهان جي LEV لاءِ بيٽري جو آپشن چونڊيو، سڀ کان اهم غورن مان هڪ ڊگهو آهي. مثال طور، بيٽري تي هلندڙ گولف ڪارٽس کي ايتري طاقت هجڻ گهرجي ته 18-سوراخ گولف ڪورس جي چوڌاري ري چارج ڪرڻ کان سواءِ.

هڪ ٻيو اهم خيال سار سنڀال جي شيڊول آهي. هڪ سٺي بيٽري کي توهان جي آرام واري سرگرمي مان وڌ کان وڌ لطف اندوز ٿيڻ کي يقيني بڻائڻ لاءِ ڪنهن به سار سنڀال جي ضرورت ناهي.

بيٽري کي مختلف موسمي حالتن ۾ هلائڻ جي قابل پڻ هجڻ گهرجي. مثال طور، ان کي توهان کي گولف ڪرڻ جي اجازت ڏيڻ گهرجي ٻنهي اونهاري جي گرمي ۽ زوال ۾ جڏهن گرمي پد گهٽجي وڃي.

هڪ سٺي بيٽري پڻ هڪ ڪنٽرول سسٽم سان گڏ اچڻ گهرجي جيڪا يقيني بڻائي ٿي ته اها تمام گهڻو گرم يا ٿڌي نه ٿئي، ان جي گنجائش کي خراب ڪري.

انهن مان هڪ بهترين برانڊز جيڪي انهن سڀني بنيادي پر اهم شرطن سان ملن ٿا ROYPOW آهي. LiFePO4 ليتيم بيٽرين جي انهن جي لائن 4 ° F کان 131 ° F جي درجه حرارت جي درجه بندي ڪئي وئي آهي. بيٽريون هڪ اندر ٺهيل بيٽري مئنيجمينٽ سسٽم سان اينديون آهن ۽ انسٽال ڪرڻ بلڪل آسان آهن.

ليتيم آئن بيٽرين لاءِ صنعتي ايپليڪيشنون

ليتيم-آئن بيٽريون صنعتي ايپليڪيشنن ۾ هڪ مشهور اختيار آهن. سڀ کان وڌيڪ عام ڪيمسٽري استعمال ٿيل آهي LiFePO4 بيٽريون. انهن بيٽرين کي استعمال ڪرڻ لاءِ ڪجھ عام سامان آهن:

تنگ رستا فورڪ لفٽ
متوازن فورڪ لفٽ
3 ڦيٿي فورڪ لفٽ
واڪي اسٽيڪرز
آخر ۽ مرڪز سوار

اهڙا ڪيترائي سبب آهن ڇو ته ليتيم آئن بيٽرين صنعتي سيٽنگن ۾ مقبوليت ۾ وڌي رهيا آهن. مکيه آهن:

اعلي ظرفيت ۽ ڊگھي عمر

ليڊيم آئن بيٽرين ۾ ليڊ ايسڊ بيٽرين جي مقابلي ۾ وڏي توانائي جي کثافت ۽ ڊگھي عمر هوندي آهي. اهي وزن جو ٽيون حصو وٺي سگهن ٿا ۽ ساڳئي پيداوار پهچائي سگهن ٿا.

انهن جي زندگي جي چڪر هڪ ٻيو اهم فائدو آهي. هڪ صنعتي آپريشن لاءِ، مقصد اهو آهي ته مختصر مدت لاءِ بار بار ٿيندڙ خرچن کي گهٽ ۾ گهٽ رکيو وڃي. ليتيم آئن بيٽرين سان، فورڪ لفٽ بيٽريون ٽي ڀيرا ڊگھيون ٿي سگهن ٿيون، جنهن جي ڪري ڊگهي عرصي ۾ وڏي قيمت جي بچت ٿئي ٿي.

اهي 80 سيڪڙو تائين ڊسچارج جي وڏي کوٽائي تي ڪم ڪري سگهن ٿا بغير ڪنهن اثر جي انهن جي صلاحيت تي. اهو وقت جي بچت ۾ هڪ ٻيو فائدو آهي. آپريشنز کي بيٽرين کي مٽائڻ لاءِ وچ رستي کي روڪڻ جي ضرورت ناهي، جيڪا وڏي عرصي دوران هزارين انسانن جا ڪلاڪ بچائي سگهي ٿي.

تيز رفتار چارج

صنعتي ليڊ ايسڊ بيٽرين سان، عام چارج وقت لڳ ڀڳ اٺ ڪلاڪ آهي. اهو هڪ مڪمل 8-ڪلاڪ شفٽ جي برابر آهي جتي بيٽري استعمال لاءِ دستياب ناهي. نتيجتاً، هڪ مئنيجر کي لازمي طور تي حساب ڪتاب ڪرڻ گهرجي ۽ اضافي بيٽريون خريد ڪرڻ گهرجن.

LiFePO4 بيٽرين سان، اهو هڪ چئلينج ناهي. هڪ سٺو مثال آهيROYPOW صنعتي LifePO4 ليتيم بيٽريون، جيڪي ليڊ ايسڊ بيٽرين جي ڀيٽ ۾ چار ڀيرا تيز چارج ڪن ٿا. هڪ ٻيو فائدو خارج ٿيڻ دوران موثر رهڻ جي صلاحيت آهي. ليڊ ايسڊ بيٽريون اڪثر ڪري ڪارڪردگي ۾ دير جو شڪار ٿين ٿيون جيئن اهي خارج ٿين ٿيون.

صنعتي بيٽرين جي ROYPOW لائن ۾ پڻ ميموري مسئلا نه آهن، هڪ موثر بيٽري مئنيجمينٽ سسٽم جي مهرباني. ليڊ ايسڊ بيٽرين اڪثر ڪري هن مسئلي جو شڪار ٿي سگھي ٿو، جيڪا مڪمل صلاحيت تائين پهچڻ ۾ ناڪامي ٿي سگهي ٿي.

وقت سان گڏ، اهو سلفيشن جو سبب بڻائيندو آهي، جيڪو انهن جي اڳ ۾ ئي مختصر عمر اڌ ۾ ڪٽي سگهي ٿو. مسئلو اڪثر ڪري ٿو جڏهن ليڊ ايسڊ بيٽرين کي مڪمل چارج کان سواء محفوظ ڪيو ويندو آهي. ليتيم بيٽرين کي مختصر وقفن تي چارج ڪري سگھجي ٿو ۽ بغير ڪنهن پريشاني جي صفر کان مٿي ڪنهن به گنجائش تي ذخيرو ٿي سگھي ٿو.

حفاظت ۽ سنڀال

LiFePO4 بيٽرين کي صنعتي سيٽنگن ۾ وڏو فائدو حاصل آهي. پهرين، انهن وٽ وڏي حرارتي استحڪام آهي. اهي بيٽريون بغير ڪنهن نقصان جي 131 ° F تائين جي گرمي پد تي ڪم ڪري سگهن ٿيون. ليڊ ايسڊ بيٽريون ساڳي درجه حرارت تي پنهنجي زندگي جي چڪر جو 80 سيڪڙو تائين وڃائينديون.

ٻيو مسئلو بيٽري جو وزن آهي. ساڳي بيٽري جي گنجائش لاءِ، ليڊ ايسڊ بيٽرين جو وزن تمام گهڻو هوندو آهي. جيئن ته، انهن کي اڪثر مخصوص سامان ۽ گهڻي تنصيب جي وقت جي ضرورت هوندي آهي، جيڪا نوڪري تي خرچ ٿيل گهٽ ڪلاڪ ڪلاڪ جي ڪري سگھي ٿي.

ٻيو مسئلو مزدورن جي حفاظت آهي. عام طور تي، LiFePO4 بيٽريون ليڊ ايسڊ بيٽرين کان وڌيڪ محفوظ آهن. OSHA جي هدايتن جي مطابق، ليڊ ايسڊ بيٽرين کي خاص ڪمري ۾ محفوظ ڪيو وڃي ٿو جيڪو سامان سان گڏ خطرناڪ دوائن کي ختم ڪرڻ لاء ٺهيل آهي. اهو هڪ صنعتي آپريشن ۾ اضافي قيمت ۽ پيچيدگي متعارف ڪرايو آهي.

نتيجو

ليتيم آئن بيٽرين کي صنعتي سيٽنگن ۾ واضح فائدو آهي ۽ گهٽ رفتار واري برقي گاڏين لاءِ. اهي گهڻي وقت تائين، نتيجي ۾ صارفين جي پئسا بچائيندا آهن. اهي بيٽريون پڻ صفر سار سنڀال آهن، جيڪي خاص طور تي هڪ صنعتي سيٽنگ ۾ اهم آهن جتي قيمت جي بچت تمام ضروري آهي.