Go Senyega ga Betri ke Eng?

Go senyega ga betri ke phokotšo ya sa ruri ya bokgoni bja betri bja go boloka le go tliša maatla ge nako e dutše e eya. Tshepetšo ye e dira gore didirišwa di sware tefo ye nnyane le go šoma ka bokgoni bjo bonyenyane, ganyenyane-ganyenyane di mpefala ka modikologo o mongwe le o mongwe wa tefo le ngwaga wo o fetago.

Ka gare ga betri e nngwe le e nngwe yeo e ka tladišwago gape, dikarabelo tša dikhemikhale di kgontšha go boloka matla le go lokollwa. Nakong ya go tjhaja le go ntšha, di- ion tša lithium di sepela magareng ga di-electrode tše pedi ka tharollo ya electrolyte. Metšhene ye ya go šikinyega leboelela e hlohleletša dikarabelo tša ka thoko tšeo di senyago dikarolo tša ka gare ganyenyane-ganyenyane.

Llaga ya interphase ya electrolyte ye e tiilego (SEI) e bopega godimo ga anode nakong ya tefo ya mathomo gomme e tšwela pele go gola bophelong ka moka bja betri. Le ge legato le mathomong le šireletša eleketorode, go katološwa ga yona mo go tšwelago pele go ja di- ion tša lithium gomme go thibela go sepela ga tšona. Dinyakišišo go tloga ka 2024 di hlaola kgolo ya SEI bjalo ka mokgwa wa mathomo wo o lego ka morago ga go fifala ga bokgonilithium ion leshaladitshepedišo.

Kgateletšego ya mmele e oketša tshenyo ya dikhemikhale. Didirišwa tša electrode di atološwa le go kokomoga nakong ya modikologo o mongwe le o mongwe, di hlola mapetšo a maekerosekopo. Diphapano tše di fokotša lefelo la bokagodimo bja eleketorode leo le lego gona bakeng sa dikarabelo. Go bola ga di- electrolyte ka nako e tee go oketša go ganetša ga ka gare, e lego seo se dirago gore go be thata gore di- ion di elela. Motswako wa mekgwa ye o hlaloša gore ke ka lebaka la eng dibetri di lahlegelwa ke 1-3% ya bokgoni bja tšona ngwaga le ngwaga ka fase ga tšhomišo ye e tlwaelegilego.

Battery Degradation

Thempheretšha e eme bjalo ka selo se bohlokwa kudu sa kgateletšego. Dinyakišišo go tšwa go Physical Chemistry Chemical Physics di bontšha gore go fapoga go tšwa go 25℃go akgofiša ditekanyo tša go palelwa. Mogote wa ka godimo ga 40℃o akgofiša dikarabelo tša dikhemikhale tšeo di thubago dikarolo tša betri, mola go tonya ka fase ga 0℃go šitiša go sepela ga ion gomme go ka hlohleletša go tšhelwa ga lithium ye kotsi nakong ya go tjhaja.

dipaterone tjhaja ka ho toba susumetsa ho senyeha lebelo. Go tjhaja ka lebelo go tšweletša phišo ya ka gare gomme go gapeletša di- ion go sepela ka lebelo, go oketša kgateletšego ya motšhene go di- electrode. Data go tšwa go tshekatsheko ya Geotab ya 2024 e utolla gore dibetri tša EV di senyega ka 1.8% fela ka ngwaga ka taolo ya maleba ya phišo, go theoga go tšwa go 2.3% ka 2019. Kaonafatšo ye ya 22% e tšwa kudu go taolo ye kaone ya themperetšha nakong ya go tjhaja.

Boemo bja tefo bjoo o bolokago goba o hlokomelago dibetri ka bjona bo bohlokwa kudu. Go boloka dibetri di le tefo ya 100% go akgofiša oxidation ya eleketrode, mola go di boloka kgauswi le 0% go ka hlola tshenyo ya sebopego. Botšofadi bja almanaka bo direga le ge dibetri di dutše di sa šomišwe-tiragalo yeo e hlohleletšwago ke dikarabelo tša dikhemikhale tše di tšwelago pele tšeo di tšwelago pele go sa šetšwe tšhomišo.

Botebo bja go tšhollwa bo ama dipaterone tša go apara. Didikologa tše di sa tsepamago magareng ga 20-80% di hlola kgateletšego ye nnyane go feta medikologo ye e tletšego go tšwa go 0-100%. Le ge go le bjalo, khuetšo e ipontšha e le ye nnyane go feta ditlamorago tša themperetšha. Betri yeo e sepelago ka dipaesekele ka tekanyo e lekanetšego tikologong e fodilego e tla phela go feta yeo e bolokilwego e tladitšwe ka mo go feletšego phišong, gaešita le ge ya mafelelo e sa bone mohola.

Nako ya go sepela ye e fokotšegilego e tšwelela e le seka se se bonagalago kudu. Smartphone yeo e kilego ya tšea diiri tše 12 e ka kgona go laola diiri tše 9 feela ka morago ga ngwaga wa go dirišwa. Dikoloi tša mohlagase di itemogela go fokotšega ga lefelo, le ge e le gore di-EV tša sebjalebjale di boloka tshepedišo ye maatla-Tlhahlobo ya Geotab ya dikoloi tše 5,000 e hweditše gore dika tše di šomago gabotse kudu- di bontšha fela 1.0% ya go senyega ga ngwaga le ngwaga.

Kganetšo ya ka gare e a oketšega ge go senyega go tšwela pele, e lego seo se dirago gore dibetri di ruthetše kudu nakong ya ge di dirišwa. Se se hlola seloupu sa ditshwayotshwayo moo dithemperetšha tša godimo di akgofišago go senyega gape. O ka lemoga gore didirišwa di ruthetša nakong ya go tjhaja goba go ntšha go feta ge e le tše difsa.

Kabo ya mohlagase e fokola ka dibetri tšeo di senyegilego kudu. Tlhora ya tshebetso e a tlaišega, e lebiša go lebelo la go tjhaja ka go nanya le bokgoni bjo bo fokotšegilego bja go swara dinyakwa tša maatla a godimo -. Se se hlaloša gore ke ka lebaka la eng di-smartphone tša kgale di ka tima ka mo go sa letelwago ka tefo ya 20%-betri ga e sa kgona go tliša maatla ao a nyakegago, go sa šetšwe go bontšha bokgoni bjo bo šetšego.

Go se tsepame ga gagamalo go tšwelela bjalo ka sešupo se sengwe. Maemo a tefo a ka tlola ka mo go sa letelwago, goba phesente e ka theoga ka lebelo ka tlase ga morwalo ke moka ya fola ge e sa dire selo. Dika tše di bontšha gore khemikhale ya ka gare ya betri e senyegile go feta tahlegelo e bonolo ya bokgoni.

Battery Degradation

Go hlokomela tefo magareng ga 20-80% go fa tšhireletšo ye e šomago kudu. Letoto le le fokotša kgatelelo ya gagamalo go dielektrode mola o efoga tshenyo ya sebopego yeo e hlolwago ke go tšhollwa mo go tseneletšego. Bakeng sa khemikhale ya lithium iron phosphate (LFP) ka go lebanya, batšweletši ba kgothaletša ditefišo tše di tletšego ka dinako tše dingwe go fihla go 100% bakeng sa go lekanya, eupša se se emela mokgekolo go molao wa kakaretšo.

Taolo ya themperetšha e swanelwa ke tlhokomelo ye e lekanago. Phema go pepentšha didirišwa phišong e feteletšego goba go tonya. Ge o phaka dikoloi tša mohlagase lehlabuleng, nyaka moriti. Nakong ya marega, beakanya pele ga nako ge e sa dutše e tsentšwe go e na le go diriša matla a betri bakeng sa go ruthetša. Boloka didirišwa tšeo o ka se di šomišego dibeke ka dithemperetšheng tše di lekanetšego go dikologa 20℃ka 50% ya tefo.

Lekanyetša go tjhaja ka lebelo maemong ao o tlogago o nyaka lebelo. Le ge go le bonolo, go tjhaja ka lebelo kgafetšakgafetša go tšweletša phišo yeo e akgofišago go senyega. Ditekanyetšo tša go tjhaja tše di tlwaelegilego di ipontšha e le tše boleta go khemikhale ya betri gomme di ka oketša bophelo bjo bo nago le mohola ka nywaga e mmalwa. Dinyakišišo go tloga ka 2022 di bontšhitše gore dibetri tšeo di tladišwago ka go ikgetha ka ditekanyo tša lebelo di bile le go senyega ga 3% go feta tšeo di šomišago mekgwa ya go nanya.

Dithulaganyo taolo ya betri ka disebediswa mehleng ea kajeno tšoara boholo ba optimization ka tsela e iketsang. Kgontšha dikarolo tša go swana le "go tjhaja mo go lokišitšwego" tšeo di ithutago dipaterone tša gago tša tšhomišo le go fokotša nako yeo e dirišitšwego ka tefo ya 100%. Ditshepedišo tše di ka diegiša kudu go senyega ntle le go nyaka tsenogare ya seatla.

Nonwane ya "go lekanya go tšhollwa ka botlalo" e phegelela go sa šetšwe gore e fetilwe ke nako. Dibetri tša kgale tše di theilwego go nikele- di hotšwe ke go tšhollwa ka botlalo ka dinako tše dingwe go thibela khuetšo ya memori, eupša dikhemikhale tše di theilwego godimo ga lithium- di šoma ka go fapana. Go tšhollwa ka botlalo go tloga go gobatša dibetri tša ion ya lithium ka go gatelela dielektrode le go ipea kotsing ya go feta-dihlohleletši tša tšhireletšo ya go tšhollwa.

Go gatsetša dibetri go ka se di boloke. Dithemperetšha tša ka fase ga -20℃di hlola go kristaloga ga electrolyte gomme di ka fokotša bokgoni sa ruri. Polokelo ya themperetšha ya phapoši ka tefo ya 50% e fa pabalelo ya nako ye telele ye kaone kudu.

Go tjhaja ka megala ka tlhago ga go senye dibetri ka lebelo go feta go tjhaja ka megala-phišo yeo e tšweleditšwego e ithekgile ka phethagatšo. Ditshepedišo tša go hloka megala tšeo di hlamilwego gabotse tšeo di nago le go fodiša mo go šomago di hlola go apara ga tlaleletšo mo gonyenyane, mola tšeo di sa phethagatšwago gabotse tšeo di dumelelago go hlatloga ga themperetšha di tla akgofiša go senyega.

Diapdeite tša software di ka se bušetše morago go senyega ga dikhemikhale. Le ge diapdeite di ka kaonafatša dialgoritmo tša taolo ya betri goba tša lekanya gape ditšhupetšo tša tefo, di ka se tsošološe di-ion tša lithium tšeo di lahlegilego go dikarabelo tša ka mahlakoreng goba go lokiša di-electrode tšeo di phatlogilego. Ditleleimi tša tsošološo ya bokgoni ye e theilwego go softwere- gantši di bontšha diphošollo tša go lekanya go e na le go tsošološa bokgoni bja nnete.

Dibetri tšeo di theogago ka fase ga bokgoni bja 80% di dula di na le mohola go dikgopelo tše ntši. Dibetri tša EV tšeo di rotšego modiro dikoloing gantši di boloka 70-80% ya bokgoni bja mathomo-bjo bo sa lekanego bakeng sa lefelo la go otlela eupša di kgahliša kudu bakeng sa polokelo ya matla ao a sa šišinyegego. Ditirišo tše tša bophelo bja bobedi di oketša palomoka ya bophelo bja betri go fihla go mengwaga ye 15-20.

Ditshepedišo tša polokelo ya keriti di ka kgotlelela go senyega gakaone go feta dikoloi. Maboto a mohlagase le ditlhomo tša tekanyo ya utility-ga di nyake segokanyipalo sa maatla seo se nyakegago bakeng sa dinamelwa. A leshala ka 70% bokgoni ntse fana ka tšoanang matla dipholo tsa, feela bakeng sa nako e khutšoanyane.

Theknolotši ya go šomiša dilo gape e tšwela pele go kaonafala. Ditshepetšo tša sebjalebjale di bušetša ka godimo ga 95% ya didirišwa tša bohlokwa tša go swana le lithium, cobalt, le nikele go tšwa go dibetri tše di dirišitšwego. Ge go šomišwa gape go oketšega, khuetšo ya tikologo ya go senyega e a fokotšega ka go elela ga didirišwa tša nkgokolo.

Battery Degradation

Bontši bja dibetri tša lithium-ion di itemogela tahlegelo ya bokgoni bja 1-3% ngwageng wa mathomo ka fase ga tšhomišo ya magareng. Di-EV tša sebjalebjale di bontšha dipoelo tše kaone le go feta, ka datha ya 2024 yeo e bontšhago 1.8% ya palogare ya go senyega ga ngwaga le ngwaga. Mabaka a go swana le go pepentšhwa ga themperetšha le mekgwa ya go tjhaja a tutuetša kudu seelo se.

Aowa, go senyega go akaretša diphetogo tša sa ruri tša dikhemikhale le tša sebopego. Di- ion tša lithium tše di timetšego, di- electrode tše di phatlogilego le go bola ga electrolyte di ka se bušetšwe morago. Lega go le bjalo, tlhokomelo e swanetšego e ka diegiša kudu go senyega ga nakong e tlago. Go tšeelwa legato ga betri e sa dutše e le tsela e nnoši ya go bušetša tshepedišo ya mathomo.

Didirišwa tša mehleng yeno di diriša ditshepedišo tše bohlale tša go tjhaja tšeo di fokotšago tshenyo yeo e ka bago gona. Ba emiša go tjhaja ka mafolofolo ka 100% gomme ba fetogela go hlokomela tefo ntle le go tšwela pele go paesekele betri. Le ge go le bjalo, go boloka dibetri di le tefo ya 100% ka nako ye telele go akgofiša botšofadi bja almanaka. Go šomiša mellwane ya go lefiša go ema go 80-85% ge e le gona go fa maphelo a kaone a nako ye telele.

Dithemperetšha tša go tonya di fokotša ka nakwana bokgoni bjo bo lego gona eupša ga se gore di akgofiša go senyega ga sa ruri. Le ge go le bjalo, go tjhaja ka go tonya kudu (ka fase ga 0℃) go ka hlola go tšhelwa ga lithium-mokgwa wo mogolo wa go senya moo lithium ya tšhipi e bewago godimo ga anode. Phello ye e ka fokotša bokgoni ka 3.6% ka modikologong o tee wa tefo ka 0℃ka ditekanyo tša bjale tša godimo. Ruthetša betri pele e tjhaja maemong a mariha.

Go senyega ga dibetri go emela ye nngwe ya ditlhohlo tša motheo theknolotšing ya polokelo ya maatla, eupša go kwešiša mekgwa ya yona go matlafatša taolo ye kaone. Khemistri ka gare ga disele tše e tla tšwela pele go tšwelela, ka dibetri tša maemo a tiilego-le di-electrolyte tše di kaonafetšego tšeo di holofetšago ditekanyo tša go senyega ka go nanya. Theknolotši ya bjale ya lithium-ion, ge e hlokometšwe gabotse, e šetše e fa bophelo bjo botelele bjo bo makatšago-dibetri tša sebjalebjale tša EV ka mehla di swarelela go feta dikoloi tšeo di di fago matla.

Sekgoba magareng ga mekgwa ye mekaone le mekgwa ye e tlwaelegilego ya tšhomišo se sa dutše se le se segolo. Dipeakanyo tše nnyane go mekgwa ya go tjhaja le temogo ya themperetšha di ka oketša bophelo bja betri ka 30-50%, le ge go le bjalo badiriši ba bantši ba default go bonolo go feta go dira gore dilo di šome gabotse. Ge dibetri di dutše di e-ba bohlokwa kudu mananeokgoparara a rena a dinamelwa le a enetši, diphetho tše di rwele boima bjo bo golago bja tikologo le bja ekonomi.