แบตเตอรี่ลิเธียมชนิดใดดีกว่าสำหรับการกักเก็บพลังงานจากโคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์?

โคมไฟถนนโซล่าเซลล์ปัจจุบันได้กลายเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกหลักสำหรับการให้แสงสว่างบนถนนในเมืองและชนบท ติดตั้งง่ายและไม่ต้องเดินสายไฟมากนัก โดยแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า จากนั้นแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสง ทำให้มีแสงสว่างในเวลากลางคืน แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้และแบบปลดประจุมีบทบาทสำคัญ

เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดหรือแบตเตอรี่เจลในอดีต แบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบันดีกว่าในแง่ของพลังงานเฉพาะและกำลังเฉพาะ และสามารถชาร์จเร็วและปล่อยประจุได้ลึกกว่า นอกจากนี้ยังมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า ซึ่งทำให้เราสัมผัสได้ถึงประสบการณ์การใช้หลอดไฟที่ดีกว่าอีกด้วย

อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างระหว่างสิ่งดีและสิ่งไม่ดีแบตเตอรี่ลิเธียมวันนี้เราจะเริ่มต้นด้วยรูปแบบบรรจุภัณฑ์เพื่อดูว่าแบตเตอรี่ลิเธียมเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะอย่างไรและแบบใดดีกว่ากัน รูปแบบบรรจุภัณฑ์มักประกอบด้วยการพันแบบทรงกระบอก การพันแบบสี่เหลี่ยม และการพันแบบสี่เหลี่ยม

1. ประเภทขดลวดทรงกระบอก

นั่นคือแบตเตอรี่ทรงกระบอก ซึ่งเป็นแบตเตอรี่แบบคลาสสิก โมโนเมอร์ประกอบด้วยอิเล็กโทรดบวกและลบ ไดอะแฟรม ตัวสะสมบวกและลบ วาล์วนิรภัย อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน ชิ้นส่วนฉนวน และเปลือกหุ้ม ในระยะเริ่มแรกของเปลือกหุ้ม มีเปลือกหุ้มเหล็กอยู่มากมาย และปัจจุบันมีเปลือกหุ้มอลูมิเนียมอยู่มากมายเป็นวัตถุดิบ

เมื่อพิจารณาจากขนาด แบตเตอรี่ปัจจุบันประกอบด้วย 18650, 14650, 21700 และรุ่นอื่นๆ เป็นหลัก โดย 18650 เป็นแบตเตอรี่ที่พบเห็นได้ทั่วไปและมีอายุมากที่สุด

2. ประเภทการพันแบบสี่เหลี่ยม

ตัวแบตเตอรี่เดี่ยวนี้ประกอบด้วยส่วนฝาบน เปลือก แผ่นบวก แผ่นลบ การเคลือบหรือการพันไดอะแฟรม ฉนวน ส่วนประกอบด้านความปลอดภัย ฯลฯ และได้รับการออกแบบด้วยอุปกรณ์ป้องกันความปลอดภัยแบบเข็ม (NSD) และอุปกรณ์ป้องกันความปลอดภัยแบบชาร์จเกิน (OSD) เปลือกยังเป็นเปลือกเหล็กเป็นหลักในช่วงเริ่มต้น และตอนนี้เปลือกอลูมิเนียมก็กลายเป็นกระแสหลัก

3. สี่เหลี่ยมซ้อนกัน

นั่นคือแบตเตอรี่แบบซอฟต์แพ็กที่เรามักพูดถึง โครงสร้างพื้นฐานของแบตเตอรี่ชนิดนี้คล้ายกับแบตเตอรี่สองประเภทข้างต้น ซึ่งประกอบด้วยอิเล็กโทรดบวกและลบ ไดอะแฟรม วัสดุฉนวน ขั้วและเปลือกของอิเล็กโทรดบวกและลบ อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่แบบลามิเนตนั้นแตกต่างจากแบตเตอรี่แบบพันซึ่งขึ้นรูปโดยการพันแผ่นอิเล็กโทรดบวกและลบแผ่นเดียว

เปลือกหุ้มเป็นฟิล์มพลาสติกอลูมิเนียมเป็นหลัก ชั้นนอกสุดของโครงสร้างวัสดุนี้คือชั้นไนลอน ชั้นกลางเป็นฟอยล์อลูมิเนียม ชั้นในเป็นชั้นปิดผนึกด้วยความร้อน และแต่ละชั้นจะยึดติดด้วยกาว วัสดุนี้มีความเหนียว ยืดหยุ่น และมีความแข็งแรงทางกลที่ดี อีกทั้งยังมีประสิทธิภาพในการกั้นและปิดผนึกด้วยความร้อนที่ยอดเยี่ยม อีกทั้งยังทนทานต่อสารละลายอิเล็กโทรไลต์และการกัดกร่อนของกรดที่รุนแรงได้ดีมาก

โดยสรุป

1) แบตเตอรี่ทรงกระบอก (แบบขดลวดทรงกระบอก) โดยทั่วไปทำจากเปลือกเหล็กและเปลือกอลูมิเนียม เทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่ ขนาดเล็ก การจัดกลุ่มที่ยืดหยุ่น ต้นทุนต่ำ เทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่และความสม่ำเสมอที่ดี การกระจายความร้อนหลังการจัดกลุ่มนั้นไม่ดีในด้านการออกแบบ มีน้ำหนักมาก และพลังงานจำเพาะต่ำ

2) แบตเตอรี่แบบสี่เหลี่ยม (แบบขดลวดสี่เหลี่ยม) ซึ่งส่วนใหญ่ในช่วงแรกเป็นเปลือกเหล็ก ปัจจุบันเป็นเปลือกอลูมิเนียม ระบายความร้อนได้ดี ออกแบบเป็นกลุ่มได้ง่าย เชื่อถือได้ดี ปลอดภัยสูง รวมถึงวาล์วป้องกันการระเบิด ความแข็งสูง เป็นหนึ่งในเส้นทางเทคนิคหลักที่มีต้นทุนสูง มีหลายรุ่น และยากต่อการรวมกันในระดับเทคโนโลยี

3) แบตเตอรี่แบบแพ็กอ่อน (ชนิดแผ่นสี่เหลี่ยม) ซึ่งมีฟิล์มอลูมิเนียมพลาสติกเป็นบรรจุภัณฑ์ภายนอก มีความยืดหยุ่นในการเปลี่ยนขนาด มีพลังงานจำเพาะสูง น้ำหนักเบา และความต้านทานภายในต่ำ ความแข็งแรงทางกลค่อนข้างต่ำ กระบวนการปิดผนึกยาก โครงสร้างกลุ่มซับซ้อน การระบายความร้อนไม่ได้รับการออกแบบอย่างดี ไม่มีอุปกรณ์ป้องกันการระเบิด รั่วซึมง่าย ความสม่ำเสมอไม่ดี และต้นทุนสูง