بیٹریوں کے بنیادی اصول اور اصطلاحات （1）

بی کے بنیادی اصول اور اصطلاحاتاٹریز

1. بیٹری کیا ہے؟

بیٹریاں توانائی کی تبدیلی اور ذخیرہ کرنے کا ایک آلہ ہے۔ یہ کیمیائی توانائی یا جسمانی توانائی کو رد عمل کے ذریعے برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔ بیٹریوں کے مختلف توانائی کے تبادلوں کے مطابق، انہیں کیمیائی بیٹریوں اور جسمانی بیٹریوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

کیمیکل بیٹری یا کیمیکل پاور سپلائی ایک ایسا آلہ ہے جو کیمیائی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ مختلف اجزاء کے ساتھ دو قسم کے الیکٹرو کیمیکل ایکٹو الیکٹروڈ پر مشتمل ہے، جو بالترتیب مثبت اور منفی الیکٹروڈ بناتے ہیں۔ ایک کیمیائی مادہ جو میڈیا کی ترسیل فراہم کر سکتا ہے الیکٹرولائٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ جب کسی بیرونی کیریئر سے منسلک ہوتا ہے، تو یہ اپنی اندرونی کیمیائی توانائی کو تبدیل کرکے برقی توانائی فراہم کرتا ہے۔

جسمانی بیٹری ایک ایسا آلہ ہے جو جسمانی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔

2. پرائمری اور سیکنڈری بیٹریوں میں کیا فرق ہے؟

اہم فرق فعال مادوں میں فرق ہے۔ ثانوی بیٹریوں میں فعال مادے الٹنے کے قابل ہوتے ہیں، جبکہ پرائمری بیٹریوں میں فعال مادے الٹنے کے قابل نہیں ہوتے ہیں۔ پرائمری بیٹری کا سیلف ڈسچارج ثانوی بیٹری کی نسبت بہت چھوٹا ہوتا ہے، لیکن اندرونی مزاحمت ثانوی بیٹری کی نسبت بہت زیادہ ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں لوڈ کی گنجائش کم ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، پرائمری بیٹری کی بڑے پیمانے پر اور حجم کی مخصوص صلاحیت عام ریچارج ایبل بیٹری سے زیادہ ہوتی ہے۔

3. نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کا الیکٹرو کیمیکل اصول کیا ہے؟

نکل میٹل ہائیڈرائڈ بیٹری Ni آکسائیڈ کو مثبت الیکٹروڈ کے طور پر، ہائیڈروجن اسٹوریج میٹل کو منفی الیکٹروڈ کے طور پر، اور الکلین محلول (بنیادی طور پر KOH) کو الیکٹرولائٹ کے طور پر استعمال کرتی ہے۔ Nickel-metal hydride بیٹری چارج کرتے وقت:

مثبت الیکٹروڈ ردعمل: Ni (OH) 2+OH - → NiOOH+H2O e-
منفی ردعمل: M+H2O+e - → MH+OH-
جب Nickel-metal hydride بیٹری ڈسچارج ہو جاتی ہے:
مثبت الیکٹروڈ ردعمل: NiOOH+H2O+e - → Ni (OH) 2+OH-
منفی ردعمل: MH+OH - → M+H2O+e-

4. لیتھیم آئن بیٹریوں کا الیکٹرو کیمیکل اصول کیا ہے؟

لیتھیم آئن بیٹریوں کے مثبت الیکٹروڈ کا بنیادی جزو LiCoO2 ہے، اور منفی الیکٹروڈ بنیادی طور پر C ہے۔ چارجنگ کے دوران،
مثبت الیکٹروڈ ردعمل: LiCoO2 → Li1-xCoO2+xLi++xe-
منفی ردعمل: C+xLi++xe - → CLix
بیٹری کا کل ردعمل: LiCoO2+C → Li1-xCoO2+CLix
مندرجہ بالا ردعمل کا ریورس ردعمل خارج ہونے والے مادہ کے دوران ہوتا ہے.

5. بیٹریوں کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے معیار کیا ہیں؟

عام بیٹری IEC معیار: Nickel-metal hydride بیٹری کا معیار IEC61951-2:2003 ہے۔ لتیم آئن بیٹری کی صنعت عام طور پر UL یا قومی معیارات کی پیروی کرتی ہے۔
بیٹری کا عام قومی معیار: نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کا معیار GB/T15100_ 1994، GB/T18288_ 2000؛ لیتھیم بیٹریوں کا معیار GB/T10077_ 1998, YD/T998_ 1999, GB/T18287_ 2000 ہے۔
اس کے علاوہ، بیٹریوں کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے معیارات میں بیٹریوں کے لیے جاپانی صنعتی معیار JIS C بھی شامل ہے۔
IEC، بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل کمیشن، ایک عالمی معیار سازی کی تنظیم ہے جو قومی الیکٹرو ٹیکنیکل کمیشنوں پر مشتمل ہے۔ اس کا مقصد دنیا کے الیکٹرو ٹیکنیکل اور الیکٹرانک شعبوں کی معیاری کاری کو فروغ دینا ہے۔ IEC کے معیارات بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل کمیشن کے ذریعے مرتب کیے جاتے ہیں۔

6. نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کے بنیادی ساختی اجزاء کیا ہیں؟

Nickel-metal hydride بیٹری کے اہم اجزاء ہیں: مثبت پلیٹ (نکل آکسائیڈ)، منفی پلیٹ (ہائیڈروجن اسٹوریج الائے)، الیکٹرولائٹ (بنیادی طور پر KOH)، ڈایافرام پیپر، سگ ماہی کی انگوٹھی، مثبت ٹوپی، بیٹری شیل وغیرہ۔

7. لیتھیم آئن بیٹریوں کے بنیادی ساختی اجزاء کیا ہیں؟

لیتھیم آئن بیٹری کے اہم اجزاء ہیں: بیٹری کے اوپری اور نچلے حصے، مثبت پلیٹ (فعال مواد لیتھیم آکسائیڈ کوبالٹ آکسائیڈ ہے)، ڈایافرام (ایک خاص جامع فلم)، منفی پلیٹ (فعال مواد کاربن ہے)، نامیاتی الیکٹرولائٹ، بیٹری شیل (اسٹیل شیل اور ایلومینیم شیل میں تقسیم) وغیرہ۔

8. بیٹری کی اندرونی مزاحمت کیا ہے؟

اس سے مراد وہ مزاحمت ہے جس کا تجربہ آپریشن کے دوران بیٹری کے اندرونی حصے سے بہنے والے کرنٹ سے ہوتا ہے۔ یہ دو حصوں پر مشتمل ہے: اوہمک اندرونی مزاحمت اور پولرائزیشن اندرونی مزاحمت۔ بیٹری کی ایک بڑی اندرونی مزاحمت بیٹری ڈسچارج کے ورکنگ وولٹیج میں کمی اور ڈسچارج ٹائم کو کم کرنے کا باعث بن سکتی ہے۔ اندرونی مزاحمت کا سائز بنیادی طور پر بیٹری کے مواد، مینوفیکچرنگ کے عمل، اور بیٹری کی ساخت جیسے عوامل سے متاثر ہوتا ہے۔ یہ بیٹری کی کارکردگی کی پیمائش کے لیے ایک اہم پیرامیٹر ہے۔ نوٹ: معیار عام طور پر چارج حالت میں اندرونی مزاحمت پر مبنی ہوتا ہے۔ بیٹری کی اندرونی مزاحمت کی پیمائش کے لیے ملٹی میٹر کی اوہم رینج استعمال کرنے کے بجائے، ایک وقف شدہ اندرونی مزاحمتی میٹر کے ذریعے پیمائش کرنے کی ضرورت ہے۔

9. برائے نام وولٹیج کیا ہے؟

بیٹری کے برائے نام وولٹیج سے مراد وہ وولٹیج ہے جو عام آپریشن کے دوران ظاہر ہوتا ہے۔ ثانوی نکل کیڈیمیم نکل – میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کا برائے نام وولٹیج 1.2V ہے۔ ثانوی لتیم بیٹری کا برائے نام وولٹیج 3.6V ہے۔

10. اوپن سرکٹ وولٹیج کیا ہے؟

اوپن سرکٹ وولٹیج سے مراد بیٹری کے مثبت اور منفی قطبوں کے درمیان ممکنہ فرق ہے جب سرکٹ کے ذریعے غیر کام کرنے والی حالت میں کوئی کرنٹ نہ بہہ رہا ہو۔ ورکنگ وولٹیج، جسے ٹرمینل وولٹیج بھی کہا جاتا ہے، بیٹری کے مثبت اور منفی قطبوں کے درمیان ممکنہ فرق کو کہتے ہیں جب سرکٹ میں اس کی ورکنگ حالت کے دوران کرنٹ ہوتا ہے۔

11. بیٹری کی صلاحیت کیا ہے؟

بیٹری کی صلاحیت کو Nameplate کی صلاحیت اور اصل صلاحیت میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ بیٹری کی نیم پلیٹ کی گنجائش اس فراہمی یا ضمانت کی طرف اشارہ کرتی ہے کہ بیٹری کو ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کرتے وقت بعض خارج ہونے والی شرائط کے تحت بیٹری کو کم از کم بجلی خارج کرنی چاہئے۔ IEC کا معیار یہ بتاتا ہے کہ Ni Cd اور Nickel-metal hydride بیٹری کی نیم پلیٹ کی گنجائش اس وقت خارج ہونے والی بجلی کی مقدار ہے جب انہیں 16 گھنٹے کے لیے 0.1C پر چارج کیا جاتا ہے اور 20 ℃ ± 5 کے ماحول میں 0.2C سے 1.0V پر خارج کیا جاتا ہے۔ ℃، C5 میں اظہار کیا گیا ہے۔ لیتھیم آئن بیٹریوں کے لیے، اسے نارمل درجہ حرارت، مستقل کرنٹ (1C) - مستقل وولٹیج (4.2V) کنٹرول کی چارجنگ کے حالات میں 3 گھنٹے کے لیے چارج کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، اور پھر اس کی Nameplate کی گنجائش کے طور پر 0.2C سے 2.75V پر ڈسچارج ہوتا ہے۔ بیٹری کی اصل صلاحیت سے مراد بعض خارج ہونے والے حالات کے تحت بیٹری کی اصل صلاحیت ہے، جو بنیادی طور پر خارج ہونے والے مادہ کی شرح اور درجہ حرارت سے متاثر ہوتی ہے (اس لیے سختی سے کہا جائے تو بیٹری کی صلاحیت کو چارج کرنے اور خارج ہونے والے حالات کی وضاحت کرنی چاہیے)۔ بیٹری کی صلاحیت کی اکائیاں ہیں Ah, mAh (1Ah=1000mAh)

12. بیٹری کی بقایا خارج ہونے والی صلاحیت کیا ہے؟

جب ریچارج ایبل بیٹری کو ایک بڑے کرنٹ (جیسے 1C یا اس سے اوپر) کے ساتھ خارج کیا جاتا ہے، ضرورت سے زیادہ کرنٹ کی وجہ سے داخلی پھیلاؤ کی شرح کے "بوٹلنک اثر" کی وجہ سے، بیٹری ٹرمینل وولٹیج تک پہنچ جاتی ہے جب صلاحیت کو مکمل طور پر خارج نہیں کیا جا سکتا، اور ایک چھوٹے کرنٹ (جیسے 0.2C) کے ساتھ 1.0V/ٹکڑا (نکل کیڈمیم اور نکل – میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری) اور 3.0V/ٹکڑا (لتیم بیٹریاں) بقایا صلاحیت کہلانے تک جاری رکھ سکتا ہے۔

13. ڈسچارج پلیٹ فارم کیا ہے؟

نکل ہائیڈروجن ریچارج ایبل بیٹریوں کا ڈسچارج پلیٹ فارم عام طور پر وولٹیج کی حد سے مراد ہے جس کے اندر بیٹری کا ورکنگ وولٹیج نسبتاً مستحکم ہوتا ہے جب کسی مخصوص ڈسچارج سسٹم کے تحت خارج ہوتا ہے۔ اس کی قیمت خارج ہونے والے کرنٹ سے متعلق ہے، اور کرنٹ جتنا بڑا ہوگا، اس کی قیمت اتنی ہی کم ہوگی۔ لیتھیم آئن بیٹریوں کا ڈسچارج پلیٹ فارم عام طور پر اس وقت چارج ہونا بند کر دیتا ہے جب وولٹیج 4.2V ہو اور کرنٹ ایک مستقل وولٹیج پر 0.01C سے کم ہو، اور پھر اسے 10 منٹ کے لیے چھوڑ دیتا ہے تاکہ ڈسچارج کرنٹ کی کسی بھی شرح پر 3.6V ہو جائے۔ یہ بیٹریوں کے معیار کی پیمائش کے لیے ایک اہم معیار ہے۔

بیٹری کی شناخت

14. IEC کے ضوابط کے مطابق ری چارج ایبل بیٹریوں کی شناخت کا طریقہ کیا ہے؟

IEC معیار کے مطابق، Nickel-metal hydride بیٹری کی شناخت پانچ حصوں پر مشتمل ہے۔
01) بیٹری کی قسم: HF اور HR Nickel-metal hydride بیٹری کی نمائندگی کرتے ہیں۔
02) بیٹری کے سائز کی معلومات: بشمول سرکلر بیٹریوں کا قطر اور اونچائی، اونچائی، چوڑائی، موٹائی، اور عددی قدریں مربع بیٹریوں کی سلیشوں سے الگ، یونٹ: ملی میٹر
03) خارج ہونے والی خصوصیت کی علامت: L 0.5C کے اندر ایک مناسب خارج ہونے والی موجودہ شرح کی نمائندگی کرتا ہے۔
M 0.5-3.5C کے اندر ایک مناسب خارج ہونے والی موجودہ شرح کی نمائندگی کرتا ہے۔
H 3.5-7.0C کے اندر ایک مناسب خارج ہونے والی موجودہ شرح کی نمائندگی کرتا ہے۔
X اشارہ کرتا ہے کہ بیٹری 7C-15C کے زیادہ خارج ہونے والے کرنٹ پر کام کر سکتی ہے۔
04) اعلی درجہ حرارت کی بیٹری کی علامت: جس کی نمائندگی T سے ہوتی ہے۔
05) بیٹری کنکشن پیس کی نمائندگی: CF کسی کنکشن کے ٹکڑے کی نمائندگی نہیں کرتا، HH بیٹری پل سیریز کنکشن پیس کے لیے استعمال ہونے والے کنکشن کے ٹکڑے کی نمائندگی کرتا ہے، اور HB بیٹری کی پٹی کے متوازی سیریز کے کنکشن کے لیے استعمال ہونے والے کنکشن کے ٹکڑے کی نمائندگی کرتا ہے۔
مثال کے طور پر، HF18/07/49 مربع نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے جس کی چوڑائی 18mm، موٹائی 7mm اور اونچائی 49mm ہے،
KRMT33/62HH 0.5C-3.5 کے درمیان خارج ہونے والی شرح کے ساتھ نکل – کیڈمیم بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے۔ ہائی ٹمپریچر سیریز کی واحد بیٹری (کنیکٹر کے بغیر) کا قطر 33 ملی میٹر اور اونچائی 62 ملی میٹر ہے۔

IEC61960 معیار کے مطابق، ثانوی لتیم بیٹریوں کی شناخت درج ذیل ہے:
01) بیٹری کی شناخت کی ترکیب: 3 حروف کے بعد 5 نمبر (سلنڈریکل) یا 6 نمبر (مربع)۔
02) پہلا خط: بیٹری کے منفی الیکٹروڈ مواد کی نشاندہی کرتا ہے۔ I - بلٹ ان بیٹری کے ساتھ لتیم آئن کی نمائندگی کرتا ہے۔ L - ایک لتیم دھاتی الیکٹروڈ یا لتیم کھوٹ الیکٹروڈ کی نمائندگی کرتا ہے۔
03) دوسرا خط: بیٹری کے مثبت الیکٹروڈ مواد کی نشاندہی کرتا ہے۔ C - کوبالٹ پر مبنی الیکٹروڈ؛ N - نکل پر مبنی الیکٹروڈ؛ ایم - مینگنیج کی بنیاد پر الیکٹروڈ؛ V - وینڈیم پر مبنی الیکٹروڈ۔
04) تیسرا حرف: بیٹری کی شکل کو ظاہر کرتا ہے۔ R - بیلناکار بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے؛ L - ایک مربع بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے۔
05) نمبر: بیلناکار بیٹری: 5 نمبر بالترتیب بیٹری کے قطر اور اونچائی کو ظاہر کرتے ہیں۔ قطر کی اکائی ملی میٹر ہے، اور اونچائی کی اکائی ملی میٹر کا دسواں حصہ ہے۔ جب کسی بھی طول و عرض کا قطر یا اونچائی 100 ملی میٹر سے زیادہ یا اس کے برابر ہو، تو دونوں جہتوں کے درمیان ایک اخترن لکیر شامل کی جانی چاہیے۔
مربع بیٹری: 6 نمبر ملی میٹر میں بیٹری کی موٹائی، چوڑائی اور اونچائی کو ظاہر کرتے ہیں۔ جب تین ڈائمینشنز میں سے کوئی بھی 100 ملی میٹر سے زیادہ یا اس کے برابر ہو تو ڈائیگنل لائن کو ڈائمینشنز کے درمیان جوڑا جانا چاہیے۔ اگر تین جہتوں میں سے کوئی بھی 1 ملی میٹر سے کم ہے تو اس جہت سے پہلے حرف "t" شامل کریں، جس کی پیمائش ملی میٹر کے دسویں حصے میں کی جاتی ہے۔
مثال کے طور پر، 

ICR18650 ایک بیلناکار ثانوی لتیم آئن بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے، جس میں کوبالٹ کے مثبت الیکٹروڈ مواد، تقریباً 18mm کا قطر، اور تقریباً 65mm کی اونچائی ہوتی ہے۔
ICR20/1050۔
ICP083448 مربع سیکنڈری لیتھیم آئن بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے، جس میں کوبالٹ کا مثبت الیکٹروڈ مواد، تقریباً 8mm کی موٹائی، تقریباً 34mm کی چوڑائی، اور تقریباً 48mm کی اونچائی ہوتی ہے۔
ICP08/34/150 مربع سیکنڈری لیتھیم آئن بیٹری کی نمائندگی کرتا ہے، جس میں کوبالٹ کا مثبت الیکٹروڈ مواد، تقریباً 8 ملی میٹر کی موٹائی، تقریباً 34 ملی میٹر کی چوڑائی، اور تقریباً 150 ملی میٹر کی اونچائی ہوتی ہے۔

15. بیٹریوں کے لیے پیکیجنگ مواد کیا ہیں؟

01) نان ڈرائینگ میسن (کاغذ) جیسے فائبر پیپر اور ڈبل رخا ٹیپ
02) پیویسی فلم اور ٹریڈ مارک ٹیوب
03) کنیکٹنگ ٹکڑا: سٹینلیس سٹیل شیٹ، خالص نکل شیٹ، نکل چڑھایا سٹیل شیٹ
04) لیڈ آؤٹ ٹکڑا: سٹینلیس سٹیل کا ٹکڑا (ٹانکا لگانا آسان ہے)  خالص نکل شیٹ (مضبوطی سے ویلڈنگ کی جگہ)
05) پلگ کی قسم
06) حفاظتی اجزاء جیسے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے والے سوئچز، اوور کرنٹ پروٹیکٹرز، اور کرنٹ محدود کرنے والے ریزسٹرس
07) بکس، بکس
08) پلاسٹک کے خول

16. بیٹری کی پیکیجنگ، امتزاج اور ڈیزائن کا مقصد کیا ہے؟

01) جمالیات اور برانڈ
02) بیٹری وولٹیج کی حد: زیادہ وولٹیج حاصل کرنے کے لیے، ایک سے زیادہ بیٹریوں کو سیریز میں جوڑنے کی ضرورت ہے۔
03) شارٹ سرکٹ کو روکنے اور اس کی سروس لائف کو بڑھانے کے لیے بیٹری کو محفوظ رکھیں
04) جہتی حدود
05) نقل و حمل میں آسان
06) خصوصی افعال کے لیے ڈیزائن، جیسے واٹر پروفنگ، خصوصی بیرونی ڈیزائن وغیرہ۔

بیٹری کی کارکردگی اور ٹیایسٹنگ

17. ثانوی بیٹریوں کی کارکردگی کے اہم پہلو کیا ہیں جن کا عام طور پر حوالہ دیا جاتا ہے؟

بنیادی طور پر وولٹیج، اندرونی مزاحمت، صلاحیت، توانائی کی کثافت، اندرونی دباؤ، خود خارج ہونے والے مادہ کی شرح، سائیکل کی زندگی، سگ ماہی کی کارکردگی، حفاظتی کارکردگی، اسٹوریج کی کارکردگی، ظاہری شکل وغیرہ شامل ہیں۔ دیگر عوامل میں اوور چارجنگ، اوور ڈسچارج، سنکنرن مزاحمت وغیرہ شامل ہیں۔

18. بیٹریوں کے لیے قابل اعتماد جانچ کی اشیاء کیا ہیں؟

01) سائیکل کی زندگی
02) مختلف شرحوں پر خارج ہونے والی خصوصیات
03) مختلف درجہ حرارت پر خارج ہونے والی خصوصیات
04) چارجنگ کی خصوصیات
05) خود خارج ہونے والی خصوصیات
06) اسٹوریج کی خصوصیات
07) اوور ڈسچارج کی خصوصیات
08) مختلف درجہ حرارت پر اندرونی مزاحمت کی خصوصیات
09) درجہ حرارت سائیکلنگ ٹیسٹ
10) ڈراپ ٹیسٹ
11) کمپن ٹیسٹنگ
12) صلاحیت کی جانچ
13) اندرونی مزاحمتی ٹیسٹ
14) جی ایم ایس ٹیسٹنگ
15) اعلی اور کم درجہ حرارت کا اثر ٹیسٹ
16) مکینیکل امپیکٹ ٹیسٹنگ
17) اعلی درجہ حرارت اور نمی کی جانچ

19. بیٹریوں کے لیے حفاظتی جانچ کی اشیاء کیا ہیں؟

01) شارٹ سرکٹ ٹیسٹ
02) اوور چارج اور ڈسچارج ٹیسٹ
03) وولٹیج برداشت ٹیسٹ
04) امپیکٹ ٹیسٹ
05) وائبریشن ٹیسٹ
06) حرارتی ٹیسٹ
07) فائر ٹیسٹ
09) درجہ حرارت سائیکلنگ ٹیسٹ
10) ٹرکل چارجنگ ٹیسٹ
11) مفت فال ٹیسٹ
12) کم پریشر ایریا ٹیسٹ
13) زبردستی ڈسچارج ٹیسٹ
15) الیکٹرک ہیٹنگ پلیٹ ٹیسٹ
17) تھرمل جھٹکا ٹیسٹ
19) ایکیوپنکچر ٹیسٹ
20) نچوڑ ٹیسٹ
21) ہیوی آبجیکٹ امپیکٹ ٹیسٹ

20. چارج کرنے کے عام طریقے کیا ہیں؟

نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کا چارجنگ موڈ:
01) مستقل کرنٹ چارجنگ: چارجنگ کے پورے عمل کے دوران چارج کرنٹ ایک خاص قدر ہے، جو کہ سب سے عام طریقہ ہے۔
02) مستقل وولٹیج چارجنگ: چارجنگ کے عمل کے دوران، چارجنگ پاور سپلائی کے دونوں سرے ایک مستقل قدر برقرار رکھتے ہیں، اور بیٹری وولٹیج بڑھنے کے ساتھ سرکٹ میں کرنٹ آہستہ آہستہ کم ہوتا جاتا ہے۔
03) مستقل کرنٹ اور مستقل وولٹیج چارجنگ: بیٹری کو پہلے مستقل کرنٹ (CC) سے چارج کیا جاتا ہے۔ جب بیٹری کا وولٹیج ایک خاص قدر تک بڑھ جاتا ہے، تو وولٹیج میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی (CV)، اور سرکٹ میں کرنٹ بہت کم قیمت تک کم ہو جاتا ہے، آخر کار صفر کی طرف مائل ہو جاتا ہے۔
لتیم بیٹریاں چارج کرنے کا طریقہ:
مستقل کرنٹ اور مستقل وولٹیج چارجنگ: بیٹری کو پہلے مستقل کرنٹ (CC) سے چارج کیا جاتا ہے۔ جب بیٹری کا وولٹیج ایک خاص قدر تک بڑھ جاتا ہے، تو وولٹیج میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی (CV)، اور سرکٹ میں کرنٹ بہت کم قیمت تک کم ہو جاتا ہے، آخر کار صفر کی طرف مائل ہو جاتا ہے۔

21. نکل میٹل ہائیڈرائیڈ بیٹری کا معیاری چارج اور ڈسچارج کیا ہے؟

IEC بین الاقوامی معیارات یہ بتاتے ہیں کہ Nickel-metal hydride بیٹری کا معیاری چارج اور ڈسچارج ہے: پہلے بیٹری کو 0.2C سے 1.0V/piece پر ڈسچارج کریں، پھر اسے 16 گھنٹے کے لیے 0.1C پر چارج کریں، 1 گھنٹے کے لیے ایک طرف رکھنے کے بعد، ڈسچارج کریں۔ یہ 0.2C سے 1.0V/piece پر ہے، جو بیٹری کا معیاری چارج اور ڈسچارج ہے۔

22. پلس چارجنگ کیا ہے؟ بیٹری کی کارکردگی پر کیا اثر پڑتا ہے؟

پلس چارجنگ عام طور پر چارج اور ڈسچارج کا طریقہ اختیار کرتی ہے، یعنی 5 سیکنڈ کے لیے چارج کرنا، پھر 1 سیکنڈ کے لیے ڈسچارج کرنا۔ اس طرح، چارجنگ کے عمل کے دوران پیدا ہونے والی زیادہ تر آکسیجن خارج ہونے والی نبض کے تحت الیکٹرولائٹ میں کم ہو جاتی ہے۔ یہ نہ صرف اندرونی الیکٹرولائٹ کی گیسیفیکیشن کی مقدار کو محدود کرتا ہے، بلکہ پرانی بیٹریوں کے لیے جو پہلے ہی بہت زیادہ پولرائزڈ ہو چکی ہیں، چارجنگ اور ڈسچارج کے 5-10 بار اس چارجنگ طریقہ کو استعمال کرنے کے بعد، وہ آہستہ آہستہ ٹھیک ہو جائیں گی یا اپنی اصل صلاحیت کے قریب پہنچ جائیں گی۔

23. ٹرکل چارجنگ کیا ہے؟

ٹریکل چارجنگ کا استعمال بیٹری کے مکمل طور پر چارج ہونے کے بعد خود سے خارج ہونے سے ہونے والے صلاحیت کے نقصان کی تلافی کے لیے کیا جاتا ہے۔ پلس کرنٹ چارجنگ عام طور پر مندرجہ بالا مقاصد کو حاصل کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

24. چارجنگ کی کارکردگی کیا ہے؟

چارجنگ کی کارکردگی سے مراد اس ڈگری کی پیمائش ہے جس تک بیٹری چارجنگ کے عمل میں استعمال ہونے والی برقی توانائی کو بیٹری کے ذریعے ذخیرہ شدہ کیمیائی توانائی میں تبدیل کر دیتی ہے۔ یہ بنیادی طور پر بیٹری کے عمل اور بیٹری کے کام کرنے والے ماحول کے درجہ حرارت سے متاثر ہوتا ہے۔ عام طور پر، محیطی درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، چارجنگ کی کارکردگی اتنی ہی کم ہوگی۔

25. خارج ہونے والی کارکردگی کیا ہے؟

خارج ہونے والی کارکردگی سے مراد مخصوص خارج ہونے والے حالات کے تحت ٹرمینل وولٹیج سے خارج ہونے والی اصل بجلی کا تناسب ہے جو نام کی تختی کی گنجائش سے ہے، جو بنیادی طور پر خارج ہونے والی شرح، محیطی درجہ حرارت، اندرونی مزاحمت اور دیگر عوامل سے متاثر ہوتا ہے۔ عام طور پر، خارج ہونے والے مادہ کی شرح جتنی زیادہ ہوگی، خارج ہونے والی کارکردگی اتنی ہی کم ہوگی۔ درجہ حرارت جتنا کم ہوگا، خارج ہونے والی کارکردگی اتنی ہی کم ہوگی۔

26. بیٹری کی آؤٹ پٹ پاور کیا ہے؟

بیٹری کی آؤٹ پٹ پاور سے مراد فی یونٹ وقت میں توانائی پیدا کرنے کی صلاحیت ہے۔ اس کا حساب ڈسچارج کرنٹ I اور ڈسچارج وولٹیج P=U * I، واٹ میں کیا جاتا ہے۔

بیٹری کی اندرونی مزاحمت جتنی کم ہوگی، آؤٹ پٹ پاور اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ بیٹری کی اندرونی مزاحمت برقی آلات کی اندرونی مزاحمت سے کم ہونی چاہیے، ورنہ خود بیٹری کے ذریعے استعمال ہونے والی طاقت بھی برقی آلات کے استعمال سے زیادہ ہوگی۔ یہ غیر اقتصادی ہے اور بیٹری کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔

27. ثانوی بیٹریوں کا خود سے خارج ہونا کیا ہے؟ مختلف قسم کی بیٹریوں کے خود خارج ہونے کی شرح کیا ہے؟

سیلف ڈسچارج، جسے چارج برقرار رکھنے کی صلاحیت بھی کہا جاتا ہے، کھلی سرکٹ حالت میں مخصوص ماحولیاتی حالات میں اپنی ذخیرہ شدہ توانائی کو برقرار رکھنے کی بیٹری کی صلاحیت سے مراد ہے۔ عام طور پر، خود خارج ہونے والے مادہ کو بنیادی طور پر مینوفیکچرنگ کے عمل، مواد اور اسٹوریج کے حالات سے متاثر ہوتا ہے. بیٹری کی کارکردگی کو ماپنے کے لیے سیلف ڈسچارج اہم پیرامیٹرز میں سے ایک ہے۔ عام طور پر، بیٹری کا ذخیرہ کرنے کا درجہ حرارت جتنا کم ہوگا، اس کے خود خارج ہونے کی شرح اتنی ہی کم ہوگی۔ تاہم، یہ بھی یاد رکھنا چاہیے کہ کم یا زیادہ درجہ حرارت بیٹری کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور اسے ناقابل استعمال بنا سکتا ہے۔

بیٹری کے مکمل طور پر چارج ہونے اور ایک مدت کے لیے کھلے رہنے کے بعد، خود خارج ہونے کی ایک خاص ڈگری ایک عام رجحان ہے۔ IEC معیار یہ بتاتا ہے کہ مکمل طور پر چارج ہونے کے بعد، Nickel-metal hydride بیٹری کو 20 ℃ ± 5 ℃ درجہ حرارت اور (65 ± 20)٪ نمی پر 28 دنوں تک کھلا رکھا جائے گا، اور 0.2C خارج ہونے کی صلاحیت 60 تک پہنچ جائے گی۔ ابتدائی صلاحیت کا %

28. 24 گھنٹے کا سیلف ڈسچارج ٹیسٹ کیا ہے؟

لیتھیم بیٹریوں کا سیلف ڈسچارج ٹیسٹ عام طور پر ان کی چارج برقرار رکھنے کی صلاحیت کو تیزی سے جانچنے کے لیے 24 گھنٹے خود خارج ہونے والے مادہ کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ بیٹری 0.2C سے 3.0V پر ڈسچارج ہوتی ہے، مستقل کرنٹ اور مستقل وولٹیج 1C سے 4.2V، 10mA کے کٹ آف کرنٹ کے ساتھ چارج ہوتی ہے۔ 15 منٹ کے سٹوریج کے بعد، ڈسچارج کی گنجائش C1 کو 1C سے 3.0V پر ماپا جاتا ہے، اور پھر بیٹری کو مستقل کرنٹ اور مستقل وولٹیج 1C سے 4.2V پر چارج کیا جاتا ہے، جس میں 10mA کا کٹ آف کرنٹ ہوتا ہے۔ اسٹوریج کے 24 گھنٹے کے بعد، 1C صلاحیت C2 کی پیمائش کی جاتی ہے، اور C2/C1 * 100% 99% سے زیادہ ہونا چاہیے۔

29. ریاست کی اندرونی مزاحمت کو چارج کرنے اور ریاست کی اندرونی مزاحمت کو خارج کرنے میں کیا فرق ہے؟

چارجنگ سٹیٹ کی اندرونی مزاحمت سے مراد بیٹری کی اندرونی مزاحمت ہے جب پوری طرح سے چارج کیا جاتا ہے۔ خارج ہونے والی حالت اندرونی مزاحمت سے مراد مکمل خارج ہونے کے بعد بیٹری کی اندرونی مزاحمت ہے۔

عام طور پر، خارج ہونے والی حالت میں اندرونی مزاحمت غیر مستحکم اور نسبتاً بڑی ہوتی ہے، جبکہ چارجنگ حالت میں اندرونی مزاحمت چھوٹی ہوتی ہے اور مزاحمتی قدر نسبتاً مستحکم ہوتی ہے۔ بیٹریوں کے استعمال کے دوران، صرف چارج ریاست کی اندرونی مزاحمت کی عملی اہمیت ہے۔ بیٹری کے استعمال کے بعد کے مراحل میں، الیکٹرولائٹ کی کمی اور اندرونی کیمیائی سرگرمیوں میں کمی کی وجہ سے، بیٹری کی اندرونی مزاحمت مختلف ڈگریوں تک بڑھ جائے گی۔

30. جامد ریزسٹر کیا ہے؟ متحرک مزاحمت کیا ہے؟

جامد اندرونی مزاحمت سے مراد خارج ہونے والی بیٹری کی اندرونی مزاحمت ہے، اور متحرک اندرونی مزاحمت سے مراد چارجنگ کے دوران بیٹری کی اندرونی مزاحمت ہے۔

31. کیا یہ معیاری اوور چارجنگ ٹیسٹ ہے؟

IEC نے شرط رکھی ہے کہ Nickel-metal hydride بیٹری کا معیاری اوور چارج ریزسٹنس ٹیسٹ یہ ہے: بیٹری کو 0.2C سے 1.0V/piece پر ڈسچارج کریں، اور اسے 48 گھنٹے تک مسلسل 0.1C پر چارج کریں۔ بیٹری خرابی اور رساو سے پاک ہوگی، اور اوور چارجنگ کے بعد 0.2C سے 1.0V تک خارج ہونے کا وقت 5 گھنٹے سے زیادہ ہوگا۔

32. IEC معیاری سائیکل لائف ٹیسٹ کیا ہے؟

IEC نے شرط رکھی ہے کہ Nickel-metal hydride بیٹری کا معیاری سائیکل لائف ٹیسٹ یہ ہے:
بیٹری کو 0.2C سے 1.0V/cell پر ڈسچارج کرنے کے بعد
01) 0.1C پر 16 گھنٹے تک چارج کریں، پھر 2 گھنٹے 30 منٹ کے لیے 0.2C پر ڈسچارج کریں (ایک سائیکل)
02) 0.25C پر 3 گھنٹے اور 10 منٹ کے لیے چارج کریں، 0.25C پر 2 گھنٹے 20 منٹ کے لیے ڈسچارج کریں (2-48 سائیکل)
03) 0.25C پر 3 گھنٹے 10 منٹ تک چارج کریں، اور 0.25C سے 1.0V پر ڈسچارج کریں (سائیکل 49)
04) 0.1C پر 16 گھنٹے تک چارج کریں، اسے 1 گھنٹہ کھڑا رہنے دیں، 0.2C سے 1.0V (50ویں سائیکل) پر ڈسچارج کریں۔ Nickel-metal hydride بیٹری کے لیے، 400 سائیکلوں کے لیے 1-4 کو دہرانے کے بعد، اس کا 0.2C خارج ہونے والا وقت 3 گھنٹے سے زیادہ ہونا چاہیے۔ Nickel-cadmium بیٹری کے لیے کل 500 سائیکلوں کے لیے 1-4 کو دہرائیں، اور 0.2C خارج ہونے کا وقت 3 گھنٹے سے زیادہ ہونا چاہیے۔

33. بیٹری کا اندرونی دباؤ کیا ہے؟

بیٹری کے اندرونی دباؤ سے مراد مہر بند بیٹری کے چارجنگ اور ڈسچارجنگ کے عمل کے دوران پیدا ہونے والی گیس ہے، جو بنیادی طور پر بیٹری کے مواد، مینوفیکچرنگ کے عمل اور بیٹری کی ساخت جیسے عوامل سے متاثر ہوتی ہے۔ اس کے ہونے کی بنیادی وجہ بیٹری کے اندر نامیاتی محلول کے گلنے سے پیدا ہونے والے پانی اور گیس کا جمع ہونا ہے۔ عام طور پر، بیٹری کا اندرونی دباؤ معمول کی سطح پر برقرار رہتا ہے۔ زیادہ چارج ہونے یا خارج ہونے کی صورت میں، بیٹری کا اندرونی دباؤ بڑھ سکتا ہے:

مثال کے طور پر، اوور چارجنگ، مثبت الیکٹروڈ: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
پیدا شدہ آکسیجن منفی الیکٹروڈ پر پھیلی ہوئی ہائیڈروجن گیس کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی ہے تاکہ پانی 2H2+O2 → 2H2O ②
اگر رد عمل ② کی رفتار رد عمل ① سے کم ہے، تو پیدا ہونے والی آکسیجن وقت پر استعمال نہیں ہو گی، جس کی وجہ سے بیٹری کے اندرونی دباؤ میں اضافہ ہو گا۔

34. معیاری چارج برقرار رکھنے کا ٹیسٹ کیا ہے؟

IEC نے شرط رکھی ہے کہ Nickel-metal hydride بیٹری کا معیاری چارج برقرار رکھنے کا ٹیسٹ یہ ہے:
بیٹری 0.2C سے 1.0V پر خارج ہوتی ہے، 0.1C پر 16 گھنٹے تک چارج ہوتی ہے، 20 ℃± 5 ℃ اور 65% ± 20% نمی پر 28 دنوں تک ذخیرہ ہوتی ہے، اور پھر 0.2C سے 1.0V پر خارج ہوتی ہے، جبکہ نکل میٹل ہائیڈرائڈ بیٹری 3 گھنٹے سے زیادہ ہونی چاہئے۔
قومی معیارات کے مطابق، لیتھیم بیٹریوں کے لیے معیاری چارج برقرار رکھنے کا ٹیسٹ درج ذیل ہے: (IEC کا کوئی متعلقہ معیار نہیں ہے) بیٹری 0.2C سے 3.0/cell پر خارج ہوتی ہے، پھر 1C مستقل کرنٹ اور وولٹیج 4.2V پر چارج ہوتی ہے، 10mA کا کٹ آف کرنٹ۔ 20 ℃ ± 5 ℃ کے درجہ حرارت پر 28 دن کے ذخیرہ کرنے کے بعد، اسے 0.2C سے 2.75V پر خارج کیا جاتا ہے، اور خارج ہونے کی صلاحیت کا حساب لگایا جاتا ہے۔ بیٹری کی معمولی صلاحیت کے مقابلے میں، یہ ابتدائی صلاحیت کے 85% سے کم نہیں ہونی چاہیے۔

35. شارٹ سرکٹ کا تجربہ کیا ہے؟

مثبت اور منفی کھمبوں کو شارٹ سرکٹ کرنے کے لیے اندرونی مزاحمت ≤ 100m Ω تار کے ساتھ ایک دھماکہ پروف باکس میں مکمل چارج شدہ بیٹری کو جوڑیں، اور بیٹری پھٹنے یا آگ نہیں لگنی چاہیے۔

36. اعلی درجہ حرارت اور نمی ٹیسٹ کیا ہے؟

Nickel-metal hydride بیٹری کا اعلی درجہ حرارت اور زیادہ نمی کا ٹیسٹ یہ ہے:
بیٹری مکمل چارج ہونے کے بعد، اسے کئی دنوں تک مسلسل درجہ حرارت اور نمی کے حالات میں ذخیرہ کریں، اور مشاہدہ کریں کہ آیا سٹوریج کے عمل کے دوران کوئی رساو ہے یا نہیں۔
لیتھیم بیٹریوں کے لیے اعلی درجہ حرارت اور نمی کا ٹیسٹ یہ ہے: (قومی معیار)
بیٹری 1C کو 4.2V کے مستقل کرنٹ اور وولٹیج پر 10mA کے کٹ آف کرنٹ کے ساتھ چارج کریں، اور پھر اسے 90% -95 کی نسبتاً نمی کے ساتھ (40 ± 2) ℃ پر مستقل درجہ حرارت اور نمی والے باکس میں رکھیں۔ %48 گھنٹے کے لیے۔ بیٹری کو ہٹا دیں اور اسے (20 ± 5) ℃ پر 2 گھنٹے کھڑے رہنے دیں۔ بیٹری کی ظاہری شکل کا مشاہدہ کریں اور کوئی غیر معمولی چیزیں نہیں ہونی چاہئیں۔ پھر بیٹری کو 1C سے 2.75V کے مستقل کرنٹ پر ڈسچارج کریں۔ پھر، 1C چارجنگ اور 1C ڈسچارجنگ سائیکل (20 ± 5) ℃ پر انجام دیں جب تک کہ خارج ہونے کی گنجائش ابتدائی صلاحیت کے 85% سے کم نہ ہو، لیکن سائیکلوں کی تعداد 3 گنا سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔

37. درجہ حرارت میں اضافے کا تجربہ کیا ہے؟

بیٹری کو مکمل طور پر چارج کرنے کے بعد، اسے اوون میں رکھیں اور اسے کمرے کے درجہ حرارت سے 5 ℃/منٹ کی شرح سے گرم کریں۔ جب تندور کا درجہ حرارت 130 ℃ تک پہنچ جائے تو اسے 30 منٹ تک برقرار رکھیں۔ بیٹری کو پھٹنا یا آگ نہیں لگنی چاہیے۔

38. ٹمپریچر سائیکلنگ کا تجربہ کیا ہے؟

درجہ حرارت سائیکلنگ کا تجربہ 27 سائیکلوں پر مشتمل ہے، اور ہر سائیکل مندرجہ ذیل مراحل پر مشتمل ہے:
01) بیٹری کو کمرے کے درجہ حرارت سے 1 گھنٹے میں 66 ± 3 ℃ اور 15 ± 5٪ پر تبدیل کریں،
02) 33 ± 3 ℃ درجہ حرارت اور 90 ± 5 ℃ کی نمی پر 1 گھنٹے کے اسٹوریج میں تبدیل کریں،
03) حالت کو -40 ± 3 ℃ میں تبدیل کریں اور اسے 1 گھنٹے تک کھڑا رہنے دیں۔
04) بیٹری کو 0.5 گھنٹے کے لیے 25 ℃ پر چھوڑ دیں۔
یہ 4 مرحلہ عمل ایک سائیکل مکمل کرتا ہے۔ تجربات کے 27 چکروں کے بعد، بیٹری میں کوئی رساو، الکلی رینگنا، زنگ، یا دیگر غیر معمولی حالات نہیں ہونے چاہئیں۔

39. ڈراپ ٹیسٹ کیا ہے؟

بیٹری یا بیٹری پیک کو مکمل طور پر چارج کرنے کے بعد، اسے 1m کی اونچائی سے تین بار کنکریٹ (یا سیمنٹ) زمین پر گرا دیا جاتا ہے تاکہ بے ترتیب سمت کا اثر حاصل کیا جا سکے۔

40. کمپن تجربہ کیا ہے؟

نکل میٹل ہائیڈرائڈ بیٹری کا کمپن ٹیسٹ کا طریقہ یہ ہے:
بیٹری کو 0.2C سے 1.0V پر ڈسچارج کرنے کے بعد، اسے 0.1C پر 16 گھنٹے تک چارج کریں، اور درج ذیل شرائط کے مطابق وائبریٹ ہونے سے پہلے اسے 24 گھنٹے کھڑے رہنے دیں:
طول و عرض: 0.8 ملی میٹر
بیٹری کو 10HZ-55HZ کے درمیان ہلائیں، 1HZ فی منٹ کی وائبریشن کی شرح سے بڑھتے یا گھٹتے ہوئے۔
بیٹری کی وولٹیج کی تبدیلی ± 0.02V کے اندر ہونی چاہیے، اور اندرونی مزاحمت کی تبدیلی ± 5m Ω کے اندر ہونی چاہیے۔ (وائبریشن کا وقت 90 منٹ کے اندر ہے)
لتیم بیٹریوں کے لیے کمپن تجرباتی طریقہ یہ ہے:
بیٹری کو 0.2C سے 3.0V پر ڈسچارج کرنے کے بعد، اسے 1C مستقل کرنٹ اور وولٹیج 4.2V پر چارج کریں، 10mA کے کٹ آف کرنٹ کے ساتھ۔ 24 گھنٹے اسٹوریج کے بعد، درج ذیل شرائط کے مطابق کمپن کریں:
5 منٹ کے اندر 10 Hz سے 60 Hz اور پھر 10 Hz تک کمپن فریکوئنسی کے ساتھ وائبریشن تجربات کریں، جس کا طول و عرض 0.06 انچ ہے۔ بیٹری تین محور کی سمت میں ہلتی ہے، ہر ایک محور آدھے گھنٹے تک ہلتا ​​رہتا ہے۔
بیٹری کی وولٹیج کی تبدیلی ± 0.02V کے اندر ہونی چاہیے، اور اندرونی مزاحمت کی تبدیلی ± 5m Ω کے اندر ہونی چاہیے۔

41. اثر تجربہ کیا ہے؟

بیٹری پوری طرح سے چارج ہونے کے بعد، بیٹری پر ایک سخت راڈ کو افقی طور پر رکھیں اور سخت راڈ کو مارنے کے لیے مخصوص اونچائی سے گرنے کے لیے 20 پاؤنڈ وزن کا استعمال کریں۔ بیٹری کو پھٹنا یا آگ نہیں لگنی چاہیے۔

42. دخول تجربہ کیا ہے؟

بیٹری مکمل طور پر چارج ہونے کے بعد، بیٹری کے بیچ سے گزرنے کے لیے ایک مخصوص قطر کے کیل کا استعمال کریں اور کیل کو بیٹری کے اندر چھوڑ دیں۔ بیٹری کو پھٹنا یا آگ نہیں لگنی چاہیے۔

43. آگ کا تجربہ کیا ہے؟

مکمل طور پر چارج شدہ بیٹری کو حرارتی آلہ پر جلانے کے لیے ایک خصوصی حفاظتی کور کے ساتھ رکھیں، بغیر حفاظتی کور میں کوئی ملبہ داخل نہ ہو۔