লিথিয়াম ব্যাটারিতে ভোল্টেজ বনাম ক্ষমতা: পার্থক্য কি

GEB-তে, আমরা প্রতিদিন বাস্তব-বিশ্ব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য লিথিয়াম ব্যাটারি তৈরি করি। গ্রাহকরা প্রায়শই আমাদের জিজ্ঞাসা করেন কেন একটি ব্যাটারি এক মুহুর্তে 3.8V রিড করে এবং লোডের মধ্যে দ্রুত নেমে যায়, যদিও এটিতে এখনও প্রচুর চার্জ বাকি রয়েছে। বিভ্রান্তি প্রায় সবসময় একই জিনিস নিচে আসে: মিশ্রিত আপভোল্টেজ এবং ক্ষমতা.

এই দুটি সংখ্যা সম্পূর্ণ ভিন্ন জিনিস বর্ণনা করে, তবুও আপনার ব্যাটারি আসলে কতটা কাজ করতে পারে তা নির্ধারণ করতে তারা একসাথে কাজ করে। লিথিয়াম ব্যাটারি বাছাই বা ব্যবহার করার সময় আপনি আরও ভাল সিদ্ধান্ত নিতে পারেন তাই আসুন এটিকে পরিষ্কারভাবে ভেঙে দেওয়া যাক।

ভোল্টেজ এবং ক্ষমতা আসলে কি বোঝায়

ভোল্টেজকোষের ইতিবাচক এবং নেতিবাচক টার্মিনালগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক চাপের পার্থক্য। এটি আপনাকে বলে যে ব্যাটারি কতটা জোরালোভাবে একটি সার্কিটের মাধ্যমে ইলেকট্রনকে ধাক্কা দিতে পারে। অনুশীলনে, আমরা তিনটি গুরুত্বপূর্ণ ভোল্টেজ মান সম্পর্কে কথা বলি:

• নামমাত্র ভোল্টেজ(গড় কাজের ভোল্টেজ, যেমন LiFePO4 এর জন্য 3.2V বা NMC এর জন্য 3.7V)
• চার্জ কাটা-ভোল্টেজ(সাধারণত বেশিরভাগ লি-আয়ন কোষের জন্য 4.2V)
• স্রাব কাটা-ভোল্টেজ(সাধারণত 3.0V বা 2.5V রসায়নের উপর নির্ভর করে)

ক্ষমতা, অন্যদিকে, ব্যাটারি যে পরিমাণ চার্জ সরবরাহ করতে পারে তা পরিমাপ করে, অ্যাম্পিয়ার-ঘণ্টা (Ah) বা মিলিঅ্যাম্পিয়ার-ঘন্টা (mAh) এ প্রকাশ করা হয়। একটি 100Ah ব্যাটারি তাত্ত্বিকভাবে খালি হওয়ার আগে এক ঘন্টার জন্য 100 amps বা দশ ঘন্টার জন্য 10 amps সরবরাহ করতে পারে।

উপলব্ধ প্রকৃত শক্তি উভয় একত্রিত থেকে আসে:

শক্তি (Wh)=ভোল্টেজ × ক্ষমতা

উদাহরণস্বরূপ, একটি 48V 100Ah ব্যাটারি প্যাক 4.8 kWh শক্তি সঞ্চয় করে। এই সংখ্যাটি আসলে আপনাকে বলে যে আপনার সোলার সিস্টেম, ফর্কলিফ্ট বা পাওয়ার টুল কতক্ষণ চলতে পারে।

অনেকে মাল্টিমিটারে শুধুমাত্র ভোল্টেজ দেখেন এবং মনে করেন ব্যাটারি 3.7V এর নিচে নেমে গেলে প্রায় মৃত। বাস্তবে, এই পড়ার প্রায়শই বোঝায় যে ব্যাটারিতে এখনও 40-60% ক্ষমতা বাকি আছে, লোড এবং রসায়নের উপর নির্ভর করে।

কিভাবে ভোল্টেজ এবং ক্ষমতা একে অপরের সাথে সম্পর্কিত

ভোল্টেজ এবং ক্ষমতাস্বাধীন নয়। ব্যাটারি তার সঞ্চিত চার্জ প্রকাশ করার সাথে সাথে আপনি যে ভোল্টেজ পরিমাপ করেন তা পরিবর্তিত হয়। এই সম্পর্ক ইলেক্ট্রোড এবং ফলে রাসায়নিক সম্ভাব্য মধ্যে লিথিয়াম আয়ন আন্দোলন দ্বারা চালিত হয়.

সহজ ভাষায়, যখন ব্যাটারি ডিসচার্জ হয়, তখন লিথিয়াম আয়ন অ্যানোড ছেড়ে ক্যাথোডের দিকে চলে যায়। পরিমাপযোগ্যখোলা-সার্কিট ভোল্টেজ (OCV)দুটি ইলেক্ট্রোডের সম্ভাব্যতার মধ্যে পার্থক্য। লিথিয়াম আয়নগুলির ঘনত্ব পরিবর্তনের সাথে সাথে ভোল্টেজ ধীরে ধীরে হ্রাস পায়।

যাইহোক, এই ড্রপ খুব কমই রৈখিক হয়। তুলনামূলকভাবে ফ্ল্যাটের সময় বেশিরভাগ ক্ষমতা সরবরাহ করা হয় "ভোল্টেজ প্ল্যাটফর্ম." একবার প্ল্যাটফর্ম শেষ হয়ে গেলে, ভোল্টেজ তীব্রভাবে কাটা-অফ পয়েন্টের দিকে পড়ে৷ এই নন-রৈখিক আচরণটি ঠিক কেন নির্ভর করেএকা ভোল্টেজবাকি রানটাইম অনুমান করতে ভুলের দিকে নিয়ে যায়।

GEB-তে আমরা প্রতিবার প্যাক পরীক্ষা করার সময় এটি দেখতে পাই। একটি সেল দীর্ঘ সময়ের জন্য 3.65V তে আরামদায়কভাবে বসে থাকতে পারে যখন এখনও তার বেশিরভাগ রেট প্রদান করেক্ষমতা.

স্রাব বক্ররেখা বোঝা

দস্রাব বক্ররেখাদেখায় ঠিক কিভাবে ভোল্টেজ ব্যবহার করে যেমন ক্ষমতা ব্যবহার করা হয়। একটি সাধারণ লিথিয়াম ব্যাটারি বক্ররেখার তিনটি স্বতন্ত্র পর্যায় রয়েছে:

ফুল চার্জ ভোল্টেজ থেকে প্রাথমিক ড্রপ

দীর্ঘ, অপেক্ষাকৃত সমতল প্ল্যাটফর্ম যেখানে সর্বাধিক ক্ষমতা সরবরাহ করা হয়

ভোল্টেজ দ্রুত কমে যাওয়ায় শেষে তীক্ষ্ণ হাঁটু- কেটে যায়৷

এখানে একটি ব্যবহারিক আছেভোল্টেজ বনাম SOC টেবিলএকটি স্ট্যান্ডার্ড এনএমসি সেলের জন্য বিভিন্ন অবস্থার অধীনে (25 ডিগ্রিতে পরিমাপ করা হয়):

লক্ষ্য করুন কিভাবে লোডের অধীনে ভোল্টেজ সর্বদা খোলা-সার্কিট ভোল্টেজের চেয়ে কম থাকে। উচ্চতর স্রাব কারেন্ট অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ এবং মেরুকরণের প্রভাবের কারণে বৃহত্তর ভোল্টেজ স্যাগ ঘটায়।

দৈনন্দিন ব্যবহারে বেশ কিছু কারণ এই বক্ররেখা পরিবর্তন করে:

• উচ্চতর C- হার → আগে এবং গভীর ভোল্টেজ ড্রপ
• নিম্ন তাপমাত্রা → হ্রাস ভোল্টেজ এবং উপলব্ধক্ষমতা
• বেশি চার্জ-ডিসচার্জ চক্র → প্ল্যাটফর্ম ধীরে ধীরে কম হয় এবং কম চ্যাপ্টা হয়

এই কারণেই একটি ব্যাটারি যেটি একবার একই ভোল্টেজে 8 ঘন্টা চলে তা 500 চক্রের পরে মাত্র 6 ঘন্টা স্থায়ী হতে পারে।

LiFePO4 বনাম NMC: খুব ভিন্ন ভোল্টেজ এবং ক্ষমতার আচরণ

আপনার চয়ন করা রসায়ন পরিবর্তনভোল্টেজ-ক্ষমতা সম্পর্কনাটকীয়ভাবে

LiFePO4 (LFP)কোষগুলি অত্যন্ত সমতল সহ একটি নামমাত্র 3.2V এ চলেস্রাব প্ল্যাটফর্ম. বেশিরভাগ ক্ষমতার জন্য ভোল্টেজ প্রায় 3.3V এবং 3.0V এর মধ্যে উল্লেখযোগ্যভাবে স্থিতিশীল থাকে। এই সমতলতা আপনাকে আরও অনুমানযোগ্য রানটাইম এবং বাস্তব অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আরও ভাল ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা দেয়। LFP হল সৌর শক্তি সঞ্চয়স্থান, সামুদ্রিক সিস্টেম এবং যেকোন জায়গায় দীর্ঘ চক্র জীবন এবং নিরাপত্তার জন্য সবচেয়ে পছন্দের পছন্দ।

এনএমসিকোষগুলি নামমাত্র 3.6-3.7V এ কাজ করে এবং উচ্চ শক্তির ঘনত্ব সরবরাহ করে। তাদেরস্রাব বক্ররেখাএকটি লক্ষণীয় ঢাল রয়েছে, যার অর্থ ক্ষমতা ব্যবহার করার সাথে সাথে ভোল্টেজ আরও স্থিরভাবে কমে যায়। এটি NMC কে উচ্চ শক্তির আউটপুট বা কমপ্যাক্ট আকারের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আরও উপযুক্ত করে তোলে, যেমনপাওয়ার টুলs, ড্রোন এবং কিছু ইভি প্যাক।

এখানে একটি পাশে-বাই-পার্শ্বের তুলনা রয়েছে:

GEB-তে আমরা উভয় রসায়ন উৎপাদন করি এবং প্রায়শই LFP সুপারিশ করি যখন গ্রাহকদের নির্ভরযোগ্য দীর্ঘ-সময়ের শক্তির প্রয়োজন হয়, যখন ওজন এবং শক্তির ঘনত্ব শীর্ষ অগ্রাধিকার হয় তখন NMC-ভিত্তিক প্যাকগুলির পরামর্শ দেয়।

বাস্তব ব্যবহারের জন্য ব্যবহারিক প্রভাব

ভোল্টেজলোডের নিচে দমে যাওয়া, তাপমাত্রার প্রভাব এবং বার্ধক্য সবই প্রভাবিত করে যে আপনি কতটা ক্ষমতা বের করতে পারবেন।

A 48V সিস্টেমএকই পাওয়ার আউটপুটের জন্য 24V বা 12V এর উপর একটি স্পষ্ট সুবিধা রয়েছে। কারেন্ট অর্ধেক হওয়ার কারণে, I²R ক্ষতি উল্লেখযোগ্যভাবে - প্রায়ই 30-40% কমে যায়। চার্জিংও দ্রুত শেষ হয় এবং ওয়্যারিং পাতলা হতে পারে। বৃহত্তর শক্তি সঞ্চয় বা উদ্দেশ্য শক্তির জন্য, উচ্চ ভোল্টেজে চলে যাওয়া প্রায় সবসময়ই দক্ষতা উন্নত করে।

স্টোরেজ অবস্থাও গুরুত্বপূর্ণ। আমরা লিথিয়াম ব্যাটারি 40-60% রাখার পরামর্শ দিইএসওসিদীর্ঘ-মেয়াদী সঞ্চয়ের জন্য। বেশিরভাগ GEB সেল প্রায় 50% চার্জে পাঠানো হয় কারণ এই স্তরটি ক্যালেন্ডারের বয়স কমানোর জন্য সর্বোত্তম প্রমাণিত হয়েছে এবং পুরো বছর পরেও পুনরুদ্ধার 98% এর উপরে রাখে।

লোডের অধীনে একা ভোল্টেজ দ্বারা অবশিষ্ট ক্ষমতা বিচার করবেন না। সর্বদা ব্যাটারিকে কয়েক মিনিটের জন্য বিশ্রাম দিন এবং আপনার যদি মোটামুটি অনুমানের প্রয়োজন হয় তবে OCV পরিমাপ করুন। আধুনিকবিএমএস ইউনিটআরও সঠিকের জন্য ভোল্টেজ, বর্তমান ইন্টিগ্রেশন (কুলম্ব গণনা) এবং তাপমাত্রা ডেটা একত্রিত করুনএসওসিপড়া

চূড়ান্ত চিন্তা

ভোল্টেজআপনাকে বল বলে।ক্ষমতাআপনাকে মোট চার্জ উপলব্ধ বলে। আপনার নির্দিষ্ট লোড, তাপমাত্রা এবং ডিউটি ​​চক্রের অধীনে এই দুটি কীভাবে ইন্টারঅ্যাক্ট করে তা থেকে আসল কর্মক্ষমতা আসে।

এর মধ্যে ভারসাম্য ঠিক রাখাভোল্টেজ প্ল্যাটফর্ম, মোট ক্ষমতা, এবং রসায়ন হল যা একটি ভাল ব্যাটারিকে আলাদা করে যা ক্ষেত্রের মধ্যে কম পারফর্ম করে। GEB-তে আমরা ইলেক্ট্রোড অনুপাত, ভোল্টেজ উইন্ডো এবং উপাদান পছন্দগুলিকে অপ্টিমাইজ করার জন্য যথেষ্ট সময় ব্যয় করি যাতে আমাদের কোষগুলি শত শত বা হাজার হাজার চক্র জুড়ে ধারাবাহিক ভোল্টেজ আচরণ এবং নির্ভরযোগ্য ক্ষমতা প্রদান করে।

আপনি যদি একটি নতুন সিস্টেম ডিজাইন করছেন বা ব্যাটারি বিকল্পগুলি মূল্যায়ন করছেন, নির্দ্বিধায় যোগাযোগ করুন৷ আপনার ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা, প্রত্যাশিত রানটাইম এবং অপারেটিং শর্তাবলী আমাদের বলুন। আমরা সঠিক রসায়ন এবং প্যাক কনফিগারেশনের সুপারিশ করতে পারি যা আসলে শিরোনাম স্পেসিফিকেশন পূরণ করার পরিবর্তে আপনার অ্যাপ্লিকেশনের সাথে মেলে।