का ? पेटताय इलेक्ट्रिक वाहने ....
( लेखन - प्रकाशसिंग राजपूत औरंगाबाद
डिजिटल समूहनिर्माता व हाईब्रिड बाईक निर्माता)
पेट्रोल-डिझेलच्या किमती गगनाला भिडलेल्या आहेत. त्यातच अधूनमधून देशांमध्ये इलेक्ट्रिक वाहनांकडे एक उत्तम पर्याय म्हणून पाहिल्या जात आहे .ज्याप्रमाणे डिझेल आणि पेट्रोलला सीएनजी म्हणून पर्याय पाहिल्या जात आहे. त्याच प्रमाणे भारतीय टू व्हीलर च्या मार्केटमध्ये इलेक्ट्रिक वाहनांकडे जनतेचा कौल वाढत आहे.
असे होतांना अधूनमधून इलेक्ट्रिक वाहनांच्या पेट घेण्याच्या बातम्या सर्वत्र झळकत असून यामुळे मात्र या पर्यायावर पाणी फेरल्या जात आहे.
भारतात इलेक्ट्रिक वाहनांची ही दुसरी जनरेशन असून पहिल्या जनरेशनची साधारणपणे १५ वर्षापूर्वीची ही वाहने ही लीड अॕसिड बॕटरीवर चालणारी होती. ज्यांच्या देखभालीचा खर्च पाहता ती मनस्ताप निर्माण करणारी ठरली होती.
त्यात व्हायचे नेमके असे की त्या बॕटरी कमी चार्जिंग लाईफ सायकलच्या होत्या साधारणपणे ३०० -४०० वेळा त्या चार्ज होऊन खराब होत असत. व अशा बॕटरीवर चालणारे वाहनात कालांतराने माईलेज घटत घटत अखेर ही वाहने अचानक कोठे ही बंद होत.
गेल्या २-३ वर्षात दुसऱ्या जनरेशनच्या लिथियम प्रकारच्या बॕटरीचा वापर होत जास्त माईलेज देणाऱ्या व लाईफ सायकल १५०० -२००० पर्यंत म्हणजे ४-५ वर्षे सहज चालतील अशा बॕटरीचा उपयोग झाल्याने. इलेक्ट्रिक वाहनांचा वेग व देखभालीचा खर्च कमी होत अधिक उपयुक्त ठरू लागल्या आहेत. व गेल्या वर्षभरात इंधनाच्या किंमती नवा नवा उचांक गाठत असल्याने भारतीय बाजारपेठ इलेक्ट्रिक वाहनांच्या उत्पादनात लक्षणीय वाढ होत. नामांकित व अनेक देशी कंपन्या या क्षेत्रात येऊ लागल्या व एक मोठी स्पर्धा या क्षेत्रात बनून गेली.
आपण मोबाईल व लॕपटाॕप मध्ये या प्रकारच्या बॕटरी अनेक वर्षापासून वापरत आलो आहे. परंतु याचा वापर हल्ली इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये आत्ता काही वर्षापासून होत आला आहे. म्हणूनच गाडी पेट का घेते हे जाणून घेण्यापुर्वी लिथियम बॕटरीची संपुर्ण माहिती पाहू.
लिथियम बॕटरीचे प्रकार
१) लिथियम आयन NMC
२) लिथियम फेरो फाॕस्फेट LFP
3) लिथियम टाईटानेट LTO
याप्रकारचे सेल वापरून बॕटरी तयार केल्या जाते.
१) लिथियम आयन NMC
आज अनेक कंपन्या याच सेल असलेल्या बॕटरीचा वापर करत आहेत. वजनाला हलके व आकारात लहान असल्याने बॕटरी पॕक कमी साईजचा तयार होत असल्याने यालाच प्राधान्य दिल्या जात आहे. याचे माईलेज लिड अॕसिड व LFP बॕटरी पेक्षा अधिक आहे. या सेल ची लाईफ सायकल ही 700 -1000 इतकी आहे.
2) लिथियम फेरो फाॕस्फेट LFP:- लिथियम फेरो फाॕस्फेट हा बॕटरी प्रकार लिथियम आयन पेक्षा फार सुरक्षित असून याचे लाईफ सायकल २००० -२५०० असून जास्त वर्ष सर्वसाधारण ५ -६ वर्ष हे आरामशीर चालतात. फक्त आकाराने ते थोडे मोठे असतात. यामूळे तयार होणार बॕटरी पॕक थोडा मोठा होतो. व लिथियम आयन पेक्षा २० % कमी माईलेज असले तरी हे आग लागण्यापासून व स्फोट होण्यापासून सुरक्षित मानला जातो. म्हणूनच जेव्हा तुम्ही इलेक्ट्रिक वाहन घेण्यासाठी जाणार तेव्हा LFP बॕटरी पॕक आहे कि नाही ते अवश्य पहावा.
3) लिथियम टाईटानेट LTO - लिथियम श्रेणीतील सर्वात महाग पण सर्वाधिक सुरक्षित सेल हा असून किंमतीला १ सेल २५०० -३००० रु च्या घरात जातो. याला जवळ जवळ ७ - ८ हजार लाईफ सायकल असून साधारणतः २५ -३० वर्ष चालतील इतकी प्रभावी बॕटरी आहे.पण याचा बॕटरी पॕक टु व्हिलर साठी तयार करणे खूप महागडे व जागा जास्त खाणारे असल्याने अद्याप त्याचा उपयोग काही झालेला नाही.
बॕटरी बनवतांना वापरली जाणारी साधने -
साधारणतः बॕटरी दोन पद्धतीने बनवल्या जाते एक मेटल बाॕक्स तर दुसरा साॕफ्ट पॕक म्हणजे प्लॅस्टिक आवरण असलेली. आपण पाहू बॕटरीसाठी कोणते घटक लागतात.
१) BMS ( बॕटरी management system)
गेल्या २-३ वर्षात दुसऱ्या जनरेशनच्या लिथियम प्रकारच्या बॕटरीचा वापर होत जास्त माईलेज देणाऱ्या व लाईफ सायकल १५०० -२००० पर्यंत म्हणजे ४-५ वर्षे सहज चालतील अशा बॕटरीचा उपयोग झाल्याने. इलेक्ट्रिक वाहनांचा वेग व देखभालीचा खर्च कमी होत अधिक उपयुक्त ठरू लागल्या आहेत. व गेल्या वर्षभरात इंधनाच्या किंमती नवा नवा उचांक गाठत असल्याने भारतीय बाजारपेठ इलेक्ट्रिक वाहनांच्या उत्पादनात लक्षणीय वाढ होत. नामांकित व अनेक देशी कंपन्या या क्षेत्रात येऊ लागल्या व एक मोठी स्पर्धा या क्षेत्रात बनून गेली.
लिथियम किती उपयुक्त व धोकादायक ....
आपण मोबाईल व लॕपटाॕप मध्ये या प्रकारच्या बॕटरी अनेक वर्षापासून वापरत आलो आहे. परंतु याचा वापर हल्ली इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये आत्ता काही वर्षापासून होत आला आहे. म्हणूनच गाडी पेट का घेते हे जाणून घेण्यापुर्वी लिथियम बॕटरीची संपुर्ण माहिती पाहू.
लिथियम बॕटरीचे प्रकार
१) लिथियम आयन NMC
२) लिथियम फेरो फाॕस्फेट LFP
3) लिथियम टाईटानेट LTO
याप्रकारचे सेल वापरून बॕटरी तयार केल्या जाते.
१) लिथियम आयन NMC
आज अनेक कंपन्या याच सेल असलेल्या बॕटरीचा वापर करत आहेत. वजनाला हलके व आकारात लहान असल्याने बॕटरी पॕक कमी साईजचा तयार होत असल्याने यालाच प्राधान्य दिल्या जात आहे. याचे माईलेज लिड अॕसिड व LFP बॕटरी पेक्षा अधिक आहे. या सेल ची लाईफ सायकल ही 700 -1000 इतकी आहे.
2) लिथियम फेरो फाॕस्फेट LFP:- लिथियम फेरो फाॕस्फेट हा बॕटरी प्रकार लिथियम आयन पेक्षा फार सुरक्षित असून याचे लाईफ सायकल २००० -२५०० असून जास्त वर्ष सर्वसाधारण ५ -६ वर्ष हे आरामशीर चालतात. फक्त आकाराने ते थोडे मोठे असतात. यामूळे तयार होणार बॕटरी पॕक थोडा मोठा होतो. व लिथियम आयन पेक्षा २० % कमी माईलेज असले तरी हे आग लागण्यापासून व स्फोट होण्यापासून सुरक्षित मानला जातो. म्हणूनच जेव्हा तुम्ही इलेक्ट्रिक वाहन घेण्यासाठी जाणार तेव्हा LFP बॕटरी पॕक आहे कि नाही ते अवश्य पहावा.
3) लिथियम टाईटानेट LTO - लिथियम श्रेणीतील सर्वात महाग पण सर्वाधिक सुरक्षित सेल हा असून किंमतीला १ सेल २५०० -३००० रु च्या घरात जातो. याला जवळ जवळ ७ - ८ हजार लाईफ सायकल असून साधारणतः २५ -३० वर्ष चालतील इतकी प्रभावी बॕटरी आहे.पण याचा बॕटरी पॕक टु व्हिलर साठी तयार करणे खूप महागडे व जागा जास्त खाणारे असल्याने अद्याप त्याचा उपयोग काही झालेला नाही.
बॕटरी बनवतांना वापरली जाणारी साधने -
साधारणतः बॕटरी दोन पद्धतीने बनवल्या जाते एक मेटल बाॕक्स तर दुसरा साॕफ्ट पॕक म्हणजे प्लॅस्टिक आवरण असलेली. आपण पाहू बॕटरीसाठी कोणते घटक लागतात.
१) BMS ( बॕटरी management system)
लिथियम कुठल्याही प्रकारची बॕटरीसाठी हे असणे फार आवश्यक असून हे ओव्हर हिटींग सेन्सरने युक्त असते तर बॕटरी सुरक्षित चार्ज व डिस्चार्ज करण्याची संपूर्ण जबाबदारी यालाच पार पाडावी लागते. यात ब्लुटुथ कनेक्टीव्हीटी असलेले जे की सहज मोबाईलने जोडून आपण बॕटरी बाबतीत संपूर्ण माहिती पाहू शकतो.
२) निकेल स्ट्रिप - याचा उपयोग बॕटरी सेल जोडण्यासाठी होतो. व यात ही दोन प्रकार येतात . शुद्ध प्रतीचे हे सर्वांत्तम असते. परंतु यात फक्त निकेल आवरण असलेले आत इतर धातू असलेले वापरले जातात. काही दिवसांनी गंज खाऊन ते खराब होते. विद्युत प्रवाह वहन करतांना ते तापतात ही.
३) सेल होल्डर - सेल होल्डर हा बॕटरी निर्मिती मधील महत्त्वाचा घटक आहे. हे प्रत्येक सेलला त्याच जागी धरून ठेवते व विशिष्ट अंतर सेल मध्ये राखून उष्णता कमी राहण्यास उपयुक्त ठरते.
४) फिलामेन्ट टेप - ही विशिष्ट प्रकारची दोरे असलेली चिकटपट्टी असते जी खूप ताकदीने सेल होल्डर ला बळकटी देते.
५) हिट रजिस्ट्रन्स टेप - ही टेप सेलच्या +/- टर्मिनर्लस वर लावल्या जाते जेणेकरुन शाॕर्ट सर्कीटचा धोका कमी होतो.
६) इनसुलेशन रिंग व शिट - हा उष्णता सहन करणारा कागद जो बॕटरीला शाॕर्ट सर्कीट पासून वाचवतो.
७) इपाॕक्सि शिट - सर्वात कठीण स्वरूपाची ही शीट बॕटरी पॕकला पाणी व इतर टोकदार वस्तू पासून वाचवते हे सेलच्या बाहेरून आवरण म्हणून वापरल्या जाते.
अशा अनेक वस्तुंचा उपयोग बॕटरी बनविण्यासाठी होतो व यापेक्षा सर्वात महत्त्वाची गोष्ट आहे ती म्हणजे बॕटरी इनटरनल रजिस्टंस IR
बॕटरी इंटरनल रजिस्टंस IR - प्रत्येक बॕटरीला आतल्या आत विरोध करणारी ही बाब आहे. यावरच बॕटरीचा दर्जा ठरतो .जितका अंतर्गत प्रतिरोध कमी तितकी त्या सेलची कार्यक्षमता अधिक असते. व बॕटरी चार्जींग व डिस्चार्ज होतांना तापत नाही.
बॕटरी का पेट घेतात ?
आता वर आपण बॕटरी संबंधित संपूर्ण माहिती पाहिली. आता पर्यंत अनेक घटना आपण आग लागण्याच्या किंवा बॕटरीचा स्फोट होतो. यामागे प्रमुख कारणे खालील प्रमाणे आहेत.
१) सदोष साहित्याचा वापर - आपल्या देशात कमी किंमतीवर जास्त भर असतो तेव्हा बॕटरी बनवतांना मग तशा स्वस्तात स्वस्त साहित्य वापरण्याकडे कल असतो .जसे निकेल स्ट्रिप , बॕटरी जुन्या लॕपटाॕपचे सेल...
२) बॕटरी बनवतांना काटकसर - बॕटरी आकार लहान राहण्यासाठी व खर्च कमी येण्यासाठी सेल होल्डर वापरत नाहीत ज्याने असुरक्षितता वाढते. बॕटरी आवरण जळून निगेटिव्ह टर्मिनल जुळतात व बॕटरी सिरीज बनलेली असल्याने त्याला अर्ध्या बॕटरीचा पाॕझिटिव्ह + टर्मिनल आलेला असल्याने शाॕर्ट सर्किट होतो व बॕटरी पेट घेते.
३) हवामान व रस्ते - सतत उष्ण वातावरण व खराब रस्ते यामुळे वाहन चालवितांना मोटर अधिक ताकद वापरते व तेव्हा बॕटरी डिस्चार्ज वाढतो जास्त अॕम्पियर एकदम कमी झाल्याने बॕटरी तापून आग लागण्याचा धोका वाढतो.
४) देखभाल व मानवी चुका - आपण जे वाहन चालवित आहोत त्याचे तांत्रिक ज्ञान थोडेफार असावे तेव्हा आपण त्याची देखभाल व्यवस्थित करू शकतो.याचबरोबर आपण वाहनात अंवातर बदल जसे अतिरिक्त लाईट , हाॕर्न लावणे असे बदल करतो व ते तशा प्रकारे मॕकेनिक करतो यावर ही अवलंबून होऊन जाते.
मित्रांनो लेख मोठा जरी वाटला आसेल तरी आपणांस इलेक्ट्रिक वाहनांची सुरक्षितता राखण्यासाठी उपयुक्त होणार आहे. या गोष्टी सर्वांना माहित व्हायला हवेत. म्हणूनच याचा हा खटाटोप म्हणता येईल.
काही माहिती हवी असल्यास निसंकोच व्हाटसअप मॕसेज करा.
प्रकाशसिंग राजपूत
छ. संभाजीनगर
