অটোমোবাইল পাওয়ার ব্যাটারি বৈদ্যুতিক যানবাহনের মূল উপাদান। বিভিন্ন প্রযুক্তিগত রুটের ব্যাটারি পারফরম্যান্স, ব্যয় এবং প্রযোজ্য পরিস্থিতিতে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। নিম্নলিখিতটি মূল শ্রেণিবিন্যাস এবং তাদের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলির বিশ্লেষণ।
1। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (মূলধারার প্রযুক্তি)
লিথিয়াম-আয়ন পাওয়ার ব্যাটারি, যা লিথিয়াম ব্যাটারি হিসাবে পরিচিত, এটি ব্যাটারি যা লিথিয়াম ধাতু বা লিথিয়াম মিশ্রণকে নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড উপকরণ এবং নন-জলীয় ইলেক্ট্রোলাইট সমাধান হিসাবে ব্যবহার করে।
1। টার্নারি লিথিয়াম ব্যাটারি (এনসিএম/এনসিএ)
ক্যাথোড উপকরণ: নিকেল (এনআই), কোবাল্ট (সিও), ম্যাঙ্গানিজ (এমএন) বা অ্যালুমিনিয়াম (আল) এর অক্সাইড।
সুবিধা:
উচ্চ শক্তি ঘনত্ব (200-300 WH/কেজি) এবং দীর্ঘ ড্রাইভিং রেঞ্জ;
ভাল নিম্ন-তাপমাত্রার পারফরম্যান্স (এখনও -20 ডিগ্রীতে উচ্চ ক্ষমতা বজায় রাখতে পারে);
শক্তিশালী দ্রুত চার্জিং ক্ষমতা।
অসুবিধাগুলি:
উচ্চ ব্যয় (কোবাল্ট এবং নিকেলের মতো দুর্লভ ধাতুর উপর নির্ভর করে);
দুর্বল তাপ স্থায়িত্ব (তাপীয় পলাতক সহজ, জটিল বিএমএস সুরক্ষা প্রয়োজন);
সংক্ষিপ্ত চক্র জীবন (প্রায় 1000-2000 বার)।
অ্যাপ্লিকেশন: উচ্চ-প্রান্তের যাত্রী গাড়ি (যেমন টেসলা এবং নিও)।
2। লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি (এলএফপি)
ক্যাথোড উপাদান: লিথিয়াম আয়রন ফসফেট।
সুবিধা:
উচ্চ সুরক্ষা (ভাল উচ্চ তাপমাত্রার স্থায়িত্ব, বিস্ফোরণে সহজ নয়);
দীর্ঘ চক্র জীবন (3000-5000 বার);
স্বল্প ব্যয় (কোবাল্ট এবং নিকেল রিসোর্সের উপর কোনও নির্ভরতা নেই)।
অসুবিধাগুলি:
কম শক্তি ঘনত্ব (150-200 WH/Kg);
দুর্বল নিম্ন তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা (-10 ডিগ্রি ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়);
কম ভোল্টেজ প্ল্যাটফর্ম, আরও কোষকে সিরিজে সংযুক্ত করা দরকার।
অ্যাপ্লিকেশন: লো-এন্ড বৈদ্যুতিক যানবাহন, বাণিজ্যিক যানবাহন (যেমন বাইডি ব্লেড ব্যাটারি)।
3। অন্যান্য লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি
লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড (এলসিও): উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, তবে উচ্চ ব্যয় এবং দুর্বল সুরক্ষা, বেশিরভাগ গ্রাহক ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত হয়।
লিথিয়াম ম্যাঙ্গানিজ অক্সাইড (এলএমও): কম দাম, ভাল সুরক্ষা, তবে স্বল্প জীবন, হাইব্রিড মডেলগুলিতে ব্যবহৃত।
2। নিকেল-ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারি (রূপান্তর প্রযুক্তি)
নিকেল-ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারি একটি গৌণ ব্যাটারি যা বারবার চার্জ করা এবং স্রাব করা যায়। এটি 1990 এর দশকে traditional তিহ্যবাহী নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারিগুলি প্রতিস্থাপনের জন্য একটি নতুন ধরণের সবুজ ব্যাটারি তৈরি করা হয়েছে।
সুবিধা:
উচ্চ সুরক্ষা (ওভারচার্জ/স্রাব প্রতিরোধের);
ভাল কম তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা (-30 ডিগ্রি এ উপলব্ধ);
পরিবেশ সুরক্ষা (কোনও ভারী ধাতব দূষণ নেই)।
অসুবিধাগুলি:
কম শক্তি ঘনত্ব (60-120 WH/Kg);
উচ্চ স্ব-স্রাবের হার (প্রতি মাসে প্রায় 30%);
উচ্চ ব্যয় (বিরল ধাতু সমন্বিত)।
অ্যাপ্লিকেশন: হাইব্রিড যানবাহন (যেমন টয়োটা প্রিয়াস), রেল ট্রানজিট, ব্যাকআপ ব্যাটারি, স্মার্ট হোমস।
3। সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি (ধীরে ধীরে নির্মূল)
শ্রেণিবিন্যাস: সাধারণ সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি, এজিএম (বর্ধিত)।
সুবিধা:
অত্যন্ত স্বল্প ব্যয় (পরিপক্ক প্রযুক্তি);
ভাল উচ্চ-হারের স্রাব কর্মক্ষমতা (বিদ্যুৎ সরবরাহ শুরু করার জন্য উপযুক্ত)।
অসুবিধাগুলি:
অত্যন্ত কম শক্তি ঘনত্ব (30-50 WH/কেজি);
সংক্ষিপ্ত চক্র জীবন (300-500 বার);
গুরুতর দূষণ (সীসা এবং সালফিউরিক অ্যাসিড ধারণ করে)।
অ্যাপ্লিকেশন: স্বল্প গতির বৈদ্যুতিক যানবাহন, জ্বালানী যানবাহন শুরু ব্যাটারি।
4 ... সলিড-স্টেট ব্যাটারি (ভবিষ্যতের প্রযুক্তি)
সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলি সলিড ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে ব্যাটারি হিসাবে বোঝা যায়। সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলি অ-ফ্ল্যামেবল, তরল ইলেক্ট্রোলাইট উত্পাদন করে না এবং অ-ক্ষুধার্ত হয়। অতএব, তারা ব্যাটারি সুরক্ষা সমস্যা সমাধানের কার্যকর উপায়।
প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য: সলিড ইলেক্ট্রোলাইটগুলির সাথে তরল ইলেক্ট্রোলাইটগুলি প্রতিস্থাপন করুন।
সুবিধা:
উচ্চ তাত্ত্বিক শক্তি ঘনত্ব (400+ WH/কেজি);
ব্যাপকভাবে উন্নত সুরক্ষা (কোনও ফুটো নয়, ফ্ল্যামেবল);
দীর্ঘ চক্র জীবন (10, 000 বার)।
অসুবিধাগুলি:
অত্যন্ত উচ্চ ব্যয় (জটিল উত্পাদন প্রক্রিয়া);
ইন্টারফেস প্রতিবন্ধকতার সমস্যাগুলি সমাধান করতে হবে;
এখনও বড় আকারে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়নি।
অগ্রগতি: টয়োটা, ক্যাটএল এবং অন্যান্য সংস্থাগুলি 2030 সালের মধ্যে ভর উত্পাদন করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
5। সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (উদীয়মান প্রযুক্তি)
সুবিধা:
সমৃদ্ধ কাঁচামাল (প্রশস্ত সোডিয়াম সংস্থান);
দুর্দান্ত নিম্ন-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা (80% ক্ষমতা -40 ডিগ্রি);
স্বল্প ব্যয় (লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের চেয়ে 30% কম)।
অসুবিধাগুলি:
কম শক্তি ঘনত্ব (100-160 WH/Kg);
চক্রের জীবন উন্নত করা দরকার (বর্তমানে প্রায় 2, 000 বার)।
অ্যাপ্লিকেশন: শক্তি সঞ্চয়স্থান, স্বল্প গতির বৈদ্যুতিক যানবাহন (ক্যাটএল পণ্য প্রকাশ করেছে)।
6 .. জ্বালানী সেল (হাইড্রোজেন শক্তি)
জ্বালানী সেল একটি বিদ্যুৎ উত্পাদন ডিভাইস যা রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির মাধ্যমে উচ্চ-বিশুদ্ধতা হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে সরাসরি রূপান্তর করে।
নীতি: হাইড্রোজেন-অক্সিজেন প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে বিদ্যুৎ উত্পন্ন করুন এবং পণ্যটি জল।
সুবিধা:
অত্যন্ত উচ্চ শক্তি ঘনত্ব (হাইড্রোজেন স্টোরেজ লিথিয়াম ব্যাটারির চেয়ে 10 গুণ);
দ্রুত হাইড্রোজেনেশন (3-5 মিনিট);
শূন্য নির্গমন।
অসুবিধাগুলি:
উচ্চ ব্যয় (প্ল্যাটিনাম অনুঘটক, হাইড্রোজেন স্টোরেজ প্রযুক্তি);
অবকাঠামোর অভাব (কয়েকটি হাইড্রোজেনেশন স্টেশন);
হাইড্রোজেন উত্পাদন জীবাশ্ম শক্তির উপর নির্ভর করে।
অ্যাপ্লিকেশন: বাণিজ্যিক যানবাহন, ভারী ট্রাক (যেমন টয়োটা মিরাই)।
সংক্ষিপ্ত তুলনা টেবিল
| ব্যাটারি টাইপ | শক্তি ঘনত্ব | সুরক্ষা | ব্যয় | জীবনকাল | প্রযোজ্য পরিস্থিতি |
| টার্নারি লিথিয়াম ব্যাটারি | উচ্চ | মাধ্যম | উচ্চ | মাধ্যম | উচ্চ-শেষ বৈদ্যুতিক যানবাহন |
| লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি | মাধ্যম | উচ্চ | কম | দীর্ঘ | মিড-রেঞ্জের যানবাহন, শক্তি সঞ্চয় |
| নিকেল ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারি | কম | উচ্চ | মাঝারি উচ্চ | মাধ্যম | হাইব্রিড যানবাহন |
| সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি | খুব কম | উচ্চ | খুব কম | সংক্ষিপ্ত | স্বল্প গতির যানবাহন, শক্তি উত্স শুরু |
| আইসোমর্ফিক ব্যাটারি | খুব উচ্চ (তাত্ত্বিক) | খুব উচ্চ | খুব উচ্চ | অত্যন্ত দীর্ঘ | ভবিষ্যতের পূর্ণ পরিস্থিতি |
| সোডিয়াম আয়ন ব্যাটারি | নিম্ন-মাঝারি | উচ্চ | কম | মাধ্যম | শক্তি সঞ্চয়, স্বল্প মূল্যের প্রয়োজন |
| হাইড্রোজেন জ্বালানী সেল | খুব উচ্চ | মাধ্যম | খুব উচ্চ | মাধ্যম | বাণিজ্যিক যানবাহন, দূর-দূরত্বের পরিবহন |
প্রবণতা এবং চ্যালেঞ্জ
স্বল্প মেয়াদ: লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (ব্যয় হ্রাস) এবং টের্নারি লিথিয়াম (দীর্ঘ ব্যাটারি লাইফ) সহাবস্থান;
মাঝারি মেয়াদ: সোডিয়াম আয়ন ব্যাটারিগুলি নিম্ন-শেষের বাজারকে পরিপূরক করে এবং সলিড-স্টেট ব্যাটারিগুলি ধীরে ধীরে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়;
দীর্ঘমেয়াদী: হাইড্রোজেন জ্বালানী কোষগুলি ভারী ট্রাক/বিমানের প্রধান শক্তি হয়ে উঠতে পারে তবে তারা সবুজ হাইড্রোজেন শিল্প চেইনের পরিপক্কতার উপর নির্ভর করে।
