باتری لیتیومی چیست؟ + راهنمای خرید و نگهداری از انواع آن

باتری های اولیه دستگاه‌های یکبار مصرف و غیر قابل شارژ هستند. پس از اتمام انرژی آنها باید تعویض شوند.

باتری‌های ثانویه یا قابل شارژ حاوی مواد فعالی هستند که می‌توانند بازسازی شوند. هنگامی که انرژی تولید شده توسط این باتری‌های صنعتی به کمتر از بازده بهینه می‌رسد، بسته به ساختار باتری، ممکن است با روش‌های مختلفی شارژ شوند.

باتری‌های ثانویه در کاربردهایی مفید هستند که تعویض مکرر باتری‌های یکبار مصرف پرهزینه‌تر است، مانند وسایل

نقلیه الکتریکی
ابزارهای برقی دستی
و استارت‌های خودرو.

باتری‌های قابل شارژ لیتیوم یونی نیاز به نگهداری و مراقبت معمول در استفاده و جابجایی دارند. برای استفاده ایمن از باتری‌های لیتیوم یونی و دستیابی به حداکثر طول عمر باتری، دستورالعمل‌های وجود دارد که باید بدانید و رعایت کنید تا به نتیجه برسید.

با این مقاله از خانه باتری همراه باشید تا در مورد انواع باتری لیتیومی و شرایط نگهداری از آن مطلع شوید:

بررسی اجمالی باتری لیتیوم یونی

باتری‌ها را برای مدت طولانی بدون استفاده نگذارید، چه در محصول و چه در انبار. هنگامی که باتری به مدت 6 ماه استفاده نشده است، وضعیت شارژ را بررسی کنید و باتری را در صورت لزوم شارژ یا دور بیندازید.

عمر تخمینی معمول یک باتری لیتیوم یونی حدود دو تا سه سال یا 300 تا 500 سیکل شارژ است، هر کدام که زودتر اتفاق بیفتد.

یک چرخه شارژ دوره استفاده از شارژ کامل، تا تخلیه کامل و دوباره شارژ کامل است.

برای باتری‌هایی که در چرخه شارژ کامل کار نمی‌کنند، از طول عمر دو تا سه ساله استفاده کنید.

باتری لیتیوم یونی قابل شارژ عمر محدودی دارند و به تدریج ظرفیت خود را برای نگهداری شارژ از دست خواهند داد.

این از دست دادن ظرفیت (پیری) برگشت ناپذیر است. با از دست دادن ظرفیت باتری، مدت زمانی که محصول را تغذیه می‌کند (زمان کارکرد) کاهش می‌یابد.

باتری‌ لیتیوم یونی در زمانی که استفاده نمی‌شوند یا در انبار هستند به آرامی تخلیه.

بنابراین به طور مرتب وضعیت شارژ باتری را بررسی کنید. و در هنگام خرید به تاریخ باتری هم توجه کنید.

البته برند محصول هم تا میزان قابل توجهی در طول عمر باتری لیتیومی تاثیر دارد، یکی از برندهای مورد قبول قابل اعتما در تولید این نوع باتری‌ها، باتری دوراسل است.

[Different Types of Batteries and Their Uses & Applications]

تعمیر و نگهداری باتری لیتیومی

مدت زمان کارکردی را که یک باتری کاملاً شارژ شده جدید برای تغذیه محصول شما فراهم می‌کند، مشاهده کرده و یادداشت کنید.

از این زمان کارکرد باتری جدید به عنوان مبنایی برای مقایسه زمان‌های کارکرد باتری‌های قدیمی‌تر استفاده کنید.

مدت زمان کارکرد باتری شما بسته به پیکربندی محصول و برنامه‌هایی که اجرا می‌کنید متفاوت است.

به طور مرتب وضعیت شارژ باتری را بررسی کنید.

باتری‌هایی را که در حال نزدیک شدن به پایان عمر تخمینی خود هستند به دقت کنترل کنید.
در صورت توجه به یکی از شرایط زیر، باتری را با یک باتری جدید تعویض کنید:

زمان کارکرد باتری به کمتر از 80 درصد زمان کارکرد اولیه می‌رسد.
زمان شارژ باتری به میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد.

چرا باتری لیتیومی را انتخاب کنید؟

باتری لیتیومی یک باتری الکتروشیمیایی است که از لیتیوم به عنوان یک عنصر شیمیایی استفاده می‌کند.

به گفته ویکی پدیا:

« باتری لیتیوم-یون (به انگلیسی: Lithium-ion battery) (مخفف انگلیسی: Li-ion یا LIB) یک خانواده از باتری‌های قابل شارژ است که در آن در زمان تخلیه، یونهای لیتیوم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن درخلاف جهت حرکت می‌کنند. باتری‌های لیتیوم-یون معمولاً برای وسایل الکترونیکی قابل‌حمل و وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شوندو استفاده از آنها در کاربردهای هوافضا و نظامی در حال افزایش است.»

«این باتری از جنس  لیتیوم یون می باشد، باتری لیتیوم یون از خانواده باتری های قابل شارژ است که در زمان واحد، تخلیه یون های لیتیوم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت ودر هنگام شارژ شدن وارونه حرکت می کند،این باتری ها بالاترین چگالی انرژی را دارا می باشند و این یعنی تقریبا نیرویی  دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتری های نیکل کادمیوم! (منبع: این لینک).»

هر ماده‌ای که حاوی لیتیوم باشد می‌تواند اساس یک باتری لیتیوم یونی باشد.

بنابراین صحبت در مورد این نوع باتری بسیار دشوار است زیرا بازارهای پرمصرف (مانند دوربین، تلفن همراه و غیره) و بازارهای پرانرژی (مانند وسایل نقلیه هیبریدی یا الکتریکی، هوانوردی و غیره) یکسان نیستند. نیازها از نظر طول عمر، هزینه یا قدرت.

انواع مختلفی از باتری‌‎های لیتیومی وجود دارد:

لیتیوم یون (Li-ion): باتری‌های بسیار پایدار با چگالی انرژی بسیار بالا (بالاترین در بازار).
لیتیوم پلیمر (Li-Po): این فناوری لیتیوم یونی از الکترولیت پلیمری به جای الکترولیت مایع استفاده می‌کند. این الکترولیت توسط پلیمرهای نیمه جامد با رسانایی بالا تشکیل می‌شود. این فناوری خشک امیدوارکننده است.
فسفات آهن لیتیوم (LiFePO4): چگالی انرژی این نوع باتری نسبت به سایر فناوری‌ها کمتر است اما طول عمر و ایمنی بسیار خوبی را ارائه می‌دهد. این باتری‌ها برای منبع تغذیه اضطراری (UPS) ایده آل هستند.

مزایا و معایب باتری لیتیوم یونی

مزایا:

چگالی انرژی بالا، که وزن و حجم باتری شما را کاهش می‌دهد.
تعمیر و نگهداری کم.
قابل شارژ.
طول عمر طولانی.
خود تخلیه بسیار کم.
تنوع گسترده‌ای از اشکال.
اثر حافظه محدود

معایب:

گران‌تر از سایر انواع فناوری است.
به یک مدار محافظ نیاز دارند زیرا خطرناک هستند.
مقررات سختگیرانه برای حمل و نقل.
حتی بدون استفاده فرسوده شود.

کاربردهای باتری لیتیوم یونی (همه انواع باتری‌های لیتیومی):

می‌تواند انرژی خورشیدی و باد را ذخیره کند.
می‌تواند انرژی الکتریکی را ذخیره کند.
کاربردهای مستقل (روشنایی فضاهای عمومی، پارکومتر، دوربین‌های امنیتی، علائم سرعت رادار، چراغ‌های راهنمایی و غیره).
تحرک (دوچرخه‌های برقی، وسایل نقلیه الکتریکی [عملیات صنعتی]، روباتیک، هوانوردی، پهپادها، قایق‌ها و غیره)
انرژی قابل حمل (باتری، مبدل، بسته برق).

نکاتی درباره خرید و نگهداری باتری لیتیوم یونی

شارژ کردن

همیشه دستورالعمل‌های شارژ ارائه شده با محصول خود را دنبال کنید. برای اطلاعات دقیق در مورد شارژ باتری محصول خود به توضیحات یا راهنمای آنلاین محصول خود مراجعه کنید

توجه داشته باشید. وقتی مشکلات باتری را برای پیکربندی باتری دوگانه عیب‌یابی می‌کنید، هر بار یک باتری و یک اسلات باتری را آزمایش کنید. باتری معیوب می‌تواند از شارژ شدن باتری در شیار مقابل جلوگیری کند و شما را با دو باتری بدون شارژ رها کند.

ذخیره سازی

قبل از ذخیره سازی، باتری را تا حدود 50 درصد ظرفیت شارژ یا تخلیه کنید.
حداقل هر شش ماه یکبار باتری را تا حدود 50 درصد ظرفیت شارژ کنید.
باتری را خارج کرده و جدا از محصول نگهداری کنید.
باتری را در دمای بین 5 تا 20 درجه سانتیگراد (41 درجه فارنهایت و 68 درجه فارنهایت) نگهداری کنید.

توجه داشته باشید. باتری در حین ذخیره سازی خود تخلیه می‌شود. دمای بالاتر (بالاتر از 20 درجه سانتیگراد یا 68 درجه فارنهایت) عمر ذخیره سازی باتری را کاهش می‌دهد.

اقدامات احتیاطی

• باتری را جدا نکنید، له نکنید یا سوراخ نکنید.
• باتری را در آتش یا آب نیندازید.
• باتری را در معرض دمای بالاتر از 60 درجه سانتیگراد (140 درجه فارنهایت) قرار ندهید.
• باتری را از دسترس کودکان دور نگه دارید.
• از قرار دادن باتری در معرض ضربه یا لرزش بیش از حد خودداری کنید.
• از باتری آسیب دیده استفاده نکنید.
• اگر بسته باتری مایعات نشتی دارد، به هیچ مایعی دست نزنید. بسته باتری نشتی را دور بیندازید (به دفع و بازیافت در این سند مراجعه کنید).
• در صورت تماس چشمی با مایع، چشم‌ها را مالش ندهید. بلافاصله چشم‌ها را به مدت حداقل 15 دقیقه با آب بشویید و پلک‌های بالایی و پایینی را بالا بیاورید تا زمانی که اثری از مایع باقی نماند. به دنبال مراقبت های پزشکی باشید.

منبع : https://www.farsnews.ir/news/14010411000497/%D8%A8%D8%A7%D8%AA%D8%B1%DB%8C-%D9%84%DB%8C%D8%AA%DB%8C%D9%88%D9%85%DB%8C-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA–%D8%B1%D8%A7%D9%87%D9%86%D9%85%D8%A7%DB%8C-%D8%AE%D8%B1%DB%8C%D8%AF-%D9%88-%D9%86%DA%AF%D9%87%D8%AF%D8%A7%D8%B1%DB%8C-%D8%A7%D8%B2-%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D8%A2%D9%86