લિથિયમ બેટરી મોડ્યુલ શું છે?

બેટરી મોડ્યુલોની ઝાંખી

બેટરી મોડ્યુલ ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. તેમનું કાર્ય બહુવિધ બેટરી સેલને એકસાથે જોડવાનું છે જેથી ઇલેક્ટ્રિક વાહનો ચલાવવા માટે પૂરતી શક્તિ પૂરી પાડી શકાય.

બેટરી મોડ્યુલ્સ એ બેટરી ઘટકો છે જે બહુવિધ બેટરી કોષોથી બનેલા છે અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. તેમનું કાર્ય બહુવિધ બેટરી કોષોને એકસાથે જોડવાનું છે જેથી ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અથવા ઉર્જા સંગ્રહ કામગીરી માટે પૂરતી શક્તિ પૂરી પાડી શકાય. બેટરી મોડ્યુલ્સ ફક્ત ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનો પાવર સ્ત્રોત જ નથી, પરંતુ તેમના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ઉર્જા સંગ્રહ ઉપકરણોમાંનો એક પણ છે.

બેટરી મોડ્યુલ્સનો જન્મ

મશીનરી ઉત્પાદન ઉદ્યોગના દ્રષ્ટિકોણથી, સિંગલ-સેલ બેટરીમાં નબળા યાંત્રિક ગુણધર્મો અને બિનમૈત્રીપૂર્ણ બાહ્ય ઇન્ટરફેસ જેવી સમસ્યાઓ હોય છે, જેમાં મુખ્યત્વે શામેલ છે:

1. બાહ્ય ભૌતિક સ્થિતિ જેમ કે કદ અને દેખાવ અસ્થિર છે, અને જીવન ચક્ર પ્રક્રિયા સાથે નોંધપાત્ર રીતે બદલાશે;

2. સરળ અને વિશ્વસનીય યાંત્રિક સ્થાપન અને ફિક્સિંગ ઇન્ટરફેસનો અભાવ;

3. અનુકૂળ આઉટપુટ કનેક્શન અને સ્ટેટસ મોનિટરિંગ ઇન્ટરફેસનો અભાવ;

4. નબળું યાંત્રિક અને ઇન્સ્યુલેશન રક્ષણ.

સિંગલ-સેલ બેટરીમાં ઉપરોક્ત સમસ્યાઓ હોવાથી, તેને બદલવા અને ઉકેલવા માટે એક સ્તર ઉમેરવું જરૂરી છે, જેથી બેટરીને સમગ્ર વાહન સાથે વધુ સરળતાથી એસેમ્બલ અને સંકલિત કરી શકાય. ઘણી થી દસ કે વીસ બેટરીઓથી બનેલું મોડ્યુલ, પ્રમાણમાં સ્થિર બાહ્ય સ્થિતિ, અનુકૂળ અને વિશ્વસનીય યાંત્રિક, આઉટપુટ, મોનિટરિંગ ઇન્ટરફેસ અને ઉન્નત ઇન્સ્યુલેશન અને યાંત્રિક સુરક્ષા સાથે આ કુદરતી પસંદગીનું પરિણામ છે.

વર્તમાન માનક મોડ્યુલ બેટરીની વિવિધ સમસ્યાઓનું નિરાકરણ લાવે છે અને તેના નીચેના મુખ્ય ફાયદા છે:

1. તે સરળતાથી સ્વયંસંચાલિત ઉત્પાદનને સાકાર કરી શકે છે અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે, અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદન ખર્ચ નિયંત્રિત કરવા પ્રમાણમાં સરળ છે;

2. તે ઉચ્ચ સ્તરનું માનકીકરણ બનાવી શકે છે, જે ઉત્પાદન લાઇન ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરવામાં અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવામાં મદદ કરે છે; માનક ઇન્ટરફેસ અને સ્પષ્ટીકરણો સંપૂર્ણ બજાર સ્પર્ધા અને દ્વિ-માર્ગી પસંદગી માટે અનુકૂળ છે, અને કાસ્કેડ ઉપયોગની વધુ સારી કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખે છે;

3. ઉત્તમ વિશ્વસનીયતા, જે સમગ્ર જીવન ચક્ર દરમ્યાન બેટરી માટે સારી યાંત્રિક અને ઇન્સ્યુલેશન સુરક્ષા પૂરી પાડી શકે છે;

4. પ્રમાણમાં ઓછા કાચા માલના ખર્ચને કારણે અંતિમ પાવર સિસ્ટમ એસેમ્બલી ખર્ચ પર વધુ દબાણ નહીં આવે;

5. લઘુત્તમ જાળવણીપાત્ર એકમ મૂલ્ય પ્રમાણમાં નાનું છે, જે વેચાણ પછીના ખર્ચ ઘટાડવા પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે.

બેટરી મોડ્યુલની રચના રચના

બેટરી મોડ્યુલની રચના રચનામાં સામાન્ય રીતે બેટરી સેલ, બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ, બેટરી બોક્સ, બેટરી કનેક્ટર અને અન્ય ભાગોનો સમાવેશ થાય છે. બેટરી સેલ એ બેટરી મોડ્યુલનો સૌથી મૂળભૂત ઘટક છે. તે બહુવિધ બેટરી એકમોથી બનેલું છે, સામાન્ય રીતે લિથિયમ-આયન બેટરી, જેમાં ઉચ્ચ ઉર્જા ઘનતા, ઓછી સ્વ-ડિસ્ચાર્જ દર અને લાંબી સેવા જીવનની લાક્ષણિકતાઓ છે.

બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ બેટરીની સલામતી, વિશ્વસનીયતા અને લાંબા આયુષ્યની ખાતરી કરવા માટે અસ્તિત્વમાં છે. તેના મુખ્ય કાર્યોમાં બેટરી સ્ટેટસ મોનિટરિંગ, બેટરી તાપમાન નિયંત્રણ, બેટરી ઓવરચાર્જ/ઓવર ડિસ્ચાર્જ પ્રોટેક્શન વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

બેટરી બોક્સ એ બેટરી મોડ્યુલનું બાહ્ય શેલ છે, જેનો ઉપયોગ બેટરી મોડ્યુલને બાહ્ય વાતાવરણથી બચાવવા માટે થાય છે. બેટરી બોક્સ સામાન્ય રીતે ધાતુ અથવા પ્લાસ્ટિક સામગ્રીથી બનેલું હોય છે, જેમાં કાટ પ્રતિકાર, આગ પ્રતિકાર, વિસ્ફોટ પ્રતિકાર અને અન્ય લાક્ષણિકતાઓ હોય છે.

બેટરી કનેક્ટર એ એક ઘટક છે જે બહુવિધ બેટરી કોષોને એક સંપૂર્ણમાં જોડે છે. તે સામાન્ય રીતે તાંબાની સામગ્રીથી બનેલું હોય છે, જેમાં સારી વાહકતા, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર હોય છે.

બેટરી મોડ્યુલ પ્રદર્શન સૂચકાંકો

આંતરિક પ્રતિકાર એ બેટરી કાર્યરત હોય ત્યારે બેટરીમાંથી વહેતા પ્રવાહના પ્રતિકારનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે બેટરી સામગ્રી, ઉત્પાદન પ્રક્રિયા અને બેટરી માળખું જેવા પરિબળોથી પ્રભાવિત થાય છે. તેને ઓમિક આંતરિક પ્રતિકાર અને ધ્રુવીકરણ આંતરિક પ્રતિકારમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. ઓમિક આંતરિક પ્રતિકાર ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ, ડાયાફ્રેમ્સ અને વિવિધ ભાગોના સંપર્ક પ્રતિકારથી બનેલો છે; ધ્રુવીકરણ આંતરિક પ્રતિકાર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ધ્રુવીકરણ અને સાંદ્રતા તફાવત ધ્રુવીકરણને કારણે થાય છે.

ચોક્કસ ઊર્જા - એકમ વોલ્યુમ અથવા દળ દીઠ બેટરીની ઊર્જા.

ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ કાર્યક્ષમતા - ચાર્જિંગ દરમિયાન બેટરી દ્વારા વપરાતી વિદ્યુત ઉર્જા કેટલી હદ સુધી રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે તે માપ જે બેટરી સંગ્રહિત કરી શકે છે.

વોલ્ટેજ - બેટરીના સકારાત્મક અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત.

ઓપન સર્કિટ વોલ્ટેજ: જ્યારે કોઈ બાહ્ય સર્કિટ અથવા બાહ્ય લોડ જોડાયેલ ન હોય ત્યારે બેટરીનો વોલ્ટેજ. ઓપન સર્કિટ વોલ્ટેજનો બેટરીની બાકીની ક્ષમતા સાથે ચોક્કસ સંબંધ હોય છે, તેથી બેટરી વોલ્ટેજ સામાન્ય રીતે બેટરી ક્ષમતાનો અંદાજ કાઢવા માટે માપવામાં આવે છે. વર્કિંગ વોલ્ટેજ: જ્યારે બેટરી કાર્યરત સ્થિતિમાં હોય ત્યારે બેટરીના ધન અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત, એટલે કે, જ્યારે સર્કિટમાંથી કરંટ પસાર થતો હોય. ડિસ્ચાર્જ કટ-ઓફ વોલ્ટેજ: બેટરી સંપૂર્ણપણે ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ થયા પછી પહોંચેલ વોલ્ટેજ (જો ડિસ્ચાર્જ ચાલુ રહે, તો તે ઓવર-ડિસ્ચાર્જ થશે, જે બેટરીના જીવન અને પ્રદર્શનને નુકસાન પહોંચાડશે). ચાર્જ કટ-ઓફ વોલ્ટેજ: ચાર્જિંગ દરમિયાન સતત કરંટ ચાર્જિંગમાં બદલાય ત્યારે વોલ્ટેજ.

ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ દર - બેટરીને 1H માટે નિશ્ચિત કરંટ સાથે ડિસ્ચાર્જ કરો, એટલે કે, 1C. જો લિથિયમ બેટરી 2Ah પર રેટ કરેલી હોય, તો બેટરીનો 1C 2A અને 3C 6A છે.

સમાંતર જોડાણ - બેટરીઓની ક્ષમતાને સમાંતર રીતે જોડીને વધારી શકાય છે, અને ક્ષમતા = એક બેટરીની ક્ષમતા * સમાંતર જોડાણોની સંખ્યા. ઉદાહરણ તરીકે, ચાંગન 3P4S મોડ્યુલ, એક બેટરીની ક્ષમતા 50Ah છે, પછી મોડ્યુલ ક્ષમતા = 50*3 = 150Ah.

શ્રેણી જોડાણ - બેટરીઓને શ્રેણીમાં જોડીને વોલ્ટેજ વધારી શકાય છે. વોલ્ટેજ = એક બેટરીનો વોલ્ટેજ * તારોની સંખ્યા. ઉદાહરણ તરીકે, ચાંગન 3P4S મોડ્યુલ, એક બેટરીનો વોલ્ટેજ 3.82V છે, પછી મોડ્યુલ વોલ્ટેજ = 3.82*4 = 15.28V.

ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક તરીકે, પાવર લિથિયમ બેટરી મોડ્યુલ્સ વિદ્યુત ઉર્જા સંગ્રહિત કરવા અને મુક્ત કરવામાં, પાવર પૂરો પાડવા અને બેટરી પેકનું સંચાલન અને રક્ષણ કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. તેમની રચના, કાર્ય, લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશનમાં ચોક્કસ તફાવતો છે, પરંતુ તે બધા ઇલેક્ટ્રિક વાહનોના પ્રદર્શન અને વિશ્વસનીયતા પર મહત્વપૂર્ણ અસર કરે છે. ટેકનોલોજીના સતત વિકાસ અને એપ્લિકેશનોના વિસ્તરણ સાથે, પાવર લિથિયમ બેટરી મોડ્યુલ્સ વિકસિત થવાનું ચાલુ રાખશે અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનોના પ્રમોશન અને લોકપ્રિયતામાં વધુ યોગદાન આપશે.