સૌર ઉર્જાથી ચાલતી સ્ટ્રીટ લાઇટ માટે લિથિયમ બેટરી કેવી રીતે બનેલી હોય છે?

દિવસ દરમિયાન સંગ્રહિત ઊર્જા રાત્રે મુક્ત કરવા માટે,સૌર ઉર્જાથી ચાલતી સ્ટ્રીટ લાઇટ્સસામાન્ય રીતે બહારની લાઇટિંગ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ (LFP) બેટરી, જે આવશ્યક છે, તે સૌથી સામાન્ય પ્રકારની બેટરી છે. આ બેટરીઓ તેમના નોંધપાત્ર વજન અને કદના ફાયદાઓને કારણે પ્રકાશના થાંભલાઓ અથવા સંકલિત ડિઝાઇન પર ઇન્સ્ટોલ કરવા માટે સરળ છે. હવે એવી કોઈ ચિંતા નથી કે બેટરીનું વજન પોલ પર તાણ વધારશે, અગાઉના મોડેલોથી વિપરીત.

તેમના ઘણા ફાયદા એ હકીકત દ્વારા વધુ સાબિત થાય છે કે તેઓ વધુ કાર્યક્ષમ છે અને લીડ-એસિડ બેટરી કરતા ઘણી મોટી ચોક્કસ ક્ષમતા ધરાવે છે. તો પછી, આ અનુકૂલનશીલ લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ બેટરીના પ્રાથમિક ભાગો કયા છે?

1. કેથોડ

લિથિયમ એ લિથિયમ બેટરીનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે, જેમ કે નામ સૂચવે છે. બીજી બાજુ, લિથિયમ એક અત્યંત અસ્થિર તત્વ છે. સક્રિય ઘટક ઘણીવાર લિથિયમ ઓક્સાઇડ હોય છે, જે લિથિયમ અને ઓક્સિજનનું મિશ્રણ છે. કેથોડ, જે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા દ્વારા વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે, તે પછી વાહક ઉમેરણો અને બાઈન્ડર ઉમેરીને બનાવવામાં આવે છે. લિથિયમ બેટરીનો કેથોડ તેના વોલ્ટેજ અને ક્ષમતા બંનેને નિયંત્રિત કરે છે.

સામાન્ય રીતે, સક્રિય પદાર્થમાં લિથિયમનું પ્રમાણ જેટલું વધારે હોય છે, બેટરીની ક્ષમતા જેટલી વધારે હોય છે, કેથોડ અને એનોડ વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત તેટલો વધારે હોય છે અને વોલ્ટેજ તેટલો વધારે હોય છે. તેનાથી વિપરીત, લિથિયમનું પ્રમાણ જેટલું ઓછું હોય છે, ક્ષમતા ઓછી હોય છે અને વોલ્ટેજ ઓછો હોય છે.

2. એનોડ

જ્યારે સૌર પેનલ દ્વારા રૂપાંતરિત કરંટ બેટરીને ચાર્જ કરે છે, ત્યારે લિથિયમ આયનો એનોડમાં સંગ્રહિત થાય છે. એનોડ સક્રિય પદાર્થોનો પણ ઉપયોગ કરે છે, જે બાહ્ય સર્કિટમાંથી પ્રવાહ વહેતી વખતે કેથોડમાંથી મુક્ત થતા લિથિયમ આયનોના ઉલટાવી શકાય તેવા શોષણ અથવા ઉત્સર્જનને મંજૂરી આપે છે. ટૂંકમાં, તે વાયર દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનના પ્રસારણને મંજૂરી આપે છે.

તેની સ્થિર રચનાને કારણે, ગ્રેફાઇટનો વારંવાર એનોડના સક્રિય પદાર્થ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. તેમાં કદમાં થોડો ફેરફાર થાય છે, તે તિરાડ પડતો નથી, અને કોઈપણ નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના ઓરડાના તાપમાને ભારે તાપમાનના ફેરફારોને સહન કરી શકે છે. વધુમાં, તેની તુલનાત્મક રીતે ઓછી ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાશીલતાને કારણે તે એનોડ ફેબ્રિકેશન માટે યોગ્ય છે.

3. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ

જો લિથિયમ આયનો ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાંથી પસાર થાય તો વીજળી ઉત્પન્ન કરવામાં અસમર્થતા કરતાં સલામતીના જોખમો વધુ છે. જરૂરી પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવા માટે, લિથિયમ આયનોને ફક્ત એનોડ અને કેથોડ વચ્ચે જ ફરવાની જરૂર છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ આ મર્યાદિત કાર્યમાં ભૂમિકા ભજવે છે. મોટાભાગના ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ ક્ષાર, દ્રાવકો અને ઉમેરણોથી બનેલા હોય છે. ક્ષાર મુખ્યત્વે લિથિયમ આયનોના પ્રવાહ માટે ચેનલો તરીકે કાર્ય કરે છે, જ્યારે દ્રાવકો પ્રવાહી દ્રાવણ છે જેનો ઉપયોગ ક્ષારને ઓગાળવા માટે થાય છે. ઉમેરણોના ચોક્કસ હેતુઓ હોય છે.

આયન પરિવહન માધ્યમ તરીકે સંપૂર્ણપણે કાર્ય કરવા અને સ્વ-ડિસ્ચાર્જ ઘટાડવા માટે ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં અસાધારણ આયનીય વાહકતા અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઇન્સ્યુલેશન હોવું આવશ્યક છે. આયનીય વાહકતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો લિથિયમ-આયન ટ્રાન્સફર નંબર પણ જાળવી રાખવો આવશ્યક છે; 1 ની માત્રા આદર્શ છે.

4. વિભાજક

વિભાજક મુખ્યત્વે કેથોડ અને એનોડને અલગ કરે છે, સીધા ઇલેક્ટ્રોન પ્રવાહ અને શોર્ટ સર્કિટને અટકાવે છે, અને ફક્ત આયનોની ગતિ માટે ચેનલો બનાવે છે.

તેના ઉત્પાદનમાં પોલીઈથીલીન અને પોલીપ્રોપીલીનનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. આંતરિક શોર્ટ સર્કિટ સામે વધુ સારું રક્ષણ, વધુ પડતા ચાર્જિંગની પરિસ્થિતિઓમાં પણ પૂરતી સલામતી, પાતળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સ્તરો, ઓછો આંતરિક પ્રતિકાર, બેટરીની કામગીરીમાં વધારો અને સારી યાંત્રિક અને થર્મલ સ્થિરતા - આ બધું બેટરીની ગુણવત્તામાં ફાળો આપે છે.

તિયાનક્સિયાંગની સૌર ઉર્જાથી ચાલતી સ્ટ્રીટ લાઇટ્સઆ બધી બેટરીઓ ઉચ્ચ કક્ષાની લિથિયમ બેટરીઓ દ્વારા સંચાલિત છે જેમાં કાળજીપૂર્વક પસંદ કરાયેલ ઉચ્ચ-ઊર્જા-ઘનતા કોષો છે. તે મુશ્કેલ બાહ્ય તાપમાન અને ભેજની સ્થિતિ માટે યોગ્ય છે, લાંબી ચક્ર આયુષ્ય, ઉચ્ચ ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ કાર્યક્ષમતા અને ઉત્કૃષ્ટ ગરમી અને ઠંડા પ્રતિકાર ધરાવે છે. શોર્ટ સર્કિટ, ઓવરડિસ્ચાર્જ અને ઓવરચાર્જ સામે બેટરીઓના ઘણા ચતુર રક્ષણ સતત ઊર્જા સંગ્રહ અને લાંબા સમય સુધી ચાલતી કામગીરી સુનિશ્ચિત કરે છે, જે વાદળછાયું અથવા વરસાદી દિવસોમાં પણ સતત પ્રકાશ માટે પરવાનગી આપે છે. ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતાવાળા સોલર પેનલ્સ અને પ્રીમિયમ લિથિયમ બેટરીઓનું ચોક્કસ મેળ વધુ વિશ્વસનીય વીજ પુરવઠો અને ઓછા જાળવણી ખર્ચની ખાતરી આપે છે.