পাওয়ার ব্যাটারিকে একটি বৈদ্যুতিক গাড়ির হৃৎপিণ্ড বলা হয়; একটি বৈদ্যুতিক গাড়ির ব্যাটারির ব্র্যান্ড, উপাদান, ধারণক্ষমতা, নিরাপত্তা কর্মক্ষমতা ইত্যাদি গাড়িটির মান পরিমাপের গুরুত্বপূর্ণ 'মাত্রা' এবং 'প্যারামিটার' হয়ে উঠেছে। বর্তমানে, একটি বৈদ্যুতিক গাড়ির ব্যাটারির খরচ সাধারণত পুরো গাড়ির মূল্যের ৩০%-৪০% হয়ে থাকে, যাকে একটি অত্যাবশ্যকীয় অনুষঙ্গ বলা যেতে পারে!
বর্তমানে বাজারে বৈদ্যুতিক যানবাহনে ব্যবহৃত প্রধান পাওয়ার ব্যাটারিগুলোকে সাধারণত দুই ভাগে ভাগ করা যায়: টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি এবং লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি। এরপর, এই দুটি ব্যাটারির পার্থক্য এবং সুবিধা ও অসুবিধাগুলো সংক্ষেপে বিশ্লেষণ করা যাক:
১. বিভিন্ন উপকরণ:
একে 'টারনারি লিথিয়াম' এবং 'লিথিয়াম আয়রন ফসফেট' বলার কারণটি মূলত পাওয়ার ব্যাটারির 'পজিটিভ ইলেকট্রোড উপাদান'-এর রাসায়নিক উপাদানগুলোকে নির্দেশ করে;
"টারনারি লিথিয়াম":
লিথিয়াম ব্যাটারির জন্য ক্যাথোড উপাদান হিসেবে লিথিয়াম নিকেল কোবাল্ট ম্যাঙ্গানেট (Li(NiCoMn)O2) ট্রাইনারি ক্যাথোড উপাদান ব্যবহার করা হয়। এই উপাদানটি লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড, লিথিয়াম নিকেল অক্সাইড এবং লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেটের সুবিধাগুলোকে একত্রিত করে, যা এই তিনটি উপাদানের একটি ত্রি-দশা ইউটেক্টিক সিস্টেম গঠন করে। ট্রাইনারি সিনারজিস্টিক প্রভাবের কারণে, এর সামগ্রিক কার্যক্ষমতা যেকোনো একক সংমিশ্রণ যৌগের চেয়ে ভালো।
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট:
এটি সেইসব লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিকে বোঝায়, যেগুলিতে ক্যাথোড উপাদান হিসেবে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যবহৃত হয়। এর বৈশিষ্ট্য হলো, এতে কোবাল্টের মতো কোনো মূল্যবান ধাতব উপাদান থাকে না, এর কাঁচামালের দাম কম এবং পৃথিবীতে ফসফরাস ও লোহার প্রাচুর্য থাকায় সরবরাহের কোনো সমস্যা হয় না।
সারসংক্ষেপ
টারনারি লিথিয়াম উপাদান দুষ্প্রাপ্য এবং বৈদ্যুতিক যানবাহনের দ্রুত বিকাশের সাথে এর দাম বাড়ছে। এগুলোর দাম বেশি এবং উৎসস্থলের কাঁচামালের কারণে এগুলোর প্রাপ্যতা ব্যাপকভাবে সীমাবদ্ধ। বর্তমানে টারনারি লিথিয়ামের এটাই একটি বৈশিষ্ট্য;
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট, যেহেতু এতে দুর্লভ ও মূল্যবান ধাতুর অনুপাত কম ব্যবহৃত হয় এবং এটি প্রধানত সস্তা ও সহজলভ্য লোহা দিয়ে তৈরি, তাই এটি টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির চেয়ে সস্তা এবং এর উৎসস্থলের কাঁচামাল দ্বারা কম প্রভাবিত হয়। এটাই এর বৈশিষ্ট্য।
২. বিভিন্ন শক্তি ঘনত্ব:
টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি: অধিক সক্রিয় ধাতব উপাদান ব্যবহারের কারণে, প্রচলিত টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব সাধারণত (১৪০ ওয়াট-আওয়ার/কেজি~১৬০ ওয়াট-আওয়ার/কেজি) হয়ে থাকে, যা উচ্চ নিকেল অনুপাতের টারনারি ব্যাটারির (১৬০ ওয়াট-আওয়ার/কেজি) চেয়ে কম।～১৮০ ওয়াট-ঘণ্টা/কেজি); কিছু ক্ষেত্রে ওজনভিত্তিক শক্তি ঘনত্ব ১৮০-২৪০ ওয়াট-ঘণ্টা/কেজি পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে।
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট: এর শক্তি ঘনত্ব সাধারণত ৯০-১১০ ওয়াট/কেজি; কিছু উদ্ভাবনী লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি, যেমন ব্লেড ব্যাটারি, এর শক্তি ঘনত্ব ১২০-১৪০ ওয়াট/কেজি পর্যন্ত হয়ে থাকে।
সারসংক্ষেপ
'লিথিয়াম আয়রন ফসফেট'-এর তুলনায় 'টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি'-র সবচেয়ে বড় সুবিধা হলো এর উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং দ্রুত চার্জিং গতি।
৩. বিভিন্ন তাপমাত্রার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার ক্ষমতা:
নিম্ন-তাপমাত্রা প্রতিরোধ:
টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি: টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির নিম্ন তাপমাত্রায় চমৎকার কর্মক্ষমতা রয়েছে এবং এটি -২০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায়ও স্বাভাবিক ব্যাটারি ক্ষমতার প্রায় ৭০%~৮০% বজায় রাখতে পারে।°C.
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট: নিম্ন তাপমাত্রায় প্রতিরোধী নয়: যখন তাপমাত্রা -১০ ডিগ্রির নিচে থাকে°C,
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি খুব দ্রুত নষ্ট হয়ে যায়। -২০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি তার স্বাভাবিক ক্ষমতার মাত্র ৫০% থেকে ৬০% বজায় রাখতে পারে।°C.
সারসংক্ষেপ
‘টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি’ এবং ‘লিথিয়াম আয়রন ফসফেট’-এর মধ্যে তাপমাত্রার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার ক্ষমতার ক্ষেত্রে একটি বড় পার্থক্য রয়েছে; ‘লিথিয়াম আয়রন ফসফেট’ উচ্চ তাপমাত্রা বেশি সহ্য করতে পারে; এবং নিম্ন-তাপমাত্রা-সহনশীল ‘টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি’ উত্তরাঞ্চলে বা শীতকালে বেশি দিন টেকে।
৪. বিভিন্ন জীবনকাল:
যদি অবশিষ্ট ধারণক্ষমতা/প্রাথমিক ধারণক্ষমতা = ৮০% পরীক্ষার শেষ বিন্দু হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তাহলে পরীক্ষা করুন:
লেড-অ্যাসিড ব্যাটারি এবং টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির তুলনায় লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি প্যাকের সাইকেল লাইফ বেশি। আমাদের যানবাহনে ব্যবহৃত লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির "দীর্ঘতম জীবনকাল" মাত্র প্রায় ৩০০ বার; টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি তাত্ত্বিকভাবে ২,০০০ বার পর্যন্ত চলতে পারে, কিন্তু বাস্তবে প্রায় ১,০০০ বার ব্যবহারের পর এর ধারণক্ষমতা ৬০%-এ নেমে আসে; এবং লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির বাস্তব জীবনকাল হলো ২,০০০ বার, এই সময়েও এর ৯৫% ধারণক্ষমতা অবশিষ্ট থাকে, এবং এর ধারণাগত সাইকেল লাইফ ৩,০০০ বারেরও বেশি।
সারসংক্ষেপ
পাওয়ার ব্যাটারি হলো ব্যাটারির প্রযুক্তিগত উৎকর্ষের শিখর। উভয় প্রকার লিথিয়াম ব্যাটারিই তুলনামূলকভাবে টেকসই। তাত্ত্বিকভাবে, একটি টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির আয়ুষ্কাল হলো ২,০০০ বার চার্জ ও ডিসচার্জ চক্র। এমনকি যদি আমরা এটিকে দিনে একবার চার্জ দিই, তাহলেও এটি ৫ বছরেরও বেশি সময় টিকতে পারে।
৫. দাম ভিন্ন:
যেহেতু লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারিতে কোনো মূল্যবান ধাতব পদার্থ থাকে না, তাই এর কাঁচামালের খরচ অনেক কমিয়ে আনা যায়। টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারিতে পজিটিভ ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে লিথিয়াম নিকেল কোবাল্ট ম্যাঙ্গানেট এবং নেগেটিভ ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে গ্রাফাইট ব্যবহার করা হয়, তাই এর দাম লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির চেয়ে অনেক বেশি।
টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারিতে পজিটিভ ইলেকট্রোড হিসেবে প্রধানত 'লিথিয়াম নিকেল কোবাল্ট ম্যাঙ্গানেট' বা 'লিথিয়াম নিকেল কোবাল্ট অ্যালুমিনেট' নামক টারনারি ক্যাথোড উপাদান ব্যবহৃত হয়, যার কাঁচামাল হিসেবে মূলত নিকেল সল্ট, কোবাল্ট সল্ট এবং ম্যাঙ্গানিজ সল্ট ব্যবহার করা হয়। এই দুটি ক্যাথোড উপাদানে থাকা 'কোবাল্ট উপাদান' একটি মূল্যবান ধাতু। সংশ্লিষ্ট ওয়েবসাইটগুলোর তথ্য অনুযায়ী, দেশে কোবাল্ট ধাতুর রেফারেন্স মূল্য প্রতি টন ৪,১৩,০০০ ইউয়ান এবং কাঁচামালের দাম কমার সাথে সাথে এর দাম ক্রমাগত বাড়ছে। বর্তমানে, টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির খরচ প্রতি ওয়াট-আওয়ারে ০.৮৫-১ ইউয়ান এবং বাজারের চাহিদার সাথে সাথে এটি বাড়ছে; অন্যদিকে, মূল্যবান ধাতুর উপাদানবিহীন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির খরচ প্রতি ওয়াট-আওয়ারে মাত্র ০.৫৮-০.৬ ইউয়ান।
সারসংক্ষেপ
যেহেতু 'লিথিয়াম আয়রন ফসফেট'-এ কোবাল্টের মতো মূল্যবান ধাতু থাকে না, তাই এর দাম টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারির তুলনায় মাত্র ০.৫-০.৭ গুণ; এই কম দামই লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের একটি প্রধান সুবিধা।
সারসংক্ষেপ করুন
সাম্প্রতিক বছরগুলোতে বৈদ্যুতিক যানবাহনের যে ব্যাপক প্রসার ঘটেছে এবং এটি যে স্বয়ংচালিত যানবাহন উন্নয়নের ভবিষ্যৎ দিকনির্দেশনা হিসেবে ভোক্তাদের ক্রমশ উন্নততর অভিজ্ঞতা প্রদান করছে, তার প্রধান কারণ হলো পাওয়ার ব্যাটারি প্রযুক্তির ধারাবাহিক উন্নয়ন।
পোস্ট করার সময়: ২৮-অক্টোবর-২০২৩
