مهمترین بخش هر خودروی برقی باتری آن است. این فناوری یکی از جوانترینهاست، زیرا اگرچه اولین ایده در سال 1800 مطرح شد، اما اولین باتریهای لیتیوم یونی تجاری در سال 1991 توسط سونی ساخته شد.
و نکته دیگر: ما نامهای گیجکنندهای برای آنها میشنویم، اما چقدر با هم تفاوت دارند؟ برای مثال، آیا باتری لیتیوم-آهن-فسفات یک باتری لیتیوم یونی است یا چیز دیگری؟
علیرغم نامهای فانتزی، همه آنها باتریهای لیتیوم یونی هستند، همه به یک شکل کار میکنند و همه اجزای اساسی یکسانی دارند.
باتریها در واقع از صدها سلول باتری تشکیل شدهاند که هر کدام چند ولت تولید میکنند و در یک محفظه جمع شدهاند تا انرژی مورد نیاز خودروی برقی را تامین کنند.
هر سلول شامل دو الکترود است: یک کاتد مثبت و یک آند منفی. یک جداکننده غیر رسانا بین آنها وجود دارد که از پلاستیک یا سرامیک ساخته شده است و یک لایه نازک از الکترولیت مایع نیز در آن قرار دارد.
سلولها میتوانند نازک و مسطح مانند نعناع After Eight باشند یا به صورت استوانهای یا منشور شکل رول شوند، اما همه آنها این چهار چیز را دارند.
تنها چیزی که در یک باتری لیتیوم یونی تغییر میکند، فرمولاسیون کاتد است. نیکل-منگنز-کبالت (NMC) و لیتیوم-آهن-فسفات (LFP، که در آن 'F' مخفف 'ferrous' است) دو نوع رایج باتری خودروی برقی هستند.
هر دو نام ترکیب شیمیایی مورد استفاده برای ساخت کاتد را توصیف میکنند؛ آند همیشه بر پایه کربن است و معمولاً از گرافیت ساخته میشود.
صنعت باتری، مخلوط کردن مواد شیمیایی را به پختن کیک تشبیه میکند، اما حقیقت این است که مواد کمتری در یک سلول باتری لیتیوم یونی نسبت به یک کیک Bake Off استفاده میشود.
کاتد با مخلوط کردن مواد شیمیایی به صورت خمیر ساخته میشود که روی فویل آلومینیومی پخش و خشک میشود؛ آند کربنی با خمیر گرافیت روی فویل مسی ساخته میشود. فرمولهای مختلف ویژگیهای باتری متفاوتی را ارائه میدهند.
باتریهای NMC میتوانند انرژی بیشتری برای برد طولانیتر ذخیره کنند و کبالت برای چگالی توان خوب است، اما باتری LFP ارزانتر هیچ نیکل یا کبالت بحثبرانگیزی ندارد. این باتری پایدارتر نیز هست.
با این حال، همه آنها به یک شکل کار میکنند. در هنگام شارژ، یونهای لیتیوم در کاتد از طریق الکترولیت و جداکننده به آند کربنی منتقل میشوند. هنگامی که باتری در حال استفاده و تخلیه است، یونها به کاتد باز میگردند.
آیا باید نگران این باشید که کدام شیمی در خودروی برقی که قصد خرید آن را دارید استفاده شده است؟ اگر پایداری یک معیار است، باتریهایی که عاری از فلزات سنگین مانند نیکل و کبالت هستند، استانداردهای زیستمحیطی بهتری دارند.
اما آنچه در روزمره اهمیت دارد، ارقام برد و عملکرد است، نه اینکه سازنده چگونه به آنها دست یافته است.
شمـا اولیـن نفـر هستـید کـه نظـر خـود را ثبـت مـی کنیـد.
🗩ثبـت نظر: