TianJinlishen, Guoxuan ಹೈಟೆಕ್ ಮತ್ತು ಇತರ ತಂಡಗಳು ಮೂಲತಃ 300 Wh/kg ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಘಟಕಗಳು ಸಂಬಂಧಿತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿವೆ.

ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ವಿಭಜಕಗಳು, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಬ್ಗಳು, ಟೇಪ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ಗಳಂತಹ ಇತರ ಅಗತ್ಯ ಸಹಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಚರ್ಚೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಕಾಗದದ ಲೇಖಕರು ಮೃದು-ಪ್ಯಾಕ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಿದ್ದಾರೆ: ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ-ಕೊಡುಗೆಯ ವಸ್ತುವಿನ ಸಂಯೋಜನೆ. ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕವು ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಜೊತೆಗೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹಲವಾರು ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು; ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಯೂನಿಟ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಡಯಾಫ್ರಾಮ್‌ಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳು, ಪೋಲ್ ಲಗ್‌ಗಳು, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪ್ಲ್ಯಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು, ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಟೇಪ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಟರ್ಮಿನೇಷನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡದ ಶಕ್ತಿಯ ವಸ್ತುಗಳು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ. ಟೇಪ್ ಇತ್ಯಾದಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ LiMO 2 (M = Co, Ni ಮತ್ತು Ni-Co-Mn, ಇತ್ಯಾದಿ)/ಕಾರ್ಬನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ Li-ion ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ, ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, 300Wh/kg ಬ್ಯಾಟರಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನಗಳು ಸೇರಿವೆ:

(1) ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಕಲ್ ಟರ್ನರಿಯಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬನ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ;

(2) ಚಾರ್ಜ್ ಕಟ್-ಆಫ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿ;

(3) ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸ್ಲರಿಯ ಸೂತ್ರೀಕರಣವನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ;

(4) ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ತೆಳುವಾದ ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಫಾಯಿಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ;

(5) ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಲೇಪನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ;

(6) ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ;

(7) ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಟ್ಯಾಬ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ.

ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ, ಚೌಕಾಕಾರದ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಮೃದು-ಪ್ಯಾಕ್ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಶೀಟ್‌ನ ಮೂರು ಬ್ಯಾಟರಿ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ, ಮೃದು-ಪ್ಯಾಕ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿನ್ಯಾಸ, ಕಡಿಮೆ ತೂಕ, ಕಡಿಮೆ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಸ್ಫೋಟಿಸಲು ಸುಲಭವಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಚಕ್ರಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಕೂಡ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಸಾಫ್ಟ್-ಪ್ಯಾಕ್ ಪವರ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಿಸಿ ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಸಾಫ್ಟ್-ಪ್ಯಾಕ್ ಪವರ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮಾದರಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಆರು ಅಂಶಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಮೊದಲ ಮೂರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ನಿಯಮಗಳ ಮಟ್ಟದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ನಂತರದ ಮೂರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾದರಿ ವಿನ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ಆಸಕ್ತಿಯ ಅಸ್ಥಿರ.

(1) ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳು;

(2) ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಸಂಕೋಚನ ಸಾಂದ್ರತೆ;

(3) ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತ (N) ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (P) (N/P);

(4) ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (ಧನ ಧ್ರುವ ತುಣುಕುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ);

(5) ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಮೊತ್ತ (N/P ನಿರ್ಣಯದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಮೊದಲು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಮೊತ್ತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ, ತದನಂತರ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಮೊತ್ತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ);

(6) ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶ (ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅಗಲದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅಗಲವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದಾಗ, ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಸಹ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು).

ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಸಾಹಿತ್ಯದ ಪ್ರಕಾರ [1], ಧ್ರುವ ತುಂಡು ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ES) ಸಮೀಕರಣ (1) ಮೂಲಕ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು.

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ (1): x ಎಂಬುದು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ; y ಎಂಬುದು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ, kg/m2; z ಎಂಬುದು ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, m2; x∈N*, y > 0, z > 0; e(y, z) ಎಂಬುದು ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕವು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, Wh, ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (2).

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ (2): DAV ಸರಾಸರಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿದೆ, V; ಪಿಸಿ ಎನ್ನುವುದು ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅನುಪಾತವು ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಬೈಂಡರ್,%; SCC ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, Ah / kg; m(y, z) ಎಂಬುದು ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ಕೆಜಿ, ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (3).

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ (3): KCT ಎಂಬುದು ಏಕಶಿಲೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ (ಲೇಪನ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಬ್ ಫಾಯಿಲ್ ಪ್ರದೇಶದ ಮೊತ್ತ) ಒಟ್ಟು ಪ್ರದೇಶದ ಏಕಶಿಲೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 1 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು; TAl ಎಂಬುದು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕರೆಂಟ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕನ ದಪ್ಪ, m; ρAl ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕರೆಂಟ್ ಸಂಗ್ರಾಹಕನ ಸಾಂದ್ರತೆ, kg/m3; KA ಎಂಬುದು ಪ್ರತಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರದೇಶದ ಅನುಪಾತವು ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಮತ್ತು 1 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ; TCu ತಾಮ್ರದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕನ ದಪ್ಪ, m; ρCu ತಾಮ್ರದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕವಾಗಿದೆ. ಸಾಂದ್ರತೆ, ಕೆಜಿ/ಮೀ3; N/P ಎಂಬುದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ; PA ಎನ್ನುವುದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಬೈಂಡರ್,% ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ; SCA ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತ, Ah/kg. M(x, y, z) ಎಂಬುದು ಶಕ್ತಿಯ ಕೊಡುಗೆಯಲ್ಲದ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ಕೆಜಿ, ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (4)

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ (4): kAP ಎಂಬುದು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪ್ರದೇಶದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಏಕ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 1 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ; SDAP ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ನ ಪ್ರದೇಶದ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿದೆ, kg/m2; mTab ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ; mTape ಎಂಬುದು ಟೇಪ್‌ನ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸ್ಥಿರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು; kS ಎಂಬುದು ವಿಭಜಕದ ಒಟ್ಟು ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಶೀಟ್‌ನ ಒಟ್ಟು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು 1 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ; SDS ಎಂಬುದು ವಿಭಜಕದ ಪ್ರದೇಶ ಸಾಂದ್ರತೆ, kg/m2; kE ಎಂಬುದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತ, ಗುಣಾಂಕವು ಧನಾತ್ಮಕ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದರ ಪ್ರಕಾರ, x, y ಮತ್ತು z ನ ಯಾವುದೇ ಒಂದೇ ಅಂಶದ ಹೆಚ್ಚಳವು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು.

ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಏಕ-ಬದಿಯ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು. ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ನಿಯಮಗಳು (ಅಂದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಸೂತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಸಂಕೋಚನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು N/P, ಇತ್ಯಾದಿ), ಮತ್ತು ನಂತರ ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ಆಗಿ ಮೂರು ಅಂಶಗಳ ಪ್ರತಿ ಹಂತವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಪ್ರಮಾಣ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನ, ಮತ್ತು ಒಂದು ಭಾಗದ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುಂಪಿನಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಮತ್ತು ರೇಂಜ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಸೂತ್ರ, ಸಂಕುಚಿತ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು N/P. ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣಿಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಏಕತಾನತೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ , ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ, ಮತ್ತು ಏಕ-ತುಂಡು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶ. ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಮೂರು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ; ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂರು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಏಕಶಿಲೆಯ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶವು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಏಕ-ತುಂಡು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯು ಏಕತಾನತೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಚಿತ್ರ 1a ನಿಂದ ನೋಡಬಹುದು, ಇದು ಸರಿಯಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ ಹಿಂದಿನ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ; ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ. ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಏಕ-ಬದಿಯ ಏಕ-ಪಾರ್ಶ್ವದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಏಕತಾನತೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಚಿತ್ರ 1b ನಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾಗಿದೆ, ಇದು ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ. ಹಿಂದಿನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ; ಬ್ಯಾಟರಿ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಏಕಶಿಲೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶ. ಮೇಲಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕೀಲಿಯಾಗಿದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಮೊತ್ತದ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ನಂತರ, ಗ್ರಾಹಕರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಉಳಿದ ಅಂಶದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಿ; ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗಾಗಿ, ಏಕಶಿಲೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕೀಲಿಯಾಗಿದೆ. ಏಕಶಿಲೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶದ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ನಂತರ, ಗ್ರಾಹಕರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಉಳಿದ ಅಂಶದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಿ.

ಇದರ ಪ್ರಕಾರ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಏಕತಾನತೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ಪೋಲ್ ಪೀಸ್ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಮೂರು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಲೇಪನದ ಪ್ರಮಾಣವು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ; ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂರು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಏಕಶಿಲೆಯ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನ ಏಕ-ಬದಿಯ ಪ್ರದೇಶವು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ.

ನಂತರ, ಸಾಹಿತ್ಯದ ಪ್ರಕಾರ [2], ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮಾತ್ರ ಅಗತ್ಯವಿರುವಾಗ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಎಂದು ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಸೂಚಕಗಳು ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಮಟ್ಟದ. ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರ ಅಸ್ಥಿರಗಳಂತೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವನ್ನು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (5).

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ (5), M(x, y) ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಾಗಿದೆ; x ಎಂಬುದು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ಧನಾತ್ಮಕ ಫಲಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ; y ಎಂಬುದು ಧನಾತ್ಮಕ ಫಲಕಗಳ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ (ಅದರ ಮೌಲ್ಯವು ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಉದ್ದದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದ ಅಗಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ); k1, k2, k3, k4, k5, k6, k7 ಗುಣಾಂಕಗಳು, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ 26 ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಟೇಬಲ್ 2 ಅನ್ನು ನೋಡಿ. ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿನ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ನಂತರ , ಪ್ರತಿ ಗುಣಾಂಕ 26 ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು k1, k2, k3, k4, k5, k6, ಮತ್ತು k7 ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವು ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತುಂಬಾ ತೊಡಕಾಗಿದೆ. ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ ಪ್ರಕಟಣೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ (5), ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮಾದರಿ ವಿನ್ಯಾಸದಿಂದ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಕನಿಷ್ಠ ಬ್ಯಾಟರಿ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು.

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಚಿತ್ರ 2 ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅಗಲದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

ಕೋಷ್ಟಕ 2 ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್ ಸೆಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ನಿಯತಾಂಕಗಳು

ಚಿತ್ರವನ್ನು

ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೌಲ್ಯವು 50.3Ah ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಿಜವಾದ ನಿಯತಾಂಕ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಸಂಬಂಧಿತ ನಿಯತಾಂಕಗಳು k1, k2, k3, k4, k5, k6 ಮತ್ತು k7 ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.041, 0.680, 0.619, 13.953, 8.261, 639.554, 921.609 ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. , x 21, y 1.97006 (ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅಗಲ 329 ಮಿಲಿ, ಮತ್ತು ಉದ್ದ 167 ಮಿಮೀ). ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ನಂತರ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸಂಖ್ಯೆಯು 51 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.