საავტომობილო ტრანსპორტის ნულოვანი ემისიების ხსნარის განვითარების ანალიზი - საწვავის დინამიური ლითიუმის ბატარეის განვითარების ანალიზი

著者：Iflowpower – Fornitur Portable Power Station

საზოგადოების სწრაფი განვითარებასთან ერთად, ჩვენი საწვავის ლითიუმის ბატარეა ასევე სწრაფად ვითარდება. ასე რომ, გესმით დეტალური ინფორმაცია საწვავზე მომუშავე ლითიუმის ბატარეის შესახებ? შემდეგ, ნება მიეცით Xiaobian-ს მიიყვანოს ყველას, რომ გაიგოს მეტი ცოდნის შესახებ. საწვავის კვების ბატარეა არის ენერგიის გარდაქმნის მოწყობილობა.

ენერგიის შესანახი აღჭურვილობისგან განსხვავებით, როგორიცაა ლითიუმის იონური ბატარეები, საწვავზე მომუშავე ბატარეის პაკეტი შეიძლება პირდაპირ გარდაიქმნას ელექტრო ენერგიად ელექტროქიმიური რეაქციით. მეორეს მხრივ, ლითიუმ-იონური ბატარეა იტენება დიდი ხნის განმავლობაში ენერგიის შესანახად და დატენვისთვის, რათა მართოს მანქანა მოგზაურობის დროს. აქედან გამომდინარე, ბატარეის სატრანსპორტო საშუალების ბატარეა დამოკიდებულია საწვავის რაოდენობაზე მანქანაზე, ანუ იგივეა, რაც ჩვეულებრივი დიზელის ბილიკი, რამდენი წყალბადის შენახვა შეიძლება წყალბადში.

წყალბადის გარდა, ჩვეულებრივ საწვავში შედის მეთანოლი, წყალბადი, ნახშირწყალბადები და ნახშირბადის მონოქსიდი. ოქსიდანტები, როგორც წესი, არის ჟანგბადი ან ჰაერი. ჩვეულებრივ ელექტროლიტებს მიეკუთვნება ფოსფორის მჟავა, კალიუმის ჰიდროქსიდი, გამდნარი კარბონატი და იონგამცვლელი მემბრანა.

საწვავის კვების ბატარეა არის ელექტროენერგიის გამომუშავების მოწყობილობა, რომელიც გარდაქმნის ქიმიურ ენერგიას საწვავში და ოქსიდანტს ელექტრო ენერგიად. ტრადიციული შიდა წვის ძრავებისგან განსხვავებით, საწვავში არსებული ქიმიური ენერგია გამოიყოფა არა ელექტროქიმიური რეაქციით წვის გზით, არამედ ელექტროქიმიური რეაქციით, მაღალი ეფექტურობით და ნულოვანი გამონაბოლქვით. გარდა ამისა, საწვავის ბატარეის მანქანას აქვს პატარა ბატარეის ნაკრები, რომელიც ინახავს საწვავის ენერგიის ბატარეიდან დარჩენილი ელექტროენერგიას და მანქანის მუხრუჭიდან ამოღებულ ენერგიას და საჭიროების შემთხვევაში აწვდის მანქანას ელექტროენერგიას საწვავის ენერგიის ბატარეით.

აქედან გამომდინარე, საწვავის სიმძლავრის ლითიუმის ბატარეას აქვს უპირატესობა შორ მანძილზე ლითიუმ-იონურ ბატარეასთან შედარებით. საწვავის ენერგიის ბატარეის ენერგიის გამომუშავება არ შემოიფარგლება კარნოს მარყუჟით. თეორიულად, ელექტროენერგიის გამომუშავების ეფექტურობამ შეიძლება მიაღწიოს 85%-დან 90%-მდე, მაგრამ ექსპლუატაციაში პოლარიზაციის სხვადასხვა ლიმიტების გამო, საწვავის ენერგეტიკული უჯრედის ენერგიის კონვერტაციის მიმდინარე ეფექტურობა არის დაახლოებით 40%-დან 60%-მდე.

თუ ელექტროენერგია მიღწეულია, საწვავის მთლიანი მოხმარების მაჩვენებელი შეიძლება იყოს 80%-მდე. 2014 წელს Toyota Fuel Power Battery Mirai-ს მაღალი დონის გამოშვებით, გლობალური საწვავის ენერგიის ბატარეის ინდუსტრია ახალ ეპოქაში შევიდა. Toyota-ს ტიტანის შენადნობის ბიპოლარული ფირფიტა ზრდის საწვავის ენერგიის ბატარეის სიმძლავრის სიმჭიდროვეს 3-მდე.

1კვტ/ლ და მიაღწევს 4.0კვტ/ლ. უფრო მაღალი სიმძლავრის სიმჭიდროვე ხდის დასტას პატარას, კომპაქტურს და მარტივს ინსტალაციას.

თუმცა, ლითონის ფირფიტის კოროზიულობა იწვევს მასალების და ზედაპირის დამუშავების მაღალ ხარჯებს. თუმცა, როგორც ტექნოლოგიის მომწიფება და გამომავალი ღირებულება, ლითონის ბიპოლარულ ფირფიტას აქვს დიდი შემცირება ხარჯების სივრცეში. საწვავის ენერგიის ბატარეის ტექნოლოგია არის შიდა წვის ძრავის ტექნოლოგიის საუკეთესო ალტერნატივა, რომელიც წარმოადგენს ავტომობილების სამომავლო განვითარების მიმართულებას.

თუმცა, თუ გავითვალისწინებთ გარკვეულ შეზღუდვებს საწვავის ენერგიის ბატარეების შემუშავებაზე, აღმოაჩენთ, რომ საწვავის ენერგიის ბატარეები ამჟამად მზად არის სამომავლოდ კომერციალიზაციისთვის. ყველაზე ოპტიმისტური პროგნოზი არის ის, რომ კომერციული წარმოება მინიმუმ 15 წლის განმავლობაში გამოყენებული იქნება საწვავის ბატარეის სატრანსპორტო საშუალებად სუფთა წყალბადის საწვავად. მაშინაც კი, თუ თქვენ გააცნობიერებთ ბიზნესის გარკვეულ ხარისხს, ეს ძვირი იქნება.

როდესაც საწვავის ბატარეა გამოიყენება როგორც საწვავი, როგორც საწვავი, ნახშირორჟანგის გამონაბოლქვი 40%-ზე მეტით შემცირდა თერმული ძრავის პროცესთან შედარებით, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია გლობალური სათბურის ეფექტის შესამცირებლად. გარდა ამისა, ვინაიდან საწვავის ბატარეის საწვავის გაზი რეაქციის წინ უნდა გაიწმინდოს და ელექტროქიმიური პრინციპის საფუძველზე წარმოქმნას ელექტროენერგია, არ ხდება მაღალი ტემპერატურის წვის პროცესი და, შესაბამისად, თითქმის არ ხდება აზოტის და გოგირდის ოქსიდების გამონადენი, რაც ამცირებს ჰაერის დაბინძურებას. კატალიზატორში პლატინი კვლავ არის საწვავის ბატარეის ელექტროქიმიური რეაქციის კატალიზატორის მნიშვნელოვანი ნაწილი.

ამჟამად, PT-ის სამრეწველო დონე არის დაახლოებით 0,5 ~ 0,7 გ / კვტ, ხოლო Toyota Mirai რეაქტორი კვლავ ლიდერობს, ხოლო PT-ის მოხმარება არის დაახლოებით 0.

3 გ / კვტ. ახალი პლატინის შენადნობის კატალიზატორისა და კატალიზატორის შემუშავებით (მაგ

, ნახშირბადის ნანომავთულები), პლატინის შემცველობა კიდევ უფრო მცირდება და მიიღწევა უკანა დიზელის დამუშავების სისტემაში გამოყენებული პლატინის რაოდენობა. სტატისტიკის მიხედვით, აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტი (DOE) ეფუძნება მასალის ღირებულებას 2016 წელს. როდესაც საწვავის ენერგიის ბატარეის გამომავალი ღირებულება მიაღწევს 100000 ერთეულს / წელიწადში, ელექტროკატალიტიკური რეაქტორის ღირებულების დაახლოებით 40%, რითაც PT-ის მოხმარების შემცირება მნიშვნელოვნად შეამცირებს რეაქტორის სიმძლავრეს.

ამჟამად, საწვავის სიმძლავრე ლითიუმის ბატარეა, რომელსაც იყენებენ კომერციული მანქანები, კვლავ მნიშვნელოვანია გრაფიტის ფირფიტის რეაქტორისთვის. მოწინავე წარმოების პროცესი უზრუნველყოფს რეაქტორის საიმედოობასა და გამძლეობას, ასევე ამცირებს მთავარი ძრავის ქარხნის შესყიდვის ღირებულებას. გარდა ამისა, საწვავის სიმძლავრის ლითიუმის ბატარეის სისტემის მოდულურობა ამცირებს ფართომასშტაბიანი წარმოების ღირებულებას.

ზემოთ არის დეტალური ანალიზი საწვავის სიმძლავრის ლითიუმის ბატარეის ცოდნის შესახებ. თქვენ უნდა გააგრძელოთ შესაბამისი გამოცდილების დაგროვება პრაქტიკაში, რათა შეძლოთ უკეთესი პროდუქტების დიზაინი და უკეთესი განვითარება ჩვენი საზოგადოებისთვის.