باتری های لیتیوم یونی چگونه کار می کنند
Updated:17-03-2023
باتریهای لیتیوم یونی در طیف گستردهای از دستگاهها از لپتاپ گرفته تا تلفنهای همراه استفاده میشوند. آنها سریعتر شارژ می شوند و عمر طولانی تری نسبت به فناوری باتری سنتی دارند.
هنگام شارژ، یون های لیتیوم از آند آزاد شده و به مواد کاتد در الکترولیت منتقل می شوند. این به مکانیسم "صندلی شاتل" معروف است.
باتری های لیتیوم یونی چگونه کار می کنند
باتریهای لیتیوم یون بسیاری از فناوریهای روزمره از تلفنهای همراه گرفته تا خودروهای الکتریکی را تامین میکنند. آنها بسیار کارآمد هستند و چگالی ذخیره انرژی بالایی دارند.
آنها همچنین سبک وزن هستند، بنابراین به راحتی در دستگاه های کوچکتر قرار می گیرند. با این حال، باتری های لیتیوم یون دارای چند اشکال هستند.
نکته اصلی این است که آنها می توانند هنگام گرم شدن بیش از حد بسوزند. به همین دلیل مدارهای ایمنی برای جلوگیری از این امر دارند.
اما اگر مراقب نباشید، باتریهای لیتیوم یونی حتی میتوانند منفجر شوند! آنها می توانند این کار را در صورت گرم شدن بیش از حد یا شارژ بیش از حد انجام دهند.
بهترین راه برای جلوگیری از این مشکل این است که باتری خود را در زمانی که از آن استفاده نمی کنید، خشک نگه دارید. باتری لیتیوم یونی نیز می تواند به سرعت خراب شود، بنابراین بهتر است باتری ای را خریداری کنید که دارای نوعی گارانتی یا گارانتی باشد.
باتری های لیتیوم یونی در مقابل باتری های لیتیوم پلیمری
باتریهای لیتیوم یونی دارای چندین مزیت نسبت به باتریهای لیتیوم پلیمری هستند، از جمله چگالی انرژی بالا و هزینه نسبتا پایین. این باتری ها در اولین استفاده نیازی به پرایمینگ ندارند و خود تخلیه بسیار کمی دارند.
با این حال، اگر برای مدت طولانی استفاده نشود، ممکن است از پیری رنج ببرند. این می تواند منجر به کاهش عملکرد و کاهش عمر باتری شود.
هنگام انتخاب نوع باتری برای استفاده، نیازهای خود و اندازه دستگاه خود را در نظر بگیرید. اگر دستگاه شما کوچک و جمع و جور است، باتری لیتیوم یونی ممکن است بهترین انتخاب برای شما باشد.
از سوی دیگر، باتری لیتیوم پلیمری تطبیق پذیرتر است و می تواند برای استفاده های مختلف طراحی شود. این باتری ها همچنین دارای مقاومت داخلی پایینی هستند که باعث می شود قابل اطمینان تر و راحت تر شارژ شوند. آنها همچنین می توانند در ولتاژهای بالاتری نسبت به همتایان مبتنی بر مایع خود تخلیه کنند. آنها را می توان در اشکال و اندازه های مختلف تولید کرد که آنها را برای دستگاه های تلفن همراه ایده آل می کند.
باتری های لیتیوم یونی در مقابل باتری های اسید سرب
مزیت اصلی باتری های لیتیومی ظرفیت بالای آنهاست. یک باتری لیتیومی 1 کیلوگرمی می تواند 29 برابر بیشتر از باتری سرب اسیدی انرژی ذخیره کند.
این می تواند به شما کمک کند در قبض برق خود صرفه جویی کنید. باتری های لیتیومی نیز بسیار سریعتر از اسید سرب شارژ می شوند.
با این حال، اگر می خواهید باتری خود را در شرایط خوبی نگه دارید، باید از شارژر مناسب برای باتری خود استفاده کنید. باتریهای لیتیوم یونی در صورت اتصال نادرست به تجهیزات شارژ آسیب میرسانند.
هر دو باتری لیتیوم و سرب اسید در صورت استفاده صحیح ایمن هستند. اما مهم است که به یاد داشته باشید که لیتیوم یک ماده قابل اشتعال است، بنابراین همیشه باید با احتیاط از آنها استفاده کنید.
باتری های لیتیوم یونی در مقابل باتری های نیکل متال هیدرید
باتری های لیتیوم یونی به طور فزاینده ای برای طیف گسترده ای از کاربردها از جمله دستگاه های الکترونیکی کوچک، لپ تاپ ها و گوشی های هوشمند استفاده می شوند. این فناوری در نتیجه طیف گسترده ای از مزایایی که ارائه می دهد، روز به روز محبوب تر می شود.
یکی از مزیت های اصلی این است که چگالی انرژی بسیار بالاتری ارائه می دهد. این باعث میشود آن را برای ذخیره انرژی در دستگاههایی مانند تلفنهای همراه که نیاز به زمان بیشتری بین شارژ دارند، ایدهآل کند.
ولتاژ سلول 3.6 ولت است که به طور قابل توجهی بالاتر از سلول های استاندارد نیکل کادمیوم یا حتی سلول های اسید سرب در 1.5 ولت در هر سلول است. این اجازه می دهد تا طرح های بسته باتری از یک سلول استفاده کنند که می تواند مدیریت انرژی را ساده کند.
باتری لیتیوم یونی همچنین عملکرد تخلیه خوبی دارد و منحنی تخلیه صافی را ارائه می دهد که استفاده موثر از توان ذخیره شده را فراهم می کند. این یک مزیت بزرگ نسبت به ویژگی های تخلیه نامنظم NiCd است که می تواند منجر به شارژهای مکرر شود.