স্রাব চক্র কি?

গত মঙ্গলবার একটি স্টার্টআপ তাদের প্রথম হ্যান্ডহেল্ড ডিভাইসের সাথে একটি কল করেছিল। প্রধানমন্ত্রী আমাকে জিজ্ঞাসা করেন তাদের ব্যবহারকারীরা কতবার ব্যাটারি চার্জ করতে পারে। আমি বললাম এটা নির্ভর করে। তিনি একটি নম্বর চেয়েছিলেন। আমি তাকে 500 বলেছিলাম, সম্ভবত, নিখুঁত অবস্থার অধীনে যা কখনও মাঠে থাকবে না।

যে স্রাব চক্র সঙ্গে সমস্যা. ধারণাটি মৃত সহজ কিন্তু বাস্তব পণ্যগুলিতে এটি প্রয়োগ করা দ্রুত জটিল হয়ে যায়।

আপনার ব্যাটারি প্লাগ ইন গণনা করে না-৷ এটি ক্ষমতা থ্রুপুট গণনা করে। নেমপ্লেট ক্ষমতার 100% নিষ্কাশন করুন এবং এটি একটি চক্র। এটি এক শটে করুন বা আংশিক স্রাব - একই ফলাফলের এক সপ্তাহ জুড়ে ছড়িয়ে দিন।

এই মুহূর্তে আপনার ফ্ল্যাশলাইটে বসা 18650 সাইকেল 47 বা সাইকেল 212-এ থাকতে পারে। আপনি যদি না ধর্মীয়ভাবে amp-ঘন্টা ট্র্যাক করছেন, আপনার কোনো ধারণা নেই। সেল নিশ্চিত জানে না। ভিতরে কোন ছোট কাউন্টার নেই. আপনার BMS কুলম্ব গণনা এবং কুলম্ব গণনা প্রবাহের উপর ভিত্তি করে এটি অনুমান করে। আমি প্যাকগুলি আলাদা করেছি যেখানে রিপোর্ট করা চক্র গণনা প্রকৃত ক্যালেন্ডার বার্ধক্যের তুলনায় 30% বন্ধ ছিল।

স্যামসাং এসডিআই 2019 সালে কিছু ডেটা প্রকাশ করেছে যা তাদের স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট প্রোটোকলের অধীনে সাইকেল 300-এ তাদের 21700 সেল 83% ক্ষমতা ধরে রাখার জন্য আঘাত করছে। একই যুগের প্যানাসনিক এনসিআর সেলগুলি 300 চক্রে 78% এর মতো ছিল। এই সংখ্যাগুলি 23 ডিগ্রীতে জলবায়ু চেম্বার থেকে এসেছে যার সাথে CC-সিভি চার্জিং 0.5C এবং ডিসচার্জ 1C থেকে 2.5V কাটঅফ। আপনার মাইলেজ পরিবর্তিত হবে কারণ আপনার ব্যবহারের ক্ষেত্রে জলবায়ু চেম্বার নয়।

এই শিল্পের প্রত্যেকেই স্রাবের গভীরতা সম্পর্কে কথা বলে যেমন এটি এক ধরণের জাদু লিভার। অগভীর চক্র জীবন প্রসারিত করে, গভীর চক্র কোষগুলিকে দ্রুত হত্যা করে। যথেষ্ট সত্য. তবে সম্পর্কটি বেশিরভাগ লোকেরা যা আশা করে তা নয়।

আমি 2021 সালে একটি সাইড প্রজেক্ট চালিয়েছিলাম যা একটি মেডিকেল ডিভাইস গ্রাহকের জন্য এটি পরিমাপ করার চেষ্টা করে। আমরা একই প্রোডাকশন লট থেকে 200 টি সেল নিয়েছি, সেগুলিকে গ্রুপে বিভক্ত করেছি এবং আট মাস ধরে বিভিন্ন DoD লেভেলে সাইকেল চালিয়েছি। 100% DoD গ্রুপটি 380 চক্রের চারপাশে ক্র্যাট করেছে। 60% DoD গ্রুপটি 900 পূর্ণ চক্রের সমতুল্য এখনও 88% ক্ষমতায় ছিল। 30% ডিওডি গ্রুপ এক বছর পরে সবেমাত্র কোনো অবনতি দেখায়নি।

কিন্তু এখানে যা ডেটাশীট আপনাকে বলবে না। ক্যালেন্ডার বার্ধক্য সাইক্লিং নির্বিশেষে মোটামুটি একই হারে সব দলের মধ্যে খাচ্ছিল. দশ মাস নাগাদ, এমনকি যে কোষগুলিকে আমরা সবেমাত্র স্পর্শ করেছি তার 4-5% ক্ষমতা হারিয়েছে মাত্র 50% চার্জ অবস্থায় 25 ডিগ্রি ঘরে বসে। শক্তভাবে সাইকেল চালানো কোষগুলি উভয় দিক থেকে আঘাত করছিল - সাইকেল এজিং প্লাস ক্যালেন্ডার বার্ধক্য একে অপরের উপরে স্ট্যাকিং।

তাই যখন আপনার গ্রাহক জিজ্ঞাসা করেন কেন তাদের দুই{0}}বছরের-পুরানো ডিভাইসটি দীর্ঘস্থায়ী হয় না যদিও তারা "কমই এটি ব্যবহার করে" - তাই।

Discharge Cycle

আমি আমার গ্যারেজে একটি গলফ কার্ট ব্যাটারি প্যাক থেকে সেলের একটি বাক্স পেয়েছি যা টাকসনের একটি শেডে তিনটি গ্রীষ্ম কাটিয়েছে। মালিক শপথ করেছিলেন যে তিনি মাসে দুবার কার্টটি ব্যবহার করেছিলেন। প্যাক 2000 চক্রের জন্য রেট করা হয়েছে। এটি 160-এ মারা গিয়েছিল। কোষগুলি বাহ্যিকভাবে ভাল দেখায়। একটি খোলা ফাটল এবং জেলি রোল বিভাজক উপর বাদামী দাগ ছিল. ইলেক্ট্রোলাইট আংশিকভাবে পচে গেছে।

তাপ লিথিয়াম কোষকে হত্যা করে। একটি মৃত শর্ট মত দ্রুত না. ধীরে ধীরে, কাউন্টারে মাখন ছেড়ে দেওয়ার মতো।

আরহেনিয়াস সম্পর্ক আপনাকে 25 ডিগ্রির উপরে প্রতি 10 ডিগ্রির জন্য মোটামুটিভাবে 2x অবক্ষয় হার দেয়। কিন্তু যে রসায়ন জুড়ে একটি গড়. আমি পরীক্ষিত NMC কোষগুলি দ্রুত বন্ধ হয়ে গেছে। LFP ভাল রাখা. আমরা পরিধানযোগ্য জিনিসগুলির জন্য যে থলির কোষগুলি ব্যবহার করি সেগুলি একই রসায়ন সহ নলাকার কোষগুলির চেয়ে বেশি সংবেদনশীল কারণ তাপীয় ভর কম এবং তারা লোডের নীচে আরও গরম হয়৷

ঠান্ডা স্রাব বিরক্তিকর কিন্তু ধ্বংসাত্মক নয়। আপনি সাময়িকভাবে ক্ষমতা হারান. কোষটি উষ্ণ হয়ে গেলে এটি ফিরে আসে। আমি সেলগুলিকে -15 ডিগ্রীতে ডিসচার্জ করেছি যেটি রেটেড ক্ষমতার মাত্র 61% দিয়েছে, তারপরে তাদের ঘরের তাপমাত্রায় উষ্ণ হতে দিন এবং পরবর্তী স্রাবের সময় সম্পূর্ণ 3.2Ah পেয়েছি৷ কোল্ড চার্জিং হ'ল ঘাতক - অ্যানোডে লিথিয়াম প্রলেপ। সেই ক্ষতি চিরস্থায়ী। বেশিরভাগ BMS ঠিক এই কারণে 0 ডিগ্রির নিচে চার্জিং লক আউট করে।

প্রতিটি স্রাব লিথিয়াম আয়নকে গ্রাফাইট অ্যানোড থেকে ক্যাথোডে নিয়ে যায়। প্রতিটি চার্জ তাদের পিছনে ঠেলে দেয়। এটি পর্যাপ্ত বার করুন এবং জিনিসগুলি ভেঙে যেতে শুরু করে।

অ্যানোডের SEI স্তর পুরু হয়। সেই স্তরটি সেখানে থাকার কথা - এটি ইলেক্ট্রোলাইট থেকে গ্রাফাইটকে রক্ষা করে। কিন্তু এটি প্রতিটি চক্রের সাথে বৃদ্ধি পায়, এবং বৃদ্ধির অর্থ হল এটি লিথিয়াম গ্রহণ করছে যা অন্যথায় শক্তি সঞ্চয় করতে পারে। এই কারণেই নাটকীয় কিছু না ঘটলেও ক্ষমতা হ্রাস পায়।

ক্যাথোড কণা ফাটল। এনএমসি এবং এনসিএ ক্যাথোডগুলির একটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে যা লিথিয়াম ভিতরে এবং বাইরে যাওয়ার সাথে সাথে প্রসারিত এবং সংকুচিত হয়। মাইক্রো-ক্র্যাক ফর্ম। পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি পায়। পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া ত্বরান্বিত। আমি হাই সাইকেল সেল থেকে ক্যাথোড কণার ক্রস{-বিভাগ দেখেছি যেগুলি একই ব্যাচের তাজা কোষের তুলনায় মাইক্রোস্কোপের নীচে ছিন্ন কাঁচের মতো দেখায়৷

ইলেক্ট্রোলাইট ভেঙে যায়। ট্রেস ওয়াটার সমস্যা সৃষ্টি করে। উচ্চ ভোল্টেজ অক্সিডেশন ত্বরান্বিত করে। আপনি গ্যাস উত্পাদন, বৃদ্ধি প্রতিবন্ধকতা, এবং অবশেষে কোষ swells বা vents সঙ্গে শেষ.

এর কোনোটাই সমানভাবে ঘটে না। আপনার সিরিজের স্ট্রিং-এর কক্ষগুলি যেগুলি বেশি গরম হয় বা একটু কম ধারণক্ষমতার সাথে বয়স দ্রুত শুরু হয়। এক বা দুই বছর পরে, আপনার "মিলানো" প্যাকটি আর মেলে না। দুর্বল কোষটি স্রাবের উপর পুরো স্ট্রিংকে সীমিত করে এবং ধরে রাখার চেষ্টা করে অতিরিক্ত কাজ করে। সেখান থেকে মৃত্যু সর্পিল।

IEC 62660 এবং বিভিন্ন UL মান আপনাকে একটি বেসলাইন দেয়। তাদের পাস এবং আপনি পণ্য শিপিং করতে পারেন. কিন্তু আমি সেল ace সার্টিফিকেশন পরীক্ষা দেখেছি এবং তারপর ফোলা পাউচ সহ ছয় মাস পরে ফিল্ড রিটার্নে দেখাই।

সার্টিফিকেশন পরীক্ষাগুলি ল্যাব জুড়ে পুনরাবৃত্তিযোগ্য হওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, বাস্তব ব্যবহারের অনুকরণ করার জন্য নয়। ঠিক 0.5C ধ্রুবক কারেন্টে কেউ তাদের ফোন ব্যবহার করে না। 25 ডিগ্রিতে একটি নিখুঁত CC-CV প্রোফাইলে কেউ তাদের পাওয়ার টুল চার্জ করে না।

আপনার প্যাক কীভাবে কার্য সম্পাদন করবে তা বোঝার বিষয়ে আপনি যদি গুরুতর হন তবে আপনাকে একটি পরীক্ষা প্রোটোকল তৈরি করতে হবে যা আপনার প্রকৃত ব্যবহারকারীর সাথে মেলে। আপনার প্রত্যাশিত স্রাব বর্তমান প্রোফাইল. বাকি সময়কাল অন্তর্ভুক্ত করুন। তাপমাত্রা চরম আঘাত আপনার পণ্য দেখতে হবে. পরিসংখ্যানগত আত্মবিশ্বাস পেতে পর্যাপ্ত কক্ষ চালান - এবং এর অর্থ প্রতি পরীক্ষার শর্তে কমপক্ষে 15-20, 3-5টি নয় যা বেশিরভাগ স্টার্টআপগুলি থেকে দূরে যাওয়ার চেষ্টা করে৷

যে কোষগুলি জীবনের প্রথম দিকে পরীক্ষায় ব্যর্থ হয় তাদের প্রায় সবসময়ই উত্পাদন ত্রুটি ছিল। ইলেক্ট্রোড, দূষণ, ট্যাব নেভিগেশন খারাপ welds নেভিগেশন Burrs. এগুলি প্রথম 50টি চক্রের মধ্যে প্রদর্শিত হবে। যে ঘরগুলি দেরিতে ব্যর্থ হয় - সেগুলিই আপনাকে আপনার নকশা সম্পর্কে কিছু বলছে৷

আপনি যদি আপনার ব্যবহারকারীর প্রোফাইল জানেন তবে আপনি প্রত্যাশিত চক্র জীবন গণনা করতে পারেন। একটি ফোন যেটি প্রতিদিন চার্জ করা হয়, সম্ভবত প্লাগ ইন করার আগে গড়ে 20% হয়ে যায় - যা প্রতিদিন প্রায় 0.8 চক্র। দুই-বছরের প্রত্যাশিত জীবন, আপনি 580 চক্রের দিকে তাকিয়ে আছেন। যদি আপনার কোষগুলি 500 চক্র থেকে 80% ক্ষমতার জন্য রেট করা হয়, আপনি 18 মাসের কাছাকাছি অভিযোগগুলি দেখতে শুরু করতে চলেছেন৷

এই কারণেই অ্যাপল এবং স্যামসাং তাদের প্যাকগুলিকে বিজ্ঞাপনের ক্ষমতার তুলনায় বড় করে। আপনি আপনার ফোনে যে "100%" দেখছেন তা কোষগুলি আসলে যা ধরে রাখতে পারে তার 100% নয়৷ তারা কোষের উপর চাপ কমাতে উপরে এবং নীচে একটি বাফার রাখে। আপনার ফোনের শারীরিক ক্ষমতা 4500mAh থাকতে পারে কিন্তু সফ্টওয়্যারটি আপনাকে শুধুমাত্র 4000mAh ব্যবহার করতে দেয়।

একই ধারণা যেকোনো ব্যাটারি পণ্যের জন্য কাজ করে। আপনি হয় আপনার সাইকেল লাইফ টার্গেটকে আরও ভালো সেল দিয়ে আঘাত করতে পারেন - যার দাম বেশি - অথবা আপনি অতিরিক্ত ক্ষমতা রেখে এবং সেলগুলিকে সহজে চালাতে পারেন৷ দ্বিতীয় বিকল্পটি সাধারণত মোট খরচে জয়ী হয় যখন আপনি ওয়ারেন্টি রিজার্ভকে বিবেচনা করেন।

Discharge Cycle

স্রাব চক্র পরিধান পরিমাপ করার একটি উপায় মাত্র। একটি গাড়িতে ওডোমিটার মাইলের মতো, কিন্তু মাইল এবং অবশিষ্ট জীবনের মধ্যে সম্পর্ক আরও স্কুইশিয়ার। 300 সাইকেলে দুটি প্যাকের অবশিষ্ট ক্ষমতা সম্পূর্ণ ভিন্ন হতে পারে তা নির্ভর করে কিভাবে তারা সেখানে পৌঁছেছে।

সেল নির্মাতারা আপনাকে তাদের নম্বর দেবে। আপনার কাজ হল সেই সংখ্যাগুলি কীভাবে আপনার নির্দিষ্ট পণ্য এবং আপনার নির্দিষ্ট ব্যবহারকারীদের কাছে অনুবাদ করে তা নির্ধারণ করা। এর কোনো সূত্র নেই। আপনি পরীক্ষা, আপনি জাহাজ, আপনি ক্ষেত্রের তথ্য দেখুন, এবং আপনি সমন্বয়.