Sārma un oglekļa-cinka baterijas ir izplatītas daudzās pašdarbināmās ierīcēs.Tomēr, kad akumulators ir izlādējies, to vairs nevar izmantot un tas tiek izmests.Tiek lēsts, ka katru gadu pasaulē tiek ražoti un pārdoti aptuveni 15 miljardi bateriju.Lielākā daļa no tā nonāk poligonos, un daļa tiek pārstrādāta vērtīgos metālos.Tomēr, lai gan šīs baterijas nav lietojamas, tām parasti ir maz jaudas.Faktiski aptuveni puse no tiem satur līdz pat 50% enerģijas.
Nesen pētnieku komanda no Taivānas pētīja iespēju iegūt šo enerģiju no vienreiz lietojamām (vai primārajām) baterijām.Komanda, kuru vadīja profesors Li Dzjansjins no Čengdas universitātes Taivānā, koncentrējās uz šo aspektu, lai veicinātu izlietoto bateriju aprites ekonomiku.
Savā pētījumā pētnieki ierosina jaunu metodi, ko sauc par adaptīvo impulsu izlādi (SAPD), ko var izmantot, lai noteiktu optimālās vērtības diviem galvenajiem parametriem (impulsu frekvence un darba cikls), kas: Šis parametrs nosaka izlādes strāvu.izmests akumulators.Akumulators.Vienkārši sakot, liela izlādes strāva atbilst lielam atgūtās enerģijas daudzumam.
"Neliela daudzuma atlikušās enerģijas atgūšana no mājsaimniecības akumulatoriem ir sākumpunkts atkritumu samazināšanai, un piedāvātā enerģijas atgūšanas metode ir efektīvs līdzeklis liela daudzuma izlietotu primāro akumulatoru atkārtotai izmantošanai," sacīja profesors Li, skaidrojot sava pētījuma pamatojumu. .publicēts IEEE Transactions on Industrial Electronics.
Turklāt pētnieki izveidoja aparatūras prototipu ierosinātajai metodei, lai atjaunotu atlikušo akumulatora jaudu, kas spēj turēt sešus līdz 10 dažādu zīmolu akumulatorus.Viņiem izdevās atgūt 798–1455 J enerģijas ar atgūšanas efektivitāti 33–46%.
Izstumtajām primārajām šūnām pētnieki atklāja, ka īssavienojuma izlādes (SCD) metodei bija visaugstākais izlādes ātrums izlādes cikla sākumā.Tomēr SAPD metode uzrādīja augstāku izlādes ātrumu izlādes cikla beigās.Izmantojot SCD un SAPD metodes, enerģijas atgūšana ir attiecīgi 32% un 50%.Tomēr, apvienojot šīs metodes, var atgūt 54% enerģijas.
Lai vēl vairāk pārbaudītu piedāvātās metodes iespējamību, enerģijas atjaunošanai mēs izvēlējāmies vairākas izmestas AA un AAA baterijas.Komanda var veiksmīgi atgūt 35–41% enerģijas no izlietotajām baterijām."Lai gan šķiet, ka nav nekādu priekšrocību, patērējot nelielu enerģijas daudzumu no viena izlietota akumulatora, atgūtā enerģija ievērojami palielinās, ja tiek izmantots liels skaits izlietotu bateriju," sacīja profesors Li.
Pētnieki uzskata, ka var būt tieša saikne starp pārstrādes efektivitāti un izlietoto bateriju atlikušo jaudu.Runājot par viņu darba turpmāko ietekmi, profesors Lī norāda, ka "izstrādātos modeļus un prototipus var izmantot citiem akumulatoru veidiem, nevis AA un AAA.Papildus dažāda veida primārajām baterijām var pētīt arī uzlādējamās baterijas, piemēram, litija jonu baterijas.lai sniegtu vairāk informācijas par atšķirībām starp dažādiem akumulatoriem.
Publicēšanas laiks: 12. augusts 2022
