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LiFePO₄ बैटरी सुरक्षा

लीथियम आधारित बैटरियां तेजी से लेड-एसिड बैटरी की 150 साल पुरानी तकनीक के लिए एक उचित प्रतिस्थापन बन रही हैं।

लिथियम धातु की अंतर्निहित अस्थिरता के कारण, अनुसंधान लिथियम आयनों का उपयोग करके गैर-धातु लिथियम बैटरी में स्थानांतरित हो गया। हालांकि ऊर्जा घनत्व में थोड़ा कम, लिथियम-आयन प्रणाली सुरक्षित है, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान कुछ सावधानियां पूरी की जाती हैं। आज, लिथियम-आयन उपलब्ध सबसे सफल और सुरक्षित बैटरी केमिस्ट्री में से एक है। हर साल दो अरब कोशिकाओं का उत्पादन होता है।

LiFePO4 (जिसे लिथियम आयरन फॉस्फेट के रूप में भी जाना जाता है) बैटरी वजन, क्षमता और शेल्फ लाइफ में लेड एसिड पर एक बड़ा सुधार है। LiFePO4 बैटरी सबसे सुरक्षित प्रकार की लिथियम बैटरी हैं क्योंकि वे ज़्यादा गरम नहीं होंगी, और अगर पंचर भी हो जाएं तो भी वे आग नहीं पकड़ेंगी। LiFePO4 बैटरियों में कैथोड सामग्री खतरनाक नहीं है, और इसलिए इससे कोई नकारात्मक स्वास्थ्य खतरा या पर्यावरणीय खतरा नहीं है। ऑक्सीजन के अणु से कसकर बंधे होने के कारण, लिथियम-आयन की तरह बैटरी के आग की लपटों में फूटने का कोई खतरा नहीं है। रसायन शास्त्र इतना स्थिर है कि LiFePO4 बैटरी लीड-एसिड कॉन्फ़िगर किए गए बैटरी चार्जर से चार्ज स्वीकार करेगी। हालांकि लिथियम-आयन और लिथियम पॉलिमर की तुलना में कम ऊर्जा-घने, आयरन और फॉस्फेट निकालने के लिए प्रचुर मात्रा में और सस्ता है, इसलिए लागत अधिक उचित है। LiFePO4 की जीवन प्रत्याशा लगभग 8-10 वर्ष है।

लिथियम-आयन बैटरी और लिथियम पॉलिमर बैटरी लिथियम बैटरी की सबसे अधिक ऊर्जा सघन हैं, लेकिन उनमें सुरक्षा की कमी है। लिथियम-आयन का सबसे आम प्रकार LiCoO2, या लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड है। इस रसायन विज्ञान में, ऑक्सीजन कोबाल्ट से दृढ़ता से बंधी नहीं होती है, इसलिए जब बैटरी गर्म हो जाती है, जैसे कि तेजी से चार्जिंग या डिस्चार्जिंग, या सिर्फ भारी उपयोग में, बैटरी में आग लग सकती है। यह विशेष रूप से उच्च दबाव वाले वातावरण जैसे हवाई जहाज, या इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे बड़े अनुप्रयोगों में विनाशकारी हो सकता है। इस समस्या का मुकाबला करने में मदद करने के लिए, लिथियम-आयन और लिथियम पॉलिमर बैटरी का उपयोग करने वाले उपकरणों की निगरानी के लिए बेहद संवेदनशील और अक्सर महंगे इलेक्ट्रॉनिक्स की आवश्यकता होती है। जबकि लिथियम आयन बैटरी में आंतरिक रूप से उच्च ऊर्जा घनत्व होता है, एक वर्ष के उपयोग के बाद लिथियम आयन की क्षमता इतनी गिर जाएगी कि LiFePO4 में समान ऊर्जा घनत्व होगा, और दो वर्षों के बाद LiFePO4 में काफी अधिक ऊर्जा घनत्व होगा। इन प्रकारों का एक और नुकसान यह है कि कोबाल्ट खतरनाक हो सकता है, स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं और पर्यावरण निपटान लागत दोनों को बढ़ा सकता है। लिथियम-आयन बैटरी का अनुमानित जीवन उत्पादन से लगभग 3 वर्ष है।

लीड एसिड एक सिद्ध तकनीक है और अपेक्षाकृत सस्ता हो सकता है। इस वजह से वे अभी भी अधिकांश इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों और शुरुआती अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। चूंकि क्षमता, वजन, ऑपरेटिंग तापमान और CO2 की कमी कई अनुप्रयोगों में बड़े कारक हैं, LiFePO4 बैटरी जल्दी से एक उद्योग मानक बन रही हैं। हालांकि LiFePO4 का प्रारंभिक खरीद मूल्य लेड एसिड से अधिक है, लंबे चक्र जीवन इसे आर्थिक रूप से एक अच्छा विकल्प बना सकता है।

लीड एसिड एक सिद्ध तकनीक है और अपेक्षाकृत सस्ता हो सकता है। इस वजह से वे अभी भी अधिकांश इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों और शुरुआती अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। चूंकि क्षमता, वजन, ऑपरेटिंग तापमान और CO2 की कमी कई अनुप्रयोगों में बड़े कारक हैं, LiFePO4 बैटरी जल्दी से एक उद्योग मानक बन रही हैं। हालांकि LiFePO4 का प्रारंभिक खरीद मूल्य लेड एसिड से अधिक है, लंबे चक्र जीवन इसे आर्थिक रूप से एक अच्छा विकल्प बना सकता है।

लिथियम बैटरी तकनीक अभी भी अपेक्षाकृत नई है। जैसे-जैसे यह तकनीक उन्नत हुई है, एकीकृत बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) और अधिक स्थिर आंतरिक केमिस्ट्री जैसे सुधारों के परिणामस्वरूप लिथियम बैटरी बन गई है जो अपने लीड-एसिड समकक्षों की तुलना में सुरक्षित हैं और कई फायदे प्रदान करती हैं।

सबसे सुरक्षित लिथियम बैटरी: the LiFePO4
जैसा कि हमने पहले बताया, लिथियम आरवी बैटरी के लिए सबसे लोकप्रिय विकल्प लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO4) बैटरी है। LiFePO4 बैटरियों में Li-आयन बैटरियों की तुलना में कम ऊर्जा घनत्व होता है, जिसके परिणामस्वरूप वे अधिक स्थिर होती हैं और उन्हें RV अनुप्रयोगों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाती हैं।

LiFePO4 का एक अन्य सुरक्षा लाभ यह है कि लिथियम आयरन फॉस्फेट विषाक्त नहीं है। इसलिए, आप इसे लेड-एसिड और ली-आयन बैटरी की तुलना में अधिक आसानी से निपटा सकते हैं।

लंबा जीवन काल
कुछ लोग लिथियम बैटरियों के अप-फ्रंट प्राइस टैग से बचते हैं, जो आसानी से 1,000 डॉलर तक पहुंच सकते हैं। हालांकि, लिथियम बैटरी मानक लीड-एसिड बैटरी की तुलना में दस गुना अधिक समय तक चल सकती है जिसके परिणामस्वरूप अक्सर समय के साथ कुल लागत बचत होती है।

लीड एसिड या एजीएम से सुरक्षित
हालांकि अधिकांश लेड-एसिड या एजीएम बैटरियों को उनकी सुरक्षा में सुधार के लिए सील कर दिया जाता है, फिर भी वे कई सुरक्षा सुविधाएँ प्रदान नहीं करते हैं जो लिथियम बैटरी करती हैं।

लिथियम बैटरी में आमतौर पर एक एकीकृत बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) होती है जो उन्हें अधिक कुशलता और सुरक्षित रूप से चार्ज करने और संचालित करने में मदद करती है। लेड-एसिड बैटरियां चार्ज और डिस्चार्ज होने पर क्षतिग्रस्त होने और अधिक गर्म होने की भी संभावना होती है, लेकिन उनकी सुरक्षा में मदद करने के लिए उनके पास बीएमएस नहीं होता है।

इसके अतिरिक्त, LiFePO4 बैटरियां गैर-विषैले पदार्थों से बनी होती हैं जो थर्मल भगोड़ा प्रतिरोध करती हैं। यह न केवल उपयोगकर्ता के लिए बल्कि पर्यावरण के लिए भी सुरक्षा में वृद्धि करता है।

अधिक बैटरी क्षमता
लिथियम बैटरी का एक अन्य लाभ यह है कि लेड-एसिड बैटरी की तुलना में उनकी उपयोग करने योग्य क्षमता अधिक होती है।

इससे पहले कि आप बैटरी को नुकसान पहुंचाना शुरू करें, आप लीड-एसिड बैटरी को उसकी क्षमता रेटिंग के लगभग 50% तक ही सुरक्षित रूप से डिस्चार्ज कर सकते हैं। इसका मतलब यह है कि अगर लीड-एसिड बैटरी को 100 एम्पीयर-घंटे पर रेट किया गया है, तो बैटरी को नुकसान पहुँचाने से पहले आपके पास केवल 50 एम्पीयर-घंटे की प्रयोग करने योग्य ऊर्जा है। यह इसकी भविष्य की क्षमता और जीवनकाल को सीमित करता है।

इसके विपरीत, आप लिथियम बैटरी को बिना नुकसान पहुंचाए लगभग पूरी तरह से डिस्चार्ज कर सकते हैं। हालांकि, ज्यादातर लोग रिचार्ज करने से पहले उन्हें 20% से कम नहीं करते हैं। यहां तक ​​​​कि अगर आप अंगूठे के इस रूढ़िवादी नियम का पालन करते हैं, तो 100 amp-घंटे की लिथियम बैटरी रिचार्ज होने से लगभग 80 amp-घंटे पहले प्रदान करती है।

कम रखरखाव
एकीकृत बीएमएस मॉनिटर करता है और आपकी लिथियम बैटरी को बनाए रखने में मदद करता है, जिससे इसे स्वयं करने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।

बीएमएस सुनिश्चित करता है कि बैटरी अधिक चार्ज नहीं है, बैटरी के चार्ज की स्थिति की गणना करता है, तापमान पर नज़र रखता है और नियंत्रित करता है, और बैटरी के स्वास्थ्य और सुरक्षा की निगरानी करता है।

कम भारी
ऐसे दो तरीके हैं जिनसे लिथियम बैटरी आपके बैटरी सिस्टम के वजन को कम कर सकती है।

जैसा कि हमने पहले कहा, लिथियम बैटरी में लेड-एसिड बैटरी की तुलना में अधिक उपयोग करने योग्य क्षमता होती है। यह अक्सर आपको लीड-एसिड सिस्टम के समान क्षमता प्राप्त करने के लिए आपके सिस्टम में कम लिथियम बैटरी की आवश्यकता होगी। इसके अतिरिक्त, एक लिथियम बैटरी का वजन समान क्षमता वाली लेड-एसिड बैटरी से लगभग आधा होगा।

अधिक कुशल
जैसा कि उल्लेख किया गया है, लिथियम बैटरी लेड-एसिड बैटरी की तुलना में बहुत अधिक कुशल हैं। समान क्षमता रेटिंग के साथ भी, लिथियम बैटरी अधिक उपयोगी ऊर्जा प्रदान करती हैं। वे लेड-एसिड बैटरी की तुलना में अधिक स्थिर दर पर डिस्चार्ज भी करते हैं।

यह प्रभावी रूप से आपको अपनी बैटरियों को रिचार्ज किए बिना लंबे समय तक संचालित करने की अनुमति देता है, जो विशेष रूप से उपयोगी होता है और आपको जनरेटर के उपयोग को कम करने और अपनी सौर ऊर्जा को अधिकतम करने की अनुमति देता है।

कुल मिलाकर कम खर्चीला
जबकि लिथियम बैटरी शुरू में उनके लेड-एसिड समकक्षों की तुलना में अधिक खर्च होती है, यह तथ्य कि वे 6-10 गुना अधिक समय तक चलती हैं, इसका मतलब है कि आप अंततः लंबे समय में पैसे बचाएंगे।

जेबी बैटरी lifepo4 बैटरी निर्माताओं की एक पेशेवर, समृद्ध अनुभवी और मजबूत तकनीकी टीम है, जो सेल + बीएमएस प्रबंधन + पैक संरचना डिजाइन और अनुकूलन को एकीकृत करती है। हम लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी के विकास और कस्टम उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करते हैं।