ما أنواع البطاريات التي نستخدمها؟

ما هي البطارية؟

البطارية عبارة عن جهاز إلكتروني يحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية. له طرفان ، الأنود (الطرف السالب) والكاثود (الطرف الموجب). الطرف السالب هو مصدر للإلكترونات ويعمل كمحطة تزود الإلكترونات. عند توصيله بجهاز يستخدم الطاقة الكهربائية.

تتحرك أيونات الإلكتروليت حول البطارية لتكوين الإلكترونات ، ويؤدي التفاعل الكيميائي إلى توليد الطاقة.

كلمة “بطارية” هي اسم لبنية تتكون من أكثر من خلية واحدة حيث تحدث هذه التفاعلات بشكل منفصل عن بعضها البعض.

مع تطور التكنولوجيا ، أصبح من الممكن إنتاج المزيد من الطاقة لكل خلية دون الحاجة إلى مزيد من الخلايا.

البطاريات التي يمكن التخلص منها ، كما يوحي اسمها ، لا يمكن استخدامها إلا مرة واحدة حتى تصل إلى نهاية عمرها الإنتاجي ، وبعد ذلك يتم التخلص منها.

تتغير الأقطاب الكهربائية في هذه البطاريات بشكل لا رجعة فيه نتيجة للتفاعلات الكيميائية ولا يمكن إعادة شحنها لهذا السبب ، وأفضل الأمثلة المعروفة هي البطاريات القلوية وبطاريات الزنك والكربون.

البطاريات القابلة لإعادة الشحن ، من ناحية أخرى ، هي بطاريات يمكن فيها عكس التفاعل الكيميائي بواسطة تيار كهربائي عكسي بعد الاستخدام ، مما يسمح بالاستخدام المتكرر.

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 مشهور؟

تُصنف البطاريات وفقًا لخصائصها مثل الحجم والتركيب الكيميائي والإمكانيات غير القابلة لإعادة الشحن ومجالات الاستخدام. تحتوي البطاريات القابلة لإعادة الشحن وغير القابلة لإعادة الشحن على تركيبات كيميائية مختلفة نظرًا لطبيعتها.

أكثر أنواع البطاريات غير القابلة لإعادة الشحن شيوعًا هي القلوية والزنك الكربون.

الأنواع الأكثر شيوعًا في البطاريات القابلة لإعادة الشحن هي النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل والرصاص وليثيوم بوليمر (Li-Po) وليثيوم أيون (Li-Ion).

ما أنواع البطاريات حسب أحجامها

• بطاريات قلم رصاص AA و AAA
• بطاريات بحجم C و D توفر سعة أكبر مع الحفاظ على شكل بطارية قلم رصاص.
• بطارية 9 فولت.
• 4.5V بطاريات مسطحة (هذه الأيام غير مواتية).
• تسمى البطاريات بطاريات الساعات مثل CR2032 ، LR44.
• تُفضل بطاريات الليثيوم 18650 في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية.

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأنه لا يلزم تصنيع بطاريات الليثيوم بوليمر لجهاز معين ، فمن الممكن إنتاج أحجام خاصة في السوق لكل طراز وطراز من الأجهزة مثل الهواتف المحمولة ومركبات التحكم عن بعد وأجهزة الكمبيوتر.

ما أنواع البطاريات حسب مجالات الاستخدام

• تستخدم بطاريات AA / AAA وبطاريات 9 فولت في أجهزتنا الإلكترونية اليومية.
• 18650 خلية ليثيوم في بطاريات الكمبيوتر المحمول لدينا.
• بطاريات الساعة مثل CR2032 المستخدمة في أجهزة مثل دوائر RTC (Real Time Clock) وأجهزة التحكم عن بعد منخفضة 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 الليثيوم أيون هي نوع من البطاريات القابلة لإعادة الشحن التي لها بنية كيميائية مختلفة عن بطاريات الليثيوم غير القابلة لإعادة الشحن.

تعد بطاريات الليثيوم أيون أكثر فائدة من البطاريات الأخرى القابلة لإعادة الشحن نظرًا لكفاءتها العالية في استخدام الطاقة وعمرها الطويل وعدم وجود تأثير على الذاكرة (يمكن إعادة شحنها قبل تفريغها تمامًا) وقدرات التفريغ العالية.

بطاريات الليثيوم بوليمر (LiPo) المستخدمة في سيارات التحكم عن بعد ومشاريع الروبوتات تشبه إلى حد بعيد بطاريات الليثيوم أيون.

ما هي بطارية 18650؟

18650 هو اسم الشكل الذي توجد به بطاريات الليثيوم أيون بشكل شائع في السوق ، وهي على شكل قلم بطارية بقطر 18 ملم وارتفاع 65 ملم.

يتم استخدامها في العديد من الأجهزة الصغيرة والكبيرة مثل بنوك الطاقة وبطاريات الكمبيوتر المحمول والسيارات الكهربائية والسجائر الإلكترونية والأدوات اليدوية القابلة لإعادة الشحن والمصابيح التي نستخدمها لشحن هواتفنا المحمولة.

هناك العديد من بطاريات الليثيوم 18650 المتوفرة في السوق بمختلف التصنيفات الحالية والسعة ، كما تنتج العلامات التجارية عالية الجودة مثل Sony و LG و Samsung هذا النوع من البطاريات.

عادة ما يكون لهذه البطاريات سعات 1800-2500 مللي أمبير في الساعة ، وللأسف 18650 بطارية من ماركات غير معروفة ، والتي لها قيم قدرة طموحة للغاية مثل 6000 مللي أمبير ، غالبًا ما تفشل في تلبية هذه القيمة.

ما هي بطارية ليثيوم بوليمر (لي بو)؟

بطاريات الليثيوم بوليمر (LiPo) هي بطاريات قابلة لإعادة الشحن تستخدم أقطابًا من نوع البوليمر بدلاً من القطب السائل المستخدم في بطاريات الليثيوم أيون ، وهي توفر كثافة طاقة أعلى لكل وحدة حجم من الأنواع الأخرى من بطاريات الليثيوم.

يمكن تصنيع بطاريات الليثيوم بوليمر بأي شكل مرغوب فيه ، مما يجعل من الممكن تصميم تصميمات يمكن استخدامها بسهولة في أجهزة مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر فائقة السرعة حيث قد تكون المساحة والحجم مشكلة.

يمكن الحصول على سعات بطارية LiPo وجهدها حسب الحاجة عن طريق توصيل الخلايا عند 3.7 فولت (4.2 فولت عند الشحن الكامل) على التوالي أو بالتوازي.

غالبًا ما تُفضل بطاريات LiPo المكونة من خلية واحدة إلى 6 خلايا في مركبات RC ومشاريع الروبوتات.

النماذج الأكثر فائدة هي بطاريات 7.4V (2S) التي يتم الحصول عليها عن طريق توصيل خليتين في سلسلة ، وغالبًا ما تستخدم بطاريات 11.1V (3S) التي يتم الحصول عليها عن طريق توصيل 3 خلايا في سلسلة.

يتم سرد قيم “C” التي تعبر عن الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن تقدمه في بطاريات الليثيوم بوليمر ، باستخدام القيمة C التي نحسبها الحالية التي يمكن أن تقدمها بطارية LiPo.

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 عن طريق التيار العكسي ليصبح كهرباء مرة أخرى.

تعد بطاريات الرصاص الحمضية وهيدريد النيكل المعدني (NiMH) والنيكل والكادميوم (NiCd) والليثيوم أيون وبطاريات الليثيوم بوليمر أكثر البطاريات القابلة لإعادة الشحن شيوعًا اليوم.