فهم البطاريات: أنواعها وعمرها وتأثير الحرارة على أدائها

تسمى الأجهزة التي تخزن الطاقة وتطلقها ككهرباء بالبطاريات. حوالي عام 1800 ، أنشأ أليساندرو أول بطارية. كانت الكومة الفولتية ، بطارية فولتا ، مكونة من كومة من الأقراص المعدنية التي تم فصلها بواسطة الكتان الرطب. تأتي البطاريات في مجموعة متنوعة من الأحجام والأشكال. تستخدم العديد من الأجهزة الإلكترونية المحمولة ، بما في ذلك أجهزة الراديو والمصابيح الكهربائية ، بطاريات الخلايا الجافة. نوع آخر من البطاريات يكتسب أهمية هو بطاريات الليثيوم أيون. بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من البطاريات ، فإن بطاريات الليثيوم أيون قابلة لإعادة الشحن ولها كثافة طاقة أعلى. عندما نكون في حالة فرار ، تعمل البطاريات على تشغيل أجهزتنا الإلكترونية. ولكن هل فكرت يوما في سبب فقدان البطاريات للطاقة في الطقس الأكثر دفئا؟

#post_seo_title

إنه استعلام نموذجي مع استجابة مباشرة. تصنع البطاريات لتعمل على النحو الأمثل ضمن نطاق درجة حرارة معينة ، وإذا أصبحت ساخنة جدا ، فإنها يمكن أن تضر بالمكونات الداخلية للعاصفة وتقصر من عمرها. علاوة على ذلك ، قد تتسرب البطارية المعرضة للحرارة الشديدة ، مما يشكل خطر نشوب حريق. وبالتالي ، فإن تجنب الحرارة الشديدة أمر بالغ الأهمية إذا كنت تريد أن تعيش بطاريتك لأطول فترة ممكنة. بشكل عام ، تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع التفاعلات الكيميائية ، مما قد يؤدي إلى تقليل عمر البطارية. لهذا السبب ، من الضروري الحفاظ على برودة البطاريات ، خاصة في الطقس الحار. علاوة على ذلك ، قد تتسرب البطارية المعرضة للحرارة الشديدة ، مما يشكل خطر نشوب حريق.

البخاخة مثل رئتي جهاز vaping ، والبطارية هي قلبه. توفر البطارية الطاقة اللازمة لتسخين ملف البخاخة وخلق بخار. سيكون للبطارية الجيدة عمر أطول وسعة أكبر وإنتاج بخار أكبر. العكس صحيح إذا كانت البطارية سيئة. يرتبط طول عمر البطارية ارتباطا وثيقا بمدى صيانتها. من المهم أن تتذكر أن درجات الحرارة المرتفعة قد تقصر من عمر البطارية. يجب أن تبقى البطاريات بعيدا عن أشعة الشمس المباشرة في مكان بارد وجاف. يجب أيضا تجنب البرد الشديد أو الحرارة ، مثل تركها في سيارة ساخنة في يوم حار. من الأفضل القيام بتخزين البطارية بين 32 و 77 درجة فهرنهايت. من الأهمية بمكان التفكير في درجة الحرارة المثالية لبطاريتك.

بطارية ذات درجة حرارة عالية:

تسمى الأجهزة التي تخزن الطاقة وتحولها إلى كهرباء البطاريات. نوع واحد من البطاريات التي يمكن أن تعمل في درجات حرارة عالية هي بطارية ذات درجة حرارة عالية. تستخدم هذه البطاريات في مجموعة متنوعة من المواقف ، بما في ذلك تزويد المركبات العسكرية بالطاقة في البيئات الصحراوية. الليثيوم أو الصوديوم أو الرصاص ليست سوى عدد قليل من المواد المستخدمة في صنع بطاريات ذات درجة حرارة عالية. يتأثر أداء البطارية وتكلفتها وعمرها بالمواد المستخدمة. نوع البطارية الذي يمكن أن يعمل في درجات حرارة عالية هو بطارية ذات درجة حرارة عالية. البطاريات ذات درجة الحرارة العالية لها مجموعة واسعة من الاستخدامات ، بما في ذلك في محطات الطاقة والمركبات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة. كثافة الطاقة والكفاءة والعمر الافتراضي للبطاريات ذات درجة الحرارة العالية كلها أعلى من تلك الموجودة في البطاريات التقليدية. البطاريات ذات درجة الحرارة العالية هي أيضا أقل عرضة للانفجار في النيران أو الانفجار.

تتبنى العديد من الصناعات بطاريات ذات درجة حرارة عالية بشكل متكرر. هذه البطاريات مناسبة للاستخدام في المناطق التي قد تتلف فيها البطاريات التقليدية أو تتلف لأنها يمكن أن تتحمل درجات الحرارة المرتفعة. كما أنها أكثر مقاومة للتدهور الناجم عن ركوب الدراجات والأسباب الخارجية. البطاريات ذات درجة الحرارة العالية لها عيوب على الرغم من هذه الفوائد. غالبا ما تكون أغلى من البطاريات التقليدية ، وقد تعمل بشكل أسوأ في المواقف شديدة الحرارة أو شديدة البرودة. ومع ذلك ، فإن البطاريات ذات درجة الحرارة العالية لها استخدامات ومزايا مختلفة. يتم توظيفهم في مجموعة متنوعة من المجالات ، بما في ذلك السيارات والفضاء والمجالات الطبية.

أيضا ، يتم استخدامها في المنتجات الاستهلاكية بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة والكاميرات الرقمية. يتم إنشاء بطاريات ذات درجة حرارة عالية باستخدام العديد من المواد ، مثل حمض الرصاص وأيون الليثيوم وهيدريد معدن النيكل وكلوريد الصوديوم. وهي مصممة لتعمل في درجات حرارة تتراوح من -20 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية. نظرا لكثافة الطاقة العالية والعمر الطويل ومعدل التفريغ الذاتي المنخفض ، يتم استخدام البطاريات ذات درجة الحرارة العالية في مجموعة متنوعة من التطبيقات. علاوة على ذلك ، فهي مقاومة للاهتزاز والصدمات. وبالتالي ، إذا كنت تريد بطارية عالية الأداء ، فإن البطارية ذات درجة الحرارة العالية هي الخيار الأفضل.

هل الحرارة تجعل بطاريات السيارات تموت بشكل أسرع؟

النتائج هي: يؤدي التسخين إلى تدهور بطاريات السيارات بسرعة أكبر. واحدة من الأسباب الأكثر شيوعا لموت البطارية المبكر في السيارات هي الحرارة. يتبخر السائل الموجود في البطارية في الظروف الحارة ، مما يتسبب في جفاف خلايا البطارية وفشلها في النهاية. قد يتم تقصير عمر البطارية بسبب قدرة الحرارة على تسريع التفاعلات الكيميائية الداخلية. لذلك ، من الضروري حماية بطارية سيارتك من الحرارة إذا كنت تقيم في منطقة ساخنة. وقوف السيارات في الظل ، وتنظيف سيارتك من الفوضى ، والتحقق من تهوية البطارية بشكل صحيح ليست سوى بعض الاقتراحات السهلة. للأسف ، إنها مغالطة شائعة أن الطقس الحار يقتل بطاريات السيارات.

من المرجح أن تؤدي البرودة الشديدة إلى تعطل البطارية أكثر من الحالات الأخرى. ولكن ، قد تقلل الحرارة من عمر البطارية وتقلل من فعاليتها. تتسارع التفاعلات الكيميائية الداخلية للعاصفة بالحرارة ، مما ينتج المزيد من الكهرباء ولكنه يسرع أيضا من تدهور البطارية. أيضا ، هذا يزيد من الضغط على المولد ، مما قد يسبب مشاكل. من الأهمية بمكان مراقبة العاصفة والتأكد من أنها في حالة ممتازة إذا كنت تعيش في منطقة ساخنة. للاستخدام السليم ، قد تحتاج إلى استبداله بشكل متكرر.

درجات الحرارة القصوى هي أحد الأسباب الرئيسية لموت بطارية السيارات. يمكن للبطاريات أن تتحمل الكثير من الحرارة والبرودة فقط بسبب تصميمها العام. من الضروري العناية الإضافية ببطارية سيارتك إذا كنت تقيم في منطقة ساخنة. سيتم تفريغ البطارية بسرعة أكبر مع ارتفاع درجة الحرارة. حتى في يوم أكثر استرخاء ، ستفقد البطارية الطاقة بسرعة أكبر من المعتاد. في الطقس الحار ، هناك العديد من الأشياء التي يمكنك القيام بها لإطالة عمر بطارية سيارتك. تحقق من مستوى المنحل بالكهرباء أولا ، ثم أضف الماء حسب الحاجة. حافظ على البطارية خالية من التآكل والأوساخ. أخيرا وليس آخرا ، ابتعد عن الرحلات السريعة حيث لن يكون لدى المحرك الوقت لشحن البطارية بالكامل.

كيف يتأثر عمر البطارية بدرجات الحرارة المرتفعة؟

البطاريات هي أجهزة تخزن الطاقة وتطلقها ، وتؤثر درجات الحرارة الساخنة والباردة عليها. نظرا لأن الحرارة تسرع التفاعل الكيميائي داخل البطارية الذي يولد الطاقة ، يتم تقليل عمر البطارية عندما يكون الجو حارا في الهواء الطلق. يمكن أن تؤدي الحرارة الشديدة إلى حدوث تسرب وارتفاع درجة الحرارة وحتى نشوب حريق في البطارية. على الجانب الآخر ، يمكن أن يكون لدرجات الحرارة المنخفضة أيضا تأثير على مدى جودة أداء البطارية. تتباطأ العملية الكيميائية للبطارية في درجات الحرارة الباردة ، مما يؤدي إلى انخفاض إنتاج الطاقة. في الظروف العصيبة ، يمكن أن تتجمد البطارية وتتعرض للتلف. من المعروف أن درجات الحرارة الزائدة يمكن أن تقلل من عمر البطارية. أحد الأسباب الأكثر شيوعا لفشل البطارية هو الحرارة الشديدة. يمكن تقصير عمر البطارية ويمكن أن تتلف جودة الخلايا إذا أصبحت ساخنة جدا.

هناك عدد من الطرق المميزة التي يمكن أن تدمر بها الحرارة البطارية. الحل الأكثر وضوحا هو زيادة كمية المنحل بالكهرباء في الخلايا. يتمدد المنحل بالكهرباء ويضغط على الخلايا أثناء تسخينه. قد يؤدي ذلك إلى تشقق الخلايا وتسربها ، مما قد يؤدي إلى تدمير البطارية. يمكن أن تضر الحرارة أيضا بالبطاريات من خلال تشجيع تدهور الأقطاب الكهربائية. الأقطاب الكهربائية مصنوعة من مواد فعالة أكالة مثل النحاس والزنك. يقلل التآكل من قدرة الأقطاب الكهربائية على توصيل الكهرباء ، مما يقلل من أداء البطارية. حافظ على برودة البطارية أثناء استخدامها وتخزينها للحصول على أفضل حماية ضد التلف الناتج عن الحرارة.

تحول الخلايا الكهروكيميائية ، مثل البطاريات ، الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية. تشكل خلية كهروكيميائية واحدة أو أكثر متصلة على التوالي أو بالتوازي بطارية. يفصل المنحل بالكهرباء القطبين في كل خلية ، وهما قطب موجب (الأنود) وقطب سالب (الكاثود). تعد الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والكاميرات الرقمية أمثلة على الأدوات الإلكترونية المحمولة التي تتطلب بطاريات بشكل متكرر. تعد بطاريات هذه الأجهزة ، التي تزودها بالكهرباء لتعمل ، أجزاء حاسمة. من المهم الحفاظ على عمر البطارية حتى تعمل أجهزتك باستمرار. تعمل الحرارة على تسريع التدهور التدريجي للبطاريات بمرور الوقت. من أجل إطالة عمر البطاريات ، من الضروري إبقائها باردة.