काय आहेलिथियम लोहबॅटरी? लिथियम आयर्न बॅटरीच्या कार्यप्रणालीचा आणि फायद्यांचा परिचय

लिथियम आयर्न बॅटरी ही लिथियम बॅटरी कुटुंबातील एक प्रकारची बॅटरी आहे. तिचे पूर्ण नाव लिथियम आयर्न फॉस्फेट लिथियम आयन बॅटरी आहे. कॅथोडसाठी प्रामुख्याने लिथियम आयर्न फॉस्फेट हे साहित्य वापरले जाते. तिची कार्यक्षमता विशेषतः ऊर्जा वापरासाठी योग्य असल्यामुळे, तिला “लिथियम आयर्न पॉवर बॅटरी” असेही म्हटले जाते. (यापुढे “लिथियम आयर्न बॅटरी” म्हणून उल्लेख केला जाईल)

लिथियम आयर्न बॅटरीचे (LiFePO4) कार्यतत्त्व
LiFePO4 बॅटरीची अंतर्गत रचना: डावीकडे ऑलिव्हिन संरचनेचे LiFePO4 बॅटरीचा धन ध्रुव म्हणून वापरले जाते, जे ॲल्युमिनियम फॉइलने जोडलेले असते. मध्यभागी एक पॉलिमर डायफ्राम असतो, जो धन ध्रुवाला ऋण ध्रुवापासून वेगळे करतो. तथापि, लिथियम आयन (Li+) त्यातून जाऊ शकतात, परंतु इलेक्ट्रॉन (e–) जाऊ शकत नाहीत. उजवीकडे कार्बन (ग्रॅफाइट) पासून बनलेला बॅटरीचा ऋण ध्रुव असतो, जो तांब्याच्या फॉइलने जोडलेला असतो. बॅटरीचा इलेक्ट्रोलाइट बॅटरीच्या वरच्या आणि खालच्या टोकांच्या मध्ये असतो आणि बॅटरी एका धातूच्या कवचाने सीलबंद केलेली असते.

जेव्हा LiFePO4 बॅटरी चार्ज केली जाते, तेव्हा पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडमधील लिथियम आयन (Li+) पॉलिमर मेम्ब्रेनमधून निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडकडे स्थलांतरित होतो; डिस्चार्ज प्रक्रियेदरम्यान, निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडमधील लिथियम आयन (Li+) डायफ्राममधून पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडकडे स्थलांतरित होतो. चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान लिथियम आयनच्या होणाऱ्या स्थलांतरामुळेच या बॅटरीला लिथियम-आयन बॅटरी असे नाव मिळाले आहे.

LiFePO4 बॅटरीची मुख्य कामगिरी
LiFePO4 बॅटरीचे नाममात्र व्होल्टेज ३.२ V, अंतिम चार्जिंग व्होल्टेज ३.६ V आणि अंतिम डिस्चार्जिंग व्होल्टेज २.० V आहे. विविध उत्पादकांनी वापरलेल्या पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड सामग्री तसेच इलेक्ट्रोलाइट सामग्रीच्या वेगवेगळ्या गुणवत्तेमुळे आणि प्रक्रियेमुळे, त्यांच्या कार्यक्षमतेत काही प्रमाणात फरक असतो. उदाहरणार्थ, एकाच मॉडेलच्या (एकाच पॅकेजमधील मानक बॅटरी) बॅटरी क्षमतेत बराच फरक (१०%~२०%) असतो.

फायदेलिथियम लोह बॅटरी
पारंपारिक लेड-ऍसिड बॅटरीच्या तुलनेत, लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये कार्यरत व्होल्टेज, ऊर्जा घनता, चक्रायुष्य इत्यादी बाबतीत लक्षणीय फायदे आहेत. पारंपारिक लेड-ऍसिड बॅटरीच्या तुलनेत, यात खालील फायदे आहेत: उच्च ऊर्जा घनता, मजबूत सुरक्षितता, उत्तम उच्च तापमान कार्यक्षमता, उच्च पॉवर आउटपुट, दीर्घ चक्रायुष्य, हलके वजन, मशीन रूमच्या मजबुतीकरणाच्या खर्चात बचत, लहान आकार, बॅटरीचे दीर्घ आयुष्य, उत्तम सुरक्षितता, इत्यादी.