पुनः आवेशन योग्य बैटरी क्षमता का सटीक रूप से परीक्षण कैसे करें?

यह जानना कि एक रिचार्जेबल बैटरी कितनी क्षमता रख सकती है, बहुत महत्वपूर्ण है। अलग-अलग रिचार्जेबल बैटरी ऊर्जा की अलग-अलग मात्रा संग्रहीत करती हैं, इसलिए यह पता लगाना कि वे किसी उपकरण को चलाने के लिए कितनी शक्ति प्रदान कर सकती हैं, एक महत्वपूर्ण बात है। इससे आपको यह भी पता चलता है कि बैटरी किसी उपकरण को कितने समय तक चला सकती है और उसे दोबारा चार्ज करने की उसकी क्षमता कितनी अच्छी है। लेकिन यहाँ एक बात है—अगर बैटरी की क्षमता के लिए परीक्षण परिणाम सटीक नहीं हैं, तो इस जानकारी में से कुछ भी उपयोगी नहीं है। यह लेख आपको जियुआन टेक के SDCBUS श्रृंखला पावर बैटरी प्रदर्शन परीक्षण उपकरणों का उपयोग करके बैटरी की क्षमता के सटीक परीक्षण की चरण-दर-चरण प्रक्रिया से अवगत कराएगा।

सटीक बैटरी क्षमता परीक्षण का महत्व

एक रिचार्जेबल बैटरी की क्षमता का पता लगाना एक महत्वपूर्ण बात है। चूंकि विभिन्न रिचार्जेबल बैटरियां अलग-अलग मात्रा में ऊर्जा संग्रहीत करती हैं, इसलिए यह जानना बेहद महत्वपूर्ण है कि वे किसी उपकरण को चलाने के लिए कितनी शक्ति प्रदान कर सकती हैं। यह आपको यह भी बताता है कि बैटरी कितने समय तक उपकरण को शक्ति प्रदान कर सकती है और उसे दोबारा चार्ज करने की उसकी क्षमता कितनी अच्छी है। हालांकि, यदि बैटरी की क्षमता को मापने वाले परीक्षण परिणाम सटीक नहीं हैं, तो यह सभी जानकारी निरर्थक है। यह लेख आपको जियुआन टेक की SDCBUS श्रृंखला पावर बैटरी प्रदर्शन परीक्षण उपकरणों के उपकरणों का उपयोग करके सटीक बैटरी क्षमता परीक्षण करने की चरण-दर-चरण प्रक्रिया से अवगत कराएगा।

बैटरी क्षमता क्या है

यदि आपको किसी बैटरी की क्षमता के बारे में नहीं पता है, तो उसकी तुलना 5,000 mAh बैटरी से करना निरर्थक है। केवल तभी किसी बैटरी को एक निश्चित क्षमता वाला माना जाता है जब वह संगत अवधि तक एक चार्ज करने योग्य उपकरण को चला सके। उदाहरण के लिए, केवल तभी कहा जाता है कि बैटरी की क्षमता 5,000 mAh है जब वह एक घंटे तक उपकरण को शक्ति प्रदान कर सके। विभिन्न मापदंडों जैसे तापमान में भिन्नता, आउटपुट मान और बैटरी की आयु के तहत बैटरी की क्षमता अपना सर्वोत्तम प्रदर्शन करती है।

बैटरी क्षमता का परीक्षण करने के सटीक तरीके चरण-दर-चरण प्रक्रिया का अनुसरण करते हैं: सबसे पहले, बैटरी को ओवरचार्ज करें, फिर धीमी दर से इसे डिस्चार्ज करें। पूरी प्रक्रिया उपकरण को एक विशिष्ट अवधि तक चलाने और आउटपुट ऊर्जा के साथ-साथ बैटरी की क्षमता को मापने पर निर्भर करती है। लेकिन किसी भी प्रक्रिया के नियम होते हैं जिनका पालन किया जाना चाहिए।

परीक्षण के लिए तैयारी और बैटरी की रसायन विज्ञान की समझ

यदि बैटरी नई और अप्रयुक्त है, तो अधिकांश विशेषज्ञ पहले 1 से 2 चार्ज-डिस्चार्ज चक्र करने की सलाह देते हैं। इससे बैटरी के आंतरिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं को स्थिर करने में मदद मिलती है, जिससे बाद की क्षमता माप अधिक सटीक होती है।

परीक्षण क्षेत्र को सेट करते समय, सुनिश्चित करें कि यह उचित आकार का हो और वायु संचरण अच्छा हो। अग्निरोधी कंटेनर तैयार रखें और व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण (PPE) को आसानी से पहुँच योग्य स्थान पर रखें—विशेष रूप से जब कारों में उपयोग होने वाली उच्च-शक्ति बैटरी का परीक्षण कर रहे हों, तो यह बहुत महत्वपूर्ण है। इन सुरक्षा चरणों को छोड़ने से आप और अन्य लोग खतरे में पड़ सकते हैं।

सटीक परिणामों के लिए तापमान नियंत्रण भी बहुत महत्वपूर्ण है। आमतौर पर, 25°C (±2°C) पर बैटरी का परीक्षण करने से सबसे विश्वसनीय डेटा प्राप्त होता है। उच्च तापमान वास्तविक मान से कहीं अधिक क्षमता पढ़ने का कारण बन सकता है, इसलिए परीक्षण के दौरान तापमान को स्थिर रखना आवश्यक है।

बैटरी को पूरी तरह चार्ज करना

हमारे परीक्षण के दौरान स्थिर वोल्टेज और स्थिर धारा को दर्शाने के लिए XY निर्देशांक ग्राफ का उपयोग करना सबसे उत्तम होता है। CC-CV (स्थिर धारा-स्थिर वोल्टेज) प्रक्रिया का बिना किसी परिवर्तन के पालन करें।

इस चरण में, इन बैटरियों और उनके सही उपयोग के तरीके को समझना महत्वपूर्ण है। तब तक चार्जिंग पूरी नहीं मानी जाती जब तक चार्जिंग धारा "कटऑफ स्तर" तक पहुँच या उसे पार नहीं कर लेती। आप इसकी गणना आसानी से कर सकते हैं, सबसे पहले बैटरी को पूरी तरह चार्ज करने के लिए आवश्यक धारा का निर्धारण करके। उदाहरण के लिए, यदि बैटरी को पूरी तरह चार्ज करने में 1 एम्पियर की आवश्यकता होती है, तो आपको इसे चरणों में चार्ज करना चाहिए और जब यह 1 एम्पियर तक पहुँच जाए, तो धारा को घटाकर 0.1 एम्पियर कर देना चाहिए—इसे अवशेष धारा (क्वाइएसेंट करंट) कहा जाता है। ध्यान दें कि टाइमर का उपयोग करना न केवल कठिन होता है बल्कि चार्जिंग प्रक्रिया को लंबा भी बना देता है। ऐसी स्थिति में, प्रोग्राम करने योग्य पावर सप्लाई की आवश्यकता होती है।

विश्राम अवधि

चार्जिंग पूरी होने के बाद, अगला चरण विश्राम अवधि होती है, जिसे पोस्ट-चार्जिंग संतुलन के रूप में भी जाना जाता है, जो आमतौर पर 1 से 2 घंटे तक रहती है। यह विराम बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह आंतरिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं को स्थिर होने और वोल्टेज को स्थिर होने का समय देता है (इन 1 से 2 घंटों के दौरान भी विश्राम अवधि के दौरान वोल्टेज में हल्का उतार-चढ़ाव जारी रह सकता है)। इससे बाद के डिस्चार्ज परीक्षण परिणामों की शुद्धता सुनिश्चित होती है।

नियंत्रित डिस्चार्ज (सबसे महत्वपूर्ण चरण)

यह पूरी प्रक्रिया में सबसे महत्वपूर्ण चरण है। निम्नलिखित चरणों का बहुत सावधानी और सटीकता से पालन किया जाना चाहिए; अन्यथा, पूरी प्रक्रिया में अधिकांश त्रुटियाँ इसी चरण पर उत्पन्न होती हैं।

स्थिर धारा (CC) डिस्चार्ज का उपयोग करें: इस चरण के दौरान डिस्चार्ज धारा अपरिवर्तित रहनी चाहिए, स्थिर धारा डिस्चार्ज प्रक्रिया के दौरान भी।

सही डिस्चार्ज दर (C-दर) चुनें: बैटरी क्षमता डिस्चार्ज दर के साथ भिन्न हो सकती है। याद रखें, आपके परीक्षण परिणामों के अर्थपूर्ण और दोहराए जाने योग्य होने के लिए, आपको उपयोग की गई C-दर को निर्दिष्ट करना चाहिए।

डिस्चार्ज रुकने का वोल्टेज डिस्चार्ज कटऑफ वोल्टेज कहलाता है। इस वोल्टेज को इसी रूप में दर्ज किया जाना चाहिए। बैटरी को तब तक डिस्चार्ज करें जब तक कि यह उसके डेटाशीट में निर्दिष्ट न्यूनतम सुरक्षित वोल्टेज तक न पहुँच जाए। इस वोल्टेज से आगे प्रक्रिया को जल्दबाजी या जबरदस्ती से डिस्चार्ज करने से बैटरी को नुकसान हो सकता है और परीक्षण परिणामों की शुद्धता प्रभावित हो सकती है।

अल्पकालिक डिस्चार्ज अवधि के दौरान, धारा का ट्रैक खोना आसान होता है। इसलिए, समय और धारा को सटीक रूप से दर्ज करना बैटरी क्षमता की गणना करने का सबसे मूलभूत और महत्वपूर्ण हिस्सा है।

गणना और विश्लेषण

आप कंपनी की वेबसाइट पर चार्ज-डिस्चार्ज परीक्षण उपकरण के सिस्टम डायग्राम को देख सकते हैं। उपकरण के साथ आने वाले सॉफ्टवेयर में एक स्पष्ट इंटरफ़ेस होता है, और ऊपरी कंप्यूटर पृष्ठ समय के साथ डेटा को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित कर सकता है। अधिकांश आधुनिक प्रणालियाँ समय के साथ धारा को एकीकृत करके निर्मुक्त कुल एम्पीयर-घंटा (Ah) की स्वचालित गणना कर सकती हैं। अन्य प्रणालियाँ निर्मुक्ति वक्र उत्पन्न कर सकती हैं (वोल्टेज को समय के साथ दर्शाते हुए), और ये सभी प्रणालियाँ बैटरी के स्वास्थ्य और प्रदर्शन से संबंधित अधिक उन्नत डेटा प्रदान कर सकती हैं, जैसे निर्मुक्ति वोल्टेज और समय वक्र।

विशेष उपकरण क्यों अनिवार्य है

आप एक साधारण प्रणाली और मल्टीमीटर का उपयोग करके बिना लोड के परीक्षण कर सकते हैं, लेकिन उचित उपकरण के बिना आप परीक्षण की शुद्धता की गारंटी नहीं दे सकते। जियुयुआन टेक की SDCBUS श्रृंखला सटीक बैटरी क्षमता परीक्षण के लिए आवश्यक सभी कार्यों को एकीकृत करती है, जो इसे एक अनिवार्य उपकरण बनाती है।

उच्च-परिशुद्धता माप प्राप्ति

SDCBUS श्रृंखला के साथ, मुख्य उपकरणों के वोल्टेज और धारा मापन परिणाम क्षमता मापन त्रुटियों को कम करते हैं। SDCBUS श्रृंखला का उपयोग करने का अर्थ है कि आपको बाजार में उपलब्ध अलग उन्नत मापन प्रणालियों की आवश्यकता नहीं होगी।

चार्जिंग, अस्थायी चार्जिंग विराम और उसके बाद डिस्चार्जिंग की पूरी प्रक्रिया स्वचालित होती है, जिससे मानव त्रुटियाँ समाप्त हो जाती हैं। हर परीक्षण लगातार दोहराया जा सकता है, जिससे प्रणाली सटीक क्षमता परीक्षण के लिए अत्यधिक विश्वसनीय बन जाती है।

एकीकृत पुनःप्राप्त भार

गर्मी के रूप में ऊर्जा बर्बाद करने वाले साधारण प्रतिरोधक भार के विपरीत, SDCBUS श्रृंखला पुनःप्राप्त DC इलेक्ट्रॉनिक भार के रूप में कार्य करती है। यह डिस्चार्ज ऊर्जा को अवशोषित कर सकती है, इसे AC बिजली में परिवर्तित कर सकती है और इमारत के बिजली ग्रिड में वापस खिला सकती है। यह सुविधा दीर्घकालिक, उच्च-शक्ति परीक्षण को बहुत अधिक ऊर्जा-कुशल और लागत प्रभावी बनाती है।

डेटा लॉगिंग और विश्लेषण

प्रणाली के संचालन के दौरान, डेटा लगातार लॉग किया जाता रहता है। इससे रिपोर्ट तैयार करना और वोल्टेज वक्रों का विश्लेषण करना संभव हो जाता है, जिससे बैटरी क्षरण की संभावित समस्याओं की पहचान की जा सकती है—भले ही आपको केवल मूल क्षमता मान की आवश्यकता हो।

3 अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

प्रश्न 1: पूर्ण बैटरी क्षमता परीक्षण में कितना समय लगता है?

परीक्षण का समय मुख्य रूप से निर्वहन दर पर निर्भर करता है। 1C निर्वहन दर (जो एक घंटे में पूर्ण क्षमता निर्वहन करती है) पर परीक्षण करने में लगभग एक घंटा लगता है, जिसमें आवेशन और विश्राम के लिए आवश्यक समय भी शामिल है। एक कोमल 0.5C निर्वहन दर में 2 घंटे लगते हैं। आवेशन, विश्राम और निर्वहन के पूरे चक्र को ध्यान में रखते हुए, एकल परीक्षण में आमतौर पर 3 से 8 घंटे लगते हैं, जो एक वास्तविक समय-सीमा है।

प्रश्न 2: मेरी नई बैटरी अपनी विज्ञापित क्षमता तक क्यों नहीं पहुँचती है?

सबसे पहले, यह सुनिश्चित करें कि आप इसका परीक्षण प्रोफेशनल उपकरणों के साथ सही तरीके से कर रहे हैं। अधिकांश प्रतिष्ठित निर्माता बैटरी क्षमता को विशिष्ट आदर्श परिस्थितियों (जैसे 25°C पर 0.2C पर डिस्चार्ज करना) के आधार पर मापते हैं। उच्च डिस्चार्ज दर या कम तापमान जैसी अन्य परिस्थितियों में क्षमता का पठन कम होगा। इसके अलावा, कुछ बैटरियों को अधिकतम क्षमता तक पहुँचने के लिए कई चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों की आवश्यकता होती है।

प्रश्न3: क्या मैं इस उपकरण का उपयोग सभी प्रकार की बैटरियों के लिए कर सकता हूँ?

हां, जियुयुआन टेक के SDCBUS श्रृंखला जैसे सिस्टम बहुमुखी होते हैं। वे लिथियम-आयन (Li-ion), लिथियम आयरन फॉस्फेट (LFP), निकल-मेटल हाइड्राइड (NiMH), लेड-एसिड बैटरी और फ्लो बैटरी सहित विभिन्न बैटरी रसायनों के साथ काम करते हैं। प्रत्येक विशिष्ट बैटरी प्रकार के लिए उपयुक्त वोल्टेज सीमा, धारा दर और समाप्ति स्थितियां सेट करना महत्वपूर्ण है। ध्यान दें कि यह उपकरण अकेली बैटरी सेल के परीक्षण के लिए उपयोग नहीं किया जाता है।