সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি

আসুন লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি এবং সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির মধ্যে পার্থক্যগুলি অনুসন্ধান করি। উভয় সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি খুব সাধারণ ব্যাকআপ পাওয়ার উত্স। আপনার ডিভাইস অ্যাপ্লিকেশনটির জন্য কোন ব্যাটারিটি আরও ভাল তা চয়ন করার সময়, দুটি ব্যাটারির বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের কারণে আপনাকে একাধিক কারণ যেমন ভোল্টেজ, ক্ষমতা, চক্রের সংখ্যা ইত্যাদি বিবেচনা করতে হবে।

রসায়ন এবং কাঠামো
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির কার্যনির্বাহী নীতিটি ইলেক্ট্রোলাইটে দুটি ইলেক্ট্রোড (অ্যানোড এবং ক্যাথোড) এর মধ্যে বিপরীত বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বিক্রিয়াটির উপর ভিত্তি করে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোড উপকরণগুলি সাধারণত লিথিয়াম যৌগগুলি (উদাহরণস্বরূপ, লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ইত্যাদি) এবং ইলেক্ট্রোলাইট একটি জলীয় ইলেক্ট্রোলাইট (লিথিয়াম সল্টযুক্ত একটি জৈব দ্রাবক)। ইলেক্ট্রোডগুলি সাধারণত একটি পরিবাহী স্তরগুলিতে পাতলা স্তর হয়, যা উচ্চ শক্তির ঘনত্বের জন্য অনুমতি দেয়।

লিথিয়াম ব্যাটারি প্রতিক্রিয়াগুলির স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম লিথিয়াম ব্যাটারি প্রতিক্রিয়াটির স্কেম্যাটিক ডায়াগ্রাম
নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড সাধারণত গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি হয়। একটি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির অ্যানোড চার্জ করার সময় লিথিয়াম আয়নগুলি (এলআইই) সঞ্চয় করে এবং লিথিয়াম আয়নগুলি স্রাবের সময় অ্যানোড থেকে ক্যাথোডে চলে যায়। ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড সাধারণত গ্রাফাইট দিয়ে তৈরি হয়। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ক্যাথোড চার্জ করার সময় লিথিয়াম আয়নগুলি (এলআইই) সঞ্চয় করে এবং লিথিয়াম আয়নগুলি স্রাবের সময় অ্যানোড থেকে ক্যাথোডে চলে যায়।

চার্জিংয়ের সময়, লিথিয়াম আয়নগুলি ক্যাথোড থেকে ইলেক্ট্রোলাইট এবং ইন্টারক্যালেট (এম্বেড) এর মাধ্যমে অ্যানোড উপাদানগুলিতে চলে যায়। স্রাবের সময়, প্রক্রিয়াটি বিপরীত হয়: লিথিয়াম আয়নগুলি অ্যানোড থেকে ইলেক্ট্রোলাইট হয়ে ক্যাথোডে চলে যায়। লিথিয়াম আয়নগুলি ইলেক্ট্রোলাইটের মাধ্যমে স্থানান্তরিত করার সময়, ইলেক্ট্রনগুলি একটি বাহ্যিক সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করে যা ডিভাইসগুলিকে শক্তি দিতে পারে।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি
সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির কার্যনির্বাহী নীতিতে সালফিউরিক অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইটে সীসা এবং সীসা ডাই অক্সাইড ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে একটি বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বিক্রিয়া জড়িত, বৈদ্যুতিক শক্তির একটি নির্ভরযোগ্য উত্স সরবরাহ করে। সীসা-ভিত্তিক রসায়নের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির ঘন এবং ভারী ইলেক্ট্রোড রয়েছে।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি প্রতিক্রিয়া স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি প্রতিক্রিয়া স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম
শক্তি ঘনত্ব
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিতে সাধারণত সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির চেয়ে বেশি শক্তি ঘনত্ব থাকে। এর অর্থ হ'ল এটি ইউনিট ভলিউম বা ওজন প্রতি আরও শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, একই শক্তি ক্ষমতার জন্য তাদের হালকা এবং আরও কমপ্যাক্ট করে তোলে।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ভলিউম্যাট্রিক শক্তি ঘনত্ব সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। এর অর্থ হ'ল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি ইউনিট ভলিউম প্রতি আরও বেশি শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, ছোট, আরও কমপ্যাক্ট ব্যাটারি প্যাকগুলির জন্য অনুমতি দেয়।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির শক্তি ঘনত্ব লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় কম, যার ফলে একই শক্তি সঞ্চয় ক্ষমতার জন্য বৃহত্তর এবং ভারী ব্যাটারি হয়।

তেমনিভাবে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় উচ্চতর গ্রাভিমেট্রিক শক্তি ঘনত্ব থাকে। এটি প্রদত্ত শক্তি ক্ষমতার জন্য একটি হালকা ব্যাটারি প্যাকের ফলাফল, যা এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে ওজন একটি উদ্বেগ যেমন বৈদ্যুতিক যানবাহন।

চক্র জীবন
একটি ব্যাটারির চক্র জীবন বোঝায় যে তার ক্ষমতা নির্দিষ্ট স্তরে নেমে যাওয়ার আগে এটি চার্জ এবং স্রাব চক্রের সংখ্যাটি বোঝায়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিতে সাধারণত সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির চেয়ে দীর্ঘ চক্রের জীবন থাকে। নির্দিষ্ট রসায়ন এবং ব্যবহারের শর্তগুলির উপর নির্ভর করে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি কয়েকশ থেকে হাজার হাজার চার্জ এবং স্রাব চক্র সহ্য করতে পারে।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি, যখন রাগান্বিত হয়, সাধারণত একটি সংক্ষিপ্ত চক্র জীবন থাকে, বিশেষত যখন গভীর স্রাবের শিকার হয়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত যা দীর্ঘ চক্রের জীবন, উচ্চ শক্তির ঘনত্ব এবং হালকা ওজন যেমন বৈদ্যুতিক যানবাহন, পোর্টেবল ইলেকট্রনিক্স এবং শক্তি সঞ্চয় প্রয়োজন। সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রতিযোগিতামূলক থাকে যেখানে ব্যয়-কার্যকারিতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং একটি বিদ্যমান পুনর্ব্যবহারযোগ্য অবকাঠামো সমালোচনামূলক, যেমন স্বয়ংচালিত প্রারম্ভিক ব্যাটারি এবং স্ট্যাটিক পাওয়ার ব্যাকআপ সিস্টেমগুলির মতো।

স্রাব হার
একটি ব্যাটারির স্রাবের হার হ'ল যে হারে এটি সঞ্চিত শক্তি প্রকাশ করে, সাধারণত সি-রেট হিসাবে পরিমাপ করা হয়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি উচ্চ স্রাবের হারগুলিতে সক্ষম, সাধারণত রসায়ন এবং নকশার উপর নির্ভর করে 1 সি থেকে 2 সি বা উচ্চতর হয়। এমনকি উচ্চ স্রাবের হারে এমনকি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির ভোল্টেজ এবং ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকে, যা এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ যা তাত্ক্ষণিক উচ্চ শক্তি আউটপুট বা টেকসই উচ্চ বিদ্যুতের আউটপুট প্রয়োজন।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি সাধারণত উচ্চ স্রাব হার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত নয়। লিড-অ্যাসিড ব্যাটারির জন্য সাধারণ স্রাবের হারগুলি 0। কিছু এজিএম (শোষিত কাচের কম্বল) বা উচ্চ-পারফরম্যান্স লিড-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি মাঝারি স্রাবের হারগুলি 0.5C বা কিছুটা বেশি পর্যন্ত পরিচালনা করতে পারে।

উচ্চ স্রাবের হারে, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি ভোল্টেজ ড্রপ এবং ক্ষমতা হ্রাসের অভিজ্ঞতা অর্জন করতে পারে, অন্যদিকে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির একটি স্থিতিশীল স্রাবের হার রয়েছে, যা ধীরে ধীরে সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির জন্য 60% এ কমে যায়। এই সীমাবদ্ধতাটি নেতৃত্ব-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলিকে এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য কম উপযুক্ত করে তোলে যা দ্রুত শক্তি প্রকাশ বা উচ্চ বিদ্যুতের প্রয়োজনীয়তা প্রয়োজন।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আরও উপযুক্ত যেগুলি মাঝারি স্রাবের হারগুলির প্রয়োজন যেমন স্বয়ংচালিত প্রারম্ভিক ব্যাটারি, ব্যাকআপ পাওয়ার সিস্টেম এবং স্ট্যাটিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য। ভোল্টেজ ড্রপ এবং উচ্চ স্রাবের হারে দক্ষতার হ্রাসের কারণে, তারা এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কম কার্যকর যার জন্য দ্রুত স্রাব প্রয়োজন।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি উচ্চ স্রাব হারে সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির চেয়ে উচ্চতর। তারা দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে উল্লেখযোগ্য পাওয়ার আউটপুট সরবরাহ করতে পারে এবং এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত যা বৈদ্যুতিক যানবাহন, বিদ্যুৎ সরঞ্জাম এবং কিছু শিল্প সরঞ্জামের মতো একটি বৃহত বিদ্যুতের উত্সাহ প্রয়োজন।

স্রাব ভোল্টেজ
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি বেশিরভাগ স্রাব চক্রের জন্য তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল ভোল্টেজ বজায় রাখে, ক্ষমতার শেষের কাছাকাছি পর্যন্ত। এটি তাদের এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে যা স্থিতিশীল ভোল্টেজ এবং ধারাবাহিক পারফরম্যান্সের প্রয়োজন।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলিতে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় প্রতি সেল প্রতি স্ব নামমাত্র ভোল্টেজ থাকে। স্রাবের সময়, তাদের ভোল্টেজ ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, বিশেষত ক্ষমতার শেষের কাছাকাছি। এই বৈশিষ্ট্যটি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সাধারণ যেখানে ব্যাটারি ভোল্টেজের পরিসীমা এবং স্রাবের বৈশিষ্ট্যগুলি মূল কারণ।

ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, এই ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা, স্রাবের বৈশিষ্ট্যগুলির প্রয়োজনীয়তা এবং সামগ্রিক কর্মক্ষমতা প্রত্যাশার ভিত্তিতে উপযুক্ত ব্যাটারির ধরণ নির্বাচন করতে সহায়তা করতে পারে।

চার্জিং বৈশিষ্ট্য
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি দ্রুত চার্জ করা যেতে পারে এবং কিছু ধরণের লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি উল্লেখযোগ্য ক্ষতি ছাড়াই দ্রুত চার্জ করতে সক্ষম। তাদের সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় স্ব-স্রাবের হারও কম।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি সাধারণত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির চেয়ে বেশি ধীরে ধীরে চার্জ করে, বিশেষত যখন পুরো চার্জের কাছাকাছি থাকে। দ্রুত চার্জিং গরম করার কারণ হতে পারে এবং যত্ন সহকারে পর্যবেক্ষণ প্রয়োজন।

উদাহরণস্বরূপ, একটি 3 0 00 মিলিআম্প-ঘন্টা (এমএএইচ) লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি 1500 মিলিঅ্যাম্পস (1.5a) এ চার্জ করা তাত্ত্বিকভাবে পুরোপুরি চার্জ করতে প্রায় 2 ঘন্টা সময় নেয় (1 সি চার্জের হার ধরে)। 100 এম্পিয়ার-ঘন্টা (এএইচ) এর ক্ষমতা সহ একটি 12- ভোল্ট লিড-অ্যাসিড ব্যাটারি 10 এমপিএস (প্রায় 0.1 সি) এর চার্জ হারে পুরোপুরি চার্জ করতে প্রায় 10 ঘন্টা সময় নিতে পারে।

তাপমাত্রা প্রভাব
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি তাপমাত্রায় 0 ডিগ্রি থেকে 45 ডিগ্রি (32 ডিগ্রি এফ থেকে 113 ডিগ্রি এফ) পর্যন্ত সর্বোত্তম সঞ্চালন করে। সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চেয়ে তাপমাত্রার চূড়ান্ততার প্রতি বেশি সহনশীল। তারা -20 ডিগ্রি থেকে 50 ডিগ্রি (-4 ডিগ্রি এফ থেকে 122 ডিগ্রি এফ) এর পরিসরে কার্যকরভাবে পরিচালনা করতে পারে।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি তাপমাত্রার চূড়ান্ততার জন্য আরও সংবেদনশীল এবং সুরক্ষা এবং সর্বোত্তম কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য সতর্ক তাপীয় পরিচালনার প্রয়োজন। ঠান্ডা তাপমাত্রা (0 ডিগ্রি নীচে) অস্থায়ীভাবে কোনও ব্যাটারির ক্ষমতা এবং পাওয়ার আউটপুট হ্রাস করতে পারে। অত্যন্ত কম তাপমাত্রা ব্যাটারিটি আলস্য হয়ে উঠতে পারে এবং খুব কম তাপমাত্রায় চার্জ করা বা স্রাবের ফলে অপরিবর্তনীয় ক্ষতির কারণ হতে পারে।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির একটি বৃহত্তর অপারেটিং তাপমাত্রার পরিসীমা রয়েছে এবং উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা উভয়ই সহ্য করতে সক্ষম। যদিও সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে আরও ভাল সক্ষম, তবুও অতিরিক্ত উত্তাপ এখনও ব্যাটারির বৃদ্ধিকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং জলের ক্ষতি বাড়িয়ে তুলতে পারে।

উভয় ব্যাটারির ধরণের নিরাপদ অপারেশন এবং বর্ধিত জীবন নিশ্চিত করার জন্য তাপমাত্রার নির্দেশিকাগুলির পর্যবেক্ষণ এবং আনুগত্যের প্রয়োজন।

অ্যাপ্লিকেশন এবং ব্যবহার
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি তাদের উচ্চ শক্তি ঘনত্বের কারণে পোর্টেবল বৈদ্যুতিন ডিভাইস, বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার জন্য ইউনিট ভলিউম বা ওজন প্রতি সর্বাধিক শক্তি প্রয়োজন।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি সাধারণত পোর্টেবল ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিতে (যেমন, ল্যাপটপ, স্মার্টফোন), বৈদ্যুতিক যানবাহন (ইভি) এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সঞ্চয়স্থান সিস্টেমগুলিতে তাদের উচ্চ শক্তি ঘনত্ব এবং কম ওজনের কারণে ব্যবহৃত হয়।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি tradition তিহ্যগতভাবে স্বয়ংচালিত প্রারম্ভিক ব্যাটারি, ব্যাকআপ পাওয়ার সিস্টেম (ইউপিএস) এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে (যেমন, ফর্কলিফ্টস, গল্ফ কার্টস) তাদের স্থায়িত্ব, স্বল্প ব্যয় এবং উচ্চ কারেন্ট আউটপুটের উপযুক্ততার কারণে ব্যবহৃত হয়। তাদের কম শক্তি ঘনত্ব সত্ত্বেও, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রতিযোগিতামূলক যেখানে ব্যয়-কার্যকারিতা, স্থায়িত্ব এবং একটি বিদ্যমান পুনর্ব্যবহারযোগ্য এবং নিষ্পত্তি অবকাঠামো ওজন এবং ভলিউমের চেয়ে অগ্রাধিকার গ্রহণ করে।

রক্ষণাবেক্ষণ
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিতে সাধারণত সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির চেয়ে কম রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন। তাদের ইলেক্ট্রোলাইট চেক বা পর্যায়ক্রমিক সমীকরণ চার্জের প্রয়োজন হয় না। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি হালকা ওজন, কমপ্যাক্ট আকার এবং নমনীয় মাউন্টিংয়ের কারণে সাধারণত ইনস্টল করা সহজ। তাদের কম কাঠামোগত সমর্থন প্রয়োজন এবং সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় কম বায়ুচলাচল প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির জন্য পর্যায়ক্রমিক রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন যেমন ইলেক্ট্রোলাইট স্তরগুলি পরীক্ষা করা, নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ এবং সালফেশন প্রতিরোধের জন্য যথাযথ চার্জিং নিশ্চিত করা। তাদের ভারী ওজন এবং চার্জিংয়ের সময় গ্যাসের মুক্তির কারণে, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলির জন্য একটি শক্ত মাউন্টিং কাঠামো এবং পর্যাপ্ত বায়ুচলাচল প্রয়োজন। এছাড়াও, তাদের পর্যায়ক্রমিক পরিদর্শন এবং পরিষেবার জন্য নির্দিষ্ট রক্ষণাবেক্ষণ পরিদর্শন প্রয়োজন।

সংক্ষিপ্তসার
লিথিয়াম-আয়ন এবং সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির মধ্যে নির্বাচন করার সময়, বিদ্যুতের প্রয়োজনীয়তা, স্থানের সীমাবদ্ধতা, ব্যয় বিবেচনা এবং পরিবেশগত কারণগুলি সহ নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তাগুলি বিবেচনা করুন। প্রতিটি ব্যাটারির ধরণের অনন্য সুবিধা রয়েছে যা এটি বিভিন্ন শিল্প এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।