Akwai manyan nau'ikan iri guda ukuBatirin lithium-ion(li-ion): ƙwayoyin silinda, ƙwayoyin prismatic, da ƙwayoyin jaka. A cikin masana'antar EV, ci gaban da ya fi kyau ya ta'allaka ne akan ƙwayoyin silinda da prismatic. Duk da cewa tsarin batirin silinda shine mafi shahara a cikin 'yan shekarun nan, dalilai da yawa suna nuna cewa ƙwayoyin prismatic na iya mamaye su.

Menene SuKwayoyin Prismatic

Aƙwayar halitta mai kama da prismatictantanin halitta ne wanda aka haɗa shi cikin wani akwati mai tauri. Siffarsa mai kusurwa huɗu tana ba da damar haɗa raka'a da yawa cikin tsarin batir cikin inganci. Akwai nau'ikan ƙwayoyin halitta guda biyu masu kama da juna: zanen lantarki da ke cikin akwatin (anode, separator, cathode) ko dai an tara su ko kuma an birgima su kuma an daidaita su.

Don wannan girman, ƙwayoyin prism masu tarin yawa za su iya fitar da ƙarin kuzari a lokaci guda, suna ba da ingantaccen aiki, yayin da ƙwayoyin prism masu laushi suna ɗauke da ƙarin kuzari, suna ba da ƙarin juriya.

Ana amfani da ƙwayoyin halitta na Prismatic galibi a tsarin adana makamashi da motocin lantarki. Girman su ya sa ba su da kyau ga ƙananan na'urori kamar kekuna na lantarki da wayoyin hannu. Saboda haka, sun fi dacewa da aikace-aikacen da ke buƙatar makamashi.

Menene Kwayoyin Halitta

ATantanin halitta mai siffar silindawani tantanin halitta ne da aka haɗa a cikin gwangwanin silinda mai tauri. Kwayoyin silinda ƙanana ne kuma zagaye, wanda hakan ke ba da damar tara su a cikin na'urori masu girma dabam-dabam. Ba kamar sauran nau'ikan batir ba, siffarsu tana hana kumburi, wani abu da ba a so a cikin batura inda iskar gas ke taruwa a cikin akwatin.

An fara amfani da ƙwayoyin halitta masu siffar silinda a cikin kwamfyutocin tafi-da-gidanka, waɗanda ke ɗauke da ƙwayoyin halitta tsakanin uku zuwa tara. Daga nan suka shahara lokacin da Tesla ta yi amfani da su a cikin motocinta na farko na lantarki (Roadster da Model S), waɗanda ke ɗauke da ƙwayoyin halitta tsakanin 6,000 zuwa 9,000.

Ana kuma amfani da ƙwayoyin silinda a cikin kekuna na lantarki, na'urorin likitanci, da tauraron ɗan adam. Suna da mahimmanci a binciken sararin samaniya saboda siffarsu; sauran nau'ikan ƙwayoyin halitta za su lalace ta hanyar matsin lamba na yanayi. Misali, Rover na ƙarshe da aka aika a Mars yana aiki ta amfani da ƙwayoyin silinda. Motocin tsere na lantarki masu inganci na Formula E suna amfani da ƙwayoyin iri ɗaya kamar rover a cikin batirinsu.

Babban Bambanci Tsakanin Kwayoyin Halitta Masu Kama da Silinda

Siffa ba ita ce kawai abin da ke bambanta ƙwayoyin halitta masu kama da silinda da kuma silinda ba. Sauran muhimman bambance-bambancen sun haɗa da girmansu, adadin haɗin lantarki, da kuma ƙarfin da suke fitarwa.

Girman

Kwayoyin halittar Prismatic sun fi ƙwayoyin halittar silinda girma sosai, don haka suna ɗauke da ƙarin kuzari a kowace ƙwayar halitta. Don ba da cikakken fahimtar bambancin, ƙwayar halittar Prismatic guda ɗaya za ta iya ɗauke da adadin kuzari iri ɗaya da ƙwayoyin halittar silinda 20 zuwa 100. Ƙaramin girman ƙwayoyin halittar silinda yana nufin ana iya amfani da su don aikace-aikacen da ba sa buƙatar ƙarancin ƙarfi. Sakamakon haka, ana amfani da su don aikace-aikace iri-iri.

Haɗi

Saboda ƙwayoyin prismatic sun fi girma fiye da ƙwayoyin silinda, ana buƙatar ƙananan ƙwayoyin halitta don cimma irin wannan adadin kuzari. Wannan yana nufin cewa ga wannan adadin, batura waɗanda ke amfani da ƙwayoyin prismatic suna da ƙarancin haɗin lantarki da ke buƙatar walda. Wannan babban fa'ida ne ga ƙwayoyin prismatic saboda akwai ƙarancin damar yin lahani ga ƙera su.

Ƙarfi

Kwayoyin silinda na iya adana ƙarancin kuzari fiye da ƙwayoyin prismatic, amma suna da ƙarin ƙarfi. Wannan yana nufin cewa ƙwayoyin silinda na iya fitar da kuzarinsu da sauri fiye da ƙwayoyin prismatic. Dalilin shi ne suna da ƙarin haɗi a kowace awa (Ah). Sakamakon haka, ƙwayoyin silinda sun dace da aikace-aikacen da ke da babban aiki yayin da ƙwayoyin prismatic sun dace don inganta ingancin kuzari.

Misalan aikace-aikacen batirin da ke aiki sosai sun haɗa da motocin tsere na Formula E da kuma helikwafta na Ingenuity da ke Mars. Dukansu suna buƙatar aiki mai tsanani a cikin mawuyacin yanayi.

Dalilin da yasa Kwayoyin Halitta na Prismatic zasu iya Karɓa

Masana'antar EV tana bunƙasa da sauri, kuma ba a tabbatar ko ƙwayoyin prism ko ƙwayoyin cylindrical za su yi nasara ba. A halin yanzu, ƙwayoyin cylindrical sun fi yaɗuwa a masana'antar EV, amma akwai dalilan da ke sa a yi tunanin ƙwayoyin prism za su yi fice.

Da farko, ƙwayoyin halitta masu kama da prismatic suna ba da damar rage farashi ta hanyar rage yawan matakan ƙera su. Tsarin su yana ba da damar ƙera manyan ƙwayoyin halitta, wanda ke rage adadin haɗin wutar lantarki da ke buƙatar tsaftacewa da walda.

Batirin Prismatic suma sune mafi kyawun tsari don sinadaran lithium-iron phosphate (LFP), cakuda kayan da suka fi araha kuma mafi sauƙin samu. Ba kamar sauran masana kimiyyar sinadarai ba, batirin LFP yana amfani da albarkatu waɗanda ke ko'ina a duniya. Ba sa buƙatar kayan da ba a saba gani ba kamar nickel da cobalt waɗanda ke ƙara farashin wasu nau'ikan ƙwayoyin halitta.

Akwai alamun da ke nuna cewa ƙwayoyin LFP prismatic suna tasowa. A Asiya, masana'antun EV sun riga sun yi amfani da batirin LiFePO4, wani nau'in batirin LFP a cikin tsarin prismatic. Tesla ta kuma bayyana cewa ta fara amfani da batirin prismatic da aka ƙera a China don nau'ikan motocinta na yau da kullun.

Duk da haka, sinadarin LFP yana da muhimman abubuwan da ba su dace ba. Na farko, yana ɗauke da ƙarancin kuzari fiye da sauran sinadarai da ake amfani da su a yanzu, kuma saboda haka, ba za a iya amfani da shi ga motoci masu aiki kamar motocin lantarki na Formula 1 ba. Bugu da ƙari, tsarin sarrafa batir (BMS) yana da wahalar hango matakin cajin batir.

Za ku iya kallon wannan bidiyon don ƙarin bayani game daLFPkimiyya da kuma dalilin da yasa yake samun karbuwa.