長續(xù)航力電池技術(shù)面臨哪些挑戰(zhàn)？
來源：寶鄂實業(yè)
2020-02-13 15:06
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長續(xù)航電池技術(shù)的獨特挑戰(zhàn)是什么?
正確選擇一個長壽命電池，即使是在非常低的放電，遠比分析電流和時間電池的容量重要得多。
人們對嵌入式設(shè)備的使用越來越感興趣，這類似于遠程數(shù)據(jù)記錄或電表提出的開放式工程問題:我們?nèi)绾悟?qū)動或給這些設(shè)備充電?這些設(shè)備通常能在惡劣的環(huán)境下工作，僅靠一塊小電池就能工作10年、20年甚至更長時間，而這種電池通常不被重視。
需求只能繼續(xù)工作幾年,短生命周期的設(shè)備,電池電流損耗根源分析的決策分析初步的,比如電池的責(zé)任比例,和操作模式和電池容量的比較(mA /小時),所以你可以很凌亂,混合動力和營業(yè)周期的使用,但是它不會太困難,你至少可以在最壞的情況下設(shè)置一個上限。然而，當(dāng)設(shè)備需要運行10年以上時，負載電流的根本分析和功率的容量只是一個很小的影響因素，如自放電、化學(xué)腐蝕和外殼腐蝕將成為首要問題。
當(dāng)我在《航空航天與國防技術(shù)》雜志上讀到“設(shè)計和制造一個幾十年的電池”這篇文章時，我找到了我對電池壽命感到好奇的一個原因。根據(jù)放射性衰變的熱電發(fā)電機(TEG)，理論上它可以工作150年。這個架構(gòu)使用了一個我以前從未見過的雙進程流程。下一步是利用太陽能電池發(fā)電。作者在文章中提出，該方法的功率較低，文章中沒有列出合適的轉(zhuǎn)換功率數(shù)字，但我懷疑其在5%以內(nèi)。
這個看似簡單的符號背后是電化學(xué)甚至放射性的混亂世界。
十多年來，利用放射性衰變充電的熱電發(fā)電機一直被成功地使用，特別是在太陽輻射最小的航天器中。這些熱電發(fā)電機使用單級轉(zhuǎn)換處理來自放射性衰變的熱能，而不是兩個步驟的光子過程，并使用seebeck-junction熱電偶從衰變熱中產(chǎn)生電能。
1977年宣布的旅行者1號和旅行者2號就是采用了這種方法，這兩艘飛船仍然在太空中飛行，并繼續(xù)向地球傳回數(shù)據(jù)，盡管它們已經(jīng)跨越了太陽系的模糊距離，進入了另一個外太空(Exospace)。旅行者:在發(fā)現(xiàn)的第三個偉大時代尋找更新的世界。也有一些熱電偶被用來收集發(fā)動機的廢熱，但是還不清楚這些研究將如何轉(zhuǎn)化為實踐(成本、可靠性、規(guī)模和功率)。
當(dāng)然!理論上根據(jù)使用的時候,你可以通過使用更多的核心材料,制造一個基于電池的衰減,但問題是,設(shè)備長時間休息需求,和電子的惡化或分開,電子產(chǎn)品將如何繼續(xù)操作的應(yīng)用程序,所有這些放射性衰變機制本身無關(guān)。但是如果電池不能滿足100多年前的需求，今天就沒有人會指責(zé)這些操作了。
我也看了其他兩篇文章長壽命電池,在高科技電池選擇合適的電池(選擇合適的電池高-科技電池),是一個簡短的報告來自美國國家航空和宇宙航行局的技能(NASA技術(shù)有時被稱為擰老外他們)關(guān)注各種各樣的化學(xué)特性,尤其是許多有趣的家庭的鋰離子電池,本文簡而言之:非?；靵y。當(dāng)你需要操作一個電池超過10年，即使在非常低的電流或低速率脈沖周期，許多因素，如自放電和溫度額定值是需要分析。此外，ma-hr容量成為需要考慮的眾多參數(shù)之一。
雖然上述文章的作者是來自一個著名的電池制造商(Tadiran),也許這個概念是錯誤的,我想堅持的研究記錄一些人實際上開發(fā)產(chǎn)品,和良好的制造和生產(chǎn)問題的產(chǎn)品,不只是一個學(xué)術(shù)專家。(作者的意思是在文言文中……他不太相信那些閑坐著空談的專家們的想法。同一家電池供應(yīng)商發(fā)表了一篇題為《為無線傳感器供電40年》(Power Your Wireless Sensors for 40 Years)的短文。
