কেন পোশাকজাত যন্ত্রপাতি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি শক্তি পছন্দ করে?

জীবনযাত্রার মানের উন্নতি এবং বুদ্ধিমত্তার জনপ্রিয়তার সাথে সাথে স্মার্ট পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলি আবির্ভূত হয়েছে।

স্মার্ট পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলি এমন টার্মিনাল ডিভাইস যা ক্রমাগত পরিধান করা যায়, যেমন পোশাক এবং গয়না, এবং উন্নত সার্কিট সিস্টেম, ওয়্যারলেস নেটওয়ার্কিং এবং স্বতন্ত্র প্রসেসিং ক্ষমতা রয়েছে।দুটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল দীর্ঘমেয়াদী পরিধানযোগ্যতা এবং বুদ্ধিমত্তা.

ইন্টারনেট অব থিংসের সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিশাল, তবে তাদের কিছু গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যও রয়েছে। তথ্য সংগ্রহের জন্য ব্যবহৃত ডিভাইসগুলি ছোট হতে হবে, ব্যবহার করা সহজ,এবং প্রায় সব সময় পাওয়া যায়এই চাহিদাগুলি সম্ভবত পোশাকের ক্ষেত্রে সবচেয়ে স্পষ্ট, যা ইতিমধ্যে বিশ্বজুড়ে লক্ষ লক্ষ মানুষ তাদের ক্রিয়াকলাপ ট্র্যাক করতে, শারীরিক সূচকগুলি পর্যবেক্ষণ করতে এবং স্বাস্থ্যের উন্নতি করতে ব্যবহার করে।

প্রয়োজনীয় তথ্য সংগ্রহের জন্য, গ্রাহকদের ধারাবাহিকভাবে পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলি পরতে হবে। অতএব, তাদের ছোট এবং আরামদায়ক হতে হবে এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করতে সক্ষম হতে হবে।

এটি এই ডিভাইসগুলিকে কিভাবে চালিত করা যায় তা নিয়ে প্রশ্ন উত্থাপন করে। আদর্শভাবে, তারা তাদের পরিবেশ থেকে সরাসরি শক্তি পাবে, তাই তাদের সবসময় বিদ্যুৎ থাকবে।যদিও আমরা বিদ্যুৎ খরচ কমাতে এবং শক্তি সংগ্রহের উন্নতিতে অনেক অগ্রগতি করেছিভবিষ্যতে আমাদের প্রধান শক্তির উৎস হিসেবে ব্যাটারির ওপর নির্ভর করতে হবে।বিলিয়ন বিলিয়ন ডিভাইস দ্বারা সৃষ্ট শক্তি অপচয় কমাতে, রিচার্জেবল ব্যাটারিগুলি কিছু সময়ের জন্য অগ্রাধিকার পাওয়ার উত্স হতে হবে।

পোশাকযুক্ত ডিভাইসের জন্য ব্যাটারি চার্জিং নিরাপত্তা

কেবলমাত্র পোশাকের আকার সীমিত নয়, কারণ তাদের দীর্ঘমেয়াদী পোশাকের প্রয়োজন এবং আরামদায়কতা গুরুত্বপূর্ণ, তাদের খুব হালকা হতে হবে, তাই ব্যাটারি যতটা সম্ভব ছোট হতে হবে।আইডিসি এবং জিএমআই দ্বারা পুনরাবৃত্তি গবেষণায় দেখা গেছে যে ব্যাটারি চালিত সুবিধাজনক পণ্য কেনার সময় গ্রাহকদের জন্য ব্যাটারি জীবনটি প্রথম বিবেচনাতাই পণ্যটির সাফল্যের জন্য উচ্চ ব্যাটারি ক্যাপাসিটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
উভয় প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে ব্যাটারির চ্যালেঞ্জগুলি আরও ভয়ঙ্কর করে তোলে। সৌভাগ্যবশত, লিথিয়াম ব্যাটারিগুলির অনেক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তাদের পোশাকের জন্য আদর্শ করে তোলে।

প্রথমত, এগুলি উচ্চ শক্তি ঘনত্ব প্রদান করে, যা সিস্টেম ডিজাইনারদের ছোট, হালকা ব্যাটারি বেছে নেওয়ার অনুমতি দেয় যা দীর্ঘতর অপারেটিং সময় প্রদান করে।লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সাধারণত ৩.7 V, NiMH বা NiCd ব্যাটারির জন্য 1.2 V এর তুলনায়। এর অর্থ হল লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারিগুলির জন্য কম সেল প্রয়োজন, যা ছোট এবং হালকা সিস্টেম অর্জনেও সহায়তা করে।তাদের স্ব-বিসর্জনের হার নিকেল ভিত্তিক ব্যাটারির তুলনায় অনেক কমএটি কেবলমাত্র রিচার্জ করার সংখ্যা কমিয়ে দেয় না, তবে প্রতি মাসে প্রায় ২% রিচার্জ করে, যখন NiMH এবং NiCdকিন্তু এছাড়াও ব্যাটারি একটি দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষিত পরে যে কোন সময় আবার ব্যবহার করা যাবে, যা গ্রাহকদের জন্য সিস্টেমটিকে আরও সুবিধাজনক করে তোলে।

অবশ্যই, সকল প্রযুক্তিরই অসুবিধা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি নিকেল ভিত্তিক পুনরায় চার্জযোগ্য ব্যাটারির তুলনায় উত্পাদন করা আরও জটিল, তাই তারা বেশি ব্যয়বহুল।কিন্তু একটি ভর উত্পাদিত পণ্য হিসাবে, স্কেল ইকোনমি এবং প্রযুক্তিগত উন্নতির ধারাবাহিকতা তাদের উৎপাদন খরচ দ্রুত হ্রাস করছে।
সাম্প্রতিক শিরোনামগুলোও দেখিয়েছে যে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির নিরাপত্তা ঝুঁকি বেশি।যদি চার্জ ভোল্টেজ খুব বেশি বা খুব কম হয় তবে আগুন বা বিস্ফোরণ হতে পারেযাইহোক, বেশিরভাগ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির অভ্যন্তরীণ সুরক্ষা সার্কিট রয়েছে যা ওভারভোল্টেজ বা অন্ডভোল্টেজের বিরুদ্ধে কিছু সুরক্ষা প্রদান করে।কিন্তু লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি চার্জিং প্রক্রিয়া এখনও নিকেল ভিত্তিক রিচার্জেবল ব্যাটারি তুলনায় অনেক বেশি জটিল.

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিঃ আরামদায়ক এবং সুবিধাজনক পোষাকযোগ্য ডিভাইস সক্ষম
1. ছোট ব্যাটারি, দীর্ঘ জীবন, উচ্চ শক্তি ঘনত্ব
2. উচ্চতর অপারেটিং ভোল্টেজ মানে কম সেল এবং ছোট সিস্টেম
3. ধীর স্ব-বিসর্জনঃ কম চার্জিং সময়, সর্বদা উপলব্ধ

চার্জিং চ্যালেঞ্জ

এই নিরাপত্তা সমস্যাগুলি এড়ানোর জন্য, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলির একটি ধ্রুবক বর্তমান (সিসি), ধ্রুবক ভোল্টেজ (সিভি) চার্জিং প্রক্রিয়া প্রয়োজন।ব্যাটারিটি প্রথমে একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ পৌঁছানো পর্যন্ত একটি নির্দিষ্ট বর্তমানের সাথে চার্জ করা হয়. চার্জিং সার্কিট তারপর ধ্রুবক ভোল্টেজ মোডে স্যুইচ করে, যা সেট ভোল্টেজ বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় বর্তমান সরবরাহ করে।

সর্বোত্তম চার্জিং ফলাফল অর্জনের জন্য, বর্তমান এবং ভোল্টেজ স্তরের পছন্দটি সাবধানে ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে।কিন্তু খুব বেশি ভোল্টেজ ব্যাটারি চাপ বা অতিরিক্ত চার্জ করতে পারেনএকইভাবে, উচ্চতর চার্জিং স্রোত চার্জিংকে ত্বরান্বিত করতে পারে, তবে ব্যাটারির ক্ষমতা ব্যয় করেঃএকটি 30% চার্জ বর্তমান হ্রাস একটি ব্যাটারি 10% পর্যন্ত সঞ্চয় করতে পারেন চার্জ পরিমাণ বৃদ্ধি করতে পারেন.

অতএব, চার্জ বর্তমান সাধারণত ব্যাটারি ক্ষমতা অর্ধেক সেট করা হয় (সর্বোচ্চ বর্তমান ব্যাটারি এক ঘন্টা জন্য সরবরাহ করতে পারেন) এবং ভোল্টেজ সেল প্রতি 4.2 V সেট করা হয়।এটি দেখানো হয়েছে যে সামান্য কম চার্জ বর্তমান এবং ভোল্টেজ ব্যবহার করে ব্যাটারি বৃদ্ধির ধীর করতে পারেন, যা এটিকে উচ্চতর ক্ষমতা সহ আরও চার্জ চক্রের মধ্য দিয়ে যেতে দেয়।