ما أنواع البطاريات التي نستخدمها؟
جدول المحتويات
ما هي البطارية؟
البطارية عبارة عن جهاز إلكتروني يحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية، تحتوي على محطتين، الأنود (المحطة الطرفية السالبة) والكاثود (المحطة الطرفية الموجبة)، الطرف السالب هو مصدر الإلكترون ويعمل كمحطة تزود الإلكترونات عند توصيلها بجهاز يستخدم الطاقة الكهربائية.
لتكوين الإلكترونات، تتحرك أيونات الإلكتروليت في البطارية وتتشكل الطاقة عن طريق إجراء تفاعل كيميائي.
كلمة "بطارية" هي الاسم الذي يطلق على الهيكل الذي يتكون من أكثر من خلية واحدة حيث تحدث هذه التفاعلات بشكل منفصل عن بعضها البعض.
مع تطور التكنولوجيا، أصبح من الممكن إنتاج طاقة أعلى لكل خلية دون الحاجة إلى المزيد من الخلايا.
لا يمكن استخدام البطاريات أحادية الاستخدام، كما يوحي اسمها، إلا مرة واحدة حتى تنتهي صلاحيتها ثم يتم التخلص منها.
تتغير الأقطاب الكهربائية في هذه البطاريات بشكل لا رجعة فيه نتيجة لتفاعلات كيميائية ولا يمكن إعادة شحنها لهذا السبب، أشهر الأمثلة هي البطاريات القلوية والزنك الكربونية.
البطاريات القابلة لإعادة الشحن، من ناحية أخرى، هي بطاريات يمكن فيها عكس التفاعل الكيميائي بتيار كهربائي عكسي بعد الاستخدام، مما يتيح إعادة الاستخدام.
بطاريات الرصاص الحمضية المستخدمة في السيارات وبطاريات الليثيوم المستخدمة في الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية والبطاريات القائمة على النيكل المنتجة بأحجام مثل AA و AAA للاستخدام العام هي أمثلة على البطاريات القابلة لإعادة الشحن.
ما أنواع البطاريات الشهيرة؟
يتم تصنيف البطاريات وفقًا لخصائصها مثل الحجم والكيمياء وعدم قابلية إعادة الشحن ومناطق الاستخدام، البطاريات القابلة لإعادة الشحن وغير القابلة لإعادة الشحن لها كيمياء مختلفة بسبب طبيعتها.
أشهر أنواع البطاريات غير القابلة لإعادة الشحن هي القلوية وكربون الزنك.
يعد النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل وحمض الرصاص وبوليمر الليثيوم (Li-Po) وأيون الليثيوم (Li-Ion) أكثر الأنواع شيوعًا في البطاريات القابلة لإعادة الشحن.
ما أنواع البطاريات حسب أحجامها
- بطاريات قلم AA و AAA
- بطاريات بحجم C و D، والتي توفر سعة أكبر ولا تزال تحافظ على شكل بطارية القلم.
- بطاريات 9V.
- بطاريات مسطحة 4.5 فولت (فقدت شعبيتها في الوقت الحاضر).
- بطاريات تسمى بطاريات الساعة مثل CR2032، LR44.
- يفضل 18650 بطارية ليثيوم في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية.
غالبًا ما نرى بطاريات مثل بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأنه لا يلزم إنتاج بطاريات الليثيوم بوليمر وفقًا لجهاز معين، فمن الممكن إنتاج أحجام خاصة لكل علامة تجارية وطراز من الأجهزة مثل الهواتف المحمولة ومركبات التحكم عن بعد وأجهزة الكمبيوتر في السوق.
ما أنواع البطاريات حسب مناطق الاستخدام
- بطاريات AA / AAA وبطاريات 9V في أجهزتنا الإلكترونية اليومية.
- 18650 خلية ليثيوم في بطاريات حواسيبنا المحمولة.
- بطاريات الساعة مثل CR2032 المستخدمة في أجهزة مثل دوائر RTC (ساعة الوقت الحقيقي) وجهاز التحكم عن بعد منخفض الطاقة.
- خلايا Li-Po و Li-Ion المستخدمة في الهواتف المحمولة ومركبات RC والأجهزة الإلكترونية ذات البطاريات القابلة لإعادة الشحن المدمجة.
ما هي بطارية ليثيوم أيون؟
بطارية ليثيوم أيون هي نوع من البطاريات القابلة لإعادة الشحن، لها بنية كيميائية مختلفة عن بطاريات الليثيوم غير القابلة لإعادة الشحن.
تعد بطاريات الليثيوم أيون أكثر فائدة من البطاريات الأخرى القابلة لإعادة الشحن بفضل كفاءتها العالية في استخدام الطاقة وعمرها الطويل وعدم وجود تأثير للذاكرة (يمكن شحنها قبل تفريغها بالكامل) وقدرات تفريغ عالية.
بطاريات الليثيوم بوليمر (LiPo) المستخدمة في سياراتنا التي يتم التحكم فيها عن بعد والمشاريع الروبوتية تشبه إلى حد بعيد بطاريات الليثيوم أيون.
ما هي بطارية 18650؟
18650 هو الاسم الذي يطلق على الشكل الذي توجد به بطاريات الليثيوم أيون بشكل شائع في السوق، لها شكل قلم بطارية بقطر 18 مم وارتفاع 65 مم.
يتم استخدامها في العديد من الأجهزة الصغيرة والكبيرة مثل أجهزة الباوربانك وبطاريات الكمبيوتر المحمول والسيارات الكهربائية والسجائر الإلكترونية والأدوات اليدوية القابلة لإعادة الشحن والمصابيح التي نستخدمها لشحن هواتفنا المحمولة.
تتوفر العديد من بطاريات الليثيوم 18650 ذات التصنيفات الحالية والسعة المختلفة في السوق، تنتج العلامات التجارية عالية الجودة مثل Sony و LG و Samsung أيضًا هذا النوع من البطاريات.
عادة ما يكون لهذه البطاريات سعات مثل 1800-2500 مللي أمبير، لسوء الحظ لا يمكن لبطاريات 18650 من العلامات التجارية غير المعروفة، والتي لها قيم قدرة طموحة جدًا مثل 6000 مللي أمبير في الساعة، تلبية هذه القيمة في الغالب.
ما هي بطارية ليثيوم بوليمر (Li-po)؟
بطاريات الليثيوم بوليمر (LiPo) هي بطاريات قابلة لإعادة الشحن تستخدم أقطابًا من نوع البوليمر بدلاً من القطب السائل الذي تستخدمه بطاريات الليثيوم أيون، أنها توفر كثافة طاقة أعلى لكل وحدة حجم من الأنواع الأخرى من بطاريات الليثيوم.
يمكن إنتاج بطاريات الليثيوم بوليمر بأي شكل مرغوب، وبالتالي من الممكن تصميم تصميمات يمكن استخدامها بسهولة في الأجهزة مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر فائقة السرعة، حيث قد تواجه مشاكل في المساحة والحجم.
يمكن الحصول على سعات وفولتية بطاريات LiPo حسب الرغبة عن طريق توصيل الخلايا بجهد 3.7 فولت (4.2 فولت عند الشحن الكامل) على التوالي أو على التوازي.
غالبًا ما تُفضل بطاريات LiPo من خلية واحدة إلى 6 خلايا في المركبات التي يتم التحكم فيها عن بُعد والمشاريع الروبوتية.
النماذج الأكثر تفضيلاً هي بطاريات 7.4V (2S) التي يتم الحصول عليها عن طريق توصيل خليتين متسلسلة وكثيرًا ما تستخدم بطاريات 11.1V (3S) التي تم الحصول عليها عن طريق توصيل 3 خلايا في السلسلة.
يشار إلى قيم "C"، التي تعبر عن أقصى تيار يمكن أن تقدمه، على بطاريات الليثيوم بوليمر، باستخدام القيمة Cنحسب مقدار التيار الذي يمكن أن تقدمه بطارية ليبو.
ما هي البطارية القابلة لإعادة الشحن؟
البطاريات القابلة لإعادة الشحن أو القابلة لإعادة الشحن هي بطاريات بها مواد كيميائية يمكن فيها عكس التفاعل الكيميائي لإنتاج الكهرباء من خلال التيار العكسي وتصبح كهرباء مرة أخرى.
بطاريات الرصاص الحمضية وهيدريد معدن النيكل (NiMH) والبطاريات القابلة لإعادة الشحن من نوع النيكل والكادميوم (NiCd)، وبطاريات الليثيوم أيون وبطاريات الليثيوم بوليمر هي أكثر البطاريات القابلة لإعادة الشحن شيوعًا اليوم.
للإستفادة من هذا المقال انسخ الرابط
https://mafahem.com/sl_12524