لتیم آئرن فاسفیٹ کیا ہے؟

یہ ایک عام غلط فہمی ہے کہ لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں لیتھیم آئن بیٹریوں سے مختلف ہوتی ہیں۔حقیقت میں، لتیم آئن بیٹریوں کی بہت سی قسمیں ہیں، اور لتیم آئرن فاسفیٹ ان میں سے صرف ایک ہے۔

آئیے اس پر ایک نظر ڈالتے ہیں کہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بالکل کیا ہے، یہ مخصوص قسم کی بیٹریوں کے لیے ایک بہترین انتخاب کیوں ہے، اور یہ لیتھیم آئن بیٹری کے دیگر اختیارات سے کیسے موازنہ کرتا ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ کیا ہے؟

لتیم آئرن فاسفیٹ ایک کیمیائی مرکب LiFePO4 یا مختصر طور پر "LFP" ہے۔LFP اچھی الیکٹرو کیمیکل کارکردگی، کم مزاحمت پیش کرتا ہے اور لیتھیم آئن بیٹریوں کے لیے دستیاب سب سے محفوظ اور مستحکم کیتھوڈ مواد میں سے ایک ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری کیا ہے؟

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں لتیم آئن بیٹری کی ایک قسم ہیں جو لتیم آئرن کو ذخیرہ کرنے کے لیے کیتھوڈ مواد کے طور پر لتیم آئرن فاسفیٹ کا استعمال کرتی ہے۔LFP بیٹریاں عام طور پر گریفائٹ کو انوڈ مواد کے طور پر استعمال کرتی ہیں۔LFP بیٹریوں کا کیمیکل میک اپ انہیں اعلی موجودہ درجہ بندی، اچھی تھرمل استحکام، اور ایک طویل لائف سائیکل فراہم کرتا ہے۔

زیادہ تر لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں میں سیریز میں چار بیٹری سیل وائرڈ ہوتے ہیں۔ایل ایف پی بیٹری سیل کا برائے نام وولٹیج 3.2 وولٹ ہے۔سیریز میں چار LFP بیٹری سیلز کو جوڑنے کے نتیجے میں 12 وولٹ کی بیٹری بنتی ہے جو کہ بہت سی 12 وولٹ لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے لیے ایک بہترین متبادل آپشن ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بمقابلہلتیم آئن کی متبادل اقسام

لتیم آئرن فاسفیٹ لتیم آئن بیٹریوں کی بہت سی اقسام میں سے ایک ہے۔کیتھوڈ کے لیے کیمیائی مرکب کو تبدیل کرنے سے مختلف قسم کی لتیم آئن بیٹریاں بنتی ہیں۔کچھ سب سے زیادہ عام اختیارات لیتھیم کوبالٹ آکسائیڈ (LCO)، لیتھیم مینگنیج آکسائیڈ (LMO)، لتیم نکل کوبالٹ ایلومینیم آکسائیڈ (NCA)، لتیم نکل مینگنیج کوبالٹ آکسائیڈ (NMC)، اور لتیم ٹائٹینیٹ (LTO) ہیں۔

بیٹری کی ان اقسام میں سے ہر ایک میں مختلف طاقتیں اور کمزوریاں ہیں جو انہیں مختلف ایپلی کیشنز کے لیے موزوں بناتی ہیں۔بیٹری کی ان اقسام کی اہم خصوصیات کو دیکھتے ہوئے، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں کہاں کھڑی ہیں اور کن ایپلی کیشنز کے لیے وہ بہترین ہیں۔

توانائی کی کثافت

LFP بیٹریاں دیگر لتیم آئن اقسام کے درمیان سب سے زیادہ مخصوص پاور ریٹنگز میں سے ایک ہیں۔دوسرے الفاظ میں، اعلی مخصوص طاقت کا مطلب یہ ہے کہ LFP بیٹریاں زیادہ گرمی کے بغیر زیادہ مقدار میں کرنٹ اور پاور فراہم کر سکتی ہیں۔

دوسری طرف، یہ ذہن میں رکھنا ضروری ہے کہ LFP بیٹریوں میں سب سے کم مخصوص توانائی کی درجہ بندی ہوتی ہے۔کم مخصوص توانائی کا مطلب ہے کہ LFP بیٹریاں دیگر لیتھیم آئن اختیارات کے مقابلے میں فی وزن کم توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔یہ عام طور پر کوئی بڑی بات نہیں ہے کیونکہ متوازی طور پر متعدد بیٹریوں کو جوڑ کر بیٹری بینک کی صلاحیت میں اضافہ کیا جا سکتا ہے۔یہ ایسی ایپلیکیشن کے لیے مثالی نہیں ہو سکتا جہاں بہت ہلکی جگہ میں انتہائی توانائی کی کثافت کی ضرورت ہو، جیسے بیٹری الیکٹرک گاڑیاں۔

بیٹری لائف سائیکل

لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کی زندگی کا دورانیہ ہوتا ہے جو تقریباً 2,000 مکمل خارج ہونے والے سائیکلوں سے شروع ہوتا ہے اور خارج ہونے کی گہرائی کے لحاظ سے بڑھتا ہے۔Dragonfly Energy میں استعمال ہونے والے سیلز اور اندرونی بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) کو 5,000 سے زیادہ مکمل ڈسچارج سائیکلوں کے لیے ٹیسٹ کیا گیا ہے جبکہ اصل بیٹری کی صلاحیت کا 80% برقرار رکھا گیا ہے۔

LFP عمر بھر میں لتیم ٹائٹینیٹ کے بعد دوسرے نمبر پر ہے۔تاہم، LTO بیٹریاں روایتی طور پر لیتھیم آئن بیٹری کا سب سے مہنگا آپشن رہا ہے، جس سے وہ زیادہ تر ایپلی کیشنز کے لیے لاگت سے ممنوع ہیں۔

خارج ہونے والی شرح

ڈسچارج کی شرح بیٹری کی گنجائش کے ایک سے زیادہ میں ماپا جاتا ہے، یعنی 100Ah بیٹری کے لیے 1C ڈسچارج کی شرح 100A مسلسل ہے۔تجارتی طور پر دستیاب LFP بیٹریاں روایتی طور پر 1C مسلسل ڈسچارج ریٹنگ رکھتی ہیں لیکن بیٹری مینجمنٹ سسٹم کے لحاظ سے مختصر مدت کے لیے اس سے تجاوز کر سکتی ہیں۔

LFP خلیے خود عام طور پر مختصر مدت کے لیے محفوظ طریقے سے 25C ڈسچارج فراہم کر سکتے ہیں۔1C سے تجاوز کرنے کی اہلیت آپ کو LFP بیٹریوں کو ہائی پاور ایپلی کیشنز میں استعمال کرنے کی اجازت دیتی ہے جن میں موجودہ قرعہ اندازی میں اسٹارٹ اپ اسپائکس ہو سکتے ہیں۔

آپریٹنگ درجہ حرارت

LFP بیٹریاں تقریباً 270 ڈگری سیلسیس تک تھرمل رن وے حالات میں داخل نہیں ہوتی ہیں۔دیگر عام لیتھیم آئن بیٹری کے اختیارات کے مقابلے میں، LFP بیٹریوں میں دوسری سب سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد ہوتی ہے۔

لتیم آئن بیٹری پر درجہ حرارت کی حد سے تجاوز کرنا نقصان کا سبب بنتا ہے اور اس کا باعث بن سکتا ہے۔تھرمل بھگوڑا، ممکنہ طور پر آگ کے نتیجے میں۔LFP کی اعلی آپریٹنگ حد تھرمل رن وے ایونٹ کے امکان کو نمایاں طور پر کم کرتی ہے۔ان حالات سے پہلے (تقریبا 57 ڈگری سیلسیس پر) سیلز کو اچھی طرح سے بند کرنے کے لیے اعلی معیار کے BMS کے ساتھ مل کر، LFP اہم حفاظتی فوائد پیش کرتا ہے۔

حفاظتی فوائد

LFP بیٹریاں تمام لتیم آئن آپشنز میں سے ایک مستحکم کیمسٹری ہیں۔یہ استحکام انہیں صارفین کا سامنا کرنے والے اور صنعتی ایپلی کیشنز دونوں کے لیے محفوظ ترین اختیارات میں سے ایک بنا دیتا ہے۔

صرف دوسرا نسبتاً محفوظ آپشن لیتھیم ٹائٹانیٹ ہے، جو عام طور پر لاگت سے ممنوع ہے اور 12V کی تبدیلی کے لیے زیادہ تر حالات میں صحیح وولٹیج پر کام نہیں کرتا ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بمقابلہلیڈ ایسڈ بیٹریاں

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں بہت ساری پیش کش کرتی ہیں۔روایتی لیڈ ایسڈ بیٹریوں پر فوائد.سب سے زیادہ قابل ذکر بات یہ ہے کہ LFP بیٹریوں میں لیڈ ایسڈ بیٹریوں کی توانائی کی کثافت تقریباً چار گنا زیادہ ہوتی ہے۔آپ LFP بیٹریوں کو نقصان پہنچائے بغیر بار بار ڈیپ سائیکل کر سکتے ہیں۔وہ لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے مقابلے میں 5 تیزی سے ری چارج بھی کرتے ہیں۔

یہ اعلی توانائی کی کثافت بیٹری کے نظام کے وزن کو کم کرنے کے ساتھ ساتھ زیادہ رن ٹائم کا باعث بنتی ہے۔

لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے اندر کیمیائی رد عمل گیس کے اخراج کا سبب بنتا ہے، جس کے لیے بیٹریوں کو وقتاً فوقتاً صارف کو پانی سے بھرنا پڑتا ہے۔اگر بیٹریوں کو سیدھا ذخیرہ نہیں کیا جاتا ہے، تو تیزاب کا محلول نکل سکتا ہے، بیٹری کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور گڑبڑ کا باعث بن سکتا ہے۔متبادل طور پر، LFP بیٹریاں گیس سے باہر نہیں ہوتی ہیں اور انہیں نکالنے یا دوبارہ بھرنے کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔اس سے بھی بہتر، آپ انہیں کسی بھی سمت میں ماؤنٹ کر سکتے ہیں۔

LFP بیٹریاں ابتدائی طور پر لیڈ ایسڈ بیٹریوں سے زیادہ مہنگی ہوتی ہیں۔تاہم، LFP بیٹریوں کی طویل عمر ان کی اعلیٰ قیمت کو متوازن کرتی ہے۔زیادہ تر معاملات میں، LFP بیٹریاں لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے مقابلے میں 5-10 گنا زیادہ چلیں گی، جس کے نتیجے میں مجموعی لاگت میں نمایاں بچت ہوگی۔

لیڈ ایسڈ بیٹری ایپلی کیشنز کو تبدیل کرنے کے لیے بہترین لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں

بہت سی مختلف لتیم آئن بیٹریاں دستیاب ہیں، اور کچھ کارکردگی کے مخصوص زمروں میں لتیم آئرن فاسفیٹ سے بھی زیادہ ہیں۔تاہم، جب 12 وولٹ لیڈ ایسڈ بیٹریوں کو تبدیل کرنے کی بات آتی ہے، تو LFP بہترین آپشن دستیاب ہے۔

اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ کے لیے برائے نام سیل وولٹیج 3.2 وولٹ ہے۔12 وولٹ لیڈ ایسڈ بیٹری کا برائے نام وولٹیج تقریباً 12.7 وولٹ ہے۔اس طرح، ایک بیٹری کے اندر سیریز میں چار خلیوں کی وائرنگ کرنے سے 12.8 وولٹ (4 x 3.2 = 12.8) حاصل ہوتے ہیں - تقریباً ایک بہترین میچ!یہ کسی دوسری قسم کی لیتھیم آئن بیٹری کے ساتھ ممکن نہیں ہے۔

تقریباً کامل وولٹیج میچ کے علاوہ، LFP لیڈ ایسڈ کے متبادل کے طور پر دیگر فوائد پیش کرتا ہے۔جیسا کہ اوپر بحث کی گئی ہے، LFP بیٹریاں دیرپا، مستحکم، محفوظ، پائیدار، ہلکا پھلکا، اور اعلی توانائی کی کثافت والی ہوتی ہیں۔یہ انہیں بہت سے ایپلی کیشنز کے لیے بہترین فٹ بناتا ہے!چیزیں جیسےٹرولنگ موٹرز,RVs,گولف کارٹس، اور مزید ایپلی کیشنز جو روایتی طور پر لیڈ ایسڈ بیٹریوں پر انحصار کرتی ہیں۔

ڈریگن فلائی انرجی اور بیٹل بورن بیٹریاں دستیاب بہترین لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں بناتی ہیں۔وہ فخر کے ساتھ ریاستہائے متحدہ میں دستیاب اعلی معیار کے مواد کے ساتھ ڈیزائن اور جمع کیے گئے ہیں۔اس کے علاوہ، ہر بیٹری کو سختی سے جانچا جاتا ہے اور UL درج کیا جاتا ہے۔

ہر بیٹری میں ایک مربوط بھی شامل ہے۔بیٹری کے انتظام کے نظاماس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ بیٹری تمام حالات میں محفوظ طریقے سے چلتی ہے۔ڈریگن فلائی انرجی اور بیٹل برن بیٹریز میں دنیا بھر میں کئی مختلف ایپلی کیشنز میں ہزاروں بیٹریاں نصب اور محفوظ طریقے سے کام کرتی ہیں۔

اب آپ جانتے ہیں۔

آخر میں، لتیم آئرن فاسفیٹ دستیاب لتیم آئن بیٹریوں کی بہت سی مختلف اقسام میں سے صرف ایک ہے۔تاہم، LFP بیٹریاں بنانے والی خصوصیات کا منفرد مجموعہ انہیں ماضی کی 12 وولٹ لیڈ ایسڈ بیٹریوں کا ایک بہترین متبادل بناتا ہے۔