ما هي بطارية الليثيوم؟
بطاريات الليثيوم هي نوع شائع من البطاريات في السوق. بطاريات الليثيوم هي بطاريات مصنوعة باستخدام معدن الليثيوم أو سبائك الليثيوم كمادة خام. تتمثل مزايا بطاريات الليثيوم في كثافة الطاقة العالية، والجهد العالي، وعمر الخدمة الطويل، وخفة الوزن، ولكن لها عيب السعر المرتفع. يمكن تقسيم بطاريات الليثيوم إلى لايفبو4 (LFP) / كوبالت المنغنيز (NMC) / بطارية ليثيوم تيتانات LTO للبطارية المصنوعة من النواة، كل مادة لها مزايا وعيوب مختلفة. سأقدم لك أدناه مقدمة موجزة عن مزايا وعيوب بطاريات LFP/ LTO/ NMC ومجالات التطبيق.
ما هي بطارية LFP
عادةً ما يُطلق على LFP أيضًا اسم بطارية الليثيوم: هذا نوع جديد من بطاريات الليثيوم أيون، قطبها الموجب هو فوسفات حديد الليثيوم، وقطبها السالب هو الجرافيت، والإلكتروليت هو ملح الليثيوم في المذيبات العضوية. لديها سلامة عالية، ودورة حياة طويلة ومقاومة درجات الحرارة العالية، وحماية البيئة هي مزاياها المختلفة، والعيب هو انخفاض كثافة الطاقة وارتفاع الأسعار بشكل رئيسي. يتم استخدامه بشكل رئيسي في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة وغيرها من المناسبات.
ما هي بطارية ان ام سي
بطارية NMC (ثلاثية): تتميز البطارية المصنوعة من هذه المادة بكثافة طاقة عالية، والقطب الموجب مصنوع من منغنيز ونيكل وكوبالت الليثيوم أو ألومينات النيكل والكوبالت، والقطب السالب مصنوع من الجرافيت مع ملح الليثيوم كإلكتروليت. تنعكس المزايا بشكل رئيسي في كثافة الطاقة العالية، وسرعة الشحن السريعة، وخفة الوزن، وتنعكس العيوب بشكل رئيسي في ضعف السلامة وقصر العمر، والتكلفة العالية. يتم استخدامه بشكل رئيسي في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة وغيرها من المناسبات. يتم استخدامه بشكل رئيسي في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة ومناسبات أخرى.
ما هي بطارية LTO
بطارية LTO (تيتانات): تستخدم تيتانات الليثيوم كمادة أنود بدلاً من الجرافيت الشائع. تتمثل مزايا LTO في سرعة الشحن السريعة وعمر الدورة الطويل والسلامة العالية ومقاومة درجات الحرارة العالية وحماية البيئة. تتمثل عيوب بطارية LTO في انخفاض كثافة الطاقة والجهد المنخفض والتكلفة العالية. تُستخدم بطاريات LTO بشكل أساسي في السيارات وأنظمة تخزين الطاقة والمجالات الصناعية والعسكرية وغيرها من المجالات التي تتطلب طاقة عالية وأمانًا عاليًا.
ما هي البطارية القلوية
البطاريات القلوية هي البطاريات التي تستخدم المنحل بالكهرباء القلوية كمادة إلكتروليتية، وثاني أكسيد المنغنيز كمادة موجبة، ومسحوق الزنك باعتباره قطبًا سالبًا. مميزات هذه البطارية هي السعة العالية والطاقة العالية والسلامة الجيدة، أما عيوبها فهي أنها بطارية يمكن التخلص منها ذات تكلفة عالية وتلوث بيئي. جهد هذه البطارية منخفض بشكل عام وسيقل مع الاستخدام. وهي تستخدم أساسا في الأدوات الكهربائية. مع مرور الوقت، سوف يتآكل هيكل البطارية بسبب المواد الداخلية، وهو أمر خطير للغاية على البيئة والناس.
تصنيف البطاريات
ما هي تصنيفات بطاريات الليثيوم أيون؟
In بطاريات الليثيوم كثيرًا ما يسأل الناس عن أنواع بطاريات الليثيوم، والتالي هو تقديم تصنيف بطاريات الليثيوم التالية الشائع الاستخدام:
-
14500 خلية ليثيوم: القطر 14 ملم، الطول 50 ملم
-
18650 خلية ليثيوم: القطر 18 ملم، الطول 65 ملم
-
21700 خلية ليثيوم: القطر 21 ملم، الطول 70 ملم
-
26650 خلية ليثيوم: القطر 26 ملم، الطول 50 ملم
-
32650 خلية ليثيوم: القطر 32 ملم، الطول 65 ملم
تتميز بطاريات الليثيوم بتصميمات مربعة بالإضافة إلى التصميمات الدائرية المذكورة أعلاه. غالبًا ما تسمى البطاريات المربعة بالبطاريات المنشورية (المستطيلة) والبطاريات الحقيبة (الحزمة الناعمة). هذه البطاريات المربعة أسهل في التخصيص. لذلك عند اختيار بطارية الليثيوم، لا تحتاج إلى مراعاة الجهد والسعة فحسب، بل يجب عليك أيضًا مراعاة شكل المنتج الذي يمكن تطبيقه على منتجك.
ما هي تصنيفات البطاريات القلوية؟
البطاريات القلوية هي بطاريات شائعة تستخدم لمرة واحدة وتستخدم في الحياة اليومية، ويعتمد تفاعلها الكهروكيميائي على المنحل بالكهرباء القلوي. تأتي البطاريات القلوية عادةً بالأحجام الشائعة التالية:
-
موديل AA (LR6): قطر 14.5 ملم، طول 50.5 ملم
-
موديل AAA (LR03): القطر 10.5 ملم، الطول 44.5 ملم
-
الموديل C (LR14): القطر 26.2 ملم، الطول 50 ملم
-
الموديل D (LR20): قطر 34.2 ملم، طول 61.5 ملم
كيف يجب أن أختار بين البطاريات القلوية والليثيوم؟
ما هو الطلب على بطاريات الليثيوم؟
- عند اختيار بطاريات الليثيوم، عليك الاختيار وفقًا لسيناريو التطبيق، إذا كنت تستخدم في الأجهزة الإلكترونية مثل الأجهزة المحمولة أو أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة الأخرى التي تحتاج إلى إعادة الشحن، فإن السعة والوزن العاليين هما أولويتك.
- إذا كان التطبيق في بطارية الطاقة مثل عربات الجولف أو البحرية أو قوارب الكاياك أو المركبات الترفيهية أو المركبات الكهربائية قيد الاستخدام، فيجب عليك التركيز على كثافة الطاقة العالية وعمر الدورة، مما يضمن أن بطارية الطاقة توفر طاقة خرج طاقة موثوقة .
- في أنظمة تخزين الطاقة مثل تخزين الطاقة التجارية والصناعية أو تخزين الطاقة المنزلية، يجب التركيز على معدل التفريغ الذاتي للبطارية وما إذا كان سيتم دعم تخزين توليد الطاقة المتجددة.
ما هو الطلب على البطاريات القلوية؟
يجب اختيار البطاريات القلوية وفقًا لأبعاد مختلفة.
- إذا تم استخدامها في الأجهزة المحمولة مثل أجهزة التحكم عن بعد وأجهزة الماوس، فيجب أن تكون قادرة على توفير مصدر طاقة ثابت لمرة واحدة ولا يلزم استبداله بشكل متكرر.
- في حالة احتياطي الطاقة في حالات الطوارئ، يجب اختيار البطاريات القلوية ذات معدل تفريغ منخفض لضمان عمر خدمة طويل في ظل التخزين الطويل.
- في بعض الأجهزة منخفضة الطاقة، مثل الساعات والألعاب الكهربائية، تعد البطاريات القلوية هي الأكثر اقتصادا، لضمان كفاءة الحالة ويمكن أن تكون أرخص أيضًا.
مزايا بطاريات الليثيوم أيون مقابل البطاريات القلوية
بطارية ليثيوم
دورة حياة طويلة: يمكن شحن بطاريات Li-Ion وتفريغها من 15,000 إلى 2,000 مرة، مما يجعلها متميزة في التطبيقات التي تتطلب فترات طويلة من الاستخدام بالإضافة إلى إعادة الشحن المتكرر.
تصميم خفيف الوزن: التصميم خفيف الوزن يجعل بطاريات Li-ion مثالية للأجهزة المحمولة ووسائل النقل الكهربائية.
لا يوجد "تأثير الذاكرة": إن عدم الحاجة إلى تفريغ البطارية بالكامل قبل إعادة الشحن يضمن كفاءة السفر ويقلل من متاعب إدارة البطارية.
استقرار الجهد العالي: يضمن الجهد العالي نسبيًا لبطاريات Li-ion استخدام المعدات للحصول على طاقة مستقرة لتوفير كفاءة العمل بشكل أفضل.
إمكانية الشحن السريع: يمكن شحن بطاريات الليثيوم أيون بسرعة، مما يقلل من وقت الانتظار ويحسن الفائدة المستمرة للجهاز.
حساسة لدرجة الحرارة: سيؤثر استخدام بطاريات الليثيوم في البيئات القاسية على كفاءة وسلامة بطاريات الليثيوم.
البطارية القلوية
تستخدم على نطاق واسع: تعد البطاريات القلوية واحدة من البطاريات الأكثر استخدامًا في السوق ويمكن العثور عليها في الأجهزة المحمولة.
عمر تخزين أطول: نظرًا لانخفاض تفريغها الذاتي، فهي مضمونة لتدوم لفترة طويلة.
سهولة الاستخدام: البطاريات التي تستخدم لمرة واحدة سهلة ومريحة في الاستخدام لأنها لا تتطلب أي اعتبارات أخرى.
تأثير بيئي عالي: يمكن أن يؤدي استخدام الزنك والكوبالت والمنغنيز في البطاريات إلى الإضرار بالبيئة
تأثير درجات الحرارة العالية: ضعف أداء التفريغ في درجات حرارة منخفضة
مقارنة التكلفة والفعالية من حيث التكلفة لبطاريات الليثيوم والقلوية
|
الميزات
|
البطاريات القلوية
|
بطاريات الليثيوم
|
|---|---|---|
|
التكلفة المبدئية
|
أقل
|
أكثر
|
|
العمر (نسبي)
|
1x (أقصر)
|
8-10x (أطول)
|
|
الأداء في درجات الحرارة القصوى
|
أكثر فقرا
|
أفضل
|
|
الوزن
|
أثقل
|
أخف (33% أقل من القلوية)
|
|
مدة تخزين الطاقة
|
أقصر
|
حتى سنوات 20
|
البطارية القلوية: يتم تصنيع هذه البطارية من مواد خام رخيصة الثمن، حيث لا يمكن اختيار البطاريات القلوية إلا في المعدات اليومية، وذلك بسبب تكلفتها المنخفضة لذلك فإن استخدامها يمكن التخلص منه فقط، وبالتالي لن تكون قادرة على تلبية احتياجات المدى الطويل. الطلب على ارتفاع الطلب على الطاقة لاستخدام المشهد.
بطاريات الليثيوم: تعتبر أكثر تكلفة في سوق المواد الخام، إلا أن مميزاتها في جوانب أخرى تفوق تماما القيمة المضافة للسعر، وهو سبب رئيسي لشعبية بطاريات الليثيوم في الأسواق. تدوم بطاريات الليثيوم 8-10 مرات أطول من البطاريات القلوية، ويمكن ضمان بقائها لمدة تصل إلى 20 عامًا في البيئات القاسية (-40 درجة فهرنهايت إلى 140 درجة فهرنهايت)، مع دورة حياة تتراوح بين 15,000-20,000 دورة.
باختصار، في حين أن البطاريات القلوية لها ميزانية أولية أقل، فإن العمر الافتراضي الأقصر غير مناسب للاستخدام طويل المدى في ظروف النسخ. في المقابل، تتمتع بطاريات الليثيوم، على الرغم من تكلفتها الأولية المرتفعة، بعمر أطول وأداء متفوق، مما يجعلها خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة.
مزايا السلامة وعيوب بطاريات الليثيوم
- سلامة بطاريات الليثيوم
- المزايا.
1. كفاءة عالية في استخدام الطاقة: تعمل بطاريات الليثيوم على تقليل مخاطر السلامة نظرًا لحجمها الكبير.
2. الاستقرار: لا يحدث التسرب عادة في ظل ظروف الاستخدام العادية. - سلبيات.
1. خطر ارتفاع درجة الحرارة: يمكن لبطاريات الليثيوم أن ترتفع درجة حرارتها وقد تتعرض لخطر الانفجار إذا تم شحنها بشكل زائد أو تعرضت لأضرار مادية.
2. الحساسية البيئية: يمكن أن تتلف بطاريات الليثيوم عند استخدامها أو تخزينها في بيئات ذات درجة حرارة عالية، مما يؤدي إلى مشكلات تتعلق بالسلامة.
- سلامة البطاريات القلوية
- مزايا:
1. الاستقرار الكيميائي: - غير معرض لمخاطر التفاعلات الكيميائية.
2. مقاومة درجة الحرارة: تعتبر البطاريات القلوية أكثر استقرارًا في درجات الحرارة القصوى. - نقاط الضعف:
1. خطر التسرب: قد تتسرب القلوية إذا لم يتم استخدامها لفترة طويلة أو انتهت صلاحيتها.
2. الاهتمامات البيئية: ليس من السهل إعادة تدوير البطاريات القلوية ولها تأثير على البيئة.
مقارنة التوافق بين بطاريات الليثيوم والبطاريات القلوية توافق بطارية الليثيوم
المزايا
1. نطاق الجهد: قادرة على توفير جهد أعلى (يمكن تخصيصه وفقًا للجهد الذي تتطلبه المعدات المستخدمة) وأكثر ملاءمة للمعدات الحديثة.
2. قابلية إعادة الشحن: يسمح بإعادة تدوير البطاريات لضمان الكفاءة وتقليل التلوث البيئي.
العيب:
1. الجهد المحدد: يتطلب جهدًا وتيارًا محددين، وغير متوافقين جدًا.
توافق البطارية القلوية
1. ميزة: الحجم والجهد القياسي: البطاريات القلوية متوافقة مع البطاريات القلوية.
الحجم والجهد القياسي: عادةً ما يكون للبطاريات القلوية (مثل بطاريات AA وAAA) حجم وجهد موحدان.
2. لا توجد دوائر خاصة مطلوبة: القلوية لا تتطلب دوائر حماية وهي متوافقة مع الأجهزة البسيطة التي تعمل بالبطاريات.
سلبيات.
1. غير قابلة للشحن: البطاريات القلوية يمكن التخلص منها.
2. نطاق الجهد المحدود: تتميز البطاريات القلوية بجهد منخفض نسبيًا ولا تناسب الأجهزة الإلكترونية الحديثة التي تتطلب جهدًا عاليًا.
كيف يمكنني معرفة ما إذا كنت أستخدم بطاريات الليثيوم أو القلوية؟
من خلال المقدمة أعلاه، أعتقد أن عقلك يجب أن يكون قادرًا على تحديد الاستخدام اليومي للبطارية بشكل تقريبي هل هي بطاريات ليثيوم أو بطاريات قلوية، ولكن بالإضافة إلى المحتوى الموضح أعلاه، سأأخذك ما يلي من وجهة نظر أكثر احترافية إلى التعرف على بطاريات الليثيوم والقلوية!
1: تحقق من دليل أو ملصق الجهاز الذي سيشير إلى نوع ومواصفات البطارية المطلوبة، هذه هي الطريقة الأكثر مباشرة!
2: من خلال النظر إلى شكل وحجم البطارية، فإن البطاريات القلوية تكون محددة بالحجم AA/AAA/C/D. بطاريات الليثيوم ذات حجم مختلف تمامًا وهي متوفرة عادة في شكل أسطواني (18850)، أو مربع، أو للتخصيص الخاص.
3: من خلال نطاق الجهد المنتج، على التوالي، واستخدام أجهزة الجهد 1.5V عادة ما تكون بطاريات قلوية، أكثر من 1.5V فوق احتمال استخدام بطاريات الليثيوم.
4: وفقًا لمتطلبات الطاقة للمعدات، يتم تحديد ما إذا كانت المعدات تستخدم على المدى الطويل، فمن المرجح استخدام بطاريات الليثيوم، وإذا كانت بعض المعدات منخفضة الطاقة، فمن المرجح استخدام البطاريات القلوية القياسية.
5: تحقق مما إذا كان يمكن شحن البطارية، ولا يمكن شحن البطاريات القلوية، في حين أن بطاريات الليثيوم عادة ما تكون قابلة لإعادة الشحن.
6: وفقًا للاستخدام الشائع، إذا كنت بحاجة إلى استخدامه في التغيرات في درجات الحرارة، فيجب أن يكون التصميم مشهدًا صغيرًا، ثم استخدم بطاريات الليثيوم!
إذا كنت من خلال ما سبق لا تزال غير قادر على تحديد استخدام بطاريات الليثيوم أو البطاريات القلوية، فيمكنك ذلك تواصل معنا، يمكننا أن نقدم لك أي مساعدة!
كيفية اختيار دليل بطارية الليثيوم المناسب؟
فهم الأنواع المختلفة لبطاريات الليثيوم أيون: هناك عدة أنواع من بطاريات الليثيوم أيون، ولكل منها خصائص مختلفة. على سبيل المثال، توفر بعض البطاريات مخرجات طاقة عالية، والبعض الآخر يوفر كثافة طاقة عالية بحجم أصغر، والبعض الآخر مصمم للمتانة على المدى الطويل.
1: إذا كنت تستخدم جهازًا بجهد يتراوح بين 3.2 فولت إلى 51.2 فولت، فإن هذا الاختيار من بطاريات الليثيوم يمكن أن يساعدك بشكل أفضل (51.2 فولت هو جهد آمن للبشر)
2: يجب أن تأخذ في الاعتبار طول الاستخدام، إذا كانت هذه البطارية تحتاج إلى العمل لفترة طويلة، فيمكنك اختيار بطارية ليثيوم عالية السعة يمكنها تلبية احتياجاتك!
3: يجب استخدام بطاريات الليثيوم في أداء النقل الفوقي، ثم يجب أيضًا مراعاة كفاءة الشحن بشكل كبير حتى يتم التوصل إلى حل أفضل لمشكلة الدورية.
4: إذا كان من الضروري استخدام البطارية في درجات حرارة أقل من -40 درجة فهرنهايت أو أعلى من 140 درجة فهرنهايت، فستحتاج البطارية إلى إضافة بعض الميزات المحددة مثل التسخين لضمان عدم تعطل المعدات بسبب التأثيرات البيئية.
وفقًا للبيئة المذكورة أعلاه، أنصحك باختيار جهد بطارية الليثيوم:
1. إذا كنت تستخدم RV, عربة جولف، قارب صيد، البحريةوالزراعة وما إلى ذلك، ثم يمكنك اختيار بطاريات الليثيوم 12 فولت - 24 فولت، والتي يمكن أن توفر كثافة طاقة أفضل وإمكانية التطبيق العملي.
2. السيناريوهات هي البطاريات الصناعية مثل الرافعات الشوكية والمصاعد والمعدات الصناعية، ثم يمكنك اختيار أكثر من بطاريات 48 فولت حتى تتمكن من ضمان كفاءة الاستخدام بشكل أفضل!
3. سيناريوهات الاستخدام لبطاريات الطاقة مثل البطاريات البحرية الكبيرة والكنسات ونقل طاقة النظام، يحتاج اللصوص سيناريوهات الاستخدام هذه إلى ضمان الكفاءة من خلال الجهد العالي والتيار والشحن السريع.
نأمل أن تساعدك هذه المقدمات بشكل أفضل في اختيار بطاريات الليثيوم!
كيف يمكنني العثور على مورد جيد لبطارية الليثيوم؟
إذا كان لديك مثل هذه الحاجة، فيمكنك قراءة هذه المدونة "أفضل 15 مصنعًا لبطاريات الليثيوم أيون". بالطبع، Keheng هي أيضًا شركة مصنعة محترفة لبطاريات الليثيوم أيون، يمكنك التحقق من موقعنا على الإنترنت لمعرفة ما إذا كان هناك أي منتجات تلبي احتياجاتك. أو يمكنك الاتصال بفريق Keheng الفني للاستفسار.
فكرتان حول "بطاريات الليثيوم مقابل البطاريات القلوية: لماذا بطاريات الليثيوم أيون؟"
هل لدى Bose تطبيق مخصص؟
نعم! تحتوي بطاريات الليثيوم الخاصة بنا على تطبيق مخصص