EN
Quick Links
চাপের মধ্যে শীতল রাখার বেলায় LiFePO4 ব্যাটারির প্রকৃত সুবিধা রয়েছে, যা তাপীয় অস্থিরতা (থার্মাল রানঅ্যাওয়ে) এর মতো বিপজ্জনক পরিস্থিতি রোধে সহায়তা করে। এর কারণ কী? উচ্চ তাপমাত্রায় পৌঁছলেও এদের বিশেষ রাসায়নিক গঠন সহজে ভেঙে যায় না। গবেষণায় দেখা গেছে যে এই ব্যাটারিগুলি 350 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা পর্যন্ত সহ্য করতে পারে এবং তাতে আগুনও ধরে না, যেখানে সাধারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি সাধারণত 180 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে না। তীব্র উত্তাপ প্রতিরোধের এই ক্ষমতার জন্য এদের আগুন ধরে যাওয়া বা বিস্ফোরণের সম্ভাবনা অনেক কম। এটি ইলেকট্রিক গাড়ি এবং সৌরশক্তি সঞ্চয়ের সমাধানগুলি সহ যেসব জায়গায় তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ একটি ধ্রুবক সমস্যা, সেখানে LiFePO4 ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়। প্রস্তুতকারকদের কাছে এই বৈশিষ্ট্যটি অতিরিক্ত নিরাপত্তা স্তর যোগ করে তোলে যা কিন্তু কার্যকারিতা কমায় না।
LiFePO4 ব্যাটারি সাধারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় অনেক বেশি নিরাপদ কারণ এতে লোহা এবং ফসফরাসের মতো ক্ষতিকারক উপাদানের পরিবর্তে ক্ষতিকারক উপাদান থাকে। এই ব্যাটারিগুলিতে ক্ষতিকারক পদার্থ না থাকার কারণে এগুলি নিয়ে কাজ করা মানুষের নিরাপত্তা বজায় থাকে, পাশাপাশি কোনও সমস্যা দেখা দিলে পরিবেশের ক্ষতি কম হয়। আরেকটি বড় সুবিধা হল এই ব্যাটারিগুলির রাসায়নিক দিক থেকে স্থিতিশীলতা। তারা মোটেই খুব বেশি প্রতিক্রিয়া করে না, তাই দুর্ঘটনার সময় ফুটো হওয়ার বা বিপজ্জনক জিনিসগুলি মুক্তির সম্ভাবনা খুব কম। ব্যাটারি নিরাপত্তা সম্পর্কিত গবেষণা আমাদের নিশ্চিত করে যে ঝুঁকি কম রয়েছে। যাইহোক LiFePO4 এর প্রকৃত পার্থক্য হল যেহেতু এগুলি অ-বিষাক্ত উপকরণ দিয়ে তৈরি, পুনর্ব্যবহার অনেক সহজ হয়ে যায় এবং ফেলে দেওয়ার সময় কোনও বাস্তব হুমকি থাকে না। প্রথম দিন থেকে শেষ পর্যন্ত এদের জীবনকালে এই ব্যাটারিগুলি সংশ্লিষ্ট সকলের জন্য তুলনামূলকভাবে নিরাপদ থেকে যায়।
লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (LiFePO4) ব্যাটারি 1,000 থেকে এমনকি 10,000 চার্জ ডিসচার্জ সাইকেল পর্যন্ত স্থায়ী, যা সাধারণ লেড অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় অনেক বেশি যারা সাধারণত সর্বোচ্চ 300 থেকে 1,000 সাইকেল পর্যন্ত স্থায়ী। তাদের এতটা দীর্ঘস্থায়ী হওয়ার বাস্তব তথ্যটি হল যে আমরা তাদের কম পরিমাণে প্রতিস্থাপন করি, যা সময়ের সাথে সাথে বর্জ্য কমাতে এবং অর্থ সাশ্রয় করতে সাহায্য করে। যথাযথ চার্জিং পদ্ধতি অনুসরণ করে এবং নিরাপদ তাপমাত্রা পরিসরের মধ্যে রেখে ভালো অবস্থায় রাখলে এই ব্যাটারিগুলি আসলে পারফরম্যান্সের সেই উপরের সীমানায় পৌঁছাতে পারে। এটি সৌরপ্যানেল বা বায়ু টারবাইনের মতো নবায়নযোগ্য শক্তি সঞ্চয়ের জন্য এদের বেশ নির্ভরযোগ্য করে তোলে। এখন আমরা এদের ছোট হোম সিস্টেম থেকে শুরু করে বড় শিল্প প্রয়োগ পর্যন্ত সবকিছুতেই দেখতে পাচ্ছি, বিশেষ করে যেহেতু সবুজ শক্তি সঞ্চয় বহু শিল্পের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়ে পরিণত হয়েছে।
অধ্যয়নগুলি দেখায় যে প্রায় 3,000টি চার্জ চক্র পার হওয়ার পরেও LiFePO4 ব্যাটারি তাদের মূল ক্ষমতার প্রায় 80% অক্ষুণ্ণ রাখে, যেখানে সাধারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সেই সদৃশ পর্যায়ে সাধারণত কেবল 60% ক্ষমতায় নেমে আসে। এই উন্নত প্রদর্শনের পিছনে কারণ হল LiFePO4 কোষের মধ্যে ক্যাথোড গঠনের মজবুত প্রকৃতি, যা গত কয়েক বছরে বহু ব্যাটারি প্রযুক্তি গবেষণায় প্রমাণিত হয়েছে। বয়সের সাথে সাথে এই ব্যাটারিগুলি খুব কমই ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, তাই বিভিন্ন পরিস্থিতিতে এগুলি দীর্ঘস্থায়ী এবং নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে। আমরা এগুলিকে স্মার্টফোন থেকে শুরু করে ইলেকট্রিক গাড়ি এবং গ্রিড সঞ্চয়স্থানের মতো বৃহৎ প্রয়োগের ক্ষেত্রে শক্তি সরবরাহ করতে দেখি। এদের দৃঢ়তা নতুন প্রযুক্তিতে বিনিয়োগকারী কোম্পানিগুলির জন্য যুক্তিযুক্ত পছন্দ হয়ে দাঁড়ায়, কারণ এতে অংশগুলি নিয়মিত প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হয় না, যা অবশেষে রক্ষণাবেক্ষণের খরচ কমাতে এবং সিস্টেমের মোট দক্ষতা বাড়াতে সাহায্য করে।
LiFePO4 ব্যাটারি অনেক প্রশংসা পায় কারণ এগুলি প্রচুর পরিমাণে পাওয়া যায় এবং পরিবেশের জন্য নিরাপদ উপকরণ ব্যবহার করে। এদের গঠন কার্যত উৎপাদন এবং পরবর্তীতে বর্জনকালে গ্রহণের উপর খারাপ প্রভাব কমায়, যা আজকের বাজারে অনেক অন্যান্য ব্যাটারি বিকল্পের তুলনায় এদের আলাদা করে তোলে। এই ব্যাটারিগুলিতে লোহা এবং ফসফরাসের মতো উপাদান থাকার কারণে অন্যান্য বিকল্পগুলির তুলনায় এদের পুনর্ব্যবহার করা যায় অনেক ভালোভাবে, যা দীর্ঘমেয়াদি স্থিতিশীলতার জন্য প্রস্তুতকর্তাদের কাছে গুরুত্বপূর্ণ। শিল্প তথ্য অনুসারে LiFePO4 ব্যাটারির প্রায় 90% অংশ ল্যান্ডফিলে যাওয়ার পরিবর্তে পুনর্ব্যবহার করা হয়, যা বর্জ্য কমায় এবং সংস্থাগুলিকে সামগ্রিকভাবে আরও সবুজ অনুশীলন গ্রহণে সাহায্য করে। এই ব্যাটারিগুলি এতটাই কার্যকরভাবে পুনর্ব্যবহার করা যায় যে পরিষ্কার শক্তি সমাধানের ক্ষেত্রে বর্তমানে LiFePO4 এখনও একটি আকর্ষক পছন্দ হিসাবে অব্যাহত রয়েছে।
LiFePO4 ব্যাটারি পুরানো ধরনের লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় অনেক কম বিপজ্জনক বর্জ্য তৈরি করে যেগুলোতে লেড এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের মতো ক্ষতিকারক উপাদান থাকে। এদের সম্পূর্ণ জীবনচক্র নিয়ে গবেষণা থেকে দেখা গেছে যে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারিগুলো পরিবেশের উপর আরও কম প্রভাব ফেলে, পারিস্থিতিক তন্ত্রকে ক্ষতি এবং মানুষকে বিষাক্ত পদার্থের সংস্পর্শে আনার সম্ভাবনা কমায়। সরকারি সংস্থাগুলোও এটি লক্ষ্য করেছে এবং এই প্রযুক্তির প্রকৃত সবুজ প্রকৃতি স্বীকৃতি দিয়েছে। এই স্বীকৃতি বিভিন্ন শিল্পে LiFePO4 ব্যাটারি ব্যবহারের প্রচার করছে যেখানে স্থিতিশীলতা সংক্রান্ত নিয়ম মানা গুরুত্বপূর্ণ। বিশেষ করে উৎপাদন, পরিবহন এবং নবায়নযোগ্য শক্তি খাতগুলোতে এই পরিবর্তন দেখা যাচ্ছে, কারণ কোম্পানিগুলো পারফরম্যান্স না কমিয়েই কঠোর পরিবেশগত মানদণ্ড মানার সমাধান খুঁজছে এবং পুরানো ব্যাটারি বিকল্পগুলোর চেয়ে পরিচ্ছন্ন বিকল্প খুঁজছে।
LiFePO4 লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি গ্রিডের সাথে সৌর শক্তি সিস্টেমগুলি কীভাবে কাজ করে তা পরিবর্তন করছে। এগুলি সৌর প্যানেল থেকে বিদ্যুৎ সঞ্চয় করতে খুব ভালো কাজ করে, তাই চাহিদা বৃদ্ধি পেলে বা দুপুরে সূর্যালোক কমে গেলেও এখনও বিদ্যুৎ পাওয়া যায়। স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণায় দেখা গেছে যে এই ধরনের ব্যাটারি ব্যবহার করে বাড়িগুলি পুরানো ব্যাটারি প্রযুক্তি ব্যবহার করা বাড়িগুলির তুলনায় প্রায় 30% বেশি ব্যবহারযোগ্য শক্তি পায়। কেন? এই ব্যাটারিগুলি দীর্ঘস্থায়ী এবং অন্যান্য বিকল্পগুলির তুলনায় দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয় না। ছোট পারিবারিক সৌর স্থাপন থেকে শুরু করে কারখানা বা অফিস ভবনগুলিতে বড় বাণিজ্যিক স্থাপনের জন্য এগুলি খুব উপযুক্ত। এটি দিনের বিভিন্ন সময়ে সৌর উৎপাদনের অপরিহার্য উত্থান-পতন কীভাবে মোকাবেলা করে এবং তবুও যে কোনও শক্তির চাহিদা পূরণ করে, যেমন রাতে রান্না করা বা ব্যবসায়িক সময়ে মেশিন চালানো খুবই আকর্ষণীয়।
ইলেকট্রিক ভেহিকলের ক্ষেত্রে, অনেক প্রস্তুতকারক লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বিকল্পগুলির তুলনায় লিফেপো4-এর দিকে ঝুঁকছেন কারণ এগুলি সহজাতভাবেই ভালো কাজ করে। এই ধরনের ব্যাটারি প্যাকগুলি ইভির চার্জের মধ্যে দীর্ঘ পরিসর প্রদান করে এবং পুনরায় চার্জ করার সময় কমায়, যা অধিকাংশ চালকই গুরুত্ব সহকারে লক্ষ করেন। সম্প্রতি পরিচালিত পরীক্ষাগুলি অনুসারে, এই ব্যাটারিগুলি প্রায় অর্ধেক ঘন্টার মধ্যে প্রায় 80% চার্জ পৌঁছায়, যা আজকের দ্রুতগতির ইভি বাজারে এদের প্রতিষ্ঠা দৃঢ় করে। লিফেপো4 কেন এত আকর্ষণীয়? এগুলি দীর্ঘস্থায়ী, বিভিন্ন পরিস্থিতিতে নিরাপদ থাকে এবং ভালো শক্তি সরবরাহ করে। এটাই স্বাভাবিক যে গাড়ি প্রস্তুতকারকরা নির্ভরযোগ্য শক্তি সঞ্চয়ের বিকল্পগুলির জন্য এই প্রযুক্তিতে বড় অঙ্কের বিনিয়োগ করে চলেছেন যা সময়ের সাথে গ্রাহকদের পক্ষে ব্যর্থ হবে না।
লিফেপো4 ব্যাটারির প্রাথমিক খরচ যদিও বেশি হয়, কিন্তু দীর্ঘমেয়াদে অর্থ সাশ্রয় করে। এই ব্যাটারিগুলো আরও বেশি সময় স্থায়ী হয় এবং সময়ের সাথে সাথে ভালো কর্মক্ষমতা অব্যাহত রাখে, যা পারম্পরিক লিথিয়াম-আয়ন বা লেড-অ্যাসিড বিকল্পগুলোর চেয়ে অনেক ভালো। কিছু হিসাব অনুযায়ী দেখা যায় যে ব্যবসায়িক প্রতিষ্ঠানগুলো এগুলো প্রতিস্থাপনের পাশাপাশি রক্ষণাবেক্ষণের কাজে প্রায় 30% অর্থ সাশ্রয় করতে পারে, যা আখলাকুল কারোমাহ্-এর গবেষণায় উল্লেখ করা হয়েছে। এগুলোর আয়ুস্কালের মাধ্যমে প্রকৃত মূল্য প্রকাশ পায়, যা বিশেষ করে ব্যবসায়িক প্রতিষ্ঠানগুলোর জন্য গুরুত্বপূর্ণ যারা তাদের খরচ নিয়ন্ত্রণ করতে চায়। বাণিজ্যিক কার্যক্রমে LiFePO4 প্রযুক্তি ব্যবহার করলে ভবিষ্যতে ব্যাটারি প্রতিস্থাপনে কম অর্থ ব্যয় হয় এবং তবুও তারা উত্কৃষ্ট কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে।
LiFePO4 ব্যাটারি দ্রুত চার্জ হওয়ার জন্য পরিচিত, যা পুরানো লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির তুলনায় অনেক দ্রুত সম্পূর্ণ চার্জ হতে সক্ষম। পরীক্ষায় দেখা গেছে যে এই ব্যাটারিগুলি উচ্চ ডিসচার্জ হার সহ্য করতে পারে, কখনও কখনও প্রায় 3C মাত্রা পর্যন্ত। এর মানে কী? এগুলি দ্রুত শক্তি সরবরাহ করে এবং ব্যাটারির আয়ুকে খুব কমই প্রভাবিত করে। এটি ইলেকট্রিক গাড়ি এবং সৌর শক্তি ব্যবস্থার মতো ক্ষেত্রে খুব কার্যকর, যেখানে সঞ্চিত বিদ্যুতের দ্রুত প্রবেশের প্রয়োজন হয়। দ্রুত চার্জিং এবং ভালো স্থায়িত্বের সমন্বয়ে LiFePO4 ব্যাটারি ব্যবহারকারীদের দ্রুত চার্জিংয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং শিল্পের কঠোর পরিস্থিতিতেও নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করতে থাকে, যেখানে নিরবিচ্ছিন্ন শক্তি সরবরাহের প্রয়োজন হয়।