సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు స్వీయ-ఉత్సర్గ మరియు బ్యాటరీ పనితీరును ఎలా మెరుగుపరుస్తాయి?

వ్యవసాయం మరియు సర్వేయింగ్ వంటి డ్రోన్ అనువర్తనాలలో, వేగవంతమైన బ్యాటరీ స్వీయ-ఉత్సర్గ మరియు పనితీరు క్షీణత చాలాకాలంగా పెద్ద నొప్పి పాయింట్లు. మెటీరియల్ ఇన్నోవేషన్ మరియు ఇంటెలిజెంట్ మేనేజ్‌మెంట్‌లో ద్వంద్వ పురోగతుల ద్వారా,సెమీ సాలిడ్ బ్యాటరీలుడ్రోన్ పవర్ సిస్టమ్స్ కోసం విశ్వసనీయత ప్రమాణాలను పునర్నిర్వచించాయి.

ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ల కంటే సెమీ-సోలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్లను సురక్షితంగా చేస్తుంది?

సెమీ సోలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్స్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీలో ప్రధాన దూకుడును సూచిస్తాయి. సాంప్రదాయ ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ల మాదిరిగా కాకుండా, సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు జెల్ లాంటి పదార్థాలను ఉపయోగిస్తాయి, ఇవి ఘన మరియు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ల యొక్క ఉత్తమ లక్షణాలను మిళితం చేస్తాయి. ఈ ప్రత్యేకమైన కూర్పు బహుళ భద్రతా ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది:

1. తగ్గిన లీకేజ్ ప్రమాదం: సెమీ-సాలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్ల జిగట స్వభావం లీకేజీ యొక్క అవకాశాన్ని తగ్గిస్తుంది, ఇది ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ బ్యాటరీలలో సాధారణ భద్రతా ప్రమాదం.

2. మెరుగైన నిర్మాణ స్థిరత్వం: సెమీ-సోలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్లు బ్యాటరీలో ఉన్నతమైన యాంత్రిక మద్దతును అందిస్తాయి, ఇది భౌతిక వైకల్యం లేదా ప్రభావం వల్ల కలిగే అంతర్గత షార్ట్ సర్క్యూట్ల ప్రమాదాన్ని తగ్గిస్తుంది.

3. మెరుగైన థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్: సెమీ-సోలిడ్ నిర్మాణం మరింత ఏకరీతి ఉష్ణ పంపిణీని సులభతరం చేస్తుంది, ఇది థర్మల్ రన్అవేను ప్రేరేపించే స్థానికీకరించిన హాట్‌స్పాట్‌ల సంభావ్యతను తగ్గిస్తుంది.

4.

సెమీ-ఘన బ్యాటరీలలో స్వీయ-ఉత్సర్గను ప్రభావితం చేసే ముఖ్య అంశాలు

1. స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లను నిర్ణయించడంలో కూర్పు కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఘన మరియు ద్రవ భాగాల మధ్య సమతుల్యత అయాన్ కదలికను మరియు ప్రతికూల ప్రతిచర్యల సంభావ్యతను ప్రభావితం చేస్తుంది.

2. సెమీ-సాలిడ్ బ్యాటరీలతో సహా అన్ని బ్యాటరీ రకాల్లో ఉష్ణోగ్రత స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లను గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రతలు సాధారణంగా రసాయన ప్రతిచర్యలను వేగవంతం చేస్తాయి మరియు అయాన్ చైతన్యాన్ని పెంచుతాయి, ఇది వేగంగా స్వీయ-ఉత్సర్గకు దారితీస్తుంది.

3. బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ (SOC) దాని స్వీయ-ఉత్సర్గ రేటును ప్రభావితం చేస్తుంది. అధిక SOC స్థాయిలలో నిల్వ చేయబడిన బ్యాటరీలు తరచుగా దుష్ప్రభావాల కోసం పెరిగిన సంభావ్యత కారణంగా వేగంగా స్వీయ-ఉత్సర్గను అనుభవిస్తాయి.

4. ఎలక్ట్రోలైట్ లేదా ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలలో మలినాలు లేదా కలుషితాలు స్వీయ-ఉత్సర్గను వేగవంతం చేస్తాయి. ఈ అవాంఛిత పదార్థాలు వైపు ప్రతిచర్యలను ఉత్ప్రేరకపరుస్తాయి లేదా అయాన్ కదలిక కోసం మార్గాలను సృష్టించగలవు.

5. ఎలక్ట్రోడ్లు మరియు సెమీ-సోలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్ మధ్య ఇంటర్ఫేస్ స్వీయ-ఉత్సర్గను ప్రభావితం చేసే క్లిష్టమైన ప్రాంతం. ఈ ఇంటర్ఫేస్ యొక్క స్థిరత్వం రక్షణ పొరల ఏర్పాటును ప్రభావితం చేస్తుంది.

6. బ్యాటరీ యొక్క సైక్లింగ్ చరిత్ర దాని స్వీయ-ఉత్సర్గ లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది. పదేపదే ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ఎలక్ట్రోడ్లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్లలో నిర్మాణాత్మక మార్పులకు కారణమవుతుంది, కాలక్రమేణా స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లను మార్చగలదు.

సెమీ సాలిడ్ బ్యాటరీలుస్థిరమైన SEI ఫిల్మ్‌లు మరియు యాంటీ-డెండ్రైట్ డిజైన్ల ద్వారా 1000-1200 చక్రాల తర్వాత 80% పైగా సామర్థ్యాన్ని నిర్వహించండి. ఇది డ్రోన్ బ్యాటరీ పున ment స్థాపన చక్రాలను ఆరు నెలల నుండి రెండేళ్ళకు విస్తరించింది. ఈ కీ సెమీ-సోలిడ్ ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క అధిక యాంత్రిక బలం, ఇది లిథియం డెండ్రైట్ పెరుగుదలను అణిచివేస్తుంది.

సెమీ-సాలిడ్ బ్యాటరీలు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ కంటెంట్‌ను 5%-10%కి తగ్గిస్తాయి, మిగిలినది పాలిమర్ జెల్ మరియు సిరామిక్ కణాల యొక్క త్రిమితీయ నెట్‌వర్క్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను కలిగి ఉంటుంది. ఈ నిర్మాణం ఖచ్చితమైన వడపోత వలె పనిచేస్తుంది: ఇది నిరంతర అయాన్ ఛానెళ్ల ద్వారా ఛార్జింగ్/డిశ్చార్జింగ్ సమయంలో అయాన్ రవాణాను నిర్ధారిస్తుంది, అయితే విశ్రాంతి వ్యవధిలో అయాన్ వ్యాప్తి రేటును గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.

ఇంటెలిజెంట్ BMS (బ్యాటరీ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్) చేత ఖచ్చితమైన నియంత్రణ మెరుగైన భద్రతా హామీని అందిస్తుంది.

కల్మన్ ఫిల్టర్-ఆధారిత అడాప్టివ్ బ్యాటరీ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌తో అమర్చిన సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీ నిజ సమయంలో మైక్రోకరెంట్ మార్పులను పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు అసాధారణ స్వీయ-ఉత్సర్గ పెరుగుదలను గుర్తించిన తర్వాత స్వయంచాలకంగా తక్కువ-శక్తి రక్షణ మోడ్‌ను సక్రియం చేస్తుంది.

బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత-వోల్టేజ్-స్వీయ-ఉత్సర్గ లక్షణాలను ఖచ్చితంగా మోడలింగ్ చేయడం ద్వారా, సిస్టమ్ బ్యాలెన్సింగ్ సర్క్యూట్ యొక్క కార్యాచరణ స్థితిని డైనమిక్‌గా సర్దుబాటు చేస్తుంది, డ్రోన్ నిల్వ సమయంలో మొత్తం విద్యుత్ వినియోగాన్ని 50μa కన్నా తక్కువకు తగ్గిస్తుంది. ఇది బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క స్వీయ-ఉత్సర్గ రేటును 20%-30%తగ్గిస్తుంది.

ముగింపు:

సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీలో ప్రస్తుత పరిశోధన స్థిరత్వాన్ని పెంచడానికి మరియు స్వీయ-ఉత్సర్గాన్ని తగ్గించడానికి అధునాతన ఎలక్ట్రోలైట్ సూత్రీకరణలను అభివృద్ధి చేయడంపై దృష్టి పెడుతుంది. వీటిలో సాలిడ్ మరియు ద్రవ భాగాల ప్రయోజనాలను కలిపే నవల పాలిమర్ జెల్ ఎలక్ట్రోలైట్స్ లేదా హైబ్రిడ్ వ్యవస్థలు ఉండవచ్చు. ఎలక్ట్రోలైట్ కూర్పును ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా, పనితీరును రాజీ పడకుండా తక్కువ స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లు కలిగిన బ్యాటరీలను తయారు చేయవచ్చు.

ఈ రంగంలో పరిశోధనలు కొనసాగుతూనే ఉన్నందున, మేము స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లు మరియు మొత్తం బ్యాటరీ పనితీరులో మరిన్ని మెరుగుదలలను ate హించాము.