ניו-טק מגזין | יוני 2021 | המהדורה הדיגיטלית

לכל מקום IIOT סוללותהליתיום לוקחותאתה-

סול ג'ייקובס, תדיראן סוללות

כמתכת קלה עם הפרש ליתיום מפיק את האנרגיה הסגולית הגבוהה ביותר (אנרגיה ליחידת משקל), עם צפיפות האנרגיה הגבוהה ביותר (אנרגיה ליחידת נפח) מכל הטכנולוגיות הקיימות כיום. תאי הליתיום עד 2.7 פועלים בטווח מתחים תפעולי של וולט. טכנולוגיה זו אינה מבוססת 3.6 על אלקטרוליט מימי והסיכוי שתקפיא בטמפרטורות קיצון נמוכות קטנה משמעותית. ישנו מבחר של סוללות ראשוניות (שאינן ,) LiFeS 2 נטענות), לרבות ברזל גופרתי ( ), ליתיום LiMNO 2 ליתיום מנגן דו חמצני ( ), סוללות LiSOCl 2 תיוניל כלוריד ( Li Metal Oxide אלקליות ו- למה הפריקה העצמית של הסוללה חשובה כל כך פריקה עצמית היא מאפיין משותף לכל הסוללות, מכיוון שתגובות כימיות צורכות אנרגיה גם כאשר התא אינו בשימוש או נמצא באחסון. פריקה עצמית ניתנת לצמצום מהותי על ידי שימוש באפקט הפסיבציה (שכבה פסיבית). פסיבציה

ומתאימים לסוללת ליתיום ראשונית תעשייתית (שאינה נטענת), ואלה הצורכים אנרגיה ממוצעת של זרם רקע ופולסים הנמדדים במילי-אמפרים, שעלולים לגמור את הסוללה הראשונית בזמן קצר יחסית. הדרך הטובה ביותר לענות על צרכי הנישה הזאת היא שילוב של התקן קצירת אנרגיה ) עם סוללת ליתיום- Energy harvesting ( ), כדי לאחסן Li - ion יון תעשייתית נטענת ( את האנרגיה שנקצרה. בחירת סוללה כרוכה בשקלול משתנים רבים: כמות הזרם הנצרכת במצב אקטיבי (גודל, משך ותדירות הפולסים), האנרגיה שנצרכת במצב המתנה (זרם הרקע) זמן האחסון (פריקה עצמית רגילה במהלך אחסון פוגעת בקיבול הסוללה), טמפ' הסביבה (לרבות אחסון ותפעול בשטח) ומתח ההתקן, אשר גורם להפסקת השימוש בסוללה כאשר קיבולת התא מוצתה או בחשיפה ממושכת לטמפרטורות קיצון. קצב הפריקה העצמית השנתית של התא הוא שיקול קריטי, מכיוון שלעיתים קרובות הוא עולה על האנרגיה הנדרשת לתפעול ההתקן.

יישניםאלחוטיים בעלי הספק נמוך, הנשלטים מרחוק, משתמשים בתאי

ח

ליתיום תעשייתיים כדי לספק חיי סוללה (האינטרנט IIoT ארוכים יותר, הנדרשים ל- של הדברים – בתחום התעשייה). קיים שימוש גובר בהתקנים אלחוטיים עם IIoT הנשלטים מרחוק, המחוברים ל- הספק נמוך. השימושים כוללים, בין היתר, איתור חפצים, בקרת פיקוח, ניטור תעשייתי, בינה .) M 2 M מלאכותית ורשתות מכונה-למכונה ( שימוש בסוללות מרחיב את האפשרויות לאספקת חשמל בעלות נמוכה לאזורים עם גישה מוגבלת ותנאי סביבה קיצוניים. עובדה זו חשובה במיוחד כאשר הפתרונות דורשים חיווט מורכב ויקר אשר הופך את עלות הסוללות התעשייתיות למוצדקת, בשל אמינות גבוהה יותר ועלות הקמה זולה יותר. עמידה בדרישות של התקני הספק נמוך ישנם שני סוגים של התקני הספק נמוך: אלה הצורכים אנרגיה ממוצעת של זרם רקע ופולסים הנמדדים במיקרו-אמפרים,

New-Tech Magazine l 48