প্রধান ধরনের লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ব্যবহৃত বিভিন্ন ইলেক্ট্রোলাইট উপাদান অনুসারে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিকে তরল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (LIB), ঘনীভূত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি এবং পলিমার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (PLB) এ বিভক্ত করা হয়।
তরল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি
রিচার্জেবল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি হল মোবাইল ফোন এবং ল্যাপটপের মতো আধুনিক ডিজিটাল পণ্যগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত ব্যাটারি। অতএব, ব্যয়বহুল ব্যাটারির ক্ষতি রোধ করতে ব্যাটারিতে প্রতিরক্ষামূলক উপাদান বা সার্কিট রয়েছে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চার্জিং প্রয়োজনীয়তা অনেক বেশি, এবং টারমিনেশন ভোল্টেজের নির্ভুলতা ± 1 শতাংশের মধ্যে রয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য, প্রধান সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস নির্মাতারা নিরাপদ, নির্ভরযোগ্য এবং দ্রুত চার্জিং নিশ্চিত করতে বিভিন্ন লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি চার্জিং IC তৈরি করেছে।
মূলধারার মোবাইল ফোনগুলি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি দিয়ে সজ্জিত। ব্যাটারির আয়ু বাড়ানোর জন্য লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির সঠিক ব্যবহার অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি বিভিন্ন ইলেকট্রনিক পণ্যের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে সমতল আয়তক্ষেত্রাকার, নলাকার, আয়তক্ষেত্রাকার এবং বোতাম আকারে তৈরি করা যেতে পারে এবং সিরিজ এবং সমান্তরালভাবে সংযুক্ত বেশ কয়েকটি ব্যাটারির সমন্বয়ে একটি ব্যাটারি প্যাক রয়েছে। উপাদানের পরিবর্তনের কারণে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির রেটেড ভোল্টেজ সাধারণত 3.7V হয় এবং লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পজিটিভ ইলেক্ট্রোডের জন্য 3.2V হয়। সম্পূর্ণরূপে চার্জ করার সময় টার্মিনেশন চার্জিং ভোল্টেজ সাধারণত লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের জন্য 4.2V এবং 3.65V হয়। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির টার্মিনেশন ডিসচার্জ ভোল্টেজ হল 2.75V~3৷{15}}V (ব্যাটারি ফ্যাক্টরি একটি ওয়ার্কিং ভোল্টেজ রেঞ্জ বা টার্মিনেশন ডিসচার্জ ভোল্টেজ প্রদান করে, সামান্য ভিন্ন প্যারামিটার সহ, সাধারণত 3৷{17}}V, এবং ফেরোফসফেটের জন্য 2.5V)। 2.5V (20V লিথিয়াম আয়রন ফসফেট) এর নিচে ক্রমাগত স্রাবকে ওভারডিসচার্জ বলা হয়, যা ব্যাটারির ক্ষতি করতে পারে।
ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড উপাদান হিসাবে লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড সহ লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি উচ্চ কারেন্ট স্রাবের জন্য উপযুক্ত নয়। অত্যধিক কারেন্ট স্রাব স্রাবের সময় কমিয়ে দিতে পারে (ফলে উচ্চ অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা এবং শক্তি হ্রাস) এবং বিপদ হতে পারে; কিন্তু লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ক্যাথোড উপাদান লিথিয়াম ব্যাটারি 20C বা তার চেয়েও বেশি কারেন্টে চার্জ এবং ডিসচার্জ করা যায় (C হল ব্যাটারির ক্ষমতা, যেমন C=800mAh, 1C চার্জিং রেট হল 800mA এর চার্জিং কারেন্ট), যা বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত। অতএব, ব্যাটারি উত্পাদন কারখানা দ্বারা প্রদত্ত সর্বাধিক স্রাব বর্তমান ব্যবহারের সময় সর্বাধিক স্রাব কারেন্টের চেয়ে কম হওয়া উচিত। লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির নির্দিষ্ট তাপমাত্রার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে এবং কারখানা চার্জিং তাপমাত্রা পরিসীমা, স্রাব তাপমাত্রা পরিসীমা এবং স্টোরেজ তাপমাত্রা পরিসীমা সরবরাহ করে। ওভারভোল্টেজ চার্জিং লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির স্থায়ী ক্ষতি করতে পারে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চার্জিং কারেন্ট ব্যাটারি প্রস্তুতকারকের সুপারিশের উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত এবং অতিরিক্ত স্রোত (অতি গরম হওয়া) এড়াতে একটি সীমিত কারেন্ট সার্কিট প্রয়োজন। সাধারণত ব্যবহৃত চার্জিং রেট হল 0.25C-1C৷ উচ্চ কারেন্টের সাথে চার্জ করার সময়, অতিরিক্ত গরম হওয়া, ব্যাটারির ক্ষতি বা বিস্ফোরণ রোধ করতে প্রায়শই ব্যাটারির তাপমাত্রা সনাক্ত করা প্রয়োজন।
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চার্জিং দুটি ধাপে বিভক্ত: প্রথমে ধ্রুবক কারেন্ট চার্জিং, এবং টার্মিনেশন ভোল্টেজের কাছে যাওয়ার সময় ধ্রুবক ভোল্টেজ চার্জিংয়ে পরিবর্তন করা। উদাহরণস্বরূপ, 800mAh ক্ষমতার একটি ব্যাটারির 4.2V এর একটি টার্মিনেশন চার্জিং ভোল্টেজ রয়েছে। ব্যাটারি 800mA এর একটি ধ্রুবক কারেন্টে চার্জ করা হয় (চার্জিং রেট 1C)। শুরুতে, ব্যাটারির ভোল্টেজ একটি বড় ঢালের সাথে বৃদ্ধি পায়। যখন ব্যাটারি ভোল্টেজ 4.2V এর কাছাকাছি আসে, তখন এটি 4.2V ধ্রুবক ভোল্টেজ চার্জিং এ পরিবর্তিত হয় এবং অল্প ভোল্টেজ পরিবর্তনের সাথে কারেন্ট ধীরে ধীরে হ্রাস পায়