लेड-एसिड बैटरियां
लेड-एसिड बैटरियां रासायनिक ऊर्जा भंडारण उपकरण हैं। वे नकारात्मक और सकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए सक्रिय सामग्री के रूप में सीसा और सीसा डाइऑक्साइड (PbO₂) का उपयोग करते हैं, इलेक्ट्रोलाइट के रूप में पतला सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करते हैं। मूलतः, वे विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से विद्युत ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में और इसके विपरीत परिवर्तित करते हैं। ये बैटरियां विभिन्न ऊर्जा भंडारण प्रणालियों, आपातकालीन बिजली आपूर्ति और सॉफ्ट/ब्लैक स्टार्ट उपकरणों के लिए शीर्ष पसंद हैं।
एकल-सेल लेड-एसिड बैटरी का नाममात्र वोल्टेज 2.0V है। यह 1.5V तक डिस्चार्ज और 2.4V तक चार्ज कर सकता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, 12V नाममात्र लीड-एसिड बैटरी मॉड्यूल बनाने के लिए छह एकल कोशिकाओं को अक्सर श्रृंखला में जोड़ा जाता है। इस 12V के आधार पर, सिस्टम द्वारा आवश्यक वोल्टेज स्तर को प्राप्त करने के लिए उपयुक्त श्रृंखला और समानांतर कनेक्शन बनाए जा सकते हैं - जैसे कि 48V या 96V - सामान्य चार्जिंग और डिस्चार्जिंग संचालन को सक्षम करने के लिए।
लेड-एसिड बैटरियां मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में आती हैं: सामान्य बाढ़युक्त लेड-एसिड बैटरियां, जेल रखरखाव-मुक्त बैटरियां (विशेष रूप से सौर ऊर्जा प्रणालियों के लिए डिज़ाइन की गई), और लेड-कार्बन बैटरियां। वास्तविक दुनिया के उपयोग में, जेल बैटरी और लेड-कार्बन बैटरी की हिस्सेदारी लगातार बढ़ रही है। जेल बैटरियां कम तापमान पर बेहतर ओवर-डिस्चार्ज सहनशीलता, स्व-पुनर्प्राप्ति क्षमता और चार्ज-डिस्चार्ज प्रदर्शन प्रदान करती हैं। लेड-कार्बन बैटरियां इलेक्ट्रोलाइट में कार्बन (ग्राफीन) जोड़ती हैं। यह संयोजन नकारात्मक इलेक्ट्रोड के सल्फेशन को रोकता है, समय से पहले बैटरी विफलता के सामान्य मुद्दे को संबोधित करता है और बैटरी की सेवा जीवन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है।
लिथियम बैटरी
लिथियम बैटरी एक प्रकार की बैटरी है जो गैर-जलीय इलेक्ट्रोलाइट समाधानों के साथ मिलकर एनोड या कैथोड सामग्री के रूप में लिथियम धातु या लिथियम मिश्र धातुओं का उपयोग करती है। इन्हें मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: लिथियम धातु बैटरी और लिथियम-आयन बैटरी। रोजमर्रा के उपयोग में "लिथियम बैटरी" शब्द आमतौर पर लिथियम-आयन बैटरी को संदर्भित करता है। ये रिचार्जेबल सेकेंडरी बैटरियां हैं। लिथियम-आयन बैटरियां कैथोड सामग्री के रूप में लिथियम मिश्र धातु धातु ऑक्साइड और एनोड सामग्री के रूप में ग्रेफाइट को अपनाती हैं। एनोड सामग्री लिथियम भंडारण के लिए मेजबान के रूप में कार्य करती है। यह बैटरी की चार्ज-डिस्चार्ज दक्षता, चक्र जीवन और अन्य मुख्य प्रदर्शन मेट्रिक्स निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
विभिन्न कैथोड सामग्रियों के आधार पर, लिथियम-आयन बैटरियों को आगे कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। इनमें मुख्य हैं लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड बैटरी, लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड बैटरी, लिथियम निकल ऑक्साइड बैटरी, लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी और टर्नरी लिथियम बैटरी।