ನಿಕಲ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್, ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ

NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು

ನಿಕಲ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹೀಯ ನಿಕಲ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.ಅವು ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ 30% ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೀಸಲು ಹೊಂದಿವೆ, ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸುದೀರ್ಘ ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಅವು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.ನಿಕಲ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬೆಲೆ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಕೆಟ್ಟದಾಗಿದೆ.

ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ

ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ-ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು. ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಸಹ ಒಂದು ರೀತಿಯಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯ, ಸುದೀರ್ಘ ಜೀವನ ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ವಿಶೇಷ ಮೂಲ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಚಾರ್ಜರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಹಕರಿಸಬಹುದು.ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಪ್ರಸ್ತುತ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಬ್ಯಾಟರಿಯಾಗಿದೆ.ಅದೇ ಗಾತ್ರದ ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ನಿಕಲ್-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಇದು ಅತಿದೊಡ್ಡ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೀಸಲು, ಹಗುರವಾದ ತೂಕ, ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವನ, ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ.

ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ: ಸೀಸ-ಆಮ್ಲ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು.ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ (NiCd), ನಿಕಲ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ (NiMH) ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ (Li-Ion) ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಕ್ಷಾರೀಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಾಗಿವೆ.

NiMH ಬ್ಯಾಟರಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್ ವಸ್ತು NiOOH ಆಗಿದೆ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್ ವಸ್ತುವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಿಶ್ರಲೋಹವಾಗಿದೆ.ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 30% KOH ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ NiOH ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪೋರಸ್ ವಿನೈಲಾನ್ ನಾನ್-ನೇಯ್ದ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕ್ ಅಥವಾ ನೈಲಾನ್ ನಾನ್-ನೇಯ್ದ ಬಟ್ಟೆಯಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿಧಗಳಿವೆ: ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಮತ್ತು ಚದರ.

NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಉತ್ತಮ ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.-20 ° C ನ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು (1C ಯ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರದಲ್ಲಿ) ಹೊರಹಾಕಲು ಬಳಸಿದರೆ, ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ನಾಮಮಾತ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ 85% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು.ಆದಾಗ್ಯೂ, NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (+40 ° C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು), ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 5-10% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಷ್ಟ (ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆ ದರ) ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕೆಲವು ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು.NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಯ ತೆರೆದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 1.2V ಆಗಿದೆ, ಇದು NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.

NiCd/NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತುಂಬಾ ಹೋಲುತ್ತದೆ, ನಿರಂತರ ಪ್ರಸ್ತುತ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.ಎರಡರ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಟರ್ಮಿನೇಷನ್ ಡಿಟೆಕ್ಷನ್ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಧಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.ಚಾರ್ಜರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೇಲೆ ನಿರಂತರ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಏರಿದಾಗ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, NiMH ಬ್ಯಾಟರಿಯ ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಕೊನೆಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ -△V ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಕೊನೆಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಬ್ಯಾಟರಿ ತಾಪಮಾನ Tmin 10°C ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, ಟ್ರಿಕಲ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬೇಕು.ಬ್ಯಾಟರಿ ತಾಪಮಾನವು ನಿಗದಿತ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದ ನಂತರ, ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ನಿಲ್ಲಿಸಬೇಕು.

ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು

ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿ NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವು ನಿಕಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪುಡಿ ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪುಡಿಯಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಅದರ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು.ಋಣಾತ್ಮಕ ತಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿನ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವು ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪುಡಿ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪುಡಿಯಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪುಡಿಯ ಕಾರ್ಯವು ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಫ್ಯೂಸಿಬಿಲಿಟಿ ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡುವುದು, ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವುದು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ಲೇಟ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು.ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ರಂದ್ರ ಉಕ್ಕಿನ ಪಟ್ಟಿಗಳಲ್ಲಿ ಸುತ್ತಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಒತ್ತಿ-ರೂಪಿಸಿದ ನಂತರ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಫಲಕಗಳಾಗುತ್ತದೆ.ಧ್ರುವ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಕ್ಷಾರ-ನಿರೋಧಕ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ರಬ್ಬರ್ ನಿರೋಧಕ ರಾಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ರಂದ್ರ ಪಾಲಿವಿನೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಸುಕ್ಕುಗಟ್ಟಿದ ಬೋರ್ಡ್‌ಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣವಾಗಿದೆ.ಇತರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರವು (ಅಂದರೆ, ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ದರ) ಮಧ್ಯಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ.NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಳಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗದಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳು ರೀಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಬಾರಿ ಅವರು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅವರು ತಮ್ಮ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ 80% ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಬ್ಯಾಟರಿಯ 80% ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದು.ಇದು ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.ಸಹಜವಾಗಿ, ಹಲವಾರು ಸಂಪೂರ್ಣ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್/ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳು NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ.NiCd ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ, ಅವುಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗದಿದ್ದರೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಪ್ರತಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು 1V ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬೇಕು.