স্বয়ংক্রিয় ব্যাটারির ক্ষেত্রের লিড-অ্যাসিড প্রতিস্থাপনের লিথিয়াম ব্যাটারির সম্ভাবনা বিশ্লেষণ

লিড-অ্যাসিড ব্যাটারি বর্তমানে মোটর গাড়িগুলিতে এস এল এলির প্রধান শক্তি উত্স, এবং তাদের আরও অনেক অ্যাপ্লিকেশন দেওয়া হয়েছে। লিডিয়াম অ্যাসিড ব্যাটারির পরিবর্তে এস এল এল ব্যাটারি হিসাবে লিথিয়াম ব্যাটারিগুলির সুবিধাগুলি মূলত তাদের দীর্ঘ জীবন এবং উচ্চতর শক্তি ঘনত্বের মধ্যে থাকে in সুরক্ষার দিক দিয়ে, যানবাহনে নিষেধাজ্ঞামূলক উপকরণের ব্যবহারের ক্ষেত্রে ইউরোপের নতুন ব্যাটারি বিধিমালার পাশাপাশি মূল্য, নকশা এবং পরীক্ষার বিশদ বিবেচনা করা হয়। দুটি ব্যাটারির জীবনচক্র এবং পুনর্ব্যবহারও বিবেচনায় নেওয়া হয়।

1. ব্যাটারি প্রতিস্থাপন

বছরের পর বছর ধরে, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির রসায়ন এবং উত্পাদন মানগুলি একটি নতুন নতুন ব্যাটারি সিস্টেমকে নতুন করে ডিজাইনের পরিবর্তে অ্যাডিটিভগুলি সামঞ্জস্য করে এবং বিদ্যমান উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিকে উন্নত করে তুলনামূলকভাবে দ্রুত নতুন পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা এবং চ্যালেঞ্জগুলির সাথে খাপ খাইয়ে নিয়েছে। 1960 এর দশকে, সীসা-অ্যাসিড এসএলআই ব্যাটারির পরিষেবা জীবন ছিল প্রায় 3 বছর এবং 2015 এর মধ্যে, পাওয়ার এবং অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা বাড়ার সাথে সাথে ব্যাটারিটি দীর্ঘ পাঁচ বছর বা তারও বেশি সময় ধরে থাকতে পারে।

লিড-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি বাজারের শেয়ার বজায় রেখেছে, মূলত কারণ তারা শীতল আইসিই স্টার্টআপ, উচ্চ-তাপমাত্রা চক্রের স্থায়িত্ব, তুলনামূলকভাবে উচ্চ সুরক্ষা এবং তুলনামূলকভাবে কম খরচের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ প্রবাহকে পূরণ করতে পারে। যদি আপনি এই বাজারে অংশ নেওয়ার পরিকল্পনা করেন, তবে কোনও নতুন ব্যাটারি প্রযুক্তির মুখোমুখি হওয়া এই চ্যালেঞ্জগুলি। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, রসায়ন এবং উত্পাদন ক্ষেত্রে লিথিয়াম ব্যাটারির স্থায়িত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করা হয়েছে, ব্যয় অবিচ্ছিন্নভাবে হ্রাস করা হয়েছে, এবং কর্মক্ষমতা ধারাবাহিকভাবে উন্নতি করা হয়েছে। সীমিত-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় বিস্তৃত অর্থে, লিথিয়াম-আয়ন এস এল এল ব্যাটারির বর্তমান প্রধান সুবিধা হ'ল তাদের উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং দীর্ঘ জীবন life

লিথিয়াম-আয়ন এস এল এল ব্যাটারির বিদ্যমান লিড-অ্যাসিড এস এল এল ব্যাটারির সাথে একই রকম পারফরম্যান্স রয়েছে এবং লিথিয়াম আয়ন এস এল এল ব্যাটারির স্থায়িত্ব মূল্যায়নের জন্য অতিরিক্ত পরীক্ষাগুলি চালু করা হয়েছে। কঠোর সুরক্ষা ব্যবস্থা, যেমন অতিরিক্ত ওঠার সুরক্ষা, ক্রাশ বা পঞ্চার ধরণের ধ্বংস পরীক্ষা, ক্রমাগত কম তাপমাত্রার স্রাব এবং চার্জিং এবং লিথিয়াম জমার প্রভাবের মূল্যায়ন সহ।

2. লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি সুরক্ষা নকশা

লিথিয়াম-আয়ন এসএলআই ব্যাটারির বিকাশের প্রধান চ্যালেঞ্জটি হ'ল ব্যাটারি অপব্যবহার বা বার্ধক্যের পরিস্থিতিতে কতটা নিরাপদ এবং তাপীয় পলাতক ঘটবে কিনা। এই পরিস্থিতি প্রতিরোধে অনেক পরীক্ষা করা হয়েছে, তবে সমস্ত পরিস্থিতি অনুমানযোগ্য নয়। বাহ্যিক বা অভ্যন্তরীণ আগুনের কারণে যেহেতু দুর্ঘটনাটি গাড়ির অভ্যন্তরে অত্যধিক ক্ষতি করে, যার ফলে ব্যাটারি বা অভ্যন্তরীণ অগ্নিকান্ডের কারণে ব্যাটারি জ্বলতে পারে, তাই সতর্কতা অবলম্বন করবে যাতে ক্ষতিগ্রস্থ ব্যাটারি আরও স্পার্কের সৃষ্টি করবে না এবং তারপরে আগুনের বিস্তার কমিয়ে দেবে দুর্ঘটনা এছাড়াও, ব্যাটারির একটি অনন্য উপাদান হ'ল অভ্যন্তরীণ শর্ট সার্কিট (আইএসসি) যা এটির বার্ধক্যের কারণে ঘটতে পারে। কিছু সাধারণ পরিস্থিতি যেমন লিথিয়াম ডেনড্রাইটস গঠনের ফলে ডায়াফ্রামটি শর্ট সার্কিট তৈরি করে যা তাপের কারণে ডায়াফ্রাম সঙ্কুচিত হয় এবং একটি বৃহত-অঞ্চল শর্ট সার্কিটের কারণ হয়। মানসম্পন্ন ব্যাটারি পরীক্ষার জন্য আরেকটি চ্যালেঞ্জ হ'ল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বাহ্যিক কাঠামো নলাকার, পাউচ (সফট প্যাক) বা বর্গক্ষেত্র হতে পারে। সুতরাং, প্রতিটি ব্যাটারির ধরণের জন্য আলাদা মেকানিকাল পরীক্ষার পদ্ধতি প্রয়োজন। এই কৌশলগুলি সুরক্ষা পরীক্ষা এবং লিথিয়াম-আয়ন এসএলআই ব্যাটারির মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্কের বোঝার জন্য গাইড করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

3. এস এল আই ব্যাটারি ডিজাইন

এস এল আই ব্যাটারির নকশায় বিভিন্ন ধরণের ইলেক্ট্রোড উপকরণ এবং ব্যাটারি সংমিশ্রণগুলি চয়ন করতে পারে। যাইহোক, যখন সামগ্রিক ব্যাটারি ভোল্টেজ একটি সাধারণ 12 ভি এর মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে, এই ক্ষেত্রে বিদ্যমান লিড-অ্যাসিড ব্যাটারিটি প্রতিস্থাপন করা সম্ভব। বর্তমানে, সিরিজে সংযুক্ত কয়েকটি ব্যাটারি সঠিক ব্যাটারি ভোল্টেজ পৌঁছে দিতে পারে।

12V এর কাছাকাছি ব্যাটারি ভোল্টেজ পাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয়তা ছাড়াও, গ্রাহক বাজারে সহজলভ্যতার মতো অন্যান্য বিষয়গুলিও বিবেচনা করা উচিত। স্ট্যান্ডার্ড সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির সাথে তুলনা করে, এই উপকরণগুলি ব্যয়-প্রতিযোগিতামূলক এস এল এল ব্যাটারি তৈরি করতে পারে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপকরণগুলি স্তরযুক্ত, স্পিনেল এবং অলিভাইন ধরণের মধ্যে বিভক্ত করা যেতে পারে। আনোড উপাদান প্রধানত কার্বন হয়। সঠিক ব্যাটারি ভোল্টেজ এবং বিদ্যুৎ ক্ষমতা সরবরাহের জন্য ক্যাথোড এবং আনোড উপকরণগুলির সামঞ্জস্যতা বিবেচনা করার পাশাপাশি, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রথম তিনটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদানটি তার ইলেক্ট্রোলাইট। বেশিরভাগ বাণিজ্যিক ব্যাটারির জন্য জৈব তরল ইলেক্ট্রোলাইটগুলি দ্রবণীয় লিথিয়াম লবণের সাথে একসাথে ব্যবহৃত হয়, যা প্রয়োজনীয় লিথিয়াম আয়ন পরিবাহিতা সরবরাহ করতে পারে। বর্তমানে ব্যবহৃত সর্বাধিক সাধারণ লবণ হ'ল LiPF6।

বিইভি-তে, 12 ভি লিথিয়াম-আয়ন এসএলআই ব্যাটারি যানটি চালনা না করা অবস্থায় [জিজি] # বোর্ডের অন বোর্ডে ইলেকট্রনিক সিস্টেম বজায় রাখতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই অ্যাপ্লিকেশনটিতে সীসা-অ্যাসিড এসএলআই ব্যাটারির ব্যবহার আদর্শ নয় কারণ এটি সাধারণত উচ্চ পাওয়ারের জন্য ডিজাইন করা হয় এবং এটি গভীর নিম্ন স্রাবের অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত নয়। এই ক্ষেত্রে, লিথিয়াম-আয়ন এস এল এল ব্যাটারি কেবল সীসা-অ্যাসিড এস এল এল ব্যাটারির ঘাটতিগুলির জন্য তৈরি করে।

৪. ব্যাটারি ব্যালান্স এবং ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের নকশা (বিএমএস)

সীসা-অ্যাসিড এসএলআই ব্যাটারির বিপরীতে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রযুক্তির জন্য চ্যালেঞ্জটি হ'ল তাদের উচ্চতর রিচার্জিং দক্ষতা 95% এর কাছাকাছি এবং ব্যাটারি ভোল্টেজ উইন্ডোর মধ্যে কঠোরভাবে কাজ করতে হবে। যখন লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি সিরিজে একত্রিত হয় এবং চার্জ করা হয়, তারা সহজেই ব্যাটারি ভোল্টেজ উইন্ডোর বাইরে প্রবাহিত করতে পারে, সক্রিয় উপাদানগুলি অপরিবর্তনীয় পর্যায়ে পরিবর্তনগুলি অনুভব করতে শুরু করতে পারে এবং ইলেক্ট্রোলাইটটি পচে যেতে শুরু করতে পারে। এর ফলে ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় এবং এর ফলে ব্যাটারির ভারসাম্যহীন প্রভাব বৃদ্ধি পায় increasing অতএব, পৃথক ব্যাটারি প্যাকগুলির ব্যাটারি পরিচালনা এবং পর্যবেক্ষণ লিথিয়াম-আয়ন মডিউলগুলির জন্য স্ট্যান্ডার্ড অনুশীলনে পরিণত হয়েছে এবং এগুলি সাধারণত ব্যাটারি বাক্সের হাউজিংয়ে নির্মিত হয়। বাজারে প্রচুর সংখ্যক বিএমএস সিস্টেম রয়েছে, যার মধ্যে অনেকগুলি নির্দিষ্ট লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি রাসায়নিকের জন্য দরজি দ্বারা তৈরি। সবচেয়ে সহজ এবং সর্বাধিক ব্যয়বহুল চার্জিং পদ্ধতিটি সিরিজের ব্যাটারি প্যাকটির চার্জিং সীমাবদ্ধ করা। ব্যাটারি তার ওপরের ভোল্টেজের সীমাতে পৌঁছে একবারে একটি ব্যাটারিকে অতিরিক্ত চার্জিং থেকে বাঁচায় এবং সুরক্ষার সমস্যা সৃষ্টি করে, তার থেকে শক্তির পুনরায় বিতরণ করার একটি আরও ভাল পদ্ধতি।

৫. ব্যাটারির দাম

বিদ্যমান প্রযুক্তির সাথে তুলনা করে, লিথিয়াম আয়ন এসএলআই ব্যাটারিগুলির অন্যতম প্রধান চ্যালেঞ্জ হ'ল গ্রাহকদের একটি প্রতিযোগিতামূলক মূল্য সরবরাহ করা। গবেষকরা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি তৈরিতে ভ্যালু চেইনের সমস্যাগুলি অধ্যয়ন করতে কঠোর পরিশ্রম করছেন। বর্তমানে, ব্যাটারি ব্যয়ের প্রায় 60% ব্যয় বর্তমান সংগ্রাহক, বিভাজক এবং ব্যাটারি ক্যাসিংয়ের মতো নিষ্ক্রিয় উপকরণ দ্বারা গঠিত বলে বিবেচিত হয়। অতিরিক্ত ব্যয় কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট ইন্টারফেস (এসইআই) থেকে আসে। ) গঠন প্রক্রিয়াতে সময় এবং শক্তি ব্যয় করে।

Pol. নীতি ও আইন

প্রযুক্তির মূল চালকরা সাধারণত স্বাস্থ্য ও সুরক্ষার সাথে সম্পর্কিত কিছু জাতীয় এবং আন্তর্জাতিক নীতিগুলি অনুসরণ করে আইন অনুসরণ করেন। এর মধ্যে সাধারণত কিছু নির্দিষ্ট রাসায়নিক বা রাসায়নিক জিনিসপত্রের ব্যবহার জড়িত যা মানুষ ও পরিবেশের জন্য ক্ষতিকারক হিসাবে বিবেচিত হয়। বিশেষত যখন এই ক্ষতিকারক পদার্থগুলি যানবাহনে ব্যবহৃত হয়, তখন তাদের নকশা ধারণাটি [জিজি] কোট; গ্রিন রিসাইক্লিং [জিজি] কোট অর্জন করতে সক্ষম হওয়া উচিত; অর্থাৎ, তারা সংযোজনযোগ্য হতে পারে যাতে বিভিন্ন উপকরণ পুনরায় ব্যবহার, পুনর্ব্যবহারযোগ্য বা নিরাপদে নিষ্পত্তি করা যায় পরিবেশে কোনও দূষণ না ঘটায়।

7. স্ট্যান্ডার্ড এবং বিশেষ উল্লেখ

কয়েক দশক ধরে, স্পেসিফিকেশন এবং মানগুলি উত্থিত হয়েছে এবং ধীরে ধীরে বিকাশ পেয়েছে যানবাহনের জন্য এস এল আই ব্যাটারি সহ প্রায় সমস্ত ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনগুলির কর্মক্ষমতা এবং সুরক্ষার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে। অন্যদিকে, নির্দিষ্ট কিছু দেশ বা অঞ্চলগুলির আইনগুলি এমন কিছু প্রয়োজনীয়তার সাথে সম্পর্কিত হয় যখন সাধারণত সম্প্রদায় এবং পরিবেশের সুরক্ষা এবং স্বাস্থ্যের উপর প্রত্যক্ষ প্রভাব ফেলে with মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের অ্যাডভান্সড ব্যাটারি অ্যালায়েন্স (ইউএসএবিসি) মার্কিন শক্তি বিভাগের (ডিওই) জন্য একটি ব্যাটারি টেস্টিং ম্যানুয়াল (রিভিশন 2) সংকলন করেছে।

8. ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারযোগ্য

বর্তমানে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারে নির্দিষ্ট শক্তি সহ একটি সংস্থা।

উপরোক্ত সংক্ষিপ্তসারটি জানিয়েছে যে কয়েকটি বড় বড় সংস্থাগুলি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রতিষ্ঠিত শিল্প-স্কেল পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়ায় সক্রিয়ভাবে অংশ নিচ্ছে। উদীয়মান পুনর্ব্যবহারযোগ্য শিল্পের পুনর্ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা আগামী 7 থেকে 10 বছরে কমপক্ষে পাঁচ গুণ বাড়বে।

9. সিদ্ধান্ত এবং সম্ভাবনা

এই নিবন্ধটিতে লিডিয়াম-আয়ন এসএলআই ব্যাটারির সাথে লিড-অ্যাসিড এস এল এল ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের কয়েকটি কারণগুলির সংক্ষিপ্তসার জানানো হয়েছে, যা পরবর্তী কয়েক বছরের মধ্যে একটি ধীরে ধীরে প্রক্রিয়া হবে। পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সিস্টেমের সঞ্চয়স্থানের ব্যাপক ব্যবহারের সাথে সাথে সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির ব্যবহার বৃদ্ধি অব্যাহত থাকবে এবং লিথিয়াম-আয়ন এসএলআই ব্যাটারির ফোকাসটি ইউরোপে অবস্থিত মধ্য থেকে উচ্চ পর্যায়ের আইসিই যানগুলিতে ব্যবহৃত হবে, কিছু যা এশিয়া এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে রয়েছে। অনেক ছোট এবং সস্তা আইসিই যানবাহনের জন্য, সীসা-অ্যাসিড এস এল এল ব্যাটারি ব্যবহার করা অবিরত থাকবে, কারণ ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের ব্যয়টি সর্বদা নির্ধারক কারণ হয়ে উঠবে। এ ছাড়া, বিশ্বব্যাপী গ্রাহক বাজার [জিজি] কোট; বিজ্ঞপ্তি অর্থনীতি [জিজি] কোট ব্যবহার বাড়িয়ে তুলবে; পণ্যগুলি, যা কাঁচামালগুলির পুনর্ব্যবহার বৃদ্ধির সময় পরিবেশের বর্জ্য হ্রাস করার উপর আলোকপাত করবে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির পুনর্ব্যবহার এখনও শৈশবকালীন হলেও চীন, জাপান এবং অন্যান্য দেশ ইতোমধ্যে বড় উদ্যোগ গ্রহণ করেছে। আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র, অস্ট্রেলিয়া এবং ইউরোপীয় দেশগুলি সকলেই লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিতে পুনর্ব্যবহারযোগ্য পদার্থের নতুন কার্যাদি প্রদর্শন করেছে। এই পুনর্ব্যবহারযোগ্য প্রক্রিয়াগুলি আগামী পাঁচ থেকে পাঁচ বছরে অনুষ্ঠিত হবে। দশ বছরে পারফেক্ট।