0

آموزش سخت افزار

تفاوت باتری های لیتیومی-یونی، لیتیومی-پلیمری و سایر باتری ها

خرداد ۲۷, ۱۳۹۶ در ۱۲:۳۲ ب.ظ توسط

Li-Ion battery :

باتری های لیتیوم آیون معمولا برای تامین نیروی لازم در دستگاههای الکترونیکی قابل حمل مورد استفاده قرار می گیرند.

در مقایسه به نسل های قدیمی تر باتری ها یعنی NiCd (نیکل – کادمیوم) و NiMH (نیکل – متال) ، باتری های Li-Ion وزن و حجم سبک تری حدود ۳ تا ۵ برابر دارند و علاوه بر این از دوره ماندگاری بیشتری در هر بار شارژ بهره می برند.

در باتری ها اصطلاحی وجود دارد که به Memory Effect ( خاصیت حافظه ای ) مشهور است ، که خصوصا در باتری های NiCd و NiMH به شدت دیده می شد ، به اینصورت که پس از هر بار شارژ ظرفیت باتری به اندازه بسیار کمی کاهش می یافت و برای از بین بردن آن می بایست باتری را حداقل هفته ای یک بار کاملاً ۱۰۰ درصد تخلیه نمود . به همین دلیل در گوشی های قدیمی که از باتری ها NiCd و یا NiMH استفاده می کردند ، بعد از یک یا دو سال عملا نیاز به عوض کردن باتری داشتیم. اما در باتری های Li-Ion این مسئله به طور کامل حل شده است.

در باتری های لیتیون آیون و پلیمر هر چقدر باتری کمتر تخلیه گردد و مرحله شارژ انجام گیرد طول عمر آن بیشتر خواهد بود. مثلا باتری را تا ۵۰ درصد تخلیه نموده و دوباره شارز نماییم با باتری که ۸۰ درصد تخلیه و شارژ گردد طول عمر باتری کمتر تخلیه شده ، حدودا تا دو برابر افزایش می یابد. که هر کارخانه سازنده باتری با اصطلاح DOD ( ضریب عمق تخلیه ) طول عمر باتری را با گراف نمایش می دهد.

یکی از خواص برتر این نوع باتری نسبت به سایرین حالت خود تخلیه ای ( Self leakage ) بسیار پایین می باشد.

جدول برخی از تفاوت های باتری های لیتیوم آیون و پولیمر:

 نرخ جریان شارژ

استقامت مکانیکی

Wh / $

Wh / Kg

تعداد دفعات شارژ . دشارژ

ضریب تخلیه

نوع باتری

Max: 2C خوب ۰٫۱۸ $ ۲۵۰ ۵۰۰ الی ۲۰۰۰ بار ۲C – 20 C

Li-Ion

Max: 5C ضعیف ۰٫۵۴$ ۱۵۲ ۲۰۰ الی ۵۰۰ بار ۲C – 60 C

Li-Polymer

جدول مقایسه ای پنج مدل از انواع متداول باتری

Capacity

V

حجم

وزن

نوع باتری

۱۰Ah

۱۲V

۶۴mm×124mm×160mm

۲۵۰۰ gr

Ni-cd

۱۰Ah

۱۲V

۶۴mm×62mm×160mm

۱۸۰۰ gr

Ni-MH

۱۰Ah

۱۲V

۱۵۱mm×98mm×101mm

۳۶۰۰ gr

SLA

۱۰٫۲Ah

۱۱٫۱V

۵۵mm×65mm×55mm

۴۲۵ gr

Li-Ion

۱۰٫۴Ah

۱۱٫۱V

۱۲۰mm×75mm×35mm

۷۲۴ gr

Li-Polymer

جداول فوق به صورت تقریبی می باشد و بر اساس نوع تولیدات کارخانجات مختلف مقادیر می تواند متفاوت باشد.

 

Li-Po battery :

باتری از نوع پلیمر لیتیوم می باشد که از نظر ظرفیت و ماندگاری بعد از هر بار شارژ ، مشابه باتری ها Li-Ion عمل می کند . این نوع باتری دارای وزن کمتری نسبت به مدلهای دیگر به استثنا لیتیون آیون است . اما ویژگی منحصر به فردی که سازندگان گوشی های موبایل را به سمت استفاده از این نوع باتری می کشاند این است که این باتری ها را می توان به هر شکل هندسی که در طراحی مورد نیاز باشد در آورد . این ویژگی باعث از میان رفتن محدودیت های زیادی می گردد که باتری ها مکعب مستطیلی قدیمی تر در طراحی گوشیها ایجاد می کردند .

اطلاعات تکمیلی :

۱- اگه در رابطه با باتری‌های لیتیوم یون می‌خواین بدونید باید بگم که کاملا این موضوع شیمیایی هستش و یک ماده با تغییر شیمیایی به ماده‌ای دیگر از خودش الکترون ساتع می‌کنه که وظیفهٔ اصلی‌ روی دوش یون Litium هستش و این واکنش برگشت پذیر هستش.البته این واکنش حد اکثر تا ۳۰۰ الی‌ ۱۰۰۰ بار انجام میگیره.بهتره تو سایت‌های خارجی‌ دنبال اطلاعات واکنش بگردید.

۲- راجع به مداری که داخل باتری هستش باید بگم که این باتری‌ها اگه دقت کنید به جای ۲ پایه از آنها بیشتر از ۳ پایه خارج شده است که این موضوع به خاطر وجود یک مدار داخل پک (کنار باتری) باتری هستش.این مدار کارهای زیر رو انجام میده:

– تعیین ولتاژ باتری

– تعیین دمای باتری

– تشخیص فول شارژ شدن باتری

– تشخیص خراب شدن باتری

– تعیین میزان شارژ باتری و ……

اگر به باتری موبایل خودتون دقت کرده باشید می‌بینید که ۳ تا پایه داره.معمولا پایهٔ وسط تمام اطلاعات بالا رو به موبایل منتقل می‌کنه.(به روش انتقال اطلاعات دیجیتال که با ولت متر قابل مشاهده نیست)

۳- روش شارژ باتری‌های Li-ion با باتری‌های دیگر فرق می‌کنه.ابتدا باتری را با جریان ثابت  حداکثر تا نصف ظرفیت باتری شارژ نموده تا به ولتاژ ۴٫۲ ولت (+ و یا- ۰٫۰۵ ولت) برسد.

شارژ با جریان ثابت را اصطلاحاً CC Mode می گویندو شارژ با ولتاژ ثابت را CV Mode می نامند.

شارژ با جریان ثابت تا رسیدن به ۴٫۲ ولت حدوداً  70 تا ۸۰ درصدظرفیت باتری شارژ می گردد و شارژ با ولتاژ ثابت که حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد ظرفیت شارژ باتری می باشد، در این مد قراردادرد.

معمولاً یک سوم زمان شارژ در مد CC انجام می گیرد  که حدود ۸۰ درصد شارژ می باشد و برای ۲۰ درصد باقی مانده شارژ نیاز به دو سوم زمان دارد.

۴- در رابطه با باتری‌های خورشیدی باید بگم که همه رنجی تو بازار هست ولی‌ معیار‌های سنجش باتری خورشیدی ۲ چیز هست.

– توان یا همون watt

– جریان یا همون mA

که با استفاده از این ۲ عدد میتونید میزان توان سولار را به دست بیارید.البته این ماکزیمم توان خروجی سولار در حد اکثر نور و دمای پایین هستش و با تغییر دما و نور همهٔ عدد‌ها کاهش پیدا می‌کند.

(۵۷۲۸۸)


products_polymer

برچسب‌ها, , , ,

پاسخ دهید