أصبحت بطاريات الليثيوم أيون جزءًا مهمًا من حياتنا اليومية حيث يتم استخدامها في مجموعة متنوعة من الأجهزة الإلكترونية ، بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية والكاميرات. لذلك ليس من المستغرب أن يزداد الطلب على هذه البطاريات المتقدمة بمقدار 2020 ضعفًا بين عامي 2030 و XNUMX ، لتصل إلى أكثر من ذلك ساعتان تيراواط في عام 2030. فهي خفيفة الوزن ولها كثافة طاقة عالية، مما يعني أن بإمكانها تخزين طاقة أكبر من الأنواع الأخرى من البطاريات التقليدية. ولكن ما هي بالضبط بطاريات الليثيوم 18650؟ كيف يعملون؟ وكيف يمكن للمشترين التجاريين معرفة ما إذا كانت بطارية 18650 معينة مناسبة لهم؟ مدونة اليوم سوف تجيب على كل هذه الأسئلة وأكثر!
جدول المحتويات
ما هي بطارية 18650؟
ما هي مميزات استخدام 18650 بطارية؟
كيف تجد بطارية 18650 الصحيحة؟
أفضل الممارسات لتخزين 18650 بطارية
اكتشف أنواع البطاريات الأخرى
ما هي بطارية 18650؟
بطارية 18650 هي خلية ليثيوم أيون قابلة لإعادة الشحن سميت بأبعادها: 18 ملم في القطر وطول 65 ملم. الجهد الاسمي للبطاريات القياسية 18650 هو 3.7 فولت ، وهي شائعة الاستخدام في حزم البطاريات ، مشاعل، أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، vaping ، وحتى بعض المركبات الكهربائية.
تتميز هذه البطاريات بسعة عالية وتتكون من خمسة أجزاء رئيسية: قطب موجب ، قطب سالب ، فاصل ، إلكتروليت ، وعلبة خلية. يمكن العثور على أربعة تركيبات كيميائية مختلفة في القطب السالب:
- أكاسيد الليثيوم الكوبالت (LiCoO2)
- أكسيد المنغنيز الليثيوم (LiMn2O4)
- النيكل والكوبالت والمنغنيز الليثيوم (LiNiMnCoO2)
- ألومينات الليثيوم والنيكل والكوبالت (LiNiCoAIO2)
يمكن لبطاريات 18650 تحمل درجات الحرارة العالية ولها أوقات تشغيل طويلة مقارنة بالخلايا القلوية مثل بطاريات AA التي يمكن التخلص منها. يُعد الطراز 18650 نوعًا من البطاريات عالية الاستنزاف ، حيث يمكنه استنزاف ما يصل إلى 0٪ من شحنته. لكن لا ينصح بهذه الممارسة ، حيث يمكن أن يكون لها تأثير ضار على أداء البطارية على المدى الطويل.
ما هي مميزات استخدام 18650 بطارية؟
ما الذي يجعل 18650 بطارية مختلفة عن الأنواع الأخرى من بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن؟ للإجابة على هذا السؤال ، سوف نستكشف الخصائص الرئيسية لهذه الخلايا من حيث السعة ومعدل التفريغ الذاتي ودورات الشحن.
سعة عالية
عند مقارنة 18650 بطارية ببطاريات أخرى قابلة لإعادة الشحن ، يجب على المرء أن يفكر أولاً في مقدار الطاقة التي يمكن أن تمتلكها بطارية 18650. السعة هي كمية الطاقة الموجودة في البطارية ويتم قياسها بالمللي أمبير في الساعة.
بعض عبوات بطاريات ليثيوم أيون 18650 بقدرات تصل إلى 6,000 مللي أمبير ، وهو أكثر بكثير من ضعف سعة بطارية AA الأساسية (حوالي 400-900 مللي أمبير في الساعة). هذا يعني أنه باستخدام بطارية Li-ion 18650 واحدة فقط ، يمكن للمستخدمين إنجاز المزيد من العمل مقارنة بعدة أنواع أخرى من البطاريات غير القابلة لإعادة الشحن مجتمعة.
انخفاض معدل التفريغ الذاتي
الميزة الثانية لـ 18650 خلية هي حقيقة أن بطاريات الليثيوم هذه لها معدل تفريغ ذاتي منخفض ، مما يجعلها تدوم لفترة أطول بكثير من الأنواع الأخرى من البطاريات القابلة لإعادة الشحن. على سبيل المثال ، ملف شنومكما بطارية الليثيوم لديه منحنى أداء دورة تفريغ ممتاز ويمكنه الحفاظ على أكثر من 80٪ من سعته بعد 500 دورة تفريغ عميقة.
يعتبر التفريغ الذاتي للبطارية حدثًا طبيعيًا يحدث عندما لا يتم استخدام البطارية ، حيث ستفرغ نفسها ببطء بمرور الوقت. تحدث ظاهرة التفريغ الذاتي هذه بسبب التفاعلات الكهروكيميائية التي تحدث داخل البطارية حتى لو كانت في وضع الخمول.
عدد كبير من دورات الشحن
أحد أفضل الأشياء في 18650 بطارية هو أنها مرنة بشكل لا يصدق. هذا يعني أنه يمكن شحنها وتفريغها مئات المرات ، مما يوفر للمستخدمين بطارية طويلة الأمد لا تحتاج إلى استبدالها كثيرًا. في الواقع ، بطاريات مثل عالية الطاقة صeخلايا الليثيوم المحملة يمكن إعادة شحنها حتى 500 مرة قبل أن تبدأ في فقدان قدرتها على الاحتفاظ بالطاقة.
ولكن ما هي المدة التي يستغرقها شحن بطارية 18650؟ نموذجي شاحن بطارية 18650 يبلغ إنتاجها 1000 مللي أمبير في الساعة ، مما يعني أن شحن بطارية بقوة 2000 مللي أمبير في الساعة 18650 سيستغرق ساعتين. هذا أسرع بكثير من وقت الشحن لمدة أربع ساعات لبطاريات AA.
كيف تجد بطارية 18650 الصحيحة؟
قبل شراء بطارية 18650 لجهاز إلكتروني معين ، يجب على المشترين معرفة مواصفاتها الأساسية لضمان اختيار البطارية المناسبة. لحسن الحظ ، يوضح هذا القسم بعض الميزات الرئيسية التي يجب البحث عنها عند شراء بطاريات ليثيوم أيون 18650 جديدة.
القدرة و تيار التفريغ المستمر
أهم معلمتين يجب مراعاتهما عند شراء 18650 بطارية هما السعة والحد الأقصى لمعدل التفريغ المستمر الآمن (المعروف أيضًا باسم تصنيف C). ترتبط هاتان القيمتان عكسيًا ، مما يعني أنه مع زيادة السعة ، ينخفض الحد الأقصى لتيار التفريغ.
الحد الأقصى لتيار التفريغ المستمر هو أعلى تيار كهربائي يجب أن تعمل به بطارية ليثيوم أيون. على سبيل المثال ، ملف 3.6 فولت 18650 هـ هي خلية بطارية ذات تصريف عالي بسعة اسمية معتدلة تبلغ 2600 مللي أمبير في الساعة ، ولكنها تتمتع بتيار تفريغ مرتفع يبلغ 30 أمبير ، مما يجعلها رائعة للمصابيح الكهربائية وأدوات الطاقة والأجهزة الأخرى التي تحتاج إلى العمل بتيار عالٍ طوال فترة خدمتها.
البطاريات المسطحة مقابل بطاريات الزر العلوي
تحتوي البطاريات 18650 على نسختين من الأقطاب الموجبة: قمة مسطحة وأعلى زر. تدعم معظم الأجهزة استخدام كلا النوعين ، لكن البطاريات الموجودة أعلى الزر مثل خلايا بطارية ليثيوم أيون مواتية في معظم الأجهزة الإلكترونية ، لأنها تناسب تمامًا دون ترك مساحة للحركة أو في غير مكانها.
البطاريات المحمية مقابل البطاريات غير المحمية
لا أحد يريد أن يكون عالقًا ببطارية ميتة عندما يكون في أمس الحاجة إليها. لهذا السبب من المهم أن تأخذ الوقت الكافي للتمييز بين البطاريات المحمية وغير المحمية قبل اتخاذ قرار الشراء.
تحتوي البطاريات المحمية على دائرة إلكترونية مدمجة في أغلفتها. هذه الدائرة تحمي من الشحن الزائد / التفريغ وقصر الدائرة. على سبيل المثال ، ملف بطارية 4,000 مللي أمبير 18650 يحتوي على لوح حماية وسيعمل بأمان عند درجة حرارة تصل إلى 60 درجة مئوية. هذه هي خلية البطارية المثالية لتشغيل الأجهزة مثل مصابيح LED وأجهزة الراديو المحمولة والكاميرات.
من ناحية أخرى ، لا تحتوي البطاريات غير المحمية على هذا النوع من الحماية المضمنة فيها ، ولكنها عادةً ما تكون أقل تكلفة ولديها سعة أكبر بكثير. ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أنه يجب استخدامها فقط مع جهاز مراقبة خارجي ، مثل لوحات حماية البطارية or أنظمة إدارة البطارية لمراقبة حالتهم الصحية ومنع أي ضرر أو أعطال.
أفضل الممارسات لتخزين 18650 بطارية
تعتبر بطاريات الليثيوم حساسة للغاية للظروف الخارجية ويمكن أن تشتعل فيها النيران إذا تم التعامل معها بشكل غير صحيح. لذلك ، يعد التخزين المناسب أمرًا ضروريًا للحفاظ على جودتها والحفاظ على مدة صلاحيتها لأطول فترة ممكنة. فيما يلي بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار عند تخزين 18650 بطارية.
درجة الحرارة
بطاريات الليثيوم أيون حساسة لدرجات الحرارة المرتفعة ويمكن أن تتلف إذا تعرضت للحرارة العالية لفترات طويلة من الزمن. أفضل طريقة لتخزين 18650 بطارية ليثيوم هي في درجة حرارة الغرفة ، والتي تتراوح بين 20-25 درجة مئوية.
درجة الرطوبة
يجب أيضًا تخزين بطاريات 18650 في منطقة جافة. يمكن أن تتسبب الرطوبة في تآكل الأقطاب الكهربائية ، مما قد يؤدي إلى تعطل البطارية أو تلف دائم. قد يحتاج أولئك الذين يعيشون في مناخات رطبة إلى تخزين بطارياتهم في كيس بلاستيكي مغلق ، مع إضافة حبيبات هلام السيليكا للمساعدة في امتصاص الرطوبة.
دولة المسؤول
نظرًا لطبيعة التفريغ الذاتي ، يوصى بشدة بتخزين 18650 بطارية ليثيوم أيون في حالة شبه مشحونة - حوالي 40-60٪ من سعة شحنها. من ناحية أخرى ، من المهم تجنب تخزينها مشحونة بالكامل ؛ خلاف ذلك ، يمكن أن تصبح مخاطر حريق خطيرة.
الابتعاد عن الأجسام المعدنية
أخيرًا وليس آخرًا ، يجب الاحتفاظ ببطاريات 18650 بعيدًا عن الأشياء المعدنية ، مثل العملات المعدنية أو المفاتيح ، لأن هذه العناصر تخاطر بإتلافها أو التسبب في حدوث ماس كهربائي.
اكتشف أنواع البطاريات الأخرى
هذا الدليل هو مجرد نقطة انطلاق للشركات التي ترغب في التعمق في عالم تكنولوجيا البطاريات. لاكتشاف أنواع البطاريات الأخرى الموجودة ، تحقق من هذا بلوق وظيفة وتعلم كيفية اختيار أفضل البطاريات للاستخدام المنزلي والتجاري.
