مع الطفرة التكنولوجية، يتزايد عدد المنتجات التي تعمل بالبطاريات في السوق. أكثر نوعين شيوعًا في السوق هما البطاريات القلوية وبطاريات الليثيوم. كثيرًا ما يخلط الناس بين هذين النوعين. لذا، دعونا نناقش الفرق بين البطاريات القلوية وبطاريات الليثيوم، ونقرر أيهما أفضل لتلبية احتياجاتك من الطاقة من بطاريات الليثيوم القلوية القابلة لإعادة الشحن بحجم AA.
البطارية القلوية مقابل بطارية الليثيوم - أيهما أفضل؟
بطاريات الليثيوم تستخدم هذه البطاريات القابلة لإعادة الشحن عملية التداخل العكسي لأيونات الليثيوم في مواد صلبة موصلة إلكترونيًا لتخزين الطاقة. تتكون من خلية ليثيوم أيون واحدة أو عدة خلايا، بالإضافة إلى لوحة دوائر كهربائية واقية.
تُعرف أيضًا باسم بطاريات الليثيوم أيون، وهي البطارية القابلة لإعادة الشحن الأكثر شيوعًا الكيمياء المستخدمة اليوم من الهواتف المحمولة إلى السيارات الكهربائية.
البطاريات القلوية هذه البطاريات القابلة للاستخدام مرة واحدة مصنوعة من الزنك وثاني أكسيد المنغنيز. يستخدم الإلكتروليت القلوي إما هيدروكسيد الصوديوم أو البوتاسيوم. توفر جهدًا ثابتًا بكثافة أفضل ومقاومة أفضل للتسرب.
الأنواع
- البطاريات القلوية - 9 فولت، وبطاريات AAA، وAA، وبطاريات الخلايا المعدنية
- بطاريات الليثيوم - 14500، 16650، 18650، 32700، 36650، و32650
1. جهد بطارية الليثيوم مقابل بطارية القلوية
الجهد الاسمي أ بطارية ليثيوم أيون من 1.5 فولت إلى 3.0 فولت، في حين أن البطارية القلوية هي 1.5 فولت لكل خلية.
توفر بطاريات الليثيوم أيضًا 3.2 فولت أو 3.6 فولت لكل خلية لكن يمكن تصنيع مجموعات بطاريات تصل إلى 77 فولت، أو حتى أعلى. تحافظ بطاريات الليثيوم أيون على جهدها الكامل حتى عند نفاذ شحنها.
في حين أن جهد الخرج ينخفض مع استخدام البطاريات القلوية، مما يوفر أداءً وكفاءةً أفضل من البطاريات القلوية.
2. درجة حرارة التشغيل
بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم، البطاريات القلوية لها درجة حرارة تشغيل أقل مجموعة من -18 ° إلى 55 ° C ولكن يوصى بتفريغها عند 20±2 درجة مئوية. بطارية الليثيوم درجة حرارة التشغيل تتراوح درجات الحرارة من +15 إلى +45 درجة مئوية؛ إن النزول عن هذه الدرجة من الحرارة أو زيادتها سيؤثر على أدائها.
أداء البطاريات القلوية ضعيف جدًا في المناخات الباردة، إذ تُبطئ درجات الحرارة المنخفضة التفاعل الكيميائي الداخلي. بينما تعمل بطاريات الليثيوم بشكل أفضل في الأجواء الباردة، وبالتالي فهي مثالية للاستخدام الخارجي.
3. القدرة على الاحتفاظ بالطاقة
تتمتع بطاريات الليثيوم بسعات أعلى حول من 120 مللي أمبير إلى 200 مللي أمبير لكن البطاريات القلوية أقل كفاءة بكثير. الأولى توفر الطاقة لفترة طويلة، بينما تنتهي الثانية خلال شهرين. علاوة على ذلك، تتميز بطاريات الليثيوم بمعدل تفريغ ذاتي أبطأ من البطاريات القلوية.
اقرأ هذا لمعرفة المزيد عن كم عدد الألواح الشمسية والبطاريات اللازمة لتشغيل المنزل؟
4. الوزن
غالبًا ما تكون البطاريات القلوية ضخمة الحجم، وبالتالي لا تناسب جميع أنواع الأجهزة. من ناحية أخرى، تزن بطاريات الليثيوم أقل من البطاريات القلوية، وهي أفضل بكثير للأجهزة المحمولة. يبلغ وزن بطارية ليثيوم AAA واحدة حوالي أقل بنسبة 33.3% من نظيرتها من بطاريات القلوية AAA.
تتفوق بطاريات الليثيوم على البطاريات القلوية في الحالات التي يكون فيها وزنها خفيفًا. كما تستخدم الأجهزة الطبية، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب، بطاريات الليثيوم نظرًا لخفة وزنها.
5. قابلة لإعادة الشحن أو قابلة لإعادة الاستخدام
البطاريات القلوية الأساسية، وكذلك بطاريات الليثيوم، غير قابلة لإعادة الشحن. عند محاولة شحنها، قد تنفجر. تتوفر أيضًا بطاريات قلوية وبطاريات ليثيوم كخلايا ثانوية قابلة لإعادة الشحن. تتميز بطاريات الليثيوم بعمر افتراضي أطول مقارنةً بالبطاريات القلوية. البطاريات القلوية معرضة للتسريب والقصر الكهربائي، مما يجعلها أكثر عرضة لخطر ارتفاع درجة الحرارة والانفجار أثناء إعادة الشحن.
انظر أيضا: كيفية التحقق من أن اللوحة الشمسية تشحن البطارية؟
6. المقاومة الداخلية
تُقلل المقاومة الداخلية العالية من طاقة البطارية، مما يُسبب انخفاض الجهد. بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم، تتميز البطاريات القلوية بمقاومة داخلية أعلى، مما يؤثر على جهدها. لهذا السبب، تُستخدم بطاريات الليثيوم بشكل أكثر شيوعًا في التطبيقات التي تتطلب مستويات طاقة ثابتة لفترات أطول. بينما تُستخدم البطاريات القلوية عند الحاجة إلى جهد كهربائي مرتفع مفاجئ، لفترات أقصر.
انظر أيضا: هل أحتاج إلى فتيل بين البطارية والعاكس؟
7. السعر
البطاريات القلوية أقل سعرًا لأنها قابلة للاستخدام مرة واحدة. قد تكون بطاريات الليثيوم تكلفتها أعلى بخمس مرات من تلك القلويةومع ذلك، فهي تدوم لفترة أطول من نظيراتها. وبالتالي، فإن الأخيرة أكثر فعالية من حيث التكلفة من الأولى.
8. العمر الافتراضي ودورة الحياة
تحتوي البطاريات القلوية على 300 دورة بينما يمكن أن تدوم بطاريات الليثيوم حتى 10000 إلى 40000 دورةوبالمقارنة، فإن عمر البطاريات القلوية أقل بأربع مرات من عمر بطاريات الليثيوم.
عادة، يمكن أن تدوم البطاريات القلوية لمدة تتراوح بين 5 إلى 10 سنوات عند تخزينها في درجة حرارة الغرفةبينما تدوم بطاريات الليثيوم من ٥ إلى ١٥ عامًا تقريبًا. ولأن البطاريات القلوية غير قابلة لإعادة الشحن، فليس لها عمر افتراضي محدد.
اقرأ أيضا: ما هي مدة بقاء الساعات الشمسية؟
9. طريقة التخلص
البطاريات القلوية البطاريات غير القابلة لإعادة الشحن والخالية من الزئبق ليست ضارة بالطبيعة، ويمكن التخلص منها بسهولة كنفايات عادية. أما البطاريات التي تحتوي على هيدروكسيد البوتاسيوم، فيجب التخلص منها بحذر لأنها قد تُشكل خطرًا على الكائنات الحية المحيطة بها.
بطاريات الليثيوم عند تعرضها لدرجات حرارة عالية، تبدأ بالتحلل وتُطلق سمومًا في البيئة. يتم التخلص من بطاريات الليثيوم أيون بعناية وفقًا للقوانين الخاصة بها.
البطاريات القلوية مقابل البطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن: أيهما مناسب لك؟
بطاريات الليثيوم قابلة لإعادة الشحن في الغالب، وتتميز بعمر افتراضي طويل ودرجة حرارة تشغيل جيدة. تُستخدم في أجهزة متنوعة، مثل الكاميرات وأجهزة الراديو والهواتف المحمولة وغيرها. أما البطاريات القلوية، فهي غير قابلة لإعادة الشحن، ولكن عمرها الافتراضي طويل جدًا، ويعتمد ذلك على نوع البطارية والغرض من استخدامها. لذا، فإن تحديد أيهما أفضل لك، سواءً البطارية القلوية أو بطارية الليثيوم، يعتمد على الغرض من استخدامها.
1 كيف
مفيد جدًا-شكرًا