হাইব্রিড গাড়িতে কোন ধরনের ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়?

বর্তমানে হাইব্রিড গাড়িতে কোন ধরনের ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়? কোবাল্ট ডাই অক্সাইড, নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড, বা লিথিয়াম-আয়ন সবচেয়ে সাধারণ প্রকার।

নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড

এই ব্যাটারিটি হাইব্রিড গাড়ি এবং সেলুলার ফোনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। প্রাথমিকভাবে মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হলেও, এর আয়ু দীর্ঘ এবং যুক্তিসঙ্গত নির্দিষ্ট শক্তি এবং শক্তি ক্ষমতা রয়েছে। যদিও এটি সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির মতো টেকসই নয়, এটি অপব্যবহারের জন্য অত্যন্ত সহনশীল। তবে, নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারি ক্ষারীয় ব্যাটারির জন্য ড্রপ-ইন প্রতিস্থাপন নয়। এর অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ স্ব-স্রাব, তাপ এবং সীমিত সঞ্চয় ক্ষমতা।

হাইব্রিড গাড়িতে ব্যবহৃত লিথিয়াম-আয়ন এবং পলিমার ব্যাটারিগুলি মূলত নিরাপদ। দুই বছরের টয়োটা হাইব্রিড ব্যাটারি ওয়ারেন্টি 120 মাস বা 150,000 মাইলের জন্য সমস্ত ব্যাটারি যন্ত্রাংশের জন্য প্রযোজ্য হবে, যদি না আপনি সেগুলি অপব্যবহার করে থাকেন। তবুও, লিথিয়াম-আয়ন এবং পলিমার ব্যাটারির আয়ুষ্কাল একই রকম এবং এগুলি ততটা নির্ভরযোগ্য নয়। এছাড়াও, একটি লিথিয়াম-ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারি একটি নিকেল-ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারির তুলনায় অনেক ভারী, তাই এগুলি Ni-MH ব্যাটারির মতো টেকসই নয়।

যদিও নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় কম শক্তিশালী, এটি তার লিথিয়াম-আয়ন প্রতিরূপের তুলনায় ছোট এবং হালকাও। ব্যাটারি প্যাকের আকার এবং ওজন একটি উল্লেখযোগ্য অসুবিধা, যে কারণে বাইপোলার সংস্করণ একটি ভাল বিকল্প। বাইপোলার ব্যাটারি কোষগুলি একই স্থানে 1.4 গুণ বেশি কোষকে ঠাসাঠাসি করতে সক্ষম করে।

এই দুটির মধ্যে আরেকটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য হল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চার্জিং গতি। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি দ্রুততর এবং হঠাৎ বিদ্যুৎ চাহিদা মেটাতে পারে, অন্যদিকে NiMH ব্যাটারির চার্জিং সময় বেশি থাকে। তবে, হাইব্রিড গাড়ি এবং প্লাগ-ইন হাইব্রিডে উভয় ধরণের ব্যাটারিই এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। হাইব্রিড পাওয়ারট্রেন না থাকলে হাইব্রিড গাড়ির জন্য নিকেল-ধাতব হাইড্রাইড ব্যাটারি সাধারণত একটি ভালো পছন্দ।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, হাইব্রিড গাড়ির অনেক নির্মাতা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ব্যবহার শুরু করেছেন। তারা তাদের নতুন হাইব্রিড গাড়ির মোটর তৈরির জন্য মূল্যবান কাঁচামাল হিসেবে এই উপাদানটি পুনরুদ্ধার করছেন। ইতিমধ্যে, NiMH ব্যাটারির প্রস্তুতকারক গাড়ি নির্মাতাকে বিরল মাটির ধাতু সরবরাহ শুরু করেছেন। এর ফলে তারা নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারকারী প্রথম ব্যক্তি। তবে, তারা এখনও ব্যাটারি শিল্পের চূড়ান্ত ১০০ শতাংশ ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারের লক্ষ্য থেকে অনেক দূরে।

নিকেল-ধাতব-হাইড্রাইড ব্যাটারি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় পরিবেশগতভাবেও বেশি বন্ধুত্বপূর্ণ। NiMH ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির তুলনায় প্রায় 40 শতাংশ কম। হাইব্রিড গাড়িতে একটি বড় ব্যাটারি ওজন এবং শক্তি বৃদ্ধিতে সাহায্য করতে পারে, কিন্তু খুব ভারী ব্যাটারি ওজন বৃদ্ধি করবে। ভবিষ্যতে, অন্যান্য ধরণের ব্যাটারি মোটরগাড়ি শিল্পে আরও জনপ্রিয় হতে পারে।

কিছু গাড়ি কোম্পানি পর্যাপ্ত হাইব্রিড গাড়ি উৎপাদন করছে না। তবে, হাইব্রিড গাড়ির চাহিদা ক্রমশ বাড়ছে। ব্যাটারি হাইব্রিড শিল্পের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ, এবং টয়োটা তার হাইব্রিড বিক্রয় বাড়ানোর চেষ্টা করছে। কোম্পানির সর্বশেষ বিনিয়োগের ফলে ২০০ গিগাওয়াট-ঘন্টা ব্যাটারি সরবরাহ হবে। তাহলে, হাইব্রিড গাড়ির জন্য সেরা ব্যাটারি কোনটি?

লিথিয়াম-আয়ন

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রযুক্তি এখনও বিকশিত হচ্ছে, তবে কিছু সুবিধা স্পষ্ট। প্রথম সুবিধা হল এর শক্তি-ওজন অনুপাত। কম ওজনের কারণে এটি আরও ভালো হ্যান্ডলিং, বৃহত্তর পরিসর এবং মোচড়ের হ্যান্ডলিংয়ে রূপান্তরিত হয়। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি এখনও মূলধারায় পরিণত হতে কয়েক বছর বাকি, তবে হাইব্রিড গাড়ির অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তারা নিজেদের প্রমাণ করছে। তাদের ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয়তার কিছু কারণ এখানে দেওয়া হল।

একটি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্যাক বৈদ্যুতিক মোটরগুলিকে শক্তি যোগায়। এটি লিড-অ্যাসিড ব্যাটারির চেয়ে হালকা এবং দীর্ঘস্থায়ী হয়। নতুন প্রযুক্তিটি আরও ভালো পারফরম্যান্সের প্রতিশ্রুতি দেয়। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি হাইব্রিড গাড়ির মডেলগুলিতেও পাওয়া যায়, যার মধ্যে নতুন হোন্ডা সিআর-ভিও রয়েছে। এগুলি হাইব্রিড গাড়ি এবং বৈদ্যুতিক যানবাহনের একটি অপরিহার্য অংশ।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রযুক্তির আরেকটি বড় সুবিধা হল এর দ্রুত রিচার্জেবিলিটি। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি কয়েক ঘন্টার মধ্যে রিচার্জ করা যায়, যা পরিবেশগত প্রভাব সম্পর্কে যত্নশীল চালকদের জন্য বিশেষভাবে আকর্ষণীয়। এই ব্যাটারিগুলি হালকা, পুনর্ব্যবহারযোগ্য এবং শুধুমাত্র বিদ্যুতে ৪৫ মাইল পর্যন্ত চলতে পারে। স্ট্যান্ডার্ড হাইব্রিডের তুলনায় দ্রুততর হওয়ার অতিরিক্ত সুবিধাও রয়েছে এগুলির।

নিরাপত্তার দিক থেকে, হাইব্রিড যানবাহনগুলি তুলনামূলক গ্যাস চালিত যানবাহনের মতোই অনেক বেশি নিরাপদ। গ্যাস চালিত যানবাহনগুলির থেকে ভিন্ন, হাইব্রিড যানবাহনগুলি দুর্ঘটনায় উদ্ধারকারী বা যাত্রীদের জন্য কোনও গুরুত্বপূর্ণ উদ্বেগের বিষয় নয়। একটি ধাতব কেস তাদের সুরক্ষা দেয় এবং উচ্চ স্তরের অন্তরক থাকে। টয়োটা ব্যাটারি প্যাকগুলি পিছনের অ্যাক্সেলের কাছে রাখে যাতে সংঘর্ষে তারা সম্পূর্ণরূপে সুরক্ষিত থাকে। হাইব্রিডগুলি তাদের ব্যাটারি কেবলগুলিকে উজ্জ্বল কমলা রঙের আবরণে ঢেকে রাখে।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির পেছনের প্রযুক্তি এখনও বিকশিত হচ্ছে, তবে ভবিষ্যতে শক্তি উৎপাদনের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হয়ে ওঠার সম্ভাবনা রয়েছে। EPA সম্প্রতি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে লিথিয়াম-আয়ন শিল্পের বিকাশে সহায়তা করার জন্য $1.5 বিলিয়ন অনুদান অনুমোদন করেছে। ইউরোপীয় কমিশনের নতুন লিথিয়াম কাঁচামাল কৌশলের লক্ষ্য হল 2030 সালের মধ্যে ইউরোপে লিথিয়ামের সরবরাহ 18 গুণ বৃদ্ধি করা এবং তৃতীয় পক্ষের দেশগুলির উপর নির্ভরতা হ্রাস করা।

হাইব্রিড যানবাহন জ্বালানি সাশ্রয় করতে পারে, তারা কার্বন নির্গমন কমাতে পারে। হাইব্রিড গাড়িতে ব্যবহৃত সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির নির্গমনের মাত্রা সর্বোচ্চ এবং সবচেয়ে ব্যয়বহুল। এই বিষাক্ত পদার্থগুলিও ভারী এবং হাইব্রিড গাড়ির কর্মক্ষমতা কমিয়ে দেয়। এই সমস্যা কমানোর জন্য, নির্মাতারা এখন নিকেল-ধাতু হাইড্রাইড ব্যাটারির সাথে সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করছে। এছাড়াও সীসা-অ্যাসিড এবং লিথিয়াম-আয়ন হাইব্রিড ব্যাটারির মধ্যে কর্মক্ষমতার পার্থক্য রয়েছে।

কোবাল্ট এবং লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি আরও জনপ্রিয় হয়ে উঠলেও, তাদের সরবরাহের স্থায়িত্ব নিয়ে উদ্বেগ দেখা দিয়েছে। কোবাল্ট এবং লিথিয়ামের উচ্চ ভূ-রাজনৈতিক ঘনত্ব এবং সরবরাহ শৃঙ্খলের দ্রুত বৃদ্ধির ফলে কীভাবে উপকরণগুলি টেকসইভাবে উত্পাদিত হতে পারে তা নিয়ে প্রশ্ন উঠেছে। কিন্তু ইভি বাজারের দ্রুত বিকাশের সাথে এই সবই প্রত্যাশিত। আপাতত, এই প্রযুক্তিগুলি হাইব্রিড গাড়ির জন্য যথেষ্ট শক্তি সরবরাহ করছে।