क्षमता हानि: Difference between revisions
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क्षमता हानि या क्षमता लुप्त होना एक ऐसी घटना है, जो [[ फिर से चार्ज करने लायक संप्रहार | रिचार्जेबल]] बैटरी के उपयोग में देखी जाती है और इस प्रकार जहां निर्धारित वोल्टेज पर बैटरी चार्ज की मात्रा उपयोग के साथ घट जाती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1149/1.1837870| title = Capacity Fading on Cycling of 4 V Li/LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> Cells| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 144| issue = 8| pages = 2593–2600| year = 1997| last1 = Xia | first1 = Y. | bibcode = 1997JElS..144.2593X}}</ref><ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/0167-2738(95)00231-6| title = Cobalt dissolution in LiCoO2-based non-aqueous rechargeable batteries| journal = Solid State Ionics| volume = 83| issue = 1–2| pages = 167–173| year = 1996| last1 = Amatucci | first1 = G. }}</ref> | क्षमता हानि या क्षमता लुप्त होना एक ऐसी घटना है, जो[[ फिर से चार्ज करने लायक संप्रहार | रिचार्जेबल]] बैटरी के उपयोग में देखी जाती है और इस प्रकार जहां निर्धारित वोल्टेज पर बैटरी चार्ज की मात्रा उपयोग के साथ घट जाती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1149/1.1837870| title = Capacity Fading on Cycling of 4 V Li/LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> Cells| journal = Journal of the Electrochemical Society| volume = 144| issue = 8| pages = 2593–2600| year = 1997| last1 = Xia | first1 = Y. | bibcode = 1997JElS..144.2593X}}</ref><ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/0167-2738(95)00231-6| title = Cobalt dissolution in LiCoO2-based non-aqueous rechargeable batteries| journal = Solid State Ionics| volume = 83| issue = 1–2| pages = 167–173| year = 1996| last1 = Amatucci | first1 = G. }}</ref> | ||
सन् 2003 में यह बताया गया था कि 500 चार्जिंग और डिस्चार्जिंग चक्रों के बाद लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता हानि की विशिष्ट सीमा 12.4% से 24.1% तक भिन्न होती है और जिससे प्रत्येक चक्र में औसत क्षमता हानि 0.025–0.048% के बीच होती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/S0378-7753(02)00490-1| title = लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता फीका पड़ने का अनुकरण| journal = [[Journal of Power Sources]]| volume = 113| issue = 1| pages = 72–80| year = 2003| last1 = Spotnitz | first1 = R.| bibcode = 2003JPS...113...72S}}</ref> | सन् 2003 में यह बताया गया था कि 500 चार्जिंग और डिस्चार्जिंग चक्रों के बाद लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता हानि की विशिष्ट सीमा 12.4% से 24.1% तक भिन्न होती है और जिससे प्रत्येक चक्र में औसत क्षमता हानि 0.025–0.048% के बीच होती है।<ref>{{Cite journal | doi = 10.1016/S0378-7753(02)00490-1| title = लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता फीका पड़ने का अनुकरण| journal = [[Journal of Power Sources]]| volume = 113| issue = 1| pages = 72–80| year = 2003| last1 = Spotnitz | first1 = R.| bibcode = 2003JPS...113...72S}}</ref> | ||
== तनाव कारक == | == तनाव कारक == | ||
ली-आयन बैटरियों में क्षमता का ह्रास बहुत से तनाव कारकों के कारण होता है, जिसमें [[परिवेश का तापमान]], डिस्चार्ज सी-रेट और चार्ज की स्थिति (एसओसी) | ली-आयन बैटरियों में क्षमता का ह्रास बहुत से तनाव कारकों के कारण होता है, जिसमें [[परिवेश का तापमान]], डिस्चार्ज सी-रेट और चार्ज की स्थिति सॉकेट (एसओसी) के रूप में सम्मलित होते हैं। | ||
क्षमता हानि | क्षमता हानि प्रबल तापमान पर निर्भर होता है और जिससे की उम्र बढ़ने की दर 25 डिग्री सेल्सियस से नीचे घटते तापमान के साथ बढ़ती है, जबकि 25 डिग्री सेल्सियस से ऊपर उम्र बढ़ने से तापमान में तेजी आती है।<ref>{{Cite journal|last=Waldmann|first=Thomas|date=September 2014|title=Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries – A Post-Mortem study|journal= Journal of Power Sources|volume= 262|pages= 129–135|doi=10.1016/j.jpowsour.2014.03.112|bibcode=2014JPS...262..129W}}</ref><ref>{{Cite journal|last=W. Diao, Y. Xing, S. Saxena, and M. Pecht|date=2018|title=वर्तमान त्वरित तापमान परीक्षण और बैटरियों की मॉडलिंग का मूल्यांकन|journal= Applied Sciences|volume= 8|issue=10|pages= 1786|doi=10.3390/app8101786|doi-access=free}}</ref> | ||
क्षमता हानि [[बैटरी चार्जर]] के रूप में होता है और इस प्रकार सी-दर संवेदनशील और उच्च सी-दर प्रति चक्र पर तेजी से क्षमता हानि का कारण बनती है। ली-आयन बैटरी में गिरावट के रासायनिक तंत्र कम सी-दरों पर क्षमता हानि प्रभावी रूप में होते हैं, जबकि यांत्रिक गिरावट उच्च सी-दरों पर प्रभावी रूप में होते हैं।<ref>{{Cite journal|url=https://www.osti.gov/servlets/purl/1397110|title=The Effects of charge/discharge Rate on Capacity Fade of Lithium Ion Batteries|last=C. Snyder|date=2016|bibcode=2016PhDT.......260S}}</ref><ref>{{Cite journal|last=S. Saxena, Y. Xing, D. Kwon, and M. Pecht|date=2019|title=लिथियम-आयन बैटरी की सी-दर लोडिंग के लिए त्वरित गिरावट मॉडल|journal= International Journal of Electrical Power & Energy Systems|volume= 107|pages= 438–445|doi=10.1016/j.ijepes.2018.12.016|s2cid=115690338}}</ref> | |||
ग्रेफाइट / LiCoO2 बैटरी क्षमता में गिरावट औसत एसओसी के साथ-साथ सायक्लिंग ऑपरेशन के समय एसओसी (ΔSOC) में बदलाव से प्रभावित होने की सूचना होती है। पहले 500 समतुल्य पूर्ण चक्रों के लिए माध्य एसओसी को ΔSOC की तुलना में कोशिकाओं की क्षमता क्षीणता पर एक बड़ा प्रभाव पाया जाता है। चूंकि, परीक्षण के अंत में 600 ~ 800 समतुल्य चक्र ΔSOC शेल की क्षमता हानि दर को प्रभावित करने वाला प्रमुख कारक बन जाता है।<ref>{{Cite journal|last=S. Saxena, C. Hendricks, and M. Pecht|date=September 2016|title=Cycle life testing and modeling of graphite/LiCoO2 cells under different state of charge ranges|journal= Journal of Power Sources|volume= 327|pages= 394–400|doi=10.1016/j.jpowsour.2016.07.057|bibcode=2016JPS...327..394S}}</ref> | |||
== यह भी देखें == | == यह भी देखें == | ||
* [[वसूली प्रभाव]] | * [[वसूली प्रभाव|रिकवरी प्रभाव]] | ||
* निकल-लौह बैटरी, एक बैटरी जो क्षमता हानि के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है | * निकल-लौह बैटरी, एक बैटरी जो क्षमता हानि के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है | ||
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Revision as of 23:42, 1 July 2023
क्षमता हानि या क्षमता लुप्त होना एक ऐसी घटना है, जो रिचार्जेबल बैटरी के उपयोग में देखी जाती है और इस प्रकार जहां निर्धारित वोल्टेज पर बैटरी चार्ज की मात्रा उपयोग के साथ घट जाती है।[1][2]
सन् 2003 में यह बताया गया था कि 500 चार्जिंग और डिस्चार्जिंग चक्रों के बाद लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता हानि की विशिष्ट सीमा 12.4% से 24.1% तक भिन्न होती है और जिससे प्रत्येक चक्र में औसत क्षमता हानि 0.025–0.048% के बीच होती है।[3]
तनाव कारक
ली-आयन बैटरियों में क्षमता का ह्रास बहुत से तनाव कारकों के कारण होता है, जिसमें परिवेश का तापमान, डिस्चार्ज सी-रेट और चार्ज की स्थिति सॉकेट (एसओसी) के रूप में सम्मलित होते हैं।
क्षमता हानि प्रबल तापमान पर निर्भर होता है और जिससे की उम्र बढ़ने की दर 25 डिग्री सेल्सियस से नीचे घटते तापमान के साथ बढ़ती है, जबकि 25 डिग्री सेल्सियस से ऊपर उम्र बढ़ने से तापमान में तेजी आती है।[4][5]
क्षमता हानि बैटरी चार्जर के रूप में होता है और इस प्रकार सी-दर संवेदनशील और उच्च सी-दर प्रति चक्र पर तेजी से क्षमता हानि का कारण बनती है। ली-आयन बैटरी में गिरावट के रासायनिक तंत्र कम सी-दरों पर क्षमता हानि प्रभावी रूप में होते हैं, जबकि यांत्रिक गिरावट उच्च सी-दरों पर प्रभावी रूप में होते हैं।[6][7]
ग्रेफाइट / LiCoO2 बैटरी क्षमता में गिरावट औसत एसओसी के साथ-साथ सायक्लिंग ऑपरेशन के समय एसओसी (ΔSOC) में बदलाव से प्रभावित होने की सूचना होती है। पहले 500 समतुल्य पूर्ण चक्रों के लिए माध्य एसओसी को ΔSOC की तुलना में कोशिकाओं की क्षमता क्षीणता पर एक बड़ा प्रभाव पाया जाता है। चूंकि, परीक्षण के अंत में 600 ~ 800 समतुल्य चक्र ΔSOC शेल की क्षमता हानि दर को प्रभावित करने वाला प्रमुख कारक बन जाता है।[8]
यह भी देखें
- रिकवरी प्रभाव
- निकल-लौह बैटरी, एक बैटरी जो क्षमता हानि के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है
- मेमोरी प्रभाव
संदर्भ
- ↑ Xia, Y. (1997). "Capacity Fading on Cycling of 4 V Li/LiMn2O4 Cells". Journal of the Electrochemical Society. 144 (8): 2593–2600. Bibcode:1997JElS..144.2593X. doi:10.1149/1.1837870.
- ↑ Amatucci, G. (1996). "Cobalt dissolution in LiCoO2-based non-aqueous rechargeable batteries". Solid State Ionics. 83 (1–2): 167–173. doi:10.1016/0167-2738(95)00231-6.
- ↑ Spotnitz, R. (2003). "लिथियम-आयन बैटरी में क्षमता फीका पड़ने का अनुकरण". Journal of Power Sources. 113 (1): 72–80. Bibcode:2003JPS...113...72S. doi:10.1016/S0378-7753(02)00490-1.
- ↑ Waldmann, Thomas (September 2014). "Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries – A Post-Mortem study". Journal of Power Sources. 262: 129–135. Bibcode:2014JPS...262..129W. doi:10.1016/j.jpowsour.2014.03.112.
- ↑ W. Diao, Y. Xing, S. Saxena, and M. Pecht (2018). "वर्तमान त्वरित तापमान परीक्षण और बैटरियों की मॉडलिंग का मूल्यांकन". Applied Sciences. 8 (10): 1786. doi:10.3390/app8101786.
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ↑ C. Snyder (2016). "The Effects of charge/discharge Rate on Capacity Fade of Lithium Ion Batteries". Bibcode:2016PhDT.......260S.
{{cite journal}}: Cite journal requires|journal=(help) - ↑ S. Saxena, Y. Xing, D. Kwon, and M. Pecht (2019). "लिथियम-आयन बैटरी की सी-दर लोडिंग के लिए त्वरित गिरावट मॉडल". International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 107: 438–445. doi:10.1016/j.ijepes.2018.12.016. S2CID 115690338.
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ↑ S. Saxena, C. Hendricks, and M. Pecht (September 2016). "Cycle life testing and modeling of graphite/LiCoO2 cells under different state of charge ranges". Journal of Power Sources. 327: 394–400. Bibcode:2016JPS...327..394S. doi:10.1016/j.jpowsour.2016.07.057.
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
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