نئی توانائی کی گاڑیوں کی مسلسل ترقی کے ساتھ، پاور بیٹریاں بھی زیادہ سے زیادہ توجہ حاصل کر رہی ہیں. بیٹری، موٹر اور الیکٹرک کنٹرول سسٹم نئی انرجی گاڑیوں کے تین اہم اجزاء ہیں، جن میں پاور بیٹری سب سے اہم حصہ ہے، اسے نئی انرجی گاڑیوں کا "دل" کہا جا سکتا ہے، پھر نئی توانائی والی گاڑیوں کی پاور بیٹری۔ کن زمروں میں تقسیم ہے؟
1، لیڈ ایسڈ بیٹری
لیڈ ایسڈ بیٹری (VRLA) ایک ایسی بیٹری ہے جس کے الیکٹروڈ بنیادی طور پر سیسہ اور اس کے آکسائیڈ سے بنے ہوتے ہیں، اور جس کا الیکٹرولائٹ سلفیورک ایسڈ کا محلول ہوتا ہے۔ مثبت الیکٹروڈ کا بنیادی جزو لیڈ ڈائی آکسائیڈ ہے، اور منفی الیکٹروڈ کا بنیادی جزو لیڈ ہے۔ خارج ہونے والی حالت میں، مثبت اور منفی دونوں الیکٹروڈ کا بنیادی جزو لیڈ سلفیٹ ہے۔ واحد سیل لیڈ ایسڈ بیٹری کا برائے نام وولٹیج 2.0V ہے، 1.5V تک خارج ہو سکتا ہے، 2.4V تک چارج کر سکتا ہے۔ ایپلی کیشنز میں، 6 سنگل سیل لیڈ ایسڈ بیٹریاں اکثر سیریز میں منسلک ہوتی ہیں تاکہ 12V کی برائے نام لیڈ ایسڈ بیٹری، نیز 24V، 36V، 48V، وغیرہ بن سکیں۔
Nickel-cadmium بیٹری (اکثر مختصرا NiCd، "nye-cad" کہا جاتا ہے) اسٹوریج بیٹری کی ایک مقبول قسم ہے۔ بیٹری بجلی پیدا کرنے کے لیے نکل ہائیڈرو آکسائیڈ (NiOH) اور کیڈمیم میٹل (Cd) کو کیمیکل کے طور پر استعمال کرتی ہے۔ اگرچہ کارکردگی لیڈ ایسڈ بیٹریوں سے بہتر ہے، لیکن ان میں بھاری دھاتیں ہوتی ہیں اور ترک کیے جانے کے بعد ماحول کو آلودہ کرتی ہیں۔
نکل کیڈیمیم بیٹری کو 500 بار چارج اور ڈسچارج، اقتصادی اور پائیدار سے زیادہ دہرایا جا سکتا ہے۔ اس کی اندرونی مزاحمت چھوٹی ہے، نہ صرف اندرونی مزاحمت چھوٹی ہے، جلدی سے چارج کیا جا سکتا ہے، بلکہ لوڈ کے لیے ایک بڑا کرنٹ بھی فراہم کر سکتا ہے، اور ڈسچارج کرتے وقت وولٹیج کی تبدیلی بہت کم ہوتی ہے، یہ ایک بہت ہی مثالی ڈی سی پاور سپلائی بیٹری ہے۔ دوسری قسم کی بیٹریوں کے مقابلے میں، نکل-کیڈیمیم بیٹریاں زیادہ چارج یا زیادہ خارج ہونے والے مادہ کو برداشت کر سکتی ہیں۔
نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹریاں ہائیڈروجن آئنوں اور دھاتی نکل پر مشتمل ہوتی ہیں، پاور ریزرو نکل کیڈمیم بیٹریوں سے 30 فیصد زیادہ، نکل کیڈیمیم بیٹریوں سے ہلکی، طویل سروس لائف، اور ماحول کو کوئی آلودگی نہیں ہوتی، لیکن قیمت بہت زیادہ ہے۔ نکل کیڈیمیم بیٹریوں سے زیادہ مہنگی
لتیم بیٹری ایک منفی الیکٹروڈ مواد کے طور پر لتیم دھات یا لتیم کھوٹ کی ایک کلاس ہے، بیٹری کے غیر آبی الیکٹرولائٹ محلول کا استعمال۔ لتیم بیٹریوں کو بڑے پیمانے پر دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: لتیم دھاتی بیٹریاں اور لتیم آئن بیٹریاں۔ لتیم آئن بیٹریاں دھاتی حالت میں لتیم پر مشتمل نہیں ہیں اور ریچارج کے قابل ہیں۔
لتیم دھات کی بیٹریاں عام طور پر ایسی بیٹریاں ہوتی ہیں جو مینگنیز ڈائی آکسائیڈ کو مثبت الیکٹروڈ مواد کے طور پر، لتیم دھات یا اس کے مرکب دھات کو منفی الیکٹروڈ مواد کے طور پر استعمال کرتی ہیں، اور غیر آبی الیکٹرولائٹ حل استعمال کرتی ہیں۔ لتیم بیٹری کی مادی ساخت بنیادی طور پر ہے: مثبت الیکٹروڈ مواد، منفی الیکٹروڈ مواد، ڈایافرام، الیکٹرولائٹ.
کیتھوڈ مواد میں، سب سے زیادہ استعمال ہونے والے مواد لتیم کوبالٹیٹ، لتیم مینگنیٹ، لتیم آئرن فاسفیٹ اور ٹرنری مواد (نکل-کوبالٹ-مینگنیج پولیمر) ہیں۔ مثبت الیکٹروڈ مواد ایک بڑے تناسب پر قبضہ کرتا ہے (مثبت اور منفی الیکٹروڈ مواد کا بڑے پیمانے پر تناسب 3:1 ~ 4:1 ہے)، کیونکہ مثبت الیکٹروڈ مواد کی کارکردگی براہ راست لیتھیم آئن بیٹری کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے، اور اس کی قیمت براہ راست بیٹری کی قیمت کا تعین کرتا ہے۔
منفی الیکٹروڈ مواد میں، موجودہ منفی الیکٹروڈ مواد بنیادی طور پر قدرتی گریفائٹ اور مصنوعی گریفائٹ ہیں۔ جن انوڈ مواد کی کھوج کی جا رہی ہے وہ ہیں نائٹرائڈز، پی اے ایس، ٹن پر مبنی آکسائیڈز، ٹن الائے، نینو اینوڈ میٹریل، اور کچھ دوسرے انٹرمیٹالک مرکبات۔ لتیم بیٹریوں کے چار بڑے اجزاء میں سے ایک کے طور پر، منفی الیکٹروڈ مواد بیٹری کی صلاحیت اور سائیکل کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں، اور یہ لتیم بیٹری کی صنعت کی درمیانی رسائی کا مرکز ہیں۔
فیول سیل ایک غیر دہن عمل الیکٹرو کیمیکل توانائی کی تبدیلی کا آلہ ہے۔ ہائیڈروجن (دیگر ایندھن) اور آکسیجن کی کیمیائی توانائی مسلسل بجلی میں تبدیل ہوتی رہتی ہے۔ کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ H2 کو H+ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے اور e- انوڈ کیٹالسٹ کی کارروائی کے تحت، H+ پروٹون ایکسچینج جھلی کے ذریعے مثبت الیکٹروڈ تک پہنچتا ہے، O2 کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے کیتھوڈ پر پانی بناتا ہے، اور e- کے ذریعے کیتھوڈ تک پہنچتا ہے۔ بیرونی سرکٹ، اور مسلسل ردعمل ایک کرنٹ پیدا کرتا ہے۔ اگرچہ فیول سیل میں لفظ "بیٹری" ہے، لیکن یہ روایتی معنوں میں توانائی ذخیرہ کرنے والا آلہ نہیں ہے، بلکہ ایک پاور جنریشن ڈیوائس ہے، جو فیول سیلز اور روایتی بیٹریوں میں سب سے بڑا فرق ہے۔
تھرمل شاک ٹیسٹ چیمبر: یہ چیمبر درجہ حرارت کی تیز رفتار تبدیلیوں کی تقلید کرتا ہے جو بیٹریاں آپریشن کے دوران تجربہ کر سکتی ہیں۔ بیٹریوں کو درجہ حرارت کے انتہائی تغیرات کے سامنے لا کر، جیسے کہ تیزی سے اعلی سے کم درجہ حرارت میں منتقلی، ہم درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کے تحت ان کی کارکردگی اور قابل اعتماد کا اندازہ لگا سکتے ہیں۔
زینون لیمپ ایجنگ ٹیسٹ چیمبر: یہ سامان بیٹریوں کو زینون لیمپ سے تیز روشنی کی تابکاری کے سامنے لا کر سورج کی روشنی کے حالات کو نقل کرتا ہے۔ یہ نقلی روشنی کی طویل نمائش کے سامنے آنے پر بیٹری کی کارکردگی میں کمی اور استحکام کا اندازہ لگانے میں مدد کرتا ہے۔
یووی ایجنگ ٹیسٹ چیمبر: یہ چیمبر بالائے بنفشی تابکاری کے ماحول کی نقل کرتا ہے۔ بیٹریوں کو UV روشنی کی نمائش سے مشروط کرکے، ہم ان کی کارکردگی اور استحکام کو طویل UV نمائش کے حالات میں نقل کر سکتے ہیں۔
ان ٹیسٹنگ آلات کے امتزاج کا استعمال بیٹریوں کی جامع تھکاوٹ اور عمر کی جانچ کی اجازت دیتا ہے۔ یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ ان ٹیسٹوں کے انعقاد سے پہلے، متعلقہ حفاظتی رہنما خطوط کی تعمیل کرنا اور جانچ کے آلات کی آپریٹنگ ہدایات پر سختی سے عمل کرنا ضروری ہے تاکہ درست اور محفوظ جانچ کے طریقہ کار کو یقینی بنایا جا سکے۔
پوسٹ ٹائم: ستمبر 12-2023
