প্লাম্ব-এসিড ব্যাটারির চার্জিং পদ্ধতি

লিড-এসিড ব্যাটারি: শক্তি রূপান্তর এবং চার্জিং পদ্ধতি

একটি লিড-এসিড ব্যাটারি রাসায়নিক শক্তির একটি সঞ্চয় মাধ্যম হিসেবে কাজ করে, যা প্রয়োজনে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করা যায়। রাসায়নিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে চার্জিং বলা হয়, আর বৈদ্যুতিক শক্তিকে রাসায়নিক শক্তিতে ফেরত রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে ডিসচার্জিং বলা হয়। চার্জিং পর্যায়ে, ব্যাটারিতে রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলির ফলে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ঘটে। লিড-এসিড ব্যাটারি মূলত দুটি প্রধান চার্জিং পদ্ধতি ব্যবহার করে: ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং এবং ধ্রুব কারেন্ট চার্জিং।

ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং

ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং লিড-এসিড ব্যাটারি চার্জ করার সবচেয়ে বিস্তৃত পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি অনেক সুবিধা দেয়, যেমন মোট চার্জিং সময় কমানো এবং ব্যাটারির ক্ষমতা প্রায় 20% বৃদ্ধি করা। তবে, এর একটি দুর্বলতা রয়েছে: চার্জিং দক্ষতা প্রায় 10% কমে যায়।

ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং পদ্ধতিতে, চার্জিং ভোল্টেজ সমগ্র চার্জিং চক্রের মধ্যে ধ্রুব থাকে। প্রক্রিয়ার শুরুতে, যখন ব্যাটারি ডিসচার্জড অবস্থায় থাকে, চার্জিং কারেন্ট উচ্চ হয়। ব্যাটারি চার্জ সঞ্চয় করতে থাকলে তার ব্যাক ই.এম.এফ (emf) বৃদ্ধি পায়। ফলে, ব্যাটারি সম্পূর্ণ চার্জ অবস্থায় পৌঁছাতে থাকলে চার্জিং কারেন্ট ধীরে ধীরে কমতে থাকে। এই চার্জিং ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে গতিশীল সম্পর্ক ব্যাটারিকে দক্ষভাবে চার্জ করে এবং ওভারচার্জিং বা ক্ষতির ঝুঁকি কমায়।

ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং এর সুবিধা

ধ্রুব ভোল্টেজ চার্জিং এর একটি প্রধান সুবিধা হল এটি বিভিন্ন ক্ষমতার এবং বিভিন্ন ডিসচার্জ স্তরের সেলগুলি সহজে পরিচালনা করতে পারে। এই পদ্ধতিতে বিভিন্ন ক্ষমতার সেলগুলিকে একই সাথে চার্জ করা যায়, তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির ঠিকমত মিল না থাকলেও। যদিও চার্জিং প্রক্রিয়ার শুরুতে কারেন্ট উচ্চ হয়, এই উচ্চ-কারেন্ট পর্যায়টি খুব ছোট হয়। ফলে, এটি সেলগুলিকে কোনও উল্লেখযোগ্য ক্ষতি দেয় না, তাদের দীর্ঘজীবন এবং নিরাপত্তা নিশ্চিত করে।

চার্জিং প্রক্রিয়া সমাপ্তির কাছাকাছি পৌঁছলে, চার্জিং কারেন্ট ধীরে ধীরে কমতে থাকে এবং শূন্যের দিকে যায়। এটি ঘটে কারণ ব্যাটারির ভোল্টেজ শেষ পর্যন্ত সাপ্লাই সার্কিটের ভোল্টেজের সাথে প্রায় সমান হয়, যা কারেন্ট প্রবাহের প্রবণতা অপসারণ করে।

ধ্রুব কারেন্ট চার্জিং

ধ্রুব কারেন্ট চার্জিং পদ্ধতিতে, ব্যাটারিগুলি সিরিজে সংযুক্ত করে গ্রুপ গঠন করা হয়। প্রতিটি গ্রুপ তারপর লোডিং রিওস্টাটগুলি দিয়ে ডায়ারেক্ট-কারেন্ট (DC) সাপ্লাই মেইনের সাথে সংযুক্ত করা হয়। প্রতিটি গ্রুপে ব্যাটারির সংখ্যা চার্জিং সার্কিটের ভোল্টেজ দ্বারা নির্ধারিত হয়, যাতে চার্জিং সার্কিটের ভোল্টেজ প্রতি সেলে কমপক্ষে 2.7 ভোল্ট হয়।

চার্জিং সময়ের সম্পূর্ণ সময়ে চার্জিং কারেন্ট ধ্রুব থাকে। চার্জিং প্রক্রিয়ার সময় ব্যাটারির ভোল্টেজ বৃদ্ধি পাওয়ায়, সার্কিটের রেসিস্টেন্স কমানো হয় যাতে কারেন্ট অপরিবর্তিত থাকে। অতিরিক্ত গ্যাস বা অতিরিক্ত তাপ উৎপাদনের ঝুঁকি রোধ করার জন্য, চার্জিং প্রক্রিয়া দুটি স্পষ্ট ধাপে সম্পন্ন করা হয়। প্রথম ধাপে ব্যাটারিগুলিকে উচ্চ কারেন্টে চার্জ করা হয়, তারপর একটি কম কারেন্ট দিয়ে চার্জিং সম্পন্ন করা হয়, যা একটি নিয়ন্ত্রিত এবং দক্ষ চার্জিং চক্র নিশ্চিত করে।

ধ্রুব কারেন্ট চার্জিং পদ্ধতির বিস্তারিত

ধ্রুব কারেন্ট চার্জিং পদ্ধতিতে, চার্জিং কারেন্ট সাধারণত ব্যাটারির এম্পিয়ার রেটিং-এর এক-আটমাস পর্যন্ত সেট করা হয়। এই নির্দিষ্ট কারেন্ট মানটি একটি সমন্বিত এবং নিরাপদ চার্জিং প্রক্রিয়া নিশ্চিত করে। ব্যাটারি চার্জ হওয়ার সাথে সাথে, সাপ্লাই সার্কিট থেকে অতিরিক্ত ভোল্টেজ চার্জিং সার্কিটে সিরিজ রেসিস্টেন্সের মাধ্যমে বিসর্জিত হয়।

ব্যাটারি গ্রুপ চার্জিং করার জন্য সংযুক্ত করার সময়, তাদের বিন্যাসে সাবধানে বিবেচনা করা প্রয়োজন। লক্ষ্য হল সংযোগগুলি এমনভাবে সাজানো যাতে সিরিজ রেসিস্টেন্স দ্বারা শক্তি ব্যয় কম হয়। এটি চার্জিং সিস্টেমের মোট দক্ষতা বাড়ায় এবং অপ্রয়োজনীয় শক্তি লোকাট কমায়।

সিরিজ রেসিস্টেন্সের ক্ষেত্রে, এর কারেন্ট-বহন ক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি প্রয়োজনীয় চার্জিং কারেন্টের সমান বা তার বেশি হতে হবে। এই শর্ত পূরণ না হলে রেসিস্টেন্স গরম হয়ে যেতে পারে, যা শেষ পর্যন্ত এটি পুড়ে যেতে পারে এবং চার্জিং প্রক্রিয়া বিঘ্নিত হতে পারে।

এছাড়াও, একটি চার্জিং গ্রুপে ব্যাটারি নির্বাচন করার সময়, তাদের একই ক্ষমতা থাকা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। যদি বিভিন্ন ক্ষমতার ব্যাটারিগুলি একসাথে চার্জ করতে হয়, তাহলে তাদের ক্ষুদ্রতম ক্ষমতার ব্যাটারি অনুযায়ী গ্রুপ এবং পরিচালনা করা উচিত। এই প্রথা প্রতিটি ব্যাটারির অতিরিক্ত চার্জ বা অপর্যাপ্ত চার্জ এবং তাদের পারফরম্যান্স এবং জীবনকাল রক্ষা করে।