انواع باتری
باتری های غیرقابل شارژ لیتیومی
باتری های لیتیومی یکی از رایج ترین انواع باتری ها هستند و بالاترین چگالی انرژی را نسبت به سایر سلولهای باتری ارائه می دهند، به این معنی که انرژی بیشتری نسبت به باتری های دیگر، مانند باتری های قلیایی ذخیره می کنند. باتری های لیتیومی در اندازه های مختلف مانند AA، AAA و 9V و … فروخته میشوند. مزیت این نوع باتری عمر بالای آن در حدود 10 الی 12 سال و از معایب آنها قیمت بالا و به شدت قابل اشتعال بودن است. از مهمترین کاربردهای آنها در صنعت نفت و گاز و استفاده در دستگاه های اندازه گیری می باشد.
باتری های غیرقابل شارژ لیتیومی
باتری های لیتیومی یکی از رایج ترین انواع باتری ها هستند و بالاترین چگالی انرژی را نسبت به سایر سلولهای باتری ارائه می دهند، به این معنی که انرژی بیشتری نسبت به باتری های دیگر، مانند باتری های قلیایی ذخیره می کنند. باتری های لیتیومی در اندازه های مختلف مانند AA، AAA و 9V و … فروخته میشوند. مزیت این نوع باتری عمر بالای آن در حدود 10 الی 12 سال و از معایب آنها قیمت بالا و به شدت قابل اشتعال بودن است. از مهمترین کاربردهای آنها در صنعت نفت و گاز و استفاده در دستگاه های اندازه گیری می باشد.
باتری های آلکالاین (قلیایی)
مواد این باتری ها از الکترولیت های قلیایی تشکیل شده است. باتری قلیایی یک نوع از باتری های غیر قابل شارژ است که انرژی خود را از واکنش بین فلز روی و دی اکسید منگنز بدست می آورد و به عنوان یک محصول در دسترس عموم در دهه 1960 معرفی شد. باتری های قلیایی مقرون به صرفه هستند، به راحتی قابل دفع هستند و بسیار محبوب هستند. مزیت این باتری قیمت عالی نسبت به کیفیت، ماندگاری بالا و کارکرد خوب در دماهای بالا و سازگاری با محیط زیست است. عیب آن داشتن نشتی و سنگین و حجیم بودن و نرخ جریان دهی پایین می با شد.
باتری های آلکالاین (قلیایی)
مواد این باتری ها از الکترولیت های قلیایی تشکیل شده است. باتری قلیایی یک نوع از باتری های غیر قابل شارژ است که انرژی خود را از واکنش بین فلز روی و دی اکسید منگنز بدست می آورد و به عنوان یک محصول در دسترس عموم در دهه 1960 معرفی شد. باتری های قلیایی مقرون به صرفه هستند، به راحتی قابل دفع هستند و بسیار محبوب هستند. مزیت این باتری قیمت عالی نسبت به کیفیت، ماندگاری بالا و کارکرد خوب در دماهای بالا و سازگاری با محیط زیست است. عیب آن داشتن نشتی و سنگین و حجیم بودن و نرخ جریان دهی پایین می با شد.
باتری های کربن روی
باتری های کربن روی بسیار ارزان هستند، اما چگالی انرژی بسیار کمی دارند. اغلب اوقات، این باتریها نمیتوانند انرژی کافی را به دستگاهی با تخلیه بالا، فراتر از روشن کردن آن، تامین کنند. مزیت این نوع باتری
ارزان و یافتن و از معایب آن چگالی انرژی کم، عملکرد نامناسب در دماهای بالا و نداشتن نرخ جریان تخلیه بالا و همچنین ماندگاری کم می باشد
باتری های کربن روی
باتری های کربن روی بسیار ارزان هستند، اما چگالی انرژی بسیار کمی دارند. اغلب اوقات، این باتریها نمیتوانند انرژی کافی را به دستگاهی با تخلیه بالا، فراتر از روشن کردن آن، تامین کنند. مزیت این نوع باتری
ارزان و یافتن و از معایب آن چگالی انرژی کم، عملکرد نامناسب در دماهای بالا و نداشتن نرخ جریان تخلیه بالا و همچنین ماندگاری کم می باشد
باتری های اکسید نقره
باتریهای اکسید نقره معمولاً در ساعتهای مچی و سایر دستگاههای کوچک استفاده میشوند. از آنجایی که باتری از نقره واقعی ساخته شده است، اغلب فقط در سلول های دکمه ای فروخته می شود که مقدار نقره نسبت به هزینه کلی محصول ناچیز است. مزایای این نوع باتری نسبت انرژی به وزن بالا، عمر عملیاتی فوق العاده طولانی و عیب آن مواد گران قیمت مورد استفاده در آن و کاربردی نبودن برای توان های بالا می باشد.
باتری های اکسید نقره
باتریهای اکسید نقره معمولاً در ساعتهای مچی و سایر دستگاههای کوچک استفاده میشوند. از آنجایی که باتری از نقره واقعی ساخته شده است، اغلب فقط در سلول های دکمه ای فروخته می شود که مقدار نقره نسبت به هزینه کلی محصول ناچیز است. مزایای این نوع باتری نسبت انرژی به وزن بالا، عمر عملیاتی فوق العاده طولانی و عیب آن مواد گران قیمت مورد استفاده در آن و کاربردی نبودن برای توان های بالا می باشد.
باتری های روی هوا
باتری های روی هوا دارای ساختاری منحصر به فرد هستند، زیرا نیروی الکتریکی را از طریق قرار گرفتن در معرض اکسیژن تولید می کنند. این امر باعث می شود برای ساعت های مچی مناسب نباشند، اما برای سمعک مناسب هستند. برای فعال کردن باتری، کاربر باید یک زبانه آب بندی را از باتری جدا کند و جریان هوا را فعال کند. مزایای این باتری چگالی انرژی بالا برای وسایلی مانند سمعک، ارزان و جایگزینی مناسب برای باتری های جیوه ای بسیار سمی و عمدتاً منسوخ شده است و عیب آن حساسیت شدید به دما و رطوبت و کاهش عمر باتری پس از قرار گرفتن در معرض هوای خشک بیرون می باشد.
باتری های روی هوا
باتری های روی هوا دارای ساختاری منحصر به فرد هستند، زیرا نیروی الکتریکی را از طریق قرار گرفتن در معرض اکسیژن تولید می کنند. این امر باعث می شود برای ساعت های مچی مناسب نباشند، اما برای سمعک مناسب هستند. برای فعال کردن باتری، کاربر باید یک زبانه آب بندی را از باتری جدا کند و جریان هوا را فعال کند. مزایای این باتری چگالی انرژی بالا برای وسایلی مانند سمعک، ارزان و جایگزینی مناسب برای باتری های جیوه ای بسیار سمی و عمدتاً منسوخ شده است و عیب آن حساسیت شدید به دما و رطوبت و کاهش عمر باتری پس از قرار گرفتن در معرض هوای خشک بیرون می باشد.
باتری نیکل کادمیوم
یکی از انواع باتری های قابل شارژ است که الکترودهای آن، اکسید نیکل و کادمیوم فلزی است. از مزیت های مهم این نوع باتری ها، قابلیت دشارژ با نرخ بالا، جریان شارژ بالا، حساسیت کم نسبت به تغییر دما و عملکرد خوب در دماهای پایین و طول عمر بالا می باشد. عیب آن عدم سازگاری با محیط زیست و وجود پدیده اثر حافظه در باتری است. در باتری های نیکل کادمیوم، ولتاژ هر سلول برابر با ۱,۲ ولت بوده و افت ولتاژ به میزان بسیار کمی استاز مهترین کاربردهای این باتری ها در پتروشیمی ، مترو و قطار شهری، پالایشگاه ها، خطوط لوله، مخابرات، نفت، استارتر هواپیماها ،قایق ها ، مناطق عملیاتی انتقال گاز و همچنین شرکت های خودروسازی می باشد.
باتری نیکل کادمیوم
یکی از انواع باتری های قابل شارژ است که الکترودهای آن، اکسید نیکل و کادمیوم فلزی است. از مزیت های مهم این نوع باتری ها، قابلیت دشارژ با نرخ بالا، جریان شارژ بالا، حساسیت کم نسبت به تغییر دما و عملکرد خوب در دماهای پایین و طول عمر بالا می باشد. عیب آن عدم سازگاری با محیط زیست و وجود پدیده اثر حافظه در باتری است. در باتری های نیکل کادمیوم، ولتاژ هر سلول برابر با ۱,۲ ولت بوده و افت ولتاژ به میزان بسیار کمی استاز مهترین کاربردهای این باتری ها در پتروشیمی ، مترو و قطار شهری، پالایشگاه ها، خطوط لوله، مخابرات، نفت، استارتر هواپیماها ،قایق ها ، مناطق عملیاتی انتقال گاز و همچنین شرکت های خودروسازی می باشد.
باتری نیکل منگنز
باتری Ni-MH یک باتری کم آلاینده با چگالی انرژی 60 تا 80 وات ساعت بر کیلوگرم است. در دمای پایین ویژگی های خوبی دارد. بنابراین، باتری Ni-MH در خودروهای هیبریدی مانند تویوتا، هوندا، فورد و شورلت در دهه 1990 استفاده شد. با این حال، باتری Ni-MH اثر حافظه را به طور کامل حذف نکرده است و همچنین یک سری مشکلات جدید مانند گرم شدن جدی در هنگام شارژ و عملکرد ضعیف شارژ در نرخ جریان بالا وجود دارد و دارای عمر کمتر و جریان شارژ و دشارژ پایین تر در مقایسه با نیکل کادمیم هستند. باتریهای Ni-MH پیش از شارژ به دشارژ کامل نیاز ندارند.
باتری نیکل منگنز
باتری Ni-MH یک باتری کم آلاینده با چگالی انرژی 60 تا 80 وات ساعت بر کیلوگرم است. در دمای پایین ویژگی های خوبی دارد. بنابراین، باتری Ni-MH در خودروهای هیبریدی مانند تویوتا، هوندا، فورد و شورلت در دهه 1990 استفاده شد. با این حال، باتری Ni-MH اثر حافظه را به طور کامل حذف نکرده است و همچنین یک سری مشکلات جدید مانند گرم شدن جدی در هنگام شارژ و عملکرد ضعیف شارژ در نرخ جریان بالا وجود دارد و دارای عمر کمتر و جریان شارژ و دشارژ پایین تر در مقایسه با نیکل کادمیم هستند. باتریهای Ni-MH پیش از شارژ به دشارژ کامل نیاز ندارند.
لیتیوم ـ یون پلیمر
باتریهای لیتیوم ـ یون پلیمر که گاهی به Li-Poly یا Lipo نیز مشهورند، اساساً شبیه به باتریهای لیتیوم ـ یون و دارای ولتاژ سلول 3.6 ولت هستند. باتریهای لیتیوم ـ یون پلیمر بسیار سبک هستند و در برابر شارژ بیش از حد و نشت مواد شیمیایی نیز مقاومترند؛ اما تولید آنها گرانتر از باتریهای لیتیوم ـ یون تمام میشود و چگالی انرژی پایینتری دارند. باتریهایLipo بیشتر در وسایل الکترونیکی سبک وزن و گرانقیمت مانند گوشیهای موبایل به کار میروند.
لیتیوم ـ یون پلیمر
باتریهای لیتیوم ـ یون پلیمر که گاهی به Li-Poly یا Lipo نیز مشهورند، اساساً شبیه به باتریهای لیتیوم ـ یون و دارای ولتاژ سلول 3.6 ولت هستند. باتریهای لیتیوم ـ یون پلیمر بسیار سبک هستند و در برابر شارژ بیش از حد و نشت مواد شیمیایی نیز مقاومترند؛ اما تولید آنها گرانتر از باتریهای لیتیوم ـ یون تمام میشود و چگالی انرژی پایینتری دارند. باتریهایLipo بیشتر در وسایل الکترونیکی سبک وزن و گرانقیمت مانند گوشیهای موبایل به کار میروند.
باتری لیتیوم یون
باتری لیتیوم یون
باتری استوانه ای لیتیوم یون
اولین سلول لیتیوم یون استوانه ای باتری لیتیومی 18650 بود که توسط شرکت ژاپنی SONY در سال 1992 اختراع شد. با توجه به سابقه طولانی سلول لیتیوم یون استوانه ای 18650، محبوبیت بازار بسیار بالاست. باتری های لیتیومی استوانه ای، انواع اصلی آن 18650، 16650، 14500 و غیره است. 18650 یعنی قطر 18 میلی متر و طول 65 میلی متر. 18650 نوع استاندارد این نوع باتری است. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد.
باتری استوانه ای لیتیوم یون
اولین سلول لیتیوم یون استوانه ای باتری لیتیومی 18650 بود که توسط شرکت ژاپنی SONY در سال 1992 اختراع شد. با توجه به سابقه طولانی سلول لیتیوم یون استوانه ای 18650، محبوبیت بازار بسیار بالاست. باتری های لیتیومی استوانه ای، انواع اصلی آن 18650، 16650، 14500 و غیره است. 18650 یعنی قطر 18 میلی متر و طول 65 میلی متر. 18650 نوع استاندارد این نوع باتری است. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد.
باتری کیسه ای لیتیوم یون
در سال 1995، سلول کیسه ای با طراحی جدید دنیای باتری را شگفت زده کرد. به جای استفاده از یک استوانه فلزی و ورودی الکتریکی شیشه به فلز برای عایق، زبانه های فویل رسانا که به الکترود جوش داده شده و به کیسه مهر و موم شده اند، پایانه های مثبت و منفی را به بیرون منتقل می کنند. سلول کیسه ای یک راه حل ساده، انعطاف پذیر و سبک برای طراحی باتری ارائه می دهد. قرار گرفتن در معرض رطوبت بالا و گرما می تواند عمر مفید را کاهش دهد. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد.
باتری کیسه ای لیتیوم یون
در سال 1995، سلول کیسه ای با طراحی جدید دنیای باتری را شگفت زده کرد. به جای استفاده از یک استوانه فلزی و ورودی الکتریکی شیشه به فلز برای عایق، زبانه های فویل رسانا که به الکترود جوش داده شده و به کیسه مهر و موم شده اند، پایانه های مثبت و منفی را به بیرون منتقل می کنند. سلول کیسه ای یک راه حل ساده، انعطاف پذیر و سبک برای طراحی باتری ارائه می دهد. قرار گرفتن در معرض رطوبت بالا و گرما می تواند عمر مفید را کاهش دهد. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد.
باتری کتابی لیتیوم یون
باتری کتابی سلولی است که ترکیب شیمیایی آن در یک محفظه صلب محصور شده است. شکل مستطیلی آن اجازه می دهد تا به طور موثر چندین سلول را در یک پک باتری بتوان قرار داد. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد. این نوع باتری دارای قابلیت اطمینان بالا در بسته بندی ، راندمان انرژی بالا، وزن نسبتا سبک، چگالی انرژی بالا و ساختار ساده است.
باتری کتابی لیتیوم یون
باتری کتابی سلولی است که ترکیب شیمیایی آن در یک محفظه صلب محصور شده است. شکل مستطیلی آن اجازه می دهد تا به طور موثر چندین سلول را در یک پک باتری بتوان قرار داد. ولتاژ هر سلول 3.7 ولت می باشد. این نوع باتری دارای قابلیت اطمینان بالا در بسته بندی ، راندمان انرژی بالا، وزن نسبتا سبک، چگالی انرژی بالا و ساختار ساده است.
باتری فسفات آهن لیتیوم
این باتریها که نوع خاصی از باتری لیتیوم-یون است، دارای کاتدی از جنس لیتیوم آهن فسفات است. ولتاژ نامی هر سلول از این نوع باتری 3.2 ولت است. از لحاظ ایمنی نسبت به باتری لیتیوم یون عملکرد بهتری دارند. باتری های LFP دوستدار محیط زیست است و در خود فلزات سمی ندارد. مواد مورد استفاده برای تولید باتریهای LFP درمقایسهبا انواع دیگر باتریهای لیتیوم-یون نسبتاً ارزان هستند. یکی از محبوب ترین باتری ها برای کاربرد در خودروهای الکتریکی می باشند. مانند باتری های لیتیوم یون در انواع استوانه ای، کیسه ای و کتابی در بازار یافت می شوند.
باتری فسفات آهن لیتیوم
این باتریها که نوع خاصی از باتری لیتیوم-یون است، دارای کاتدی از جنس لیتیوم آهن فسفات است. ولتاژ نامی هر سلول از این نوع باتری 3.2 ولت است. از لحاظ ایمنی نسبت به باتری لیتیوم یون عملکرد بهتری دارند. باتری های LFP دوستدار محیط زیست است و در خود فلزات سمی ندارد. مواد مورد استفاده برای تولید باتریهای LFP درمقایسهبا انواع دیگر باتریهای لیتیوم-یون نسبتاً ارزان هستند. یکی از محبوب ترین باتری ها برای کاربرد در خودروهای الکتریکی می باشند. مانند باتری های لیتیوم یون در انواع استوانه ای، کیسه ای و کتابی در بازار یافت می شوند.
باتری های لیتیومی سکه ای
باتری های لیتیومی سکه ای
این باتریها به شکل یک سیلندر معمولی و دارای بدنه فلزی هستند که بدنه پایینی ترمینال مثبت و یک سرپوش عایق بندی شده ترمینال منفی را در سر دیگر باتری تشکیل می دهد. ولتاژ نامی هر سلول آن 3 ولت است. باتری های سکه ای برای دستگاه های الکترونیکی از قبیل ریموت کنترل ,ماشین حساب ,ساعت, و به طور کلی برای دستگاه های الکترونیکی قابل حمل طراحی شده است. این باتری ها عملکردی ثابت در حرارت 20- تا 60+ درجه سانتی گراد را تضمین می کنند. انواع باتری های سکه ای لیتیومی در سایز های مختلف از قبیل LR44,CR2032,CR2025,AG10,CR1620 , … موجود هستند.
پک باتری لیتیوم یون
هر پک باتری از تعدادی سلول سری و موازی تشکیل شده است که تعداد سلول سری، تعیین کنندهی ولتاژ پک و تعداد شاخه موازی مشخص کننده جریان پک میباشد. هر سلول باتری لیتیوم یون معمولی ولتاژی در حدود 2.5 ولت تا 4.2 ولت (ولتاژ نامی 3.6 ولت) دارد. با سری و موازی کردن سلول ها می توان به ولتاژ و جریان مورد نیاز رسید.
پک باتری لیتیوم یون
هر پک باتری از تعدادی سلول سری و موازی تشکیل شده است که تعداد سلول سری، تعیین کنندهی ولتاژ پک و تعداد شاخه موازی مشخص کننده جریان پک میباشد. هر سلول باتری لیتیوم یون معمولی ولتاژی در حدود 2.5 ولت تا 4.2 ولت (ولتاژ نامی 3.6 ولت) دارد. با سری و موازی کردن سلول ها می توان به ولتاژ و جریان مورد نیاز رسید.
پک باتری 12V لیتیوم یون
باتری های سرب اسید دارای ولتاژ اسمی 2 ولت در هر سلول هستند، در حالی که باتری های لیتیومی دارای ولتاژ نامی 3.6 ولت در هر سلول( 3.2 ولت برای باتری LFP) هستند. بنابراین، برای دستیابی به یک باتری 12 ولتی، معمولاً چهار سلول به صورت سری متصل خواهند شد. این باعث می شود ولتاژ اسمی 12.8V در صورت استفاده از باتری LFP باشد.
پک باتری 12V لیتیوم یون
باتری های سرب اسید دارای ولتاژ اسمی 2 ولت در هر سلول هستند، در حالی که باتری های لیتیومی دارای ولتاژ نامی 3.6 ولت در هر سلول( 3.2 ولت برای باتری LFP) هستند. بنابراین، برای دستیابی به یک باتری 12 ولتی، معمولاً چهار سلول به صورت سری متصل خواهند شد. این باعث می شود ولتاژ اسمی 12.8V در صورت استفاده از باتری LFP باشد.