در این بخش، هر نوع باتری لیتیومی به صورت تخصصی و با جزئیات علمی و کاربردی بررسی میشود. هدف، شناخت کامل خصوصیات، مزیتها، محدودیتها، کاربردها و پارامترهای مهم برای انتخاب درست باتری متناسب با پروژه شماست.
1. لیتیوم یون (Li-ion)
ویژگیهای فنی:
- ولتاژ اسمی سل ۳.۶~۳.۷V
- ظرفیت رایج ۱۰۰۰~۳۵۰۰mAh (سلولهای استوانهای تا ۷۰۰۰mAh در مدلهای جدید)
- روند شارژ تا ۴.۲V، کاتآف تا ۲.۵V
- جریان دشارژ متوسط تا بالا (وابسته به برند؛ تا ۱۰A یا بیشتر)
- عمر سیکل: ۵۰۰~۱۰۰۰ سیکل واقعی
- وزن متوسط-سبک، چگالی انرژی بالا
مزیتها:
- تکنولوژی بالغ با دسترسپذیری بالا
- پایداری خوب ولتاژ تا اواسط دشارژ
- مناسب برای پروژههای شارژر قابل حمل، پاوربانکها، ابزار صنعتی، لپتاپ، ابزار پزشکی
- قیمت مناسب در بازار ایران و جهان
- ایمنی قابل قبول با مدار مدیریت و BMS
محدودیتها:
- نسبت به ضربه و حرارت بالا حساس
- در دشارژ شدید، افت ولتاژ محسوس
- نیازمند BMS مناسب
- چرخه عمر به شارژ و نگهداری صحیح وابسته است
کاربردها:
پاوربانک، لپتاپ، دوربین، سیستم ذخیره انرژی خورشیدی، رباتهای صنعتی، ابزار پزشکی
2. لیتیوم پلیمر (Li-Po)
ویژگیهای فنی:
- ولتاژ اسمی ۳.۷V
- ظرفیت از ۵۰۰ تا ۵۰۰۰mAh (پکهای خاص بیشتر)
- قابل فرمدهی به ابعاد و ضخامت دلخواه
- جریان دشارژ بسیار بالا (در مدلهای تخصصی تا ۳۰C یا بیشتر)
- عمر سیکل متوسط (۳۰۰~۸۰۰)
- وزن بسیار سبک
مزیتها:
- وزن و اندازه عالی برای پرتابهها و مدار قابل حمل
- انعطافپذیری فرم و طراحی، چینش راحت برای رباتها
- تحویل جریان لحظهای بالا
- ایمنی بهتر نسبت به لی-یون در برابر ضربه و شوک مکانیکی
محدودیتها:
- نسبت به دشارژ کامل و شارژ بیشازحد بسیار حساس
- نیازمند BMS حرفهای و مراقبت ویژه
- عمر سیکل کمتر از لی-یون
- قیمت بالاتر در ظرفیت مساوی
کاربردها:
مدل پروازی، رباتهای حرکتی، ابزارهای قابل حمل با قدرت زیاد، پروژههای خاص DIY، تجهیزات پزشکی سبک
3. لیتیوم فسفات آهن (LiFePO4)
ویژگیهای فنی:
- ولتاژ اسمی ۳.۲~۳.۳V
- ظرفیت غالباً بین ۱۲۰۰~۳۵۰۰mAh (سلولهای صنعتی چند ده آمپر)
- عمر سیکل: تا ۲۰۰۰~۳۰۰۰ دو برابر سایر انواع
- جریان دشارژ عالی، تحویل توان بالا
- مقاومت بینظیر در برابر دما، ضربه، شوک محیطی
- وزن کمی سنگینتر، ولی پایداری فوقالعاده
- پایداری ولتاژ در سیکل دشارژ تا نقطه کاتآف
مزیتها:
- ایمنی بسیار بالا، غیرقابل اشتعال، مقاوم در برابر شوک و ضربه
- عمر سیکل دو تا سه برابر لی-یون و لی-پلیمر
- تحویل جریان بالا و ولتاژ ثابت (مناسب سیستمهای بحرانی)
- تحمل محیطی عالی: دما، رطوبت و شوک مکانیکی
- مناسب برای سیستم ذخیره انرژی، برق اضطراری، تجهیزات پزشکی حساس، کاربرد خورشیدی و خدمات صنعتی
محدودیتها:
- ولتاژ اسمی کمتر (۳.۲V)، نیاز به سلول بیشتر در سری
- وزن بیشتر
- قیمت بالاتر
- در برخی کشورها دسترسپذیری برند اورجینال محدود
کاربردها:
UPS صنعتی، مصارف خورشیدی، برق اضطراری، پزشکی حرفهای، تسترها و دیتالاگرهای محیطی
4) سلولهای خاص، سکهای و دیگر مدلهای هیبرید
ویژگیها و مزایا:
- ابعاد کوچک، مصرف کم
- اغلب برای پشتیبانی سیستمهای RTC، سنسور و حافظه
- عمر زیاد در جریان کم
- قیمت مناسب
- اغلب نیازی به مدیریت شارژ لحظهای ندارند
جداول مقایسه تخصصی
| نوع | ولتاژ اسمی | فولشارژ | عمر سیکل | جریان دشارژ | وزن | قیمت | ایمنی | کاربرد اصلی |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Li-ion | 3.6~3.7V | 4.2V | 500~1000 | متوسط | سبک | متوسط | خوب | پاوربانک، صنعتی |
| Li-Po | 3.7V | 4.2V | 300~800 | بسیار بالا | بسیار سبک | بالا | عالی | ربات، مدل، DIY |
| LiFePO4 | 3.2~3.3V | 3.6V | 2000~3000 | خیلی بالا | سنگین | بالا | عالی | UPS، خورشیدی، پزشکی |
جمعبندی و نکات انتخاب تخصصی
- برای رباتهای پروازی، مدلهای با جریان لحظهای زیاد، Li-Po بهترین انتخاب است.
- برای سیستمهای انرژی و پروژه صنعتی و پزشکی با نیاز به عمر زیاد و امنیت، LiFePO4 توصیه میشود.
- برای پاوربانک، ابزار عمومی و پروژههای DIY، Li-ion مارک معتبر مقرونبهصرفه و استاندارد است.
- همیشه انتخاب را بر اساس عمر دورهای، ایمنی مدار، قیمت، دسترسپذیری برند اورجینال و نوع پروژه انجام دهید.
دیدگاه خود را بنویسید