ما الفرق بين بطاريات الليثيوم والبطاريات القلوية؟

لاختيار أفضل بطارية لجهازك ، يجب أن تفهم الفروق المهمة بين بطاريات الليثيوم والقلوية. لمساعدتك على فهم كيفية عمل كل منها ، نقارن العوامل المهمة بما في ذلك المتانة والأداء العام وإنتاج الطاقة.

انواع:

البطاريات القلوية وهيدريد معدن النيكل (NiMH) وبطاريات الليثيوم هي الأنواع الثلاثة للبطاريات التي يتم استخدامها غالبا. تتميز هذه البطاريات بميزات فريدة بسبب استخدام العديد من المعادن والكهارل ، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في مجموعة متنوعة من الإعدادات.

أساسيات بطارية الليثيوم

يتم استخدام الأنود (الطرف السالب) والكاثود (الطرف الموجب) والكهارل (المادة الموصلة) والفاصل من قبل جميع البطاريات ، حتى أنواع أيونات الليثيوم ، للحفاظ على فصل القطبين. تنتقل أيونات الليثيوم المشحونة من الأنود إلى الكاثود عندما تكون البطارية قيد التشغيل. وإلى أن تنتقل جميع الأيونات من جانب إلى آخر، ينتج هذا النقل الكهرباء. تعود الأيونات إلى الأنود أثناء شحن بطارية الليثيوم ويعاد استخدامها هناك.

البطارية القلوية الأساسية:

تعمل البطاريات القلوية بشكل مشابه لبطاريات الليثيوم أيون ، باستثناء أن نقل الأيونات يحدث بطريقة واحدة فقط. ستفقد البطارية الجهد أثناء تفريغها مع تدفق الأيونات من الأنود إلى الكاثود ، ولا يمكن إعادة شحن النظام. يعمل الزنك كأنود بينما يعمل ثاني أكسيد المنغنيز ككاثود في غالبية البطاريات القلوية العادية. على الرغم من أنه لا يمكن الاعتماد عليه مثل الليثيوم ، إلا أن بعض الأنواع ، مثل تلك المشتقة من النيكل والكادميوم ، قابلة لإعادة الشحن.

مقارنة مقارنة بين بطاريات الليثيوم مقابل البطاريات القلوية

ضغط:

يمكنك استخدام الجهد لتقدير الجهد الكهربائي للبطارية قبل شراء واحدة. يمكن لبطاريات الليثيوم بلا شك تلبية رغباتك إذا كنت تبحث عن بطارية عالية الجهد. لديهم جهد اسمي يبلغ 3.0 فولت ، مقارنة بالبطاريات القلوية 1.5 فولت.

تتفوق بطاريات الليثيوم على البطاريات القلوية بعامل اثنين ، وهو أمر واضح. يمكن تعزيز انتصار بطاريات الليثيوم بشكل أكبر من خلال حقيقة أنه يمكن دمجها لإنتاج حزم بطاريات بجهد 72 أو حتى أعلى. لذلك يمكن الوثوق ببطاريات الليثيوم تماما لتشغيل الأدوات التي تتطلب الكهرباء.

سعة:

عند مقارنة كثافة الطاقة ، فإن بطاريات الليثيوم تتفوق بلا شك على البطاريات القلوية. توفر البطاريات القلوية كثافة طاقة تتراوح من 50 إلى 100 واط / كجم ، لكن بطاريات الليثيوم تعد بكثافة طاقة مزدوجة تبلغ 260-270 واط / كجم.

تبلغ السعة القصوى للبطارية القلوية AA 2850 مللي أمبير من حيث تخزين الطاقة. نظرا لأوجه التشابه الوثيقة بين البطارية القلوية AA وبطارية ليثيوم أيون 14500 ، سنقارن قدراتها. تبلغ سعة ليثيوم أيون 14500 من 1000 مللي أمبير إلى 3 مللي أمبير في الساعة ، اعتمادا على الطراز.

 

دورة الشحن:

عدد دورات الشحن هو الأكثر أهمية (للبطاريات القابلة لإعادة الشحن). عندما يتعلق الأمر ببطاريات الليثيوم ، فإنها توفر 300 إلى 500 دورة شحن ل 4.2 فولت / خلايا ، و 600 إلى 1,000 دورة شحن ل 4.1 فولت / خلايا ، و 1,200 إلى 2,000 دورة شحن ل 4.0 فولت / خلايا ، و 2,400 إلى 4,000 دورة شحن ل 3.9 فولت / خلايا.

ثمن:

البطاريات القلوية أقل تكلفة بكثير من بطاريات الليثيوم لأنها غالبا ما تكون متاحة ومصنوعة من مواد غير مكلفة.

على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أغلى بخمس مرات من البطاريات القلوية ، إلا أن عمرها الافتراضي يبلغ 8 أو حتى 10. بالإضافة إلى ذلك ، في حين أن البطاريات القلوية تقلل من خرج الجهد طوال الأداء ، تحتفظ بطاريات الليثيوم بجهدها الكامل تقريبا حتى نهاية عمر الشحن. هذا بالتأكيد يزيد من فعالية تكلفة أيونات الليثيوم لكل استخدام.

اداء:

ومع ذلك ، بالمقارنة مع سابقاتها القلوية ، فإن بطاريات الليثيوم ، والمعروفة أيضا باسم بطاريات ثاني كبريتيد الحديد الليثيوم ، لها عدد من الفوائد المميزة. بالنسبة للأدوات عالية التقنية والذكية بالإضافة إلى الإلكترونيات الأخرى التي يصعب فيها استبدال البطارية ، تعد بطاريات الليثيوم خيارا ممتازا نظرا لعمرها الممتد.

بالإضافة إلى كونها أعظم بطارية لدرجات الحرارة المرتفعة ، توفر بطاريات الليثيوم أيضا كثافة طاقة عالية. في أي سياق صناعي ، يجب أن تعمل غالبية المعدات الكهربائية بشكل مستمر لفترة طويلة من الزمن. من المتوقع أن يؤدي هذا الاستخدام إلى رفع درجة حرارة البطارية.

لماذا يجب أن نختار بطاريات الليثيوم بدلا من البطاريات القلوية؟

عمر:

عمر بطارية الليثيوم أطول بأربع مرات من البطارية القلوية المكافئة. تحتوي بطارية الليثيوم عادة على 4000 دورة ، مقارنة ب 300 دورة للبطارية القلوية. نظرا لأن البطارية القلوية تفقد ما يقرب من 5٪ من سعتها كل يوم ، فإنها تدوم وقتا أقل. حتى أثناء عدم استخدامها ، تتحلل هذه البطارية.

عادة ما يكون عمر البطاريات القلوية 10 سنوات ، لكن بطاريات الليثيوم لها عمر 15 عاما.

أخف وزنا:

مع أعلى كثافة طاقة لأي خلية بطارية ، تصنع بطاريات الليثيوم من هذا المعدن الخفيف جدا. نتيجة لذلك ، لديهم سعة طاقة أعلى من البطاريات القلوية أو أي بطارية أخرى تستخدم مرة واحدة بحجم مماثل. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تعمل بشكل مثير للإعجاب في كل من البيئات الحارة والباردة.

توفير التكاليف:

على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أغلى بخمس مرات من البطاريات القلوية ، إلا أن عمرها الافتراضي يبلغ 8 أو حتى 10. بالإضافة إلى ذلك ، في حين أن البطاريات القلوية تقلل من خرج الجهد طوال الأداء ، تحتفظ بطاريات الليثيوم بجهدها الكامل تقريبا حتى نهاية عمر الشحن. هذا بالتأكيد يزيد من فعالية تكلفة أيونات الليثيوم لكل استخدام.

هل من المقبول استخدام بطاريات الليثيوم بدلا من القلوية؟

في غالبية الأجهزة التي تستخدم بطاريات يمكن التخلص منها ، يمكن استخدام بطارية ليثيوم بدلا من البطارية القلوية. بالمقارنة مع البطاريات القلوية ، توفر بطاريات الليثيوم عددا من الفوائد ، بما في ذلك العمر الافتراضي الأطول ، والجهد الأكبر ، والأداء المحسن في إعدادات درجات الحرارة المنخفضة.

أين يمكننا العثور على أفضل مصنع لبطاريات الليثيوم؟

تركز الشركة المصنعة لبطاريات الليثيوم Redway Power على إنشاء جميع أنواع بطاريات الليثيوم المختلفة. نرحب بك للتوقف عند مركز المنتج لمعرفة ما إذا كانت هناك أي بطاريات متاحة ستعمل من أجلك. بدلا من ذلك ، يمكنك إرسال استفسار بالبريد الإلكتروني إلى الفريق الفني ل Redway Power.