1. নতুন শক্তির যানবাহনের জন্য লিথিয়াম ব্যাটারির বৈশিষ্ট্য
লিথিয়াম ব্যাটারির প্রধানত সুবিধা রয়েছে - কম স্ব-স্রাব হার, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, উচ্চ চক্র সময় এবং ব্যবহারের সময় উচ্চ অপারেটিং দক্ষতা। নতুন শক্তির জন্য প্রধান পাওয়ার ডিভাইস হিসাবে লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যবহার করা একটি ভাল পাওয়ার উৎস পাওয়ার সমতুল্য। অতএব, নতুন শক্তি যানবাহনের প্রধান উপাদানগুলির সংমিশ্রণে, লিথিয়াম ব্যাটারি সেল সম্পর্কিত লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকটি এর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মূল উপাদান এবং শক্তি সরবরাহকারী মূল অংশে পরিণত হয়েছে। লিথিয়াম ব্যাটারির কাজের প্রক্রিয়া চলাকালীন, আশেপাশের পরিবেশের জন্য কিছু প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। পরীক্ষামূলক ফলাফল অনুসারে, সর্বোত্তম কাজের তাপমাত্রা 20°C থেকে 40°C এ রাখা হয়। ব্যাটারির চারপাশের তাপমাত্রা নির্দিষ্ট সীমা অতিক্রম করলে, লিথিয়াম ব্যাটারির কর্মক্ষমতা ব্যাপকভাবে হ্রাস পাবে এবং পরিষেবা জীবন ব্যাপকভাবে হ্রাস পাবে। লিথিয়াম ব্যাটারির চারপাশের তাপমাত্রা খুব কম হওয়ায়, চূড়ান্ত স্রাব ক্ষমতা এবং স্রাব ভোল্টেজ পূর্বনির্ধারিত মান থেকে বিচ্যুত হবে এবং তীব্র হ্রাস পাবে।
যদি পরিবেশের তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে লিথিয়াম ব্যাটারির তাপীয় পলাতক হওয়ার সম্ভাবনা অনেক বেড়ে যাবে এবং অভ্যন্তরীণ তাপ একটি নির্দিষ্ট স্থানে জমা হবে, যার ফলে তাপ সঞ্চয়ের গুরুতর সমস্যা দেখা দেবে। যদি তাপের এই অংশটি মসৃণভাবে রপ্তানি করা না যায়, তাহলে লিথিয়াম ব্যাটারির বর্ধিত কাজের সময় সহ, ব্যাটারিটি বিস্ফোরিত হওয়ার ঝুঁকিতে থাকে। এই নিরাপত্তা ঝুঁকি ব্যক্তিগত নিরাপত্তার জন্য একটি বড় হুমকি, তাই লিথিয়াম ব্যাটারিগুলিকে কাজ করার সময় সামগ্রিক সরঞ্জামের নিরাপত্তা কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কুলিং ডিভাইসের উপর নির্ভর করতে হবে। দেখা যায় যে যখন গবেষকরা লিথিয়াম ব্যাটারির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করেন, তখন তাদের তাপ রপ্তানি করতে এবং লিথিয়াম ব্যাটারির সর্বোত্তম কাজের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে যুক্তিসঙ্গতভাবে বাহ্যিক ডিভাইস ব্যবহার করতে হবে। তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ সংশ্লিষ্ট মানগুলিতে পৌঁছানোর পরে, নতুন শক্তির যানবাহনের নিরাপদ ড্রাইভিং লক্ষ্য খুব কমই হুমকির সম্মুখীন হবে।
2. নতুন শক্তি যানবাহন শক্তি লিথিয়াম ব্যাটারির তাপ উৎপাদন প্রক্রিয়া
যদিও এই ব্যাটারিগুলিকে পাওয়ার ডিভাইস হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে, প্রকৃত প্রয়োগের প্রক্রিয়ায়, তাদের মধ্যে পার্থক্যগুলি আরও স্পষ্ট। কিছু ব্যাটারির আরও বেশি অসুবিধা রয়েছে, তাই নতুন শক্তির যানবাহন নির্মাতাদের সাবধানে নির্বাচন করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি মধ্যম শাখার জন্য পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করে, তবে এটি তার অপারেশনের সময় আশেপাশের পরিবেশের ব্যাপক ক্ষতি করবে এবং এই ক্ষতি পরে অপূরণীয় হবে। অতএব, পরিবেশগত সুরক্ষা রক্ষার জন্য, দেশটি সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলিকে নিষিদ্ধ তালিকায় অন্তর্ভুক্ত করেছে। উন্নয়নের সময়কালে, নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারিগুলি ভাল সুযোগ পেয়েছে, উন্নয়ন প্রযুক্তি ধীরে ধীরে পরিপক্ক হয়েছে এবং প্রয়োগের পরিধিও প্রসারিত হয়েছে। তবে, লিথিয়াম ব্যাটারির তুলনায়, এর অসুবিধাগুলি কিছুটা স্পষ্ট। উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ ব্যাটারি নির্মাতাদের জন্য নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারির উৎপাদন খরচ নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন। ফলস্বরূপ, বাজারে নিকেল-হাইড্রোজেন ব্যাটারির দাম বেশি রয়ে গেছে। কিছু নতুন শক্তির যানবাহন ব্র্যান্ড যারা খরচ কর্মক্ষমতা অনুসরণ করে তারা এগুলিকে অটো যন্ত্রাংশ হিসাবে ব্যবহার করার কথা খুব কমই বিবেচনা করবে। আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল, Ni-MH ব্যাটারিগুলি লিথিয়াম ব্যাটারির তুলনায় পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার প্রতি অনেক বেশি সংবেদনশীল এবং উচ্চ তাপমাত্রার কারণে আগুন ধরার সম্ভাবনা বেশি। একাধিক তুলনার পর, লিথিয়াম ব্যাটারিগুলি আলাদা হয়ে ওঠে এবং এখন নতুন শক্তির যানবাহনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
লিথিয়াম ব্যাটারি নতুন শক্তির যানবাহনের জন্য শক্তি সরবরাহ করতে পারে তার কারণ হল তাদের ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক ইলেকট্রোডগুলিতে সক্রিয় পদার্থ থাকে। উপকরণের ক্রমাগত এম্বেডিং এবং নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার সময়, প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক শক্তি পাওয়া যায় এবং তারপর শক্তি রূপান্তরের নীতি অনুসারে, বৈদ্যুতিক শক্তি এবং গতিশক্তি বিনিময়ের উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য, এইভাবে নতুন শক্তির যানবাহনগুলিতে একটি শক্তিশালী শক্তি সরবরাহ করে, গাড়ির সাথে চলার উদ্দেশ্য অর্জন করতে পারে। একই সময়ে, যখন লিথিয়াম ব্যাটারি কোষ একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া করে, তখন এটি তাপ শোষণ করে এবং সম্পূর্ণ শক্তি রূপান্তরের জন্য তাপ ছেড়ে দেওয়ার কাজ করবে। উপরন্তু, লিথিয়াম পরমাণু স্থির নয়, এটি ইলেক্ট্রোলাইট এবং ডায়াফ্রামের মধ্যে ক্রমাগত চলাচল করতে পারে এবং মেরুকরণের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
এখন, তাপও যথাযথভাবে নির্গত হবে। তবে, নতুন শক্তির যানবাহনের লিথিয়াম ব্যাটারির চারপাশের তাপমাত্রা খুব বেশি, যা সহজেই ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক বিভাজকগুলির পচন ঘটাতে পারে। এছাড়াও, নতুন শক্তির লিথিয়াম ব্যাটারির গঠন একাধিক ব্যাটারি প্যাক দ্বারা গঠিত। সমস্ত ব্যাটারি প্যাক দ্বারা উৎপন্ন তাপ একক ব্যাটারির তাপের চেয়ে অনেক বেশি। যখন তাপমাত্রা পূর্বনির্ধারিত মান অতিক্রম করে, তখন ব্যাটারিটি বিস্ফোরণের জন্য অত্যন্ত প্রবণ হয়।
৩. ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের মূল প্রযুক্তি
নতুন শক্তির যানবাহনের ব্যাটারি ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থার জন্য, দেশে এবং বিদেশে উভয়ই উচ্চ মাত্রার মনোযোগ দিয়েছে, গবেষণার একটি সিরিজ শুরু করেছে এবং প্রচুর ফলাফল পেয়েছে। এই নিবন্ধটি নতুন শক্তির যানবাহনের ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের অবশিষ্ট ব্যাটারি শক্তির সঠিক মূল্যায়ন, ব্যাটারি ভারসাম্য ব্যবস্থাপনা এবং প্রয়োগ করা মূল প্রযুক্তিগুলির উপর আলোকপাত করবে।তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা.
৩.১ ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের অবশিষ্ট শক্তি মূল্যায়ন পদ্ধতি
গবেষকরা SOC মূল্যায়নে প্রচুর শক্তি এবং শ্রমসাধ্য প্রচেষ্টা বিনিয়োগ করেছেন, প্রধানত অ্যাম্পিয়ার-আওয়ার ইন্টিগ্রাল পদ্ধতি, লিনিয়ার মডেল পদ্ধতি, নিউরাল নেটওয়ার্ক পদ্ধতি এবং কালম্যান ফিল্টার পদ্ধতির মতো বৈজ্ঞানিক ডেটা অ্যালগরিদম ব্যবহার করে প্রচুর সংখ্যক সিমুলেশন পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছেন। তবে, এই পদ্ধতি প্রয়োগের সময় প্রায়শই গণনার ত্রুটি দেখা দেয়। যদি সময়মতো ত্রুটি সংশোধন না করা হয়, তাহলে গণনার ফলাফলের মধ্যে ব্যবধান আরও বড় হতে থাকবে। এই ত্রুটি পূরণ করার জন্য, গবেষকরা সাধারণত আনশি মূল্যায়ন পদ্ধতিকে অন্যান্য পদ্ধতির সাথে একত্রিত করে একে অপরকে যাচাই করেন, যাতে সবচেয়ে সঠিক ফলাফল পাওয়া যায়। সঠিক তথ্যের সাহায্যে, গবেষকরা ব্যাটারির ডিসচার্জ কারেন্ট সঠিকভাবে অনুমান করতে পারেন।
৩.২ ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের সুষম ব্যবস্থাপনা
ব্যাটারি থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের ব্যালেন্স ম্যানেজমেন্ট মূলত পাওয়ার ব্যাটারির প্রতিটি অংশের ভোল্টেজ এবং পাওয়ার সমন্বয় করতে ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন অংশে বিভিন্ন ব্যাটারি ব্যবহার করার পরে, পাওয়ার এবং ভোল্টেজ ভিন্ন হবে। এই সময়ে, উভয়ের মধ্যে পার্থক্য দূর করার জন্য ব্যালেন্স ম্যানেজমেন্ট ব্যবহার করা উচিত। অসঙ্গতি। বর্তমানে সর্বাধিক ব্যবহৃত ব্যালেন্স ম্যানেজমেন্ট কৌশল
এটি প্রধানত দুই প্রকারে বিভক্ত: প্যাসিভ ইকুয়ালাইজেশন এবং অ্যাক্টিভ ইকুয়ালাইজেশন। প্রয়োগের দৃষ্টিকোণ থেকে, এই দুই ধরণের ইকুয়ালাইজেশন পদ্ধতি দ্বারা ব্যবহৃত বাস্তবায়ন নীতিগুলি বেশ ভিন্ন।
(১) প্যাসিভ ব্যালেন্স। প্যাসিভ ইকুয়ালাইজেশনের নীতিটি ব্যাটারির একক স্ট্রিংয়ের ভোল্টেজ ডেটার উপর ভিত্তি করে ব্যাটারি পাওয়ার এবং ভোল্টেজের মধ্যে আনুপাতিক সম্পর্ক ব্যবহার করে এবং উভয়ের রূপান্তর সাধারণত প্রতিরোধের স্রাবের মাধ্যমে অর্জন করা হয়: একটি উচ্চ-শক্তি ব্যাটারির শক্তি প্রতিরোধের উত্তাপের মাধ্যমে তাপ উৎপন্ন করে, তারপর শক্তি হ্রাসের উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য বাতাসের মাধ্যমে বিচ্ছুরিত হয়। তবে, এই সমীকরণ পদ্ধতি ব্যাটারি ব্যবহারের দক্ষতা উন্নত করে না। এছাড়াও, যদি তাপ অপচয় অসম হয়, তাহলে অতিরিক্ত গরমের সমস্যার কারণে ব্যাটারি ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনার কাজটি সম্পন্ন করতে অক্ষম হবে।
(২) সক্রিয় ভারসাম্য। সক্রিয় ভারসাম্য হল প্যাসিভ ভারসাম্যের একটি আপগ্রেডেড পণ্য, যা প্যাসিভ ভারসাম্যের অসুবিধাগুলি পূরণ করে। বাস্তবায়ন নীতির দৃষ্টিকোণ থেকে, সক্রিয় সমীকরণের নীতিটি প্যাসিভ সমীকরণের নীতিকে বোঝায় না, বরং একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন নতুন ধারণা গ্রহণ করে: সক্রিয় সমীকরণ ব্যাটারির বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করে না এবং এটিকে অপচয় করে, যাতে উচ্চ শক্তি স্থানান্তরিত হয়। ব্যাটারি থেকে শক্তি কম শক্তির ব্যাটারিতে স্থানান্তরিত হয়। তদুপরি, এই ধরণের সংক্রমণ শক্তি সংরক্ষণের আইন লঙ্ঘন করে না এবং এর সুবিধা রয়েছে কম ক্ষতি, উচ্চ ব্যবহারের দক্ষতা এবং দ্রুত ফলাফল। তবে, ভারসাম্য ব্যবস্থাপনার গঠন কাঠামো তুলনামূলকভাবে জটিল। যদি ভারসাম্য বিন্দু সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ না করা হয়, তবে এটি অতিরিক্ত আকারের কারণে পাওয়ার ব্যাটারি প্যাকের অপরিবর্তনীয় ক্ষতি করতে পারে। সংক্ষেপে, সক্রিয় ভারসাম্য ব্যবস্থাপনা এবং প্যাসিভ ভারসাম্য ব্যবস্থাপনা উভয়েরই অসুবিধা এবং সুবিধা রয়েছে। নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, গবেষকরা লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের ক্ষমতা এবং স্ট্রিং সংখ্যা অনুসারে পছন্দ করতে পারেন। কম-ক্ষমতাসম্পন্ন, কম-সংখ্যার লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকগুলি প্যাসিভ ইকুয়ালাইজেশন ব্যবস্থাপনার জন্য উপযুক্ত, এবং উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন, উচ্চ-সংখ্যার পাওয়ার লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকগুলি সক্রিয় ইকুয়ালাইজেশন ব্যবস্থাপনার জন্য উপযুক্ত।
৩.৩ ব্যাটারি তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থায় ব্যবহৃত প্রধান প্রযুক্তিগুলি
(১) ব্যাটারির সর্বোত্তম অপারেটিং তাপমাত্রার পরিসর নির্ধারণ করুন। তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা মূলত ব্যাটারির চারপাশের তাপমাত্রার সমন্বয় সাধনের জন্য ব্যবহৃত হয়, তাই তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থার প্রয়োগের প্রভাব নিশ্চিত করার জন্য, গবেষকদের দ্বারা তৈরি মূল প্রযুক্তিটি মূলত ব্যাটারির কার্যকরী তাপমাত্রা নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। যতক্ষণ ব্যাটারির তাপমাত্রা একটি উপযুক্ত পরিসরের মধ্যে রাখা হয়, ততক্ষণ লিথিয়াম ব্যাটারি সর্বদা সর্বোত্তম কার্যক্ষম অবস্থায় থাকতে পারে, নতুন শক্তির যানবাহন পরিচালনার জন্য পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করে। এইভাবে, নতুন শক্তির যানবাহনের লিথিয়াম ব্যাটারির কর্মক্ষমতা সর্বদা চমৎকার অবস্থায় থাকতে পারে।
(২) ব্যাটারির তাপীয় পরিসর গণনা এবং তাপমাত্রার পূর্বাভাস। এই প্রযুক্তিতে প্রচুর পরিমাণে গাণিতিক মডেল গণনা জড়িত। বিজ্ঞানীরা ব্যাটারির অভ্যন্তরে তাপমাত্রার পার্থক্য পেতে সংশ্লিষ্ট গণনা পদ্ধতি ব্যবহার করেন এবং ব্যাটারির সম্ভাব্য তাপীয় আচরণের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য এটিকে ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করেন।
(৩) তাপ স্থানান্তর মাধ্যমের নির্বাচন। তাপ ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থার উন্নত কর্মক্ষমতা তাপ স্থানান্তর মাধ্যমের পছন্দের উপর নির্ভর করে। বর্তমানের বেশিরভাগ নতুন শক্তি যানবাহন শীতল মাধ্যম হিসেবে বায়ু/কুল্যান্ট ব্যবহার করে। এই শীতল পদ্ধতিটি পরিচালনা করা সহজ, উৎপাদন খরচ কম এবং ব্যাটারি তাপ অপচয়ের উদ্দেশ্য অর্জন করতে পারে।পিটিসি এয়ার হিটার/পিটিসি কুল্যান্ট হিটার)
(৪) সমান্তরাল বায়ুচলাচল এবং তাপ অপচয় কাঠামো নকশা গ্রহণ করুন। লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকগুলির মধ্যে বায়ুচলাচল এবং তাপ অপচয় নকশা বাতাসের প্রবাহকে প্রসারিত করতে পারে যাতে এটি ব্যাটারি প্যাকগুলির মধ্যে সমানভাবে বিতরণ করা যায়, কার্যকরভাবে ব্যাটারি মডিউলগুলির মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য সমাধান করে।
(৫) ফ্যান এবং তাপমাত্রা পরিমাপ বিন্দু নির্বাচন। এই মডিউলে, গবেষকরা তাত্ত্বিক গণনা করার জন্য প্রচুর পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছেন এবং তারপর ফ্যানের বিদ্যুৎ খরচের মান পেতে তরল যান্ত্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করেছেন। পরবর্তীতে, গবেষকরা ব্যাটারির তাপমাত্রার তথ্য সঠিকভাবে পেতে সবচেয়ে উপযুক্ত তাপমাত্রা পরিমাপ বিন্দু খুঁজে পেতে সীমাবদ্ধ উপাদান ব্যবহার করবেন।
পোস্টের সময়: সেপ্টেম্বর-১০-২০২৪
