Osama Dahrougمع تطور التكنولوجيا وتقدمها على مدى السنوات المنصرمة، استطاع العديد من الخبراء الوصول إلى تقنياتٍ مذهلةٍ في مجالات توليد الطاقة وحفظها. وعند الحديث عن بطاريات الليثيوم يمكن القول أنها شكلت نواة تطورٍ هائلٍ في هذا المجال وغيره من المجالات المختلفة، التي أثبتت فيها أهميتها وقدرتها على استبدال العديد من البطاريات الأخرى. فما هي بطاريات الليثيوم، وما ميزاتها المختلفة .
تعد بطاريات الليثيوم-أيون شائعة في الالكترونيات الاستهلاكية. وهي واحدة من أكثر الأنواع شعبية في الإلكترونيات المحمولة. ولا تحوي أثر الذاكرة، وبطء فقد الشحنة عندما لاتكون قيد الإستخدام. بالإضافة لاستخدامات الالكترونيات الاستهلاكية، تتزايد شعبية بطاريات ليثيوم-أيون لأغراض للدفاع، وفي السيارات، ولإستخدامات الفضاء الجوي نظراً لارتفاع كثافتها للطاقة. غير أن بعض أنواع سوء الإستخدام قد تنفجر.
ما هي بطارية الليثيوم :
بطاريات الليثيوم هي أحد أنواع البطاريات المستخدمة في مجالات حفظ الطاقات المنخفضة للساعات والكاميرات والهواتف المحمولة. سميت بهذا الاسم لاعتمادها على عنصر الليثيوم الكيميائي والذي يتميز بخفة وزنه وكثافته القليلة مما يساعد في تقليل وزن البطارية، وبالتالي يصبح استخدامها أكثر سهولةً في الأجهزة الإلكترونية والكهربائية المختلفة. كما وتتميز هذه البطاريات بعمرها الطويل وتكلفتها المعقولة.
أنواع بطاريات الليثيوم :
يمكن تقسيم بطاريات الليثيوم إلى ثلاثة أصنافٍ مختلفةٍ، لكلٍ منها ميزاتها واستخداماتها المحددة، إلا أنها استطاعت جميعها إثبات جدارتها في المجال المستخدمة فيه. هذه الأنواع هي :
1- بطاريات الليثيوم الغير قابلة للشحن :
تعرف هذه البطاريات بالبطاريات الأولية، وهي غير قابلةٍ للشحن. تستخدم معدن الليثيوم كمصعدٍ (قطب موجب) وتتألف من مزيجٍ من العناصر عالية الحساسية والمذيبات منخفضة اللزوجة. تتميز بكميّة الطاقة المخزنة فيها وانخفاض وزنها وصغر حجمها وعمرها الطويل، بالإضافة إلى قدرتها على تحمل درجات حرارةٍ عاليةٍ نسبيًا تتراوح بين 60 إلى 85 درجةٍ مئويةٍ لبعضها.
يستخدم هذا النوع من البطاريات في العديد من المجالات التي تتطلب بطاريات ذات عمرٍ طويلٍ وذات تفريغٍ بطيءٍ للطاقة كأجهزة ضبط نبضات القلب، والساعات والآلات الحاسبة والكاميرات وأجهزة إنذار الحرائق، وأقفال السيارات عن بعد.
2- بطاريات الليثيوم أيون :
أحد أنواع البطاريات القابلة للشحن والتي على الخلاف من البطاريات الأولية، فإنها تستخدم مركبات الليثيوم بدلًا من فلز الليثيوم كقطبٍ لها. تتميز هذه البطاريات بتفريغها البطيء وسرعة شحنها مقارنةً ببطاريات النيكل والكادميوم مما يجعلها مناسبةً للاستخدام في العديد من المجالات.
كما وتتميز بكثافةٍ طاقيةٍ عاليةٍ جعلتها في قائمة تفضيلات البطاريات في مجال الحواسب المحمولة والهواتف النقالة، وتتوافر مجموعةٌ واسعةٌ ومتنوعةٌ من هذه البطاريات لكلٍ منها مجال استخدامه.
3- بطاريات الليثيوم بوليمير :
هي نوعٌ من البطاريات المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية والتي استطاعت خلال فترةٍ من الزمن إثبات نجاحها عند التفكير بجهازٍ يتطلب العمل لوقتٍ طويلٍ وطاقةٍ عاليةٍ. وكونها تعتمد على الليثيوم فهي كما تحدثنا أخف وزنًا وأصغر حجمًا من البطاريات الأخرى، وتتميز بقدراتٍ عاليةٍ ومعدلات تفريغٍ منخفضةٍ.
مميزات بطاريات الليثيوم :
1- السعر : تتميز بطاريات الليثيوم بسعر منخفض، حيث إنها أرخص 4 أضعاف من البطاريات الأخرى، ومن المتوقع أن تنخفض أسعار بطاريات الليثيوم بنسبة 75% بحلول عام 2030، وذلك مع ارتفاع الطلب عليها.
2- سرعة الشحن : تتميز بطاريات الليثيوم بسرعة شحنها وتفريغها، حيث إن البطاريات الليثيوم يمكنها إتمام هذه العملية في ساعتين فقط.
3- العمر الافتراضي : تتميز بطاريات الليثيوم بتحمل تفريغ 90% دون أي مشاكل، وذلك على عكس جميع بطاريات حامض الرصاص السائلة منها، وبطاريات GEL التي لا يجب أن يزيد فيها نسبة التفريغ عن 50%، وتدوم حتى 4000 دورة شحن عند تفريغها بنسبة 90% بالمقارنة مع 800 دورة لبطاريات حامض الرصاص الـ GEL والسائلة.
4- الوزن : تتميز بطاريات الليثيوم بحجم وزن أقل بكثير من البطاريات الأخرى، حيث يصل إلى 1/3 حجم البطاريات الأخرى.
5- الكفاءة : تتميز بطاريات الليثيوم بكفاءة عالية تصل إلى 95% بالمقارنة بكفاءة البطاريات العادية التي تصل إلى 80%.
وهنا قد وصلنا الي نهاية موضوع عن ما هي استخدام ومميزات بطاريات الليثيوم .
