कल्पना करें कि आपको अपना पहला होल-इन-वन मिल रहा है, लेकिन आपको पता चलता है कि आपको अपने गोल्फ क्लब को अगले होल में ले जाना होगा क्योंकि गोल्फ कार्ट की बैटरियां खत्म हो गई हैं। इससे निश्चित रूप से मूड खराब हो जाएगा। कुछ गोल्फ कार्ट छोटे गैसोलीन इंजन से सुसज्जित हैं जबकि कुछ अन्य प्रकार में इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध अधिक पर्यावरण-अनुकूल, रखरखाव में आसान और शांत हैं। यही कारण है कि गोल्फ कार्ट का उपयोग केवल गोल्फ कोर्स पर ही नहीं, बल्कि विश्वविद्यालय परिसरों और बड़ी सुविधाओं पर भी किया जाता है।
एक प्रमुख तत्व बैटरी का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह गोल्फ कार्ट की स्माइल और शीर्ष गति को निर्धारित करती है। प्रत्येक बैटरी का एक निश्चित जीवनकाल होता है जो उपयोग किए गए रसायन विज्ञान और कॉन्फ़िगरेशन के प्रकार पर निर्भर करता है। उपभोक्ता आदर्श रूप से सबसे कम रखरखाव की आवश्यकता के साथ उच्चतम जीवनकाल प्राप्त करना चाहेगा। बेशक, यह सस्ता नहीं होगा, और समझौते की आवश्यकता है। अल्पकालिक और दीर्घकालिक बैटरी उपयोग के बीच अंतर करना भी महत्वपूर्ण है।
अल्पकालिक उपयोग के संदर्भ में बैटरी कितने समय तक चलेगी, इसका अनुवाद बैटरी को रिचार्ज करने से पहले गोल्फ कार्ट कितने मील की दूरी तय कर सकता है। दीर्घकालिक उपयोग इंगित करता है कि बैटरी खराब होने और विफल होने से पहले कितने चार्जिंग-डिस्चार्जिंग चक्रों का समर्थन कर सकती है। बाद में अनुमान लगाने के लिए, विद्युत प्रणाली और उपयोग की जाने वाली बैटरियों के प्रकार पर विचार करने की आवश्यकता है।
गोल्फ कार्ट विद्युत प्रणाली
यह जानने के लिए कि गोल्फ कार्ट की बैटरियाँ कितने समय तक चलती हैं, उस विद्युत प्रणाली पर विचार करना महत्वपूर्ण है जिसका बैटरी हिस्सा है। विद्युत प्रणाली एक विद्युत मोटर से बनी होती है और विभिन्न विन्यासों में बैटरी कोशिकाओं से बने बैटरी पैक से जुड़ी होती है। गोल्फ कार्ट के लिए उपयोग की जाने वाली विशिष्ट इलेक्ट्रिक मोटरों को 36 वोल्ट या 48 वोल्ट पर रेट किया जाता है।
सामान्य तौर पर, 15 मील प्रति घंटे की मामूली गति से चलने पर अधिकांश इलेक्ट्रिक मोटरें 50-70 एम्पीयर के बीच कहीं भी चलेंगी। हालाँकि यह एक बहुत बड़ा अनुमान है क्योंकि ऐसे कई कारक हैं जो इंजन की लोड खपत को प्रभावित कर सकते हैं। इस्तेमाल किए गए इलाके और टायरों का प्रकार, मोटर की दक्षता और वहन किया जाने वाला वजन सभी इंजन द्वारा इस्तेमाल किए गए भार को प्रभावित कर सकते हैं। इसके अलावा, परिभ्रमण स्थितियों की तुलना में इंजन स्टार्ट-अप और त्वरण के दौरान लोड आवश्यकताएं बढ़ जाती हैं। ये सभी कारक इंजन की बिजली खपत को गैर-तुच्छ बनाते हैं। यही कारण है कि ज्यादातर मामलों में, बहुत अधिक मांग की स्थितियों से बचाव के लिए उपयोग किया जाने वाला बैटरी पैक लगभग 20% अधिक बड़ा (सुरक्षा कारक) होता है।
ये आवश्यकताएँ बैटरी प्रकार के चयन को प्रभावित करती हैं। उपयोगकर्ता के लिए बड़ा माइलेज प्रदान करने के लिए बैटरी की क्षमता रेटिंग पर्याप्त होनी चाहिए। इसे बिजली की मांग में अचानक बढ़ोतरी का सामना करने में भी सक्षम होना चाहिए। अतिरिक्त मांग वाली विशेषताओं में बैटरी पैक का कम वजन, तेजी से चार्ज करने की क्षमता और कम रखरखाव की आवश्यकताएं शामिल हैं।
उच्च भार के अत्यधिक और अचानक अनुप्रयोग रसायन शास्त्र की परवाह किए बिना बैटरियों के जीवनकाल को छोटा कर देते हैं। दूसरे शब्दों में, ड्राइविंग चक्र जितना अधिक अनियमित होगा, बैटरी उतनी ही कम चलेगी।
बैटरी के प्रकार
ड्राइविंग चक्र और इंजन के उपयोग के अलावा, बैटरी रसायन शास्त्र का प्रकार यह तय करेगा कि कितनी देर तकगोल्फ कार्ट बैटरीरहेगा। बाज़ार में ऐसी कई बैटरियाँ उपलब्ध हैं जिनका उपयोग गोल्फ कार्ट चलाने के लिए किया जा सकता है। सबसे आम पैक में 6V, 8V और 12V रेटिंग वाली बैटरियां होती हैं। पैक कॉन्फ़िगरेशन का प्रकार और प्रयुक्त सेल पैक की क्षमता रेटिंग निर्धारित करता है। विभिन्न रसायन शास्त्र उपलब्ध हैं, आमतौर पर: लेड-एसिड बैटरी, लिथियम-आयन बैटरी, और एजीएम लेड-एसिड।
लेड-एसिड बैटरियां
वे बाज़ार में सबसे सस्ती और सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली बैटरी हैं। उनका अपेक्षित जीवनकाल 2-5 वर्ष है, जो 500-1200 चक्रों के बराबर है। यह उपयोग की शर्तों पर निर्भर है; बैटरी क्षमता के 50% से कम और कुल क्षमता के 20% से कम डिस्चार्ज करने की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि इससे इलेक्ट्रोड को अपरिवर्तनीय क्षति होती है। इस प्रकार, बैटरी की पूरी क्षमता का कभी भी उपयोग नहीं किया जाता है। समान क्षमता रेटिंग के लिए, लेड-एसिड बैटरियां अन्य प्रकार की बैटरियों की तुलना में कम माइलेज प्रदान करेंगी।
अन्य बैटरियों की तुलना में उनमें ऊर्जा घनत्व कम होता है। दूसरे शब्दों में, समान क्षमता वाली लिथियम-आयन बैटरियों की तुलना में लेड एसिड बैटरियों के बैटरी पैक का वजन अधिक होगा। यह गोल्फ कार्ट की विद्युत प्रणाली के प्रदर्शन के लिए हानिकारक है। उन्हें नियमित रूप से बनाए रखा जाना चाहिए, विशेष रूप से इलेक्ट्रोलाइट स्तर को संरक्षित करने के लिए आसुत जल जोड़कर।
लिथियम आयन बैटरी
लिथियम-आयन बैटरियां लेड-एसिड बैटरियों की तुलना में अधिक महंगी हैं लेकिन सही कारण से। उनके पास उच्च ऊर्जा घनत्व है जिसका अर्थ है कि वे हल्के हैं, वे ड्राइविंग और स्टार्टअप स्थितियों के दौरान तेज होने वाली बिजली आवश्यकताओं की बड़ी वृद्धि को भी बेहतर ढंग से संभाल सकते हैं। चार्जिंग प्रोटोकॉल, उपयोग की आदतों और बैटरी प्रबंधन के आधार पर लिथियम-आयन बैटरियां 10 से 20 साल तक चल सकती हैं। एक अन्य लाभ लेड एसिड की तुलना में न्यूनतम क्षति के साथ लगभग 100% डिस्चार्ज करने की क्षमता है। हालाँकि, अनुशंसित चार्ज-डिस्चार्ज चरण कुल क्षमता का 80-20% रहता है।
उनकी ऊंची कीमत अभी भी छोटे या निम्न-श्रेणी के गोल्फ कार्ट के लिए एक विकल्प है। इसके अलावा, उपयोग किए जाने वाले अत्यधिक प्रतिक्रियाशील रासायनिक यौगिकों के कारण वे लेड-एसिड बैटरियों की तुलना में थर्मल रनवे के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। थर्मल भगोड़ा गंभीर गिरावट या शारीरिक शोषण के मामले में उत्पन्न हो सकता है, जैसे कि गोल्फ कार्ट का दुर्घटनाग्रस्त होना। हालाँकि, ध्यान देने वाली बात यह है कि लेड-एसिड बैटरियाँ थर्मल रनवे के मामले में कोई सुरक्षा प्रदान नहीं करती हैं, जबकि लिथियम-आयन बैटरियाँ आमतौर पर एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली से सुसज्जित होती हैं जो कुछ स्थितियों में थर्मल रनवे शुरू होने से पहले बैटरी की रक्षा कर सकती हैं।
बैटरी ख़राब होने पर स्व-निर्वहन भी हो सकता है। इससे उपलब्ध क्षमता कम हो जाएगी और इस प्रकार गोल्फ कार्ट पर कुल संभावित माइलेज कम हो जाएगा। हालाँकि, बड़ी ऊष्मायन अवधि के साथ यह प्रक्रिया विकसित होने में धीमी है। 3000-5000 चक्रों तक चलने वाली लिथियम-आयन बैटरियों पर, स्वीकार्य सीमा से अधिक होने पर बैटरी पैक को पहचानना और बदलना आसान होना चाहिए।
डीप-साइकिल लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO4) बैटरियों का व्यापक रूप से गोल्फ कार्ट सहित विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। ये बैटरियां विशेष रूप से स्थिर और विश्वसनीय वर्तमान आउटपुट प्रदान करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO4) के रसायन विज्ञान पर बड़े पैमाने पर शोध किया गया है और यह सबसे व्यापक रूप से अपनाई जाने वाली लिथियम-आयन बैटरी रसायन विज्ञान में से एक है। लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरियों का एक प्रमुख लाभ उनकी बढ़ी हुई सुरक्षा विशेषताएँ हैं। LiFePO4 रसायन का उपयोग लिथियम आयरन फॉस्फेट की अंतर्निहित स्थिरता के कारण थर्मल पलायन के जोखिम को काफी कम कर देता है, यह मानते हुए कि कोई प्रत्यक्ष शारीरिक क्षति नहीं हुई है।
डीप-साइकिल लिथियम आयरन फॉस्फेट अन्य वांछनीय विशेषताओं को प्रदर्शित करता है। उनके पास एक लंबा चक्र जीवन है, जिसका अर्थ है कि वे गिरावट के लक्षण दिखाने से पहले महत्वपूर्ण संख्या में चार्ज और डिस्चार्ज चक्रों को सहन कर सकते हैं। इसके अलावा, जब उच्च बिजली की मांग की बात आती है तो उनका प्रदर्शन उत्कृष्ट होता है। वे त्वरण या आमतौर पर गोल्फ कार्ट के उपयोग में आने वाली अन्य उच्च-मांग वाली स्थितियों के दौरान आवश्यक बिजली की बड़ी वृद्धि को कुशलतापूर्वक संभाल सकते हैं। ये विशेषताएँ उच्च उपयोग दर वाले गोल्फ कार्ट के लिए विशेष रूप से आकर्षक हैं।
एजीएम
एजीएम का मतलब अवशोषित ग्लास मैट बैटरी है। वे लेड-एसिड बैटरियों के सीलबंद संस्करण हैं, इलेक्ट्रोलाइट (एसिड) को अवशोषित किया जाता है और एक ग्लास मैट सेपरेटर के भीतर रखा जाता है, जिसे बैटरी प्लेटों के बीच रखा जाता है। यह डिज़ाइन स्पिल-प्रूफ बैटरी की अनुमति देता है, क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट स्थिर होता है और पारंपरिक फ्लडेड लेड-एसिड बैटरियों की तरह स्वतंत्र रूप से प्रवाहित नहीं हो सकता है। उन्हें कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और पारंपरिक लेड-एसिड बैटरियों की तुलना में पांच गुना तेजी से चार्ज होती है। इस प्रकार की बैटरी सात साल तक चल सकती है। हालाँकि, यह अपेक्षाकृत कम बेहतर प्रदर्शन के साथ अधिक कीमत पर आती है।
निष्कर्ष
संक्षेप में, गोल्फ कार्ट की बैटरियाँ गोल्फ कार्ट के प्रदर्शन, विशेषकर उसके माइलेज को निर्धारित करती हैं। रखरखाव योजना और विचार-विमर्श के लिए यह अनुमान लगाना महत्वपूर्ण है कि गोल्फ कार्ट की बैटरी कितने समय तक चलेगी। लिथियम आयन बैटरियां बाजार में अन्य सामान्य प्रकार की बैटरी जैसे लेड-एसिड की तुलना में सबसे अच्छा प्रदर्शन और सबसे लंबा जीवन काल प्रदान करती हैं। हालाँकि, उनकी संगत उच्च कीमत कम लागत वाली गोल्फ कार्ट में उनके कार्यान्वयन के लिए बहुत बड़ी बाधा साबित हो सकती है। उपभोक्ता इस मामले में उचित रखरखाव के साथ लेड एसिड बैटरी जीवन को बढ़ाने पर भरोसा करते हैं और गोल्फ कार्ट जीवनकाल में बैटरी पैक के कई बदलावों की उम्मीद करते हैं।
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