Ал суперконденсаторлар – бұл үлкен әлеуеті және кең қолданылуы бар энергия сақтау құрылғыларының екі түрі. Олардың принциптері, сипаттамалары және қолдану аясы әртүрлі және әрқайсысының өзіндік артықшылықтары бар. Басынан бастап графен күшті электр өткізгіштігінің арқасында революциялық энергия сақтау материалы ретінде аталды.

Зарядтауға 5 минут қалды! 500 километр қашықтық! Графен батареясының қуат көзі алаңдамайсыз!

Графен – көміртегі атомдарынан тұратын жалпақ моноатомды қабық. Оның қалыңдығы небәрі 0.34 нанометр. Бір қабат адам шашының диаметрінен 150,000 XNUMX есе үлкен. Қазіргі уақытта бұл жақсы жарық өткізгіштігі және жиналу қабілеті бар әлемде белгілі ең жұқа және ең берік наноматериал. Өйткені атомдардың бір ғана қабаты және электрондар бір жазықтықта шектелген, графен де жаңа электрлік қасиеттерге ие. Графен – әлемдегі ең өткізгіш материал. Графен композиттік өткізгіш ұнтақ батареяның заряды мен разрядының өнімділігін және циклдің қызмет ету мерзімін жақсарту үшін дәстүрлі ұялы телефонның литий батареясына қосылады.

Дегенмен, дайындық процесіндегі техникалық қиындықтар графеннің әлеуетін жүзеге асырудағы ең үлкен кедергі болып табылады. Қазіргі уақытта графендік аккумуляторлық технологиялардың көпшілігі әлі де тәжірибелік даму сатысында. Біз шынымен ұзақ күтуіміз керек пе?

Жақында Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd. компаниясының толық еншілес кәсіпорны болып табылатын Polycarbon Power компаниясы графен батареяларын зертханалық сатыда аккумулятор нарығына әкеліп, графендік батареялар мәселесін сәтті шешті. . Тұрақсыз, баяу зарядтау жылдамдығы және қолданыстағы қуат көзі батареяларының төмен сыйымдылығы.

Zhuhai Polycarbon жан-жақты өнімділік тепе-теңдігінің дизайн тұжырымдамасын қабылдайды, конденсаторлық батареялардың оң және теріс электродтарына графен негізіндегі жаңа композициялық көміртекті материалдарды ақылды түрде енгізеді және ультра жоғары өнімді батареяның жаңа түрін жасау үшін қарапайым суперконденсаторларды жоғары энергиялы батареялармен біріктіреді. .

Ең алдымен, графен батареялары алдымен электр көліктерінің аккумуляторларына қолданылады. Олар осы жылдың соңында немесе келесі жылдың басында пайдаланушылармен кездесе алады деп күтілуде. Келесі жылдың екінші жартысында ұялы телефонның аккумуляторлық қосымшалары саласындағы коммерциялық графен батареялары да сізді көреді. Сол кезде ұялы телефон батареяларының өмір бойы жылдам зарядтау мүмкіндігі мен қауіпсіздік мәселелерін бірінен соң бірі шешуге болады.

Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd. қызметкері литий-темір фосфатты аккумуляторлар мен литий марганец қышқылды аккумуляторлар нарықта кең таралған электр көліктерінің аккумуляторлары екенін таныстырды. Аккумулятордың бұл үш түрінің жақсы және жаман жақтары бар, бірақ автокөлік сатып алушылар өздерінің артықшылықтары мен кемшіліктеріне қарай әртүрлі аккумуляторларды таңдай алады. Сондай-ақ, Tesla аккумуляторы сияқты өздігінен жануды болдырмайтын серпінді инновация болып табылатын графен батареясы бар.

Polycarbon Power графен батареяларын дайындау технологиясын меңгерді. Оң электрод материалына және литий батареясының оң электрод материалына графенді қосу батареяның ішкі кедергісін азайтады, осылайша жоғары жылдамдықты және жылдам зарядтау мен разрядтауды жүзеге асырады және батареяның қызмет ету мерзімін айтарлықтай жақсартады. Ол сондай-ақ жоғары және төмен температураларға төтеп беру үшін батареяның жұмысын жақсартады. Бұл Polycarbon Power компаниясының негізгі технологиясы, оны басқа компаниялар көшіре алмайды. Графенді батареялардың танымалдығы электрлі көліктер үшін секіріс болады. Графен батареялары электр көліктеріне қолданылғаннан кейін олар бүкіл автомобиль өнеркәсібінде бұзылатын өзгерістерге ие болады.

Негізгі технология

Технологияның негізгі құпиясы жан-жақты өнімділік тепе-теңдігінің концепциясын қабылдау және қарапайым суперконденсаторлар мен жоғары энергиялы батареяларды біріктіруге қол жеткізу үшін конденсаторлық батареялардың оң және теріс электродтарына графен негізіндегі жаңа композициялық көміртекті материалдарды ақылды түрде енгізу болып табылады. қарапайым суперконденсаторлар мен аккумуляторлардың тамаша өнімділігі Біріктірілген.

пайдалану

Графен толық көміртекті конденсаторлы аккумулятор жаңа әмбебап қуат көзі болып табылады. Ол электрлік көліктердің қуат мәселесін шеше алады, сонымен қатар жер үсті кемелеріне, сүңгуір қайықтарға, ұшқышсыз ұшу аппараттарына, зымырандарға және аэроғарыштық өрістерге қолданылуы мүмкін. Атап айтқанда, оның бірегей қауіпсіздік көрсеткіштері электромобиль өнеркәсібінің дамуына үлкен әсер етеді. Бұл өнім литий батареяларының энергия тығыздығы мен суперконденсаторлардың қуат тығыздығының артықшылықтарын біріктіреді. Жаңа ұлттық стандартқа сәйкес өнімнің қызмет ету мерзімі 4000 еседен астамға жетуі мүмкін, ал жұмыс температурасы минус 30 градус Цельсийден 70 градус Цельсийге дейін өзгереді. Белгілі бір жүгірісті қамтамасыз ету негізінде жоғары токпен жылдам зарядтауға және ұзақ циклге қол жеткізуге болады.

Технологиялық серпіліс

Жаңа толық графенді көміртекті батарея үлкен сыйымдылықтың артықшылықтарына ие, электр энергиясы химиялық энергияға айналады, содан кейін электр энергиясына айналады. Оның энергия тығыздығы ең жақсы ағымдағы литий батареяларынан жоғары, ал суперконденсаторлардың қуат тығыздығы батарея мен дәстүрлі конденсатор құрылымына жақын. , Батареялар мен конденсаторлардың артықшылықтарын тану.

өнімділік артықшылығы

Қауіпсіз және тұрақты, жаңа графен поликарбонды конденсатор батареясы тырнақ тапаншасымен толтырылғаннан кейін ол қысқа тұйықталуға ұшырайды және реакция болмайды; отқа қойғанда жарылып кетпейді.

Зарядтау жылдамдығы жылдам, ал графен поликарбонды батареяны 10С жоғары токта зарядтауға болады. Бір аккумуляторды толық зарядтау үшін небәрі 6 минут қажет, ал жүздеген батареялар тізбектей жалғанған кезде 95%-дан астамын 10 минут ішінде толық зарядтауға болады.

Жоғары қуат тығыздығы, 200Вт/КГ~1000Вт/КГ дейін, бұл литий батареяларына қарағанда 3 еседен астамға баламалы.

Төмен температураның тамаша сипаттамалары, минус 30 ℃ ортада жұмыс істей алады.

Сыйымдылық литий батареясының принципі мен өнімділігі толығымен талданған

1. Суперконденсаторлар мен литий батареяларының жұмыс принципі

2. Сыйымдылығы бар литий батареясының іргелі зерттеулері және әзірлемелері

1) Жиі жоғары ток әсерлері батареяның жұмысына айқын кері әсер етеді;

2) Үлкен конденсаторларды аккумулятордың екі ұшына қосу шынымен де үлкен токтың аккумуляторға әсерін буферлей алады, осылайша батареяның қызмет ету мерзімін ұзартады;

3) Ішкі қосылым пайдаланылса, аккумулятордың әрбір материал бөлшектері батареяның қызмет ету мерзімін ұзартуға және батареяның қуат сипаттамаларын жақсартуға мүмкіндік беретін конденсатормен қорғалған.

1480302127385088553. jpg

3. Сыйымдылық литий батареясының жұмыс принципі

Екі қабатты электрлік сыйымдылық литий батареясы суперконденсаторлы литий батареясының, литий батареясының электродтық материалының және суперконденсатордың электродтық материалының жұмыс принципінің үйлесімі болып табылады. Компоненттерде сыйымдылықты электрлік екі қабатты физикалық энергияны сақтау принципі де, енгізілген химиялық қоймасы да бар. Литий батареясы энергия принципіне негізделген, осылайша сыйымды литий батареясын құрайды.

Сыйымдылығы бар литий батареяларын жасаудағы негізгі техникалық мәселелер:

Электрод элементінің дизайны;

жұмыс кернеуінің сәйкестігі мәселесі;

электролит элементінің дизайны;

Құрылымдық жобалау мәселесі өнімділікке сәйкес келеді;

Қолдану технологиясы.

4. Сыйымдылығы бар литий батареяларының классификациясы

5. Сыйымдылығы бар литий батареясының өнімділігі

6. Сыйымдылығы бар литий батареяларының қолданбалары

Автокөлікті электрмен жабдықтау;

Электрлік мотоцикл, велосипедті электрмен жабдықтау;

Әртүрлі электр энергиясын сақтау құрылғылары (жел энергиясы, күн энергиясы, энергия сақтау шкафтары және т.б.);

электр құралдары;