উচ্চ-ডেটা রেট ব্যাটারি গুলি প্রধানত স্ট্যাকিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে কেন?

উচ্চ-হারের ব্যাটারি (যেমন শক্তি ব্যাটারি, দ্রুত-চার্জিং ব্যাটারি ইত্যাদি) উচ্চ-বিদ্যুৎ চার্জিং এবং ডিসচার্জিং সময়ে উচ্চ দক্ষতা, স্থিতিশীলতা এবং নিরাপত্তা বজায় রাখতে হয়। সুতরাং, এগুলির জন্য উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্য উচ্চতর আবশ্যকতা রয়েছে। বর্তমানে, উচ্চ-হারের ব্যাটারিতে স্ট্যাকিং প্রযুক্তির ব্যবহার আরও বেশি ছড়িয়ে পড়েছে এবং ধীরে ধীরে ঐতিহ্যবাহী রোলিং প্রক্রিয়াকে প্রতিস্থাপন করছে। তাই, উচ্চ-হারের ব্যাটারি স্ট্যাকিং প্রযুক্তি নির্বাচনের দিকে আরও ঝুঁকে পড়ে কেন?

১ সংক্ষিপ্ত বিদ্যুৎ পথ এবং কম আন্তর্জাতিক প্রতিরোধ

উচ্চ-হারের চার্জিং এবং ডিসচার্জিং সময়ে, ব্যাটারি বেশি বিদ্যুৎ প্রবাহ প্রসেস করতে হয় এবং বিদ্যুৎ পথের দৈর্ঘ্য সরাসরি আন্তর্জাতিক প্রতিরোধ এবং তাপ উৎপাদনের উপর প্রভাব ফেলে।

• রোলিং প্রক্রিয়া : বর্তনীটি ইলেকট্রোড শীটের দৈর্ঘ্য বরাবর ভ্রমণ করতে হবে, যা ফলে আরও লম্বা পথ, উচ্চতর আন্তরিক রোধ এবং উচ্চ বিদ্যুৎপ্রবাহের অধীনে বেশি শক্তি হারানো এবং তাপ উৎপাদন ঘটে।

• স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া : ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক ইলেকট্রোড শীটগুলি সমান্তরালভাবে স্ট্যাক করা হয়, এবং বর্তনীকে শুধুমাত্র ইলেকট্রোড শীটের বেধ বরাবর উল্লম্বভাবে পার হতে হয়। এটি ফলে আরও ছোট পথ, কম আন্তরিক রোধ এবং উচ্চ-হারের চার্জিং এবং ডিসচার্জিং-এর জন্য আরও উপযুক্ত হয়।

২ উচ্চতর শক্তি ঘনত্ব এবং ভাল স্থান ব্যবহার

একটি ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব তার রেঞ্জ এবং পারফরম্যান্সের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে, এবং স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া স্থান ব্যবহারের দিক থেকে বেশি সুবিধাজনক।

• রোলিং প্রক্রিয়া : কেন্দ্রে সেলের মধ্যে একটি ফাঁকা জায়গা তৈরি হয়, যা স্থানের ব্যয়বহাল এবং সীমিত শক্তি ঘনত্বের কারণ হয়।

• স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া : ইলেকট্রোড শীটগুলি কেন্দ্রে ফাঁকা জায়গা ছাড়াই সুন্দরভাবে স্ট্যাক করা হয়, যা উচ্চতর স্থান ব্যবহার এবং 5%-10% শক্তি ঘনত্বের বৃদ্ধি আনে।

৩ ভালো যান্ত্রিক এবং তাপমাত্রাগত স্থিতিশীলতা

উচ্চ-হারের ব্যাটারি চার্জিং এবং ডিচার্জিং করার সময় প্রসারণ এবং তাপ উৎপাদন করে, এবং স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া এই সমস্যাগুলি সমাধান করতে পারে।

• একটি সমান চাপ বিতরণ : স্ট্যাকড স্ট্রাকচারটি ইলেকট্রোড শীটগুলিতে সমান চাপ বন্টনের অনুমতি দেয়, যা অসম বিস্তার দ্বারা উৎপন্ন বিকৃতি বা সেপারেটর ক্রিয়েটিং-এর কমতি ঘটায়।

• আরও ভালো তাপ ছড়ানো : তাপ আরও সমানভাবে বিতরণ হয়, স্থানিক অতিরিক্ত গরম হবার প্রতিরোধ করে এবং নিরাপত্তা বাড়ায়।

4 দীর্ঘকালীন চক্র জীবন

উচ্চ-হার ব্যাটারি নিয়মিত উচ্চ-বর্তন চার্জিং এবং ডিসচার্জিং সময়ে ত্বরিত বৃদ্ধির ঝুঁকিতে পড়ে, এবং স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া তাদের জীবন বাড়ানোর সাহায্য করে।

• অন্তর্বর্তী অবনতি কম : স্ট্যাকড স্ট্রাকচার ইলেকট্রোড শীট বাঁকানোর ফলে একটিভ ম্যাটেরিয়ালের ছিটানো কমায়, যা রোলিং প্রক্রিয়ার তুলনায় সাইকেল জীবন ১০%-২০% বেশি করে তোলে।

৫ বড় আকারের এবং অনুসন্ধানযোগ্য ব্যাটারি ডিজাইনের উপযোগিতা

যখন ব্যাটারি বড় আকারে এবং অনুসন্ধানযোগ্য ডিজাইনে যাচ্ছে, তখন স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া বেশি ফ্লেক্সিবিলিটি প্রদান করে।

• রোলিং প্রক্রিয়া : বড় আকারের সেল গোলমালের প্রতি ঝুঁকি বহন করে, যা পারফরম্যান্সের উপর প্রভাব ফেলে।

• স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া : এটি ব্লেড ব্যাটারি, অনুসন্ধানযোগ্য ব্যাটারি এবং অন্যান্য ডিজাইনে অ্যাডাপ্ট করা যেতে পারে যেন বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন সিনারিওর প্রয়োজন পূরণ হয়।

টেকনোলজি স্ট্যাকিং-এর ৬টি চ্যালেঞ্জ

এর স্পষ্ট উপকারের পাশাপাশি, স্ট্যাকিং প্রক্রিয়ায়ও কিছু চ্যালেঞ্জ রয়েছে:

• নিম্ন উৎপাদন দক্ষতা : স্ট্যাকিং-এ ঠিকঠাক সমায়োজন প্রয়োজন, ফলে ঘুরানোর (winding) তুলনায় উৎপাদনের গতি ধীর হয়।

• উচ্চতর সরঞ্জামের খরচ : স্ট্যাকিং যন্ত্রপাতি ঘুরানোর (winding) উপকরণের তুলনায় আরও জটিল, যা ফলে উচ্চতর প্রাথমিক বিনিয়োগের প্রয়োজন হয়।

তবে, লেজার কাটিং এবং হাই-স্পিড স্ট্যাকার সহ প্রযুক্তির উন্নয়নের সাথে, স্ট্যাকিং প্রক্রিয়ার উৎপাদন দক্ষতা বাড়ছে এবং ভবিষ্যতে এটি উচ্চ হারের ব্যাটারির ব্যবহার আরও বেশি বিস্তৃত হবে।

সারাংশ

উচ্চ হারের ব্যাটারির জন্য স্ট্যাকিং প্রযুক্তি বাছাই করার মৌলিক কারণগুলো হল কম রিজিস্টান্স, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, ভাল স্থিতিশীলতা এবং দীর্ঘ চক্র জীবন । বর্তমানে উৎপাদন দক্ষতা এখনও একটি চ্যালেঞ্জ হলেও, প্রযুক্তির উন্নয়নের সাথে, স্ট্যাকিং প্রক্রিয়া উচ্চ হারের ব্যাটারির জন্য প্রধান বাছাই হিসেবে গণ্য হবে, বিশেষ করে ইলেকট্রিক ভাইকেল এবং উচ্চ-এন্ড শক্তি সংরক্ষণের ক্ষেত্রে।