يعد إدخال بطاريات الليثيوم أحد أهم الخطوات في تطور تكنولوجيا البطاريات.توفر بطارية الليثيوم إمكانية استبدال بطارية الرصاص الحمضية الضخمة والمتسربة بأنظمة بطارية ليثيوم أيون مضغوطة ذات سعة أفضل بكثير.

سيطرت صناعة بطاريات الليثيوم أيون على الخيارات التقليدية ، على سبيل المثال ، بطاريات الرصاص الحمضية.تحظى تقنية بطاريات الليثيوم بشعبية كبيرة بحيث يمكن الوصول إلى عدة أنواع من بطاريات الليثيوم في السوق لجميع الاحتياجات والتطبيقات.

في هذه المدونة ، سنناقش العلاقة بين بطارية الليثيوم وبطارية ليثيوم أيون وبطارية ليثيوم بوليمر.

هل بطارية ليثيوم أيون هي نفسها بطارية ليثيوم بوليمر؟

لا ، بطارية ليثيوم أيون وبطارية ليثيوم بوليمر ليسا متماثلين.في حين أن كلاهما عبارة عن بطاريات قابلة لإعادة الشحن تستخدم الليثيوم كمادة أولية ، إلا أنهما يختلفان من حيث المنحل بالكهرباء والتعبئة.هناك العديد من الاختلافات بين هذين النوعين من البطاريات.تتم مناقشة هذه الاختلافات أدناه.

كثافة الطاقة

هذا هو الاختلاف الأقصى بين هاتين البطاريتين.كثافة الطاقة هي الشحنة التي يمكن أن تخزنها البطارية حسب وزنها.تعد بطاريات الليثيوم أيون رائعة نظرًا لأنها تتمتع بكثافة طاقة مثالية ، مما يعني أنها يمكن أن تخزن كميات هائلة من الطاقة.بينما تتمتع بطاريات الليثيوم بوليمر بكثافة طاقة أقل بكثير مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون

الوزن والبنية

تعتبر بطاريات الليثيوم بوليمر أفضل في مجال هيكل البطاريات.فهي خفيفة الوزن وغطائها ناعم.عامل آخر هو أن هذه البطاريات يمكن تصنيعها بأسلوب منخفض.يرفع التكلفة.عادة ما تكون بطاريات الليثيوم أيون أكبر وأصعب.

يكلف

التكلفة عامل آخر يميز هذين النوعين المختلفين من البطاريات عن بعضهما البعض.إنها حقيقة رائعة أنه على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أيون تتمتع بكثافة طاقة بطارية ، إلا أنها لا تزال أرخص.عادةً ما تكون بطاريات الليثيوم بوليمر أكثر تكلفة بنسبة 30٪ من بطاريات الليثيوم أيون.

ميزات الأمان

يعد أمان البطارية مصدر قلق رئيسي للعديد من المنتجين والمستهلكين.تميل بطاريات الليثيوم أيون للانفجار في ظل ظروف غير مواتية بسبب التفاعل الوثيق بين المادتين المختلفتين المستخدمتين في هذه البطاريات.يعد إلكتروليت بطاريات الليثيوم بوليمر أقل عرضة للتسرب من بطاريات الليثيوم أيون ، لذا فهي توفر أمانًا أفضل.

عمر

يمتد عمر ليثيوم أيون بشكل معتدل أكثر من بطاريات الليثيوم بوليمر.ولا يوجد تأثير للذاكرة في بطاريات الليثيوم أيون أيضًا.لكن بطاريات الليثيوم أيون تنخفض سعتها التخزينية بمرور الوقت.

ما هو الفرق بين بطاريات الليثيوم أيون وبوليمر الليثيوم والليثيوم أيون الفوسفات؟

بطارية ليثيوم أيون بوليمر هي بطارية قابلة لإعادة الشحن تعمل بشكل أساسي على انتقال أيونات الليثيوم بين الأقطاب الكهربائية الموجبة والأقطاب السالبة.تستخدم بطارية ليثيوم أيون مزيج الليثيوم كمادة قطب كهربائي.في الوقت الحاضر ، مواد الكاثود المستخدمة عادة لبطاريات الليثيوم أيون هي منغنات الليثيوم أو بطارية LMO ، أو بطارية أكسيد الكوبالت الليثيوم أو بطارية LCO ، وفوسفات الحديد الليثيوم أو بطارية LiFePO4 ، والبطارية ثلاثية الليثيوم أيون (NMC ، NCA ، البطارية).

في بطارية فوسفات الحديد الليثيوم ، يتم استخدام LiFePO4 كمصدر للطاقة

مادة الكاثود وقطب كربون جرافيتي مع دعامة معدنية مثل القطب الموجب.تُعرف بطاريات LiFePO4 القابلة لإعادة الشحن أيضًا باسم بطاريات LFP.إنها أكثر بطاريات الليثيوم أمانًا التي يمكن الوصول إليها حاليًا في السوق.إنه صغير الحجم وخفيف الوزن ، ويمكن أن تصل دورة الحياة إلى آلاف الدورات.

مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون بوليمر الأخرى ، فإن دورة حياة بطارية LiFePO4 أطول من أربع إلى خمس مرات.نطاق درجة حرارة العمل أكثر اتساعًا و؟أكثر أماناومع ذلك ، فإن منصة التفريغ أقل ، والجهد المشحون بالكامل هو 3.65 فولت ، والجهد الاسمي 3.2 فولت فقط ،

يستخدم فوسفات الحديد الليثيوم عادةً لتحل محل بطاريات حمض الرصاص التقليدية.تستخدم بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم في أنظمة الطاقة الشمسية السكنية وعربات الجولف وتخزين الطاقة المحمولة في الهواء الطلق وصيد الأسماك والدراجات النارية الكهربائية.

ما هي أفضل بطارية بين بطارية الليثيوم أيون وبطارية الليثيوم؟

تعد بطاريات الليثيوم هي الخيار المفضل عندما يتعلق الأمر بأجهزة الطاقة التي تتطلب عمرًا أطول للبطارية.إنها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات الهامة مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب وأجهزة التحكم عن بعد الخاصة بالتلفزيون وكاميرات DV وساعات المنبه والآلات الحاسبة والمعينات السمعية.تتطلب كل هذه العناصر مصدر طاقة طويل الأمد دون الحاجة إلى توصيل التيار الكهربائي دائمًا ، لذا فإن بطارية الليثيوم هي الخيار الأمثل.

عندما يحتاج الجهاز إلى إعادة شحن متكررة ، تكون الحالة التي تكون فيها بطاريات الليثيوم أيون أكثر ملاءمة.عادةً ما تدوم بطارية ليثيوم أيون في هاتفك المحمول لمدة يوم تقريبًا.يمكنك إعادة شحنها يوميًا لعدة سنوات دون أن تفقد أي وظيفة.تستخدم الأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة وتخزين الطاقة الشمسية والكاميرات الرقمية وحزم الطاقة المحمولة وأي نوع من التكنولوجيا اللاسلكية بطاريات ليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن لتعمل.نظرًا لاستخدامها على نطاق واسع ، فإنها تحتاج إلى القدرة على إعادة الشحن دون استبدال الأجزاء.

لا ينبغي أن يتعرض أي نوع من البطاريات لدرجات حرارة عالية ، لأن ذلك قد يؤدي إلى تلف دائم وقد يكون خطيرًا.قم بتخزين البطاريات في مكان بارد وجاف في درجة حرارة الغرفة المتوسطة.

يكمن الاختلاف الأكثر أهمية بين بطاريات الليثيوم والليثيوم أيون في نوع الخلية التي تستخدمها.تحتوي بطاريات الليثيوم على هيكل خلوي أساسي.إنها تستخدم مرة واحدة أو غير قابلة لإعادة الشحن.بطاريات الأيونات لها هيكل خلية ثانوي.يمكن إعادة شحنها واستخدامها مرارًا وتكرارًا.

تم تصنيع بطارية الليثيوم قبل بطاريات الليثيوم أيون.رغم ذلك ، نظرًا لعدم إمكانية إعادة شحنها بأمان أو كفاءة ، كانت الشركات متحمسة لصنع بديل قابل لإعادة الشحن.أدخل بطارية ليثيوم أيون.يمكن إعادة شحن هذه البطارية عدة مرات قبل أن تتعرض للتلف.

على الرغم من أن بطارية الليثيوم ليست قابلة لإعادة الشحن ، إلا أنها تتمتع بسعة أكبر من نظيرتها من الليثيوم أيون.نظرًا لأن لديهم كثافة طاقة أعلى ، فيمكنهم العمل لفترة أطول من الوقت.

الفكر النهائي

نظرًا للتحديث غير المحدود في تكنولوجيا البطاريات ، أصبحت كيمياء الليثيوم الآن مصدر الطاقة الأكثر شيوعًا لأجهزة استخدام الطاقة العالية.لها عمر افتراضي طويل ويمكن أن تكون بمثابة مصدر طاقة مستمر لفترات طويلة ، مما يساهم في تحقيقها.كما ترى ، هناك عدة أنواع مختلفة من بطاريات الليثيوم.كل واحد له إيجابيات وسلبيات وتطبيقات محددة متنوعة يتفوق فيها. يعتمد نوع بطارية الليثيوم التي يجب استخدامها على التطبيق والميزانية والمتطلبات الأخرى.

·