মোটরহোমে লিথিয়াম ব্যাটারির জনপ্রিয়তা দিন দিন বাড়ছে। এবং এর যথেষ্ট কারণও রয়েছে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির অনেক সুবিধা আছে, বিশেষ করে ভ্রাম্যমাণ হোমের ক্ষেত্রে। ক্যাম্পারে একটি লিথিয়াম ব্যাটারি ওজন কমাতে সাহায্য করে, এর ধারণক্ষমতা বেশি এবং এটি দ্রুত চার্জ হয়, ফলে মোটরহোমটি স্বাধীনভাবে ব্যবহার করা সহজ হয়। আমাদের আসন্ন রূপান্তরের কথা মাথায় রেখে, আমরা লিথিয়ামের সুবিধা ও অসুবিধাগুলো বিবেচনা করে এবং বিদ্যমান ব্যবস্থায় কী পরিবর্তন আনা প্রয়োজন তা খতিয়ে দেখছি।লিথিয়াম আরভি ব্যাটারি.

মোটরহোমে লিথিয়াম ব্যাটারি কেন?

প্রচলিত লেড-অ্যাসিড ব্যাটারি (এবং এর পরিবর্তিত রূপ যেমন জেল ও এজিএম ব্যাটারি) কয়েক দশক ধরে মোবাইল হোমে স্থাপন করা হয়ে আসছে। এগুলো কাজ করে, কিন্তু এই ব্যাটারিগুলো মোবাইল হোমের জন্য আদর্শ নয়:

• এগুলো ভারী
• প্রতিকূল চার্জের কারণে এগুলোর কার্যকাল স্বল্প হয়।
• অনেক অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতির জন্য এগুলি তেমন উপযুক্ত নয়।

তবে প্রচলিত ব্যাটারি তুলনামূলকভাবে সস্তা – যদিও এজিএম ব্যাটারিরও নিজস্ব দাম রয়েছে।

তবে সাম্প্রতিক বছরগুলোতে,১২ ভোল্টের লিথিয়াম ব্যাটারিমোবাইল হোমগুলোতে লিথিয়াম ব্যাটারির ব্যবহার ক্রমশ বাড়ছে। ক্যাম্পারে লিথিয়াম ব্যাটারি এখনও এক প্রকার বিলাসিতা, কারণ সাধারণ রিচার্জেবল ব্যাটারির তুলনায় এর দাম অনেক বেশি। কিন্তু এর এমন অনেক সুবিধা রয়েছে যা এক কথায় উপেক্ষা করা যায় না এবং যা এর দামকেও একটি যৌক্তিক প্রেক্ষাপটে স্থাপন করে। তবে সে বিষয়ে পরবর্তী কয়েকটি অংশে আরও আলোচনা করা হবে।

২০১৮ সালে আমরা আমাদের নতুন ভ্যানটি পেয়েছিলাম, যেটিতে দুটি এজিএম (AGM) অন-বোর্ড ব্যাটারি ছিল। আমরা সেগুলো সাথে সাথেই ফেলে দিতে চাইনি এবং আসলে পরিকল্পনা ছিল যে এজিএম ব্যাটারির আয়ু শেষ হয়ে গেলেই কেবল লিথিয়ামে পরিবর্তন করব। তবে, পরিকল্পনা তো আর বদলাতে পারে না, এবং আমাদের আসন্ন ডিজেল হিটারটি বসানোর জন্য ভ্যানে জায়গা করে নিতে, আমরা এখন এই ভ্রাম্যমাণ বাড়িতে একটি লিথিয়াম ব্যাটারি স্থাপন করাকেই শ্রেয় মনে করেছি। আমরা এই বিষয়ে বিস্তারিতভাবে জানাব, তবে অবশ্যই আমরা আগে থেকেই অনেক গবেষণা করেছি, এবং এই প্রবন্ধে আমরা তার ফলাফল তুলে ধরতে চাই।

লিথিয়াম ব্যাটারির প্রাথমিক বিষয়

প্রথমে, পরিভাষাগুলো স্পষ্ট করার জন্য কয়েকটি সংজ্ঞা দেওয়া যাক।

LiFePo4 কী?

মোবাইল হোমের লিথিয়াম ব্যাটারির প্রসঙ্গে প্রায়শই LiFePo4 নামক কিছুটা জটিল পরিভাষাটির সম্মুখীন হতে হয়।

LiFePo4 হলো এক প্রকার লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি, যার পজিটিভ ইলেকট্রোডে লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইডের পরিবর্তে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট থাকে। এটি ব্যাটারিটিকে খুব নিরাপদ করে, কারণ এটি থার্মাল রানঅ্যাওয়ে প্রতিরোধ করে।

LiFePoY4-এ Y দ্বারা কী বোঝানো হয়?

নিরাপত্তার বিনিময়ে, আগেLiFePo4 ব্যাটারিওয়াটেজ কম ছিল।

কালক্রমে, বিভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে এর প্রতিকার করা হয়েছিল, যেমন ইট্রিয়াম ব্যবহার করে। এই ধরনের ব্যাটারিকে তখন LiFePoY4 বলা হয় এবং এগুলি (বিরল ক্ষেত্রে) মোবাইল হোমেও পাওয়া যায়।

আরভি-তে লিথিয়াম ব্যাটারি কতটা নিরাপদ?

অন্য অনেকের মতোই, আমাদের মনেও প্রশ্ন জেগেছিল যে মোটরহোমে ব্যবহারের ক্ষেত্রে লিথিয়াম ব্যাটারি আসলে কতটা নিরাপদ। কোনো দুর্ঘটনা ঘটলে কী হয়? ভুলবশত অতিরিক্ত চার্জ দিলে কী হবে?

প্রকৃতপক্ষে, অনেক লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি নিয়ে নিরাপত্তাজনিত উদ্বেগ রয়েছে। একারণেই শুধুমাত্র LiFePo4 ভ্যারিয়েন্টটি, যা নিরাপদ বলে বিবেচিত, মোবাইল হোম সেক্টরে ব্যবহার করা হয়।

লিথিয়াম ব্যাটারির চক্র স্থায়িত্ব

ব্যাটারি গবেষণার প্রসঙ্গে ‘সাইকেল স্ট্যাবিলিটি’ এবং ‘ডিওডি’ শব্দ দুটির সম্মুখীন হতেই হয়, যেগুলো পরস্পর সম্পর্কিত। কারণ মোবাইল হোমের লিথিয়াম ব্যাটারির অন্যতম প্রধান সুবিধা হলো এর সাইকেল স্ট্যাবিলিটি।

“DoD” (ডেপথ অফ ডিসচার্জ) এখন নির্দেশ করে ব্যাটারিটি কতটা ডিসচার্জ হয়েছে। অর্থাৎ, ডিসচার্জের মাত্রা। কারণ, আমি একটি ব্যাটারি সম্পূর্ণ (১০০%) ডিসচার্জ করি বা মাত্র ১০% ডিসচার্জ করি, তাতে অবশ্যই পার্থক্য তৈরি হয়।

সুতরাং, সাইকেল স্ট্যাবিলিটি শুধুমাত্র প্রতিরক্ষা বিভাগের (DoD) স্পেসিফিকেশনের ক্ষেত্রেই অর্থবহ। কারণ, যদি আমি ব্যাটারিটিকে মাত্র ১০% পর্যন্ত ডিসচার্জ করি, তবে সহজেই হাজার হাজার সাইকেল সম্পন্ন করা যায় – কিন্তু এটি বাস্তবসম্মত হওয়া উচিত নয়।

এটা প্রচলিত লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির ক্ষমতার চেয়ে অনেক বেশি।

মোবাইল হোমে লিথিয়াম ব্যাটারির সুবিধা

যেমনটা আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, ক্যাম্পারে লিথিয়াম ব্যাটারি অনেক সুবিধা প্রদান করে।

• হালকা ওজন
• একই আকারে উচ্চ ধারণক্ষমতা
• উচ্চ ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা এবং গভীর নিঃসরণে প্রতিরোধী
• উচ্চ চার্জিং কারেন্ট এবং ডিসচার্জিং কারেন্ট
• উচ্চ চক্র স্থিতিশীলতা
• LiFePo4 ব্যবহারে উচ্চ নিরাপত্তা

লিথিয়াম ব্যাটারির ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা এবং গভীর ডিসচার্জ প্রতিরোধ ক্ষমতা

সাধারণ ব্যাটারির কার্যকাল মারাত্মকভাবে কমে যাওয়া এড়াতে সেগুলোকে প্রায় ৫০% পর্যন্তই ডিসচার্জ করা উচিত, কিন্তু লিথিয়াম ব্যাটারিকে এর ক্ষমতার ৯০% (এবং তারও বেশি) পর্যন্ত ডিসচার্জ করা যেতে পারে।

এর মানে হলো, আপনি লিথিয়াম ব্যাটারি এবং সাধারণ লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির ধারণক্ষমতার সরাসরি তুলনা করতে পারবেন না!

দ্রুত বিদ্যুৎ খরচ এবং সহজ চার্জিং

প্রচলিত ব্যাটারিগুলো যেখানে কেবল ধীরে চার্জ হয় এবং বিশেষ করে চার্জিং চক্রের শেষের দিকে আর তেমন বিদ্যুৎ গ্রহণ করতে চায় না, সেখানে লিথিয়াম ব্যাটারিতে এই সমস্যা নেই। এর ফলে এগুলোকে অনেক দ্রুত চার্জ করা যায়। এভাবেই একটি চার্জিং বুস্টার তার আসল সুবিধা দেখায়, এবং এর সাহায্যে একটি সোলার সিস্টেমও তার সেরা রূপে কাজ করে। কারণ সাধারণ লেড-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলো যখন প্রায় পূর্ণ হয়ে যায়, তখন প্রচণ্ডভাবে "ব্রেক" করে। কিন্তু লিথিয়াম ব্যাটারিগুলো পূর্ণ না হওয়া পর্যন্ত আক্ষরিক অর্থেই শক্তি শোষণ করতে থাকে।

লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির একটি সমস্যা হলো, চার্জিং চক্রের শেষের দিকে কম বিদ্যুৎ খরচের কারণে অল্টারনেটর থেকে এগুলো প্রায়শই পুরোপুরি চার্জ হয় না এবং এর ফলে এদের আয়ু কমে যায়। অন্যদিকে, মোবাইল হোমের লিথিয়াম ব্যাটারি আপনাকে চার্জ দেওয়ার অসাধারণ সুবিধা দিয়ে থাকে।

বিএমএস

লিথিয়াম ব্যাটারিতে বিএমএস (BMS) বা ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম সংযুক্ত থাকে। এই বিএমএস ব্যাটারিকে পর্যবেক্ষণ করে এবং ক্ষতি থেকে রক্ষা করে। এভাবে, বিএমএস কারেন্ট প্রবাহ বন্ধ করে দিয়ে ব্যাটারির গভীর ডিসচার্জ প্রতিরোধ করতে পারে। বিএমএস অতিরিক্ত কম তাপমাত্রায় চার্জিংও প্রতিরোধ করতে পারে। এছাড়াও, এটি ব্যাটারির অভ্যন্তরে গুরুত্বপূর্ণ কাজ সম্পাদন করে এবং সেলগুলোর মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখে।

এটি স্বাচ্ছন্দ্যে নেপথ্যে ঘটে, একজন সাধারণ ব্যবহারকারী হিসেবে আপনাকে সাধারণত এটি নিয়ে একেবারেই ভাবতে হয় না।

ব্লুটুথ ইন্টারফেস

মোবাইল হোমের জন্য ব্যবহৃত অনেক লিথিয়াম ব্যাটারিতে ব্লুটুথ ইন্টারফেস থাকে। এর ফলে স্মার্টফোন অ্যাপ ব্যবহার করে ব্যাটারিটি পর্যবেক্ষণ করা যায়।

আমাদের Renogy সোলার চার্জ কন্ট্রোলার এবং Renogy ব্যাটারি মনিটরের মাধ্যমে আমরা এই বিকল্পটির সাথে আগে থেকেই পরিচিত এবং সেখানে এর উপযোগিতা উপলব্ধি করেছি।

ইনভার্টারের জন্য ভালো

লিথিয়াম ব্যাটারি ভোল্টেজ হ্রাস ছাড়াই উচ্চ কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে, যা এগুলিকে ব্যবহারের জন্য আদর্শ করে তোলে।১২ ভোল্ট ইনভার্টারসুতরাং, আপনি যদি মোটরহোমে ইলেকট্রিক কফি মেশিন ব্যবহার করতে বা হেয়ার ড্রায়ার চালাতে চান, তবে এতে লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যবহারের কিছু সুবিধা রয়েছে। আর যদি আপনি ক্যাম্পারে বৈদ্যুতিকভাবে রান্না করতে চান, তবে লিথিয়ামকে কোনোভাবেই এড়িয়ে যাওয়া সম্ভব নয়।

মোবাইল হোমে লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যবহার করে ওজন বাঁচান।

একই ধারণক্ষমতার লেড ব্যাটারির চেয়ে লিথিয়াম ব্যাটারি অনেক হালকা। এটি অনেক সমস্যাগ্রস্ত মোটরহোম ভ্রমণকারীদের জন্য একটি বড় সুবিধা, যাদেরকে প্রতিটি ভ্রমণের আগে ওয়েব্রিজ পরীক্ষা করে নিশ্চিত করতে হয় যে তারা আইনসম্মত এলাকায় রাস্তায় আছেন।

গণনার উদাহরণ: আমাদের কাছে মূলত ২টি ৯৫Ah AGM ব্যাটারি ছিল। এগুলোর ওজন ছিল ২×২৬=৫২ কেজি। লিথিয়ামে রূপান্তরের পর আমাদের মাত্র ২৪ কেজি প্রয়োজন, ফলে আমরা ২৮ কেজি সাশ্রয় করছি। আর এটি AGM ব্যাটারির জন্য আরেকটি প্রশংসনীয় তুলনা, কারণ প্রসঙ্গত, আমরা এর ব্যবহারযোগ্য ধারণক্ষমতা তিনগুণ বাড়িয়ে দিয়েছি!

মোবাইল হোমে লিথিয়াম ব্যাটারির সাহায্যে আরও বেশি ধারণক্ষমতা।

যেহেতু একই ক্ষমতার লেড ব্যাটারির তুলনায় লিথিয়াম ব্যাটারি হালকা ও ছোট হয়, তাই আপনি পুরো ব্যাপারটিকে উল্টে দিয়ে একই জায়গা ও ওজনে আরও বেশি ক্ষমতা উপভোগ করতে পারেন। ক্ষমতা বাড়ার পরেও প্রায়শই জায়গা সাশ্রয় হয়।

এজিএম থেকে লিথিয়াম ব্যাটারিতে আমাদের আসন্ন পরিবর্তনের ফলে, আমরা কম জায়গা নিয়ে আমাদের ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা তিনগুণ বাড়িয়ে নেব।

লিথিয়াম ব্যাটারির আয়ু

ভ্রাম্যমাণ বাড়িতে লিথিয়াম ব্যাটারির আয়ুষ্কাল বেশ দীর্ঘ হতে পারে।

এর শুরুটা হয় এই সত্য দিয়ে যে, সঠিক চার্জিং সহজ ও কম জটিল, এবং ভুল চার্জিং ও ডিপ ডিসচার্জের মাধ্যমে এর কার্যকালকে প্রভাবিত করা ততটা সহজ নয়।

কিন্তু লিথিয়াম ব্যাটারিরও অনেক চক্র স্থিতিশীলতা রয়েছে।

উদাহরণ:

ধরুন, আপনার প্রতিদিন একটি ১০০ অ্যাম্পিয়ার-আওয়ার (Ah) লিথিয়াম ব্যাটারির সম্পূর্ণ ক্ষমতার প্রয়োজন। এর মানে হলো, আপনার প্রতিদিন একবার চার্জ দেওয়ার প্রয়োজন হবে। যদি আপনি সারা বছর (অর্থাৎ ৩৬৫ দিন) রাস্তায় থাকেন, তাহলে আপনার লিথিয়াম ব্যাটারিটি দিয়ে ৩০০০/৩৬৫ = ৮.২২ বছর চলে যাবে।

তবে, অধিকাংশ ভ্রমণকারীর সারা বছর ধরে ভ্রমণে থাকার সম্ভাবনা নেই। এর পরিবর্তে, যদি আমরা ৬ সপ্তাহের ছুটি = ৪২ দিন ধরে নিই এবং এর সাথে আরও কয়েকটি সাপ্তাহিক ছুটি যোগ করে বছরে মোট ১০০ দিন ভ্রমণ করা যায়, তাহলে মোট আয়ু হবে ৩০০০/১০০ = ৩০ বছর। বিশাল, তাই না?

এটা ভুলে গেলে চলবে না: স্পেসিফিকেশনে ৯০% ডিওডি (DoD)-এর কথা বলা হয়েছে। আপনার যদি কম শক্তির প্রয়োজন হয়, তবে এর কার্যকালও বৃদ্ধি পায়। আপনি সক্রিয়ভাবে এটি নিয়ন্ত্রণও করতে পারেন। আপনি কি জানেন যে আপনার প্রতিদিন ১০০ অ্যাম্পিয়ার-আওয়ার (Ah) প্রয়োজন, তাহলে আপনি দ্বিগুণ আকারের একটি ব্যাটারি বেছে নিতে পারেন। এবং এর ফলে, আপনার ডিওডি (DoD) কমে সাধারণত ৫০% হবে, যা এর আয়ুষ্কাল বাড়িয়ে দেবে। ফলস্বরূপ: প্রত্যাশিত প্রযুক্তিগত অগ্রগতির কারণে ৩০ বছরের বেশি সময় ধরে চলা একটি ব্যাটারি সম্ভবত প্রতিস্থাপিত হবে।

দীর্ঘ পরিষেবা জীবন এবং উচ্চ ব্যবহারযোগ্য ধারণক্ষমতা মোবাইল হোমের জন্য লিথিয়াম ব্যাটারির দামকে একটি যৌক্তিক প্রেক্ষাপটে তুলে ধরে।

উদাহরণ:

৯৫ অ্যাম্পিয়ার-আওয়ারের একটি বোশ এজিএম ব্যাটারির বর্তমান দাম প্রায় ২০০ ডলার।

একটি এজিএম ব্যাটারির ৯৫ অ্যাম্পিয়ার-আওয়ার (Ah) ক্ষমতার মাত্র প্রায় ৫০%, অর্থাৎ ৪২.৫ অ্যাম্পিয়ার-আওয়ার (Ah) ব্যবহার করা উচিত।

একই রকম ১০০Ah ক্ষমতার একটি লায়নট্রন আরভি লিথিয়াম ব্যাটারির দাম ১০০০ ডলার।

প্রথমত, এটা লিথিয়াম ব্যাটারির দামের পাঁচগুণ বলে মনে হতে পারে। কিন্তু লায়নট্রনের সাহায্যে এর ৯০%-এরও বেশি ক্ষমতা ব্যবহার করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, এটি দুটি এজিএম ব্যাটারির সমতুল্য।

এখনও ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা অনুযায়ী লিথিয়াম ব্যাটারির দাম দ্বিগুণেরও বেশি।

কিন্তু এখন সাইকেল স্ট্যাবিলিটির বিষয়টি চলে আসে। এক্ষেত্রে প্রস্তুতকারকের দেওয়া তথ্যে ব্যাপক ভিন্নতা দেখা যায় – যদি সাধারণ ব্যাটারির ক্ষেত্রে এ সংক্রান্ত কোনো তথ্য খুঁজে পাওয়া যায়।

• এজিএম ব্যাটারির ক্ষেত্রে ১০০০ সাইকেল পর্যন্ত কার্যক্ষমতার কথা বলা হয়ে থাকে।
• তবে, LiFePo4 ব্যাটারির বিজ্ঞাপনে বলা হয় যে এগুলোর ৫০০০-এরও বেশি সাইকেল রয়েছে।

যদি মোবাইল হোমের লিথিয়াম ব্যাটারি প্রকৃতপক্ষে পাঁচগুণ বেশি সাইকেল পর্যন্ত টেকে, তাহলেলিথিয়াম ব্যাটারিদাম ও কার্যক্ষমতার দিক থেকে এজিএম ব্যাটারিকে ছাড়িয়ে যাবে।