کاروبار کیسے لتیم آئن بیٹریوں کی حفاظت کی ضمانت دیتے ہیں۔

پچھلے دو دہائیوں میں ، لتیم آئن بیٹریاں پورٹیبل ڈیوائسز جیسے کہ فونز، لیپ ٹاپس، اور پورٹیبل پاور سپلائیز میں ان کی شاندار کارکردگی کی وجہ سے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے رہے ہیں۔ وہ ان کی اعلی توانائی کی کثافت، طویل سائیکل زندگی، کم سے کم میموری اثر، اور قابل کنٹرول شکل کے ڈیزائن کے لیے پسند کیے جاتے ہیں، اور لوگوں کی زندگیوں میں وہ جو کردار ادا کرتے ہیں وہ انتہائی اہم ہے۔ 

صرف یہی نہیں، پچھلے پانچ سالوں میں، لیتھیم آئن بیٹریاں ہائبرڈ الیکٹرک گاڑیوں (HEVs)، پلگ ان ہائبرڈ الیکٹرک گاڑیوں، اور الیکٹرک گاڑیوں کے لیے بہترین طاقت کے ذریعہ کے طور پر بھی پہچانی گئی ہیں۔ تاہم، بڑی سہولت لاتے ہوئے، لیتھیم آئن بیٹریاں کچھ ممکنہ خطرات بھی لاتی ہیں، اور دہن اور دھماکے کی وجہ سے حادثات بھی موقع پر ہوتے ہیں۔ 

چونکہ لیتھیم آئن بیٹریاں لوگوں کی زندگیوں میں تیزی سے اہم مقام رکھتی ہیں، ان کی حفاظت کی کارکردگی نے زیادہ سے زیادہ توجہ مبذول کرائی ہے۔ یہاں ہم اس بات پر بات کریں گے کہ لیتھیم آئن بیٹریاں ہمارے توانائی کے سب سے قابل اعتماد ذرائع میں سے ایک کیوں ہیں اور ان کے محفوظ رہنے کو یقینی بنانے کے لیے کیا کیا جاتا ہے۔

کی میز کے مندرجات
کیوں لیتھیم آئن بیٹریاں ہماری روزمرہ کی زندگی کے لیے لازمی ہیں۔
لتیم آئن بیٹری کی حفاظت کے مسائل
لتیم آئن بیٹری کی حفاظت کی کارکردگی کا جائزہ انڈیکس
لتیم آئن بیٹری کی حفاظت میں بہتری کی حکمت عملی
بیٹری کے استعمال اور دیکھ بھال کی سفارشات

کیوں لیتھیم آئن بیٹریاں ہماری روزمرہ کی زندگی کے لیے لازمی ہیں۔

19ویں صدی کے آخر سے 20ویں صدی کے آغاز تک، سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی اور صنعتی ترقی کی ضرورت کے ساتھ، برقی توانائی انسانوں کے لیے توانائی کا ایک ناگزیر ذریعہ بن چکی ہے۔ ہم نے طویل عرصے سے ایسے آلات کی تلاش اور ترقی کی ہے جو برقی توانائی کو مؤثر طریقے سے ذخیرہ کر سکتے ہیں، کیپسیٹرز آزما سکتے ہیں، کمپریسڈ ایئر انرجی سٹوریج، مائع ہوا سے توانائی کا ذخیرہ، وغیرہ، آخر کار کیمیکل بیٹریوں پر بستے ہیں۔ 

قدیم ترین کیمیائی بیٹری کا پتہ 19ویں صدی کے دوران لیڈ ایسڈ بیٹری سے لگایا جا سکتا ہے۔ پھر، 200 سال کی مسلسل ترقی کے بعد، لیتھیم آئن بیٹری نے جنم لیا۔ اپنی توانائی کی کثافت، ہائی سائیکل لائف، کم ماحولیاتی آلودگی، اور دیگر عوامل کی وجہ سے، لیتھیم آئن بیٹریاں تیزی سے دنیا بھر میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والی بیٹری بن گئیں۔ 

لیتھیم آئن بیٹریاں اب مختلف شعبوں میں استعمال ہوتی ہیں، خاص طور پر توانائی، مواصلات، سائنسی تحقیق، ایرو اسپیس اور ابھرتی ہوئی صنعتوں میں۔ اعداد و شمار کے مطابق، 2016 میں، چین کی لتیم آئن بیٹری کی مارکیٹ کی گنجائش 65.4GWh تھی، اور اگلے پانچ سالوں میں، 324.0 میں بڑھ کر 2021GWh تک پہنچ گئی۔ 2016 اور 2020 کے درمیان، چینی لیتھیم بیٹری کمپنیوں کا عالمی مارکیٹ شیئر %50 سے بڑھ کر %73 ہو گیا۔ پھر وبا کے اثر کی وجہ سے یہ 70 فیصد تک گر گئی۔

لتیم آئن بیٹری کی حفاظت کے مسائل

پیداوار کے عمل میں خطرات

لیتھیم میں انتہائی فعال کیمیائی خصوصیات ہیں، اس لیے پیداواری عمل میں، اندرونی درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ ہی لتیم آئن بیٹریوں کا الیکٹروڈ مواد اور الیکٹرولائٹ، حفاظت کے لیے خطرہ پیدا کرتا ہے۔ دوسری طرف، ایک الیکٹرولائٹ سسٹم کا استعمال، نامیاتی سالوینٹس کے سڑنے والی وولٹیج کم ہونے کی وجہ سے، آکسیڈائز کرنا آسان ہے، جس کی وجہ سے بیٹری میں آگ لگ جاتی ہے یا یہاں تک کہ اگر رساو ہوتا ہے تو پھٹ جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، الیکٹروڈ مواد کی ساخت اور ڈایافرام یا الیکٹرولائٹ وغیرہ کا انتخاب اضافی حفاظتی مسائل پیدا کر سکتا ہے۔

استعمال کے دوران حفاظتی خطرات

استعمال کے دوران، لیتھیم آئن بیٹریاں بھی حفاظتی خطرات کا باعث بنتی ہیں۔ مثال کے طور پر، استعمال کے دوران ضرورت سے زیادہ چارجنگ اور خارج ہونے سے بیٹری کی اندرونی ساخت کو نقصان پہنچ سکتا ہے، جس سے بیٹری کے رساو، آگ اور دیگر مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔ تاہم، بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) ٹیکنالوجی کی مسلسل بہتری اور پختگی کے ساتھ، ان کا کوئی امکان نہیں ہے۔ اس کے علاوہ، جب لیتھیم آئن بیٹری نچوڑ، پنکچر، یا متاثر ہوتی ہے، تو بیٹری کی اندرونی ساخت کو نقصان پہنچ سکتا ہے، جس کے نتیجے میں اسی طرح کے مسائل پیدا ہوتے ہیں۔

ری سائیکلنگ کے دوران حفاظتی خطرات

لتیم آئن بیٹریوں کے بڑے پیمانے پر استعمال کے ساتھ، ریٹائرڈ بیٹریوں کی تعداد بھی سال بہ سال بڑھ رہی ہے۔ ختم شدہ بیٹریوں کی ری سائیکلنگ کے عمل کے دوران، زہریلے مادے جیسے کوبالٹ اور نکل بیٹریوں سے نکل سکتے ہیں، جو ماحول اور انسانی صحت کے لیے خطرہ بن سکتے ہیں۔ اگر بیٹری کا اندرونی ڈھانچہ خراب ہو جائے یا بقایا برقی توانائی خارج ہو جائے تو آگ لگنے کا امکان بھی زیادہ ہو جاتا ہے۔

لتیم آئن بیٹری کی حفاظت کی کارکردگی کا جائزہ انڈیکس

ذیل میں، ہم لتیم آئن بیٹریوں کی حفاظتی تشخیص کے اشاریہ پر ایک نظر ڈالیں گے تاکہ یہ بہتر طور پر سمجھ سکیں کہ مختلف درجہ بندیوں سے کیا اشارہ ملتا ہے:

IEC62133 لیتھیم آئن بیٹریوں اور بیٹریوں کے لیے حفاظتی ٹیسٹ کا معیار ہے، اسی طرح ثانوی بیٹریوں اور الکلائن یا غیر تیزابی الیکٹرولائٹس پر مشتمل بیٹریوں کی جانچ کے لیے حفاظتی تقاضے ہیں۔ یہ پورٹیبل الیکٹرانکس اور دیگر ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والے LiBs کو جانچنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ IEC62133 کیمیائی اور برقی خطرات اور مکینیکل مسائل جیسے وائبریشن اور جھٹکے کو حل کرتا ہے جو صارفین اور ماحول کے لیے خطرہ بن سکتے ہیں۔

UN/DOT38.3 (جسے T1-T8 ٹیسٹ اور UNST/SG/AC.10/11/Rev.5 کے نام سے بھی جانا جاتا ہے) LIBs، لیتھیم دھات کی بیٹریوں، اور بیٹریوں کے لیے عام طور پر نقل و حمل کے تمام حفاظتی ٹیسٹوں کا احاطہ کرتا ہے۔ ٹیسٹ کا معیار آٹھ ٹیسٹوں (T1-T8) پر مشتمل ہوتا ہے، تمام مخصوص نقل و حمل کے خطرات پر توجہ مرکوز کرتے ہیں۔ UN/DOT38.3 ایک سیلف سرٹیفیکیشن کا معیار ہے جس کے لیے آزاد تھرڈ پارٹی ٹیسٹنگ کی ضرورت نہیں ہے، لیکن کسی حادثے کی صورت میں قانونی چارہ جوئی کے خطرے کو کم کرنے کے لیے تھرڈ پارٹی ٹیسٹنگ لیبارٹریز کا استعمال عام ہے۔

IEC62619 ثانوی لتیم بیٹریوں اور بیٹری پیک کے لیے حفاظتی معیارات کا احاطہ کرتا ہے اور الیکٹرانکس اور دیگر صنعتی ایپلی کیشنز میں LIB کے لیے حفاظتی اطلاق کے تقاضوں کی وضاحت کرتا ہے۔ IEC62619 معیاری ٹیسٹ کے تقاضے اسٹیشنری اور متحرک ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہیں۔ اسٹیشنری ایپلی کیشنز میں ٹیلی کمیونیکیشن، بلاتعطل بجلی کی فراہمی (UPS)، برقی توانائی کے ذخیرہ کرنے کے نظام، یوٹیلیٹی سوئچز، ہنگامی بجلی کی فراہمی، اور اسی طرح کی ایپلی کیشنز شامل ہیں۔ پاور ایپلی کیشنز میں فورک لفٹ، گولف کارٹس، خودکار گائیڈڈ وہیکلز (AGVs)، ریلوے، اور بحری جہاز شامل ہیں، اور سڑک پر چلنے والی گاڑیاں شامل ہیں۔

UL1642 لیتھیم بیٹری کی حفاظت کے لیے UL معیار ہے، جو الیکٹرانک مصنوعات میں بجلی کے ذرائع کے طور پر استعمال ہونے والی بنیادی اور ثانوی لتیم بیٹریوں کے لیے معیاری تقاضوں کی وضاحت کرتا ہے۔ تکنیکی کوریج میں پیشہ ور تکنیکی ماہرین کے ذریعہ استعمال ہونے والی لتیم بیٹریاں شامل ہیں اور ساتھ ہی وہ جو عام صارفین استعمال کرتے ہیں۔ پیشہ ور تکنیکی ماہرین کے ذریعہ استعمال ہونے والی لیتھیم بیٹریوں میں فی یونٹ بیٹری میں 5 گرام یا اس سے کم لیتھیم دھات ہونی چاہیے، جبکہ صارفین کے استعمال کے لیے بیٹریوں میں مواد 1 گرام سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔ بیٹریاں جو ان معیارات سے تجاوز کرتی ہیں اس بات کا تعین کرنے کے لیے مزید معائنہ اور جانچ کی ضرورت ہوتی ہے کہ آیا بیٹری کو اس کے مطلوبہ مقصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ UL1642 لتیم بیٹریوں کے ادخال کی وجہ سے زہریلے ہونے کے خطرے کو پورا نہیں کرتا ہے، یا بیٹری کے نقصان یا کٹ جانے کی وجہ سے لتیم دھات کے سامنے آنے سے۔

UL2580 الیکٹرک گاڑیوں کے لیے UL بیٹری سیفٹی کا معیار ہے اور یہ متعدد ٹیسٹوں پر مشتمل ہے، بشمول: ہائی کرنٹ بیٹری شارٹ سرکٹنگ، بیٹری سکوز، اور بیٹری سیل سکوز (عمودی)

لتیم آئن بیٹری کی حفاظت میں بہتری کی حکمت عملی

لیتھیم آئن بیٹریاں الیکٹرک گاڑیوں، توانائی ذخیرہ کرنے کے نظام، کنزیومر الیکٹرانکس اور دیگر مصنوعات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں اور ان کی حفاظت کا براہ راست تعلق لوگوں کی زندگیوں سے ہے۔ بیٹری حادثات، جیسے کہ تھرمل بھاگنے، دھماکے وغیرہ کی وجہ سے ہونے والے حادثات سنگین جانی نقصان اور املاک کو نقصان پہنچا سکتے ہیں۔

لتیم آئن بیٹریوں کی حفاظت سے متعلق کچھ حالیہ پیشرفت میں شامل ہیں:

نئی ٹیکنالوجی کی ترقی

نئی حفاظتی ٹیکنالوجیز کا تعارف، جیسے کہ بیٹری کنیکٹرز سے بنی Ecovolta کی الیکٹرولائٹک نکل پلیٹڈ کولڈ رولڈ سٹرپ، جو خراب بیٹریوں کو بقیہ بیٹری پیک سے خود بخود منقطع کر دیتی ہے جب کوئی مسئلہ پیدا ہوتا ہے، حادثات سے بچنے میں مدد کرتا ہے۔ مزید برآں، بیٹری پیک کے ساختی ڈیزائن کو مضبوط مواد اور اعلیٰ طاقت والی پیکیجنگ ٹیکنالوجی کے ذریعے مسلسل بڑھایا جا رہا ہے تاکہ انہیں بیرونی جھٹکوں کا مقابلہ کرنے میں مدد مل سکے۔

بیٹری مینجمنٹ سسٹمز (BMS) کو بہتر بنائیں، بیٹری پیک کی حالت کی اصل وقتی نگرانی کو مضبوط کریں، بروقت بے ضابطگیوں کا پتہ لگانا اور ان سے نمٹنا۔ اس کے علاوہ، بیٹری کے محفوظ مواد کو مسلسل تیار اور لاگو کیا جا رہا ہے، جیسے کہ مثبت الیکٹروڈ، منفی الیکٹروڈ، اور الیکٹرولائٹس میں بہتر کمپوزیشن تاکہ تھرمل بھاگنے کے خطرے کو کم کیا جا سکے۔

دیگر حکمت عملیوں میں بیٹری کے ڈیزائن کو بہتر بنانا شامل ہے، جیسے کہ بیٹری کے تھرمل استحکام کو بہتر بنانے کے لیے پتلی فلم الیکٹروڈز، سلیکون اینوڈز، اور دیگر نئی ٹیکنالوجیز کا استعمال۔ بیٹری کے تحفظ کے آلات کو بڑھانا، جیسے کہ مثبت اور منفی الیکٹروڈز، دھماکہ پروف ڈایافرام، وغیرہ کے درمیان شعلہ تابکار مواد کا اضافہ، شارٹ سرکٹنگ اور تھرمل رن وے کے اثرات کو کم کرنے میں بھی مدد کرتا ہے۔

سائنسی تحقیق

عام طور پر، زیادہ تر لتیم آئن بیٹریاں پولی اولفن جھلیوں، مائع نامیاتی الیکٹرولائٹس (بشمول ونائل کاربونیٹ، ڈائیتھائل کاربونیٹ، اور ڈائمتھائل کاربونیٹ)، لیتھیم نمکیات، اور مثبت اور منفی الیکٹروڈز پر مشتمل ہوتی ہیں۔ ڈایافرام اور الیکٹرولائٹ کی کم تھرمل استحکام اور آتش گیریت کو عام طور پر لتیم آئن بیٹریوں کے دہن اور دھماکے کی اہم وجوہات سمجھا جاتا ہے۔ لہذا، ڈایافرام اور الیکٹرولائٹس کے نقطہ نظر سے لیتھیم آئن بیٹریوں کی حفاظت کو بہتر بنانا بہت اہمیت کا حامل ہے۔ ایک طرف، فاسفیٹ پر مبنی مائع شعلہ retardants کو شامل کرکے، محققین الیکٹرولائٹس کی آتش گیریت میں نمایاں کمی حاصل کر سکتے ہیں اور لتیم بیٹریوں کی الیکٹرو کیمیکل کارکردگی کو بہتر بنا سکتے ہیں۔ اعلی درجہ حرارت پر پیدا ہونے والے فاسفورس-آکسیجن ریڈیکلز دہن کو ختم کرنے کے لیے دہن سے پیدا ہونے والے آزاد ریڈیکلز کو فعال طور پر پھنس سکتے ہیں۔ دوسری طرف، محققین نے غیر نامیاتی پر مبنی جھلیوں کی ایک قابل ذکر تعداد تیار کی ہے، جو بڑے پیمانے پر جھلیوں کے تھرمل استحکام اور پوراسٹی کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہیں، جس سے لیتھیم آئن بیٹریوں کو اعلیٰ حفاظتی کارکردگی اور بہترین الیکٹرو کیمیکل کارکردگی ملتی ہے۔

صوتی ری سائیکلنگ سسٹم

جیسا کہ ہم نے پہلے ذکر کیا، لیتھیم آئن بیٹریوں کے بڑے پیمانے پر استعمال کے ساتھ، ریٹائرڈ بیٹریوں کی تعداد میں بھی سال بہ سال اضافہ ہو رہا ہے، اور ایک صوتی لیتھیم آئن بیٹری ری سائیکلنگ سسٹم کا قیام وسائل کے عقلی استعمال، ماحولیاتی تحفظ، اور نئی توانائی کی صنعت کی ترقی کے فروغ کے لیے بہت اہمیت کا حامل ہے۔ ختم شدہ لیتھیم آئن بیٹری سسٹم کی تعمیر میں بہت سے پہلو شامل ہیں، بشمول بیٹری اسٹوریج اور ٹرانسپورٹیشن مینجمنٹ، ری سائیکلنگ ٹیکنالوجی ریسرچ اینڈ ڈیولپمنٹ، بیٹری ڈیزائن، نئے سورس سسٹم کا قیام، تشہیر اور مقبولیت۔ افراد کے لیے یہ بھی ضروری ہے کہ بیٹریوں کے خطرے کے بارے میں سمجھ کے ساتھ محفوظ ری سائیکلنگ کے رہنما خطوط کی تکمیل کریں، اور ضابطوں کے مطابق بیٹریوں کو ری سائیکل کرنے کے محفوظ مشق کے ساتھ۔

اگرچہ لیتھیم آئن بیٹریاں پیداوار، استعمال اور ری سائیکلنگ کے عمل کے دوران کچھ حفاظتی خطرات کا باعث بنتی ہیں، لیکن ان کی حفاظت کو پیداواری عمل کو بہتر بنانے، رہنمائی اور نگرانی کے استعمال کو مضبوط بنا کر، اور ایک صوتی ری سائیکلنگ اور علاج کا نظام قائم کر کے مؤثر طریقے سے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ مستقبل میں، ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی اور نئے مواد کے اطلاق کے ساتھ، یہ خیال کیا جاتا ہے کہ لیتھیم آئن بیٹریوں کی حفاظتی کارکردگی کو مزید بہتر بنایا جائے گا، جس سے ہماری زندگیوں میں مزید سہولت اور سلامتی آئے گی۔

بیٹری کے استعمال اور دیکھ بھال کی سفارشات

درست چارجنگ: چارج کرنے کے لیے بیٹری کے اصل یا بیٹری کے مطابق چارجرز استعمال کریں، اور غیر موافق چارجرز استعمال کرنے سے گریز کریں۔ چارج کرنے سے پہلے بیٹری کو مکمل طور پر خارج نہ ہونے دیں۔ جب بیٹری 20% سے کم ہو تو چارج کرنے کی کوشش کریں۔ چارج کرتے وقت، سست چارجنگ کا انتخاب کریں، اگر یہ دستیاب ہو، اور بیٹری کی زندگی کو بڑھانے کے لیے تیز چارجنگ سے گریز کریں۔ 

درست استعمال: زیادہ دیر تک زیادہ بوجھ پر چلنے سے گریز کریں تاکہ بیٹری زیادہ گرم نہ ہو۔ عام استعمال کے تحت، بیٹری کو مناسب درجہ حرارت پر برقرار رکھا جانا چاہیے، اور بیٹری کو زیادہ یا کم درجہ حرارت پر نہ لگائیں۔ اس کے علاوہ، بیٹری کو زیادہ دیر تک غیر فعال رہنے سے گریز کریں تاکہ بیٹری کی کارکردگی میں کمی نہ آئے۔ 

ذخیرہ: اگر آپ بیٹری کو لمبے عرصے تک رکھنے کا ارادہ نہیں رکھتے ہیں، تو اسے خشک، ٹھنڈے ماحول میں ذخیرہ کریں (بمقابلہ اعلی یا کم درجہ حرارت والے حالات)۔ جب سٹوریج میں رکھا جائے تو بیٹری کی طاقت تقریباً 50% ہونی چاہیے تاکہ بیٹری کی زندگی کو بڑھانے میں مدد ملے۔ 

ضرورت سے زیادہ چارجنگ اور ڈسچارج سے بچیں: بیٹری کو 100% تک چارج نہ کریں یا اسے 0% تک ڈسچارج نہ ہونے دیں - اسے 20-80% کی حد میں رکھنے کی کوشش کریں۔ زیادہ چارجنگ اور ڈسچارجنگ بیٹری کی زندگی کو کم کر سکتی ہے۔

بیٹری کی کارکردگی کو باقاعدگی سے چیک کریں: اگر آپ کو معلوم ہوتا ہے کہ بیٹری کی زندگی نمایاں طور پر کم ہو گئی ہے یا کارکردگی کم ہو گئی ہے، تو ضرورت کے مطابق بیٹری کو چیک کریں یا تبدیل کریں۔

مزید تجارتی حل، صنعت کے جائزہ، اور کاروباری آئیڈیاز پر تازہ نقطہ نظر کے لیے، سبسکرائب کرنا یقینی بنائیں Cooig.com پڑھتا ہے۔.