ในบรรดาแบตเตอรี่ลิเธียมหลัก มีการแลกเปลี่ยนตามธรรมชาติระหว่างเซลล์สองประเภท: เซลล์ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในระยะยาวโดยมีอัตราการใช้งานต่ำและการคายประจุเองต่ำและประเภทที่ให้บริการระยะสั้นที่มีอัตราการใช้งานสูงกว่าแต่มีการคายประจุเองสูงกว่า
เซลล์แผลเป็นเกลียวมีพื้นที่ผิวร่วมกันขนาดใหญ่ระหว่างแอโนดและแคโทด ทำให้เซลล์เหล่านี้มีความสามารถในการจ่ายกระแสไฟสูงเซลล์แบบกระสวยมีพื้นที่ผิวแอโนด/แคโทดที่พบน้อยกว่า ซึ่งจะจำกัดอัตราการคายประจุ แต่ยังจำกัดอัตราการคายประจุเองด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมบางชนิด รวมถึงลิเธียมไทโอนิลคลอไรด์ (LiSOCl2) เคมีที่มีโครงสร้างเป็นเกลียว ลิเธียมซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และลิเธียมแมงกานีสไดออกไซด์ สามารถส่งพลังงานในอัตราสูงในช่วงเวลาสั้นๆเซลล์ LiSOCl2 ที่พันเป็นเกลียวมีอิเล็กโทรดที่มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ซึ่งรองรับอัตราเอาท์พุตที่สูงขึ้นอย่างไรก็ตาม ข้อเสียของโครงสร้างแบบเกลียวคืออัตราการคายประจุเองที่สูงขึ้นอย่างมากในทางตรงกันข้าม เซลล์ LiSOCl2 แบบกระสวยมีพื้นที่ผิวอิเล็กโทรดน้อยกว่ามาก ซึ่งรองรับอัตราเอาท์พุตที่ต่ำกว่าพร้อมกับอัตราการคายประจุตัวเองที่ต่ำกว่า
การเปรียบเทียบง่ายๆ ระหว่างแบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้คือขนาด 8 ออนซ์(ความจุ)แก้วน้ำเมื่อเวลาผ่านไป การเปิดกระจกขนาดใหญ่จะทำให้น้ำระเหยเร็วขึ้น (คายประจุเองได้มากขึ้น)แต่ช่องเปิดที่ใหญ่ขึ้นจะทำให้น้ำไหลออกได้อย่างรวดเร็ว (อัตราการไหลของน้ำสูงขึ้น)ช่องเปิดที่กว้างขึ้นจะจ่ายพลังงานทันทีเมื่อต้องการพลังงานปริมาณมากอย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการเก็บน้ำไว้รอบๆ เป็นระยะเวลานาน ช่องเปิดที่กว้างขึ้นจะกลายเป็นปัญหา ส่งผลให้น้ำระเหยเร็วขึ้น
แบตเตอรี่ LiSOCl2 แบบกระสวยมีลักษณะเป็นแคโทดทรงกระบอกที่ล้อมรอบด้วยวัสดุแอโนดโครงสร้างแบตเตอรี่ลักษณะนี้ผลิตได้ง่าย มีอัตราการคายประจุเองต่ำ โฆษณาไม่จำเป็นต้องมีฟิวส์นิรภัย
เซลล์ LiSOCl2 ชนิดกระสวยบางเซลล์ได้รับการออกแบบเพื่อให้มีอัตราการคายประจุปานกลางตลอดอายุการใช้งานที่ค่อนข้างยาวนาน โดยมีอัตราการคายประจุเองต่อปีต่ำในช่วงตั้งแต่ 1 ถึง 2% ต่อปีในการจัดเก็บ แบตเตอรี่เหล่านี้จะใช้ประมาณ 10-20% ของความจุเริ่มแรกในระยะเวลาสิบปีประสิทธิภาพนี้มีความคล้ายคลึงกับกระป๋องโซดาที่มีช่องเปิดปานกลาง โดยช่องเปิดที่เล็กกว่าจะทำให้โซดาระเหยได้ช้ากว่าจากแก้วใบใหญ่ โดยต้องแลกมาซึ่งของเหลวไม่สามารถไหลออกมาเร็วได้
เวลาโพสต์: 27 ต.ค. 2023
