ເປັນ​ຫຍັງ​ການ​ສາກ​ໄວ​ຈຶ່ງ​ເປັນ​ການ​ຕາຍ​ຂອງ​ແບັດ​ເຕີ​ຣີ

ພວກເຂົາຕ້ອງການປ່ຽນນ້ໍາມັນ, ແຕ່ພວກເຂົາຍັງມີຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ຜູ້ຜະລິດບໍ່ບອກທ່ານ.

ຍຸກຖ່ານຫີນຖືກລືມໄປດົນແລ້ວ. ຍຸກຂອງນໍ້າມັນກໍ່ມາຮອດຈຸດຈົບ. ໃນທົດສະວັດທີສາມຂອງສະຕະວັດທີ XNUMX, ພວກເຮົາ ກຳ ລັງດໍາລົງຊີວິດຢ່າງຈະແຈ້ງໃນຍຸກຂອງແບັດເຕີຣີ.

ພາລະບົດບາດຂອງເຂົາເຈົ້າມີຄວາມສໍາຄັນສະເຫມີນັບຕັ້ງແຕ່ໄຟຟ້າເຂົ້າສູ່ຊີວິດຂອງມະນຸດ. ແຕ່ໃນປັດຈຸບັນສາມທ່າອ່ຽງໄດ້ເຮັດໃຫ້ການເກັບຮັກສາພະລັງງານຢ່າງກະທັນຫັນເປັນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນໂລກ.

ແນວໂນ້ມທໍາອິດແມ່ນການຂະຫຍາຍຕົວໃນອຸປະກອນມືຖື - ໂທລະສັບສະຫຼາດ, ແທັບເລັດ, ແລັບທັອບ ... ກ່ອນຫນ້ານີ້, ພວກເຮົາຕ້ອງການຫມໍ້ໄຟສໍາລັບສິ່ງຕ່າງໆເຊັ່ນໄຟສາຍ, ວິທະຍຸມືຖືແລະອຸປະກອນມືຖື - ທັງຫມົດທີ່ມີການນໍາໃຊ້ຂ້ອນຂ້າງຈໍາກັດ. ໃນມື້ນີ້, ທຸກຄົນມີຢ່າງຫນ້ອຍຫນຶ່ງອຸປະກອນມືຖືສ່ວນບຸກຄົນ, ທີ່ເຂົາເຈົ້າໃຊ້ເກືອບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະບໍ່ມີຊີວິດຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນຄິດບໍ່ອອກ.

ແນວໂນ້ມທີສອງແມ່ນການນໍາໃຊ້ແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນແລະຄວາມແຕກຕ່າງກັນຢ່າງກະທັນຫັນລະຫວ່າງຈຸດສູງສຸດຂອງການຜະລິດໄຟຟ້າແລະການບໍລິໂພກ. ມັນເຄີຍເປັນເລື່ອງງ່າຍ: ເມື່ອເຈົ້າຂອງເປີດເຕົາແລະໂທລະພາບໃນຕອນແລງ, ແລະການບໍລິໂພກເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຜູ້ປະຕິບັດງານຂອງໂຮງງານໄຟຟ້າຄວາມຮ້ອນແລະໂຮງງານໄຟຟ້ານິວເຄຼຍພຽງແຕ່ຕ້ອງເພີ່ມພະລັງງານ. ແຕ່ນີ້ເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະເຮັດກັບການຜະລິດແສງຕາເວັນແລະພະລັງງານລົມ: ຈຸດສູງສຸດຂອງການຜະລິດມັກຈະເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ການບໍລິໂພກຢູ່ໃນລະດັບຕໍ່າສຸດ. ດັ່ງນັ້ນ, ພະລັງງານຕ້ອງໄດ້ຮັບການເກັບຮັກສາ somehow. ທາງເລືອກຫນຶ່ງແມ່ນອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "ສັງຄົມໄຮໂດເຈນ", ເຊິ່ງໄຟຟ້າຈະຖືກປ່ຽນເປັນ hydrogen ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໃຫ້ນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟເຂົ້າໄປໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແລະເຂົ້າໄປໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ. ແຕ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຜິດປົກກະຕິຂອງໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ຈໍາເປັນແລະຄວາມຊົງຈໍາທີ່ບໍ່ດີຂອງມະນຸດກ່ຽວກັບ hydrogen ("Hindenburg", ແລະອື່ນໆ) ກໍາລັງປະຖິ້ມແນວຄວາມຄິດນີ້ຢູ່ໃນພື້ນຖານສໍາລັບໃນປັດຈຸບັນ.

ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ" ແມ່ນສິ່ງທີ່ພະແນກການຕະຫຼາດຄິດເຖິງ: EVs ເກັບກໍາພະລັງງານສ່ວນເກີນໃນການຜະລິດສູງສຸດແລະຫຼັງຈາກນັ້ນສາມາດປ້ອນມັນກັບຄືນສູ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນເວລາທີ່ຈໍາເປັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫມໍ້ໄຟທີ່ທັນສະໄຫມຍັງບໍ່ທັນກຽມພ້ອມສໍາລັບສິ່ງທ້າທາຍດັ່ງກ່າວ.

ຄໍາຕອບທີ່ເປັນໄປໄດ້ອີກອັນຫນຶ່ງຕໍ່ກັບບັນຫານີ້ສັນຍາວ່າມີທ່າອ່ຽງທີສາມ: ການທົດແທນເຄື່ອງຈັກເຜົາໃຫມ້ພາຍໃນດ້ວຍລົດໄຟຟ້າຫມໍ້ໄຟ (BEVs). ຫນຶ່ງໃນຈຸດຂາຍຕົ້ນຕໍສໍາລັບຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນວ່າພວກເຂົາສາມາດເປັນຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມຢ່າງຫ້າວຫັນໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແລະເອົາສ່ວນເກີນເພື່ອກັບຄືນເມື່ອຈໍາເປັນ.

ຜູ້ຜະລິດຍານພາຫະນະໄຟຟ້າທຸກແຫ່ງ, ຈາກ Tesla ຫາ Volkswagen, ໃຊ້ຄວາມຄິດນີ້ໃນວັດສະດຸ PR ຂອງພວກເຂົາ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ບໍ່ມີໃຜຍອມຮັບສິ່ງທີ່ເຈັບປວດຢ່າງຈະແຈ້ງຕໍ່ວິສະວະກອນ: ຫມໍ້ໄຟທີ່ທັນສະໄຫມບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບວຽກງານດັ່ງກ່າວ.

LITHIUM-ION TECHNOLOGY, ເຊິ່ງຄອບງໍາຕະຫຼາດໃນມື້ນີ້ແລະໃຫ້ພະລັງງານທຸກຢ່າງຈາກວົງການອອກກໍາລັງກາຍຂອງທ່ານໄປສູ່ Tesla Model S ທີ່ໄວທີ່ສຸດ, ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງຕໍ່ກັບແນວຄວາມຄິດເກົ່າແກ່ເຊັ່ນ: ແບດເຕີຣີອາຊິດຂີ້ກົ່ວຫຼື nickel-metal hydride. ແຕ່ມັນຍັງມີຂໍ້ຈໍາກັດບາງຢ່າງແລະ, ເຫນືອສິ່ງທັງຫມົດ, ແນວໂນ້ມທີ່ຈະມີອາຍຸ.

ຄົນສ່ວນໃຫຍ່ຄິດວ່າແບດເຕີຣີເປັນທໍ່ທີ່ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼອອກ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນທາງປະຕິບັດ, ຫມໍ້ໄຟບໍ່ໄດ້ເກັບຮັກສາໄຟຟ້າດ້ວຍຕົນເອງ. ພວກເຂົາໃຊ້ມັນເພື່ອກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາເຄມີບາງຢ່າງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າສາມາດເລີ່ມຕົ້ນປະຕິກິລິຍາກົງກັນຂ້າມແລະ regain ຮັບຜິດຊອບຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ສໍາລັບແບດເຕີລີ່ lithium-ion, ປະຕິກິລິຍາທີ່ປ່ອຍໄຟຟ້າເບິ່ງຄືວ່າ: lithium ions ຖືກສ້າງຕັ້ງຂື້ນຢູ່ທີ່ anode ໃນຫມໍ້ໄຟ. ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນປະລໍາມະນູ lithium, ແຕ່ລະຄົນໄດ້ສູນເສຍຫນຶ່ງເອເລັກໂຕຣນິກ. ໄອອອນເຄື່ອນຜ່ານ electrolyte ແຫຼວໄປຫາ cathode. ແລະເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ປ່ອຍອອກມາແມ່ນຖືກສົ່ງໄປຕາມວົງຈອນໄຟຟ້າ, ໃຫ້ພະລັງງານທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງການ. ເມື່ອແບດເຕີລີ່ເປີດເພື່ອສາກໄຟ, ຂະບວນການຈະຖືກປີ້ນຄືນແລະ ions ໄດ້ຖືກລວບລວມພ້ອມກັບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສູນເສຍໄປ.

ການ overgrowth lithium ສາມາດເຮັດໃຫ້ວົງຈອນສັ້ນແລະ ignite ຫມໍ້ໄຟ.

ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ປະຕິກິລິຍາສູງທີ່ເຮັດໃຫ້ lithium ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການສ້າງແບດເຕີຣີກໍ່ມີຂໍ້ເສຍ - ມັນມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເຂົ້າຮ່ວມໃນປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີທີ່ບໍ່ຕ້ອງການອື່ນໆ. ດັ່ງນັ້ນ, ຊັ້ນບາງໆຂອງທາດປະສົມ lithium ຄ່ອຍໆປະກອບຢູ່ໃນ anode, ເຊິ່ງແຊກແຊງປະຕິກິລິຍາ. ແລະດັ່ງນັ້ນຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟຫຼຸດລົງ. ເມື່ອມັນເກັບຄ່າແລະການໄຫຼອອກຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ການເຄືອບນີ້ກໍ່ຍິ່ງຫນາຂຶ້ນ. ບາງຄັ້ງມັນກໍ່ສາມາດປ່ອຍອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "dendrites" - ຄິດວ່າ stalactites ຂອງທາດປະສົມ lithium - ທີ່ຂະຫຍາຍຈາກ anode ໄປຫາ cathode ແລະ, ຖ້າພວກເຂົາເຂົ້າຫາມັນ, ສາມາດເຮັດໃຫ້ວົງຈອນສັ້ນແລະໄຟໄຫມ້ຫມໍ້ໄຟ.

ແຕ່ລະວົງຈອນການສາກໄຟ ແລະ ການໄຫຼອອກເຮັດໃຫ້ອາຍຸຂອງແບດເຕີລີ່ lithium-ion ສັ້ນລົງ. ແຕ່ການສາກໄຟໄວແບບແຟຊັນເມື່ອໄວໆນີ້ທີ່ມີສາມເຟດປະຈຸບັນເລັ່ງຂະບວນການຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສໍາລັບໂທລະສັບສະຫຼາດ, ນີ້ບໍ່ແມ່ນອຸປະສັກໃຫຍ່ສໍາລັບຜູ້ຜະລິດ; ໃນກໍລະນີໃດກໍ່ຕາມ, ພວກເຂົາຕ້ອງການບັງຄັບໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ປ່ຽນອຸປະກອນຂອງພວກເຂົາທຸກໆສອງຫາສາມປີ, ແຕ່ລົດໃຫຍ່ແມ່ນບັນຫາ.

ເພື່ອຊັກຊວນໃຫ້ຜູ້ບໍລິໂພກຊື້ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, ຜູ້ຜະລິດຍັງຕ້ອງດຶງດູດພວກເຂົາດ້ວຍທາງເລືອກໃນການສາກໄຟໄວ. ແຕ່ສະຖານີໄວເຊັ່ນ Ionity ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ປະຈໍາວັນ.

ຄ່າ​ໃຊ້​ຈ່າຍ​ຂອງ​ຫມໍ້​ໄຟ​ແມ່ນ​ເປັນ​ອັນ​ດັບ​ສາມ​ແລະ​ຫຼາຍ​ກ​່​ວາ​ລາ​ຄາ​ທັງ​ຫມົດ​ຂອງ​ລົດ​ໄຟ​ຟ້າ​ໃນ​ມື້​ນີ້​. ເພື່ອຮັບປະກັນລູກຄ້າຂອງພວກເຂົາວ່າພວກເຂົາບໍ່ໄດ້ຊື້ລູກລະເບີດ ticking, ຜູ້ຜະລິດທັງຫມົດສະຫນອງການຮັບປະກັນແຍກຕ່າງຫາກ, ຍາວກວ່າຫມໍ້ໄຟ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເພື່ອເຮັດໃຫ້ລົດຂອງພວກເຂົາມີຄວາມດຶງດູດສໍາລັບການເດີນທາງທີ່ຍາວນານ, ພວກເຂົາອີງໃສ່ການສາກໄຟໄວ. ຈົນກ່ວາບໍ່ດົນມານີ້, ສະຖານີສາກໄຟໄວທີ່ສຸດດໍາເນີນການຢູ່ທີ່ 50 ກິໂລວັດ. ແຕ່ Mercedes EQC ໃຫມ່ສາມາດສາກໄຟໄດ້ເຖິງ 110 kW, Audi e-tron ສາມາດສາກໄຟໄດ້ເຖິງ 150 kW, ຕາມການສະເຫນີໂດຍສະຖານີສາກໄຟ Ionity ຂອງເອີຣົບ, ແລະ Tesla ກໍາລັງກະກຽມທີ່ຈະຍົກແຖບສູງຂຶ້ນ.

ຜູ້ຜະລິດເຫຼົ່ານີ້ຍອມຮັບຢ່າງງ່າຍດາຍວ່າການສາກໄຟໄວແບບດັ້ງເດີມທໍາລາຍຫມໍ້ໄຟ. ສະຖານີເຊັ່ນ Ionity ແມ່ນ ເໝາະ ສົມກວ່າ ສຳ ລັບສະຖານະການສຸກເສີນເມື່ອບຸກຄົນໃດ ໜຶ່ງ ໄດ້ເດີນທາງໄກແລະສັ້ນຕາມເວລາ. ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ, ການສາກແບັດເຕີຣີຂອງທ່ານຊ້າໆຢູ່ເຮືອນແມ່ນວິທີທີ່ສະຫຼາດ.

ການສາກໄຟ ແລະ ການໄຫຼອອກແນວໃດ ມັນກໍ່ມີຄວາມສໍາຄັນຕໍ່ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຜູ້ຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ບໍ່ແນະນໍາໃຫ້ສາກໄຟສູງກວ່າ 80% ແລະຕ່ໍາກວ່າ 20%. ດ້ວຍວິທີການນີ້, ຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຈະສູນເສຍໂດຍສະເລ່ຍປະມານ 2 ສ່ວນຮ້ອຍຂອງຄວາມອາດສາມາດຂອງມັນຕໍ່ປີ. ສະນັ້ນ ມັນສາມາດຢູ່ໄດ້ເຖິງ 10 ປີ ຫຼື ປະມານ 200 ກິໂລແມັດ ກ່ອນທີ່ພະລັງງານຂອງມັນຈະຫຼຸດລົງຫຼາຍ ຈົນເຮັດໃຫ້ມັນບໍ່ເໝາະສົມກັບການໃຊ້ລົດ.

ສຸດທ້າຍ, ແນ່ນອນ, ຊີວິດຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນຂຶ້ນກັບອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ. ມັນແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບຜູ້ຜະລິດທຸກ, ແລະໃນຫຼາຍໆກໍລະນີ, ມັນໃຫມ່ຫຼາຍທີ່ທ່ານບໍ່ຮູ້ວ່າມັນຈະມີອາຍຸແນວໃດໃນໄລຍະເວລາ. ຜູ້ຜະລິດບາງຄົນໄດ້ສັນຍາກັບແບດເຕີຣີລຸ້ນໃຫມ່ທີ່ມີອາຍຸການໃຊ້ງານ "ຫນຶ່ງລ້ານໄມ" (1.6 ລ້ານກິໂລແມັດ). ອີງຕາມການ Elon Musk, Tesla ກໍາລັງເຮັດວຽກຢູ່ໃນຫນຶ່ງໃນນັ້ນ. ບໍລິສັດຈີນ CATL, ເຊິ່ງສະຫນອງ BMW ແລະບໍລິສັດອື່ນອີກເຄິ່ງຫນຶ່ງ, ໄດ້ສັນຍາວ່າຫມໍ້ໄຟຕໍ່ໄປຂອງຕົນຈະຢູ່ໄດ້ 16 ປີຫຼື 2 ລ້ານກິໂລແມັດ. ບໍລິສັດ General Motors ແລະ LG Chem ຂອງເກົາຫຼີ ພວມພັດທະນາໂຄງການທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ແຕ່ລະບໍລິສັດເຫຼົ່ານີ້ມີວິທີແກ້ໄຂເຕັກໂນໂລຢີຂອງຕົນເອງທີ່ມັນຕ້ອງການທົດສອບໃນຊີວິດຈິງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, GM ຈະນໍາໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ມີນະວັດກໍາເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຈາກການເຈາະຈຸລັງຫມໍ້ໄຟ, ເຊິ່ງເປັນສາເຫດຕົ້ນຕໍຂອງການສ້າງຂະຫນາດຂອງ lithium ໃນ cathode. ເທກໂນໂລຍີ CATL ເພີ່ມອະລູມິນຽມໃສ່ anode nickel-cobalt-manganese. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບ cobalt, ປະຈຸບັນລາຄາແພງທີ່ສຸດຂອງວັດຖຸດິບເຫຼົ່ານີ້, ແຕ່ຍັງເພີ່ມຊີວິດຫມໍ້ໄຟ. ຢ່າງຫນ້ອຍນັ້ນແມ່ນສິ່ງທີ່ນັກວິສະວະກອນຈີນຫວັງ. ລູກຄ້າທີ່ມີທ່າແຮງມີຄວາມຍິນດີທີ່ຈະຮູ້ວ່າຄວາມຄິດດັ່ງກ່າວເຮັດວຽກຢູ່ໃນການປະຕິບັດຫຼືບໍ່.