மூன்று முக்கிய வகைகள் உள்ளனலித்தியம் அயன் பேட்டரிகள்(li-ion): உருளை செல்கள், பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் மற்றும் பை செல்கள்.EV தொழிற்துறையில், மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய வளர்ச்சிகள் உருளை மற்றும் பிரிஸ்மாடிக் செல்களைச் சுற்றி வருகின்றன.சமீப ஆண்டுகளில் உருளை வடிவ பேட்டரி வடிவம் மிகவும் பிரபலமாக இருந்தாலும், ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் எடுத்துக்கொள்ளலாம் என்று பல காரணிகள் தெரிவிக்கின்றன.

என்னபிரிஸ்மாடிக் செல்கள்

ஏபிரிஸ்மாடிக் செல்ஒரு செல், அதன் வேதியியல் ஒரு திடமான உறைக்குள் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.அதன் செவ்வக வடிவம் பேட்டரி தொகுதியில் பல அலகுகளை திறமையாக அடுக்கி வைக்க உதவுகிறது.இரண்டு வகையான ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் உள்ளன: உறைக்குள் உள்ள மின்முனைத் தாள்கள் (அனோட், பிரிப்பான், கேத்தோடு) ஒன்று அடுக்கப்பட்டிருக்கும் அல்லது உருட்டப்பட்டு தட்டையானவை.

அதே தொகுதிக்கு, அடுக்கப்பட்ட ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் ஒரே நேரத்தில் அதிக ஆற்றலை வெளியிடலாம், சிறந்த செயல்திறனை வழங்குகின்றன, அதேசமயம் தட்டையான பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் அதிக ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கின்றன, அதிக நீடித்த தன்மையை வழங்குகின்றன.

பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் முக்கியமாக ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் மற்றும் மின்சார வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.அவற்றின் பெரிய அளவு, இ-பைக்குகள் மற்றும் செல்போன்கள் போன்ற சிறிய சாதனங்களுக்கு அவர்களை மோசமான வேட்பாளர்களாக ஆக்குகிறது.எனவே, அவை ஆற்றல் மிகுந்த பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானவை.

உருளை செல்கள் என்றால் என்ன

ஏஉருளை செல்ஒரு திடமான சிலிண்டர் கேனில் அடைக்கப்பட்ட செல்.உருளை செல்கள் சிறியதாகவும், வட்டமாகவும் இருப்பதால், அவற்றை எல்லா அளவிலான சாதனங்களிலும் அடுக்கி வைப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது.மற்ற பேட்டரி வடிவங்களைப் போலல்லாமல், அவற்றின் வடிவம் வீக்கத்தைத் தடுக்கிறது, இது பேட்டரிகளில் விரும்பத்தகாத நிகழ்வாகும், அங்கு வாயுக்கள் உறைக்குள் குவிந்துவிடும்.

உருளை செல்கள் முதலில் மடிக்கணினிகளில் பயன்படுத்தப்பட்டன, இதில் மூன்று முதல் ஒன்பது செல்கள் உள்ளன.6,000 முதல் 9,000 செல்களைக் கொண்ட அதன் முதல் மின்சார வாகனங்களில் (ரோட்ஸ்டர் மற்றும் மாடல் எஸ்) டெஸ்லா அவற்றைப் பயன்படுத்தியபோது அவை பிரபலமடைந்தன.

மின்-பைக்குகள், மருத்துவ சாதனங்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களிலும் உருளை செல்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.அவற்றின் வடிவத்தின் காரணமாக அவை விண்வெளி ஆய்விலும் இன்றியமையாதவை;மற்ற செல் வடிவங்கள் வளிமண்டல அழுத்தத்தால் சிதைக்கப்படும்.செவ்வாய் கிரகத்தில் கடைசியாக அனுப்பப்பட்ட ரோவர், எடுத்துக்காட்டாக, உருளை செல்களைப் பயன்படுத்தி இயங்குகிறது.ஃபார்முலா E உயர் செயல்திறன் கொண்ட மின்சார ரேஸ் கார்கள் அவற்றின் பேட்டரியில் ரோவரில் உள்ள அதே செல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.

பிரிஸ்மாடிக் மற்றும் உருளை செல்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடுகள்

ப்ரிஸ்மாடிக் மற்றும் உருளை செல்களை வேறுபடுத்துவது வடிவம் மட்டும் அல்ல.மற்ற முக்கிய வேறுபாடுகள் அவற்றின் அளவு, மின் இணைப்புகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் அவற்றின் ஆற்றல் வெளியீடு ஆகியவை அடங்கும்.

அளவு

ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் உருளை செல்களை விட மிகப் பெரியவை, எனவே ஒரு கலத்திற்கு அதிக ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கின்றன.வித்தியாசத்தைப் பற்றிய தோராயமான யோசனையை வழங்க, ஒரு பிரிஸ்மாடிக் செல் 20 முதல் 100 உருளை செல்கள் கொண்ட அதே அளவு ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கும்.சிறிய அளவிலான உருளை செல்கள் குறைந்த சக்தி தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதாகும்.இதன் விளைவாக, அவை பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இணைப்புகள்

ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் உருளை செல்களை விட பெரியதாக இருப்பதால், அதே அளவு ஆற்றலை அடைய குறைவான செல்கள் தேவைப்படுகின்றன.இதன் பொருள் அதே அளவு, ப்ரிஸ்மாடிக் செல்களைப் பயன்படுத்தும் பேட்டரிகள் குறைவான மின் இணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை பற்றவைக்கப்பட வேண்டும்.ப்ரிஸ்மாடிக் செல்களுக்கு இது ஒரு முக்கிய நன்மையாகும், ஏனெனில் உற்பத்தி குறைபாடுகளுக்கு குறைவான வாய்ப்புகள் உள்ளன.

சக்தி

உருளை செல்கள் ப்ரிஸ்மாடிக் செல்களை விட குறைவான ஆற்றலை சேமிக்கலாம், ஆனால் அவை அதிக சக்தி கொண்டவை.இதன் பொருள் உருளை செல்கள் பிரிஸ்மாடிக் செல்களை விட வேகமாக தங்கள் ஆற்றலை வெளியேற்றும்.காரணம், அவர்கள் ஒரு ஆம்ப்-மணிக்கு அதிக இணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளனர் (ஆ).இதன் விளைவாக, உருளை செல்கள் உயர் செயல்திறன் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக இருக்கும் அதே சமயம் பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் ஆற்றல் செயல்திறனை மேம்படுத்த சிறந்தவை.

ஃபார்முலா ஈ ரேஸ் கார்கள் மற்றும் செவ்வாய் கிரகத்தில் உள்ள இன்ஜெனிட்டி ஹெலிகாப்டர் ஆகியவை உயர் செயல்திறன் கொண்ட பேட்டரி பயன்பாடுகளுக்கு எடுத்துக்காட்டு.இரண்டுக்கும் தீவிர சூழல்களில் தீவிர செயல்திறன் தேவைப்படுகிறது.

பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் ஏன் எடுத்துக்கொள்ளப்படலாம்

EV தொழில்துறை விரைவாக உருவாகிறது, மேலும் ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் அல்லது உருளை செல்கள் மேலோங்குமா என்பது நிச்சயமற்றது.இந்த நேரத்தில், EV துறையில் உருளை செல்கள் மிகவும் பரவலாக உள்ளன, ஆனால் ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் பிரபலமடையும் என்று கருதுவதற்கு காரணங்கள் உள்ளன.

முதலாவதாக, பிரிஸ்மாடிக் செல்கள் உற்பத்தி படிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பதன் மூலம் செலவைக் குறைக்கும் வாய்ப்பை வழங்குகின்றன.அவற்றின் வடிவம் பெரிய செல்களை உற்பத்தி செய்வதை சாத்தியமாக்குகிறது, இது சுத்தம் மற்றும் பற்றவைக்கப்பட வேண்டிய மின் இணைப்புகளின் எண்ணிக்கையை குறைக்கிறது.

பிரிஸ்மாடிக் பேட்டரிகள் லித்தியம்-இரும்பு பாஸ்பேட் (LFP) வேதியியலுக்கான சிறந்த வடிவமாகும், இது மலிவான மற்றும் அணுகக்கூடிய பொருட்களின் கலவையாகும்.மற்ற வேதியியல் போலல்லாமல், LFP பேட்டரிகள் கிரகத்தில் எல்லா இடங்களிலும் உள்ள வளங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.மற்ற செல் வகைகளின் விலையை உயர்த்தும் நிக்கல் மற்றும் கோபால்ட் போன்ற அரிய மற்றும் விலையுயர்ந்த பொருட்கள் அவர்களுக்குத் தேவையில்லை.

LFP ப்ரிஸ்மாடிக் செல்கள் உருவாகின்றன என்பதற்கான வலுவான சமிக்ஞைகள் உள்ளன.ஆசியாவில், EV உற்பத்தியாளர்கள் ஏற்கனவே LiFePO4 பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர், இது பிரிஸ்மாடிக் வடிவத்தில் LFP பேட்டரி வகையாகும்.டெஸ்லா தனது கார்களின் நிலையான ரேஞ்ச் பதிப்புகளுக்கு சீனாவில் தயாரிக்கப்பட்ட பிரிஸ்மாடிக் பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கியுள்ளதாகவும் கூறியது.

இருப்பினும், LFP வேதியியல் முக்கியமான குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.ஒன்று, தற்போது பயன்பாட்டில் உள்ள மற்ற வேதியியலைக் காட்டிலும் குறைவான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, மேலும், ஃபார்முலா 1 எலக்ட்ரிக் கார்கள் போன்ற உயர் செயல்திறன் கொண்ட வாகனங்களுக்குப் பயன்படுத்த முடியாது.கூடுதலாக, பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்புகள் (BMS) பேட்டரியின் சார்ஜ் அளவைக் கணிப்பது கடினம்.

பற்றி மேலும் அறிய இந்த வீடியோவை நீங்கள் பார்க்கலாம்எல்.எஃப்.பிவேதியியல் மற்றும் அது ஏன் பிரபலமடைந்து வருகிறது.