আমরা অনেকেই বাসাবাড়ি, অফিস, হাসপাতাল, ক্লিনিক, রেস্টুরেন্ট, মুদিদোকান আরো বিভিন্ন কর্মক্ষেত্রে Emergency Power Supply হিসেবে IPS, UPS, Inverter বা Solar System ব্যবহার করে থাকি । আর এই ইমার্জেন্সি Power System গুলির মুল ডিভাইসটি হলো Battery। তাই এই আর্টিকেলটি লেখার মুল উদ্দেশ্য হলো কিভাবে আপনি আপনার IPS, UPS, Solar System এর জন্য সঠিক Battery নির্বাচন করবেন তার ওপর ।
আজকের এই আর্টিকেলে আমরা জানবো, Battery এর ধরন, লোড অনুযায়ী সঠিক Ampere Hour এর Battery নির্বাচন, কত Ampere Hour Battery কত সময় ব্যাকআপ দিবে এবং Battery চার্জিং ভোল্ট ও ডিসচারজিং ভোল্ট কত হওয়া উচিত ।
Battery- এর ধরন
Battery এর ধরণ বলতে গেলে অনেক ধরণের Rechargeable Battery আছে । যেমন - Aluminium-ion battery, Calcium battery, Flow battery, Lead-acid battery, Glass battery, Lithium-ion battery, Magnesium-ion battery, Metal-air electrochemical cells, Molten-salt battery, Microbial fuel cell, Nickel-iron battery ইত্যাদি । IPS, UPS ও Solar System এর জন্য কয়েক ধরণের Battery বাজারে পাওয়া যায় । তবে এই ক্ষেত্রে আমরা Lead Acid Battery বেশি ব্যবহার করে থাকি । কারণ এই ধরণের Battery তুলনামুলক শক্তিশালী, দীর্ঘস্থায়ী ও দামেও কিছুটা সস্তা হয় ।
কত লোডের জন্য কত ampere hour এর Battery নির্বাচন করা উচিত ?
যখন আপনি IPS, UPS, Solar System এর জন্য Battery কিনতে যাবেন , তখন Battery এর Ampere Hour এর সম্পর্কে আপনার অবশ্যই পুর্ব জ্ঞান থাকা জরুরি । কারণ, লোডের ওপর Battery এর কার্য ক্ষমতা নির্ভর করে।
Battery-তে AH (Ampere Hour) দিয়ে কি বোঝানো হয় ?
আমরা অনেককেই বলতে শুনি আবার Battery এর গায়েও লেখা দেখি 100AH এর Battery , 120AH এর Battery , 200AH এর Battery ইত্যাদি । আসলে AH এর পূর্ণরূপ হলো Ampere Hour।
উদহারণ হিসেবে আপনি 200AH এর Battery নিন । এখন এই Battery এর ওপর আপনি যদি 200 Ampere লোড দেন তখন এই Battery থেকে আপনি সর্বোচ্চ্য ১ ঘন্টা ব্যাকআপ পাবেন । আবার ১০০ Ampere লোড দিলে ২ ঘন্টা পর্যন্ত ব্যাকআপ পাওয়া যাবে । মুলত AH হচ্ছে Ampere ও Hour গুনফল, অ্যাম্পিয়ার x আওয়ার । তবে এই ব্যাকআপ টাইম পেতে হলে Lead Acid Battery-টি অবশ্যই অরিজিনাল হতে হবে ।
Battery ক্যালকুলেশন পদ্ধতি
ধরুন, আপনার মোট লোডের পরিমাণ ৮০ অ্যাম্পিয়ার এবং আপনি চাচ্ছেন ২ ঘন্টা ব্যাকআপ । আমরা জানি, ampere(লোড) X hour(ঘন্টা)= AH(Battery)
এখানে, ৮০ X ২ = ১৬০AH . অর্থাৎ, হিসাব অনুযায়ী আপনার ১৬০AH এর Battery সিলেক্ট করতে হবে ।
তবে এখানে একটি ব্যাপার আছে । আপনি যদি Battery এর ওপর পুরো লোড চালান, অর্থাৎ ১৬০AH এর ওপর ১৬০ Ampere লোড দেন তখন Battery খুব তাড়াতাড়ি তার কার্য ক্ষমতা হারিয়ে ফেলবে । আরো পড়তে থাকুন, সব বুঝতে পারবেন ।
Battery Capacity ওপর সম্পূর্ণ লোড দেয়া উচিত নয়
আপনি যদি Battery এর ক্যাপাসিটির ওপর পূর্ণ লোড দিতে চান , তাহলে আপনি নিজেই Battery এর বারোটা বাজাতে যাচ্ছেন । আসলে Battery এর ওপর কেন সম্পূর্ণ লোড দেয়া উচিত নয় ? কারণ এতে করে Battery এর Health কমে যায় । আপনি অনেককেই দেখে থাকবেন যাদের IPS, UPS বা Solar System এর Battery-টি খুব তাড়াতাড়ি নষ্ট হয়ে যায় । মানে ওয়ারেন্টি শেষ , Battery ও শেষ । আপনি হয়তো ভাবতে পারেন, "ব্র্যান্ড-এর Battery আরো বেশি দিন চলে যাবে" । কোনো কোম্পানিই ৫ থেকে ৬ বছর ধরে Battery টেস্ট করে পরে মার্কেটে ছাড়ে না । কোম্পানি Battery এর কোয়ালিটি যাচাই করে মার্কেটে ছাড়ে ।
ধরুন, আপনি iPad Pro কিনেছেন । Apple কোম্পানি থেকে ২ বছরের ওয়ারেন্টি পেলেন । ওয়ারেন্টি শেষ, আপনার iPad এর Battery হেলথ ৮০% । তাহলে আপনি ২ বছর কিভাবে iPad ব্যবহার করলেন যে ২০% Battery Health ক্ষয় হলো ? যেখানে Used iPad এর Battery Health ৯০%+ থাকে (Battery Boost করা ছাড়া), তাও ৩ বছর আগের পুরোনো ।
Battery চার্জিং ও ডিসচার্জইং
Lead Acid Battery চার্জ করার নিয়ম রয়েছে আবার Battery থেকে এনার্জি ব্যবহার করারও নিয়ম রয়েছে ।
Battery Charging করার নিয়ম
ব্যাটারী চার্জিং বলতে ব্যাটারিকে চার্জ করা বোঝানো হচ্ছে । অর্থাৎ, আপনার IPS, UPS, Solar System এর জন্য যে Battery নির্বাচন করেছেন , সেই Battery-কে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ Ampere দ্বারা চার্জ করা উচিত ।
IPS, UPS, Solar System এর ব্যাটারিকে চার্জ করা উচিত ওই Battery-র মোট ক্যাপাসিটি এর ১২% দিয়ে । এর মানে হলো, আপনার Lead Acid Battery-র মোট AH হলো 200AH । এখন এই 200ah ব্যাটারীকে ১২% বের করুন । 200ah x 12% = 24a । এই 24a দিয়ে আপনি আপনার Battery-কে চার্জ করতে পারবেন । এর মানে এই নয় যে আপনি শুধু 24a দিয়েই আপনার IPS, UPS, Solar System এর Battery-কে চার্জ করতে পারবেন । আপনি চাইলে 24a এর বদলে বেশি Ampere দিয়েও চার্জ করতে পারবেন। এক্ষেত্রে আপনার Battery-র লাইফ টাইম কমে যাবে।
মনে করুন, আপনি আপনার Brand New Phone চার্জ করবেন। আপনার ফোনটি 20 watt Fast Charging Support করে। এমন অবস্থায় আপনি চাইলেই 33 watt, 65 watt দিয়ে ফোন চার্জ করবেন না। যদি করেন তাহলে আপনার ফোনের Battery-তে প্রেসার পড়তে পারে। যদিও বর্তমানে Latest Phone গুলির ক্ষেত্রে এমন হয় না। আমি শুধু একটা কোথায় বলতে চাই যে, আপনার IPS, UPS, Solar System এর Battery-কে বিশেষ করে Lead Acid Battery এর ১২% এম্পের দিয়ে চার্জ করুন। এতে করে আপনার Battery Life Time বৃদ্ধি পাবে এবং আপনার পারিশ্রমিকের উপার্জিত টাকা নষ্ট হবে না ।
Battery ডিসচার্জইং
ব্যাটারী ডিসচার্জইং হলো ব্যাটারী থেকে বিদ্যুৎ ক্ষয় হওয়া। এখানে আপনার Lead Acid Battery-র কারেন্ট ব্যবহার করাকে বোঝানো হচ্ছে ।
ইমার্জেন্সি ব্যাকআপ এর জন্য আপনি একটি Lead Acid Battery নিয়েছেন। এখন আপনি চাইলেই এই Lead Acid Battery-র ওপর পুরো অ্যাডভান্টেজ নিতে পারবেন না। কারণ পরবর্তী সময়ে Battery-টি চার্জ হতে অনেক টাইম লেগে যায়। তাছাড়া এভাবে ব্যবহার করলে Battery Health কম হয়ে যাওয়ার কারণ দেখা দেয় ।
তাহলে আপনি কত সময় Battery থেকে ইমার্জেন্সি ব্যাকআপ নিতে পারবেন অথবা আপনার কত সময় Battery থেকে ব্যাকআপ উচিত ? এর উত্তর হলো ৮০%। বাকি ২০% এনার্জি আপনাকে Battery-তে স্টোর করতে হবে। এতে করে আপনি যে সুবিধাগুলো পাবেন --
- Battery টি সুস্থ থাকবে ।
- পরবর্তী চার্জিং এ Battery দ্রুত চার্জ হবে।
- Battery-র লাইফটাইম বৃদ্ধি পাবে টানা ৫-৭ বছর ।
উদহারণ হিসেবে, ধরুন আপনার কাছে 200AH এর একটি Lead Acid Battery আছে। এই 200AH এর Lead Acid Battery ফুল চার্জ থেকে সম্পূর্ণ এনার্জি শেষ করতে পারবেন না। মানে ১০০% থেকে ০% ব্যবহার করতে পারবেন না। এখানে আপনি ১০০% থেকে ২০% পর্যন্ত এনার্জি ব্যবহার করতে পারবেন। আপনি চাইলে ১০০% এনার্জি ব্যবহার করতে পারবেন। যদি সব এনার্জি ব্যবহার করেন তাহলে পরবর্তী সময়ে Battery চার্জ হতে অনেক সময় নেয়। শুধু স্লো চার্জই হয় না বরং Battery-র লাইফটাইমও কমে যায় ।
তাই Lead Acid Battery ক্ষেত্রে ২০% এনার্জি ব্যাটারিতে স্টোর করা উচিত ।
Battery-এর ওপর লোডের পরিমাণ
Battery তে লোড এর পরিমাণ বলতে Battery-তে সর্ব মোট কি পরিমাণ প্রেশার দেয়া হবে এখানে তাই বোঝানো হচ্ছে। Battery থেকে এনার্জি পাওয়ার জন্য অযথা লোড দেয়া উচিত নয়। সবার আগে আপনার ব্যবহারকৃত Electronic Device গুলোর Ampere বের করতে হবে। তারপর Battery সিলেক্ট করতে হবে ।
উদাহরণ হিসেবে, ধরুন আপনার একটি 200AH এর Lead Acid Battery কিনলেন। এখন চাচ্ছেন যে এই Battery তে আপনি ২০০ Ampere লোড দিতে । আপনি চালাতে পারবেন পুরো ১ ঘন্টা ধরে কোনো রকম বিরতি ছাড়া । তবে এই কাজটি করা একদমই ঠিক হবে না। কারণ এতে করে Battery-র ওপর অতিরিক্ত প্রেসার পরবে এবং ধীরে ধীরে Battery থেকে ব্যাকআপ টাইম কম হয়ে যাবে । ফলে ব্যাটারিটি দীর্ঘস্থায়ীও হবে না। আবার দেখা যাবে ওয়ারেন্টি থাকা অবস্থায় Battery Replacement করা হতে পারে ।
তাহলে কত লোড দিলে Lead Acid Battery টি সুস্থ থাকবে এবং Long Time Backup দিতে পারবে। এর উত্তর হলো ১০% । অর্থাৎ আপনার Lead Acid Battery-র ওপর ১০% লোড দেয়া উচিত হবে ।
আপনার প্রয়োজন অনুযায়ী ব্যবহারকৃত Electronic Device গুলোর টোটাল Wattage ক্যালকুলেট করে তারপর ১২ দিয়ে ভাগ করবেন । যেই ফলাফল বের হবে সেটি হবে Ampere । এর সূত্রটি হলো -- কারেন্ট = ওয়াট / ভোল্ট । এখানে উল্লেখ্য যে Battery টি যেহেতু DC Current - এ চলবে, তাই এর ভোল্ট সাধারণত ১২ ভোল্ট হয়ে থাকে । তাছাড়া Battery তে উল্লেখ করা থাকে ।
Battery Health সহ লোড ক্যালকুলেশন
এখন আমরা ব্যবহারকৃত Electronic Device এর টোটাল Wattage ক্যালকুলেট করবো। আমাদের ব্যবহারকৃত Electronic Device গুলো হলো --
- ২টা লাইট ২০ ওয়াট করে = ২০ x ২ = ৪০ ওয়াট
- ২টা ফ্যান ৮০ ওয়াট করে = ৮০ x ২ = ১৬০ ওয়াট
- ১টা টিভি ১০০ ওয়াট করে = ১০০ x ১ = ১০০ ওয়াট
- মোট লোডের পরিমাণ হলো = ৩০০ ওয়াট
এখন সূত্র প্রয়োগ করে Ampere বের করতে হবে --
- আমরা জানি, কারেন্ট = ওয়াট / ভোল্ট
- Ampere = 300 / 12 = 25a
আমাদের ব্যবহারকৃত Electronic Device গুলির Ampere ফলাফল আসলো ২৫ Ampere । এখন আমাদের এমন একটি Battery সিলেক্ট করতে হবে যার ওপর ২৫ Ampere লোড দেয়া যাবে ।
আমরা ইতিমধ্যে জেনেছি যে, Lead Acid Battery -র মোট ক্যাপাসিটির ওপর ১০% লোড দেয়া উচিত। তাই আমরা 250AH এর একটি Battery সিলেক্ট করবো। 250ah x ১০% =২৫ Ampere ।
Battery Health সহ Backup Time নির্ণয়
এখন উক্ত Battery থেকে আমরা ব্যাকআপ টাইম বের করবো । আমরা ইতোমধ্যে জেনেছি যে, Lead Acid Battery -র সম্পূর্ণ এনার্জি ব্যবহার করা উচিত নয় । তাই মোট Battery র --
- 250AH Battery র 20% এনার্জি বাদ দিলে থাকে 200AH
- মোট Ampere হলো 25a
- ব্যাকআপ টাইম = 200AH / 25a = ৮ ঘন্টা
সর্বশেষে
এক কোথায় বলতে গেলে, যে Electronic Device গুলো ব্যবহার করা হবে সেগুলোর মোট Wattage ক্যালকুলেট করে Ampere বের করতে হবে। তারপর এমন একটি Lead Acid Battery নির্বাচন করতে হবে যেন Battery র টোটাল Ampere Hour (AH) এর ১০% যতটুকু হবে, Electronic Device গুলোর Ampere ঠিক ততটুকু হওয়া উচিত । অর্থাৎ, 250AH এর Lead Acid Battery র ১০% হবে 25AH , যেখানে Electronic Device গুলোও মোট Ampere এর সমান হবে । এখানে 25AH এর মানে হলো 250AH এর Lead Acid Battery -র ওপর 25 Ampere লোড দেয়া বা 25AH ব্যবহার করা উচিত এবং ২৫ Ampere লোড দিলে ১ ঘন্টা করে চলতে থাকবে ।
এই 250AH Lead Acid Battery -র চার্জ করার জন্য ১২% Ampere দিয়ে, মানে 250AH এর ১২% হলো 30 Ampere দিয়ে । Battery র ব্যাকআপ টাইম বের করার আগে Battery র এনার্জি কিছুটা বাদ দিতে হবে প্রায় ২০% এর মতো । তাহলে বাকি যে ৮০% এর এনার্জি ব্যবহার যাবে তার টোটাল হলো 200AH । এখন এই 200AH কে ২৫ Ampere দ্বারা ভাগ দিলে টোটাল ব্যাকআপ টাইম পাওয়া যাবে ৮ ঘন্টা । অর্থাৎ, আপনার Battery থেকে আপনি ৮ ঘন্টা ব্যাকআপ পাবেন আপনার Electronic Device গুলো চালানোর জন্য এবং এই Lead Acid Battery আপনাকে টানা ৫-৭ বছর ইমার্জেন্সি ইলেকট্রিসিটি ব্যাকআপ দিবে ।
আমার মতে, আপনি Battery Health এর দিকসহ বিবেচনা করে IPS, UPS, Solar System এর জন্য একটি অরিজিনাল Lead Acid Battery ক্রয় করেন, তাহলে আপনার ৭ বছরে Battery র ভোগান্তি নিয়ে কোনো চিন্তা করতে হবে না । বাজারে Lithium-Ion Battery ও পাওয়া যায়। এই Battery ও IPS, UPS, Solar System এর জন্য ব্যবহার করা হয়। আবার Lithium-Ion Battery র লিফেস্প্যান বেশি হয়ে থাকে প্রায় ১০ থেকে ১২ বছর আর Lead Acid Battery র লিফেস্প্যান ৫-৭ বছর । তবে Lithium-Ion Battery র দাম ও Lead Acid Battery র দামের ভেতর অনেক কমবেশি আছে। Lead Acid Battery র দাম তুলনামুলক বেশ কম বিধায় সবাই নিতে আগ্রহী হয় ।