
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Mpanoratra: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Shengyu Tao Ruifei Ma Zixi Zhao Guangyuan Ma Lin Su Heng Chang Yuou Chen Haizhou Liu Zheng Liang Tingwei Cao Haocheng Ji Zhiyuan Han Minyan Lu Huixiong Yang Zongguo Wen Jianhua Yao Rong Yu Guodan Wei Yang Li Xuan Zhang Tingyang Xu Guangmin Zhou Tantaran'ny asa Ny fanombanana haingana sy marina ny satan'ny fahasalamana (SOH) amin'ny bateria efa tsy ampiasaina intsony dia fepetra takiana alohan'ny hampiasana azy indray na hamerenana azy. Na izany aza, ny fomba fampiasana angon-drakitra dia mitaky fikarakarana angon-drakitra tsara eo ambanin'ny fepetra fanalana antonona amin'ny SOH sy ny satan'ny fiampangana (SOC) tsy ara-dalàna. Eto, dia mampiseho izahay fa ny fanombanana SOH amin'ny alàlan'ny fianarana famoronana dia manan-danja amin'ny fanalefahana ny olana momba ny tsy fahampian'ny angon-drakitra sy ny tsy fitoviana, izay nohamafisin'ny angon-drakitra momba ny tsindrona pulse amin'ny santionan'ny bateria 2700 efa tsy ampiasaina intsony, izay mandrakotra karazana fitaovana cathode 3, endrika ara-batana 3, famolavolana fahafaha-misokatra 4, ary fampiasana tantara 4 miaraka amin'ny haavo SOC 10. Amin'ny alàlan'ny fampiasana ny angon-drakitra novokarina, ny mpisintona dia mahavita fanombanana SOH marina, miaraka amin'ny hadisoana salan'isa ambany kokoa noho ny 6% eo ambanin'ny SOC tsy fantatra. Marihina izahay fa ny fampiasana ny teknika voalaza etsy ambony dia hiantohana ny fitsitsiana 4.9 miliara dolara amin'ny vidin'ny herinaratra ary ny famongorana 35.8 miliara kg CO2 amin'ny alàlan'ny fanalefahana ny vidin'ny fikarakarana angon-drakitra ho an'ny vinan'ny bateria manerantany amin'ny taona 2030. Ity lahatsoratra ity dia manasongadina ny fampiasana angon-drakitra voafetra mba hikarohana ny habaka angon-drakitra mivelatra amin'ny alàlan'ny fomba famoronana, satria ny angon-drakitra dia mety haharitra fotoana maharitra, lafo vidy ary maloto ho an'ny asa fanombanana sy vinavinaina maro. Fampidirana Ny elektrônika amin'ny fitaterana, sehatra lehibe amin'ny fifindrana angovo ambany karbôna , dia nanova ny paradigma fitaterana mifototra amin'ny solika hatrany amina dingana tsy mbola nisy toy izany. Ny batterie lithium-ion dia manan-danja amin'ity fifindrana ity amin'ny fanomezana famatsiana angovo mora vidy, maharitra ary azo antoka ho an'ny fiara elektrika (EV) , . Ny fahafaha-misokatra tanteraka amin'ny EV efa ampiasaina sy efa tsy ampiasaina intsony dia hihoatra ny 32–62 terawatt amin'ny taona 2050, ambony lavitra noho ny fanombanana ao amin'ny International Renewable Energy Agency sy ny Laboratory Lab scenarios . Na izany aza, ny bateria EV efa tsy ampiasaina dia voafehy mafy amin'ny sanda sisa misy lehibe ambany fampiasana, matetika mihoatra ny 80% amin'ny fahafaha-misokatra voalanjalanja , . Raha tsy voahodina tsara, dia mitondra enta-bola ara-toekarena ho an'ny mpanamboatra sy mpampiasa  ary koa olana ara-tontolo iainana sy ara-tsosialy manaraka izany , anisan'izany ny fandaniana ny harena, ny risika eo amin'ny famatsiana ary ny entona karbôna , , . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Ny paikady manan-danja mba hamahana ny ahiahy momba ny fitomboan'ny fampiasana indray ny bateria efa tsy ampiasaina dia ny fampiasana indray , ,  sy ny famerenana indray . Amin'ny fampiasana indray, ny bateria efa tsy ampiasaina dia ampiasaina indray amin'ny fampiharana toy ny rafitra tahiry angovo mifandray amin'ny tambazotra , famatsiana herinaratra ho an'ny trano fonenana , ary fiara miadana. Na izany aza, ny fampiasana indray dia mitaky fepetra fanomanana mialoha, ao anatin'izany ny fanaraha-maso ny fitoviana , fanasokajiana fahafaha-misokatra , ary ny fanangonana indray ,  mba hahafeno ny fepetra takiana amin'ny fampiharana . Na dia eo aza ny fanombohana fandaharan'asa fanandramana , , , ny tsy fisian'ny fenitra henjana ho an'ny toe-javatra fampiasana sy ny làlan'ny fanalana antonona dia manimba ny fampiasana ara-dalàna ny fahafahana misokatra sisa . Ny famerenana indray kosa dia mampiasa ny sandan'ny sisa amin'ny bateria efa tsy ampiasaina amin'ny alàlan'ny fitrandrahana akora na fanamboarana ny firafitra , , mety ho an'ny bateria efa simba tanteraka. Raha oharina amin'ny pyrometallurgy sy hydrometallurgy , , ny famerenana mivantana dia miavaka amin'ny tombombarotra ambony kokoa, ny fanjifàna angovo ambany, ary ny fihenan'ny entona karbôna , , . Amin'ny alàlan'ny fampiasana ny famerenana lithium sy ny fanodinana akora cathode, ny famerenana mivantana dia mahavita fanamboarana firafitra akora mahomby, ary fanarenana ny fahombiazana . Na izany aza, ny satan'ny fahasalamana (SOH) dia mamaritra ny akora simika takiana sy ny habetsaky ny famatsiana lithium antenaina amin'ny famolavolana paikady famerenana mivantana , , . Ny tsy fahampian'ny habetsahana dia mety hiteraka fanamboarana tsy feno, raha ny habetsahana tafahoatra kosa dia mety hiteraka famoronana alkali sisa eo amin'ny tampon'ny cathode, manimba ny fahombiazan'ny fanarenana , . Mampalahelo anefa fa ny famerenana SOH dia mitaky fitiliana ara-materialy invasive ,  sy fitsapana fanamafisam-peo lava, ny fahazoana SOH tsy invasive, haingana ary maharitra dia mijanona ho fanamby lehibe. 6 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 26 27 30 31 32 33 34 27 35 36 37 Mba hahazoana antoka ny fampahalalana SOH tsy miovaova, ny bateria EV dia ampanjifàna, ary ny angon-drakitra fiasa dia raketina amin'ny alàlan'ny sehatra rahona  sy pasipaoro bateria . Ny Parlemanta Eropeana dia nankatoa ny Directive momba ny Batterie tamin'ny 14 Jona 2023, mba hahazoana antoka fa ny bateria efa tsy ampiasaina intsony dia azo ampiasaina indray, averina, na averina amin'ny faran'ny fiainana fiasana . Na izany aza, ny fomba fampiasana sy firaketana araka ny takiana dia azo idiran'ny dingana fiasana EV ihany, ny bateria efa tsy ampiasaina intsony dia tsy mifandray intsony amin'ny vondrona fanaraha-maso ao anaty fiara. Noho izany, dia sarotra ny mamerina angon-drakitra SOH azo ampiasaina eny an-tsaha. Ny fahamarinan'ny angon-drakitra fiainana dia mijanona ho fanamby lehibe, mitaky ny fanombanana SOH amin'ny alàlan'ny angon-drakitra eny an-tsaha ihany, mifanohitra amin'ny angon-drakitra tantara na eo ambanin'ny fepetra azo fehezina , , . Ny vahaolana iray dia ny fanaovana fitsapana fanamafisam-peo fahafahana misokatra eo amin'ny toerana fanangonana bateria efa tsy ampiasaina, izany hoe, ny fanodinana SOC, izay tsotra, nefa mitaky fotoana fitsapana lafo vidy sy vidin'ny herinaratra fanampiny. Ny fitsapana toetra elektrika pulse hybrid dia safidy iray ho an'ny fanombanana SOH amin'ny alàlan'ny tsindrona pulse mavitrika, fa ny fizotry ny fitsapana feno dia maharitra mihoatra ny 12 ora. Tao et al. dia nampiasa pulse fohy ho an'ny fanombanana SOH amin'ny bateria efa tsy ampiasaina, amin'ny fampisongadina fa ny fanodinana SOC amin'ny 5% SOC dia natao, izay zara raha mifanaraka amin'ny fepetra fanalana antonona tsy ara-dalàna . Ny fandrosoana vao haingana amin'ny fandrefesana mifototra amin'ny sensor dia ahitana sary X-ray , impedance électrochimique , , fanaraha-maso fibre optika , , fanaraha-maso akustika , , fiampangana ampahany , , ary tsindrona pulse , . Ny teknika mifototra amin'ny fanaraha-maso dia ao anaty dingana laboratoara noho ny fampidirana, raha ny tsindrona pulse kosa dia manana ny fanavahana ny fahasimban'ny bateria tsy misy fahavoazana ara-batana, miaraka amin'izay haingana kokoa noho ny fomba fiampangana ampahany sy ny fomba fanaovana impedance électrochimique , , , , , . Na izany aza, ny tsindrona pulse dia fomba miorina amin'ny angon-drakitra izay azo atao ihany eo ambanin'ny fiheverana mety fa ny angon-drakitra refesina ara-batana dia mandrakotra ny fepetra fanalana antonona amin'ny dingana fanatontosana modely, fantatra amin'ny anarana hoe fanambin'ny fiovàna sehatra ao amin'ny vondrom-piarahamonina fianarana milina. Na dia eo aza ny fandrosoana amin'ny fomba fianarana famindrana sy ny fomba fampifanarahana sehatra , , , dia mijanona ny fanamby satria ny sehatra kendrena hifanarahana dia mbola mitaky fampahalalana mialoha rehefa apetraka, ary ny fomba fianarana efa misy dia saika tsy azo havaozina ho an'ny fepetra fanalana antonona tsy ara-dalàna . Ny safidy hafa dia ny fampitomboana ny ambaratengan'ny fitsapana angon-drakitra eo ambanin'ny fepetra fanalana tsy fantatra mba hanalefahana ny tsy fahampian'ny angon-drakitra sy ny tsy fitoviana raha toa ka mety hitombo ny vidiny. Wang et al. dia nanolotra fomba fitrandrahana hafanana mba hampidirana ny fironana kinetika reakciona amin'ny dingana eo anelanelan'ny dingana samihafa mandritra ny dingana thermokimia, ahafahana mamorona angona fanabeazana lehibe amin'ny ambaratonga sy vidin'ny fitsapana thermokimia kely indrindra ho toy ny fanampin'ny angon-drakitra ho an'ny fanabeazana modely milina . Ankoatra izany, ny fianarana famoronana dia mampiseho ihany koa ny fahafahana hanombanana ny SOH miaraka amin'ny angon-drakitra fanampiny avy amin'ny profila misy tsingerina ampahany, mamonjy ny angon-drakitra ara-batana takiana , . Na izany aza, ny tsy fahampian'ny angon-drakitra sy ny tsy fitoviana eo amin'ny sehatry ny fampiasana indray sy ny famerenana indray ny bateria dia vao mainka sarotra noho ny fifangaroan'ny karazana fitaovana cathode, endrika ara-batana, famolavolana fahafaha-misokatra, ary fampiasana tantara, manakivy ny mety ho fampidirana ny fahalalana manokana momba ny fahasimbanana ho an'ny modely milina. Noho izany, dia mety ny mandinika ny fifandraisana misy eo amin'ny fepetra fanalana antonona sy ny valinteny pulse an-tsindrona ho an'ny famoronana angon-drakitra, tsy miteraka fotoana fanamafisam-peo lava sy fitsapana ara-batana fanampiny miaraka, mba hampiroboroboana ny fahombiazan'ny fanombanana SOH. 38 24 39 30 40 41 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 17 41 17 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 Amin'ity fanadihadiana ity, dia manao fepetra fanomanana alohan'ny bateria efa tsy ampiasaina intsony izahay, izany hoe, ny fanombanana SOH, amin'ny alàlan'ny angon-drakitra valinteny pulse novokarin'ny autoencoder variational attentional amin'ny fotoana sy vidiny fitsapana ara-batana voavonana. Ny dingana ambony amin'ny dingana fanomanana ankapobeny, ny fanabeazana modely famoronana, ary ny dingana fanatontosana modely azo ampiharina dia aseho amin'ny Sary.  . Ny hevitry ny fikarohana dia ny fampiasana ny fianarana famoronana mba hikarohana ny angon-drakitra efa refesina ho an'ny fikarohana valinteny pulse amin'ny fepetra fanalana antonona mitohy, izany hoe, ny fizarana SOC eo amin'ny sehatry ny fanangonana bateria efa tsy ampiasaina. Ny fanombanana SOH manaraka dia tanterahana tsy misy angon-drakitra valinteny pulse refesina ara-batana, mamonjy ny vidin'ny herinaratra fanomanana sy ny entona karbôna izay mety takiana avy amin'ny fanodinana ny SOC mankany amin'ny haavo irina. Raha oharina amin'ny fomba fampitomboana ampere-ora sy ny fianarana milina tsindrona pulse, ny fianarana famoronana dia manasongadina hafainganam-pandeha famoronana haingana kokoa sy fanombanana marina. Miaraka amin'ny angon-drakitra novokarina, ny mpisintona tsotra dia mahavita fanombanana SOH amin'ny hadisoana kely eo ambanin'ny fepetra fanalana antonona tsy fantatra na tsy azo idirana ao amin'ny angona, olana sarotra momba ny fivoahana (OOD). Ny olana OOD dia voavaha amin'ny fianarana ny firafitra ara-batana misy eo anelanelan'ny fepetra SOC sy ny valinteny an-tsindrona vokatry ny pulse haingana. Nasehonay ny ankapobeny amin'ny fomba fiasanay amin'ny alàlan'ny fanamafisam-peo amin'ny alàlan'ny santionany refesina ara-batana 2700, mandrakotra karazana fitaovana cathode 3, endrika ara-batana 3, famolavolana fahafaha-misokatra 4, ary fampiasana tantara 4 (1 fizahana fahafatesana haingana laboratoara, 1 fiara EV madio, ary 2 fiara EV hybrid). Ny fianarana famoronana dia mety amin'ny interpolation sy extrapolation amin'ny alàlan'ny fampidirana fahalalana mialoha momba ny fepetra fanalana antonona amin'ny fampitomboana ny habaka latent amin'ny mari-pamantarana modely, mamonjy ny fotoana fitsapana, ny vidin'ny herinaratra, ary ny entona karbôna vokatr'izany raha tsy mampitotongana ny fahamarinan'ny fanombanana SOH. Ny fanadihadiana ankapobeny momba ny toe-javatra sarotra momba ny fanalana antonona bateria manerantany amin'ny taona 2030 dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny fanombanana SOH haingana sy maharitra amin'ny toe-javatra pyrometallurgical, hydrometallurgical, ary direct recycling. Amin'ny alàlan'ny famakafakana ara-teknika-ara-toekarena, ny fanombanana SOH miaraka amin'ny fianarana famoronana dia afaka mamonjy $4.9 miliara vidin'ny herinaratra ary 35.8 miliara kg ny entona CO2 amin'ny taona 2030 manerantany. Izahay dia miady hevitra momba ny fahatakarana ny modely, ny fiantraikan'ny pretreatment amin'ny famerenana indray, ary ny lafiny midadasika kokoa momba ny làlan'ny pretreatment feno fahendrena amin'ny famerenana indray ny bateria miaraka amin'ny fianarana milina. 1    Ny dingana fanomanana bateria efa tsy ampiasaina intsony dia ahitana ny fanodinana SOC, fandrefesana ara-batana, fianarana milina ho an'ny diagnostika SOH, ary ny dingana faharoa amin'ny fanapahan-kevitra momba ny fampiasana faharoa alohan'ny fampiasana indray na famerenana indray. Ny fanodinana SOC dia manondro ny fanitsiana ny haavon'ny SOC amin'ny bateria efa tsy ampiasaina intsony ho amin'ny haavo tadiavina amin'ny alàlan'ny fomba mahazatra constant current constant voltage (CCCV).   Ny tondro momba ny pulse an-tsindrona sy ny valinteny an-tsindrona manaraka amin'ny bateria efa tsy ampiasaina intsony, izay mampifandraika ny endri-javatra avy amin'ny teboka fihodinana, izany hoe, ny teboka manana derivative faharoa aotra amin'ny fiolahana valinteny. Ny teboka endri-javatra 21, avy amin'ny U1 ka hatramin'ny U21, dia esorina. Ny tahan'ny firaketana ny angon-drakitra manta dia 100 Hz. Ny fotoana fitsaharana dia 25 sekonda eo anelanelan'ny pulse tsirairay amin'ny tahan'ny C. Mariho fa ny teny hoe C dia manondro ny fiampangana (famoahana) rehefa vita ny fiampangana (famoahana) mandritra ny 1 ora. Ny mari-pana manodidina dia fehezina amin'ny 25 .   Ny fizarana satan'ny fahasalamana (SOH) (Gaussian fit) amin'ny bateria efa tsy ampiasaina intsony 2.1 Ah sy 21 Ah ho an'ny fanazavana, tsirairay avy. Ho an'ny fizarana SOH amin'ny karazana bateria hafa, dia azonao jerena ny Sary Fanampiny.  a b c

Part of HackerNoon's growing list of open-source research papers, promoting free access to academic material.

Ity horonam-peo ity dia novokarina tamin'ny fiteny niandohan'ny tantara!

AI Generative Hanampy amin'ny famerenana ampiasaina maharitra ny Batterie Lithium-Ion efa nofongorana

About Author

COMMENTS

HANG TAGS

ITY ARTICLE ITY NO NARESAKA TAMIN'NY

Related Stories

Light-Mode

Classic

Newspaper

Minty

Dark-Mode

Neon Noir

Minty

HN StartUps