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

Li-Ion battery :

باتري هاي ليتيوم آيون معمولا براي تامين نيروي لازم در دستگاههاي الکترونيکي قابل حمل مورد استفاده قرار مي گيرند.

در مقايسه به نسل هاي قديمي تر باتري ها يعني NiCd (نيکل – کادميوم) و NiMH (نيکل – متال) ، باتري هاي Li-Ion وزن و حجم سبک تري حدود 3 تا 5 برابر دارند و علاوه بر اين از دوره ماندگاري بيشتري در هر بار شارژ بهره مي برند.

در باتري ها اصطلاحي وجود دارد که به Memory Effect ( خاصيت حافظه اي ) مشهور است ، که خصوصا در باتري هاي NiCd و NiMH به شدت ديده مي شد ، به اينصورت که پس از هر بار شارژ ظرفيت باتري به اندازه بسيار کمي کاهش مي يافت و براي از بين بردن آن مي بايست باتري را حداقل هفته اي يک بار کاملاً 100 درصد تخليه نمود . به همين دليل در گوشي هاي قديمي که از باتري ها NiCd و يا NiMH استفاده مي کردند ، بعد از يک يا دو سال عملا نياز به عوض کردن باتري داشتيم. اما در باتري هاي Li-Ion اين مسئله به طور کامل حل شده است.

در باتري هاي ليتيون آيون و پليمر هر چقدر باتري کمتر تخليه گردد و مرحله شارژ انجام گيرد طول عمر آن بيشتر خواهد بود. مثلا باتري را تا 50 درصد تخليه نموده و دوباره شارز نماييم با باتري که 80 درصد تخليه و شارژ گردد طول عمر باتري کمتر تخليه شده ، حدودا تا دو برابر افزايش مي يابد. که هر کارخانه سازنده باتري با اصطلاح DOD ( ضريب عمق تخليه ) طول عمر باتري را با گراف نمايش مي دهد.

يکي از خواص برتر اين نوع باتري نسبت به سايرين حالت خود تخليه اي ( Self leakage ) بسيار پايين مي باشد.

جدول برخي از تفاوت هاي باتري هاي ليتيوم آيون و پوليمر:

نرخ جريان شارژ	استقامت مکانيکي	Wh / $	Wh / Kg	تعداد دفعات شارژ . دشارژ	ضريب تخليه	نوع باتري
Max: 2C	خوب	0.18 $	250	500 الي 2000 بار	2C – 20 C	Li-Ion
Max: 5C	ضعيف	0.54$	152	200 الي 500 بار	2C – 60 C	Li-Polymer

 

جدول مقايسه اي پنج مدل از انواع متداول باتري

Capacity	V	حجم	وزن	نوع باتري
10Ah	12V	64mm×124mm×160mm	2500 gr	Ni-cd
10Ah	12V	64mm×62mm×160mm	1800 gr	Ni-MH
10Ah	12V	151mm×98mm×101mm	3600 gr	SLA
10.2Ah	11.1V	55mm×65mm×55mm	425 gr	Li-Ion
10.4Ah	11.1V	120mm×75mm×35mm	724 gr	Li-Polymer

 جداول فوق به صورت تقريبي مي باشد و بر اساس نوع توليدات کارخانجات مختلف مقادير مي تواند متفاوت باشد.

 
Li-Po battery :

باتري از نوع پليمر ليتيوم مي باشد که از نظر ظرفيت و ماندگاري بعد از هر بار شارژ ، مشابه باتري ها Li-Ion عمل مي کند . اين نوع باتري داراي وزن کمتري نسبت به مدلهاي ديگر به استثنا ليتيون آيون است . اما ويژگي منحصر به فردي که سازندگان گوشي هاي موبايل را به سمت استفاده از اين نوع باتري مي کشاند اين است که اين باتري ها را مي توان به هر شکل هندسي که در طراحي مورد نياز باشد در آورد . اين ويژگي باعث از ميان رفتن محدوديت هاي زيادي مي گردد که باتري ها مکعب مستطيلي قديمي تر در طراحي گوشيها ايجاد مي کردند .

اطلاعات تکميلي :

?- اگه در رابطه با باتري‌هاي ليتيوم يون مي‌خواين بدونيد بايد بگم که کاملا اين موضوع شيميايي هستش و يک ماده با تغيير شيميايي به ماده‌اي ديگر از خودش الکترون ساتع مي‌کنه که وظيفه? اصلي‌ روي دوش يون Litium هستش و اين واکنش برگشت پذير هستش.البته اين واکنش حد اکثر تا ??? الي‌ ???? بار انجام ميگيره.بهتره تو سايت‌هاي خارجي‌ دنبال اطلاعات واکنش بگرديد.

?- راجع به مداري که داخل باتري هستش بايد بگم که اين باتري‌ها اگه دقت کنيد به جاي ? پايه از آنها بيشتر از ? پايه خارج شده است که اين موضوع به خاطر وجود يک مدار داخل پک (کنار باتري) باتري هستش.اين مدار کارهاي زير رو انجام ميده:

– تعيين ولتاژ باتري

– تعيين دماي باتري

– تشخيص فول شارژ شدن باتري

– تشخيص خراب شدن باتري

– تعيين ميزان شارژ باتري و ……

اگر به باتري موبايل خودتون دقت کرده باشيد مي‌بينيد که ? تا پايه داره.معمولا پايه? وسط تمام اطلاعات بالا رو به موبايل منتقل مي‌کنه.(به روش انتقال اطلاعات ديجيتال که با ولت متر قابل مشاهده نيست)

?- روش شارژ باتري‌هاي Li-ion با باتري‌هاي ديگر فرق مي‌کنه.ابتدا باتري را با جريان ثابت  حداکثر تا نصف ظرفيت باتري شارژ نموده تا به ولتاژ 4.2 ولت (+ و يا- 0.05 ولت) برسد.

شارژ با جريان ثابت را اصطلاحاً CC Mode مي گويندو شارژ با ولتاژ ثابت را CV Mode مي نامند.

شارژ با جريان ثابت تا رسيدن به 4.2 ولت حدوداً  70 تا 80 درصدظرفيت باتري شارژ مي گردد و شارژ با ولتاژ ثابت که حدود 20 تا 30 درصد ظرفيت شارژ باتري مي باشد، در اين مد قراردادرد.

معمولاً يک سوم زمان شارژ در مد CC انجام مي گيرد  که حدود 80 درصد شارژ مي باشد و براي 20 درصد باقي مانده شارژ نياز به دو سوم زمان دارد.

?- در رابطه با باتري‌هاي خورشيدي بايد بگم که همه رنجي تو بازار هست ولي‌ معيار‌هاي سنجش باتري خورشيدي ? چيز هست.

– توان يا همون watt

– جريان يا همون mA

که با استفاده از اين ? عدد ميتونيد ميزان توان سولار را به دست بياريد.البته اين ماکزيمم توان خروجي سولار در حد اکثر نور و دماي پايين هستش و با تغيير دما و نور همه? عدد‌ها کاهش پيدا مي‌کند.