पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बैटरी

2020-09-27 03:23

आजकल, सूचना-समृद्ध दुनिया अधिक से अधिक पोर्टेबल होती जा रही है। वैश्विक सूचना के समय पर और कुशल वितरण की भारी मांगों के साथ, सूचना संग्रह और प्रसारण के लिए वास्तविक समय प्रतिक्रिया के लिए एक पोर्टेबल सूचना-विनिमय मंच की आवश्यकता होती है। मोबाइल फोन, पोर्टेबल कंप्यूटर, टैबलेट और पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों सहित पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस (पीईडी) सबसे आशाजनक उम्मीदवार हैं और उन्होंने सूचना प्रसंस्करण और साझाकरण के तेजी से विकास को बढ़ावा दिया है।

इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी के विकास और नवाचार के साथ, पिछले दशकों में पीईडी तेजी से बढ़ रहा है। इस गतिविधि के पीछे प्राथमिक प्रेरणा यह है कि पीईडी का व्यापक रूप से हमारे दैनिक जीवन में व्यक्तिगत उपकरणों से लेकर एयरोस्पेस में लागू उच्च-प्रौद्योगिकी उपकरणों तक का उपयोग किया जाता है, जो एक मानव के साथ एकीकृत और बातचीत करने की क्षमता के कारण होता है, जिसने बड़ी सुविधा और युगांतरकारी परिवर्तन लाए हैं, यहां तक कि लगभग हर व्यक्ति के लिए एक अनिवार्य हिस्सा बन गया है।

सामान्य तौर पर, वांछित प्रदर्शन की गारंटी के लिए इन उपकरणों में स्थिर संचालित ऊर्जा स्रोत अनिवार्य हैं। इसके अलावा, पीईडी की सुवाह्यता के कारण उच्च सुरक्षा के साथ ऊर्जा भंडारण स्रोतों को विकसित करने की अत्यधिक आवश्यकता है। पीईडी के लंबे समय तक चलने की बढ़ती मांगों के साथ, ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की क्षमता को उन्नत किया जाना चाहिए। तदनुसार, पीईडी की वर्तमान चुनौतियों का सामना करने के लिए कुशल, लंबे जीवन, सुरक्षित और बड़ी क्षमता वाले ऊर्जा भंडारण उपकरणों की खोज करने का दृढ़ता से अनुरोध किया जाता है।

विद्युत रासायनिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों, विशेष रूप से रिचार्जेबल बैटरी, को दशकों से पीईडी के ऊर्जा स्रोतों के रूप में व्यापक रूप से नियोजित किया गया है और पीईडी के संपन्न विकास को बढ़ावा दिया है। पीईडी की लगातार उच्च आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, रिचार्जेबल बैटरी के विद्युत रासायनिक प्रदर्शन में महत्वपूर्ण सुधार प्राप्त हुए हैं। पीईडी की रिचार्जेबल बैटरी लीड-एसिड, निकल-कैडमियम (एनआई-सीडी) के माध्यम से चली गई है, निकल-धातु हाइड्राइड (Ni-MH), लिथियम-आयन (ली-आयन) बैटरी, और इसी तरह। समय बीतने के साथ उनकी विशिष्ट ऊर्जा और विशिष्ट शक्ति में काफी सुधार होता है।

विशेषताएँ	लेड एसिड बैटरी	नी-सीडी बैटरी बैटरी	नी-एमएच बैटरी	लिथियम - ऑइन बैटरी
गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा घनत्व (Wh/Kg)	30~50	40~60	60~120	170~250
वॉल्यूमेट्रिक एनर्जी डेंसिटी (Wh / L)	60~110	150~190	140~300	350~700
बैटरी वोल्टेज (वी)	2.0	1.2	1.2	3.7
साइकिल जीवन (प्रारंभिक क्षमता का 80% तक)	300	1500	1000	500-2000
प्रति माह स्व-निर्वहन (%)	5	20	30	<10
फास्ट चार्जिंग समय (एच)	8~16	1	1~4	1 या उससे कम
से उपयोग में	देर से 1800s	1950	1990	1991
विषाक्तता	उच्च	उच्च	कम	कम
अधिभार सहिष्णुता	उच्च	उदारवादी	कम	कम
परिचालन तापमान	-20 से 60	-40 से 60	-20 से 60	-20 से 60

नए लॉन्च किए गए पीईडी उत्पाद आमतौर पर तेजी से विकास दर के साथ नए बाजार खोल सकते हैं। बाजार में प्रवेश की पूर्ण संतृप्ति के साथ, उनकी वृद्धि धीरे-धीरे धीमी हो जाएगी। उदाहरण के लिए, पारंपरिक पीईडी उत्पादों का बाजार, यानी लैपटॉप, मोबाइल फोन और टैबलेट कुछ पैठ स्तरों पर पहुंच गए हैं और धीरे-धीरे संतृप्त हो गए हैं, जिसके परिणामस्वरूप हाल के वर्षों में विकास की गति धीमी है। भले ही मोबाइल फोन की वैश्विक शिपमेंट 2012 में 680 मिलियन से बढ़कर 2017 में 1536 मिलियन हो गई और विकास दर 43.8% से गिरकर 2.7% हो गई। लैपटॉप बाजार ने 2012 के बाद से नकारात्मक वृद्धि की प्रवृत्ति प्रदर्शित की, और 2015 में 10.4% की महत्वपूर्ण गिरावट आई, मुख्य रूप से लैपटॉप के लंबे समय तक उपयोग चक्र के कारण। इसी तरह की नकारात्मक वृद्धि की घटना टैबलेट और डिजिटल कैमरों के बाजार में पाई जा सकती है। टैबलेट की वैश्विक शिपमेंट 2015 से गिर गई है और 2016 में सालाना आधार पर 15.5% घटकर 175 मिलियन यूनिट हो गई है। हालांकि, उनके बड़े आउटपुट और व्यापक बाजार पैठ के कारण, पारंपरिक पीईडी की कुल संख्या स्थिर विकास दर बनाए रखती है।

पारंपरिक पीईडी की तुलना में, उभरते हुए नए पीईडी, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, उपभोक्ता ड्रोन, वायरलेस ब्लूटूथ स्पीकर और अन्य नए उत्पादों सहित, पीईडी उद्योग में एक महत्वपूर्ण विकास बिंदु बन गए हैं। उदाहरण के लिए, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के वैश्विक बाजार नाटकीय रूप से बढ़ रहे हैं, विशेष रूप से खेल स्वास्थ्य ट्रैकिंग उपकरणों और स्मार्ट घड़ियों की लोकप्रियता से प्रेरित हैं। पहनने योग्य उपकरणों का वैश्विक शिपमेंट 2015 में 78.1 मिलियन से अधिक हो गया, जिसके परिणामस्वरूप 2014 की तुलना में 171.6% की वृद्धि हुई। यह अनुमान है कि 2020 तक 20.3% की वार्षिक वृद्धि दर के साथ पहनने योग्य उपकरणों का वैश्विक शिपमेंट 214 मिलियन तक पहुंच जाएगा। बाजार उपभोक्ता ड्रोन का एक और नया विकास बिंदु है। उपभोक्ता ड्रोन के शिपमेंट ने 2013 से 2020 तक तेजी से विकास की प्रवृत्ति दिखाई।

के प्रगतिशील सुधार के बिना पीईडी की तीव्र प्रगति असंभव है फिर से चार्ज करने लायक संप्रहार प्रौद्योगिकियां। प्राथमिक बैटरी का उपयोग पहले से ही लंबी अवधि के लिए पीईडी के मुख्य ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जा चुका है। हालांकि, उच्च ऊर्जा और शक्ति घनत्व के साथ रिचार्जेबल बैटरी की महत्वपूर्ण प्रगति ने 21 वीं शताब्दी की शुरुआत से स्थिति को उल्लेखनीय रूप से बदल दिया है। वर्तमान में, अधिकांश पीईडी में रिचार्जेबल बैटरी पहले ही लागू की जा चुकी हैं।

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