Pse bateritë litium-ion për nisjen e makinës nuk përdoren gjerësisht?

Pra, kur flasim për bateritë e makinave, le të kuptojmë se po flasim për baterinë e nisjes, organeve jetike që ndihmojnë në nisjen dhe furnizimin e energjisë për makinat tuaja të vjetra me motor me djegie të brendshme. Këto janë shtesa në lidhje me baterinë e madhe traktuese që përdorin mjetet elektrike për distancën dhe fuqinë. Edhe pse teknologjia Li-Ion përdoret gjithnjë e më shpesh për një gamë të gjerë aplikimesh, ajo është pak e rrallë në lidhje me bateritë e nisjes së makinave. Ky artikull i heton pamjen e përgjithshme pas kësaj, duke iu referuar teknologjisë, ekonomisë dhe çështjeve logjistike që kanë penguar bateritë litium-ion t’i përdoren në mënyrë të përhapur në këtë fushë.

Çfarë bëjnë bateritë e nisjes së makinave?

Lloji i baterive fillestare që do të gjeni në mjetet motorike është projektuar për të prodhuar një shpërthim të shkurtër energjie, pothuajse aq sa të mjaftojë vetëm për ta nisur motorin dhe djegien. Po ashtu, ato duhet të funksionojnë në performancën më të mirë pavarësisht nga kushtet: dimra të ftohtë si akull, verëra të nxehta si zjarri dhe të punojnë në harmoni me elektronikën e mjetit. Nisja e motorit, në krahasim me bateritë e makinave elektrike që janë të optimizuara me kujdes për dendësinë e energjisë (makina me distancë të gjatë), ka kërkesa krejtësisht të ndryshme: dendësi fuqie dhe jetëgjatësi në cikle me fuqi të lartë. Ky pikë është i rëndësishëm, pasi vendos standardet më të larta sipas të cilave do të krahasohet çdo teknologji tjetër baterie që synon të marrë këto funksione. Teknologjia e joneve litiumi në përgjithësi është e pjekur, por përballitet menjëherë me një gamë të tërë probleme kur përdoret për këto aplikime, për të cilat do të flasim në seksionet më poshtë.

Kufizime Teknologjike dhe të Performancës

Përdoret bateria me jone litiumi, dhe pastaj akumulatori tradicional me plumb-acid, dendësia e energjisë është më e lartë dhe peshon më pak. Për shumë aplikime, këto përparësi nuk kanë aq kuptim megjithatë. Një pyetje tjetër është se si funksionojnë në temperaturat e nxehta dhe të ftohta. Në një klimë të ftohtë, qelizat me litium-ion mund të jenë të vështira pasi ofrojnë vetëm një sasi të caktuar amperash për fillim, jo të mjaftueshme për të nisur mjetin. Përballë tyre, bateritë me plumb-acid janë gjithashtu të fuqishme në këto kushte dhe mund të sigurojnë gjithmonë energji, edhe kur bëhet ftohtë. Më tej, bateria e përmendur më sipër me litium-ion gjithashtu kërkon monitorim të komplikuar të tensionit për parandalimin e ngarkimit të tepërt dhe/ose pajisje që pengojnë çngarkimin e tepruar kur ngarkohet me mjete ngarkimi në një mjet ku nuk është e zakonshme, për shembull sepse mjeti i përmendur kërkon detektorë shumë më të thjeshtë me plumb-acid. Bateritë me litium-ion gjithashtu duhet të mbikëqyren ngushtë dhe të menaxhohen, përndryshe mund të dëmtohen ose të shkatërrohen, gjë që shton edhe më shumë kompleksitet dhe kushte.

Shqetësime Ekonomike dhe të Sigurisë

Çmimi është një problem tjetër me bateritë fillestare të litium-ion. Këto janë shumë më të shtrenjta për tu prodhuar krahasuar me bateritë me plumb-acid, të cilat kanë përfituar nga dekada përmirësimesh dhe ekonomi skalash. Megjithatë, edhe me këtë çmim, bateritë me plumb-acid janë vetëm sa mjaftueshëm të mira për shumicën e përdoruesve përfundimtarë dhe prodhuesve. Siguria është një faktor tjetër kritik. Bateria e litium-ion mund të jetë e rrezikshme ose jo e sigurt nëse bateria dëmtohet, ngrohet ose lidhet në qark të shkurtër. Kjo është gjithashtu njëra nga arsyet pse, megjithëse jo plotësisht të sigurt, bateritë me plumb-acid janë më të sigurta/më të qëndrueshme në përdorim të rëndë (automotiv). Për këto arsye, litium-ioni nuk është i përshtatshëm mirë për bateri fillestare me vëllim të lartë nga aspekti ekonomik dhe i sigurisë.

Përhapja e Baterive me Plumb-Acid

Ka një arsye pse bateria me plumb-çelik ka ekzistuar për më shumë se 100 vjet si burim i parë në industrinë automobilistike. Ato janë shumë të besueshme dhe mund të sigurojnë rrymën e lartë që nevojitet për të nisur një motor pa dëmtim të theksuar gjatë çarkullimit. Më tepër, teknologjia është e pjekur; tashmë ka procese prodhimi dhe riciklimi që kthejnë shumicën e materialeve në vend, sipas hulumtimeve të publikuara që thonë se është e qëndrueshme. Kjo shoqërohet edhe me faktin që bateritë me plumb-acid përshtaten me strukturat ekzistuese të mjeteve dhe po vërtetohen si diçka që nuk kërkon ndryshime të mëdha në sisteme si stacionet e ngarkimit apo infrastruktura elektrike. Sigurisht, lehtësia për t’u integruar në teknologji dhe fabrika të tjera së bashku me koston e ulët e bën një zgjedhje të qartë. Pika fundore është që industria e automjeteve nuk fiton shumë nga kalimi në litium-jon për nisjen, veçanërisht kur teknologjia e vendosur me plumb-acid ofron qetësi mendore konsumatorit.

Perspektivat e Ardhmëshme dhe Tendencat e Industrisë

Kjo mund të jetë një histori tjetër në të ardhmen për bateritë fillestare, megjithëse pritet që këto ndryshime të jenë marginale. Kufizimet po bëhen më të menaxhueshme megjithatë me zhvillime në kiminë e litium-ionit, përfshirë përditësime në llojet e ndryshme të derivateve të fosfatit të litium-hekurit që i bëjnë ato më të sigurta dhe/ose më ekonomike. Por teknologjia do të duhej të evoluante dhe praktikat e industrisë si dhe konsumatorët do të duhej t'i përshtateshin asaj, thonë vëzhgues të industrisë. Ndërsa makinat prezantojnë gjithnjë e më shumë veçori elektronike dhe zhvendosen drejt hibridizimit, kërkesa për bateri fillestare mund të evoluojë, duke krijuar potencialisht një hapësirë për litium-ionin. Megjithatë, bateritë me plumb-acid do të vazhdojnë të jenë teknologjia kryesore në afat të shkurtër, pasi kanë një infrastrukturë të vendosur dhe ofrojnë avantazhe ekonomike. Kalimi tek teknologjitë e reja do të jetë një ngathësirë krijimesh dhe nevojash funksionale.

Në përgjithësi, bateritë e makinave të tipit li-jon nuk janë të përhapura në sistemet start-ndalim për shkak të kufizimeve të performancës dhe pasojave financiare, shqetësimeve për sigurinë dhe bazës ekstremisht të forta të teknologjisë së akujve të plumbit. Li-joni është një teknologji e lumt për aplikime të tjera, por deri tani ka patur zbatim relativisht të vogël në nisjen tradicionale të makinave. Këto premisa shpjegojnë pse inovacioni po zhvillohet ende në sektorë të tjerë, ndërsa për sektorin automobilistik merren zgjidhje të provuara dhe të testuara.