লিথিয়াম ব্যাটারি উইন্ডিং কোষের অভ্যন্তরীণ ত্রুটি মানচিত্র

লিথিয়াম ব্যাটারি উইন্ডিং কোষের অভ্যন্তরীণ ত্রুটি মানচিত্র

উইন্ডিং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি মূল প্রক্রিয়া, যা ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড প্লেট এবং বিভাজককে একত্রিত করে। ত্রুটিপূর্ণ পণ্য দেখা দিলে, পজিটিভ এবং নেগেটিভ ইলেক্ট্রোড প্লেট এবং বিভাজক সহ সম্পূর্ণ কয়েল কোর নষ্ট হয়ে যায়। ফলন হার ব্যাটারির উত্পাদন খরচের উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে, এবং ব্যাটারির কর্মক্ষমতা এবং নিরাপত্তাকেও প্রভাবিত করে।

সাধারণত, কয়েল কোরের সাধারণ অভ্যন্তরীণ ত্রুটি মানচিত্রগুলি নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হয় এবং প্রতিটি মানচিত্রে ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড প্লেট, ডায়াফ্রাম এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড প্লেট অন্তর্ভুক্ত থাকে।

চিত্র 1 কয়েল কোরের অভ্যন্তরীণ ত্রুটি মানচিত্র

তাদের মধ্যে, প্রথম সারি (a) একটি সাধারণ প্যাটার্ন যার অভ্যন্তরীণ ত্রুটি নেই।

দ্বিতীয় সারির তৃতীয় ছবিটি (b) ইলেক্ট্রোড প্লেটের একটি বাঁকানো বিকৃতি দেখায়, যা ঘূর্ণন প্রক্রিয়ায় উত্তেজনা ভালভাবে নিয়ন্ত্রণ না করা এবং ইলেক্ট্রোড প্লেট বাঁকানোর কারণে হতে পারে। এই ত্রুটিটি চার্জিং এবং ডিসচার্জের সময় বারবার প্রসারণ এবং সংকোচনের সময় ব্যাটারি ইলেক্ট্রোডে প্রচুর সংখ্যক বলির সৃষ্টি করতে পারে, ক্ষমতার ব্যবহার সীমিত করতে পারে এবং লিথিয়াম বৃষ্টিপাতের মতো সমস্যা হতে পারে।

তৃতীয় সারির ত্রুটি (c) হল ডায়াফ্রামে ধাতব বিদেশী বস্তুর উপস্থিতি, যা ইলেক্ট্রোড তৈরি বা পরিবহন প্রক্রিয়া, যেমন ইলেক্ট্রোড রোলিং, কাটা এবং অন্যান্য প্রক্রিয়ার সময় প্রবর্তিত হতে পারে। এটাও সম্ভব যে ফয়েল স্ক্র্যাপ উইন্ডিং প্রক্রিয়া মেরু টুকরা কাটা দ্বারা উত্পন্ন. ধাতব বিদেশী বস্তু ব্যাটারির অভ্যন্তরে মাইক্রো শর্ট সার্কিট সৃষ্টি করতে পারে, মারাত্মক স্ব-স্রাব ঘটাতে পারে এবং নিরাপত্তার ঝুঁকি তৈরি করতে পারে। সাধারণ সনাক্তকরণ পদ্ধতিগুলির মধ্যে প্রধানত ব্যাটারি কোর নিরোধকের ভোল্টেজ প্রতিরোধের পরীক্ষা, উচ্চ-তাপমাত্রা বার্ধক্য পর্যবেক্ষণ এবং অযোগ্য পণ্যগুলির স্ব-স্রাব কে-মূল্য বিচার অন্তর্ভুক্ত।

চতুর্থ সারির (d) প্রধান সমস্যাটি হল অসম আবরণ, যার মধ্যে রয়েছে দুটি ভিন্ন পুরুত্বের ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক সারফেস, এবং একদিকে কোন আবরণ নেই। এই ত্রুটিটি মূলত আবরণ প্রক্রিয়া বা ইলেক্ট্রোড প্রস্তুতির সময় আবরণ বিচ্ছিন্নতার কারণে ঘটে। সাধারণত, সিসিডি সনাক্তকরণ মেরু প্লেট ঘূর্ণায়মান এবং কাটার প্রক্রিয়াগুলির জন্য সেট আপ করা হয়, এবং ত্রুটিযুক্ত মেরু প্লেটগুলি ঘুরানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন ত্রুটিযুক্ত পণ্যগুলি সরানোর জন্য চিহ্নিত করা হয়। যাইহোক, ত্রুটিপূর্ণ পণ্য 100% নির্মূল করার কোন গ্যারান্টি নেই। এই পরিস্থিতি দেখা দিলে, ব্যাটারির ক্ষমতা হারিয়ে যায়, এবং ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড ক্ষমতার মধ্যে একটি অমিল থাকে, যা লিথিয়াম বৃষ্টিপাত এবং অন্যান্য সমস্যার দিকে পরিচালিত করে।

পঞ্চম সারিতে (ই) ত্রুটি হল অধাতু বিদেশী বস্তুর উপস্থিতি যেমন ধুলোর ভিতরে। যদিও এই পরিস্থিতি ধাতব বিদেশী বস্তুর মতো ক্ষতিকর নয়, তবে এটি ব্যাটারির কর্মক্ষমতাকেও প্রভাবিত করতে পারে। যখন আকার অপেক্ষাকৃত বড় হয়, তখন এটি ডায়াফ্রাম ক্র্যাকিং এবং ইতিবাচক এবং নেতিবাচক মেরুগুলির মধ্যে মাইক্রো শর্ট সার্কিট হতে পারে।

উপরের গ্রাফটি পাওয়ার পদ্ধতিটি নিম্নরূপ: A এবং B আঠালো ইপোক্সি রজনে সম্পূর্ণ কয়েল কোর এম্বেড করুন এবং কয়েল কোরের অভ্যন্তরীণ কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য বজায় রাখার জন্য শক্ত করুন। ক্রস-সেকশন কাটুন, স্যান্ডপেপার দিয়ে পিষুন, নমুনা তৈরি করতে এটি পলিশ করুন এবং স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে পর্যবেক্ষণ করুন। প্রচুর সংখ্যক ফটো প্রাপ্ত এবং এই ত্রুটির নিদর্শনগুলি চিহ্নিত করে৷

চিত্র 2 মূল মাইক্রোস্ট্রাকচারের পর্যবেক্ষণ প্রক্রিয়া


উপরন্তু, ক্ষত কোষের কোণে মেরু ভাঙ্গন হতে পারে, যেমনটি চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে। মেরুটি খুব ভঙ্গুর এবং একটি বড় পুরুত্ব রয়েছে, যা বিশেষত ফ্র্যাকচারের ঝুঁকিপূর্ণ।

উপরেরটি কয়েল কোরের অভ্যন্তরীণ ত্রুটির মানচিত্র।