site logo

ফটোভোলটাইক এনার্জি স্টোরেজ ইন্ডাস্ট্রি রিপোর্ট 2021

লিথিয়াম ব্যাটারি উৎপাদনের শেষ ধাপ হল ব্যাটারি মডিউলের সামঞ্জস্যতা এবং ব্যাটারি মডিউলের চমৎকার কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে লিথিয়াম ব্যাটারিকে গ্রেড করা এবং স্ক্রীন করা। সকলেই জানেন যে, উচ্চ সামঞ্জস্য সহ ব্যাটারি দিয়ে গঠিত মডিউলগুলির পরিষেবা জীবন দীর্ঘতর হয়, যখন দুর্বল সামঞ্জস্যের মডিউলগুলি বালতি প্রভাবের কারণে অতিরিক্ত চার্জ এবং অতিরিক্ত ডিসচার্জের ঝুঁকিতে থাকে এবং তাদের ব্যাটারি লাইফ ত্বরান্বিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, বিভিন্ন ব্যাটারির ক্ষমতা প্রতিটি ব্যাটারি স্ট্রিং এর বিভিন্ন ডিসচার্জ গভীরতার কারণ হতে পারে। ছোট ক্ষমতা এবং দুর্বল কর্মক্ষমতা সহ ব্যাটারিগুলি আগে থেকেই সম্পূর্ণ চার্জ অবস্থায় পৌঁছে যাবে। ফলস্বরূপ, বৃহৎ ক্ষমতা এবং ভাল কর্মক্ষমতা সম্পন্ন ব্যাটারি সম্পূর্ণ চার্জ অবস্থায় পৌঁছাতে পারে না। অসামঞ্জস্যপূর্ণ ব্যাটারি ভোল্টেজের কারণে একটি সমান্তরাল স্ট্রিং-এর প্রতিটি ব্যাটারি একে অপরকে চার্জ করে। একটি উচ্চ ভোল্টেজের ব্যাটারি কম ভোল্টেজের সাথে ব্যাটারিকে চার্জ করে, যা ব্যাটারির কর্মক্ষমতা হ্রাসের গতি বাড়ায় এবং পুরো ব্যাটারি স্ট্রিং এর শক্তি খরচ করে। একটি উচ্চ স্ব-স্রাব হার সহ একটি ব্যাটারির একটি বড় ক্ষমতা ক্ষতি হয়। অসামঞ্জস্যপূর্ণ স্ব-স্রাব হার ব্যাটারির চার্জড স্ট্যাটাস এবং ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য সৃষ্টি করে, ব্যাটারি স্ট্রিংগুলির কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। এবং তাই এই ব্যাটারির পার্থক্য, দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহার সমগ্র মডিউলের জীবনকে প্রভাবিত করবে।

ছবিটি

ডুমুর 1.OCV- অপারেটিং ভোল্টেজ – পোলারাইজেশন ভোল্টেজ ডায়াগ্রাম

ব্যাটারি শ্রেণীবিভাগ এবং স্ক্রীনিং হল একই সময়ে অসামঞ্জস্যপূর্ণ ব্যাটারির স্রাব এড়াতে। ব্যাটারি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ এবং স্ব-স্রাব পরীক্ষা একটি আবশ্যক. সাধারণভাবে বলতে গেলে, ব্যাটারি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধকে ওহম অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ এবং মেরুকরণ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধে বিভক্ত করা হয়। ওহম অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোড উপাদান, ইলেক্ট্রোলাইট, ডায়াফ্রাম প্রতিরোধ এবং প্রতিটি অংশের যোগাযোগ প্রতিরোধ, ইলেকট্রনিক প্রতিবন্ধকতা, আয়নিক প্রতিবন্ধকতা এবং যোগাযোগ প্রতিবন্ধকতা সহ। মেরুকরণ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ বলতে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়ার সময় মেরুকরণের ফলে সৃষ্ট প্রতিরোধকে বোঝায়, যার মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল মেরুকরণ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ এবং ঘনত্ব মেরুকরণ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ। ব্যাটারির ওমিক রেজিস্ট্যান্স ব্যাটারির মোট পরিবাহিতা দ্বারা নির্ধারিত হয়, এবং ব্যাটারির মেরুকরণ প্রতিরোধ ক্ষমতা ইলেক্ট্রোড সক্রিয় উপাদানে লিথিয়াম আয়নের কঠিন ফেজ ডিফিউশন সহগ দ্বারা নির্ধারিত হয়। সাধারণভাবে, লিথিয়াম ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ প্রক্রিয়া নকশা, উপাদান নিজেই, পরিবেশ এবং অন্যান্য দিক থেকে অবিচ্ছেদ্য, যা নীচে বিশ্লেষণ এবং ব্যাখ্যা করা হবে।

প্রথম, প্রক্রিয়া নকশা

(1) ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড ফর্মুলেশনগুলিতে পরিবাহী এজেন্টের কম উপাদান থাকে, যার ফলে উপাদান এবং সংগ্রাহকের মধ্যে বড় ইলেকট্রনিক ট্রান্সমিশন প্রতিবন্ধকতা হয়, অর্থাৎ উচ্চ ইলেকট্রনিক প্রতিবন্ধকতা। লিথিয়াম ব্যাটারি দ্রুত গরম হয়। যাইহোক, এই ব্যাটারির নকশা দ্বারা নির্ধারিত হয়, উদাহরণস্বরূপ, শক্তি ব্যাটারি একাউন্টে হার কর্মক্ষমতা নিতে, এটি পরিবাহী এজেন্ট একটি উচ্চ অনুপাত প্রয়োজন, বড় হার চার্জ এবং স্রাব জন্য উপযুক্ত. ক্যাপাসিটি ব্যাটারি একটু বেশি ক্যাপাসিটি, পজিটিভ এবং নেগেটিভ ম্যাটেরিয়ালের অনুপাত একটু বেশি হবে। এই সিদ্ধান্তগুলি ব্যাটারির ডিজাইনের শুরুতে নেওয়া হয় এবং সহজে পরিবর্তন করা যায় না।

(2) ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড সূত্রে খুব বেশি বাইন্ডার রয়েছে। বাইন্ডার সাধারণত একটি পলিমার উপাদান (PVDF, SBR, CMC, ইত্যাদি) শক্তিশালী নিরোধক কর্মক্ষমতা সহ। যদিও মূল অনুপাতে বাইন্ডারের উচ্চতর অনুপাত খুঁটির স্ট্রিপিং শক্তি উন্নত করার জন্য উপকারী, তবে এটি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের জন্য ক্ষতিকর। ব্যাটারি ডিজাইনে বাইন্ডার এবং বাইন্ডার ডোজের মধ্যে সম্পর্ক সমন্বয় করতে, যা বাইন্ডারের বিচ্ছুরণের উপর ফোকাস করবে, অর্থাৎ, স্লারি প্রস্তুতির প্রক্রিয়া, যতদূর সম্ভব বাইন্ডারের বিচ্ছুরণ নিশ্চিত করতে।

(3) উপাদানগুলি সমানভাবে বিচ্ছুরিত হয় না, পরিবাহী এজেন্ট সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছুরিত হয় না এবং একটি ভাল পরিবাহী নেটওয়ার্ক গঠন গঠিত হয় না। চিত্র 2 এ দেখানো হয়েছে, A হল পরিবাহী এজেন্টের দুর্বল বিচ্ছুরণের ক্ষেত্রে এবং B হল ভাল বিচ্ছুরণের ক্ষেত্রে। পরিবাহী এজেন্টের পরিমাণ একই হলে, আলোড়ন প্রক্রিয়ার পরিবর্তন পরিবাহী এজেন্টের বিচ্ছুরণ এবং ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধকে প্রভাবিত করবে।

চিত্র 2. পরিবাহী এজেন্টের দুর্বল বিচ্ছুরণ (A) পরিবাহী এজেন্টের অভিন্ন বিচ্ছুরণ (B)

(4) বাইন্ডার সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয় না, এবং কিছু মাইসেল কণা বিদ্যমান থাকে, যার ফলে ব্যাটারির উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা হয়। শুকনো মিশ্রণ, আধা-শুষ্ক মিশ্রণ বা ভেজা মিশ্রণ প্রক্রিয়া যাই হোক না কেন, বাইন্ডার পাউডারটি সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করা প্রয়োজন। আমরা দক্ষতার খুব বেশি অনুসরণ করতে পারি না এবং উদ্দেশ্যমূলক প্রয়োজনীয়তাকে উপেক্ষা করতে পারি না যে বাইন্ডারকে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করার জন্য একটি নির্দিষ্ট সময়ের প্রয়োজন।

(5) ইলেক্ট্রোড কম্প্যাকশন ঘনত্ব ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধকে প্রভাবিত করবে। ইলেক্ট্রোড প্লেটের কমপ্যাক্ট ঘনত্ব ছোট, এবং ইলেক্ট্রোড প্লেটের অভ্যন্তরে কণাগুলির মধ্যে ছিদ্র বেশি, যা ইলেকট্রন সংক্রমণের জন্য অনুকূল নয় এবং ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি। যখন ইলেক্ট্রোড শীটটি খুব বেশি কম্প্যাক্ট করা হয়, তখন ইলেক্ট্রোড পাউডার কণাগুলি অতিমাত্রায় চূর্ণ হয়ে যেতে পারে এবং পেষণ করার পরে ইলেকট্রন ট্রান্সমিশন পথ দীর্ঘ হয়ে যায়, যা ব্যাটারির চার্জ এবং ডিসচার্জ কর্মক্ষমতার জন্য অনুকূল নয়। সঠিক কম্প্যাকশন ঘনত্ব নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ।

(6) ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড লগ এবং তরল সংগ্রাহক, ভার্চুয়াল ঢালাই, উচ্চ ব্যাটারি প্রতিরোধের মধ্যে খারাপ ঢালাই। ঢালাইয়ের সময় উপযুক্ত ঢালাই পরামিতি নির্বাচন করা উচিত, এবং ঢালাইয়ের পরামিতি যেমন ঢালাই শক্তি, প্রশস্ততা এবং সময় DOE-এর মাধ্যমে অপ্টিমাইজ করা উচিত এবং ঢালাইয়ের শক্তি এবং চেহারা দ্বারা ঢালাইয়ের গুণমান বিচার করা উচিত।

(7) দুর্বল ওয়াইন্ডিং বা দুর্বল ল্যামিনেশন, ডায়াফ্রাম, ধনাত্মক প্লেট এবং নেতিবাচক প্লেটের মধ্যে ফাঁক বড় এবং আয়ন প্রতিবন্ধকতা বড়।

(8) ব্যাটারি ইলেক্ট্রোলাইট সম্পূর্ণরূপে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড এবং মধ্যচ্ছদা মধ্যে অনুপ্রবেশ করা হয় না, এবং ইলেক্ট্রোলাইট ডিজাইন ভাতা অপর্যাপ্ত, যা ব্যাটারির বৃহৎ আয়নিক প্রতিবন্ধকতার দিকে পরিচালিত করবে।

(9) গঠন প্রক্রিয়া খারাপ, গ্রাফাইট অ্যানোড পৃষ্ঠের SEI অস্থির, ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধকে প্রভাবিত করে।

(10) অন্যান্য, যেমন দুর্বল প্যাকেজিং, খুঁটির কানের দুর্বল ঢালাই, ব্যাটারি ফুটো এবং উচ্চ আর্দ্রতা, লিথিয়াম ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের উপর দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে।

দ্বিতীয়ত, উপকরণ

(1) অ্যানোড এবং অ্যানোড পদার্থের প্রতিরোধ ক্ষমতা বড়।

(2) ডায়াফ্রাম উপাদানের প্রভাব। যেমন ডায়াফ্রাম পুরুত্ব, ছিদ্র আকার, ছিদ্র আকার এবং তাই। বেধ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের সাথে সম্পর্কিত, অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ যত পাতলা হয় তত ছোট হয়, যাতে উচ্চ শক্তি চার্জ এবং স্রাব অর্জন করা যায়। একটি নির্দিষ্ট যান্ত্রিক শক্তির অধীনে যতটা সম্ভব ছোট, খোঁচা শক্তি যত ঘন হবে তত ভাল। ডায়াফ্রামের ছিদ্রের আকার এবং ছিদ্রের আকার আয়ন পরিবহনের প্রতিবন্ধকতার সাথে সম্পর্কিত। ছিদ্রের আকার খুব ছোট হলে, এটি আয়ন প্রতিবন্ধকতা বৃদ্ধি করবে। ছিদ্রের আকার খুব বড় হলে, এটি সূক্ষ্ম ইতিবাচক এবং নেতিবাচক পাউডার সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন করতে সক্ষম নাও হতে পারে, যা সহজেই শর্ট সার্কিটের দিকে পরিচালিত করবে বা লিথিয়াম ডেনড্রাইট দ্বারা বিদ্ধ হবে।

(3) ইলেক্ট্রোলাইট উপাদানের প্রভাব। ইলেক্ট্রোলাইটের আয়নিক পরিবাহিতা এবং সান্দ্রতা আয়নিক প্রতিবন্ধকতার সাথে সম্পর্কিত। আয়নিক স্থানান্তর প্রতিবন্ধকতা যত বেশি হবে, ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা তত বেশি হবে এবং চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়ায় মেরুকরণ তত বেশি গুরুতর হবে।

(4) ইতিবাচক PVDF উপাদানের প্রভাব। PVDF বা উচ্চ আণবিক ওজনের উচ্চ অনুপাত লিথিয়াম ব্যাটারির উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের দিকে পরিচালিত করবে।

(5) ইতিবাচক পরিবাহী উপাদানের প্রভাব। পরিবাহী এজেন্টের ধরন নির্বাচন করাও গুরুত্বপূর্ণ, যেমন এসপি, কেএস, পরিবাহী গ্রাফাইট, সিএনটি, গ্রাফিন ইত্যাদি, বিভিন্ন রূপবিদ্যার কারণে, লিথিয়াম ব্যাটারির পরিবাহিতা কর্মক্ষমতা তুলনামূলকভাবে আলাদা, এটি নির্বাচন করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। উচ্চ পরিবাহিতা এবং ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত সঙ্গে পরিবাহী এজেন্ট.

(6) ইতিবাচক এবং নেতিবাচক মেরু কান উপকরণ প্রভাব. মেরু কানের পুরুত্ব পাতলা, পরিবাহিতা দুর্বল, ব্যবহৃত উপাদানের বিশুদ্ধতা বেশি নয়, পরিবাহিতা দুর্বল এবং ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি।

(7) তামার ফয়েল অক্সিডাইজড এবং খারাপভাবে ঢালাই করা হয়, এবং অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল উপাদানটির পৃষ্ঠে দুর্বল পরিবাহিতা বা অক্সাইড থাকে, যা ব্যাটারির উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের দিকে পরিচালিত করবে।

ছবিটি

অন্যান্য দিক

(1) অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের পরীক্ষা যন্ত্রের বিচ্যুতি। ভুল যন্ত্রের দ্বারা সৃষ্ট ভুল পরীক্ষার ফলাফল রোধ করতে যন্ত্রটি নিয়মিত পরীক্ষা করা উচিত।

(2) অস্বাভাবিক ব্যাটারি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ অনুপযুক্ত অপারেশন দ্বারা সৃষ্ট.

(3) দরিদ্র উত্পাদন পরিবেশ, যেমন ধুলো এবং আর্দ্রতা আলগা নিয়ন্ত্রণ। কর্মশালার ধুলো মান ছাড়িয়ে গেছে, ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করবে, স্ব-স্রাব বৃদ্ধি পাবে। ওয়ার্কশপের আর্দ্রতা বেশি, লিথিয়াম ব্যাটারির কার্যক্ষমতার জন্যও ক্ষতিকর হবে।