Nola osatzen dira eguzki-energiaz elikatzen diren kale-argietarako litiozko bateriak?

Egunez biltegiratutako energia gauez askatzeko,eguzki-energiaz elikatzen diren kale-argiakkanpoko argiztapenerako erabili ohi dira. Litio burdin fosfatozko (LFP) bateriak, ezinbestekoak direnak, bateria mota ohikoenak dira. Bateria hauek erraz instalatzen dira argi-zutoinetan edo diseinu integratuetan, pisu eta tamaina abantaila handiak dituztelako. Jada ez dago kezkarik baterien pisuak zutoinaren gaineko tentsioa handituko duenik, aurreko modeloekin alderatuta.

Haien abantaila ugari are gehiago frogatzen dira berun-azido bateriek baino eraginkorragoak direla eta askoz ere gaitasun espezifiko handiagoa dutela. Zeintzuk dira, orduan, litio burdin fosfato bateria moldagarri honen atal nagusiak?

Eguzki-energiaz elikatzen diren kale-argiak

1. Katodoa

Litioa litiozko baterien funtsezko atal bat da, izenak dioen bezala. Litioa, berriz, elementu oso ezegonkorra da. Osagai aktiboa maiz litio oxidoa da, litio eta oxigeno nahasketa bat. Erreakzio kimiko baten bidez elektrizitatea sortzen duen katodoa sortzen da, eta ondoren, gehigarri eroaleak eta aglutinatzaileak gehituz sortzen da. Litiozko bateriaren katodoak bere tentsioa eta edukiera kontrolatzen ditu.

Oro har, material aktiboan litio edukia zenbat eta handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da bateriaren edukiera, orduan eta handiagoa izango da katodoaren eta anodoaren arteko potentzial diferentzia, eta orduan eta handiagoa izango da tentsioa. Alderantziz, zenbat eta litio edukia txikiagoa izan, orduan eta txikiagoa izango da edukiera eta orduan eta txikiagoa izango da tentsioa.

2. Anodoa

Eguzki-panelek bihurtzen duen korronteak bateria kargatzen duenean, litio ioiak anodoan gordetzen dira. Anodoak material aktiboak ere erabiltzen ditu, eta horiek katodotik askatzen diren litio ioien xurgapen edo igorpen itzulgarria ahalbidetzen dute korrontea kanpoko zirkuitutik igarotzean. Laburbilduz, elektroien transmisioa ahalbidetzen du kableen bidez.

Bere egitura egonkorra dela eta, grafitoa maiz erabiltzen da anodoaren material aktibo gisa. Bolumen-aldaketa txikia du, ez da pitzatzen eta giro-tenperaturan tenperatura-aldaketa muturrekoak jasan ditzake kalterik jasan gabe. Gainera, egokia da anodoen fabrikaziorako, bere erreaktibotasun elektrokimiko nahiko baxua delako.

3. Elektrolitoa

Segurtasun arriskuak litio ioiak elektrolitotik igarotzen badira elektrizitatea sortzeko ezintasuna baino handiagoak dira. Beharrezko korrontea sortzeko, litio ioiek anodoaren eta katodoaren artean mugitu besterik ez dute egin behar. Elektrolitoak funtzio mugatzaile honetan parte hartzen du. Elektrolito gehienak gatzez, disolbatzailez eta gehigarriz osatuta daude. Gatzak batez ere litio ioien fluxuaren kanal gisa jokatzen dute, eta disolbatzaileak, berriz, gatzak disolbatzeko erabiltzen diren soluzio likidoak dira. Gehigarriek helburu zehatzak dituzte.

Elektrolito batek ioien garraio-euskarri gisa guztiz funtzionatzeko eta autodeskarga murrizteko, eroankortasun ioniko eta isolamendu elektroniko bikaina izan behar du. Eroankortasun ionikoa bermatzeko, elektrolitoaren litio-ioi transferentzia-zenbakia ere mantendu behar da; 1eko kopurua da aproposa.

4. Bereizlea

Bereizgailuak batez ere katodoa eta anodoa bereizten ditu, elektroi-fluxu zuzena eta zirkuitulaburrak saihestuz, eta ioien mugimendurako kanalak soilik sortuz.

Polietilenoa eta polipropilenoa maiz erabiltzen dira bere ekoizpenean. Barne zirkuitulaburreko babes hobea, gehiegizko kargatze egoeretan ere segurtasun egokia, elektrolito geruza meheagoak, barne erresistentzia txikiagoa, bateriaren errendimendu handiagoa eta egonkortasun mekaniko eta termiko ona dira bateriaren kalitatean laguntzen dutenak.

Tianxiang-eko eguzki-energiaz elikatzen diren kale-argiakGuztiak goi-mailako litiozko bateriek elikatzen dituzte, arretaz hautatutako energia-dentsitate handiko zelulekin. Kanpoko tenperatura eta hezetasun baldintza zailetarako egokiak dira, ziklo-bizitza luzea dute, kargatzeko eta deskargatzeko eraginkortasun handia eta beroarekiko eta hotzarekiko erresistentzia bikaina. Baterien zirkuitulaburreko, gehiegizko deskargatzeko eta gehiegizko kargatzeko babes adimendun askok energia-biltegiratze koherentea eta funtzionamendu iraunkorra bermatzen dituzte, egun lainotsu edo euritsuetan ere argiztapen jarraitua ahalbidetuz. Eguzki-panel eraginkorren eta litiozko baterien arteko egokitzapen zehatzak energia-hornidura fidagarriagoa eta mantentze-kostu txikiagoak bermatzen ditu.


Argitaratze data: 2026ko urtarrilaren 29a