كم سنة يمكن أن تدوم بطارية الليثيوم بشكل عام؟ ما هو عمر بطارية الليثيوم؟

"بطارية الليثيوم" هي نوع من البطاريات التي تستخدم معدن الليثيوم أو سبائك الليثيوم كمادة القطب السالب وتستخدم محلول إلكتروليت غير مائي.في عام 1912 ، تم اقتراح بطارية الليثيوم المعدنية ودراستها لأول مرة من قبل جيلبرت إن لويس.في السبعينيات ، اقترحت MSWhittingham وبدأت في دراسة بطاريات أيونات الليثيوم.نظرًا للخصائص الكيميائية النشطة للغاية لمعدن الليثيوم ، فإن معالجة وتخزين واستخدام معدن الليثيوم لها متطلبات بيئية عالية جدًا.لذلك ، لم يتم استخدام بطاريات الليثيوم لفترة طويلة.مع تطور العلم والتكنولوجيا ، أصبحت بطاريات الليثيوم الآن هي التيار الرئيسي.

يمكن تقسيم بطاريات الليثيوم تقريبًا إلى فئتين: بطاريات الليثيوم المعدنية وبطاريات الليثيوم أيون.لا تحتوي بطاريات الليثيوم أيون على الليثيوم في الحالة المعدنية وهي قابلة لإعادة الشحن.وُلد الجيل الخامس من البطاريات القابلة لإعادة الشحن ، بطاريات الليثيوم المعدنية ، في عام 1996 ، وسلامتها وسعتها المحددة ومعدل تفريغها الذاتي ونسبة أداءها وسعرها أفضل من بطاريات الليثيوم أيون.نظرًا لمتطلباتها التقنية العالية ، فإن الشركات في عدد قليل من البلدان فقط تنتج الآن بطاريات الليثيوم المعدنية هذه.

عمر دورة البطارية

هل يمكن شحن بطاريات الليثيوم أيون وتفريغ شحنها 500 مرة فقط؟

أعتقد أن معظم المستهلكين قد سمعوا أن عمر بطارية الليثيوم هو "500 مرة" ، و 500 مرة من الشحن والتفريغ.بعد هذا العدد من المرات ، سينتهي عمر البطارية.من أجل إطالة عمر البطارية ، يستخدم العديد من الأصدقاء دائمًا هل يطيل عمر البطارية حقًا بشحنها عندما تنفد البطارية تمامًا؟الجواب بالنفي.يبلغ عمر بطارية الليثيوم "500 مرة" ، وهو ما لا يشير إلى عدد مرات الشحن ، بل يشير إلى دورة الشحن والتفريغ.

تعني دورة الشحن أن كل طاقة البطارية مشحونة بالكامل من ممتلئة إلى فارغة ، ثم يتم شحنها من فارغة إلى ممتلئة ، وهو ما لا يعادل الشحن مرة واحدة.على سبيل المثال ، يتم شحن نصف بطارية الليثيوم فقط في اليوم الأول ، ثم يتم شحنها بالكامل.إذا كان اليوم التالي لا يزال كما هو ، أي ، نصف الشحن ، بإجمالي شحنتين منخفضتين ، فهذا يُحسب فقط على أنه دورة شحن واحدة ، وليس اثنتين.لذلك ، قد يستغرق الأمر عادةً عدة رسوم لإكمال الدورة.في كل مرة يتم فيها إكمال دورة الشحن ، تقل سعة البطارية قليلاً.ومع ذلك ، فإن هذا الانخفاض في الطاقة ضئيل للغاية.ستظل البطاريات عالية الجودة تحتفظ بـ 80٪ من سعتها الأصلية بعد شحنها لعدة دورات.لا يزال يتم استخدام العديد من المنتجات التي تعمل ببطاريات الليثيوم أيون كالمعتاد بعد عامين أو ثلاثة أعوام.بالطبع ، لا تزال بطارية الليثيوم بحاجة إلى الاستبدال بعد انتهاء عمرها الافتراضي.

ما يسمى بـ 500 مرة يعني أن الشركة المصنعة قد حققت حوالي 625 مرة قابلة لإعادة الشحن بعمق تفريغ ثابت (مثل 80٪) ، ووصلت إلى 500 دورة شحن.

(80٪ * 625 = 500) (تجاهل العوامل مثل تقليل سعة بطارية الليثيوم)

ومع ذلك ، نظرًا للتأثيرات المختلفة في الحياة الواقعية ، لا سيما أن عمق التفريغ أثناء الشحن ليس ثابتًا ، لا يمكن استخدام "500 دورة شحن" إلا كعمر مرجعي للبطارية.

البيان الصحيح: يرتبط عمر بطارية الليثيوم بعدد دورات الشحن المكتملة ، ولا يرتبط ارتباطًا مباشرًا بعدد دورات الشحن.

فهم بسيط ، على سبيل المثال ، يتم شحن بطارية الليثيوم نصف شحن فقط في اليوم الأول ، ثم يتم شحنها بالكامل.إذا كان اليوم التالي لا يزال كما هو ، أي ، نصف الشحن ، بإجمالي شحنتين منخفضتين ، فهذا يُحسب فقط على أنه دورة شحن واحدة ، وليس اثنتين.لذلك ، قد يستغرق الأمر عادةً عدة رسوم لإكمال الدورة.في كل مرة يتم فيها إكمال دورة الشحن ، تنخفض الشحنة قليلاً.ومع ذلك ، فإن التخفيض ضئيل للغاية.ستظل البطاريات عالية الجودة تحتفظ بـ 80٪ من الطاقة الأصلية بعد شحنها لعدة دورات.لا يزال يتم استخدام العديد من المنتجات التي تعمل ببطاريات الليثيوم أيون كالمعتاد بعد عامين أو ثلاثة أعوام.هذا هو السبب.بالطبع ، ستحتاج بطارية الليثيوم في النهاية إلى الاستبدال عندما ينتهي عمر البطارية.

يتراوح عمر بطاريات الليثيوم بشكل عام من 300 إلى 500 دورة شحن.بافتراض أن الطاقة التي يوفرها التفريغ الكامل هي Q ، إذا لم يؤخذ في الاعتبار تقليل الطاقة بعد كل دورة شحن ، يمكن لبطارية الليثيوم أن توفر أو تكمل ما مجموعه 300Q-500Q من الطاقة خلال حياتها.من هذا ، نعلم أنه إذا قمت بشحن 1/2 في كل مرة ، يمكنك شحن 600-1000 مرة ؛إذا قمت بشحن 1/3 في كل مرة ، يمكنك شحن 900-1500 مرة.وهكذا ، إذا تم الشحن بشكل عشوائي ، فلن يكون عدد المرات ثابتًا.باختصار ، بغض النظر عن كيفية شحنه ، تمت إضافة إجمالي 300Q إلى 500Q من الطاقة إلى البطارية.لذلك ، يمكننا أيضًا فهمها بهذه الطريقة: يرتبط عمر بطاريات الليثيوم بسعة الشحن الإجمالية للبطارية ، ولا علاقة لها بعدد مرات الشحن.التفريغ العميق والشحن العميق والتفريغ الضحل والشحن الضحل لهما فرق بسيط في تأثير عمر بطارية الليثيوم.

في الواقع ، يعتبر التفريغ الضحل والشحن الضحل أكثر فائدة لبطاريات الليثيوم.فقط عندما يتم معايرة وحدة الطاقة الخاصة بالمنتج لبطاريات الليثيوم ، فمن الضروري إجراء التفريغ والشحن بعمق.لذلك ، لا يجب أن تلتزم المنتجات التي تعمل ببطاريات الليثيوم بالعملية ، فكل شيء مناسب ، ويمكن شحنها في أي وقت دون القلق بشأن التأثير على عمرها.