গাড়ির লিথিয়াম ব্যাটারি বিশ্বব্যাপী তৈরি হয়

car lithium battery

গাড়ির লিথিয়াম ব্যাটারি উত্পাদন একাধিক মহাদেশ জুড়ে ঘটে, বিশেষ সুবিধা সহ সেল, মডিউল এবং বৈদ্যুতিক গাড়ির জন্য সম্পূর্ণ ব্যাটারি প্যাক তৈরি করে। চীন বিশ্বব্যাপী কার লিথিয়াম ব্যাটারি উৎপাদন ক্ষমতার প্রায় 75% আধিপত্য বিস্তার করে, তারপরে দক্ষিণ কোরিয়া, জাপান এবং ইউরোপ এবং উত্তর আমেরিকায় দ্রুত সম্প্রসারণকারী কার্যক্রম। প্রধান উৎপাদন কেন্দ্রগুলির মধ্যে রয়েছে এশিয়া (চীন, দক্ষিণ কোরিয়া, জাপান), ইউরোপ (জার্মানি, পোল্যান্ড, হাঙ্গেরি), এবং উত্তর আমেরিকা (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা), দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়া এবং মরক্কোতে উদীয়মান সুবিধা সহ। শিল্পটি 2024 সালে 894.4 গিগাওয়াট-ঘন্টা উৎপাদন করেছিল, যা বিশ্বব্যাপী 17 মিলিয়নেরও বেশি বৈদ্যুতিক গাড়ির বিক্রয়কে সমর্থন করে।

বিশ্বব্যাপী গাড়ি লিথিয়াম ব্যাটারি শিল্প শক্তিশালী স্বয়ংচালিত সেক্টর এবং সরকারী সহায়তা সহ অঞ্চলগুলিতে কেন্দ্রীভূত বিশেষ উত্পাদন সুবিধাগুলির একটি নেটওয়ার্কের মাধ্যমে কাজ করে। চীন CATL এবং BYD-এর মতো কোম্পানিগুলির সাথে বিশ্বব্যাপী বাজারের প্রায় 55% সম্মিলিত উৎপাদন নিয়ন্ত্রণ করে। এই নির্মাতারা Ningde, Shanghai, এবং Chongqing-এর মতো শহরগুলিতে ব্যাপক সুবিধাগুলি পরিচালনা করে, যেখানে সমন্বিত সরবরাহ চেইনগুলি দ্রুত স্কেলিং করার অনুমতি দেয়।

দক্ষিণ কোরিয়া এবং জাপান এলজি এনার্জি সলিউশন, এসকে অন, স্যামসাং এসডিআই এবং প্যানাসনিক সহ কোম্পানিগুলির মাধ্যমে বৈশ্বিক ব্যাটারি সরবরাহের প্রায় 28% অবদান রাখে। চীনের 30 GWh এবং জাপানের 60 GWh বিদেশের তুলনায় প্রায় 400 গিগাওয়াট{3}}ঘন্টা আন্তর্জাতিক উৎপাদন ক্ষমতা সহ কোরিয়ান নির্মাতারা বিদেশী সুবিধা স্থাপনে বিশেষভাবে আক্রমনাত্মক।

ইউরোপ তৃতীয় প্রধান উত্পাদন অঞ্চল হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে, যেখানে জার্মানি 2030 সালের মধ্যে 262 GWh ক্ষমতার অনুমানে নেতৃত্ব দেবে। টেসলার গিগাফ্যাক্টরি বার্লিন, CATL-এর থুরিংগিয়া প্ল্যান্ট এবং কোরিয়ান নির্মাতাদের সাথে বিভিন্ন অংশীদারিত্ব এই মহাদেশটিকে ব্যাটারি আমদানিকারক থেকে একটি উল্লেখযোগ্য উৎপাদনকারীতে রূপান্তরিত করছে। পোল্যান্ড এলজির রক্লো সুবিধার হোস্ট করে, বর্তমানে ইউরোপের বৃহত্তম ব্যাটারি কারখানা 70 GWh অপারেশনাল ক্ষমতার সাথে 115 GWh-এ প্রসারিত করার পরিকল্পনা রয়েছে৷ হাঙ্গেরি CATL (নির্মাণাধীন), SK On, এবং Samsung এর সুবিধা সহ একটি গুরুত্বপূর্ণ কেন্দ্রে পরিণত হচ্ছে, দশকের শেষ নাগাদ প্রত্যাশিত 210 GWh অবদান রাখছে।

মুদ্রাস্ফীতি হ্রাস আইনের প্রণোদনা দ্বারা চালিত উত্তর আমেরিকার উৎপাদন দ্রুত সম্প্রসারণের সম্মুখীন হচ্ছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র 2021 সালে 44 GWh থেকে 2025 সালের মধ্যে প্রত্যাশিত 91 GWh-এ উন্নীত হয়েছে, পাঁচ বছরে 13টি নতুন উদ্ভিদের পরিকল্পনা করা হয়েছে। প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে টেসলার নেভাদা গিগাফ্যাক্টরি (প্যানাসনিকের সাথে অংশীদারিত্ব), ফোর্ডের মিশিগান কমপ্লেক্স (সিএটিএল প্রযুক্তি ব্যবহার করে), এবং কেনটাকি এবং টেনেসিতে এলজি এনার্জি সলিউশনের সাথে জিএম-এর যৌথ উদ্যোগ।

CATL (Contemporary Amperex Technology Co. Limited) বিশ্বব্যাপী তেরোটি ব্যাটারি উৎপাদন কেন্দ্র পরিচালনা করে এবং 2024 সালে বৈদ্যুতিক যানবাহনে 339.3 GWh ইনস্টল করে বৃহত্তম সরবরাহকারী হিসাবে তার অবস্থান বজায় রাখে। কোম্পানিটি টেসলা, ভক্সওয়াগেন, বিএমডব্লিউ, মার্সিডিজ-বেঞ্জ এবং ফোর্ড সহ কার্যত প্রতিটি বড় গাড়ি প্রস্তুতকারককে সরবরাহ করে। কিংহাই প্রদেশে লিথিয়াম নিষ্কাশন থেকে ক্যাথোড উপাদান উত্পাদন এবং চূড়ান্ত কোষ সমাবেশ পর্যন্ত বিনিয়োগের সাথে CATL-এর উত্পাদন কৌশল উল্লম্ব সংহতকরণের উপর জোর দেয়। কোম্পানির আন্তর্জাতিক সম্প্রসারণের মধ্যে রয়েছে জার্মানিতে (2023 সাল থেকে), হাঙ্গেরিতে নির্মাণ প্ল্যান্টের অধীনে-(2025 প্রত্যাশিত), এবং স্পেন ও ইন্দোনেশিয়ায় প্রতিটি $5 বিলিয়ন মূল্যের যৌথ উদ্যোগ।

BYD 2024 সালে 153.8 GWh সহ দ্বিতীয় স্থানে রয়েছে, যা বছরে--বছরে 38.5% বৃদ্ধি পেয়েছে৷ CATL এর বিপরীতে, BYD প্রাথমিকভাবে তার নিজস্ব গাড়ির উৎপাদন সরবরাহ করে কিন্তু 2021 সাল থেকে বহিরাগত গ্রাহকদের কাছে প্রসারিত হচ্ছে, Toyota, FAW Group, এবং BAIC-এর সাথে চুক্তি সুরক্ষিত করে। লিথিয়াম আয়রন ফসফেট রসায়নের উপর ভিত্তি করে কোম্পানির ব্লেড ব্যাটারি প্রযুক্তি, উন্নত নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য বজায় রেখে প্রচলিত LFP ব্যাটারির তুলনায় 50% ভাল স্থান ব্যবহার অর্জন করে।

LG এনার্জি সলিউশন বিশ্বব্যাপী 121.4 GWh সরবরাহ করে, Tesla, Hyundai, General Motors, Ford, এবং Volkswagen পরিবেশন করে। দক্ষিণ কোরিয়ার প্রস্তুতকারক পোল্যান্ডের Wrocław-এ বিশ্বের বৃহত্তম একক ব্যাটারি প্ল্যান্ট পরিচালনা করে এবং ভবিষ্যতের জন্য কয়েক বছর ধরে $217 বিলিয়ন অর্ডার ব্যাকলগ বজায় রাখে। সাম্প্রতিক সম্প্রসারণের মধ্যে রয়েছে মিশিগানের সুবিধা (জিএম সহ) এবং ক্রমবর্ধমান মার্কিন বাজার পরিবেশন করার জন্য অতিরিক্ত উত্তর আমেরিকার সাইট।

প্যানাসনিক টেসলার ক্রিয়াকলাপগুলির সাথে গভীর একীকরণ বজায় রাখে, বিশেষ করে নলাকার কোষ বিন্যাসের জন্য। নেভাদার গিগাফ্যাক্টরিতে অংশীদারিত্ব মডেল 3/Y-এর জন্য 2170 সেল এবং টেসলা সেমি ট্রাকের জন্য নতুন 4680 সেল উভয়ই তৈরি করে। 2024 সালে 35 GWh-এ 18% বছর-অধিক-বছর পতন সত্ত্বেও, Panasonic প্রসারিত 4680 উত্পাদনের মাধ্যমে বাজারের শেয়ার পুনরুদ্ধার করার আশা করছে, যা উচ্চ শক্তির ঘনত্ব এবং উৎপাদন খরচ কমিয়ে দেয়৷

ব্যাটারি উত্পাদন প্রক্রিয়ার জন্য একটি জটিল, ভৌগলিকভাবে বিতরণকৃত সরবরাহ চেইন প্রয়োজন যা কাঁচামাল নিষ্কাশন থেকে শুরু হয় এবং একাধিক পরিশোধন পর্যায়ে অগ্রসর হয়। চীন বিশ্বব্যাপী ক্যাথোড সক্রিয় উপাদান উত্পাদনের প্রায় 90% এবং অ্যানোড উপাদান উত্পাদনের 97% নিয়ন্ত্রণ করে। কোরিয়ার ক্যাথোড ক্ষমতার 9%, জাপানের সাথে 3%, এই তিনটি দেশকে বর্তমান বৈশ্বিক সরবরাহ শৃঙ্খলে অপরিহার্যভাবে অপরিবর্তনীয় করে তুলেছে।

বিভিন্ন ব্যাটারি রসায়ন স্বতন্ত্র সাপ্লাই চেইন দাবি করে। চীন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (LFP) উৎপাদন ক্ষমতার প্রায় 100% এবং নিকেল ম্যাঙ্গানিজ কোবাল্ট অক্সাইড (NMC) ক্ষমতার 75% এর বেশি হোস্ট করে। এই আধিপত্য পূর্ববর্তী উপকরণ পর্যন্ত প্রসারিত, যেখানে চীনা সুবিধাগুলি লিথিয়াম কার্বনেট, কোবাল্ট সালফেট এবং নিকেল সালফেটকে ব্যাটারি-গ্রেডের রাসায়নিকগুলিতে প্রক্রিয়া করে। ঘনত্ব দক্ষতার সুবিধা এবং সরবরাহ শৃঙ্খলের দুর্বলতা উভয়ই তৈরি করে যা পশ্চিমা সরকারগুলি সক্রিয়ভাবে বৈচিত্র্যকরণ উদ্যোগের মাধ্যমে সমাধান করছে।

ইন্দোনেশিয়া নিকেল সরবরাহ শৃঙ্খলে একটি গুরুত্বপূর্ণ নোড হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে, যেখানে বিশ্বের অর্ধেক খনিযুক্ত নিকেল মজুদ রয়েছে। CATL-এর $5 বিলিয়ন বিনিয়োগ গ্রাফাইট অ্যানোড এবং ক্যাথোড উপকরণগুলির জন্য স্থানীয় উপাদান উত্পাদন চালনা করে, 2024 সালে দেশের প্রথম ইভি ব্যাটারি উত্পাদন কারখানাটি কাজ শুরু করে। মরক্কো ইইউ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র উভয়ের সাথে প্রতিষ্ঠিত স্বয়ংচালিত উত্পাদন এবং মুক্ত বাণিজ্য চুক্তির সাথে মিলিত, LFP ব্যাটারির জন্য প্রয়োজনীয় বিশ্বের বৃহত্তম ফসফেট মজুদের সাথে একই সম্ভাবনা উপস্থাপন করে। 2022 সালে সেখানে ব্যাটারি কম্পোনেন্ট বিনিয়োগে $15 বিলিয়নেরও বেশি ঘোষণা করা হয়েছিল।

অস্ট্রেলিয়া আপস্ট্রিম লিথিয়াম উৎপাদনে আধিপত্য বিস্তার করে, হার্ড-শিলা খনির কাজ থেকে স্পোডুমিন ঘনীভূত হিসাবে বিশ্বব্যাপী লিথিয়ামের প্রায় অর্ধেক সরবরাহ করে। শুধুমাত্র গ্রীনবুশ খনি, ট্যালিসন লিথিয়াম দ্বারা পরিচালিত, 2024-2025 অর্থ বছরে 798,000 টন স্পোডিউমিন ঘনত্ব তৈরি করেছে। চিলির অপারেশনগুলি 2024 সালে 49,000 মেট্রিক টন উৎপাদনের সাথে ব্রিন ডিপোজিট থেকে লিথিয়াম আহরণ করে। দেশটিতে প্রায় 9 মিলিয়ন টন মজুদ রয়েছে, যা বিশ্বের বৃহত্তম, যদিও নিষ্কাশনের হার সম্ভাব্য ক্ষমতার চেয়ে কম।

car lithium battery

শিল্পটি লিথিয়াম আয়রন ফসফেট রসায়নের দিকে একটি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তনের অভিজ্ঞতা অর্জন করেছে, যা এখন বৈশ্বিক ইভি ব্যাটারির ধারণক্ষমতার 40% এর বেশি, যা তার 2020 শেয়ারের দ্বিগুণেরও বেশি। এই রূপান্তরটি চীনে কেন্দ্রীভূত, যেখানে 2023 সালে EV বিক্রয়ের দুই-তৃতীয়াংশ LFP ব্যাটারি ব্যবহার করেছিল। রসায়নের প্রাথমিক সুবিধা হল খরচ-LFP উৎপাদন NMC বিকল্পের তুলনায় প্রায় 20% কম খরচে চলে যখন উচ্চতর তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং দীর্ঘ চক্র জীবন অফার করে। 2024 সালের সেপ্টেম্বর পর্যন্ত উৎপাদন খরচ প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টায় $55{10}}60-এ নেমে এসেছে।

টেসলার গ্রহণ চীনের বাইরেও রসায়নের ক্রমবর্ধমান গ্রহণযোগ্যতা প্রদর্শন করে। কোম্পানিটি 2022 সালে তার উৎপাদনের 30% তে LFP ব্যাটারি ব্যবহার করেছে, যা 2021 সালে 20% থেকে বেড়েছে, তার বিশ্বব্যাপী গাড়ির প্রায় অর্ধেক এখন এই প্রযুক্তি ব্যবহার করছে। টেসলার প্রায় সমস্ত LFP ব্যবহার সাংহাই-তৈরি যানবাহনে ঘটে, যদিও কোম্পানি মুদ্রাস্ফীতি হ্রাস আইনের প্রয়োজনীয়তাগুলি মেনে চলার জন্য CATL-এর সরঞ্জাম ব্যবহার করে নেভাদায় দেশীয় LFP উত্পাদন প্রতিষ্ঠা করছে৷

বৃহত্তর যানবাহন এবং দীর্ঘ পরিসরের জন্য উচ্চতর শক্তির ঘনত্বের প্রয়োজনীয়তা দ্বারা চালিত উচ্চ খরচ সত্ত্বেও NMC ব্যাটারিগুলি ইউরোপীয় এবং উত্তর আমেরিকার বাজারে প্রভাবশালী থাকে। রসায়নের জন্য বিভিন্ন অনুপাতে নিকেল, কোবাল্ট এবং ম্যাঙ্গানিজের প্রয়োজন, সাম্প্রতিক প্রবণতাগুলি কোবাল্ট নির্ভরতা কমাতে এবং শক্তির ঘনত্ব উন্নত করার জন্য উচ্চতর নিকেল সামগ্রীর (NMC 811) পক্ষে। উচ্চতর নিকেল সামগ্রীর সাথে উত্পাদন জটিলতা বৃদ্ধি পায়, তবে 10-15% শক্তির ঘনত্বের উন্নতি প্রয়োজনীয় অতিরিক্ত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণকে সমর্থন করে।

সোডিয়াম-আয়ন প্রযুক্তি একটি উদীয়মান বিকল্পের প্রতিনিধিত্ব করে, যেখানে প্রায় 30টি উৎপাদন কারখানা বিশ্বব্যাপী পরিচালিত বা নির্মাণাধীন, প্রাথমিকভাবে চীনে, মোট 100 GWh ক্ষমতার। CATL এর সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারির দাম LFP সমতুল্য থেকে প্রায় 30% কম কিন্তু কম শক্তির ঘনত্ব প্রদান করে (75-160 Wh/kg বনাম 120-260 Wh/kg লিথিয়ামের জন্য-আয়ন)। এটি প্রবেশ-স্তরের শহুরে যানবাহনগুলির জন্য সোডিয়াম আয়ন- অবস্থান করে এবং প্রিমিয়াম ইভিগুলির জন্য সর্বাধিক পরিসরের প্রয়োজনের পরিবর্তে স্থির স্টোরেজ রাখে৷ BYD 300 কিলোমিটার রেঞ্জের সাথে সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ব্যবহার করে সিগাল মডেল ঘোষণা করেছে $11,600, প্রযুক্তির বাণিজ্যিক কার্যকারিতা প্রদর্শন করে।

গ্লোবাল ব্যাটারি উৎপাদন ক্ষমতা 2024 সালে 3 টেরাওয়াট-ঘণ্টায় পৌঁছেছে, ঘোষিত প্রকল্পগুলি সম্পূর্ণরূপে বাস্তবায়িত হলে 2029 সালের মধ্যে এই সংখ্যাটি তিনগুণ হতে পারে৷ যাইহোক, চাহিদার তারতম্য এবং উত্পাদন দক্ষতা চ্যালেঞ্জের কারণে প্রকৃত উত্পাদন উল্লেখযোগ্যভাবে ইনস্টল করা ক্ষমতা থেকে পিছিয়ে আছে। নেমপ্লেট ক্ষমতা এবং প্রকৃত আউটপুটের মধ্যে ব্যবধান জটিল বাজারের গতিশীলতা তৈরি করে যেখানে অতিরিক্ত সরবরাহ এবং ঘাটতি বিভিন্ন অঞ্চল এবং রসায়নের ধরন জুড়ে সহাবস্থান করতে পারে।

2024 সালে ব্যাটারি প্যাকের দাম প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টায় $100-এর নিচে নেমে গেছে, একটি গুরুত্বপূর্ণ থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করেছে যেখানে বৈদ্যুতিক যানবাহনগুলি ভর্তুকি ছাড়াই অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনগুলির সাথে খরচের সমতা অর্জন করে৷ 2024 সালে চীনে দাম প্রায় 30% কমেছে, যা ইউরোপের তুলনায় 30% কম এবং উত্তর আমেরিকার 20% নীচে পৌঁছেছে। এই আঞ্চলিক মূল্যের বৈষম্য শ্রম খরচ, বিদ্যুতের হার, সাপ্লাই চেইন ইন্টিগ্রেশন এবং ম্যানুফ্যাকচারিং স্কেলের পার্থক্য প্রতিফলিত করে।

2022 সালের সর্বোচ্চ থেকে লিথিয়ামের দাম 85% কমে যাওয়ার পরে, যদিও দাম 2015-2020 গড় থেকে প্রায় 50% বেশি থাকে৷ কোবাল্ট, গ্রাফাইট এবং ম্যাঙ্গানিজের দাম 2023 সালের শেষের দিকে তাদের পাঁচ বছরের গড় থেকে নিচে নেমে গেছে, যা 2022 থেকে 2023 সালের মধ্যে ব্যাটারি প্যাকের দাম 14% হ্রাসে সরাসরি অবদান রাখে। যদিও কম দাম ইভি গ্রহণকে ত্বরান্বিত করে, তারা খনির কোম্পানি এবং ব্যাটারি উৎপাদনকারী শিল্পের জন্য মার্জিনও কমিয়ে দেয়।

অঞ্চল এবং রসায়ন দ্বারা উত্পাদন ব্যবহারের হার উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। LFP ব্যাটারির চীনা নির্মাতারা 85% ধারণক্ষমতা ব্যবহার করে, শক্তিশালী দেশীয় চাহিদা এবং রপ্তানি বাজার দ্বারা সমর্থিত। এনএমসি ব্যাটারির জন্য ইউরোপীয় এবং আমেরিকান সুবিধাগুলি প্রায়শই 50-70% ব্যবহারে চলে কারণ স্থানীয় ইভি বাজারগুলি আক্রমণাত্মক সম্প্রসারণের পূর্বাভাস পূরণ করতে ব্যর্থ হয়। এই বৈষম্য কিছু নির্মাতাদের পরিকল্পিত ক্ষমতা সংযোজন বিলম্বিত বা বাতিল করতে পরিচালিত করেছে, বিশেষ করে ইউরোপে যেখানে জার্মানি এবং ফ্রান্সে ভর্তুকি হ্রাসের মধ্যে 2024 EV বিক্রয় মালভূমিতে পরিণত হয়েছে।

ক্রস-সীমান্ত প্রযুক্তি লাইসেন্সিং এবং যৌথ উদ্যোগগুলি মান অভ্যাস হয়ে উঠেছে কারণ অটোমেকাররা ব্যাটারি সরবরাহের নিরাপত্তা খোঁজে যখন নির্মাতারা বাজারে অ্যাক্সেসের চেষ্টা করে৷ ফোর্ডের $3.5 বিলিয়ন মিশিগান ব্যাটারি প্ল্যান্ট এই মডেলের উদাহরণ দেয়, লাইসেন্সের অধীনে CATL প্রযুক্তি ব্যবহার করে মার্কিন ঘরোয়া বিষয়বস্তুর প্রয়োজনীয়তা মেনে চলার জন্য সম্পূর্ণ মালিকানা বজায় রাখে। এই ব্যবস্থাটি ফোর্ডকে সরাসরি চীনা কোম্পানির অংশগ্রহণ ছাড়াই LFP সেল তৈরি করতে দেয়, রাজনৈতিক উদ্বেগগুলিকে মোকাবেলা করার সময় প্রমাণিত উত্পাদন সম্পর্কে জানা-কিভাবে।

টেসলার দৃষ্টিভঙ্গি কৌশলগত সরবরাহকারী অংশীদারিত্বের সাথে-বাড়ির উন্নয়নে একত্রিত হয়। কোম্পানি ব্যাটারি প্যাক ডিজাইন করে এবং ক্রমবর্ধমানভাবে নিজস্ব নলাকার সেল (4680 ফর্ম্যাট) তৈরি করে, যখন CATL এবং BYD থেকে প্রিজম্যাটিক LFP সেল এবং Panasonic এবং LG থেকে নলাকার NMC সেলগুলি সোর্স করে। এই মাল্টি-উৎস কৌশলটি রসায়নের নমনীয়তা, ভৌগলিক বৈচিত্র্য, এবং প্রতিযোগিতামূলক মূল্যের লিভারেজ প্রদান করে। টেসলার নেভাদা সুবিধা সম্প্রসারণে নিষ্ক্রিয় CATL সরঞ্জাম ব্যবহার করে একটি 10 GWh LFP উত্পাদন লাইন রয়েছে, এটি প্রদর্শন করে যে কীভাবে প্রযুক্তি স্থানান্তর সরাসরি উত্পাদন অংশীদারিত্বের পরিবর্তে সরঞ্জাম বিক্রয়ের মাধ্যমে ঘটে।

অভ্যন্তরীণ উৎপাদন ত্বরান্বিত করার জন্য ইউরোপীয় নির্মাতারা ক্রমবর্ধমানভাবে এশিয়ান ব্যাটারি নির্মাতাদের সাথে যৌথ উদ্যোগের অনুসরণ করে। অটোমোটিভ সেল কোম্পানি (ACC), স্টেলান্টিস, মার্সিডিজ-বেঞ্জ, এবং টোটালএনার্জির মধ্যে একটি অংশীদারিত্ব, ফ্রান্স, জার্মানি এবং ইতালি জুড়ে ব্যাটারির ক্ষমতা তৈরি করার লক্ষ্য রাখে৷ টেসলার প্রাক্তন আধিকারিকদের দ্বারা প্রতিষ্ঠিত নর্থভোল্ট, পুনর্ব্যবহারযোগ্য উপকরণগুলির সাথে টেকসই উত্পাদন পদ্ধতি ব্যবহার করে 2030 সালের মধ্যে 150 গিগাওয়াট ক্ষমতা তৈরি করতে $15 বিলিয়নের বেশি তহবিল সুরক্ষিত করেছে। কোম্পানিটি ইউরোপের সবচেয়ে উচ্চাভিলাষী স্বাধীন ব্যাটারি উদ্যোগের প্রতিনিধিত্ব করে, যদিও এটি কয়েক দশকের অভিজ্ঞতা এবং শক্তিশালী ব্যালেন্স শীট সহ প্রতিষ্ঠিত এশিয়ান নির্মাতাদের বিরুদ্ধে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করে।

কোরিয়ান নির্মাতারা যৌথ উদ্যোগের পরিবর্তে সম্পূর্ণ মালিকানাধীন বিদেশী সুবিধাগুলি-প্রতিষ্ঠা করে ভিন্নভাবে কাজ করে। এলজি এনার্জি সলিউশনের পোল্যান্ড প্ল্যান্ট এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র জুড়ে এসকে অন-এর বিনিয়োগ আঞ্চলিক বাজারে পরিবেশন করার সময় সম্পূর্ণ কোরিয়ান মালিকানা বজায় রাখে। এই কৌশলটি বৌদ্ধিক সম্পত্তি এবং উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির উপর বৃহত্তর নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে তবে বৃহত্তর মূলধনের প্রতিশ্রুতি প্রয়োজন এবং উচ্চতর অপারেশনাল ঝুঁকি গ্রহণ করে।

সরকারগুলি স্বয়ংচালিত প্রতিযোগিতা এবং শক্তি সুরক্ষার জন্য প্রযুক্তির কৌশলগত গুরুত্ব স্বীকার করে বলে শিল্প নীতি ব্যাটারি উত্পাদন অবস্থানের সিদ্ধান্তের কেন্দ্রবিন্দু হয়ে উঠেছে৷ মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের মুদ্রাস্ফীতি হ্রাস আইন EVs-এর জন্য ভোক্তা ট্যাক্স ক্রেডিট পর্যন্ত $7,500 প্রদান করে যা গার্হস্থ্য সামগ্রীর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, বিশেষভাবে বাধ্যতামূলক করে যে ব্যাটারি উপাদানগুলির 50% উত্তর আমেরিকায় তৈরি করা হবে এবং "উদ্বেগের বিদেশী সংস্থা" (প্রাথমিকভাবে চীনা কোম্পানি) থেকে উপকরণ বাদ দেওয়া। এই বিধানগুলি 2022 সাল থেকে ঘোষিত মার্কিন ব্যাটারি বিনিয়োগে $70 বিলিয়নেরও বেশি ট্রিগার করেছে।

ইউরোপের দৃষ্টিভঙ্গি ইউরোপীয় ব্যাটারি অ্যালায়েন্সের মাধ্যমে সমন্বিত আঞ্চলিক সরবরাহ শৃঙ্খল তৈরির উপর জোর দেয়, যা 2030 সালের মধ্যে বার্ষিক উৎপাদন ক্ষমতা 500 GWh লক্ষ্য করে। কৌশলটিতে জার্মানি, ফ্রান্স এবং ইতালি নেতৃস্থানীয় বিনিয়োগ সহ একাধিক প্রকল্পে রাষ্ট্রীয় সহায়তায় €6.1 বিলিয়ন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। যাইহোক, ইউরোপীয় নির্মাতারা কাঁচামাল এবং লজিস্টিক পার্থক্য বিবেচনা করার আগেও প্রায় 20% বনাম চীনা প্রতিযোগীদের খরচের অসুবিধার সম্মুখীন হয়। EU-এর কার্বন বর্ডার অ্যাডজাস্টমেন্ট মেকানিজম, 2023 সালে বাস্তবায়িত, নির্গমনের মান পূরণের জন্য ব্যাটারির প্রয়োজনের দ্বারা জটিলতা যোগ করে, কয়লা-ভারী পাওয়ার গ্রিড থেকে আমদানির সম্ভাব্য ক্ষতিকর।

চীনের ব্যাটারির আধিপত্য দুই দশক ধরে বিস্তৃত সমন্বিত শিল্প নীতি থেকে উদ্ভূত। সরকারী ভর্তুকি, অগ্রাধিকারমূলক ঋণ এবং বিদেশী অটোমেকারদের অভ্যন্তরীণ বিক্রয়ের জন্য চাইনিজ ব্যাটারি ব্যবহার করার বাধ্যবাধকতা একটি বিশাল গৃহ বাজার তৈরি করেছে যা নির্মাতাদের অতুলনীয় অর্থনীতি অর্জন করতে দেয়। CATL একাই 2023 সাল থেকে অন্য যেকোনো কোম্পানির চেয়ে বেশি চীনা কর্পোরেট ভর্তুকি পেয়েছে, দ্রুত R&D চক্র এবং আক্রমনাত্মক আন্তর্জাতিক সম্প্রসারণে অর্থায়ন করেছে। 2024 সালের সেপ্টেম্বর পর্যন্ত, শিল্পের অতিরিক্ত সক্ষমতা সত্ত্বেও এই সরকারী সহায়তা অব্যাহত রয়েছে।

ভূ-রাজনৈতিক উত্তেজনা ক্রমবর্ধমানভাবে উত্পাদন সিদ্ধান্তকে আকার দেয়। মার্কিন প্রতিরক্ষা বিভাগ 2025 সালের জানুয়ারিতে CATL-কে তার "চীনা সামরিক কোম্পানির" তালিকায় যুক্ত করেছে, CATL পণ্য ব্যবহারকারী সংস্থাগুলির সাথে প্রতিরক্ষা চুক্তি নিষিদ্ধ করেছে। ইউএস আইন প্রণেতারা উইঘুর ফোর্সড লেবার প্রিভেনশন অ্যাক্টের অধীনে নিষেধাজ্ঞার তালিকা আমদানিতে CATL যুক্ত করার প্রস্তাব করেছেন, যদিও কোম্পানিটি তার সরবরাহ শৃঙ্খলে বাধ্যতামূলক শ্রমের সমস্ত অভিযোগ অস্বীকার করে। এই পদক্ষেপগুলি, সম্ভাব্যভাবে 150% পর্যন্ত শুল্কের জন্য ট্রাম্প প্রশাসনের প্রস্তাবের সাথে মিলিত, চীনা নির্মাতারা সমাপ্ত ব্যাটারি রপ্তানি করার পরিবর্তে লক্ষ্য বাজারের মধ্যে উত্পাদন সুবিধা স্থাপনের জন্য চাপ দেয়।

car lithium battery

ব্যাটারি সেল ম্যানুফ্যাকচারিং এর জন্য কয়েক ডজন নির্ভুল পদক্ষেপ জড়িত থাকে যার জন্য সাবধানে নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ এবং মালিকানা প্রক্রিয়া জ্ঞানের প্রয়োজন হয় যা বিকাশ হতে কয়েক বছর সময় নেয়। প্রক্রিয়াটি শুরু হয় স্লারিতে ইলেক্ট্রোড উপাদান মেশানো, ধাতব ফয়েলের (অ্যানোডের জন্য তামা, ক্যাথোডের জন্য অ্যালুমিনিয়াম) উপর প্রলেপ দেওয়া এবং সুনির্দিষ্ট বেধ এবং ঘনত্ব অর্জনের জন্য চাপ দিয়ে। তারপরে এই ইলেক্ট্রোডগুলিকে বিভাজক দিয়ে কাটা, স্তুপীকৃত বা ক্ষতবিক্ষত করা হয়, কোষের কেসে ঢোকানো হয়, ইলেক্ট্রোলাইট দিয়ে ভরা হয়, সিল করা হয় এবং গঠন চক্রের অধীন করা হয় যা প্রাথমিক ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কর্মক্ষমতা প্রতিষ্ঠা করে।

CATL এর সেল-টু-প্যাক (CTP) পদ্ধতিটি প্রথাগত মডিউল স্তরকে সরিয়ে দেয়, কোষগুলিকে সরাসরি ব্যাটারি প্যাকে স্থাপন করে। এই পদ্ধতিটি ভলিউম ব্যবহার 15-20% বৃদ্ধি করে, সমাবেশের ধাপগুলি হ্রাস করে উত্পাদন দক্ষতা দ্বিগুণ করে এবং 40% দ্বারা উপাদানের সংখ্যা হ্রাস করে। শক্তির ঘনত্ব প্যাক স্তরে 140-150 Wh/kg থেকে 200 Wh/kg-এ যায়, যা সরাসরি গাড়ির পরিসর বৃদ্ধি বা সমতুল্য কর্মক্ষমতার জন্য ব্যাটারির আকার হ্রাস করে। কোম্পানির CTP 3.0 "কিলিন" ব্যাটারি টেসলার 4680 সেলের চেয়ে 13% বেশি ক্ষমতা অর্জন করেছে বলে জানা গেছে।

টেসলার 4680 সেল ফরম্যাট একটি ভিন্ন উদ্ভাবন পথের প্রতিনিধিত্ব করে, নলাকার কোষের ব্যাস 21 মিমি থেকে 46 মিমি এবং দৈর্ঘ্য 80 মিমি পর্যন্ত বৃদ্ধি করে। বৃহত্তর বিন্যাস প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টায় উৎপাদন খরচ কমিয়ে দেয় (প্যাক প্রতি কম কোষের প্রয়োজন) সরলীকরণ করে এবং তাপ অপচয়কে উন্নত করে। টেবিলবিহীন ইলেক্ট্রোড ডিজাইনটি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধকে হ্রাস করে, দ্রুত চার্জিং এবং উচ্চতর পাওয়ার আউটপুট সক্ষম করে। টেসলা 5x শক্তি উন্নতি, 6x শক্তি বৃদ্ধি, এবং 2170 কোষের তুলনায় 16% পরিসরের উন্নতির দাবি করে, যদিও উৎপাদনের পরিমাণে এই বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করা চ্যালেঞ্জিং প্রমাণিত হয়েছে।

শুকনো ইলেক্ট্রোড আবরণ, টেসলা এবং অন্যদের দ্বারা তৈরি করা হচ্ছে, প্রথাগত উৎপাদনে শক্তি-নিবিড় দ্রাবক শুকানোর ধাপকে দূর করে। বর্তমান ভেজা আবরণের জন্য দ্রাবক (সাধারণত N-মিথাইল-2-পাইরোলিডোন) ধারণকারী ইলেক্ট্রোড স্লারি প্রয়োগ করতে হয়, তারপর সেই দ্রাবকগুলিকে বড় ওভেনে বাষ্পীভূত করতে হয় যা উল্লেখযোগ্য শক্তি এবং কারখানার স্থান খরচ করে। শুকনো আবরণ সরাসরি পাউডার সামগ্রী প্রয়োগ করে, সম্ভাব্য মূলধন খরচ 10-20% এবং শক্তি খরচ 30% পর্যন্ত হ্রাস করে। যাইহোক, তুলনামূলক ইলেক্ট্রোডের গুণমান এবং উত্পাদন গতি অর্জন করা কঠিন থেকে যায়, বাণিজ্যিক স্থাপনাকে সীমিত করে।

গুণমান নিয়ন্ত্রণ মাউন্টিং চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে কারণ নির্মাতারা দ্রুত স্কেল করে। এমনকি ইলেক্ট্রোডের পুরুত্ব, কণা বন্টন বা ইলেক্ট্রোলাইট ফিলিং এর সামান্য পরিবর্তন একই ব্যাচের মধ্যে ভিন্ন কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য সহ কোষ তৈরি করতে পারে। যেহেতু ব্যাটারি প্যাকগুলিতে শতাধিক কোষ থাকে যা হাজার হাজার চার্জ চক্রের উপর একইভাবে কাজ করে, নির্মাতারা এক্স-রে পরিদর্শন, বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা স্ক্রীনিং এবং ক্রমবর্ধমানভাবে, AI-চালিত ত্রুটি সনাক্তকরণ সহ বিস্তৃত পরীক্ষার প্রোটোকল প্রয়োগ করে৷ কোরিয়ান নির্মাতারা বিশেষ করে কাঁচা ক্ষমতা বৃদ্ধির চেয়ে গুণমানের উপর জোর দেয়, উচ্চ খরচ সত্ত্বেও নিজেদেরকে প্রিমিয়াম সরবরাহকারী হিসাবে অবস্থান করে।