নতুন শক্তির যানবাহনের অন্যতম প্রধান প্রযুক্তি হল পাওয়ার ব্যাটারি। ব্যাটারির মান একদিকে বৈদ্যুতিক যানবাহনের দাম নির্ধারণ করে, অন্যদিকে বৈদ্যুতিক যানবাহনের ড্রাইভিং রেঞ্জ। গ্রহণযোগ্যতা এবং দ্রুত গ্রহণের জন্য মূল বিষয়।
পাওয়ার ব্যাটারির ব্যবহারের বৈশিষ্ট্য, প্রয়োজনীয়তা এবং প্রয়োগের ক্ষেত্র অনুসারে, দেশে এবং বিদেশে পাওয়ার ব্যাটারির গবেষণা ও উন্নয়নের ধরণগুলি মোটামুটিভাবে নিম্নরূপ: সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি, নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারি, নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারি, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি, জ্বালানি কোষ ইত্যাদি, যার মধ্যে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বিকাশ সবচেয়ে বেশি মনোযোগ আকর্ষণ করে।
পাওয়ার ব্যাটারি তাপ উৎপাদনের আচরণ
পাওয়ার ব্যাটারি মডিউলের তাপ উৎস, তাপ উৎপাদনের হার, ব্যাটারির তাপ ক্ষমতা এবং অন্যান্য সম্পর্কিত পরামিতিগুলি ব্যাটারির প্রকৃতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। ব্যাটারি দ্বারা নির্গত তাপ ব্যাটারির রাসায়নিক, যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক প্রকৃতি এবং বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, বিশেষ করে তড়িৎ রাসায়নিক বিক্রিয়ার প্রকৃতির উপর। ব্যাটারি বিক্রিয়ার সময় উৎপন্ন তাপ শক্তি ব্যাটারি বিক্রিয়ার তাপ Qr দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে; তড়িৎ রাসায়নিক মেরুকরণ ব্যাটারির প্রকৃত ভোল্টেজকে তার ভারসাম্য তড়িৎ-মোটিভ বল থেকে বিচ্যুত করে এবং ব্যাটারির মেরুকরণের ফলে সৃষ্ট শক্তির ক্ষতি Qp দ্বারা প্রকাশ করা হয়। বিক্রিয়া সমীকরণ অনুসারে ব্যাটারি বিক্রিয়ার পাশাপাশি, কিছু পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াও রয়েছে। সাধারণ পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোলাইট পচন এবং ব্যাটারির স্ব-স্রাব। এই প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া তাপ হল Qs। এছাড়াও, যেহেতু যেকোনো ব্যাটারির অনিবার্যভাবে প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকবে, তাই কারেন্ট চলে গেলে জুল তাপ Qj উৎপন্ন হবে। অতএব, একটি ব্যাটারির মোট তাপ হল নিম্নলিখিত দিকগুলির তাপের সমষ্টি: Qt=Qr+Qp+Qs+Qj।
নির্দিষ্ট চার্জিং (ডিসচার্জিং) প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে, ব্যাটারি তাপ উৎপন্ন করার প্রধান কারণগুলিও ভিন্ন। উদাহরণস্বরূপ, যখন ব্যাটারি সাধারণত চার্জ করা হয়, তখন Qr হল প্রভাবশালী ফ্যাক্টর; এবং ব্যাটারি চার্জিংয়ের পরবর্তী পর্যায়ে, ইলেক্ট্রোলাইটের পচনের কারণে, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া ঘটতে শুরু করে (পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া তাপ হল Qs), যখন ব্যাটারি প্রায় সম্পূর্ণ চার্জযুক্ত এবং অতিরিক্ত চার্জযুক্ত হয়, তখন প্রধানত যা ঘটে তা হল ইলেক্ট্রোলাইট পচন, যেখানে Qs প্রাধান্য পায়। জুল তাপ Qj বর্তমান এবং প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে। সাধারণত ব্যবহৃত চার্জিং পদ্ধতিটি ধ্রুবক বর্তমানের অধীনে সঞ্চালিত হয় এবং Qj এই সময়ে একটি নির্দিষ্ট মান। তবে, স্টার্ট-আপ এবং ত্বরণের সময়, বর্তমান তুলনামূলকভাবে বেশি থাকে। HEV-এর জন্য, এটি দশ অ্যাম্পিয়ার থেকে শত শত অ্যাম্পিয়ারের স্রোতের সমতুল্য। এই সময়ে, জুল তাপ Qj খুব বড় এবং ব্যাটারি তাপ মুক্তির প্রধান উৎস হয়ে ওঠে।
তাপ ব্যবস্থাপনা নিয়ন্ত্রণযোগ্যতার দৃষ্টিকোণ থেকে, তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থাগুলিকে দুটি ভাগে ভাগ করা যেতে পারে: সক্রিয় এবং নিষ্ক্রিয়। তাপ স্থানান্তর মাধ্যমের দৃষ্টিকোণ থেকে, তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থাগুলিকে ভাগ করা যেতে পারে: বায়ু-শীতল, তরল-শীতল এবং পর্যায়-পরিবর্তন তাপ সঞ্চয়স্থান।
তাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসেবে বাতাস ব্যবহার করে তাপ ব্যবস্থাপনা
তাপ স্থানান্তর মাধ্যম তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থার কর্মক্ষমতা এবং খরচের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। তাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসেবে বাতাসের ব্যবহার হল সরাসরি বাতাসকে ব্যাটারি মডিউলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত করা যাতে তাপ অপচয়ের উদ্দেশ্য অর্জন করা যায়। সাধারণত, পাখা, ইনলেট এবং আউটলেট বায়ুচলাচল এবং অন্যান্য উপাদানের প্রয়োজন হয়।
বায়ু গ্রহণের বিভিন্ন উৎস অনুসারে, সাধারণত নিম্নলিখিত রূপগুলি থাকে:
১. বাইরের বায়ু চলাচলের ব্যবস্থা সহ প্যাসিভ কুলিং
2. যাত্রীবাহী বগির বায়ুচলাচলের জন্য প্যাসিভ কুলিং/হিটিং
৩. বাইরের বা যাত্রীবাহী বগির বাতাসের সক্রিয় শীতলকরণ/গরমকরণ
প্যাসিভ সিস্টেমের কাঠামো তুলনামূলকভাবে সহজ এবং সরাসরি বিদ্যমান পরিবেশ ব্যবহার করে। উদাহরণস্বরূপ, যদি শীতকালে ব্যাটারি গরম করার প্রয়োজন হয়, তাহলে যাত্রীবাহী বগির গরম পরিবেশ বাতাস শ্বাস নেওয়ার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। গাড়ি চালানোর সময় যদি ব্যাটারির তাপমাত্রা খুব বেশি হয় এবং যাত্রীবাহী বগির বাতাসের শীতল প্রভাব ভালো না হয়, তাহলে বাইরে থেকে ঠান্ডা বাতাস শ্বাস নেওয়ার মাধ্যমে ঠান্ডা করা যেতে পারে।
সক্রিয় সিস্টেমের জন্য, গরম বা শীতলকরণের কার্যকারিতা প্রদানের জন্য একটি পৃথক সিস্টেম স্থাপন করা প্রয়োজন এবং ব্যাটারির অবস্থা অনুসারে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রিত হতে হবে, যা গাড়ির শক্তি খরচ এবং খরচও বৃদ্ধি করে। বিভিন্ন সিস্টেমের পছন্দ মূলত ব্যাটারির ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে।
তাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসেবে তরল ব্যবহার করে তাপ ব্যবস্থাপনা
তরলকে মাধ্যম হিসেবে তাপ স্থানান্তরের জন্য, মডিউল এবং তরল মাধ্যমের মধ্যে একটি তাপ স্থানান্তর যোগাযোগ স্থাপন করা প্রয়োজন, যেমন একটি জল জ্যাকেট, যা পরিচলন এবং তাপ পরিবাহিতা আকারে পরোক্ষ উত্তাপ এবং শীতলকরণ পরিচালনা করে। তাপ স্থানান্তর মাধ্যমটি জল, ইথিলিন গ্লাইকল বা এমনকি রেফ্রিজারেন্টও হতে পারে। ডাইইলেক্ট্রিকের তরলে পোলের অংশটি ডুবিয়ে সরাসরি তাপ স্থানান্তরও করা হয়, তবে শর্ট সার্কিট এড়াতে অন্তরক ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে।
প্যাসিভ লিকুইড কুলিং সাধারণত তরল-পরিবেষ্টিত বায়ু তাপ বিনিময় ব্যবহার করে এবং তারপর দ্বিতীয় তাপ বিনিময়ের জন্য ব্যাটারিতে কোকুন প্রবেশ করায়, যখন সক্রিয় কুলিং প্রাথমিক শীতলতা অর্জনের জন্য ইঞ্জিন কুল্যান্ট-তরল মাঝারি তাপ এক্সচেঞ্জার, অথবা বৈদ্যুতিক গরম/তাপীয় তেল গরম ব্যবহার করে। যাত্রী কেবিন এয়ার/এয়ার কন্ডিশনিং রেফ্রিজারেন্ট-তরল মাধ্যমের সাহায্যে প্রাথমিক শীতলতা।
বায়ু এবং তরল মাধ্যম হিসেবে তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থার জন্য পাখা, জল পাম্প, তাপ বিনিময়কারী, হিটার প্রয়োজন (পিটিসি এয়ার হিটার), পাইপলাইন এবং অন্যান্য আনুষাঙ্গিক কাঠামোটিকে খুব বড় এবং জটিল করে তোলে এবং ব্যাটারি শক্তিও খরচ করে, অ্যারে ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব এবং শক্তি ঘনত্ব হ্রাস পায়।
(পিটিসি কুল্যান্টহিটার) ওয়াটার-কুলড ব্যাটারি কুলিং সিস্টেমটি কুল্যান্ট (৫০% জল/৫০% ইথিলিন গ্লাইকল) ব্যবহার করে ব্যাটারি থেকে ব্যাটারি কুলারের মাধ্যমে এয়ার-কন্ডিশনিং রেফ্রিজারেন্ট সিস্টেমে তাপ স্থানান্তর করে এবং তারপর কনডেন্সারের মাধ্যমে পরিবেশে পাঠায়। ব্যাটারি কুলার দ্বারা তাপ বিনিময়ের পরে আমদানি করা জলের তাপমাত্রা কম তাপমাত্রায় পৌঁছানো সহজ, এবং ব্যাটারিটি সর্বোত্তম কার্যকরী তাপমাত্রা পরিসরে পরিচালনা করার জন্য সামঞ্জস্য করা যেতে পারে; সিস্টেমের নীতি চিত্রে দেখানো হয়েছে। রেফ্রিজারেন্ট সিস্টেমের প্রধান উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে: কনডেন্সার, বৈদ্যুতিক সংকোচকারী, বাষ্পীভবনকারী, স্টপ ভালভ সহ সম্প্রসারণ ভালভ, ব্যাটারি কুলার (স্টপ ভালভ সহ সম্প্রসারণ ভালভ) এবং এয়ার কন্ডিশনিং পাইপ ইত্যাদি; কুলিং ওয়াটার সার্কিটের মধ্যে রয়েছে:বৈদ্যুতিক জল পাম্প, ব্যাটারি (কুলিং প্লেট সহ), ব্যাটারি কুলার, জলের পাইপ, এক্সপেনশন ট্যাঙ্ক এবং অন্যান্য আনুষাঙ্গিক।
পোস্টের সময়: জুলাই-১৩-২০২৩
