පුවත්
ජංගම බල වාහනවල බලශක්ති ගබඩාව ක්‍රියාත්මක වන ආකාරය
බලශක්ති ගබඩා කිරීම ජංගම බල වාහනප්රධාන වශයෙන් බැටරි හරහා සාක්ෂාත් කර ගනී. බැටරියක් යනු රසායනික ශක්තිය විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන උපකරණයකි, ඉන් වඩාත් සුලභ වන්නේ ලිතියම් අයන බැටරියයි.
ජංගම බල වාහනවල භාවිතා කරන ලිතියම්-අයන බැටරි සාමාන්‍යයෙන් බහු සෛල වලින් සමන්විත වේ. සෑම සෛලයක්ම ධනාත්මක හා ඍණාත්මක ද්රව්ය සමඟ ඔතා ඇති බෙදුම්කරු මගින් සම්බන්ධ වේ. කැතෝඩ ද්රව්ය සාමාන්‍යයෙන් ලිතියම් කොබෝල්ට් ඔක්සයිඩ්, ලිතියම් මැංගනේට් වැනි ඔක්සයිඩ් භාවිතා කරන අතර සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩ ද්රව්ය සාමාන්‍යයෙන් ග්රැෆයිට් භාවිතා කරයි.
ලිතියම්-අයන බැටරිවල බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ ක්රියාවලිය සරලව අදියර දෙකකට බෙදිය හැකිය: ආරෝපණය සහ විසර්ජනය. ආරෝපණය කරන විට, බල ප්‍රභවය බැටරියේ ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩය හරහා විදුලිය ගමන් කරයි, එමඟින් ලිතියම් අයන ධන සහ සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර ෂටල් කරයි. මෙම අවස්ථාවේදී, ලිතියම් අයන ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩයෙන් වෙන් වී, ඉලෙක්ට්රෝලය තුළ ඇති අයන හරහා සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩය වෙත ප්රවාහනය කරනු ලබන අතර, සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩ ද්රව්යයේ ග්රැෆයිට් තුළ තැන්පත් වේ. ඒ අතරම, බැටරියේ ඇති ඉලෙක්ට්රෝලය තුළ ඇති ධන අයන ද ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර විද්‍යුත් මධ්‍යස්ථතාව පවත්වා ගැනීමට චලනය වේ.
ගබඩා කර ඇති විද්‍යුත් ශක්තිය අවශ්ය වූ විට ධාරාව සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩයෙන් උපාංගයට ඇතුළු වන අතර ලිතියම් අයන සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ සිට ධන ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර ඇති විද්‍යුත් විච්ඡේදනයට ප්‍රතිවිරුද්ධව ගමන් කර නැවත ධන ඉලෙක්ට්රෝඩ ද්රව්ය වෙත ගමන් කරයි. මෙම ක්‍රියාවලියේදී ලිතියම් අයන වල චලනය මගින් විද්‍යුත් ධාරාව ගලා යාමට හේතු වන අතර ගබඩා කර ඇති විද්‍යුත් ශක්තිය මුදා හැරේ.
ජංගම බල වාහනවල බැටරි බලශක්ති ගබඩා කිරීම ද බැටරි ධාරිතාව සහ වෝල්ටීයතාව වැනි ප්‍රධාන දර්ශක කිහිපයක් සලකා බැලිය යුතුය. ධාරිතාව යනු ලිතියම්-අයන බැටරියකට ගබඩා කර මුදා හැරිය හැකි විද්‍යුත් ශක්තියයි, සාමාන්‍යයෙන් ඇම්පියර්-පැය (Ah) වලින් මනිනු ලැබේ. වෝල්ටීයතාවය යනු ලිතියම්-අයන බැටරියේ විද්‍යුත් ශක්තියේ විභව වෙනසයි. සාමාන්‍යයෙන්, 3.7V, 7.4V, වැනි DC වෝල්ටීයතාවයක් භාවිතා වේ.
ජංගම බල වාහනවල, කාර්යක්ෂම බලශක්ති ගබඩා කිරීම සහ විසර්ජනය ලබා ගැනීම සඳහා, බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියක (BMS) සහාය ද අවශ්ය වේ. BMS යනු බැටරියේ ආරක්ෂාව සහතික කිරීමට, එහි ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීමට සහ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීමට හැකි බැටරි ඇසුරුම අධීක්ෂණය සහ කළමනාකරණය සඳහා වගකිව යුතු උපාංගයකි.
BMS හි ප්‍රධාන වශයෙන් උෂ්ණත්ව සංවේදක, වත්මන් සංවේදක, වෝල්ටීයතා සංවේදක සහ පාලන චිප් ඇතුළත් වේ. උනුසුම් වීම හෝ අධික ලෙස සිසිල් වීම වැළැක්වීම සඳහා බැටරි ඇසුරුමේ උෂ්ණත්වය නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා උෂ්ණත්ව සංවේදකය භාවිතා කරයි; ධාරාව ආරක්ෂිත පරාසයක පවතින බව සහතික කිරීම සඳහා බැටරි ඇසුරුමේ ආරෝපණ සහ විසර්ජන ධාරාව හඳුනා ගැනීමට වත්මන් සංවේදකය භාවිතා කරයි; වෝල්ටීයතා සංවේදකය බැටරි පැකේජයේ වෝල්ටීයතාවය නිරීක්ෂණය කිරීමට භාවිතා කරනුයේ එය අධික ලෙස ආරෝපණය නොවන බව සහතික කිරීම සඳහාය. පාලක චිපය සංවේදක දත්ත එකතු කිරීම සහ ඇල්ගොරිතම හරහා බැටරිය කළමනාකරණය කිරීම සහ පාලනය කිරීම සඳහා වගකිව යුතුය.
මීට අමතරව, ලිතියම්-අයන බැටරිවල බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, බැටරි ආරෝපණය සහ විසර්ජනය පිළිබඳ ප්රශස්ත පාලනයක් ද අවශ්ය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, ආරෝපණය කිරීමේදී නියත ධාරා ආරෝපණය සහ නියත වෝල්ටීයතා ආරෝපණය භාවිතා කළ හැකි අතර, විසර්ජන ධාරාව සහ වෝල්ටීයතාව විසර්ජනය කිරීමේදී අවශ්යතා අනුව සකස් කළ හැක. ආරෝපණ සහ විසර්ජන ක්රියාවලිය සාධාරණ ලෙස පාලනය කිරීමෙන්, බැටරියේ බලශක්ති පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව උපරිම කළ හැකි අතර බැටරියේ සේවා කාලය දීර්ඝ කළ හැකිය.
සාමාන්‍යයෙන් කථා කරන විට, ජංගම බල වාහනවල බලශක්ති ගබඩා කිරීම ලිතියම්-අයන බැටරි හරහා සිදු වේ. මෙම බැටරි විදුලි ශක්තිය ගබඩා කර අවශ්ය විටෙක නිකුත් කරයි. බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියේ සහය හරහා, බැටරියේ ආරක්ෂාව සහ කාර්ය සාධනය සහතික කළ හැකිය. ඒ සමගම, ආරෝපණ සහ විසර්ජන පාලනය ප්රශස්ත කිරීම මගින් බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාවය වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර බැටරි ආයු කාලය දීර්ඝ කළ හැකිය. බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ තාක්‍ෂණයේ අඛණ්ඩ සංවර්ධනය සහ නවෝත්පාදනය ජංගම දුරකථන සංවර්ධනය සහ යෙදුම තවදුරටත් ප්‍රවර්ධනය කරනු ඇත