جیسے جیسے الیکٹرک گاڑیوں (EVs) کا وسیع پیمانے پر استعمال بڑھتا ہے، چارجنگ کے طریقوں کا بیٹری کی عمر پر اثر صارفین کے لیے ایک اہم تشویش بن گیا ہے۔ DC تیز چارجنگ پائلز اپنی تیز توانائی کی فراہمی کے لیے مقبول ہیں، لیکن بیٹریوں پر تیز چارجنگ کے ممکنہ اثرات کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا۔

اس مضمون میں، ماریوکل تفصیل سے بات کرنا چاہتا ہے کہ تیز چارجنگ نئے توانائی کے گاڑیوں کی بیٹریوں پر کس طرح اثر انداز ہوتی ہے، تیز چارجنگ ٹیکنالوجی کا جائزہ، بیٹری چارجنگ کے اصول، اور محفوظ تیز چارجنگ کے لیے بہترین طریقوں کا احاطہ کرتے ہوئے۔

تیز چارجنگ ٹیکنالوجی اس ٹیکنالوجی کو کہتے ہیں جو بیٹری پیک کو کم وقت میں تیزی سے چارج کرنے کے لیے چارجنگ کرنٹ یا وولٹیج کو بڑھاتی ہے۔ عام چارجنگ طریقوں کے مقابلے میں، یہ چارجنگ کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے اور ڈاؤن ٹائم کو کم کر سکتی ہے، صارفین کو زیادہ سہولت فراہم کرتی ہے۔ تاہم، یہ ٹیکنالوجی بیٹری کی ساخت، مواد اور کارکردگی پر سخت تقاضے عائد کرتی ہے۔

بیٹری کا چارجنگ اور ڈسچارجنگ وہ عمل ہے جس میں لیتھیم آئن مثبت اور منفی الیکٹروڈز کے درمیان منتقل ہوتے ہیں۔ چارجنگ کے دوران، لیتھیم آئن کیتھوڈ سے اینوڈ کی طرف منتقل ہوتے ہیں؛ ڈسچارجنگ کے دوران، وہ مخالف سمت میں حرکت کرتے ہیں۔ یہ میکانزم لیتھیم آئن بیٹریوں کو ان کا عرفی نام دیتا ہے: "راکنگ چیئر بیٹریاں"، کیونکہ لیتھیم آئن مسلسل الیکٹروڈز کے درمیان شٹل کرتے رہتے ہیں۔

تیز چارجنگ کے دوران، بڑی تعداد میں لیتھیم آئنز کو تیزی سے اینوڈ کی گریفائٹ تہہ میں واپس آنا ضروری ہے۔ تاہم، گریفائٹ کا محدود سطحی رقبہ تمام آئنز کو ایک ساتھ جگہ نہیں دے سکتا، جس کی وجہ سے ہجوم پیدا ہوتا ہے۔ کچھ لیتھیم آئنز گریفائٹ میں داخل ہونے میں ناکام رہتے ہیں اور اس کے بجائے اینوڈ کی سطح پر دھاتی لیتھیم کے طور پر جمع ہو جاتے ہیں—اس صنعت میں اسے لیتھیم پلیٹنگ کے نام سے جانا جاتا ہے۔

اگرچہ لیتھیم آئنز کھو جاتے ہیں، لیکن وہ غائب نہیں ہوں گے۔ بیٹری کے منفی الیکٹروڈ کے قریب، وہ صرف لیتھیم آئنز سے لیتھیم دھات میں تبدیل ہو جائیں گے، اور پھر منفی الیکٹروڈ کی سطح پر چمکدار سفید دھاتی لیتھیم بن جائیں گے۔ اس مظہر کو صنعت میں "لیتھیم کی بارش" کہا جاتا ہے۔

اگر کم درجہ حرارت یا زیادہ کرنٹ کے ساتھ چارجنگ جاری رہے تو یہ لیتھیم کے جمع شدہ ذرات کرسٹلائز ہو سکتے ہیں اور درخت کی مانند ساختوں (ڈینڈریٹس) میں بڑھ سکتے ہیں۔ وقت کے ساتھ، ڈینڈریٹس بیٹری کے علیحدگی کنندہ کو چھید سکتے ہیں، جس سے شارٹ سرکٹ اور آگ لگنے کے خطرات پیدا ہوتے ہیں۔ بڑے پیمانے پر، فعال لیتھیم آئنز کا نقصان دستیاب بیٹری کی گنجائش کو کم کرتا ہے، جو براہ راست الیکٹرک گاڑی کی رینج پر اثر انداز ہوتا ہے۔

جدید الیکٹرک گاڑیاں ایک بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) سے لیس ہوتی ہیں، جو ایک پیچیدہ کنٹرولر ہے جو بیٹری کی کارکردگی کی نگرانی اور اسے بہتر بناتا ہے۔ سرد موسم میں، لیتھیم آئن کی نقل و حرکت میں نمایاں کمی آتی ہے، جو چارجنگ/ڈسچارجنگ سائیکلز میں شامل آئنز کی تعداد کو کم کر دیتی ہے۔ جب کم درجہ حرارت پر چارج کیا جا رہا ہو، تو BMS پہلے تھرمل مینجمنٹ سسٹم کو فعال کرتا ہے:

کولینٹ کو ایک پمپ کے ذریعے بیٹری میں گرم کیا جاتا ہے اور اس کی گردش کی جاتی ہے تاکہ اس کا درجہ حرارت بڑھ سکے۔

چارجنگ ابتدائی طور پر اس حرارتی عمل کو طاقت دیتی ہے نہ کہ براہ راست بیٹری کو چارج کرتی ہے۔

جب بیٹری ~20% چارج کی حالت (SoC) تک پہنچ جاتی ہے، تو یہ کم درجہ حرارت کی "نرم مرحلے" سے باہر نکل آتی ہے، اور بی ایم ایس ماحول کے درجہ حرارت کی بنیاد پر زیادہ سے زیادہ چارجنگ کی رفتار کی اجازت دیتا ہے۔

جب SoC 80% کے قریب پہنچتا ہے، تو BMS چارجنگ پاور کو کم کرتا ہے اور بیٹری کو مستحکم کرنے کے لیے کرنٹ کو محدود کرتا ہے، رفتار پر حفاظت کو ترجیح دیتے ہوئے۔

کیا تیز چارجنگ واقعی میں بیٹریوں کو نقصان پہنچاتی ہے؟

اگرچہ تیز چارجنگ کے مضر اثرات فطری ہیں، لیکن ان کا اثر بتدریج ہوتا ہے۔ نمایاں بیٹری کی خرابی پیدا کرنے کے لیے سینکڑوں تیز چارجز کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، ای وی کے تیار کنندگان بیٹریوں کو سخت پائیداری کے معیارات پر پورا اترنے کے لیے ڈیزائن کرتے ہیں—مثال کے طور پر، چین میں پاور بیٹری سیلز کو 1,000 چارج سائیکلز سے زیادہ برداشت کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ 500 کلومیٹر کی رینج والی ای وی کے لیے، یہ 500,000 کلومیٹر کی ڈرائیونگ کے برابر ہے، جو کہ ایک نجی گاڑی کی عام 200,000–300,000 کلومیٹر کی عمر سے بہت زیادہ ہے۔

اہم عنصر استعمال کی تعدد ہے: بار بار تیز چارجنگ سست چارجنگ کی نسبت زیادہ جمع شدہ نقصان کا باعث بنتی ہے، لیکن یہ دعویٰ کہ "تیز چارجنگ ہمیشہ بیٹریوں کو نقصان پہنچاتی ہے" ایک سادہ خیال ہے۔ بیٹری کی صحت کی حفاظت کے لیے، جب بیٹری تقریباً خالی یا مکمل ہو تو تیز چارجنگ سے گریز کریں۔

محفوظ تیز چارجنگ کے لئے بہترین طریقے

BMS-چلائی گئی سمارٹ ریگولیشن:

BMS خود بخود تیز چارجنگ کے پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرتا ہے: کم SoC پر ہائی پاور چارجنگ اور 80% SoC سے اوپر ٹرکل چارجنگ، کارکردگی اور حفاظت کے درمیان توازن قائم کرتا ہے۔

چارجنگ عادات اپنانا:

ہوم سلو چارجنگ کو ترجیح دیں: ایک نجی چارجر نصب کریں تاکہ بیٹری پر دباؤ کم کرتے ہوئے ایک مستحکم رفتار سے چارج کیا جا سکے۔

SoC کو تیز چارجنگ کے لیے بہتر بنائیں: جب باقی طاقت 20–30% ہو تو تیز چارجنگ شروع کریں، اور 80% پر روک دیں۔ یہ غیر موثر ٹرکل چارجنگ مرحلے سے بچتا ہے اور زیادہ چارجنگ کے خطرات کو کم کرتا ہے۔

براہ کرم ترجمے کے لیے مواد فراہم کریں۔

اہم چارجنگ کے نکات

سورج کی روشنی کے بعد فوری چارجنگ سے پرہیز کریں:

طویل سورج کی روشنی سے بڑھتی ہوئی درجہ حرارت بیٹری کے خانوں کے درجہ حرارت کو بڑھا دیتی ہے، اگر فوری طور پر چارج کیا جائے تو سرکٹ کی عمر میں تیزی سے کمی آتی ہے۔

ٹھنڈا چارجنگ کے حالات کو ترجیح دیں:

گرم موسم حرارتی انتظامی نظام پر دباؤ ڈالتا ہے؛ بہترین کارکردگی کے لیے گرمیوں میں رات کے وقت چارج کریں۔

طوفانی بارشوں سے بچیں:

بجلی کے طوفان کے دوران کبھی بھی چارج نہ کریں تاکہ بجلی کے خطرات سے بچا جا سکے۔

چارجنگ کے دوران کوئی رہائشی نہیں:

اگرچہ نایاب حادثات ہوتے ہیں، ہائی وولٹیج چارجنگ خطرات پیش کرتی ہے—چارجنگ کے دوران ہمیشہ گاڑی سے باہر نکلیں۔

نتیجہ

صحیح استعمال اور دیکھ بھال کے ساتھ، تیز چارجنگ کا بیٹری کی زندگی پر اثر قابل انتظام ہے۔ تیز چارجنگ کی تعدد کو کم کرنا اور گہرے خارج (20% SoC سے کم) سے بچنا کلیدی ہیں۔ جیسے جیسے ٹیکنالوجی ترقی کرتی ہے، تیز چارجنگ زیادہ محفوظ اور مؤثر ہو جائے گی، بجلی کی نقل و حمل کی سہولت کو بڑھاتی رہے گی۔

تیز چارجنگ کے طریقہ کار کو سمجھ کر اور ذہین چارجنگ کی عادات اپناتے ہوئے، صارفین تیز توانائی کی فراہمی کے فوائد سے لطف اندوز ہو سکتے ہیں جبکہ بیٹری کی عمر کو زیادہ سے زیادہ بڑھا سکتے ہیں۔