بیٹری آپ کے ہارڈ ویئر میں سب سے اہم الیکٹرانکس ہے۔ لیکن یہ کیسے یقینی بنایا جائے کہ آپ اپنی مرضی کے مطابق لیتھیم آئن بیٹری کا انتخاب کرتے ہیں جو آپ کے ہارڈ ویئر کے لیے موزوں ہے؟
اس مضمون میں سوال کو ظاہر کرنے کے لیے دو حصے شامل ہیں۔ حصہ 1 صارف کی درخواست کے لیے صحیح بیٹری کا انتخاب کرتے وقت اہم باتوں پر بحث کرتا ہے۔ ان میں ریچارج ایبلٹی، انرجی ڈینسٹی، پاور ڈینسٹی، شیلف لائف، سیفٹی، فارم فیکٹر، لاگت اور لچک شامل ہیں۔ حصہ 2 یہ دیکھے گا کہ کیمسٹری بیٹری کے اہم میٹرکس کو کس طرح متاثر کرتی ہے، اور اس لیے آپ کی درخواست کے لیے بیٹری کا انتخاب۔ حصہ 3 میں ہم عام ثانوی بیٹری کیمسٹری کو دیکھیں گے۔
بیٹری کے انتخاب میں کچھ اہم غور و فکر یہ ہیں:
1. پرائمری بمقابلہ سیکنڈری - بیٹری کے انتخاب میں پہلے انتخاب میں سے ایک یہ فیصلہ کرنا ہے کہ آیا ایپلیکیشن کو بنیادی (واحد استعمال) یا ثانوی (ریچارج ایبل) بیٹریوں کی ضرورت ہے۔ زیادہ تر حصے کے لیے، یہ ڈیزائنر کے لیے ایک آسان فیصلہ ہے۔ وقفے وقفے سے استعمال کے ساتھ ایپلی کیشنز (جیسے دھوئیں کا الارم، ایک کھلونا یا ٹارچ)، اور ڈسپوزایبل ایپلی کیشنز جن میں چارج کرنا ناقابل عمل ہو جاتا ہے، بنیادی بیٹری کے استعمال کی ضمانت دیتا ہے۔ سماعت کے آلات، گھڑیاں (اسمارٹ واچز ایک استثناء)، گریٹنگ کارڈز اور پیس میکر اچھی مثالیں ہیں۔ اگر بیٹری کو مسلسل اور لمبے عرصے تک استعمال کرنا ہو، جیسے کہ لیپ ٹاپ، سیل فون یا سمارٹ واچ میں ریچارج ایبل بیٹری زیادہ موزوں ہے۔
پرائمری بیٹریوں میں خود خارج ہونے کی شرح بہت کم ہوتی ہے - ایک پرکشش خصوصیت جب چارجنگ ممکن نہ ہو یا پہلے استعمال سے پہلے عملی ہو۔ ثانوی بیٹریاں زیادہ شرح سے توانائی کھو دیتی ہیں۔ ری چارج کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے زیادہ تر ایپلی کیشنز میں یہ کم اہم ہے۔
2. توانائی بمقابلہ پاور - بیٹری کا رن ٹائم ایم اے ایچ یا آہ میں ظاہر ہونے والی بیٹری کی صلاحیت سے طے ہوتا ہے اور یہ خارج ہونے والا کرنٹ ہے جو بیٹری وقت کے ساتھ فراہم کر سکتی ہے۔
مختلف کیمسٹری کی بیٹریوں کا موازنہ کرتے وقت، توانائی کے مواد کو دیکھنا مفید ہے۔ بیٹری کی توانائی کے مواد کو حاصل کرنے کے لیے، Ah میں بیٹری کی صلاحیت کو وولٹیج سے ضرب دیں تاکہ Wh میں توانائی حاصل کی جا سکے۔ مثال کے طور پر، 1.2 V والی نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری، اور 3.2 V والی لیتھیم آئن بیٹری میں ایک جیسی صلاحیت ہو سکتی ہے، لیکن لیتھیم آئن کا زیادہ وولٹیج توانائی کو بڑھاتا ہے۔
اوپن سرکٹ وولٹیج عام طور پر توانائی کے حساب کتاب میں استعمال ہوتا ہے (یعنی بیٹری وولٹیج جب کسی بوجھ سے منسلک نہ ہو)۔ تاہم، صلاحیت اور توانائی دونوں ہی ڈرین ریٹ پر بہت زیادہ انحصار کرتے ہیں۔ نظریاتی صلاحیت صرف فعال الیکٹروڈ مواد (کیمسٹری) اور فعال ماس کے ذریعہ طے کی جاتی ہے۔ اس کے باوجود، عملی بیٹریاں غیر فعال مواد اور حرکی حدود کی موجودگی کی وجہ سے نظریاتی اعداد کا صرف ایک حصہ حاصل کرتی ہیں، جو فعال مواد کے مکمل استعمال اور الیکٹروڈز پر خارج ہونے والی مصنوعات کی تعمیر کو روکتی ہیں۔
بیٹری مینوفیکچررز اکثر دی گئی خارج ہونے والی شرح، درجہ حرارت، اور کٹ آف وولٹیج پر صلاحیت کا تعین کرتے ہیں۔ مخصوص صلاحیت تینوں عوامل پر منحصر ہوگی۔ مینوفیکچرر کی صلاحیت کی درجہ بندی کا موازنہ کرتے وقت، یقینی بنائیں کہ آپ خاص طور پر ڈرین کی شرحوں کو دیکھتے ہیں۔ ایسی بیٹری جس کی سپیک شیٹ پر زیادہ صلاحیت نظر آتی ہے اگر ایپلی کیشن کے لیے موجودہ ڈرین زیادہ ہو تو درحقیقت خراب کارکردگی کا مظاہرہ کر سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، 20 گھنٹے کے ڈسچارج کے لیے 2 Ah کی درجہ بندی کی گئی بیٹری 1 گھنٹے کے لیے 2 A فراہم نہیں کر سکتی، لیکن صلاحیت کا صرف ایک حصہ فراہم کرے گی۔
ہائی پاور والی بیٹریاں تیز رفتار خارج ہونے کی صلاحیت فراہم کرتی ہیں جیسے کہ پاور ٹولز، یا آٹوموبائل اسٹارٹر بیٹری ایپلی کیشنز۔ عام طور پر، ہائی پاور بیٹریوں میں کم توانائی کی کثافت ہوتی ہے۔
طاقت بمقابلہ توانائی کے لئے ایک اچھی مشابہت ایک بالٹی کے بارے میں سوچنا ہے جس میں ٹونٹی ہے۔ ایک بڑی بالٹی زیادہ پانی رکھ سکتی ہے اور زیادہ توانائی والی بیٹری کی طرح ہے۔ کھلنے یا ٹونٹی کا سائز جس سے پانی بالٹی کو چھوڑتا ہے وہ طاقت کے مترادف ہے – طاقت جتنی زیادہ ہوگی، نکاسی کی شرح اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ توانائی بڑھانے کے لیے، آپ عام طور پر بیٹری کا سائز بڑھاتے ہیں (دی گئی کیمسٹری کے لیے)، لیکن طاقت بڑھانے کے لیے آپ اندرونی مزاحمت کو کم کرتے ہیں۔ اعلی طاقت کی کثافت والی بیٹریاں حاصل کرنے میں سیل کی تعمیر بہت بڑا کردار ادا کرتی ہے۔
آپ کو بیٹری کی نصابی کتابوں سے مختلف کیمسٹریوں کے لیے نظریاتی اور عملی توانائی کی کثافت کا موازنہ کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔ تاہم، چونکہ بجلی کی کثافت بیٹری کی تعمیر پر بہت زیادہ انحصار کرتی ہے، آپ کو یہ قدریں شاذ و نادر ہی ملیں گی۔
3. وولٹیج - بیٹری آپریٹنگ وولٹیج ایک اور اہم غور و فکر ہے اور استعمال شدہ الیکٹروڈ مواد سے طے ہوتا ہے۔ یہاں ایک مفید بیٹری کی درجہ بندی پانی یا پانی پر مبنی بیٹریاں بمقابلہ لیتھیم پر مبنی کیمسٹری پر غور کرنا ہے۔ لیڈ ایسڈ، زنک کاربن اور نکل میٹل ہائیڈرائیڈ سبھی پانی پر مبنی الیکٹرولائٹس استعمال کرتے ہیں اور 1.2 سے 2 V کے درمیان برائے نام وولٹیج رکھتے ہیں۔ لیتھیم پر مبنی بیٹریاں، دوسری طرف، نامیاتی الیکٹرولائٹس استعمال کرتے ہیں اور 3.2 سے 4 V کے برائے نام وولٹیج ہوتے ہیں (پرائمری اور دونوں۔ ثانوی)۔
بہت سے الیکٹرانک اجزاء 3 V کے کم از کم وولٹیج پر کام کرتے ہیں۔ لیتھیم پر مبنی کیمسٹری کا زیادہ آپریٹنگ وولٹیج مطلوبہ وولٹیج بنانے کے لیے سیریز میں دو یا تین آبی خلیوں کی بجائے ایک سیل کو استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
ایک اور بات قابل غور ہے کہ کچھ بیٹری کیمسٹری جیسے Zinc MnO2 میں ڈھلوان خارج ہونے والا منحنی خطوط ہوتا ہے، جبکہ دیگر میں فلیٹ پروفائل ہوتا ہے۔ یہ کٹ آف وولٹیج کو متاثر کرتا ہے (تصویر 3)۔
شکل 3: بیٹری کیمسٹری پر مبنی وولٹیج پلاٹ
کیمسٹری پر VTC پاور وولٹیج پلاٹ بیٹری
4. درجہ حرارت کی حد - بیٹری کیمسٹری ایپلی کیشن کے درجہ حرارت کی حد کا تعین کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، آبی الیکٹرولائٹ پر مبنی زنک کاربن سیلز کو 0 ° C سے کم استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ الکلائن خلیات بھی ان درجہ حرارت پر صلاحیت میں تیزی سے کمی کا مظاہرہ کرتے ہیں، حالانکہ زنک کاربن سے کم ہوتے ہیں۔ نامیاتی الیکٹرولائٹ والی لیتھیم پرائمری بیٹریاں -40°C تک چلائی جا سکتی ہیں لیکن کارکردگی میں نمایاں کمی کے ساتھ۔
ریچارج ایبل ایپلی کیشنز میں، لیتھیم آئن بیٹریاں زیادہ سے زیادہ شرح پر صرف تقریباً 20° سے 45°C کی تنگ ونڈو میں چارج کی جا سکتی ہیں۔ درجہ حرارت کی اس حد سے آگے، کم کرنٹ/وولٹیجز کو استعمال کرنے کی ضرورت ہے، جس کے نتیجے میں چارجنگ کا وقت زیادہ ہوتا ہے۔ 5° یا 10°C سے کم درجہ حرارت پر، خوفناک لیتھیم ڈینڈریٹک پلیٹنگ کے مسئلے کو روکنے کے لیے ایک ٹرکل چارج کی ضرورت پڑ سکتی ہے، جس سے تھرمل رن وے کا خطرہ بڑھ جاتا ہے (ہم سب نے لتیم پر مبنی بیٹریوں کے پھٹنے کے بارے میں سنا ہے جس کے نتیجے میں ایسا ہو سکتا ہے۔ زیادہ چارجنگ، کم یا زیادہ درجہ حرارت چارجنگ، یا آلودگیوں سے شارٹ سرکٹنگ)۔
دیگر تحفظات میں شامل ہیں:
5. شیلف لائف - اس سے مراد یہ ہے کہ بیٹری استعمال ہونے سے پہلے کتنی دیر تک اسٹور روم یا شیلف پر بیٹھے گی۔ پرائمری بیٹریوں کی شیلف لائف سیکنڈری کے مقابلے میں بہت زیادہ ہوتی ہے۔ تاہم، بنیادی بیٹریوں کے لیے عام طور پر شیلف لائف زیادہ اہم ہوتی ہے کیونکہ ثانوی بیٹریوں میں ری چارج ہونے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ ایک استثناء ہے جب ری چارجنگ عملی نہیں ہے۔
6. کیمسٹری - اوپر دی گئی بہت سی خصوصیات سیل کیمسٹری کے ذریعہ وضع کی گئی ہیں۔ ہم اس بلاگ سیریز کے اگلے حصے میں عام طور پر دستیاب بیٹری کیمسٹری پر بات کریں گے۔
7. جسمانی سائز اور شکل - بیٹریاں عام طور پر درج ذیل سائز کی شکلوں میں دستیاب ہوتی ہیں: بٹن/سکے کے خلیے، بیلناکار خلیے، پرزمیٹک خلیے، اور پاؤچ سیل (ان میں سے زیادہ تر معیاری شکلوں میں)۔
8. لاگت - ایسے اوقات ہوتے ہیں جب آپ کو بہتر کارکردگی کی خصوصیات کے ساتھ بیٹری پاس کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے کیونکہ ایپلی کیشن لاگت سے بہت حساس ہے۔ یہ خاص طور پر ہائی حجم ڈسپوزایبل ایپلی کیشنز کے لیے درست ہے۔
9. نقل و حمل، ضائع کرنے کے ضوابط - لتیم پر مبنی بیٹریوں کی نقل و حمل کو منظم کیا جاتا ہے۔ بعض بیٹری کیمسٹریوں کو ضائع کرنا بھی باقاعدہ ہے۔ یہ اعلی حجم ایپلی کیشنز کے لئے ایک غور ہو سکتا ہے.
10. مینوفیکچرر کی لتیم بیٹری کی حفاظت۔ کچھ مینوفیکچررز نے بڑے پیمانے پر پیداوار سے پہلے اپنی طرف سے کوئی حفاظتی اور قابل اعتماد ٹیسٹ بھی نہیں کیا۔ یہ حتمی درخواست میں بہت بڑا خطرہ ہے۔
بیٹری کا انتخاب کرتے وقت بہت سے تحفظات ہیں۔ ان میں سے کئی کا تعلق کیمسٹری سے ہے، جب کہ دیگر کا تعلق بیٹری کے ڈیزائن، تعمیرات اور مینوفیکچرر کی صلاحیت سے ہے۔ سب سے زیادہ تجربہ کار لیتھیم آئن بیٹری بنانے والی کمپنی کا انتخاب کریں سب سے اہم ہے۔ آپ کے لیے بہترین تجویز پیش کریں!
VTC Power Co., Ltd
ٹیلی فون: 0086-0755-32937425
فیکس: 0086-0755-05267647
شامل کریں: نمبر 10، جن لنگ روڈ، ژونگکائی انڈسٹریل پارک، ہوازہو سٹی، چین
ای میل: info@vtcpower.com
ویب سائٹ: http://www.vtcpower.com
مطلوبہ الفاظ: #حسب ضرورت لیتھیم آئن بیٹری #پرائمری بمقابلہ سیکنڈری بیٹری #لیتھیم آئن بیٹری پیک #جسمانی سائز اور شکل #لیتھیم آئن بیٹری مینوفیکچرنگ #سلنڈرکل سیل #پرزمیٹک سیل #شیلف لائف #لیتھیم پر مبنی بیٹریوں کی نقل و حمل #VTC پاور سیفٹی #VTC .,Ltd
