લિથિયમ-આયન ફોર્કલિફ્ટ બેટરી વિ લીડ-એસિડ માટે સંપૂર્ણ માર્ગદર્શિકા

જ્યારે તમારી એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય બેટરી પસંદ કરવાની વાત આવે છે, ત્યારે તમારી પાસે સંભવતઃ તમારે પરિપૂર્ણ કરવાની જરૂર હોય તેવી શરતોની સૂચિ હોય છે. કેટલા વોલ્ટેજની જરૂર છે, ક્ષમતાની જરૂરિયાત શું છે, ચક્રીય અથવા સ્ટેન્ડબાય વગેરે.

એકવાર તમારી પાસે સ્પષ્ટીકરણો સંકુચિત થઈ જાય પછી તમે આશ્ચર્ય પામી શકો છો, "શું મારે લિથિયમ બેટરીની જરૂર છે કે પરંપરાગત સીલબંધ લીડ એસિડ બેટરીની જરૂર છે?" અથવા, વધુ અગત્યનું, "લિથિયમ અને સીલબંધ લીડ એસિડ વચ્ચે શું તફાવત છે?" બૅટરી રસાયણશાસ્ત્ર પસંદ કરતા પહેલા ધ્યાનમાં લેવાના ઘણા પરિબળો છે, કારણ કે બંનેમાં શક્તિ અને નબળાઈઓ છે.

આ બ્લોગના હેતુ માટે, લિથિયમ માત્ર લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ (LiFePO4) બેટરીનો સંદર્ભ આપે છે, અને SLA એ લીડ એસિડ/સીલ્ડ લીડ એસિડ બેટરીનો સંદર્ભ આપે છે.

અહીં આપણે લિથિયમ અને લીડ એસિડ બેટરી વચ્ચેના પ્રદર્શન તફાવતોને જોઈએ છીએ

ચક્રીય પ્રદર્શન લિથિયમ VS SLA

લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ અને લીડ એસિડ વચ્ચેનો સૌથી નોંધપાત્ર તફાવત એ હકીકત છે કે લિથિયમ બેટરીની ક્ષમતા ડિસ્ચાર્જ દરથી સ્વતંત્ર છે. નીચેનો આંકડો C દ્વારા દર્શાવ્યા મુજબ ડિસ્ચાર્જ રેટ વિરુદ્ધ બેટરીની રેટ કરેલ ક્ષમતાની ટકાવારી તરીકે વાસ્તવિક ક્ષમતાની તુલના કરે છે (C ક્ષમતા રેટિંગ દ્વારા વિભાજિત ડિસ્ચાર્જ વર્તમાનની બરાબર છે). ખૂબ ઊંચા ડિસ્ચાર્જ દર સાથે, દાખલા તરીકે .8C, લીડ એસિડ બેટરીની ક્ષમતા રેટ કરેલ ક્ષમતાના માત્ર 60% છે.

લિથિયમ બેટરીની ક્ષમતા વિ વિવિધ પ્રકારની લીડ એસિડ બેટરીઓ વિવિધ ડિસ્ચાર્જ કરંટ પર

લિથિયમ બેટરીનું આયુષ્ય કોઈપણ લીડ-એસિડ પાવર પેક કરતાં લાંબુ હોય છે. લીડ-એસિડ બેટરીનું આયુષ્ય 1000-1500 ચક્ર અથવા તેનાથી ઓછું છે. લિથિયમ-આયન એપ્લિકેશનના આધારે ઓછામાં ઓછા 3,000 વત્તા ચક્ર સુધી ચાલે છે.

તેથી, ચક્રીય એપ્લિકેશનમાં જ્યાં ડિસ્ચાર્જ દર ઘણીવાર 0.1C કરતા વધારે હોય છે, નીચા રેટિંગવાળી લિથિયમ બેટરી ઘણીવાર તુલનાત્મક લીડ એસિડ બેટરી કરતાં ઊંચી વાસ્તવિક ક્ષમતા ધરાવે છે. આનો અર્થ એ છે કે સમાન ક્ષમતા રેટિંગ પર, લિથિયમની કિંમત વધુ હશે, પરંતુ તમે ઓછી કિંમતે સમાન એપ્લિકેશન માટે ઓછી ક્ષમતાવાળા લિથિયમનો ઉપયોગ કરી શકો છો. જ્યારે તમે ચક્રને ધ્યાનમાં લો ત્યારે માલિકીની કિંમત, લીડ એસિડ બેટરીની સરખામણીમાં લિથિયમ બેટરીના મૂલ્યમાં વધુ વધારો કરે છે.

SLA અને લિથિયમ વચ્ચેનો બીજો સૌથી નોંધપાત્ર તફાવત એ લિથિયમનું ચક્રીય પ્રદર્શન છે. લિથિયમ મોટાભાગની પરિસ્થિતિઓમાં SLA ના ચક્ર જીવન કરતાં દસ ગણું છે. આ SLA કરતાં લિથિયમની સાયકલ દીઠ કિંમત ઓછી લાવે છે, એટલે કે તમારે ચક્રીય એપ્લિકેશનમાં SLA કરતાં ઓછી વાર લિથિયમ બેટરી બદલવી પડશે.

LiFePO4 વિ SLA બેટરી સાયકલ લાઇફની સરખામણી

કોન્સ્ટન્ટ પાવર ડિલિવરી લિથિયમ VS લીડ-એસિડ

લિથિયમ સમગ્ર ડિસ્ચાર્જ ચક્ર દરમિયાન સમાન માત્રામાં પાવર પહોંચાડે છે, જ્યારે SLA ની પાવર ડિલિવરી મજબૂત રીતે શરૂ થાય છે, પરંતુ વિખેરાઈ જાય છે. લિથિયમનો સતત પાવર ફાયદો નીચેના ગ્રાફમાં બતાવવામાં આવ્યો છે જે ચાર્જની સ્થિતિ વિરુદ્ધ વોલ્ટેજ દર્શાવે છે.

અહીં આપણે લીડ-એસિડ સામે લિથિયમનો સતત પાવર ફાયદો જોઈએ છીએ

નારંગીમાં બતાવ્યા પ્રમાણે લિથિયમ બેટરીમાં સતત વોલ્ટેજ હોય ​​છે કારણ કે તે સમગ્ર ડિસ્ચાર્જ દરમિયાન ડિસ્ચાર્જ થાય છે. પાવર એ વોલ્ટેજ ટાઇમ્સ વર્તમાનનું કાર્ય છે. વર્તમાન માંગ સ્થિર રહેશે અને આ રીતે વિતરિત પાવર, પાવર ટાઇમ કરંટ, સ્થિર રહેશે. તો, ચાલો આને વાસ્તવિક જીવનના ઉદાહરણમાં મૂકીએ.

શું તમે ક્યારેય ફ્લેશલાઇટ ચાલુ કરી છે અને નોંધ્યું છે કે તમે તેને છેલ્લી વખત ચાલુ કરી હતી તેના કરતાં તે ઝાંખી છે? આ એટલા માટે છે કારણ કે ફ્લેશલાઇટની અંદરની બેટરી મરી રહી છે, પરંતુ હજુ સુધી સંપૂર્ણ રીતે મૃત્યુ પામી નથી. તે થોડી શક્તિ આપે છે, પરંતુ બલ્બને સંપૂર્ણ રીતે પ્રકાશિત કરવા માટે પૂરતું નથી.

જો આ લિથિયમ બેટરી હોત, તો બલ્બ તેના જીવનની શરૂઆતથી અંત સુધી તેટલો જ તેજસ્વી હોત. ક્ષીણ થવાને બદલે, જો બેટરી મરી ગઈ હોત તો બલ્બ બિલકુલ ચાલુ થશે નહીં.

લિથિયમ અને SLA ના ચાર્જિંગ ટાઇમ્સ

SLA બેટરી ચાર્જ કરવાનું નામચીન રીતે ધીમું છે. મોટાભાગની ચક્રીય એપ્લિકેશન્સમાં, તમારી પાસે વધારાની SLA બેટરી ઉપલબ્ધ હોવી જરૂરી છે જેથી કરીને બીજી બેટરી ચાર્જ થઈ રહી હોય ત્યારે પણ તમે તમારી એપ્લિકેશનનો ઉપયોગ કરી શકો. સ્ટેન્ડબાય એપ્લિકેશન્સમાં, SLA બેટરી ફ્લોટ ચાર્જ પર રાખવી આવશ્યક છે.

લિથિયમ બેટરી સાથે, ચાર્જિંગ SLA કરતાં ચાર ગણું ઝડપી છે. ઝડપી ચાર્જિંગનો અર્થ એ છે કે બેટરી ઉપયોગમાં વધુ સમય છે અને તેથી ઓછી બેટરીની જરૂર છે. તેઓ ઇવેન્ટ પછી ઝડપથી પુનઃપ્રાપ્ત પણ થાય છે (જેમ કે બેકઅપ અથવા સ્ટેન્ડબાય એપ્લિકેશનમાં). બોનસ તરીકે, સંગ્રહ માટે ફ્લોટ ચાર્જ પર લિથિયમ રાખવાની જરૂર નથી. લિથિયમ બેટરી કેવી રીતે ચાર્જ કરવી તે વિશે વધુ માહિતી માટે, કૃપા કરીને અમારું લિથિયમ ચાર્જિંગ જુઓ
માર્ગદર્શન.

ઉચ્ચ તાપમાન બેટરી પ્રદર્શન

ઉચ્ચ તાપમાનના કાર્યક્રમોમાં લિથિયમનું પ્રદર્શન SLA કરતાં ઘણું બહેતર છે. હકીકતમાં, 55°C પર લિથિયમ હજુ પણ સાયકલ લાઇફ કરતાં બમણું છે, જેટલું SLA ઓરડાના તાપમાને કરે છે. લિથિયમ મોટાભાગની પરિસ્થિતિઓમાં લીડને પાછળ છોડી દેશે પરંતુ એલિવેટેડ તાપમાને ખાસ કરીને મજબૂત છે.

LiFePO4 બેટરી માટે સાયકલ લાઇફ વિ વિવિધ તાપમાન

કોલ્ડ ટેમ્પરેચર બેટરી પરફોર્મન્સ

શીત તાપમાન તમામ બેટરી રસાયણશાસ્ત્રની ક્ષમતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો લાવી શકે છે. આ જાણીને, ઠંડા તાપમાનના ઉપયોગ માટે બેટરીનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે ધ્યાનમાં લેવા જેવી બે બાબતો છે: ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ. લિથિયમ બેટરી નીચા તાપમાને (32° F થી નીચે) ચાર્જ સ્વીકારશે નહીં. જો કે, SLA નીચા તાપમાને ઓછા વર્તમાન શુલ્ક સ્વીકારી શકે છે.

તેનાથી વિપરિત, લિથિયમ બેટરીમાં SLA કરતાં ઠંડા તાપમાને વધુ ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા હોય છે. આનો અર્થ એ છે કે લિથિયમ બેટરીને ઠંડા તાપમાન માટે વધારે ડિઝાઇન કરવાની જરૂર નથી, પરંતુ ચાર્જિંગ મર્યાદિત પરિબળ બની શકે છે. 0°F પર, લિથિયમ તેની રેટેડ ક્ષમતાના 70% પર ડિસ્ચાર્જ થાય છે, પરંતુ SLA 45% છે.

જ્યારે તમે તેને ચાર્જ કરવા માંગતા હો ત્યારે ઠંડા તાપમાનમાં ધ્યાનમાં લેવા જેવી બાબત એ છે કે લિથિયમ બેટરીની સ્થિતિ. જો બૅટરીએ હમણાં જ ડિસ્ચાર્જિંગ કર્યું છે, તો બૅટરી ચાર્જ સ્વીકારવા માટે પૂરતી ગરમી પેદા કરશે. જો બેટરીને કૂલ ડાઉન કરવાની તક મળી હોય, જો તાપમાન 32°F ની નીચે હોય તો તે ચાર્જ સ્વીકારી શકશે નહીં.

બેટરી સ્થાપન

જો તમે ક્યારેય લીડ એસિડ બેટરી ઇન્સ્ટોલ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો હોય, તો તમે જાણો છો કે વેન્ટિંગ સાથેની કોઈપણ સંભવિત સમસ્યાઓને રોકવા માટે તેને ઊંધી સ્થિતિમાં ઇન્સ્ટોલ ન કરવું કેટલું મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યારે SLA ની રચના લીક ન થાય તે માટે કરવામાં આવી છે, વેન્ટ્સ વાયુઓના કેટલાક અવશેષો છોડવા માટે પરવાનગી આપે છે.

લિથિયમ બેટરી ડિઝાઇનમાં, કોષો બધા વ્યક્તિગત રીતે સીલ કરવામાં આવે છે અને લીક થઈ શકતા નથી. આનો અર્થ એ છે કે લિથિયમ બેટરીના ઇન્સ્ટોલેશન ઓરિએન્ટેશનમાં કોઈ પ્રતિબંધ નથી. તે તેની બાજુ પર, ઊંધુંચત્તુ અથવા કોઈ સમસ્યા વિના ઉભા થઈ શકે છે.

બેટરી વજન સરખામણી

લિથિયમ, સરેરાશ, SLA કરતાં 55% હળવા છે, તેથી તેને ખસેડવું અથવા ઇન્સ્ટોલ કરવું વધુ સરળ છે.

LiFePO4 બેટરી માટે સાયકલ લાઇફ વિ વિવિધ તાપમાન

SLA VS લિથિયમ બેટરી સ્ટોરેજ

લિથિયમને 100% સ્ટેટ ઑફ ચાર્જ (SOC) પર સંગ્રહિત કરવું જોઈએ નહીં, જ્યારે SLA ને 100% પર સંગ્રહિત કરવાની જરૂર છે. આનું કારણ એ છે કે SLA બેટરીનો સ્વ-ડિસ્ચાર્જ દર લિથિયમ બેટરી કરતા 5 ગણો અથવા વધુ છે. વાસ્તવમાં, ઘણા ગ્રાહકો બેટરીને સતત 100% પર રાખવા માટે ટ્રિકલ ચાર્જર સાથે સ્ટોરેજમાં લીડ એસિડ બેટરી જાળવી રાખશે, જેથી સ્ટોરેજને કારણે બેટરીનું જીવન ઘટે નહીં.

શ્રેણી અને સમાંતર બેટરી ઇન્સ્ટોલેશન

એક ઝડપી અને મહત્વની નોંધ: બેટરીને શ્રેણીમાં અને સમાંતરમાં સ્થાપિત કરતી વખતે, તે મહત્વપૂર્ણ છે કે તે ક્ષમતા, વોલ્ટેજ, પ્રતિકાર, ચાર્જની સ્થિતિ અને રસાયણશાસ્ત્ર સહિતના તમામ પરિબળો સાથે મેળ ખાતી હોય. SLA અને લિથિયમ બેટરીઓ એક જ સ્ટ્રિંગમાં એકસાથે વાપરી શકાતી નથી.

લિથિયમની તુલનામાં SLA બેટરીને "મૂંગી" બેટરી માનવામાં આવે છે (જેમાં સર્કિટ બોર્ડ છે જે બેટરીનું નિરીક્ષણ કરે છે અને તેનું રક્ષણ કરે છે), તે લિથિયમ કરતાં સ્ટ્રિંગમાં ઘણી વધુ બેટરીઓને હેન્ડલ કરી શકે છે.

લિથિયમની સ્ટ્રિંગ લંબાઈ સર્કિટ બોર્ડ પરના ઘટકો દ્વારા મર્યાદિત છે. સર્કિટ બોર્ડના ઘટકોમાં વર્તમાન અને વોલ્ટેજની મર્યાદાઓ હોઈ શકે છે જે લાંબી શ્રેણીના તાર ઓળંગી જશે. ઉદાહરણ તરીકે, ચાર લિથિયમ બેટરીની શ્રેણીમાં 51.2 વોલ્ટનો મહત્તમ વોલ્ટેજ હશે. બીજું પરિબળ બેટરીનું રક્ષણ છે. એક બેટરી કે જે સંરક્ષણ મર્યાદાને ઓળંગે છે તે બેટરીની સમગ્ર સ્ટ્રીંગના ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગને વિક્ષેપિત કરી શકે છે. મોટાભાગની લિથિયમ સ્ટ્રીંગ્સ 6 કે તેથી ઓછી (મોડેલ આધારિત) સુધી મર્યાદિત હોય છે, પરંતુ વધારાની એન્જિનિયરિંગ સાથે ઉચ્ચ સ્ટ્રિંગ લંબાઈ સુધી પહોંચી શકાય છે.

લિથિયમ બેટરી અને SLA પ્રદર્શન વચ્ચે ઘણા તફાવત છે. SLA ને ડિસ્કાઉન્ટ ન કરવું જોઈએ કારણ કે તે હજુ પણ કેટલીક એપ્લિકેશનોમાં લિથિયમ પર ધાર ધરાવે છે. જો કે, ફોર્કલિફ્ટ ટ્રકના કેસોમાં લિથિયમ સૌથી મજબૂત બેટરી છે.