ব্যাটারি কিভাবে কাজ করে এবং কাজ করে

প্রযুক্তির শব্দের বিস্তৃত অর্থে, "ব্যাটারি" শব্দটি এমন একটি ডিভাইসকে বোঝায় যা নির্দিষ্ট অপারেটিং অবস্থার অধীনে একটি নির্দিষ্ট ধরণের শক্তি সঞ্চয় করতে দেয় এবং অন্যদের ক্ষেত্রে এটি মানুষের প্রয়োজনে ব্যবহার করতে দেয়।

এগুলি ব্যবহার করা হয় যেখানে একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য শক্তি সংগ্রহ করা প্রয়োজন এবং তারপরে বৃহৎ শ্রম-নিবিড় প্রক্রিয়াগুলি চালানোর জন্য এটি ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, লকগুলিতে ব্যবহৃত হাইড্রোলিক সঞ্চয়কারী জাহাজগুলিকে নদীর তলদেশে একটি নতুন স্তরে উঠতে দেয়।

বৈদ্যুতিক ব্যাটারিগুলি একই নীতিতে বিদ্যুতের সাথে কাজ করে: প্রথমে, তারা বাহ্যিক চার্জিং উত্স থেকে বিদ্যুৎ জমা করে (জমে) এবং তারপর এটি সংযুক্ত গ্রাহকদের কাজ করার জন্য দেয়। তাদের প্রকৃতি অনুসারে, তারা রাসায়নিক বর্তমান উত্সের অন্তর্গত যা বারবার স্রাব এবং চার্জের পর্যায়ক্রমিক চক্র চালাতে সক্ষম।

অপারেশন চলাকালীন, ইলেক্ট্রোড প্লেটের উপাদানগুলির মধ্যে তাদের ভরাট পদার্থ - ইলেক্ট্রোলাইট সহ ক্রমাগত রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে।

একটি ব্যাটারি ডিভাইসের একটি পরিকল্পিত চিত্র একটি সরলীকৃত অঙ্কন দ্বারা উপস্থাপিত হতে পারে যখন বৈদ্যুতিক যোগাযোগ প্রদানের জন্য তারের সাথে বিভিন্ন ধাতুর দুটি প্লেট জাহাজের শরীরে ঢোকানো হয়। প্লেটগুলির মধ্যে একটি ইলেক্ট্রোলাইট ঢেলে দেওয়া হয়।

ডিসচার্জ করার সময় ব্যাটারি অপারেশন

যখন একটি লোড, যেমন একটি লাইট বাল্ব, ইলেক্ট্রোডের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন একটি বন্ধ বৈদ্যুতিক সার্কিট তৈরি হয় যার মাধ্যমে স্রাব প্রবাহ প্রবাহিত হয়। এটি ইলেক্ট্রোলাইটে ক্যাটেশন সহ ধাতব অংশে ইলেকট্রন এবং অ্যানয়নের গতিবিধি দ্বারা গঠিত হয়।

এই প্রক্রিয়াটি প্রচলিতভাবে একটি নিকেল-ক্যাডমিয়াম ইলেক্ট্রোড নকশা সহ একটি চিত্রে দেখানো হয়েছে।

এখানে, গ্রাফাইট সংযোজন সহ নিকেল অক্সাইড, যা বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি করে, পজিটিভ ইলেক্ট্রোডের উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ঋণাত্মক ইলেক্ট্রোডের ধাতু হল স্পঞ্জি ক্যাডমিয়াম।

স্রাবের সময়, নিকেল অক্সাইড থেকে সক্রিয় অক্সিজেন কণাগুলি ইলেক্ট্রোলাইটে মুক্তি পায় এবং নেতিবাচক প্লেটের দিকে নির্দেশিত হয়, যেখানে ক্যাডমিয়াম অক্সিডাইজ হয়।

চার্জ করার সময় ব্যাটারির কর্মক্ষমতা

যখন লোড বন্ধ করা হয়, একই পোলারিটির চার্জযুক্ত ব্যাটারির চেয়ে বেশি মানের প্লেট টার্মিনালগুলিতে একটি ধ্রুবক (কিছু পরিস্থিতিতে, স্পন্দিত) ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, যখন উত্স এবং ভোক্তার প্লাস এবং বিয়োগ টার্মিনালগুলি মিলে যায় .

চার্জারে সবসময় বেশি শক্তি থাকে, যা ব্যাটারির অবশিষ্ট শক্তিকে "দমন করে" এবং স্রাবের বিপরীত দিকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ সৃষ্টি করে। ফলস্বরূপ, ইলেক্ট্রোড এবং ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্যে অভ্যন্তরীণ রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলি পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, নিকেল-ক্যাডমিয়াম প্লেটের একটি বাক্সে, ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড অক্সিজেন দিয়ে সমৃদ্ধ হয়, এবং নেতিবাচক - বিশুদ্ধ ক্যাডমিয়ামের অবস্থায়।

যখন ব্যাটারি ডিসচার্জ এবং চার্জ করা হয়, প্লেটের উপাদানের রাসায়নিক গঠন (ইলেক্ট্রোড) পরিবর্তিত হয়, কিন্তু ইলেক্ট্রোলাইট পরিবর্তন হয় না।

ব্যাটারি সংযোগ পদ্ধতি

সমান্তরাল সংযোগ

একজন ব্যক্তি যে পরিমাণ স্রাব কারেন্ট সহ্য করতে পারে তা অনেক কারণের উপর নির্ভর করে, তবে প্রাথমিকভাবে নকশা, ব্যবহৃত উপকরণ এবং তাদের মাত্রা। ইলেক্ট্রোডগুলিতে প্লেটগুলির ক্ষেত্রফল যত বেশি হবে, তারা তত বেশি কারেন্ট সহ্য করতে পারে।

এই নীতিটি ব্যাটারিতে সমান্তরালভাবে একই ধরণের কোষগুলিকে সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত হয় যখন লোডের সাথে কারেন্ট বাড়ানোর প্রয়োজন হয়। তবে এই জাতীয় নকশা চার্জ করার জন্য, উত্সের শক্তি বাড়ানো প্রয়োজন হবে। এই পদ্ধতিটি রেডিমেড স্ট্রাকচারের জন্য খুব কমই ব্যবহৃত হয়, যেহেতু এখন অবিলম্বে প্রয়োজনীয় ব্যাটারি কেনা অনেক সহজ। কিন্তু অ্যাসিড ব্যাটারি নির্মাতারা এটি ব্যবহার করে, বিভিন্ন প্লেটকে একক ব্লকে সংযুক্ত করে।

সিরিয়াল সংযোগ

ব্যবহৃত উপকরণের উপর নির্ভর করে, দৈনন্দিন জীবনে সাধারণ ব্যাটারির দুটি ইলেক্ট্রোড প্লেটের মধ্যে 1.2 / 1.5 বা 2.0 ভোল্টের একটি ভোল্টেজ তৈরি করা যেতে পারে। (আসলে, এই পরিসরটি অনেক বিস্তৃত।) স্পষ্টতই, এটি অনেক বৈদ্যুতিক ডিভাইসের জন্য যথেষ্ট নয়। অতএব, একই ধরণের ব্যাটারিগুলি সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং এটি প্রায়শই একটি ক্ষেত্রে করা হয়।

এই ধরনের নকশার একটি উদাহরণ হল সালফিউরিক অ্যাসিড এবং সীসা ইলেক্ট্রোড প্লেটের উপর ভিত্তি করে ব্যাপক স্বয়ংচালিত উন্নয়ন।

সাধারণত, মানুষের মধ্যে, বিশেষত পরিবহন চালকদের মধ্যে, এটির উপাদান উপাদানগুলির সংখ্যা নির্বিশেষে যে কোনও ডিভাইসকে ব্যাটারি বলার প্রথা রয়েছে - বাক্স। যাইহোক, এটি সম্পূর্ণ সঠিক নয়।সিরিজে সংযুক্ত বেশ কয়েকটি বাক্স থেকে একত্রিত কাঠামোটি ইতিমধ্যেই একটি ব্যাটারি, যার জন্য সংক্ষিপ্ত নাম «АКБ» লাগানো হয়েছে... এর অভ্যন্তরীণ গঠন চিত্রে দেখানো হয়েছে।

জারগুলির প্রতিটিতে ধনাত্মক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের জন্য প্লেটের একটি সেট সহ দুটি ব্লক থাকে। ইলেক্ট্রোলাইটের মাধ্যমে একটি নির্ভরযোগ্য গ্যালভানিক সংযোগের সম্ভাবনার সাথে ধাতব যোগাযোগ ছাড়াই ব্লকগুলি একে অপরের সাথে ফিট করে।

এই ক্ষেত্রে, যোগাযোগ প্লেট একটি অতিরিক্ত গ্রিড আছে এবং একটি বিভাজক প্লেট দ্বারা একে অপরের থেকে পৃথক করা হয়।

ব্লকগুলিতে প্লেটগুলিকে সংযুক্ত করা তাদের কাজের ক্ষেত্র বৃদ্ধি করে, পুরো কাঠামোর মোট প্রতিরোধকে হ্রাস করে এবং আপনাকে সংযুক্ত লোডের শক্তি বাড়ানোর অনুমতি দেয়।

বাক্সের বাইরের দিকে, এই জাতীয় ব্যাটারিতে নীচের চিত্রে দেখানো উপাদান রয়েছে।

এটি দেখায় যে মজবুত প্লাস্টিকের হাউজিংটি একটি কভার দিয়ে সিল করা হয়েছে এবং গাড়ির বৈদ্যুতিক সার্কিটের সাথে সংযোগের জন্য উপরে দুটি টার্মিনাল (সাধারণত শঙ্কু আকৃতির) দিয়ে সজ্জিত করা হয়েছে। পোলারিটি চিহ্নগুলি তাদের টার্মিনালগুলিতে স্ট্যাম্প করা হয়: «+» এবং «-«। সাধারণত ধনাত্মক টার্মিনালের তারের ত্রুটিগুলি ব্লক করার জন্য নেতিবাচক টার্মিনালের চেয়ে কিছুটা বড় ব্যাস থাকে।

পরিসেবাযোগ্য ব্যাটারিতে ইলেক্ট্রোলাইট স্তর নিয়ন্ত্রণ করতে বা অপারেশন চলাকালীন পাতিত জল যোগ করতে প্রতিটি জার উপরে একটি ফিলার গর্ত থাকে। এটিতে একটি প্লাগ স্ক্রু করা হয়েছে, যা কেসের অভ্যন্তরীণ গহ্বরগুলিকে দূষণ থেকে রক্ষা করে এবং একই সাথে ব্যাটারিটি কাত হয়ে গেলে ইলেক্ট্রোলাইটকে ছড়িয়ে পড়া থেকে বাধা দেয়।

যেহেতু একটি শক্তিশালী চার্জের সাহায্যে, ইলেক্ট্রোলাইট থেকে গ্যাস করা সম্ভব (এবং এই প্রক্রিয়াটি নিবিড় ড্রাইভিংয়ের সময় সম্ভব), তাই বাক্সের ভিতরে চাপ বাড়তে না দেওয়ার জন্য প্লাগগুলিতে গর্ত তৈরি করা হয়।অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন, সেইসাথে ইলেক্ট্রোলাইট বাষ্প, তাদের মাধ্যমে প্রস্থান করে। অতিরিক্ত চার্জিং স্রোত জড়িত এই ধরনের পরিস্থিতি এড়াতে সুপারিশ করা হয়।

একই চিত্রটি ব্যাঙ্কের মধ্যে উপাদানগুলির সংযোগ এবং ইলেক্ট্রোড প্লেটগুলির বিন্যাস দেখায়।

গাড়ির স্টার্টার ব্যাটারি (লিড অ্যাসিড) ডাবল সালফেশনের নীতিতে কাজ করে। স্রাব / চার্জিংয়ের সময়, তাদের উপর একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্রক্রিয়া ঘটে, যার সাথে ইলেক্ট্রোলাইটে (সালফিউরিক অ্যাসিড) জলের মুক্তি / শোষণের সাথে ইলেক্ট্রোডগুলির সক্রিয় ভরের রাসায়নিক গঠনের পরিবর্তন হয়।

এটি চার্জ করার সময় ইলেক্ট্রোলাইটের নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ বৃদ্ধি এবং ব্যাটারি ডিসচার্জ করার সময় হ্রাসের ব্যাখ্যা করে। অন্য কথায়, ঘনত্বের মান আপনাকে ব্যাটারির বৈদ্যুতিক অবস্থার মূল্যায়ন করতে দেয়। এটি পরিমাপ করার জন্য একটি বিশেষ ডিভাইস ব্যবহার করা হয় - একটি গাড়ী হাইড্রোমিটার।

পাতিত জল, যা অ্যাসিড ব্যাটারির ইলেক্ট্রোলাইটের অংশ, একটি কঠিন অবস্থায় পরিণত হয় - নেতিবাচক তাপমাত্রায় বরফ। অতএব, ঠান্ডা আবহাওয়ায় গাড়ির ব্যাটারিগুলিকে জমে যাওয়া থেকে রক্ষা করার জন্য, নিয়মগুলিতে প্রদত্ত বিশেষ ব্যবস্থাগুলি প্রয়োগ করা প্রয়োজন। শোষণের জন্য।

কি ধরনের ব্যাটারি আছে?

বিভিন্ন উদ্দেশ্যে আধুনিক উত্পাদন ইলেক্ট্রোড এবং ইলেক্ট্রোলাইটের বিভিন্ন রচনা সহ তিন ডজনেরও বেশি পণ্য উত্পাদন করে। 12টি পরিচিত মডেল শুধুমাত্র লিথিয়ামে চলে।

নিম্নলিখিত ইলেক্ট্রোড ধাতু হিসাবে পাওয়া যেতে পারে:

• নেতৃত্ব

• লোহা

• লিথিয়াম;

• টাইটানিয়াম;

• কোবল্ট;

• ক্যাডমিয়াম;

• নিকেল করা;

• দস্তা;

• রূপা

• ভ্যানাডিয়াম;

• অ্যালুমিনিয়াম

• কিছু অন্যান্য আইটেম।

তারা বৈদ্যুতিক আউটপুট বৈশিষ্ট্য এবং সেইজন্য অ্যাপ্লিকেশন প্রভাবিত করে।

বৈদ্যুতিক স্টার্টার মোটর দ্বারা অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনগুলির ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টগুলির ঘূর্ণনের ফলে স্বল্পমেয়াদী উচ্চ লোড সহ্য করার ক্ষমতা সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির বৈশিষ্ট্য। এগুলি পরিবহন, নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং জরুরী শক্তি ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

স্ট্যান্ডার্ড গ্যালভানিক কোষ (নিয়মিত ব্যাটারি) সাধারণত নিকেল-ক্যাডমিয়াম, নিকেল-জিঙ্ক এবং নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়।

কিন্তু লিথিয়াম-আয়ন বা লিথিয়াম-পলিমার ডিজাইন মোবাইল এবং কম্পিউটিং ডিভাইস, নির্মাণ সরঞ্জাম এবং এমনকি বৈদ্যুতিক যানবাহনে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে।

ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোলাইটের ধরন অনুসারে, ব্যাটারিগুলি হল:

• টক

• ক্ষারীয়

উদ্দেশ্য অনুযায়ী ব্যাটারির একটি শ্রেণীবিভাগ আছে। উদাহরণস্বরূপ, আধুনিক পরিস্থিতিতে, ডিভাইসগুলি উপস্থিত হয়েছে যা শক্তি স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত হয় - অন্যান্য উত্স রিচার্জ করা হয়। তথাকথিত বাহ্যিক ব্যাটারি একটি বিকল্প বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কের অনুপস্থিতিতে অনেক মোবাইল ডিভাইসের মালিকদের সাহায্য করে। এটি একটি ট্যাবলেট, স্মার্টফোন, মোবাইল ফোন বারবার চার্জ করতে সক্ষম।

এই সমস্ত ব্যাটারির অপারেশনের একই নীতি এবং একটি অনুরূপ ডিভাইস রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, নীচের চিত্রে দেখানো লিথিয়াম-আয়ন আঙুলের মডেলটি অনেক উপায়ে পূর্বে আলোচনা করা অ্যাসিড ব্যাটারির নকশার পুনরাবৃত্তি করে।

এখানে আমরা একই যোগাযোগের ইলেক্ট্রোড, প্লেট, বিভাজক এবং হাউজিং দেখতে পাই। শুধুমাত্র তারা অ্যাকাউন্ট অন্যান্য কাজের শর্ত গ্রহণ করা হয়.

একটি ব্যাটারির মৌলিক বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য

ডিভাইসের অপারেশন পরামিতি দ্বারা প্রভাবিত হয়:

• ক্ষমতা

• শক্তি ঘনত্ব;

• স্ব স্রাব;

• তাপমাত্রা ব্যবস্থা।

ক্ষমতাকে ব্যাটারির সর্বোচ্চ চার্জ বলা হয়, যা এটি সর্বনিম্ন ভোল্টেজে স্রাবের সময় দিতে সক্ষম। এটি দুল (এসআই সিস্টেম) এবং অ্যাম্পিয়ার-ঘন্টা (নন-সিস্টেম ইউনিট) দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

ক্ষমতার ধরণ হিসাবে "শক্তি ক্ষমতা" আছে, যা ন্যূনতম অনুমোদিত ভোল্টেজে স্রাবের সময় নির্গত শক্তি নির্ধারণ করে। এটি জুল (SI) এবং ওয়াট-ঘন্টা (অ-এসআই ইউনিট) এ পরিমাপ করা হয়।

শক্তির ঘনত্ব ব্যাটারির ওজন বা আয়তনের সাথে শক্তির পরিমাণের অনুপাত হিসাবে প্রকাশ করা হয়।

স্ব-স্রাব টার্মিনালগুলিতে লোডের অনুপস্থিতিতে চার্জ করার পরে ক্ষমতা হ্রাস বিবেচনা করুন। এটি ডিজাইনের উপর নির্ভর করে এবং অনেক কারণে ইলেক্ট্রোডের মধ্যে নিরোধক ভাঙ্গনের দ্বারা আরও বেড়ে যায়।

অপারেটিং তাপমাত্রা বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে এবং প্রস্তুতকারকের দ্বারা নির্দিষ্ট আদর্শ থেকে গুরুতর বিচ্যুতির ক্ষেত্রে, এটি ব্যাটারির ক্ষতি করতে পারে। তাপ এবং ঠান্ডা অগ্রহণযোগ্য, তারা রাসায়নিক বিক্রিয়া এবং বাক্সের ভিতরে পরিবেশের চাপকে প্রভাবিত করে।