استخدامات بطاريات الليثيوم

استخدامات بطاريات الليثيوم

• 
  سماعات البلوتوث وسماعات الرأس
  
• 
  الهواتف المحمولة
  
• 
  ملحقات الكمبيوتر
  
• 
  الكاميرات الرقمية
  
• 
  قارئ إلكتروني
  
• 
  أدوات التحكم في اللعبة
  
• 
  ساعة ذكية
  
• 
  الأدوات الكهربائية
  
• 
  المركبات الكهربائية
  
• 
  تخزين الطاقة الشمسية
  

سماعات البلوتوث وسماعات الرأس:


يوجد العديد من العلامات التجارية لسماعات الرأس وسماعات الرأس التي تعمل بتقنية Bluetooth تستخدم بطاريات ليثيوم أيون.

الهواتف المحمولة:


مؤخرا تم استخدام البطاريات الليثيوم في الهواتف المحمولة لانها اسرع في الشحن ، وتحتاج لصيانة أقل ، وغير مكلفة مثل الأنواع الأخرى من البطاريات.

ملحقات الكمبيوتر:


في بعض الأحيان يتم استخدام بطاريات قلوية في فأرة الكمبيوتر،  كما يوجد عدد كبير من منافذ USB التي تتيح شحن بطارية ليثيوم أيون داخلية حسب الحاجة ، تعد Logitech و Microsoft و Surface مجرد عدد قليل من الشركات التي تبيع فأرة الكمبيوتر القابلة لإعادة الشحن ، والجدير بالذكر أن شركة Logitech تفتخر باستخدام البلاستيك والمعادن المعاد تدويرها في العديد من الأجهزة الطرفية للكمبيوتر.

الكاميرات الرقمية:


تحتوي الكاميرا الرقمية على بطارية ليثيوم أيون وعدسات زجاجية ومعدن والكثير من البلاستيك ، يجب إعادة تدوير كل ذلك بشكل صحيح ، وينصح بإخراج أي بطاقات ذاكرة قبل إرسالها لإعادة التدوير وتأكد من تنزيل أي صور حتى لا تفقد أي صور قيمة.

قارئ إلكتروني:


يحتوي قارئ إلكتروني مثل Barnes and Noble Nook أو Amazon Kindle على معلومات حيوية مثل الأسماء والموقع والمشتريات  وتحتوي على بطاريات ليثيوم  للحفاظ على كل هذه المعلومات ، أيضاً تحتوي على مكونات كمبيوتر زجاجية ومعدنية وبلاستيكية لذلك يجب التخلص منها بشكل صحيح.

أدوات التحكم في اللعبة:


تستخدم بعض أدوات التحكم في اللعب مثل Playstation و Xbox و Nintendo أو وحدة تحكم في الألعاب على كمبيوتر الألعاب تستخدم بطاريات ليثيوم أيون أو بطاريات قلوية ، وفي حالة كانت وحدة التحكم قابلة لإعادة الشحن ، فهي تحتوي على بطارية ليثيوم أيون ويجب التخلص منها على الفور.

ساعة ذكية:


تحتوي الساعات الذكية على قطع زجاجية وبلاستيكية وأجهزة كمبيوتر صغيرة تحتوي على الكثير من المعدن ، هذا بالإضافة إلى بطارية الليثيوم أيون وحزام الجلد أو المعدن أو السيليكون.[1]

الأدوات الكهربائية :


مثل المثاقب اللاسلكية ، والمناشير ، وآلات الصنفرة ، ومعدات الحدائق ، بما في ذلك أدوات تشذيب التحوط ، وسنانير السوط.

المركبات الكهربائية


: مثل السيارات الكهربائية ، والسيارات الهجينة ، والدراجات البخارية ، والدراجات البخارية الكهربائية ، والدراجات الإلكترونية ، والكراسي المتحركة الكهربائية المتطورة ، والموديلات التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو ، ونماذج الطائرات.

تخزين الطاقة


الشمسية


: تعتبر

بطاريات الليثيوم

أيون مثالية لمحطات الطاقة الشمسية ، لتحل محل بطاريات الرصاص الحمضية ذات العمر الافتراضي القصير.

مميزات بطاريات الليثيوم

• كثافة الطاقة العالية
• صيانة منخفضة
• الأداء وطول العمر
• الجودة العالية

كثافة الطاقة العالية

: توفر بطاريات الليثيوم أيون أعلى كثافة للطاقة في سوق البطاريات القابلة لإعادة الشحن ( 100-265 واط / كجم ) ، هذا يجعل شحن بطارية ليثيوم أيون أسهل وأسرع ويدوم طويلاً ، هذا يجعل البطارية أكثر قوة بشكل عام حتى عند مقارنتها ببطارية فوسفات الحديد الليثيوم.

صيانة منخفضة:


بطاريات الليثيوم أيون سهلة الاستخدام وقليلة الصيانة نسبيًا ، لا سيما بالمقارنة مع البطاريات القائمة على النيكل ، ليست هناك حاجة إلى معدات فتيلة والحفاظ على عمر البطارية لا يستلزم ركوب الدراجات المجدولة ، كما أن بطاريات الليثيوم أيون ليس لها تأثير على الذاكرة ، مما قد يتسبب في أداء البطاريات بسعة أقل بعد تكرار التفريغ الجزئي ودورات الشحن.

الأداء وطول العمر:


تعتبر كيمياء الليثيوم أيون عالية الأداء ومثالية للتطبيقات عالية الطاقة ، إنها توفر تيارًا أكثر مقارنة بالبطاريات ذات الكيمياء القائمة على النيكل ، لديهم القدرة على توصيل ما يصل إلى 3.6 فولت ، وهو أعلى بثلاث مرات من بدائل النيكل. نظرًا لمعدل التفريغ الذاتي البطيء ( حوالي 1.5-2٪ شهريًا ) ، تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بعمر افتراضي طويل.

الجودة العالية:


توفر بطاريات الليثيوم أيون حلاً مثاليًا للطاقة المتجددة في العديد من التطبيقات المختلفة ، يمكن استخدام تقنيتهم ​​لتشغيل أو تخزين الطاقة للأجهزة الإلكترونية المحمولة والسيارات الإلكترونية والفضاء والتطبيقات الأخرى عالية الطاقة.[2]

كيف تعمل بطاريات الليثيوم

داخل خلية الليثيوم ، يقوم الكاثود والأنود بتخزين الليثيوم ، يكون المحلول الكهربائي مسؤولاً عن حمل أيونات Li المشحونة إيجابياً من القطب الموجب إلى القطب السالب أثناء التفريغ أو عندما يوفر تيارًا كهربائيًا.

يحدث العكس عند توصيل الجهاز ويطلق الكاثود أيونات الليثيوم التي يستقبلها الأنود ، كما يمنع الفاصل تدفق الإلكترون داخل بطاريات ليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن.

أيضًا ، من الضروري أن نفهم أن بطارية الليثيوم لا تبدأ على الفور في التفريغ عند توصيلها ببعض الأحمال ، يحدث التأخير في التفريغ لأن بطارية الليثيوم تتمتع بمقاومة داخلية تبلغ 95 أمبير ، مما يعني أنه سيتم استخدام 95 أمبير ، وسيظل الشحن 5 أمبير فقط في وضع الخمول أو الاحتياطي.

لماذا نحتاج بطاريات ليثيوم أيون

تتميز بطاريات الليثيوم بكثافة طاقة أعلى بكثير من البطاريات الأخر ، يمكن أن تحتوي على ما يصل إلى 150 واط / ساعة (WH) من الطاقة لكل كيلوغرام ، حيث تحتوي بطارية هيدريد النيكل والمعدن على 60-70WH / كجم ، وبطاريات الرصاص الحمضية 25WH / kg. هذه الخاصية تجعلها مرغوبة للغاية.

تتميز

بطارية الليثيوم أيون

الشمسية بكفاءة عالية في الشحن والتفريغ ، مما يجعلها الخيار الأمثل للنظام الشمسي.

أيضاً بالمقارنة مع تقنية البطاريات التقليدية ، فإن بطاريات الليثيوم أيون أسرع في الشحن وتستمر لفترة أطول ، نتيجة لذلك تدوم حزمة بطارية الليثيوم أيون لفترة أطول ولديها تكاليف صيانة قليلة ، مثلاً تعد بطارية Li-ion 18650 الأكثر اقتصادا وفقًا لنسبة التكلفة إلى الطاقة.

أيضاً لا تعد بطاريات الليثيوم عمومًا ضارة بالبيئة مثل البطاريات الأخرى إلا عند التخلص منها بكميات كبيرة ، ليس من المتوقع أن تتراكم بيولوجيا ، وبالتالي فإن فرص تعرضها للسمية البشرية والبيئية منخفضة.[2]