দিনে সঞ্চিত শক্তি রাতে মুক্ত করার জন্য,সৌরশক্তি চালিত রাস্তার বাতিসাধারণত বহিরাঙ্গনের আলো জ্বালানোর জন্য এগুলো ব্যবহৃত হয়। লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (এলএফপি) ব্যাটারি, যা অত্যাবশ্যক, হলো সবচেয়ে প্রচলিত ধরনের ব্যাটারি। এদের ওজন ও আকারের উল্লেখযোগ্য সুবিধার কারণে এই ব্যাটারিগুলো আলোকস্তম্ভে বা সমন্বিত নকশায় সহজে স্থাপন করা যায়। আগের মডেলগুলোর বিপরীতে, এখন আর এই আশঙ্কা থাকে না যে ব্যাটারির ওজন স্তম্ভের উপর চাপ বাড়াবে।
এর বহুবিধ সুবিধার বিষয়টি আরও স্পষ্ট হয় এই তথ্য থেকে যে, এগুলো লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির চেয়ে বেশি কার্যকর এবং এদের নির্দিষ্ট ধারণক্ষমতাও অনেক বেশি। তাহলে, এই অভিযোজনযোগ্য লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারির প্রধান অংশগুলো কী কী?
১. ক্যাথোড
নাম শুনেই বোঝা যায়, লিথিয়াম ব্যাটারির একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অংশ হলো লিথিয়াম। অন্যদিকে, লিথিয়াম একটি অত্যন্ত অস্থিতিশীল মৌল। এর সক্রিয় উপাদানটি হলো লিথিয়াম অক্সাইড, যা লিথিয়াম এবং অক্সিজেনের একটি মিশ্রণ। এরপর পরিবাহী সংযোজক এবং বাইন্ডার যোগ করে ক্যাথোড তৈরি করা হয়, যা রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। লিথিয়াম ব্যাটারির ক্যাথোড এর ভোল্টেজ এবং ধারণক্ষমতা উভয়ই নিয়ন্ত্রণ করে।
সাধারণত, সক্রিয় উপাদানে লিথিয়ামের পরিমাণ যত বেশি হয়, ব্যাটারির ধারণক্ষমতা তত বেশি হয়, ক্যাথোড ও অ্যানোডের মধ্যে বিভব পার্থক্য তত বেশি হয় এবং ভোল্টেজও তত বেশি হয়। বিপরীতভাবে, লিথিয়ামের পরিমাণ যত কম হয়, ধারণক্ষমতা এবং ভোল্টেজও তত কম হয়।
২. অ্যানোড
যখন সোলার প্যানেল দ্বারা রূপান্তরিত বিদ্যুৎ ব্যাটারি চার্জ করে, তখন অ্যানোডে লিথিয়াম আয়ন জমা হয়। অ্যানোডে সক্রিয় পদার্থও ব্যবহৃত হয়, যা বাহ্যিক সার্কিটের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের সময় ক্যাথোড থেকে নির্গত লিথিয়াম আয়নের উভমুখী শোষণ বা নির্গমনকে সম্ভব করে তোলে। সংক্ষেপে, এটি তারের মাধ্যমে ইলেকট্রন পরিবহনে সহায়তা করে।
এর স্থিতিশীল কাঠামোর কারণে গ্রাফাইট প্রায়শই অ্যানোডের সক্রিয় উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এর আয়তনের পরিবর্তন খুব কম, এটি ফাটে না এবং কক্ষ তাপমাত্রায় কোনো ক্ষতি ছাড়াই চরম তাপমাত্রার পরিবর্তন সহ্য করতে পারে। অধিকন্তু, এর তুলনামূলকভাবে কম তড়িৎ-রাসায়নিক সক্রিয়তার কারণে এটি অ্যানোড তৈরির জন্য উপযুক্ত।
৩. ইলেক্ট্রোলাইট
লিথিয়াম আয়ন ইলেকট্রোলাইটের মধ্য দিয়ে গেলে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে না পারার চেয়ে নিরাপত্তাজনিত ঝুঁকিই বেশি। প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ প্রবাহ তৈরি করার জন্য লিথিয়াম আয়নগুলোকে শুধু অ্যানোড এবং ক্যাথোডের মধ্যে চলাচল করতে হয়। এই সীমাবদ্ধকারী কাজটি ইলেকট্রোলাইট করে থাকে। বেশিরভাগ ইলেকট্রোলাইট লবণ, দ্রাবক এবং সংযোজক পদার্থ দিয়ে গঠিত। লবণগুলো প্রধানত লিথিয়াম আয়নের প্রবাহের জন্য পথ হিসেবে কাজ করে, অন্যদিকে দ্রাবক হলো তরল দ্রবণ যা লবণকে দ্রবীভূত করতে ব্যবহৃত হয়। সংযোজক পদার্থগুলোর নির্দিষ্ট উদ্দেশ্য থাকে।
আয়ন পরিবহন মাধ্যম হিসেবে সম্পূর্ণরূপে কাজ করতে এবং স্ব-নিঃসরণ কমাতে একটি ইলেক্ট্রোলাইটের অসাধারণ আয়নিক পরিবাহিতা এবং ইলেকট্রনিক অন্তরকতা থাকা আবশ্যক। আয়নিক পরিবাহিতা নিশ্চিত করার জন্য, ইলেক্ট্রোলাইটের লিথিয়াম-আয়ন ট্রান্সফারেন্স সংখ্যাও বজায় রাখতে হবে; এর মান ১ হওয়া আদর্শ।
৪. বিভাজক
সেপারেটরটি প্রধানত ক্যাথোড এবং অ্যানোডকে পৃথক করে, সরাসরি ইলেকট্রন প্রবাহ এবং শর্ট সার্কিট প্রতিরোধ করে এবং শুধুমাত্র আয়ন চলাচলের জন্য পথ তৈরি করে।
এর উৎপাদনে প্রায়শই পলিইথিলিন এবং পলিপ্রোপিলিন ব্যবহার করা হয়। অভ্যন্তরীণ শর্ট সার্কিটের বিরুদ্ধে উন্নত সুরক্ষা, অতিরিক্ত চার্জিংয়ের ক্ষেত্রেও পর্যাপ্ত নিরাপত্তা, পাতলা ইলেকট্রোলাইট স্তর, কম অভ্যন্তরীণ রোধ, ব্যাটারির বর্ধিত কর্মক্ষমতা এবং ভালো যান্ত্রিক ও তাপীয় স্থিতিশীলতা—এই সবই ব্যাটারির গুণগত মান বৃদ্ধিতে অবদান রাখে।
তিয়ানজিয়াং-এর সৌরশক্তি চালিত রাস্তার বাতিএগুলো সবই যত্নসহকারে নির্বাচিত উচ্চ-শক্তি-ঘনত্বের সেলযুক্ত উচ্চমানের লিথিয়াম ব্যাটারি দ্বারা চালিত। এগুলো প্রতিকূল বাইরের তাপমাত্রা ও আর্দ্রতার অবস্থার জন্য উপযুক্ত, এগুলোর দীর্ঘ সাইকেল লাইফ, উচ্চ চার্জিং ও ডিসচার্জিং দক্ষতা এবং অসামান্য তাপ ও ঠান্ডা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। শর্ট সার্কিট, ওভারডিসচার্জ এবং ওভারচার্জের বিরুদ্ধে ব্যাটারির বহুবিধ উন্নত সুরক্ষা ব্যবস্থা ধারাবাহিক শক্তি সঞ্চয় এবং দীর্ঘস্থায়ী কার্যকারিতা নিশ্চিত করে, যার ফলে মেঘলা বা বৃষ্টির দিনেও একটানা আলো জ্বালানো সম্ভব হয়। উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন সোলার প্যানেল এবং প্রিমিয়াম লিথিয়াম ব্যাটারির সঠিক সমন্বয় আরও নির্ভরযোগ্য বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং কম রক্ষণাবেক্ষণ খরচ নিশ্চিত করে।
পোস্ট করার সময়: ২৯-জানুয়ারি-২০২৬
