ان کے قدرتی ساختی استحکام کے ساتھ لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری خلیات ، انرجی اسٹوریج اور تجارتی گاڑیاں جیسے سخت عمر کی ضروریات کے حامل منظرناموں کے لئے ترجیحی انتخاب بن چکے ہیں۔ عالمی ٹکنالوجی مادی ترمیم ، عمل کی اصلاح ، اور استعمال کی حکمت عملی میں ایڈجسٹمنٹ کے ذریعہ اپنی سائیکل زندگی کی حد کو مسلسل تازہ دم کرتی ہے ، جس سے روایتی 5000 سائیکل (80 ٪ DOD) سے 15000 سے زیادہ چکروں تک اضافہ ہوتا ہے ، اور یہاں تک کہ "20 -} سال کی تبدیلی سے آزاد" کو کچھ منظرنامے میں "نئے توانائی کے سامان کے ل support اور مکمل طور پر حل کرنے کے لئے" 20 - سال کی تبدیلی "حاصل کرتے ہیں۔
1 مادی ترمیم: عمر بڑھنے کے لئے بنیادی منطق
چین کی "مثبت الیکٹروڈ ڈوپنگ اینڈ کوٹنگ" ٹکنالوجی۔ ایک خاص انٹرپرائز نے لتیم آئرن فاسفیٹ کیتھوڈ میٹریل میں 2 ٪ میگنیشیم عنصر کو ڈوپ کیا ، جس نے جعلی پیرامیٹرز کو کم کرکے اور کرسٹل نمو کو دبانے سے کیتھوڈ ڈھانچے کے استحکام کو 40 ٪ تک بہتر بنایا۔ ایک ہی وقت میں ، ایک 5nm موٹی لیپو 4 کوٹنگ پرت الیکٹرویلیٹ اور مثبت الیکٹروڈ کے مابین براہ راست رد عمل کو الگ کرنے کے لئے استعمال کی جاتی ہے ، جس سے فعال مواد کے نقصان کو کم کیا جاسکتا ہے۔ ترمیم کے بعد ، بیٹری سیل کی عمر 80 ٪ DOD پر 12000 سائیکل سے تجاوز کر گئی ، اور صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح اب بھی 80 ٪ تک پہنچ گئی ، جو غیر ترمیم شدہ بیٹری سیل سے دوگنا ہے۔ اس ٹیکنالوجی کا اطلاق گرڈ سائیڈ پر توانائی کے ذخیرہ کرنے کے منصوبوں پر کیا گیا ہے۔ روزانہ ایک چکر کی بنیاد پر حساب کیا جاتا ہے ، یہ 33 سال تک مستحکم کام کرسکتا ہے ، جو 20 سال کے منصوبے کے ڈیزائن کی زندگی سے کہیں زیادہ ہے۔
یورپ میں الیکٹرولائٹ استحکام کی اصلاح۔ جرمن کارخانہ دار کے ذریعہ تیار کردہ "فاسفیٹ کاربونیٹ کمپوزٹ الیکٹرولائٹ" میں 10 ٪ فلورینیٹڈ ونائل کاربونیٹ (ایف ای سی) کو ایک فلم کے طور پر شامل کیا گیا ہے - ایجنٹ تشکیل دینے کے لئے منفی الیکٹروڈ کی سطح پر ایک گھنے اور مستحکم SEI فلم تشکیل دینے کے لئے (30 ٪ کی وجہ سے کم ہونے سے بچنا)۔ LIFSI لتیم نمک (حراستی 1.2mol/L) کے ساتھ مل کر ، الیکٹرولائٹ کی اینٹی آکسیڈینٹ صلاحیت میں 50 ٪ اضافہ ہوا ہے۔ 60 ڈگری پر اعلی درجہ حرارت سائیکلنگ کے تحت ، بیٹری کی زندگی اب بھی 8000 بار برقرار رہ سکتی ہے ، جو روایتی الیکٹرولائٹس سے 50 ٪ لمبا ہے۔ یہ حل اشنکٹبندیی علاقوں میں توانائی کے ذخیرہ کرنے کے منظرناموں کے لئے موزوں ہے۔ ہندوستان میں آف گرڈ فوٹو وولٹک پروجیکٹ میں ، آپریشن کے 5 سال کے بعد بیٹری کے خلیوں کی گنجائش میں صرف 10 فیصد کمی واقع ہوئی ہے۔
2 پروسیس اپ گریڈ: مینوفیکچرنگ اینڈ کی عمر کو یقینی بنانا
جاپان کا 'قطبی کمپریشن کثافت کا عین مطابق کنٹرول'۔ ایک خاص مربع لتیم لوہے کے فاسفیٹ بیٹری سیل "مرحلہ - بذریعہ - مرحلہ رولنگ" عمل کو اپناتا ہے: پہلے ، یہ 0.5 ایم پی اے کے کم دباؤ کے ساتھ کمپیکٹ ہوتا ہے ، اور پھر الیکٹروڈ کثافت کو 2MPA/CMPA کے اعلی دباؤ کے ساتھ عین مطابق کنٹرول کیا جاتا ہے۔ ایک ہی ہائی پریشر کی وجہ سے فعال مواد کی ٹوٹ پھوٹ۔ "پولرائزر کے ایج ٹرمنگ" ٹکنالوجی (درستگی ± 0.1 ملی میٹر) کے ساتھ مل کر ، پولرائزر پر بروں کی وجہ سے مائکرو مختصر سرکٹس کا خطرہ ختم ہوجاتا ہے ، جس سے بیٹری خلیوں کی خرابی کی شرح کو 100ppm سے 10PPM تک کم کیا جاتا ہے۔ ٹیسٹوں سے پتہ چلتا ہے کہ اس عمل کے ذریعہ تیار کردہ بیٹری کے خلیوں میں روایتی عمل کے مقابلے میں سائیکل زندگی میں 25 ٪ اضافہ ہوتا ہے ، اور وہ تجارتی گاڑیوں کے منظرناموں (ہر دن 2 سائیکل) میں 10 سال تک مستحکم کام کرسکتے ہیں۔
چین میں انجیکشن حجم اور سگ ماہی کی ٹیکنالوجی کی اصلاح۔ بیلناکار لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کے لئے ، "ویکیوم وزن اور مائع انجیکشن" عمل (درستگی ± 0.1 ملی گرام) کو اپنایا جاتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جاسکے کہ ہر بیٹری سیل کے لئے مائع انجیکشن کی رقم کا انحراف 0.5 فیصد سے کم ہے ، جو ناکافی الیکٹروائلیٹ کی وجہ سے قبل از وقت صلاحیت کی عمر بڑھنے سے گریز کرتا ہے۔ سگ ماہی کا عمل الیکٹروائلیٹ رساو اور نمی کی دراندازی کو روکنے کے لئے ، "لیزر ویلڈنگ+ایپوکسی رال سیلنگ" کے دوہری تحفظ کو اپناتا ہے ، جس میں 1 × 10 ⁻⁸ پا · m ³/s کی ہوا کی تنگی ہوتی ہے۔ اس عمل کو ایک مخصوص توانائی اسٹوریج بیٹری سیل فیکٹری میں لاگو کرنے کے بعد ، بیٹری کے خلیوں کو 85 ڈگری اور 85 ٪ نمی کے ماحول میں 1000 گھنٹوں کے لئے ذخیرہ کیا گیا تھا ، جس کی صلاحیت صرف 5 ٪ کی کمی ہے ، جو صنعت کی اوسطا 15 ٪ سے بھی کم ہے۔
3 منظر نامے پر مبنی استعمال کی حکمت عملی: عمر بڑھنے کے لئے درخواست انٹلیجنس
ریاستہائے متحدہ میں گرڈ انرجی اسٹوریج کے لئے اتلی چارجنگ اور خارج ہونے والی حکمت عملی۔ کیلیفورنیا میں ایک 2GWH لتیم آئرن فاسفیٹ انرجی اسٹوریج پاور اسٹیشن "20 ٪ -80 ٪ SOC وقفہ آپریشن" کی حکمت عملی کو اپناتا ہے تاکہ مکمل چارج خارج ہونے والے مادہ کی وجہ سے بیٹری کے خلیوں کے کرسٹل ڈھانچے کو پہنچنے والے نقصان سے بچا جاسکے۔ پولرائزیشن کے اثرات کو کم کرنے کے لئے "پلس چارجنگ" (10 ٪ ڈیوٹی سائیکل کے ساتھ 1C پلس) کے ساتھ مل کر ، بیٹری سیل سائیکل کی زندگی 15000 گنا سے زیادہ ہے۔ روزانہ ایک چکر کی بنیاد پر حساب کیا جاتا ہے ، زندگی 41 سال تک پہنچ سکتی ہے۔ اے آئی الگورتھم کے ذریعہ چارجنگ اور ڈسچارجنگ گہرائی کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرکے (جب بجلی گرڈ بوجھ کم ہوتا ہے اور جب بوجھ زیادہ ہوتا ہے تو 25 ٪ -75 ٪ تک کم ہوجاتا ہے) ، جبکہ بجلی کے گرڈ کی طلب کو یقینی بناتے ہوئے ، خدمت کی زندگی میں مزید توسیع ہوتی ہے ، اور سالانہ آپریشن اور بحالی کی لاگت میں 40 ٪ کمی واقع ہوتی ہے۔
چین کا "کاسکیڈ استعمال اور تجارتی گاڑیوں کی بیٹری کے خلیوں کا رابطہ"۔ نئی توانائی کی تجارتی گاڑیوں کے لئے ریٹائرڈ لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری خلیوں (70 ٪ کی باقی گنجائش کے ساتھ) کے لئے ، "صلاحیت کو چھانٹنے+متوازن مرمت" کے بعد ، وہ گھریلو توانائی کے ذخیرہ (5000 بار کی سائیکل زندگی کے ساتھ) کے لئے ایک درجہ بندی کے انداز میں استعمال ہوتے ہیں ، اور پھر ریٹائرمنٹ کے بعد (ایک لیتھیم اور لوہے کی بازیابی کی شرح کے بعد)۔ ایک مخصوص لاجسٹک انٹرپرائز کی مشق سے پتہ چلتا ہے کہ "تجارتی گاڑی گھریلو توانائی اسٹوریج میٹریل ری سائیکلنگ" کے اس مکمل لائف سائیکل ماڈل سے بیٹری کے خلیوں کی کل قیمت میں تین گنا اضافہ ہوتا ہے ، جبکہ واحد استعمال کی لاگت کو کم کیا جاتا ہے۔ گھریلو توانائی اسٹوریج بیٹری خلیوں کی لاگت 1 یوآن/ڈبلیو ایچ سے کم ہوکر 0.5 یوآن/ڈبلیو ایچ سے کم ہوگئی ہے۔
لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری خلیوں کی لمبی چکر کی زندگی کی اصلاح "تکنیکی کامیابیاں" سے "مکمل چین مینجمنٹ" میں منتقل ہو رہی ہے۔ مستقبل میں ، ڈیجیٹل جڑواں بچوں (زندگی کی پیش گوئی کے لئے مجازی نقالی) اور بلاکچین ٹریس ایبلٹی (استعمال کی حیثیت سے باخبر رہنے) کے استعمال کے ساتھ ، "درست پیش گوئی کا ایک بند - لوپ مینجمنٹ" درست پیش گوئی ، -} کی بحالی ، اور موثر ری سائیکلنگ "کو واقعی میں حاصل کیا جائے گا ، جس سے لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریز کو واقعی بنایا جائے گا۔ پائیدار "انرجی کیریئر ، توانائی کے ذخیرہ ، تجارتی گاڑیوں اور دیگر شعبوں کی طویل - مدت کی مستحکم ترقی کی حمایت کرتے ہیں۔