बैटरी की राउंड-ट्रिप दक्षता (आरटीई) और स्वास्थ्य की स्थिति (एसओएच) के बीच अंतर और संबंध
June 19, 2024
बैटरी की राउंड-ट्रिप दक्षता, जिसे आरटीई (राउंड-ट्रिप दक्षता) के रूप में भी जाना जाता है, ऊर्जा का प्रतिशत दर्शाता है जो बैटरी अपनी संग्रहीत ऊर्जा के लिए उपयोग कर सकती है (आउटपुट) ।यदि बैटरी को चार्ज करने के लिए इनपुट ऊर्जा Ein है और उपयोग की जाने वाली ऊर्जा (आउटपुट) Eout है, तो इसकी राउंड-ट्रिप दक्षता RTE=Eout/Ein. RTE प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, उच्चतम मान उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता और बैटरी के कम नुकसान को इंगित करते हैं।उच्च राउंड-ट्रिप दक्षता का अर्थ है कि बैटरी चार्ज और डिस्चार्ज चक्र के दौरान ऊर्जा को अधिक प्रभावी ढंग से स्टोर और रिलीज़ कर सकती हैउदाहरण के लिए, यदि बैटरी चार्जिंग के दौरान 10 kWh ऊर्जा स्टोर करती है, लेकिन डिस्चार्ज के दौरान केवल 8 kWh को पुनर्प्राप्त कर सकती है, तो बैटरी की राउंड-ट्रिप दक्षता 80% है।
बैटरी की ऊर्जा भंडारण दक्षता को मापने के लिए राउंड-ट्रिप दक्षता (आरटीई) एक महत्वपूर्ण सूचक है।ऊर्जा के भंडारण और रिहाई की प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा हानि की परिमाण इंगित करनाआरटीई विभिन्न कारकों से प्रभावित होता है, जैसे बैटरी मॉडल, तापमान, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग दर आदि।आरटीई का निरंतर मूल्यांकन करें और कारणों की पहचान करें कि ऊर्जा हानि को कम करने से बैटरी की दक्षता और जीवन काल में सुधार क्यों हो सकता हैसामान्य तौर पर, बैटरी के उपयोग और चार्जिंग और डिस्चार्जिंग समय में वृद्धि के साथ बैटरी की राउंड-ट्रिप दक्षता कम हो जाती है।ऐसा इसलिए है क्योंकि बैटरी के प्रत्येक चार्ज और डिस्चार्ज चक्र के दौरान, आंतरिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं और संचालन के दौरान अन्य हानि के कारण ऊर्जा हानि होती है। इन ऊर्जा हानि में आंतरिक प्रतिरोध प्रभाव, वोल्टमेट्री प्रभाव, इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाएं,और इलेक्ट्रोड सामग्री के नुकसान, दूसरों के बीच।
बैटरी की वापसी दक्षता में कमी को धीमा या लंबा करने के लिए कुछ उपाय किए जा सकते हैं, जैसे बैटरी का तापमान कम करना,बैटरी की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग दर को कम करना, और संतुलित चार्जिंग प्रबंधन को लागू करना, जो बैटरी की राउंड-ट्रिप दक्षता को प्रभावी ढंग से बनाए रख सकता है।
[बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति (SOH) ]
एक बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति (SOH) उस ऊर्जा का प्रतिशत दर्शाती है जिसका उपयोग बैटरी अपनी रेटेड ऊर्जा के लिए कर सकती है (आउटपुट) ।एक बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति (SOH) उस डिग्री को संदर्भित करती है जिसमें यह अपने प्रारंभिक डिजाइन प्रदर्शन (जैसे क्षमता) को बनाए रख सकती हैलंबे समय तक उपयोग के दौरान उच्च SOH मूल्य से संकेत मिलता है कि बैटरी का प्रदर्शन और जीवनकाल अभी भी अच्छा है,जबकि एक कम SOH मूल्य इंगित करता है कि बैटरी में कुछ हद तक क्षमता हानि और प्रदर्शन में गिरावट आई हैविशेष रूप से, हेल्थ स्टेटस एक बैटरी की क्षमता को संदर्भित करता है कि वह अपने मूल रूप से निर्दिष्ट कार्यों और प्रदर्शन को प्रदान करे, अर्थात,बैटरी अभी भी क्षमता जैसे अपेक्षित प्रदर्शन मापदंडों को बनाए रख सकता हैउदाहरण के लिए, एक लिथियम-आयन बैटरी जो समय की अवधि के लिए रखा गया है, कुछ क्षमता हानि का अनुभव कर सकती है, और कुछ (या सभी) इलेक्ट्रोड सामग्री जारी हो सकती है,इस प्रकार बैटरी के इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया दर को कमजोर करने और कुछ प्रदर्शन समस्याओं के परिणामस्वरूपउपयोग में लीथियम आयन बैटरी पर एसओएच परीक्षण करके बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति निर्धारित की जा सकती है, जो बदले में यह निर्धारित करती है कि बैटरी को बदलने या मरम्मत की आवश्यकता है या नहीं।
आरटीई और एसओएच के बीच अंतर और संबंध
आरटीई और एसओएच के बीच संबंध यह है कि ये दोनों बैटरी के प्रदर्शन और स्वास्थ्य की स्थिति का मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले संकेतक हैं। आरटीई मुख्य रूप से बैटरी की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता पर केंद्रित है,चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रियाओं के दौरान बैटरी के नुकसान की डिग्री को मापनाएसओएच बैटरी की क्षमता और प्रदर्शन में गिरावट पर ध्यान केंद्रित करता है, उनकी वर्तमान स्वास्थ्य स्थिति के बारे में जानकारी प्रदान करता है।
सामान्य तौर पर, उच्च आरटीई और एसओएच मूल्य बताते हैं कि बैटरी अच्छी स्थिति में है, कम प्रदर्शन गिरावट और उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता के साथ।कम आरटीई और एसओएच मूल्य बैटरी के प्रदर्शन और क्षमता में कमी का संकेत दे सकते हैं, रखरखाव और प्रतिस्थापन समय पर ध्यान देने की आवश्यकता है। यह मानते हुए कि कई चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों के बाद, SoH = 80%, RTE = 92%, और बैटरी का वास्तविक अधिकतम ऊर्जा उत्पादन 73 है।नामित क्षमता का 6% (=0.8 * 0.92) ।
संक्षेप में, आरटीई और एसओएच बैटरी के प्रदर्शन मूल्यांकन के दो महत्वपूर्ण संकेतक हैं। आरटीई बैटरी की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता पर केंद्रित है,जबकि SOH बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति और प्रदर्शन में गिरावट पर ध्यान केंद्रित करता हैइन दो संकेतकों की निगरानी और मूल्यांकन से बैटरी की कार्य स्थिति को बेहतर ढंग से समझना, उचित रखरखाव और प्रबंधन उपाय करना,और बैटरी जीवन का विस्तार और प्रदर्शन में सुधार.