Mobil enerji vasitələrinin enerji saxlanması necə həyata keçirilir

Enerjinin saxlanması mobil güc avtomobilləriəsasən akkumulyatorlar vasitəsilə həyata keçirilir. Batareya kimyəvi enerjini elektrik enerjisinə çevirən bir cihazdır, ən çox yayılmışı litium-ion batareyadır.

Mobil enerji vasitələrində istifadə olunan litium-ion batareyaları ümumiyyətlə bir neçə hüceyrədən ibarətdir. Hər bir hüceyrə müsbət və mənfi materiallarla bükülmüş bir ayırıcı ilə bağlanır. Katod materialı ümumiyyətlə litium kobalt oksidi, litium manqanat və s. kimi oksidlərdən istifadə edir və mənfi elektrod materialı ümumiyyətlə qrafitdən istifadə edir.

Litium-ion batareyalarının enerji saxlama prosesini sadəcə olaraq iki mərhələyə bölmək olar: doldurma və boşalma. Doldurma zamanı enerji mənbəyi batareyanın müsbət elektrodundan elektrik enerjisini keçir və litium ionlarının müsbət və mənfi elektrodlar arasında hərəkət etməsinə səbəb olur. Bu zaman litium ionları müsbət elektroddan ayrılır, elektrolitdəki ionlar vasitəsilə mənfi elektroda daşınır və mənfi elektrod materialının qrafitinə yerləşdirilir. Eyni zamanda, akkumulyatordakı elektrolitdəki müsbət ionlar da elektrodlar arasında elektrik neytrallığını qorumaq üçün hərəkət edir.

Saxlanılan elektrik enerjisinə ehtiyac olduqda, cərəyan mənfi elektroddan cihaza daxil olur və litium ionları mənfi elektroddan əksinə müsbət elektrodlar arasındakı elektrolitə və sonra müsbət elektrod materialına qayıdır. Bu proses zamanı litium ionlarının hərəkəti elektrik cərəyanının axmasına səbəb olur və yığılmış elektrik enerjisini sərbəst buraxır.

Mobil enerji vasitələrinin akkumulyator enerjisinin saxlanması həmçinin akkumulyator tutumu və gərginlik kimi bəzi əsas göstəriciləri nəzərə almalıdır. Tutum litium-ion batareyanın saxlaya və buraxa biləcəyi elektrik enerjisinə aiddir, ümumiyyətlə amper-saat (Ah) ilə ölçülür. Gərginlik litium-ion batareyanın elektrik enerjisinin potensial fərqidir. Ümumiyyətlə, DC gərginliyi istifadə olunur, məsələn, 3.7V, 7.4V və s.

Mobil enerjili nəqliyyat vasitələrində enerjinin səmərəli saxlanması və boşaldılmasına nail olmaq üçün batareya idarəetmə sisteminin (BMS) dəstəyi də lazımdır. BMS batareyanın təhlükəsizliyini təmin edə, onun ömrünü uzatmağa və enerji səmərəliliyini artırmağa imkan verən batareya paketinin monitorinqi və idarə edilməsindən məsul olan cihazdır.

BMS əsasən temperatur sensorları, cərəyan sensorları, gərginlik sensorları və idarəetmə çiplərini əhatə edir. Temperatur sensoru həddindən artıq istiləşmədən və ya həddindən artıq soyutmadan qaçmaq üçün batareya paketinin istiliyinə nəzarət etmək üçün istifadə olunur; cari sensor, cərəyanın təhlükəsiz diapazonda olmasını təmin etmək üçün batareya paketinin doldurulması və boşaldılması cərəyanını aşkar etmək üçün istifadə olunur; gərginlik sensoru batareya paketinin həddindən artıq doldurulmamasını və ya həddindən artıq yüklənməməsini təmin etmək üçün onun gərginliyinə nəzarət etmək üçün istifadə olunur. Nəzarət çipi sensor məlumatlarının toplanmasına və alqoritmlər vasitəsilə batareyanın idarə edilməsinə və idarə olunmasına cavabdehdir.

Bundan əlavə, litium-ion batareyalarının enerji saxlama səmərəliliyini artırmaq üçün batareyanın doldurulması və boşalmasına optimal nəzarət də tələb olunur. Məsələn, şarj zamanı sabit cərəyan doldurulması və sabit gərginliyin doldurulması istifadə edilə bilər və boşalma zamanı boşalma cərəyanı və gərginliyi ehtiyaclara uyğun olaraq tənzimlənə bilər. Doldurma və boşalma prosesini ağlabatan şəkildə idarə etməklə, batareyanın enerjiyə çevrilmə səmərəliliyini artırmaq və batareyanın xidmət müddətini artırmaq olar.

Ümumiyyətlə, mobil enerjili nəqliyyat vasitələrinin enerji ehtiyatı litium-ion batareyaları vasitəsilə əldə edilir. Bu batareyalar elektrik enerjisini saxlayır və lazım olduqda onu buraxır. Batareyanın idarəetmə sisteminin dəstəyi ilə batareyanın təhlükəsizliyi və performansı təmin edilə bilər. Eyni zamanda, doldurma və boşalma nəzarətini optimallaşdırmaqla enerji saxlama səmərəliliyi yaxşılaşdırıla və batareyanın ömrü uzadıla bilər. Enerji saxlama texnologiyasının davamlı inkişafı və innovasiyası mobil telefonun inkişafına və tətbiqinə daha da təkan verəcək