বর্তমানে, লিথিয়াম ব্যাটারিগুলি নোটবুক, ডিজিটাল ক্যামেরা এবং ডিজিটাল ভিডিও ক্যামেরার মতো বিভিন্ন ডিজিটাল ডিভাইসে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। এছাড়াও, অটোমোবাইল, মোবাইল বেস স্টেশন এবং শক্তি সঞ্চয়স্থান পাওয়ার স্টেশনগুলিতেও এর বিস্তৃত সম্ভাবনা রয়েছে। এই ক্ষেত্রে, ব্যাটারির ব্যবহার আর মোবাইল ফোনের মতো একা দেখা যায় না, বরং সিরিজ বা সমান্তরাল ব্যাটারি প্যাকের আকারে বেশি দেখা যায়।
ব্যাটারি প্যাকের ক্ষমতা এবং আয়ুষ্কাল কেবল প্রতিটি একক ব্যাটারির সাথে সম্পর্কিত নয়, বরং প্রতিটি ব্যাটারির মধ্যে সামঞ্জস্যের সাথেও সম্পর্কিত। দুর্বল সামঞ্জস্য ব্যাটারি প্যাকের কর্মক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করবে। স্ব-স্রাবের সামঞ্জস্য প্রভাবক কারণগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। অসঙ্গত স্ব-স্রাব সহ একটি ব্যাটারির স্টোরেজের সময়কালের পরে SOC-তে বড় পার্থক্য থাকবে, যা এর ক্ষমতা এবং সুরক্ষাকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করবে।
কেন স্ব-স্রাব ঘটে?
যখন ব্যাটারি খোলা থাকে, তখন উপরের প্রতিক্রিয়াটি ঘটে না, তবে শক্তি এখনও হ্রাস পাবে, যা মূলত ব্যাটারির স্ব-স্রাবের কারণে ঘটে। স্ব-স্রাবের প্রধান কারণগুলি হল:
ক. ইলেক্ট্রোলাইটের স্থানীয় ইলেকট্রন পরিবাহিতা বা অন্যান্য অভ্যন্তরীণ শর্ট সার্কিটের কারণে অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রন লিকেজ।
খ. ব্যাটারি সিল বা গ্যাসকেটের দুর্বল অন্তরণ বা বাহ্যিক সীসা খোলের মধ্যে অপর্যাপ্ত প্রতিরোধের কারণে বাহ্যিক বৈদ্যুতিক ফুটো (বাহ্যিক পরিবাহী, আর্দ্রতা)।
গ. ইলেক্ট্রোড/ইলেক্ট্রোলাইট বিক্রিয়া, যেমন অ্যানোডের ক্ষয় বা ইলেক্ট্রোলাইট, অমেধ্যের কারণে ক্যাথোডের হ্রাস।
ঘ. ইলেকট্রোড সক্রিয় উপাদানের আংশিক পচন।
ঙ. পচনশীল পণ্যের (অদ্রবণীয় এবং শোষিত গ্যাস) কারণে ইলেকট্রোডের নিষ্ক্রিয়তা।
চ. ইলেকট্রোডটি যান্ত্রিকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় অথবা ইলেকট্রোড এবং কারেন্ট সংগ্রাহকের মধ্যে রোধ বৃদ্ধি পায়।
স্ব-স্রাবের প্রভাব
স্ব-স্রাবের ফলে সংরক্ষণের সময় ধারণক্ষমতা হ্রাস পায়।অতিরিক্ত স্ব-স্রাবের কারণে সৃষ্ট বেশ কয়েকটি সাধারণ সমস্যা:
১. গাড়িটি অনেকক্ষণ ধরে পার্ক করা আছে এবং চালু করা যাচ্ছে না;
2. ব্যাটারি স্টোরেজে রাখার আগে, ভোল্টেজ এবং অন্যান্য জিনিসগুলি স্বাভাবিক থাকে এবং এটি পাঠানোর সময় ভোল্টেজ কম বা এমনকি শূন্য পাওয়া যায়;
৩. গ্রীষ্মকালে, যদি গাড়ির জিপিএস গাড়িতে লাগানো থাকে, তাহলে ব্যাটারি ফুলে উঠলেও, নির্দিষ্ট সময়ের পরে বিদ্যুৎ বা ব্যবহারের সময় স্পষ্টতই অপর্যাপ্ত হবে।
স্ব-স্রাবের ফলে ব্যাটারির মধ্যে SOC পার্থক্য বৃদ্ধি পায় এবং ব্যাটারি প্যাকের ক্ষমতা হ্রাস পায়।
ব্যাটারির অসামঞ্জস্যপূর্ণ স্ব-স্রাবের কারণে, ব্যাটারি প্যাকের ব্যাটারির SOC স্টোরেজের পরে ভিন্ন হবে এবং ব্যাটারির কর্মক্ষমতা হ্রাস পাবে। গ্রাহকরা প্রায়শই নির্দিষ্ট সময়ের জন্য সংরক্ষিত ব্যাটারি প্যাক পাওয়ার পরে কর্মক্ষমতা হ্রাসের সমস্যা খুঁজে পেতে পারেন। যখন SOC পার্থক্য প্রায় 20% এ পৌঁছায়, সম্মিলিত ব্যাটারির ক্ষমতা মাত্র 60%~70%।
স্ব-স্রাবের কারণে সৃষ্ট বৃহৎ SOC পার্থক্যের সমস্যা কীভাবে সমাধান করবেন?
সহজভাবে বলতে গেলে, আমাদের কেবল ব্যাটারির শক্তির ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে এবং উচ্চ-ভোল্টেজ কোষের শক্তি কম-ভোল্টেজ কোষে স্থানান্তর করতে হবে। বর্তমানে দুটি উপায় আছে: প্যাসিভ ব্যালেন্সিং এবং সক্রিয় ব্যালেন্সিং।
প্যাসিভ ইকুয়ালাইজেশন হল প্রতিটি ব্যাটারি কোষের সমান্তরালে একটি ব্যালেন্সিং রেজিস্টার সংযুক্ত করা। যখন একটি কোষ আগে থেকে অতিরিক্ত ভোল্টেজে পৌঁছায়, তখনও ব্যাটারিটি চার্জ করা যায় এবং অন্যান্য কম-ভোল্টেজের ব্যাটারিগুলিকে চার্জ করা যায়। এই ইকুয়ালাইজেশন পদ্ধতির দক্ষতা বেশি নয়, এবং হারিয়ে যাওয়া শক্তি তাপের আকারে নষ্ট হয়। চার্জিং মোডে ইকুয়ালাইজেশন করতে হবে এবং ইকুয়ালাইজেশন কারেন্ট সাধারণত 30mA থেকে 100mA হয়।
সক্রিয় ইকুয়ালাইজারসাধারণত শক্তি স্থানান্তরের মাধ্যমে ব্যাটারির ভারসাম্য বজায় রাখে এবং অতিরিক্ত ভোল্টেজযুক্ত কোষের শক্তি কম ভোল্টেজযুক্ত কিছু কোষে স্থানান্তর করে। এই সমীকরণ পদ্ধতির উচ্চ দক্ষতা রয়েছে এবং চার্জ এবং ডিসচার্জ উভয় অবস্থায়ই সমান করা যেতে পারে। এর সমীকরণ কারেন্ট প্যাসিভ সমীকরণ কারেন্টের চেয়ে কয়েক ডজন গুণ বেশি, সাধারণত 1A-10A এর মধ্যে।
পোস্টের সময়: জুন-১৭-২০২৩
