লিড অ্যাসিড ব্যাটারি কি?

ফরাসি চিকিত্সক দ্বারা উদ্ভাবিত গ্যাস্টন প্লান্টে1859 সালে, সীসা অ্যাসিড ছিল বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য প্রথম রিচার্জেবল ব্যাটারি। এর উন্নত বয়স সত্ত্বেও, সীসা রসায়ন আজও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। এর জনপ্রিয়তার ভালো কারণ আছে; সীসা অ্যাসিড নির্ভরযোগ্য এবং খরচ-প্রতি-ওয়াট বেসের উপর সস্তা। আরও কয়েকটি ব্যাটারি রয়েছে যেগুলি সীসা অ্যাসিডের মতো সস্তায় বাল্ক শক্তি সরবরাহ করে এবং এটি অটোমোবাইল, গল্ফ কার, ফর্কলিফ্ট, সামুদ্রিক এবং নিরবচ্ছিন্ন পাওয়ার সাপ্লাই (ইউপিএস) এর জন্য ব্যাটারিকে সাশ্রয়ী করে তোলে।

সীসা অ্যাসিড ব্যাটারির গ্রিড গঠন একটি সীসা খাদ থেকে তৈরি করা হয়। বিশুদ্ধ সীসা খুব নরম এবং নিজেকে সমর্থন করে না, তাই যান্ত্রিক শক্তি পেতে এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে অল্প পরিমাণে অন্যান্য ধাতু যোগ করা হয়। সবচেয়ে সাধারণ সংযোজন হল অ্যান্টিমনি, ক্যালসিয়াম, টিন এবং সেলেনিয়াম। এই ব্যাটারিগুলি প্রায়ই "লিড-অ্যান্টিমনি" এবং "লিডক্যালসিয়াম" নামে পরিচিত।

অ্যান্টিমনি এবং টিন যোগ করা গভীর সাইকেল চালানোর উন্নতি করে তবে এটি জলের ব্যবহার বাড়ায় এবং প্রয়োজনীয়তা বাড়ায়সমান করা. ক্যালসিয়াম স্ব-স্রাব কমায়, কিন্তু ধনাত্মক সীসা-ক্যালসিয়াম প্লেট অতিরিক্ত চার্জ হওয়ার সময় গ্রিড অক্সিডেশনের কারণে বৃদ্ধির পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া আছে। আধুনিক সীসা অ্যাসিড ব্যাটারিগুলি অ্যান্টিমনি এবং ক্যালসিয়ামের পরিমাণ কমাতে সেলেনিয়াম, ক্যাডমিয়াম, টিন এবং আর্সেনিকের মতো ডোপিং এজেন্ট ব্যবহার করে।

সীসা এসিড ভারী এবং নিকেল- এবং লিথিয়াম-ভিত্তিক সিস্টেমের তুলনায় কম টেকসই হয় যখন গভীর সাইকেল চালানো হয়। একটি সম্পূর্ণ স্রাব স্ট্রেন সৃষ্টি করে এবং প্রতিটি স্রাব/চার্জ চক্র স্থায়ীভাবে অল্প পরিমাণ ক্ষমতার ব্যাটারি কেড়ে নেয়। ব্যাটারি ভালো অপারেটিং কন্ডিশনে থাকাকালীন এই ক্ষয়ক্ষতি কম, কিন্তু কার্যক্ষমতা নামমাত্র ধারণক্ষমতার অর্ধেকে নেমে গেলে বিবর্ণ হয়ে যায়। এই পরিধান-ডাউন বৈশিষ্ট্য বিভিন্ন ডিগ্রী সব ব্যাটারির জন্য প্রযোজ্য.

স্রাবের গভীরতার উপর নির্ভর করে, গভীর-চক্র প্রয়োগের জন্য সীসা অ্যাসিড 200 থেকে 300 ডিসচার্জ/চার্জ চক্র সরবরাহ করে। এর তুলনামূলকভাবে সংক্ষিপ্ত চক্র জীবনের প্রাথমিক কারণগুলি হল পজিটিভ ইলেক্ট্রোডে গ্রিডের ক্ষয়, সক্রিয় উপাদানের অবক্ষয় এবং ধনাত্মক প্লেটের প্রসারণ। এই বার্ধক্যের ঘটনাটি উন্নত অপারেটিং তাপমাত্রায় এবং উচ্চ স্রাব স্রোত আঁকার সময় ত্বরান্বিত হয়।

একটি সীসা অ্যাসিড ব্যাটারি চার্জ করা সহজ, কিন্তু সঠিক ভোল্টেজ সীমা অবশ্যই পালন করা আবশ্যক। কম ভোল্টেজের সীমা বেছে নেওয়া ব্যাটারিকে আশ্রয় দেয়, কিন্তু এটি খারাপ কর্মক্ষমতা তৈরি করে এবং নেতিবাচক প্লেটে সালফেশন তৈরি করে। একটি উচ্চ ভোল্টেজ সীমা কর্মক্ষমতা উন্নত করে কিন্তু ইতিবাচক প্লেটে গ্রিড ক্ষয় তৈরি করে। সময়মত পরিসেবা করা হলে সালফেশন বিপরীত হতে পারে, জারা স্থায়ী হয়।

সীসা অ্যাসিড দ্রুত চার্জিংয়ে নিজেকে ধার দেয় না এবং বেশিরভাগ প্রকারে, সম্পূর্ণ চার্জে 14-16 ঘন্টা সময় লাগে। ব্যাটারি সর্বদা সম্পূর্ণ চার্জ অবস্থায় সংরক্ষণ করা আবশ্যক। কম চার্জ সালফেশন সৃষ্টি করে, এমন একটি অবস্থা যা ব্যাটারির কার্যক্ষমতা নষ্ট করে। নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডে কার্বন যোগ করলে এই সমস্যা কমে যায় কিন্তু এটি নির্দিষ্ট শক্তিকে কমিয়ে দেয়।

সীসা এসিডের আয়ু মাঝারি, কিন্তু নিকেল-ভিত্তিক সিস্টেমের কারণে এটি মেমরির অধীন নয় এবং রিচার্জেবল ব্যাটারির মধ্যে চার্জ ধরে রাখা সবচেয়ে ভালো। যদিও NiCd তিন মাসে তাদের সঞ্চিত শক্তির প্রায় 40 শতাংশ হারায়, সীসা অ্যাসিড এক বছরে একই পরিমাণে স্ব-নিঃসরণ করে। লিড অ্যাসিড ব্যাটারি ঠান্ডা তাপমাত্রায় ভাল কাজ করে এবং সাবজেরো অবস্থায় কাজ করার সময় লিথিয়াম-আয়নের চেয়ে উচ্চতর। RWTH, Aachen, Germany (2018) অনুসারে, প্লাবিত সীসা অ্যাসিডের খরচ প্রতি কিলোওয়াট প্রতি প্রায় $150, ব্যাটারির মধ্যে সবচেয়ে কম।