همه چیز درباره باتری ها قسمت سوم : مشخصات و اصطلاحات

0
183
مشخصات و اصطلاحات باتری
مشخصات و اصطلاحات باتری

در مقاله دوم همه‌چیز درباره باتری‌ها مبحث دسته‌بندی، مشخصات عمومی و اصطلاحات باتری‌ها را آغاز کردیم. در این مقاله نیز به ادامه این مبحث می‌پردازیم. با ما همراه باشید.

همیشه باتری‌ای را می‌خواهیم که یک ابر قدرت باشد. اما با چه قیمتی؟ با چه سایزی؟ و در چه وزنی؟ بگذارید با مشخصات و اصطلاحات باتری‌ها شروع کنیم.

امپدانس:

امپدانس
امپدانس

 

این به واکنش پیچیده AC برمی‌گردد که با اهم اندازه‌گیری می‌شود. (برای مقاومت DC، به قسمت مقاومت داخلی مراجعه‌کنید). بیشتر مدل‌های پیشرفته باتری شامل اندوکتانس،خازن و دو مقاومت هستند. معمولاً، از یک ژنراتوی ۱۰۰۰هرتزی برای تحریک باتری استفاده می‌کنند تا راکتانس باتری را اندازه‌گیری کنند. برای جریان بار که پیوسته است و مدام تغییر می‌کند، اندازه‌گیری امپدانس بهتر از اندازه‌گیری مقاومت داخلی است. (در ادامه جزئیات آن را بیشتر بیان می‌کنیم.)

انرژی اختصاصی:

نسبت انرژی به وزن (یا انرژی به جرم) در وات-ساعت به کیلوگرم (Wh/Kg) یا مگاژول به کیلوگرم اندازه‌گیری می‌شود. معمولاً (اما شاید به‌صورت نادرست) از آن به‌عنوان تراکم انرژی یاد می‌شود، درواقع بیان می‌کند این باتری نسبت‌به وزن خودش چقدر قدرت دارد. برخی تولیدکنندگان از نسبت ژول بر گرم (J/g) استفاده می‌کنند.

تراکم انرژی:

نسبت انرژی به حجم (یا انرژی به اندازه) در وات-ساعت به لیتر (Wh/L) یا مگاژول به لیتر اندازه‌گیری می‌شود. این موضوع بیان می‌کند، این باتری نسبت‌به اندازه خود چقدر قوی است. برخی تولیدکنندگان از نسبت ژول بر لیتر (J/L) استفاده می‌کنند.

نرخ انرژی به مصرف:

هزینه انرژی در وات-ساعت به دلار ($/Wh) اندازه‌گیری می‌شود. این نرخ اجازه می‌دهد منابع مختلف انرژی از لحاظ قیمت باهم مقایسه شوند. گاهی‌اوقات نسبت و واحدها معکوس می‌شوند. به‌عنوان‌مثال: (Kj/$)

نیرو خاص:

نسبت نیرو به وزن (یا نیرو به جرم) در وات بر کیلوگرم (W/Kg) اندازه‌گیری می‌شود. این مشخصات باتری نیست، بلکه به توانایی آن در تحویل نیرو اشاره می‌کند. عدد بیشتر نشان‌دهنده مقاومت داخلی پایین‌تر است. حداکثر تحویل نیرو به بار زمانی رخ می‌دهد که مقاومت بار برابر با مجموع مقاومت داخلی باتری، مقاومت سیم و اتصالات باشد. بااینحال، به‌دلیل تلفات I2R چنین وضعیتی در تحویل انرژی کل چندان موثر نیست.

سلول:

سلول
سلول

 

کوچکترین واحدی که مشخصه اساسی واکنش شیمیایی یعنی ولتاژ را تولید می‌کند. اگر یک سلول به‌تنهایی نتواند ولتاژ، جریان و نیرو را به اندازه‌کافی تولید کند، چندین سلول به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک ماژول را تولید کنند. تولیدکندگان این ماژول‌ها آموزش دیده‌اند و دارای گواهینامه هستند تا بتوانند این ماژول‌ها را تولید کنند و بفروشند. این جز الزامات ایمنی، دستگاه‌ها، مدارها و استفاده‌از مواد است. (در آینده جزئیات بیشتری را بیان خواهیم‌کرد.)

مقدار لیتیوم شیمیایی باتری (ELC):

باتری‌های لیتیومی بر اساس میزان لیتیومی که در آن‌ها استفاده شده است طبقه‌بندی می‌شوند. واحد اندازه‌گیری این مقدار بر حسب گرم می‌باشد. هر 8 گرم لیتیوم استفاده شده در باتری معادل 100 وات ساعت است. برای پیدا کردن مقدار لیتیوم استفاده شده در باتری وات ساعت در 0.08 ضرب می‌شود. ELC = Wh x 0.08

حداکثر جریان پیوسته دشارژ:

بالاترین جریان که میتواند باخیال‌راحت و به‌طورمداوم از باتری کشیده شود، به‌طوری‌که عملکرد کلی مشخص‌شده برای باتری را به‌طور قابل ملاحظه‌ای کاهش نمی‌دهد یا سبب آسیب‌رساندن به آن نمی‌شود.

حداکثر پالس جریان دشارژ:

حداکثر جریانی که باتری می‌تواند در تعداد پالس‌های تعیین‌شده توسط تولیدکننده دشارژ شود را گویند و بعداز آن زمان بازیابی باتری است. این‌مدت زمان توسط تولیدکننده باتری مشخص می‌شود تا از تخلیه بیش‌ازحد باتری که باعث آسیب‌رسیدن به باتری و یا کاهش ظرفیت آن می‌شود جلوگیری شود.

چرخه ماندگاری یا طول عمر:

چرخه طول عمر
چرخه طول عمر

 

به تعداد دوره‌های شارژ و دشارژ باتری قبل‌از اینکه عملکرد خود را ازدست بدهد گفته می‌شود. طول عمر باتری‌ها برای شارژ و دشارژ در شرایط‌خاص تخمین زده می‌شود. عمر واقعی به عمق تخلیه و شرایط محیطی همچون درجه حرارت و رطوبت بستگی دارد. هرچه عمق تخلیه بیشتر باشد طول عمر آن کمتر است.

راندمان شارژ / دشارژ:

اندازه‌گیری انتقال انرژی واقعی به نرخ انرژی را گویند که به‌صورت درصد بیان می‌شود. به‌عنوان‌مثال راندامان دشارژ برابر است با: x 100 (انرژی واقعی/نرخ انرژی)

میزان خود تخلیه :

خود تخلیه
خود تخلیه

 

درصد کل ظرفیتی که هرماه بدون هیچگونه بارگیری کاهش می‌یابد. واکنش‌های شیمیایی آهسته‌ای که حتی بدون هیچ‌گونه باروری اتفاق می‌افتد، ظرفیت باتری را کاهش می‌دهد. این دلیل اصلی این است که باتر‌ی‌ها عمر مفید محدودی دارند.

در قسمت بعدی همه‌چیز درباره باتری‌ها نیز ادامه مشخصات عمومی و اصطلاحات باتری‌ها را بیان خواهیم کرد. با ما همراه باشید.

 

 

 

 

منبع: سیسوگ

برای این مقاله نظر بگذارید:

لطفا دیدگاه خود را بنویسید
لطفا نام خود را وارد کنید