دانستنی هایی درباره باتری ها

این روزها کاربرد باتری‌ها را به وضوح در زندگی خود شاهد هستیم چرا که بدون آن‌ها نمی‌توانیم با بسیاری از تجهیزات مورد استفاده خود مانند تلفن‌های همراه، لپ تاپ‌ها و … کار کنیم یا در کار کردن با آن‌ها مشکل خواهیم داشت. حتی برای خرید یک وسیله الکترونیکی به ظرفیت و کیفیت باتری آن‌ها توجه داریم چرا که این تجهیزات را به منبع برق وصل کرده و باتری آن‌ها را شارژ می‌کنیم و در جاهایی که دسترسی به منبع برق برای ما امکانپذیر نیست استفاده می‌کنیم. به دلیل اهمیت باتری‌ها در زندگیمان موضوع این مقاله را به باتری‌ها اختصاص داده‌ایم.

باتری چیست و از چه بخش هایی تشکیل شده است؟

به مجموعه‌ای از یک یا چند سلول که در یک مدار، واکنش‌های شیمیایی جریان الکترون‌ها را ایجاد می‌کنند باتری می‌گویند. در حقیقت باتری‌ها به عنوان راهی برای ذخیره پتانسیل الکتریکی در یک ظرف ارائه شدند و به همین دلیل این روزها کاربرد آن‌ها بسیار محسوس است. باتری‌ها از سه بخش اساسی تشکیل شده‌اند:

• یک سمت آند یا قطب منفی
• یک سمت کاتد یا قطب مثبت
• برخی انواع الکترولیت (قرار گرفته بین آند و کاتد) که با قطب آند و کاتد واکنش نشان می‌دهد.

واکنش شیمایی زمانی اتفاق می‌افتد که قطب آند و قطب کاتد به یک مدار متصل می‌شوند و واکنش شیمیایی بین الکترولیت اتفاق می‌افتد. با این واکنش، الکترون‌ها در مدار جریان پیدا کرده و به سمت قطب کاتد که واکنش شیمایی دیگری در آن اتفاق می‌افتد می‌رسند. بعد از این که مواد در قطب آند یا کاتد مصرف شده و به اتمام رسیدند در آن زمان باتری دیگر قادر به تولید برق نیست. به باطری در این مرحله اصطلاحا باتری مرده می‌گویند و دیگر قابل استفاده نیست. لازم است بدانید باتری‌هایی که قابل شارژ نیستند باتری‌های اولیه و باتری‌هایی که قابلیت شارژ دارند باتری‌های ثانویه نام دارند.

انواع باتری ها

باتری خشک

این نوع باتری قابل شارز نیست و جزئ پرکاربردترین باتری‌هایی هستند که در حال حاضر وجود دارند. باتری‌های خشک دارای دو نوع باتری‌های لکانشه و برخی از باتری‌های قلیایی است. معروف‌ترین باتری‌های خشک باتری‌های قلمی هستند که در اغلب وسایل و تجهیزات الکترونیکی مانند ساعت‌های دیواری و رومیزی، تلویزیون و .. از آن‌ها استفاده می‌کنیم.

باتری نیکل کادمیوم (Ni-Cd)

باتری نیکل کادمیوم از انواع باتری‌های قابل شارژ هستند. لازم است بدانید باتری‌های قابل شارژ نسبت به انواع دیگر باتری از قیمت بالاتری نیز برخوردارند. اندازه، شکل و ولتاژ این باتری‌ها گوناگون و بسته به کاربرد آن‌ها متفاوت است. این باتری‌ها در وسایل پرکاربرد مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای نگهداری بهتر از آن‌ها بایستی تا این باتری‌ها را هفته‌ای یک‌بار به صورت کامل شارژ و به اندازه‌ای استفاده نمود تا دشارژ کامل شوند (شارژ آن‌ها به صورت کامل تخلیه شود) در غیر این صورت به صورت روزانه 1% از توان آن‌ها کم خواهد شد.

باتری نیکل متال هایدرید (Ni-MH)

باتری‌های نیکل متال هایدرید نسبت به باتری‌های نیکل کادمیوم جریان بیشتری دارند. مسئله‌ای که در مورد این باتری‌ها باید حتما مد نظر قرار دهید این است که این باتری‌ها را هرگز اتصال کوتاه نکنید زیرا در این حالت جریان بسیار زیادی از باتری کشیده می‌شود و این حالت باعث گرم شدن باتری شده و احتمال آسیب به آن بسیار است.

باتری لیتیوم (Li)

این نوع باتری در دو نوع قابل شارژ و غیرقابل شارژ وجود دارد. نوع غیر قابل شارژ آن ماندگاری طولانی دارد و دیرتر دشارژ می‌شود به همین علت از آن در باتری‌های ساعت مچی، ماشین حساب و … استفاده می‌شود. در صورتی‌که بر روی باتری به کلمه Li برخورد کردید به این معنی است که این باطری از نوع لیتیومی و غیر قابل شارژ است. دو نوع باتری لیتیومی قابل شارژ وجود دارد:

لیتیوم یون (Li-ion)

این باتری را در وسایلی مانند لپ تاپ‌ها، تلفن‌های همراه و وسایلی از این قبیل می‌توان دید. در هنگام استفاده از این باتری‌ها باید احتیاط کنید چون بسیار حساس هستند و با کوچکترین تغییراتی که در افزایش یا کاهش دما صورت گیرد و یا جریانی بیش از حد از باتری گرفته شود منفجر خواهند شد! این باتری‌ها را بارها می‌توانید مورد استفاده قرار داده و در صورتی که شارژ آن‌ها به اتمام برسد دوباره آن‌ها را شارژ کنید.

پولیمر لیتیوم ـ یون (Li-Ion polymer)

این باتری نیز از نوع باتری لیتیومی قابل شارژ است و به باتری Li-Poly یا Lipo نیز شهرت دارد. تفاوتی که این نوع باتری با باتری‌های لیتیوم یون دارند این است که این نوع باتری‌ها بسیار نازکتر هستند و قطر آن‌ها به حدود یک میلی‌متر می‌رسد. از دیگر تفاوت‌های این نوع باتری این است که باتری های پولیمر لیتیوم-یون مقاوم‌تر و بسیار سبک‌تر هستند. باتری‌های پولیمر لیتیوم یون را بیشتر در وسایل الکترونیکی سبک وزن و گران‌قیمت مانند گوشی‌های موبایل می‌توانیم ببینیم زیرا که هزینه تولید آن‌ها بالاتر است و چگالی انرژی پایین‌تری نیز دارند.

باتری اسیدی

باتری‌های اسیدی از صفحات فلزی و اکسید فلزی که در محلول اسید ضعیف و آب قرار گرفته‌اند ساخته شده‌اند. این باتری‌ها قابل شارژ هستند و از انواع آن می‌توان به باتری موتور یا باتری خودرو اشاره کرد.

سلول‌های الکترو شیمیایی

سلول‌های الکتروشیمیایی در دو نوع کلی سلول‌های گالوانی و سلول‌های الکترولیتی وجود دارند.

• سلول‌های گالوانی نیز خود به دو دسته تقسیم می‌شوند:

• سلول های گالوانی نوع اول

باتری‌های خشک و انواع سلول‌های سوختی در دسته سلول‌های الکترولیتی قرار می‌گیرند. هنگامی که قطب منفی در باتری‌های خشک کاملا تمام شده و به اصطلاح خورده شود و یا گاز در سلول‌های سوختی به اتمام برسد عمر استفاده از این باتری‌ها نیز به اتمام رسیده و دیگر قابل استفاده نیستند.

•   سلول های گالوانی نوع دوم

از واکنش دو گاز هیدروژن و اکسیژن یا گاز شهری متان=CH۴ که در داخل محفظه‌ای بسته قرار دارد می‌توان انرژی الکتریکی به دست آورد. کاربرد سلول‌های سوختی را می توان در فضاپیماها و … دید.

• سلول های الکترولیتی

سلول‌های الکترولیتی دارای دو الکترود کاتد و آند هستند که در داخل یک محلول الکترولیتی قرار گرفته‌اند. سلول‌های الکترولیتی کاربرد زیادی ندارند.

باتری خورشیدی

باتری‌های خورشیدی یا سلول‌های خورشیدی قطعات الکترونیکی حالت جامد هستند که درصدی از انرژی را که از خورشید دریافت می‌کنند در اثر پدیده فیزیکی و شیمیایی به الکتریسیته تبدیل می‌کنند. این روزها نام این نوع باتری‌ها را زیاد می‌شنویم.

واژه های فنی مربوط به باتری ها

واژه Capacity

این واژه را در مورد ظرفیت باتری‌ها به کار می‌برند. از باتری‌ها برای ذخیره برق استفاده می‌شود. ظرفیت باتری‌ها مربوط به میزان برقی است که در این باتری‌ها ذخیره می‌شود. برای مقایسه باتری‌های یکسان می‌توانید میزان خروجی جریان آن‌ها را مورد مقایسه قرار دهید.

واژه Nominal Cell Voltage

در حالت شارژ کامل باتری، ولتاژ خروجی هر سلول با ولتاژ نامی سلول یا Nominal Cell Voltage خوانده می‌شود. این ولتاژ به واکنش‌های شیمیایی درون باتری بستگی دارد. ولتاژ نامی سلول در باتری‌های مختلف متفاوت است؛ حتی در زمانی که باتری در وضعیت‌های شارژ گوناگونی قرار دارد نیز ولتاژ نامی سلول با مواقع دیگر متفاوت است. مثلا يك باتری LiPo در هنگام شارژ كامل دارای ولتاژ 4.23 ولت می‌باشد و بعد از کمی استفاده به ولتاژ نامی 3.7 می‌رسد.

واژه Shape یا شکل

باتری‌ها در اندازه‌ وشکل‌های گوناگونی تولید می‌شوند. در شکل زیر می‌توانید شکل های گوناگونی از این باتری‌ها را مشاهده کنید. حتما با واژگانی همچون باتری قلمی، نیم قلمی، باتری‌های کتابی و … آشنا هستید، این واژه‌ها مربوط به شکل باتری‌ها هستند.

واژه primary & Secondary

به باتری‌هایی که قابلیت شارژ داشته باشند و بتوان آن‌ها را مجددا مورد استفاده قرار داد Secondary یا ثانویه و باتری‌هایی که غیر قابل شارژ و یکبار استفاده باشند. و بعد از خالی شدن شارژ باتری دیگر قابل استفاده نباشند باتری‌های Primary یا اولیه هستند. شارژ باتری‌های یکبار استفاده دیرتر تمام می‌شود اما از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیستند.

واژه Energy Density

این واژه به معنای چگالی انرژی است که با تركيب ظرفيت، شكل و اندازه باتری می‌توان آن را محاسبه کرد. تكنولوژی‌های متفاوتی که در باتری‌ها استفاده می‌شود باعث چگالی‌های انرژی متفاوتی می‌شود؛ مثلا يك پك باتری ليتيوم در يك حجم خاص، چگالی انرژی بيشتری نسبت به باتری آلكالاين و coin cell دارد.

واژه Internal Discharge Rate

در صورت مورد استفاده قرار نگرفتن باتری، انرژی آن‌ها شروع به تخلیه می‌کند. این پارامتر را می‌توان پارامتری مهم برای درجه کیفیت باتری در نظر گرفت.

واژه Safety

همان‌طور که گفته شد از باتری‌ها برای ذخیره انرژی الکتریکی استفاده می‌شود و همین موضوع می‌تواند باعث انفجار آن‌ها شود. برای به حداقل رسیدن این خطر بایستی تا باتری‌ها را به نوعی ایمن طراحی کرد. مثلا در درون باتری‌های ليتيوم پليمر، مدارهای خاصی وجود دارد كه جهت جلوگيری از انفجار و آتش سوزی طراحی شده است. میزان ایمنی در باتری‌های مختلف متفاوت است.

راه حلی برای نگهداری بیشتر شارژ باتری موبایل

به دلیل این‌که این مقاله به موضوع باتری‌ها اختصاص داشت و همان‌طور که گفتیم کاربرد بسیاری در زندگی ما دارند. و همچنین کاربرد بسیار زیاد تلفن‌های همراه  تصمیم گرفتیم تا در پاراگرافی به اختصار به راه‌ حل‌هایی برای نگهداری بیشتر شارژ تلفن‌های همراه اشاره کنیم. اگر از آن دسته کاربرانی هستید که از طول مدت شارژ باطری تلفن همراه خود ناراضی هستید با ما همراه باشید. راه‌هایی که می‌توانید به کار ببرید تا باطری گوشی شما مدت زمان بیشتری شارژ درون خود نگه دارد عبارتند از:

• عدم استفاده از اینترنت تلفن همراه در مواقع غیر لزوم
• عدم استفاده از اینترنت وای فای در مواقع غیر لزوم
• عدم استفاده از برنامه‌هایی که شارژ بیشتری نیاز دارند
• بستن برنامه‌های پشت زمینه که به طور کامل آن‌ها را نبسته‌اید.
• در صورت عدم نیاز به اتصالات غیر ضروری مانند Bluetooth، WiFi، GPS، NFC، LTE آن‌ها را ببندید.
• استفاده از قابلیت Ultra Charge در گوشی‌های جدید
• تنظیم نور گوشی برروی وضعیت خودکار
• عدم استفاده از تصاویر متحرک پس زمینه برای گوشی
• به روزرسانی اپلیکیشن‌های گوشی
• دریافت ضعیف سیگنال وای فای

با رعایت این موارد قطعا باطری گوشی شما قادر به نگهداری شارژ در مدت طولانی‌تری خواهد بود.

برای خرید انواع باتری‌های شارژی و غیر شارژی به فروشگاه سولاریس واقع در کرج، چهارراه هفت تیر، مجتمع کامپیوتر کیش، طبقه بالای همکف، واحد 206 حتما سر بزنید.