ಬ್ಯಾಟರಿಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಸಾಧನಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಹಾಕುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವವರೆಗೆ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿ ಶಕ್ತಿಯ ಡ್ಯುಯಲ್ ನೇಚರ್
ಎರಡು ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಗಮನಾರ್ಹ ರೂಪಾಂತರದ ಮೂಲಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಶೇಖರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯೊಳಗೆ ಲಾಕ್ ಆಗಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಸಾಧನಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಲು ನೀವು ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಈ ಸಂಗ್ರಹಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಈ ದ್ವಂದ್ವ ಸ್ವಭಾವವು ಇತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿವನ್ನು ನೀಡುವ ಪವರ್ ಔಟ್ಲೆಟ್ ಅಥವಾ ದಹನದ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಇಂಧನಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು ಸೇತುವೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ,{2}}ಬಳಸಲು-ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ (ರೆಡಾಕ್ಸ್) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ರೂಪಾಂತರವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ನಕಾರಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ (ಆನೋಡ್), ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ನಿಮ್ಮ ಸಾಧನದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ (ಕ್ಯಾಥೋಡ್), ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ಚಕ್ರವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ, ಅಯಾನುಗಳು ಚಾರ್ಜ್ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಆಣ್ವಿಕ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ-ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಗಳು. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಇತರ ಪರಿಚಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಅಣುಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ, ಅದು ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಮರವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಅದು ಸುಡುವಿಕೆಯು ಶಾಖವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಇದೇ ತತ್ವವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ: ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ದಹನ ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಅದರ ಶಕ್ತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಮ್-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡುವೆ ಚಲಿಸುವ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ{2}}. ಸೀಸದ -ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸೀಸ, ಸೀಸದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹಿಮ್ಮುಖತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ-ಒಂದು ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಅದರ ತೂಕಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು-ಅದರ ವಸ್ತುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಧನ ಇಲಾಖೆಯ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೋಶಗಳು 2010 ರಿಂದ ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗೆ ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ಸುಮಾರು ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಿವೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ರಚನೆಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಅಸಾಧಾರಣ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನಗಳನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತಂತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ (ಚಲನ ಶಕ್ತಿ) ಅಥವಾ ಸಂಕುಚಿತ ಗಾಳಿ (ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ), ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆಧುನಿಕ ಲಿಥಿಯಂ{2}}ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಪ್ರತಿ ತಿಂಗಳು ತಮ್ಮ ಚಾರ್ಜ್ನ 1-2% ರಷ್ಟು ಮಾತ್ರ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ: ರಾಸಾಯನಿಕದಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ಗೆ
ರಾಸಾಯನಿಕದಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ನಿಖರವಾಗಿ ಕೊರಿಯೋಗ್ರಾಫ್ ಮಾಡಿದ ಪರಮಾಣು ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನಿಮ್ಮ ಫೋನ್ನ ಪವರ್ ಬಟನ್ ಅನ್ನು ನೀವು ಒತ್ತಿದಾಗ ಅಥವಾ ನಿಮ್ಮ ಕಾರಿನ ಇಗ್ನಿಷನ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿದಾಗ, ಬ್ಯಾಟರಿಯೊಳಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ನೀವು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತೀರಿ.
ರೂಪಾಂತರವು ಹೇಗೆ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಇಲ್ಲಿದೆ:
ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿ (ಋಣಾತ್ಮಕ ಟರ್ಮಿನಲ್), ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಾಗಿ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿರುವ ಲಿಥಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳು ತಮ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಟರ್ಮಿನಲ್ನಲ್ಲಿ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ, ಈ ವಿಮೋಚನೆಗೊಂಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ಟರ್ಮಿನಲ್ನ ಕಡೆಗೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ನಿಮ್ಮ ಸಾಧನದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ದಾರಿಯುದ್ದಕ್ಕೂ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವು ನಿಮ್ಮ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್, ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನವನ್ನು ಚಲಾಯಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿ ಒಳಗೆ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳು ದ್ರವ ಅಥವಾ ಜೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಮೂಲಕ ಆನೋಡ್ನಿಂದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕಡೆಗೆ ವಲಸೆ ಹೋಗುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅಯಾನು ಹೆದ್ದಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ{1}}ನಿಮ್ಮ ಸಾಧನದ ಮೂಲಕ ಬಾಹ್ಯ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒತ್ತಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನಲ್ಲಿ (ಧನಾತ್ಮಕ ಟರ್ಮಿನಲ್), ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವು ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಬರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದರಿಂದ ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಮೂಲಕ ಬರುವ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳು ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಚಕ್ರವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.
ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿರುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವವರೆಗೆ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ -ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1.5V ಅಥವಾ ಲಿಥಿಯಂಗೆ ಪ್ರತಿ ಕೋಶಕ್ಕೆ 3.7V-ಐಯಾನ್-ಉತ್ಪಾದಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುವುದು: ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು
ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಿವರ್ಸ್ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ನಿಮ್ಮ ಫೋನ್ ಚಾರ್ಜರ್ ಅನ್ನು ನೀವು ಪ್ಲಗ್ ಇನ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ನೀವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಓಡಿಸುವ ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತೀರಿ. ಆನೋಡ್ಗೆ ಬಲವಂತವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮೂಲ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತವೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮರುನಿರ್ಮಾಣ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಈ ರಿವರ್ಸಿಬಿಲಿಟಿಯು ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಏಕ-ಬಳಕೆಯ ಪ್ರಕಾರಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೂ ಪ್ರತಿ ಚಾರ್ಜ್-ವಿಸರ್ಜನಾ ಚಕ್ರವು ಚಿಕ್ಕ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ ಅದು ಕ್ರಮೇಣ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಏಕೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸಕ್ರಿಯ ಸಂಶೋಧನಾ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ ಎಂದು MIT ಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಗಮನಿಸುತ್ತಾರೆ. ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ-ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ನೂರಾರು ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಪೂರ್ಣ ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿವಿಧ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿಧಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ:
ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು
ಈ ಪ್ರಬಲ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಎರಡು ಲಿಥಿಯಂ ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡುವೆ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಚಲನೆಯ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ-ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 150-250 ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗೆ-ಅವುಗಳನ್ನು ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಎರಡೂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಲಿಥಿಯಂ ಅಳವಡಿಕೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ನೆಲೆಸಿದೆ.
ಲೀಡ್-ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು
1859 ರ ಹಿಂದಿನದು, ಸೀಸದ-ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸೀಸ, ಸೀಸದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎರಡೂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಸೀಸದ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಮೂಲ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಭಾರವಾದ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯು-ಲಿಥಿಯಂ-ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವು ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಆರಂಭಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ಪ್ರಾಬಲ್ಯವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು
ಏಕ-ಬಳಕೆಯ ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕ್ಷಾರೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ನಲ್ಲಿ ಸತು ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸತುವಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಕಡಿತದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ, -ಕಡಿಮೆ ಡ್ರೈನ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅವರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಮರುಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ.
ಉದಯೋನ್ಮುಖ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ
ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುವ ನವೀನ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮುಂದುವರೆದಿದೆ. ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ದ್ರವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಗಳನ್ನು ಘನ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವಾಗ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಹಗುರವಾದ, ಸುರಕ್ಷಿತ ಪ್ಯಾಕೇಜುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತವೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಏಕೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ
ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯ ಆಯ್ಕೆಯು ಅನಿಯಂತ್ರಿತವಾಗಿಲ್ಲ-ಇದು ಅನನ್ಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ:
ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ: ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಸಂಪುಟಗಳಲ್ಲಿ ಗಣನೀಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಮ್-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 150-250 Wh/kg ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ, ಫ್ಲೈವೀಲ್ಗಳಂತಹ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶೇಖರಣಾ ವಿಧಾನಗಳು (5-130 Wh/kg) ಅಥವಾ ಸಂಕುಚಿತ ಗಾಳಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸಹ.
ಶೇಖರಣಾ ಅವಧಿ: ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ವಿಸ್ತೃತ ಅವಧಿಯವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಗಂಟೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಕನಿಷ್ಟ ಸ್ವಯಂ ವಿಸರ್ಜನೆಯೊಂದಿಗೆ ತಿಂಗಳುಗಳು ಅಥವಾ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಪೋರ್ಟಬಿಲಿಟಿ: ಬ್ಯಾಟರಿ ವಸ್ತುಗಳ ಘನ ಅಥವಾ ಅರೆ{0}}ಘನ ಸ್ವರೂಪವು ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಪವರ್ ಅನ್ನು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ಸುಲಭವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರ ಅಥವಾ ಗಾಳಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಸಾಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ನಿಮಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವಲ್ಲೆಲ್ಲಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ.
ನಿಯಂತ್ರಿತ ಬಿಡುಗಡೆ: ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿರ್ವಹಣಾ ದರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸ್ಥಿರವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಎಷ್ಟು ಬೇಗನೆ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಪಾಯಕಾರಿ ಕ್ಷಿಪ್ರ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.
ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ: ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಿಸ್ಟಂಗಳು ಸಣ್ಣ ಬಟನ್ ಸೆಲ್ಗಳಿಂದ ಬೃಹತ್ ಗ್ರಿಡ್-ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಿಗೆ ಶ್ರವಣ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಮೂಲಭೂತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಈ ಸಂಪೂರ್ಣ ಶ್ರೇಣಿಯಾದ್ಯಂತ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಸರಳವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಎನರ್ಜಿ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್: ಏನಾಗುತ್ತದೆಯೋ ಅದು ಹೊರಬರಲೇಬೇಕು
ಬ್ಯಾಟರಿ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಯು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರುವಂತಿಲ್ಲ-ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಅನಿವಾರ್ಯ ನಷ್ಟಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ.
ಆಧುನಿಕ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 80{1}}95% ರಿಂದ ಇರುತ್ತದೆ. "ಕಾಣೆಯಾದ" ಶಕ್ತಿಯು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಇದು ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ:
ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಖವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ
ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಮೂಲಕ ಅಯಾನು ಚಲನೆಯು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತದೆ, ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ
ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು{0}}ಅನಗತ್ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು-ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೇವಿಸುತ್ತವೆ
ಲಿಥಿಯಂ ಅಳವಡಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ
ಗ್ರಿಡ್-ಸ್ಕೇಲ್ ಎನರ್ಜಿ ಸ್ಟೋರೇಜ್ನಂತಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಈ ದಕ್ಷತೆಯ ಪರಿಗಣನೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ರಾತ್ರಿಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸೌಲಭ್ಯವು ಶೇಖರಣಾ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ 5-20% ನಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖಕ್ಕೆ ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಳವಡಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಮೂಲಭೂತ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಾಂತರವು ಉಳಿದಿದೆ: ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ → ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ (ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ) → ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ (ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ). ಯಾವುದೇ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವುದಿಲ್ಲ; ಇದು ಕೇವಲ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು: ಪ್ರಮುಖ ವಿಶೇಷಣಗಳು
ಹಲವಾರು ವಿಶೇಷಣಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ:
ಸಾಮರ್ಥ್ಯ(amp{0}}hours ಅಥವಾ Ah ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಬ್ಯಾಟರಿಯು ನೀಡಬಹುದಾದ ಒಟ್ಟು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. 2000mAh ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ ಒಂದು ಗಂಟೆಗೆ 2 amps ಅಥವಾ ನಾಲ್ಕು ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 0.5 amps ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿಯ ವಿಷಯ(ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು ಅಥವಾ Wh ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಬ್ಯಾಟರಿಯು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಗುಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: 3.7V, 2000mAh ಬ್ಯಾಟರಿಯು 7.4 Wh ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ(Wh/kg ಅಥವಾ Wh/L) ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಅಥವಾ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯು ನೆಲೆಸಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಎಂದರೆ ಹಗುರವಾದ, ಚಿಕ್ಕದಾದ ಪ್ಯಾಕೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳು ಮತ್ತು ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.
ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ(W/kg) ಬ್ಯಾಟರಿಯು ತನ್ನ ಸಂಗ್ರಹಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಷ್ಟು ಬೇಗನೆ ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳು ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನ ವೇಗವರ್ಧನೆಯಂತಹ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಶಕ್ತಿಯ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಸೈಕಲ್ ಜೀವನಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುವ ಮೊದಲು ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಷ್ಟು ಚಾರ್ಜ್{0}}ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ಮರುಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಷ್ಟು ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಈ ವಿವರಣೆಯು ನೇರವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಪ್ಪುಗ್ರಹಿಕೆಗಳು
ತಪ್ಪು ಕಲ್ಪನೆ: ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆರಿಯಾಲಿಟಿ: ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೇಡಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹರಿವು-ನೀವು ಹರಿಯುವ ನೀರನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹರಿಯುವ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು "ಶೇಖರಿಸಲು" ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಬದಲಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತವೆ, ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ತಪ್ಪು ಕಲ್ಪನೆ: ಎಲ್ಲಾ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆರಿಯಾಲಿಟಿ: ವಿಭಿನ್ನ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಂ-ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಸೀಸದ{2}}ಆಸಿಡ್ ಅಥವಾ ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಆದರೂ ಎಲ್ಲವೂ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲ ತತ್ವವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ.
ತಪ್ಪು ಕಲ್ಪನೆ: ವಿದ್ಯುತ್ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆರಿಯಾಲಿಟಿ: ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅವನತಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಮತ್ತು ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯು ಕ್ರಮೇಣ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಹೊಸ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಚಿತ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ತಪ್ಪು ಕಲ್ಪನೆ: ಶೀತ ತಾಪಮಾನವು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹರಿಸುತ್ತವೆರಿಯಾಲಿಟಿ: ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನವು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದಿಲ್ಲ. ಬದಲಾಗಿ, ಅವರು ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಕಾರಣವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ. ಶಕ್ತಿಯು ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಶೀತದಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ ಶೇಖರಣೆಯ ಭವಿಷ್ಯ
ಸಂಶೋಧಕರು ಹೊಸ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವವುಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಲೇ ಇದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತಲುಪಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹಲವಾರು ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತವೆ:
ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳುದ್ರವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಘನ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಆನೋಡ್ಗಳನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಆರಂಭಿಕ ಮೂಲಮಾದರಿಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು 400 Wh/kg ಸಮೀಪಿಸುವುದನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ{2}}ಸುಮಾರು ಡಬಲ್ ಕರೆಂಟ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆನೋಡ್ಗಳುಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆನೋಡ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು 20-40% ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಹೆಚ್ಚು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊಂದುತ್ತದೆ, ಅದೇ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಸುಧಾರಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳುನವೀನ ದ್ರಾವಕಗಳು ಮತ್ತು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ{0}}ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ
ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಸಲ್ಫರ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ 500 Wh/kg ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫರ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸುತ್ತಲಿನ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸವಾಲುಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ವಾಣಿಜ್ಯ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.
ಸೋಡಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳುತೂಕ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಸ್ಥಾಯಿ ಶೇಖರಣೆಗಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ{0}ಆಧಾರಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸಿ. ಸೋಡಿಯಂನ ಸಮೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಜಾಪ್ರಭುತ್ವಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಈ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ: ಹೆಚ್ಚು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹಗುರವಾದ, ಸುರಕ್ಷಿತವಾದ, ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಪ್ಯಾಕೇಜುಗಳಿಗೆ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುವುದು-ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು.
ಪದೇ ಪದೇ ಕೇಳಲಾಗುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿದೆಯೇ?
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಶೇಖರಿಸಿದಾಗ, ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀವು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದೇ?
ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವಿನ್ಯಾಸದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮೀರಿ ನೀವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ-ಇದನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು "ಹೆಚ್ಚು ಚಾರ್ಜ್" ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವುದು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹಾನಿ ಮಾಡುವ ಅಥವಾ ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಶೋಧಕರು ಅದೇ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಹೊಸ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಏಕೆ ಬೆಚ್ಚಗಾಗುತ್ತವೆ?
ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ರೂಪಗಳ ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಅಯಾನು ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಜೊತೆಗೆ ಸಣ್ಣ ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಖಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು?
ಆಧುನಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಸ್ವಯಂ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ನೊಂದಿಗೆ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು. ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಐದು ವರ್ಷಗಳ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯ ನಂತರ 85-90% ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು-ಸುಮಾರು 1-2% ಮಾಸಿಕ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯು ಶೇಖರಣಾ ಅವಧಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ-ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಅಂತಿಮ ಆಲೋಚನೆಗಳು
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಮಾನವೀಯತೆಯ ಬಹುಮುಖ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಪರಿಹಾರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪವು ಆಧುನಿಕ ನಾಗರಿಕತೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಸ್ಥಿರ, ಪೋರ್ಟಬಲ್, ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಮ್ಮ ಜೇಬಿನಲ್ಲಿರುವ ಫೋನ್ನಿಂದ ಹಿಡಿದು ನಮ್ಮ ರಸ್ತೆಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳವರೆಗೆ ಗ್ರಿಡ್-ಸ್ಕೇಲ್ ಇನ್ಸ್ಟಾಲೇಶನ್ಗಳವರೆಗೆ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುವುದು-ಎಲ್ಲವೂ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಮತ್ತು ಬೇಡಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮುಂದುವರಿದ ವಿಕಸನವು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಗೆ ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧಕರು ಹೊಸ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವವುಗಳನ್ನು ಪರಿಷ್ಕರಿಸಿದಂತೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾದ, ಹಗುರವಾದ, ಸುರಕ್ಷಿತ ಪ್ಯಾಕೇಜುಗಳಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು{2}}ವಿದ್ಯುತ್-ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಮಿತಿಗಳೆರಡನ್ನೂ ನಾವು ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುದ್ದೀಕರಿಸಿದ ಜಗತ್ತನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಮುಖ ಟೇಕ್ಅವೇಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅಂಗಡಿರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಅವುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಆಣ್ವಿಕ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ
ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಾಧನವನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸಿದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ
ವಿಭಿನ್ನ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳು (ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್, ಸೀಸ-ಆಮ್ಲ, ಕ್ಷಾರೀಯ) ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ಅದೇ ಮೂಲಭೂತ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ತತ್ವವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ
ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಯು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ, ದೀರ್ಘ-ಅವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆ, ಮತ್ತುಪೋರ್ಟಬಿಲಿಟಿ
ಬ್ಯಾಟರಿ ದಕ್ಷತೆಯು 80{1}}95% ರಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ, ರಾಸಾಯನಿಕ-ವಿದ್ಯುತ್ ರೂಪಾಂತರಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಳೆದುಹೋದ ಶಕ್ತಿಯು ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ
ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾದ ಆಂತರಿಕ ಲಿಂಕ್ ಅವಕಾಶಗಳು
ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೇಗೆ ಹಾಳಾಗುತ್ತವೆ (ಬ್ಯಾಟರಿ ಜೀವಿತಾವಧಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ)
ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಹೋಲಿಕೆ (ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ vs ಸೀಸ-ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ)
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನ ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ
ಗ್ರಿಡ್{0}}ಸ್ಕೇಲ್ ಎನರ್ಜಿ ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಪರಿಹಾರಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿ ಮರುಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಸಮರ್ಥನೀಯತೆ