लिथियम बैटरियों को पुराने प्रयोगों और निगरानी की आवश्यकता क्यों है? परीक्षण वस्तुएँ क्या हैं?

लिथियम बैटरी एजिंग प्रयोग प्रक्रियाएँ और परियोजना परीक्षण क्या हैं?
निम्नलिखित प्रदर्शनों के परीक्षण और निरंतर निगरानी के माध्यम से, हम उपयोग के दौरान बैटरी के परिवर्तनों और क्षीणन के साथ-साथ विशिष्ट कार्य परिस्थितियों में बैटरी की विश्वसनीयता, जीवनकाल और प्रदर्शन विशेषताओं को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं।
1. क्षमता क्षीण होना: क्षमता क्षीण होना बैटरी जीवन में गिरावट के मुख्य संकेतकों में से एक है। वास्तविक उपयोग में बैटरी की चक्रीय चार्ज और डिस्चार्ज प्रक्रिया को अनुकरण करने के लिए उम्र बढ़ने का प्रयोग समय-समय पर चार्ज और डिस्चार्ज चक्र निष्पादित करेगा। प्रत्येक चक्र के बाद बैटरी क्षमता में परिवर्तन को मापकर बैटरी क्षमता में गिरावट का मूल्यांकन करें।
2. चक्र जीवन: चक्र जीवन से तात्पर्य है कि एक बैटरी कितने पूर्ण चार्ज और डिस्चार्ज चक्र से गुजर सकती है। बैटरी के चक्र जीवन का मूल्यांकन करने के लिए उम्र बढ़ने के प्रयोग बड़ी संख्या में चार्ज और डिस्चार्ज चक्र करते हैं। आमतौर पर, एक बैटरी को अपने चक्र जीवन के अंत तक पहुंच गया माना जाता है जब इसकी क्षमता इसकी प्रारंभिक क्षमता के एक निश्चित प्रतिशत (उदाहरण के लिए, 80%) तक कम हो जाती है।
3. आंतरिक प्रतिरोध में वृद्धि: आंतरिक प्रतिरोध बैटरी का एक महत्वपूर्ण संकेतक है, जो सीधे बैटरी की चार्ज और डिस्चार्ज दक्षता और ऊर्जा रूपांतरण दक्षता को प्रभावित करता है। उम्र बढ़ने का प्रयोग चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध में परिवर्तन को मापकर बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध में वृद्धि का मूल्यांकन करता है।
4. सुरक्षा प्रदर्शन: उम्र बढ़ने के प्रयोग में बैटरी के सुरक्षा प्रदर्शन का मूल्यांकन भी शामिल है। इसमें इन परिस्थितियों में बैटरी की सुरक्षा और स्थिरता का पता लगाने के लिए उच्च तापमान, ओवरचार्ज और ओवर-डिस्चार्ज जैसी असामान्य परिस्थितियों में बैटरी की प्रतिक्रिया और व्यवहार का अनुकरण करना शामिल हो सकता है।
5. तापमान विशेषताएँ: तापमान का बैटरी के प्रदर्शन और जीवन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उम्र बढ़ने के प्रयोग तापमान परिवर्तन के प्रति बैटरी की प्रतिक्रिया और प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए विभिन्न तापमान स्थितियों के तहत बैटरी के संचालन का अनुकरण कर सकते हैं।
कुछ समय तक उपयोग करने के बाद बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध क्यों बढ़ जाता है? क्या होगा असर?
लंबे समय तक बैटरी का उपयोग करने के बाद, बैटरी सामग्री और संरचना की उम्र बढ़ने के कारण आंतरिक प्रतिरोध बढ़ जाता है। आंतरिक प्रतिरोध वह प्रतिरोध है जो बैटरी में करंट प्रवाहित होने पर उत्पन्न होता है। यह इलेक्ट्रोलाइट्स, इलेक्ट्रोड सामग्री, वर्तमान कलेक्टरों, इलेक्ट्रोलाइट्स इत्यादि से बनी बैटरी के आंतरिक प्रवाहकीय पथ की जटिल विशेषताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है। डिस्चार्ज दक्षता पर आंतरिक प्रतिरोध में वृद्धि का प्रभाव निम्नलिखित है:
1. वोल्टेज ड्रॉप: आंतरिक प्रतिरोध के कारण बैटरी डिस्चार्ज प्रक्रिया के दौरान वोल्टेज ड्रॉप उत्पन्न करेगी। इसका मतलब है कि वास्तविक आउटपुट वोल्टेज बैटरी के ओपन सर्किट वोल्टेज से कम होगा, जिससे बैटरी की उपलब्ध शक्ति कम हो जाएगी।
2. ऊर्जा हानि: आंतरिक प्रतिरोध के कारण बैटरी डिस्चार्ज के दौरान अतिरिक्त गर्मी उत्पन्न करेगी, और यह गर्मी ऊर्जा हानि का प्रतिनिधित्व करती है। ऊर्जा हानि से बैटरी की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता कम हो जाती है, जिससे बैटरी समान डिस्चार्ज स्थितियों में कम प्रभावी शक्ति प्रदान करती है।
3. कम बिजली उत्पादन: आंतरिक प्रतिरोध में वृद्धि के कारण, उच्च धारा आउटपुट करते समय बैटरी में अधिक वोल्टेज ड्रॉप और बिजली की हानि होगी, जिसके कारण बैटरी प्रभावी ढंग से उच्च बिजली आउटपुट प्रदान करने में असमर्थ हो जाएगी। इसलिए, डिस्चार्ज दक्षता कम हो जाती है और बैटरी की पावर आउटपुट क्षमता कम हो जाती है।
संक्षेप में, बढ़े हुए आंतरिक प्रतिरोध के कारण बैटरी की डिस्चार्ज दक्षता कम हो जाएगी, जिससे बैटरी की उपलब्ध ऊर्जा, बिजली उत्पादन और समग्र प्रदर्शन प्रभावित होगा। इसलिए, बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को कम करने से बैटरी की डिस्चार्ज दक्षता और प्रदर्शन में सुधार हो सकता है।