तुम्हाला ली-पॉलिमर बॅटरीचे ऑपरेशन आणि बांधकाम तत्त्व माहित आहे का?

ली-पॉलिमर बॅटरी हे आपण दररोज वापरत असलेले सर्वात सामान्य बॅटरी तंत्रज्ञान आहे. परंतु तुम्हाला ली-पॉलिमर बॅटरीच्या ऑपरेशनचे आणि बांधकामाचे तत्त्व माहित आहे का?

ली-पॉलिमर बॅटरीच्या ऑपरेशनचे आणि बांधकामाचे तत्त्व ली-आयन बॅटरीसारखेच आहे. या बॅटरी पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड मटेरियलपासून नकारात्मक इलेक्ट्रोड मटेरियलमध्ये लिथियम आयनचे डीइंटरकलेशन आणि इंटरकॅलेशन या तत्त्वावर कार्य करतात. प्रथम ली-पॉलिमर बॅटरी उत्पादन प्रक्रियेचे पुनरावलोकन करूया.

सँडविच सारख्या पेशी (चित्र 2) मध्ये ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड (ऋण), लिथियम मेटल ऑक्साईड इलेक्ट्रोड (पॉझिटिव्ह) आणि एक विभाजक थर असतो. लिथियम मेटल ऑक्साईड मँगनीज, निकेल किंवा कोबाल्ट ऑक्साईड संयुगे किंवा त्यांच्या मिश्रणावर आधारित आहे.

कमी व्होल्टेज पातळी असलेल्या विशिष्ट पेशींमध्ये, लोह फॉस्फेटचा वापर ली-आयरन फॉस्फेट पेशींच्या रूपात पर्यायी म्हणून केला जातो. रचना बॅटरीच्या गुणधर्मांवर परिणाम करते आणि निर्माता आणि गुणवत्ता श्रेणीनुसार बदलते.

अंजीर 2. ली-आयन पेशींचे मूलभूत बांधकाम. आकृती: © सिजेन विद्यापीठ

इतर प्रकारच्या सेलपासून ली-पॉलिमर बॅटरी वेगळे करणारे महत्त्वपूर्ण निकष:

oLi-ion पेशींमध्ये स्टेनलेस स्टील किंवा ॲल्युमिनियममध्ये एक निश्चित गृहनिर्माण असते. गृहनिर्माण सहसा दंडगोलाकार आकाराचे असते ('गोल पेशी'). तथापि, आयताकृती आकार देखील उपलब्ध आहेत.

तोटे: गृहनिर्माण उत्पादनासाठी तुलनेने उच्च साधन खर्च; प्रतिबंधित परिमाण.

फायदे: मजबूत, यांत्रिकदृष्ट्या मजबूत घरे, ज्यामुळे बॅटरी खराब होणे कठीण होते. लेसर वेल्डिंग प्रक्रिया पेशी सील करते.

ली-पॉलिमर सेल, ज्यांना सॉफ्ट किंवा पाउच सेल म्हणूनही ओळखले जाते, त्यांना पातळ आणि काहीसे ‘मऊ’ घर असते – एक पाउच सारखे – खोल काढलेल्या ॲल्युमिनियम फॉइलपासून बनवलेले असते. मुख्यतः प्रिझमॅटिक गृहनिर्माण लि-आयन पेशींच्या कठीण केसांपेक्षा अधिक सहज आणि स्वस्तपणे तयार केले जाऊ शकते. इतर घटक, वेफर-पातळ थर फॉइलमध्ये (< 100 µm) देखील तुलनेने कमी खर्चात मोठ्या प्रमाणात उत्पादित केले जाऊ शकतात.

पेशी हलक्या, पातळ असतात आणि आकार आणि आकारांच्या विस्तृत श्रेणीत बनवता येतात. मोठे स्वरूप आणि 1 मिमी पेक्षा कमी उंची दोन्ही साध्य करता येते. तथापि, पेशींना काळजीपूर्वक यांत्रिक हाताळणी आवश्यक आहे.

हाऊसिंग फॉइल दोन्ही बाजूंनी प्लास्टिकने लेपित आहे. आत: पॉलीओलेफिन, सेल घटकांना प्रतिरोधक. बाहेर: पॉलिमाइड, बाह्य वातावरणास प्रतिरोधक. हे जलरोधक लॅमिनेट वेल्डेड केले जाते आणि कॅथोड, एनोड आणि विभाजक असलेल्या सेलभोवती असते.

टेरेसच्या परिसरात डिफ्लेक्टरची अंमलबजावणी हा एक गंभीर मुद्दा होता. डिफ्लेक्टरला वेल्ड केलेले अतिरिक्त फॉइल ‘हाऊसिंग’ च्या वेल्डिंगच्या या भागात सीलिंग वाढवते.

o इलेक्ट्रोड संच: ली-पॉलिमर बॅटरीजमध्ये इलेक्ट्रोड सेटमध्ये कार्बन-आधारित पदार्थ (ग्रेफाइट+ॲडिटिव्ह) धातूच्या सब्सट्रेटवर चिकटवलेला असतो. कॅथोडमध्ये त्रिमितीय, लिथिएटेड कोबाल्ट ऑक्साईड्स किंवा निकेल/मँगनीज/कोबाल्ट (NMC) मिश्रित ऑक्साईड असतात, ते देखील धातूच्या थरावर चिकटवले जातात. दोन्ही इलेक्ट्रोडवर डिफ्लेक्टर असतात. ते विभाजक, सामान्यत: तीन-स्तरीय पॉलीओलेफिनसह कोरभोवती जखमा असतात. आयताकृती वळण तयार करण्यासाठी कोरमध्ये साधारणपणे सपाट पिन असते. विंडिंग पाऊच फॉइलच्या तळाशी बसते, जे अर्धवट दुमडलेले असते आणि वळणावर घातले जाते. फॉइल वेल्डिंग करून सील तयार केला जातो.

o डिझाईन: एक फायदा म्हणजे आकार आणि स्वरूपांची जवळजवळ अमर्याद श्रेणी, कठोर स्टील हाउसिंग आणि कॉम्पॅक्ट बांधकाम नसल्यामुळे धन्यवाद. विशेषतः, अगदी सपाट पेशी डिझाइन करण्याची शक्यता ली-पॉलिमर बॅटरी तंत्रज्ञान वेगळे करते. अशा बॅटरी 1 मिमी पेक्षा पातळ असू शकतात.

यामुळे अंतिम उत्पादनासाठी महत्त्वपूर्ण डिझाइन स्वातंत्र्य मिळते. वैयक्तिक परिमाणे अगदी लहान बॅच आकारांसाठी देखील लक्षात येऊ शकतात, तर बॅटरीसाठी राखीव जागा तिच्या पूर्ण क्षमतेने वापरली जाऊ शकते.

o ऊर्जा घनता: या पेशींची ऊर्जा घनता इतर प्रकारच्या पेशींपेक्षा जास्त असते. त्यांच्या एकूण वजनाच्या सापेक्ष, ली-पॉलिमर पेशींची ऊर्जा घनता ली-आयन पेशींपेक्षा थोडी जास्त असते. लि-आयन बॅटरींप्रमाणे, उच्च क्षमतेस अनुमती देण्यासाठी ते सहजपणे समांतर जोडले जाऊ शकतात.

o सेल्फ-डिस्चार्ज: LiPo पेशींचा आणखी एक फायदा म्हणजे त्यांचा सेल्फ-डिस्चार्जचा तुलनेने कमी दर.

तरीही त्यांना जास्त चार्जिंग, खोल डिस्चार्ज आणि अत्यंत तापमानापासून संरक्षित केले पाहिजे.

o मान्यता: बाजारात ली-पॉलिमर पेशींचा प्रसार या तंत्रज्ञानाचे फायदे आणि स्वीकृती पुष्टी करतो. बाजारातील अनेक सेल प्रमाणित आहेत. विशिष्ट सेल वापरण्यापूर्वी, त्याला मान्यता आहे की नाही आणि उत्पादकाकडे उत्पादनासाठी आवश्यक साधने आहेत की नाही हे सत्यापित केले पाहिजे.

VTC Power Co.,ltd，लिथियम पॉलिमर बॅटरी,ली-पॉलिमर बॅटरी,ली-पॉलिमर बॅटरी सेल,ली-आयन सेल,ली-पॉलिमर बॅटरी,सानुकूलित लिथियम बॅटरी