लिथियम बैटरी विकास इतिहास
दशकों के विकास के बाद, लिथियम बैटरी का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है और सख्ती से विकसित किया गया है। अब वे पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों का विकल्प बन गए हैं। लिथियम बैटरी किस प्रकार की विकास प्रक्रिया से गुज़री है? चलो एक नज़र मारें:
1. 1970 के दशक में, एक्सॉन के एमएस व्हिटिंगम ने पहली लिथियम बैटरी बनाने के लिए कैथोड सामग्री के रूप में टाइटेनियम सल्फाइड और एनोड सामग्री के रूप में धातु लिथियम का उपयोग किया।
2. 1980 में, जे. गुडइनफ ने पाया कि लिथियम-आयन बैटरी के लिए लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड को कैथोड सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
3. 1982 में, इलिनोइस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के आरआर अग्रवाल और जेआर सेलमैन ने पाया कि लिथियम आयनों में ग्रेफाइट को जोड़ने की विशेषताएं हैं। यह प्रक्रिया तेज और प्रतिवर्ती है। इसी समय, धातु लिथियम से बनी लिथियम बैटरी के सुरक्षा खतरों ने बहुत ध्यान आकर्षित किया है। इसलिए, लोगों ने ग्रेफाइट में एम्बेडेड लिथियम आयनों की विशेषताओं का उपयोग करके रिचार्जेबल बैटरी बनाने की कोशिश की है। पहले उपलब्ध लिथियम आयन ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड का बेल लेबोरेटरीज द्वारा सफलतापूर्वक परीक्षण-उत्पादन किया गया था।
4. 1983 में, एम. ठाकरे, जे. गुडइनफ और अन्य ने पाया कि मैंगनीज स्पिनल कम कीमत, स्थिरता और उत्कृष्ट चालकता और लिथियम चालकता के साथ एक उत्कृष्ट कैथोड सामग्री है। इसका अपघटन तापमान अधिक होता है, और इसका ऑक्सीकरण लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड की तुलना में बहुत कम होता है। शॉर्ट सर्किट या ओवरचार्ज होने पर भी यह दहन और विस्फोट के खतरे से बच सकता है।
5. 1989 में, ए. मंथिराम और जे. गुडइनफ ने पाया कि एक पॉलीमर आयन के साथ एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड एक उच्च वोल्टेज का उत्पादन करेगा।
6. 1991 में, सोनी ने पहली व्यावसायिक लिथियम-आयन बैटरी जारी की। इसके बाद, लिथियम-आयन बैटरी ने उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के चेहरे में क्रांति ला दी।
7. 1996 में, पाधी और गुडएनफ ने पाया कि ओलिवाइन संरचना वाले फॉस्फेट, जैसे लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO4), पारंपरिक कैथोड सामग्री से अधिक बेहतर हैं, और इसलिए वर्तमान मुख्यधारा के कैथोड सामग्री बन गए हैं।
लिथियम धातु के बहुत सक्रिय रासायनिक गुणों के कारण, लिथियम धातु के प्रसंस्करण, भंडारण और उपयोग की पर्यावरणीय आवश्यकताएं बहुत अधिक हैं। इसलिए, लिथियम बैटरी का उत्पादन विशेष पर्यावरणीय परिस्थितियों में किया जाना चाहिए। हालांकि, लिथियम बैटरी के कई फायदों के कारण, लिथियम बैटरी का व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, डिजिटल और घरेलू उपकरणों में उपयोग किया जाता है। हालांकि, अधिकांश लिथियम बैटरी माध्यमिक बैटरी हैं, और डिस्पोजेबल बैटरी भी हैं। कुछ सेकेंडरी बैटरियों में खराब जीवन और सुरक्षा होती है।
बाद में, जापान's Sony Corporation ने नकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में कार्बन सामग्री के साथ लिथियम बैटरी और सकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में लिथियम युक्त यौगिक का आविष्कार किया। चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, कोई धातु लिथियम नहीं है, केवल लिथियम आयन हैं। यह लिथियम आयन बैटरी है। जब बैटरी को चार्ज किया जाता है, तो बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड पर लिथियम आयन उत्पन्न होते हैं, और उत्पन्न लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड में चले जाते हैं। ऋणात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में कार्बन की एक स्तरित संरचना होती है। इसमें कई माइक्रोप्रोर्स होते हैं। नकारात्मक इलेक्ट्रोड तक पहुंचने वाले लिथियम आयन कार्बन परत के माइक्रोप्रोर्स में एम्बेडेड होते हैं। जितने अधिक लिथियम आयन डाले जाते हैं, चार्जिंग क्षमता उतनी ही अधिक होती है। इसी तरह, जब बैटरी को डिस्चार्ज किया जाता है (अर्थात, जिस प्रक्रिया में हम बैटरी का उपयोग करते हैं), नकारात्मक इलेक्ट्रोड की कार्बन परत में एम्बेडेड लिथियम आयन निकल जाते हैं और सकारात्मक इलेक्ट्रोड में वापस चले जाते हैं। जितने अधिक लिथियम आयन सकारात्मक इलेक्ट्रोड में लौटते हैं, डिस्चार्ज क्षमता उतनी ही अधिक होती है। जिसे हम आमतौर पर बैटरी क्षमता कहते हैं, वह डिस्चार्ज क्षमता को संदर्भित करता है। ली-आयन की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, लिथियम आयन सकारात्मक इलेक्ट्रोड से नकारात्मक इलेक्ट्रोड से सकारात्मक इलेक्ट्रोड तक गति की स्थिति में होते हैं। ली-आयन बैटरी रॉकिंग चेयर की तरह होती है। रॉकिंग चेयर के दो सिरे बैटरी के दो ध्रुव हैं, और लिथियम आयन एक एथलीट की तरह रॉकिंग चेयर में आगे-पीछे चलता है। इसलिए ली-आयन बैटरी को रॉकिंग चेयर बैटरी भी कहा जाता है।
मोबाइल फोन, नोटबुक कंप्यूटर और अन्य उत्पादों जैसे डिजिटल उत्पादों के व्यापक उपयोग के साथ, उत्कृष्ट प्रदर्शन वाले ऐसे उत्पादों में लिथियम-आयन बैटरी का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है, और हाल के वर्षों में धीरे-धीरे अन्य उत्पाद अनुप्रयोगों में विकसित हुआ है। 1998 में, टियांजिन पावर रिसर्च इंस्टीट्यूट ने लिथियम-आयन बैटरी का व्यावसायिक उत्पादन शुरू किया। परंपरागत रूप से, लोग लिथियम-आयन बैटरी को लिथियम बैटरी के रूप में संदर्भित करते हैं, लेकिन ये दो प्रकार की बैटरी अलग हैं। अब लिथियम आयन बैटरी मुख्यधारा बन गई है।
[जीजी] उद्धरण के आंकड़ों के अनुसार; चीन [जीजी] #39; की लिथियम बैटरी उद्योग बाजार मांग पूर्वानुमान और निवेश रणनीतिक योजना विश्लेषण रिपोर्ट [जीजी] उद्धरण, चीन की उत्कृष्ट समस्या [जीजी] #39; लिथियम बैटरी उद्योग औद्योगिक श्रृंखला में बेरोकटोक निवेश है, जबकि अव्यवस्थित प्रतिस्पर्धा तेज होती है, डाउनस्ट्रीम मांग कमजोर होती जा रही है, और उद्योग चीन में आगे बढ़ने के लिए संघर्ष कर रहा है। लिथियम बैटरी उद्योग का विकास पथ मूल रूप से जमीनी स्तर पर विकास और गठन है। उद्यम मूल रूप से एक एकल व्यवसाय संचालन हैं। विशेषताएं हैं: सीमित ताकत, छोटे पैमाने, उच्च अस्तित्व दबाव, और कठिन सतत विकास। हालांकि, नई ऊर्जा वाहनों के लिए विशाल बाजार स्थान और सरकारी नीतियों के निरंतर समर्थन के कारण, चीन में निवेश [जीजी] #39; लिथियम बैटरी उद्योग श्रृंखला कम नहीं हुई है, और उद्योग में अव्यवस्थित प्रतिस्पर्धा तेज हो गई है।
लो-एंड मैन्युफैक्चरिंग लिंक में गंभीर ओवरकैपेसिटी है, और हाई-एंड लिंक में अपर्याप्त निवेश है, और लिथियम बैटरी कच्चे माल की कीमत में गिरावट जारी है। औद्योगिक विकास पथ से, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र पर आधारित, यह विकास के अवसरों के रूप में बिजली के उपकरण और इलेक्ट्रिक साइकिल जैसे छोटे और मध्यम लिथियम बैटरी का उपयोग करने के लिए एक सामान्य विकास ट्रैक है, और फिर हाइब्रिड बैटरी और अंत में शुद्ध इलेक्ट्रिक बैटरी के लिए। वर्तमान में, बिजली उपकरण और इलेक्ट्रिक साइकिल में अभी भी निकल-कैडमियम और लेड-एसिड बैटरी का बोलबाला है, और लिथियम बैटरी का अनुप्रयोग धीरे-धीरे विकसित हो रहा है; मुख्य हाइब्रिड तकनीक विदेश में है, और हाइब्रिड कार उत्पाद मुख्य रूप से विदेशी ब्रांड हैं। राष्ट्रीय समर्थन के दृष्टिकोण से, शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए अधिक झुकाव। हालांकि, क्योंकि शुद्ध विद्युत सामग्री और प्रौद्योगिकियां अभी भी बड़े पैमाने पर आवेदन से दूर हैं, मांग अपर्याप्त है, और लिथियम बैटरी उद्योग श्रृंखला को बेरोकटोक निवेश लेकिन कमजोर मांग की शर्मनाक स्थिति का सामना करना पड़ रहा है।
हालांकि सड़क कठिन है, संभावनाएं अभी भी उज्ज्वल हैं। घरेलू अपस्ट्रीम बैटरी सामग्री पहले ही परिचय अवधि से बाहर निकल चुकी है और तेजी से विकास की अवधि में प्रवेश कर चुकी है। वर्तमान में, अंतरराष्ट्रीय उन्नत स्तरों वाली कई सामग्री कंपनियां उभरी हैं। ये कंपनियां मुख्य प्रौद्योगिकी विकास पर ध्यान केंद्रित करती हैं और डाउनस्ट्रीम ग्राहकों की विभिन्न आवश्यकताओं के लिए उत्पादों को संयुक्त रूप से विकसित करने के लिए उनके साथ सहयोग करती हैं। अपनी मजबूत तकनीकी विकास क्षमताओं और ग्राहक सेवा क्षमताओं के माध्यम से, इसने ग्राहकों की पहचान हासिल की है और शीर्ष बैटरी निर्माताओं की आपूर्ति श्रृंखला प्रणाली में लगातार प्रवेश किया है। सहयोग और सहयोग के माध्यम से अपनी ताकत को और बढ़ाएं, और एक पुण्य चक्र प्राप्त करें।
कोर प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास और कई घरेलू सामग्री दिग्गजों के बीच बाजार हिस्सेदारी में निरंतर वृद्धि के साथ, मजबूत मजबूत रहेगा। यह हमारा फोकस है। मिडस्ट्रीम सेल और डाउनस्ट्रीम पैक के दृष्टिकोण से, कई महत्वपूर्ण उपभोक्ता उपकरण वर्तमान में चीन को अपने असेंबली बेस के रूप में चुनते हैं। इसने जापानी और कोरियाई बैटरी सेल और बैटरी असेंबली संयंत्रों को भी चीन में बसने में सक्षम बनाया है, और घरेलू निर्माताओं की उत्पादन क्षमता भी तेजी से विकसित हो रही है। मिडस्ट्रीम सेल सेगमेंट में, उत्पाद की कीमतों में क्रमिक गिरावट से निपटने के लिए, अधिक से अधिक निर्माता बैटरी असेंबली और प्रोसेसिंग में कटौती कर रहे हैं, जिसमें सोनी, सैमसंग, एलजी, न्यू एनर्जी, बीवाईडी, आदि शामिल हैं, खासकर स्क्वायर बैटरी में और पॉलिमर बैटरी, जो पूरी तरह से व्याप्त हैं। बैटरी सेल असेंबली की आपूर्ति भूमिका। चूंकि अधिकांश प्रिज्मीय बैटरियों का उपयोग मोबाइल फोन उत्पादों में किया जाता है, वे लगभग सभी बैटरी सेल कारखानों द्वारा इकट्ठी की जाती हैं। पॉलीमर बैटरी के लगभग सभी सिंगल सेल पूरी तरह से बैटरी सेल कारखानों द्वारा स्वतंत्र रूप से इकट्ठे किए जाते हैं। असेंबली फैक्ट्री द्वारा केवल एकाधिक श्रृंखला और समानांतर के अनुप्रयोगों को इकट्ठा और संसाधित किया जाएगा। मिडस्ट्रीम सेल और डाउनस्ट्रीम पैक धीरे-धीरे अतीत में एक शुद्ध अपस्ट्रीम-डाउनस्ट्रीम संबंध से एक सहकारी और प्रतिस्पर्धी संबंध में विकसित हुए हैं। प्रतिस्पर्धा के बीच संबंध भविष्य में धीरे-धीरे बढ़ेंगे।
