सोलर स्ट्रीट लैंप के लिए ऊर्जा भंडारण हेतु किस प्रकार की लिथियम बैटरी बेहतर है?

सौर स्ट्रीट लैंपअब शहरी और ग्रामीण सड़कों की रोशनी के लिए ये मुख्य साधन बन गए हैं। इन्हें लगाना आसान है और इनमें ज्यादा तारों की जरूरत नहीं होती। प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में और फिर विद्युत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित करके, ये रात में रोशनी प्रदान करते हैं। इनमें रिचार्जेबल और डिस्चार्जेबल बैटरियां महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।

अतीत में इस्तेमाल होने वाली लेड-एसिड बैटरी या जेल बैटरी की तुलना में, आजकल आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली लिथियम बैटरी विशिष्ट ऊर्जा और विशिष्ट शक्ति के मामले में बेहतर है, और इसमें तेजी से चार्जिंग और डीप डिस्चार्ज करना आसान है, साथ ही इसका जीवनकाल भी लंबा है, इसलिए यह हमें बेहतर लैंप अनुभव भी प्रदान करती है।

हालांकि, अच्छे और बुरे में अंतर होता है।लिथियम बैटरीआज हम इन लिथियम बैटरियों की पैकेजिंग के प्रकार से शुरुआत करेंगे ताकि इनकी विशेषताओं का पता चल सके और यह जान सकें कि कौन सी बेहतर है। पैकेजिंग के प्रकार में अक्सर बेलनाकार वाइंडिंग, वर्गाकार स्टैकिंग और वर्गाकार वाइंडिंग शामिल होती हैं।

1. बेलनाकार वाइंडिंग प्रकार

यानी, बेलनाकार बैटरी, जो बैटरी का एक पारंपरिक विन्यास है। इसका मुख्य घटक धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड, डायाफ्राम, धनात्मक और ऋणात्मक संग्राहक, सुरक्षा वाल्व, अतिप्रवाह सुरक्षा उपकरण, इन्सुलेटिंग भाग और खोल होते हैं। खोल के प्रारंभिक चरण में, स्टील के खोल अधिक उपयोग में थे, जबकि अब कच्चे माल के रूप में एल्यूमीनियम के खोल अधिक उपयोग में हैं।

आकार के अनुसार, वर्तमान में प्रचलित बैटरी में मुख्य रूप से 18650, 14650, 21700 और अन्य मॉडल शामिल हैं। इनमें से 18650 सबसे आम और सबसे विकसित मॉडल है।

2. वर्गाकार घुमाव प्रकार

इस एकल बैटरी बॉडी में मुख्य रूप से ऊपरी आवरण, खोल, धनात्मक प्लेट, ऋणात्मक प्लेट, डायाफ्राम लेमिनेशन या वाइंडिंग, इन्सुलेशन, सुरक्षा घटक आदि शामिल होते हैं, और इसमें नीडल सेफ्टी प्रोटेक्शन डिवाइस (एनएसडी) और ओवरचार्ज सेफ्टी प्रोटेक्शन डिवाइस (ओएसडी) लगे होते हैं। प्रारंभिक चरण में इसका खोल मुख्य रूप से स्टील का होता था, लेकिन अब एल्युमीनियम का उपयोग अधिक प्रचलित है।

3. वर्गाकार स्टैक्ड

यानी, सॉफ्ट पैक बैटरी जिसके बारे में हम अक्सर बात करते हैं। इस बैटरी की मूल संरचना ऊपर बताई गई दो प्रकार की बैटरियों के समान है, जिसमें धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड, डायाफ्राम, इन्सुलेटिंग सामग्री, धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड लग और शेल शामिल होते हैं। हालांकि, वाइंडिंग प्रकार की बैटरी, जिसमें एक धनात्मक और एक ऋणात्मक प्लेट को लपेटकर बनाया जाता है, के विपरीत, लैमिनेटेड प्रकार की बैटरी में इलेक्ट्रोड प्लेटों की कई परतों को लैमिनेट करके बनाया जाता है।

इसका बाहरी आवरण मुख्य रूप से एल्युमीनियम प्लास्टिक फिल्म से बना है। इस सामग्री की सबसे बाहरी परत नायलॉन की है, मध्य परत एल्युमीनियम पन्नी की है, भीतरी परत ऊष्मारोधी परत है, और प्रत्येक परत को चिपकने वाले पदार्थ से जोड़ा गया है। इस सामग्री में अच्छी तन्यता, लचीलापन और यांत्रिक शक्ति है, साथ ही उत्कृष्ट अवरोधक और ऊष्मारोधी क्षमता भी है, और यह इलेक्ट्रोलाइटिक घोल और प्रबल अम्ल संक्षारण के प्रति भी अत्यधिक प्रतिरोधी है।

संक्षेप में

1) बेलनाकार बैटरी (बेलनाकार वाइंडिंग प्रकार) आमतौर पर स्टील शेल और एल्यूमीनियम शेल से बनी होती है। यह परिपक्व तकनीक, छोटे आकार, लचीले संयोजन, कम लागत और अच्छी स्थिरता वाली होती है; संयोजन के बाद ऊष्मा अपव्यय डिजाइन में कमजोर होता है, वजन अधिक होता है और विशिष्ट ऊर्जा कम होती है।

2) वर्गाकार बैटरी (वर्गाकार वाइंडिंग प्रकार), जिनमें से अधिकांश प्रारंभिक चरण में स्टील के खोल वाली थीं, और अब एल्यूमीनियम के खोल वाली हैं। इनमें बेहतर ऊष्मा अपव्यय, समूहों में आसान डिजाइन, उच्च विश्वसनीयता, उच्च सुरक्षा, विस्फोट-रोधी वाल्व और उच्च कठोरता जैसी विशेषताएं हैं; यह उच्च लागत, कई मॉडलों और तकनीकी स्तर को एकीकृत करने में कठिनाई के बावजूद मुख्यधारा के तकनीकी मार्गों में से एक है।

3) सॉफ्ट पैक बैटरी (वर्गाकार लैमिनेटेड प्रकार), जिसमें बाहरी आवरण के रूप में एल्यूमीनियम-प्लास्टिक फिल्म होती है, आकार में परिवर्तन के लिए लचीली होती है, विशिष्ट ऊर्जा में उच्च, वजन में हल्की और आंतरिक प्रतिरोध में कम होती है; इसकी यांत्रिक शक्ति अपेक्षाकृत कमजोर होती है, सीलिंग प्रक्रिया कठिन होती है, समूह संरचना जटिल होती है, ऊष्मा अपव्यय अच्छी तरह से डिज़ाइन नहीं किया गया होता है, इसमें विस्फोट-रोधी उपकरण नहीं होता है, इसमें रिसाव की संभावना अधिक होती है, स्थिरता खराब होती है और लागत अधिक होती है।