திட நிலை மின்கலங்கள் குளிரால் பாதிக்கப்படுகின்றனவா?

திட நிலை பேட்டரிகளை குளிர் எவ்வாறு பாதிக்கிறதுமற்றும் அது தொடர்பாக என்ன நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட்டு வருகின்றன:

குளிர் ஏன் ஒரு சவாலாக இருக்கிறது

1. குறைந்த அயனி கடத்துத்திறன்

   • திட மின்பகுளிகள் (பீங்கான்கள், சல்பைடுகள், பாலிமர்கள்) திடமான படிக அல்லது பாலிமர் கட்டமைப்புகள் வழியாக லித்தியம் அயனிகள் தாவிச் செல்வதைச் சார்ந்துள்ளன.

   • குறைந்த வெப்பநிலையில், இந்தத் தாவல் வேகம் குறைகிறது, அதனால்உள் எதிர்ப்பு அதிகரிக்கிறதுமற்றும் மின் விநியோகம் குறைகிறது.

2. பார்வை பிரச்சனைகள்

   • ஒரு திட நிலை மின்கலத்தில், திட மின்பகுளிக்கும் மின்முனைகளுக்கும் இடையேயான தொடர்பு மிகவும் இன்றியமையாதது.

   • குளிர் வெப்பநிலையானது பொருட்களை வெவ்வேறு விகிதங்களில் சுருங்கச் செய்து, உருவாக்கக்கூடும்.நுண்ணிய இடைவெளிகள்இடைமுகங்களில் → அயனி ஓட்டத்தை மேலும் மோசமாக்குகிறது.

3. சார்ஜ் செய்வதில் சிரமம்

   • திரவ லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளைப் போலவே, மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் சார்ஜ் செய்வதும் ஆபத்துகளை விளைவிக்கும்.லித்தியம் பூச்சு(ஆனோடில் உருவாகும் உலோக லித்தியம்).

   • திண்ம நிலையில், இது இன்னும் அதிக சேதத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும், ஏனெனில் டென்ட்ரைட்டுகள் (ஊசி போன்ற லித்தியம் படிவுகள்) திண்ம மின்பகுளியில் பிளவை உண்டாக்கலாம்.

சாதாரண லித்தியம்-அயனுடன் ஒப்பிடும்போது

• திரவ மின்பகுளி லித்தியம்-அயன்குளிர்ச்சியானது திரவத்தை அடர்த்தியாக்கி (கடத்தும் திறனைக் குறைத்து), பயண வரம்பையும் மின்னேற்றும் வேகத்தையும் குறைக்கிறது.

• திட நிலை லித்தியம்-அயன்குளிரில் பாதுகாப்பானது (திரவம் உறைவதில்லை/கசிவதில்லை), ஆனால்இன்னமும் கடத்துத்திறனை இழக்கிறதுஏனெனில் குறைந்த வெப்பநிலையில் திடப்பொருட்கள் அயனிகளை நன்றாகக் கடத்துவதில்லை.

ஆராய்ச்சியில் தற்போதைய தீர்வுகள்

1. சல்பைடு எலக்ட்ரோலைட்டுகள்

   • சில சல்பைடு அடிப்படையிலான திட மின்பகுளிகள் 0 °C-க்கும் குறைவான வெப்பநிலையிலும் ஒப்பீட்டளவில் உயர் கடத்துத்திறனைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன.

   • குளிர் பிரதேசங்களில் மின்சார வாகனங்களுக்கு நம்பிக்கையளிக்கிறது.

2. பாலிமர்-செராமிக் கலப்பினங்கள்

   • நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்ட பாலிமர்களை செராமிக் துகள்களுடன் இணைப்பது, பாதுகாப்பைப் பேணிக்கொண்டே குறைந்த வெப்பநிலையில் அயனி ஓட்டத்தை மேம்படுத்துகிறது.

3. இடைமுகப் பொறியியல்

   • வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களின் போது மின்முனைக்கும் மின்பகுளிக்கும் இடையிலான தொடர்பை நிலையாக வைத்திருக்க, பூச்சுகள் அல்லது இடைப்படலங்கள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன.

4. மின்சார வாகனங்களில் முன்-வெப்பமூட்டும் அமைப்புகள்

   • இன்றைய மின்சார வாகனங்கள் சார்ஜ் செய்வதற்கு முன் திரவ பேட்டரிகளை சூடாக்குவதைப் போலவே, எதிர்கால திட-நிலை மின்சார வாகனங்களும் இதைப் பயன்படுத்தக்கூடும்.வெப்ப மேலாண்மைசெல்களை அவற்றின் உகந்த வெப்பநிலையில் (15–35 °C) வைத்திருக்க.

சுருக்கம்:
திட நிலை மின்கலங்கள், முக்கியமாக குறைந்த அயனி கடத்துத்திறன் மற்றும் இடைமுக எதிர்ப்பு காரணமாக, குளிரால் பாதிக்கப்படுகின்றன என்பது உண்மைதான். அந்தச் சூழ்நிலைகளில் அவை திரவ லித்தியம்-அயன் மின்கலங்களை விட பாதுகாப்பானவைதான், ஆனாலும்...0 °C-க்குக் கீழே செயல்திறன் (பயண வரம்பு, சார்ஜ் வேகம், மின் வெளியீடு) கணிசமாகக் குறையக்கூடும்.குளிர்காலச் சூழல்களிலும் மின்சார வாகனங்களில் நம்பகமான பயன்பாட்டை நோக்கமாகக் கொண்டு, குளிரிலும் மின் கடத்தும் திறனைத் தக்கவைத்துக் கொள்ளும் மின்பகுளிகள் மற்றும் வடிவமைப்புகளை உருவாக்குவதில் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தீவிரமாகப் பணியாற்றி வருகின்றனர்.