برای آزاد کردن انرژی ذخیره شده در طول روز در شب،چراغهای خیابانی خورشیدیمعمولاً برای روشنایی فضای باز استفاده میشوند. باتریهای لیتیوم آهن فسفات (LFP) که ضروری هستند، رایجترین نوع باتریها هستند. این باتریها به دلیل مزایای قابل توجه وزن و اندازه، به راحتی روی تیرهای چراغ برق یا طرحهای یکپارچه نصب میشوند. برخلاف مدلهای قبلی، دیگر نگرانی از اینکه وزن باتریها باعث افزایش فشار روی تیر چراغ برق شود، وجود ندارد.
مزایای فراوان آنها با این واقعیت که کارآمدتر هستند و ظرفیت ویژه بسیار بیشتری نسبت به باتریهای سرب-اسیدی دارند، بیشتر نشان داده میشود. پس اجزای اصلی این باتری لیتیوم-آهن فسفات قابل تنظیم چیست؟
۱. کاتد
همانطور که از نام باتریهای لیتیومی پیداست، لیتیوم بخش مهمی از آنها است. از سوی دیگر، لیتیوم عنصری بسیار ناپایدار است. مادهی فعال آن اغلب اکسید لیتیوم، ترکیبی از لیتیوم و اکسیژن، است. کاتد که از طریق یک واکنش شیمیایی برق تولید میکند، سپس با افزودن افزودنیها و چسبهای رسانا ایجاد میشود. کاتد باتری لیتیومی هم ولتاژ و هم ظرفیت آن را کنترل میکند.
به طور کلی، هرچه میزان لیتیوم در ماده فعال بیشتر باشد، ظرفیت باتری بیشتر، اختلاف پتانسیل بین کاتد و آند بیشتر و ولتاژ بالاتر است. برعکس، هرچه میزان لیتیوم کمتر باشد، ظرفیت کمتر و ولتاژ پایینتر است.
۲. آند
وقتی جریان تبدیلشده توسط پنل خورشیدی، باتری را شارژ میکند، یونهای لیتیوم در آند ذخیره میشوند. آند همچنین از مواد فعال استفاده میکند که امکان جذب یا انتشار برگشتپذیر یونهای لیتیوم آزاد شده از کاتد را هنگام عبور جریان از مدار خارجی فراهم میکند. به طور خلاصه، انتقال الکترونها از طریق سیمها را امکانپذیر میسازد.
گرافیت به دلیل ساختار پایدارش، اغلب به عنوان ماده فعال آند مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده تغییر حجم کمی دارد، ترک نمیخورد و میتواند تغییرات شدید دما را در دمای اتاق بدون هیچ آسیبی تحمل کند. علاوه بر این، به دلیل واکنشپذیری الکتروشیمیایی نسبتاً کم، برای ساخت آند مناسب است.
۳. الکترولیت
خطرات ایمنی، در صورت عبور یونهای لیتیوم از الکترولیت، بر عدم توانایی تولید برق غلبه میکند. برای تولید جریان لازم، یونهای لیتیوم فقط باید بین آند و کاتد حرکت کنند. الکترولیت در این عملکرد محدودکننده نقش دارد. اکثر الکترولیتها از نمکها، حلالها و افزودنیها تشکیل شدهاند. نمکها عمدتاً به عنوان کانالهایی برای جریان یونهای لیتیوم عمل میکنند، در حالی که حلالها محلولهای مایعی هستند که برای حل کردن نمکها استفاده میشوند. افزودنیها اهداف خاصی دارند.
یک الکترولیت باید رسانایی یونی استثنایی و عایق الکترونیکی داشته باشد تا بتواند به طور کامل به عنوان یک محیط انتقال یون عمل کند و خود-دشارژ را کاهش دهد. برای اطمینان از رسانایی یونی، عدد انتقال یون لیتیوم الکترولیت نیز باید حفظ شود؛ مقدار ۱ ایدهآل است.
۴. جداکننده
جداکننده در درجه اول کاتد و آند را از هم جدا میکند و از جریان مستقیم الکترونها و اتصال کوتاه جلوگیری میکند و فقط کانالهایی برای حرکت یونها تشکیل میدهد.
پلیاتیلن و پلیپروپیلن اغلب در تولید آن استفاده میشوند. محافظت بهتر در برابر اتصال کوتاه داخلی، ایمنی کافی حتی در شرایط شارژ بیش از حد، لایههای الکترولیت نازکتر، مقاومت داخلی کمتر، افزایش عملکرد باتری و پایداری مکانیکی و حرارتی خوب، همگی به کیفیت باتری کمک میکنند.
چراغهای خیابانی خورشیدی تیانشیانگهمه آنها از باتریهای لیتیومی رده بالا با سلولهای با چگالی انرژی بالا که با دقت انتخاب شدهاند، تغذیه میشوند. آنها برای شرایط دشوار دما و رطوبت در فضای باز مناسب هستند، عمر چرخه طولانی، راندمان شارژ و دشارژ بالا و مقاومت فوقالعاده در برابر گرما و سرما دارند. محافظتهای هوشمندانه متعدد باتریها در برابر اتصال کوتاه، تخلیه بیش از حد و شارژ بیش از حد، ذخیره انرژی پایدار و عملکرد طولانی مدت را تضمین میکند و امکان روشنایی مداوم را حتی در روزهای ابری یا بارانی فراهم میکند. تطبیق دقیق پنلهای خورشیدی با راندمان بالا و باتریهای لیتیومی ممتاز، منبع تغذیه قابل اعتمادتر و هزینههای نگهداری کمتر را تضمین میکند.
زمان ارسال: ۲۹ ژانویه ۲۰۲۶
