আলোচনাঃ কেন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট নয়?

টেসলার ইলেকট্রিক গাড়ি কি ব্যবহার করা নিরাপদ? কেন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি ব্যবহার করবেন না? নিম্নলিখিত উত্তরগুলি লিথিয়াম ব্যাটারি অনুশীলনকারীদের কাছ থেকে আসে৷

একটি গবেষণা প্রতিষ্ঠানে কর্মরত একজন প্রকৌশলী হিসাবে, আমি অবশেষে আমার ক্ষেত্র সম্পর্কে কিছু কথা বলার সুযোগ পেয়েছি।

প্রথমত, এই ধারণাটি সংশোধন করার জন্য, লিথিয়াম ব্যাটারি হল তার সংক্ষিপ্ত রূপ যাকে আমরা সাধারণত লিথিয়াম ব্যাটারি বলি। আপনি যাকে ফেরোইলেকট্রিসিটি বলছেন তা আসলে এক ধরনের লিথিয়াম ব্যাটারি। এটি ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড ডেটা হিসাবে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যবহার করে। এটি এক ধরনের লিথিয়াম ব্যাটারি।

এখন পৃষ্ঠ বিমূর্তকরণের একটি সাধারণ সংস্করণ দিয়ে শুরু করা যাক:

টেসলা পজিটিভ ইলেক্ট্রোড হিসাবে NCA সহ Panasonic ব্যবহার করে এবং ব্যাটারি অপারেশনের কার্যকারিতা এবং নিরাপত্তা নিশ্চিত করতে এবং উন্নত করার জন্য একটি সম্পূর্ণ ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের পরিকল্পনা করে। এটি নিশ্চিতভাবে নিরাপদ কিনা সে সম্পর্কে উত্তর দেওয়া যাবে না। আপনি যদি স্বতঃস্ফূর্ত দহন সম্পর্কে কথা বলতে চান তবে আমি এটাও বলতে চাই যে গ্রীষ্মে গ্যাসোলিন গাড়িগুলিও স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলবে।

বিশুদ্ধ বৈদ্যুতিক যানবাহনের জন্য, আমরা কি সম্পর্কে সবচেয়ে চিন্তিত? এটি উদ্বেগ থেকে দূরে নয়, কারণ ব্যাটারিগুলি যে শক্তির ঘনত্ব সঞ্চয় করতে পারে তা খুব কম। আজকাল, গাড়ির ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব সাধারণত 100 থেকে 150 Wh/kg, এবং পেট্রলের শক্তি ঘনত্ব প্রায় 10,000। wh/kg. তাই কচ্ছপের মতো একগুচ্ছ ব্যাটারি নিয়ে গেলেও তা সামলাতে পারবেন না। প্রতিদিনের চার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন কীভাবে বৈদ্যুতিক গাড়ির শক্তি ফুরিয়ে যায় তা নিয়ে হাসুন।

বর্তমান ব্যাটারি প্রযুক্তির সবচেয়ে বড় দুর্বলতা হল এর কম শক্তির ঘনত্ব, যা মুরের আইন থেকে অনেক পিছিয়ে। খালি লিথিয়াম সম্পর্কে কথা বলবেন না, এমনকি যদি তাদের শক্তির ঘনত্ব যথেষ্ট বেশি না হয়, তবে তারা দরকারী থেকে দূরে…

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি ব্যবহার না করার প্রধান কারণ, আমি বলতে চাই, কম ক্ষমতা এবং কম শক্তি (লিথিয়াম আয়রন ফসফেট 3 থেকে সামান্য কম, নিম্ন ভোল্টেজ, 3.4V, তাই কম শক্তি)। ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, অটোমোবাইল ব্যাটারি প্যাকগুলি সিরিজ এবং সমান্তরালভাবে একত্রিত হয় এবং ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য একটি সিরিজ সংযোগ পদ্ধতি প্রয়োজন। এই সময়ে, বিভিন্ন ব্যাটারির মধ্যে সেল ভোল্টেজ এবং ক্ষমতার সামঞ্জস্য খুব গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে এবং ক্ষমতা কম বলা বুদ্ধিমানের কাজ নয়।

বেশ কয়েকটি ইতিবাচক ডেটা পয়েন্টের তুলনা করার জন্য, আমাদের অবশ্যই এই গ্রাফটি চালু করতে হবে, যথা পাঁচটি গুরুত্বপূর্ণ কার্যকরী মানদণ্ড:

শক্তি, জীবন, খরচ, নিরাপত্তা এবং শক্তি।

তুলনামূলক ডেটা হল NMC/NCA ট্রিপল ডেটা/NCA, LCO লিথিয়াম কোবাল্টেট, LFP লিথিয়াম আয়রন ফসফেট এবং LMO লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট। এনসিএ এবং এনসিএম ঘনিষ্ঠ আত্মীয়, তাই তারা এখানে দলবদ্ধ।

ছবি থেকে আমরা দেখতে পাচ্ছি:

জোটের পরিসংখ্যান

শক্তি সবচেয়ে ছোট (দুর্ভাগ্যবশত, কম ক্ষমতা একটি সমস্যা, কম ভোল্টেজ 3.4V এর সমস্যা, যেমন 4.7V লিথিয়াম NMC স্পিনেল)। স্থান সীমিত, তাই এখানে চার্জ এবং ডিসচার্জ কার্ভ রাখবেন না।

শক্তি মোটেও কম নয় (লিথিয়াম আয়রন ফসফেট 5C-এর পাইলট পরীক্ষা 130mAh/g ড্রপ পর্যন্ত পৌঁছতে পারে (PHOSTECH এছাড়াও…) কার্বন প্যাকেজ + ন্যানো ডেটা গুণক এখনও খুব শক্তিশালী!

জীবন এবং জীবনের নিরাপত্তা সর্বোত্তম, যা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি অনুমান করা হয় যে পলিয়ানিয়ান PO43-

উপরন্তু, অক্সিজেন ইলেক্ট্রোলাইটের সাথে আরও ভালভাবে একত্রিত হয়, যার ফলে প্রতিক্রিয়া কম হয়। টার্নারি ডেটার বিপরীতে, অক্সিজেন বুদবুদ এবং অন্যান্য ঘটনাগুলি প্রদর্শন করা সহজ। জীবনকালের পরিপ্রেক্ষিতে, এটি সাধারণত 4000 চক্র করতে সক্ষম বলে মনে করা হয়।

খরচ বেশি, এবং লিথিয়াম আয়রন ফসফেটের দামও ভালো। খরচ LMO লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট (এই জিনিস, বায়ু দহন, ম্যাঙ্গানিজ উৎস সস্তা), এবং দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রতিযোগিতামূলক। লিথিয়াম আয়রন ফসফেট উপাদান, লিথিয়াম ফসফরাস তুলনামূলকভাবে সস্তা, তবে কিছু খরচ, পাউডার তৈরি, তাপ চিকিত্সা এবং অলস বায়ুমণ্ডল, বিভিন্ন প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা, যার ফলে ডেটা খরচ (চীনে প্রায় 10 w/t) LMO (6 ~) হিসাবে কম নয় 7 w/t), কিন্তু NMC (13 w/t) এখনও LCO (আরও ব্যয়বহুল) থেকে সস্তা।

কারণ: কোবাল্ট নিকেলের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল এবং নিকেল ফেরোম্যাঙ্গানিজের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল। কি উপাদান ব্যবহার করা হয় এবং কি খরচ ব্যবহার করা হয়.

তারপরে নিম্নলিখিত NCM/NCA ডেটা তুলনা এবং বিশ্লেষণ করুন

শক্তি সবচেয়ে বড় সুবিধা (বৈদ্যুতিক গাড়ি শুধু আরও যেতে চায়, এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ)। উপরন্তু, উচ্চ নিকেল এনসিএম ডেটার বিকাশের সাথে, ডেটার শক্তি ঘনত্ব আরও উন্নত করা যেতে পারে

পাওয়ার কোনো সমস্যা নয় (আসলে, বিশুদ্ধ বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য, শক্তি বৈশিষ্ট্যের চেয়ে শক্তি বেশি গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু টয়োটা প্রিয়সের মতো হাইব্রিড গাড়ির জন্য, পাওয়ার বৈশিষ্ট্যগুলি আরও গুরুত্বপূর্ণ, তবে ভিত্তি হল শক্তি খারাপ নয়)।