كم تدوم بطارية الليثيوم

لقد غير اختراع بطارية الليثيوم حياتنا تمامًا. إنها تعمل على تشغيل كل شيء بدءًا من الهواتف الذكية وأدوات الطاقة وحتى أنظمة الطاقة الكبيرة خارج الشبكة والمركبات الكهربائية. تتمتع هذه البطاريات بكثافة طاقة عالية للغاية, تكاليف صيانة منخفضة وعمر خدمة طويل. ولكن كم من الوقت تدوم بطارية الليثيوم؟? هل هم حقا يستحقون المال?

هنا, سنتعرف على كل شيء عن بطارية الليثيوم ونجيب على هذه الأسئلة وغيرها ذات الصلة. تشمل حياتهم المفيدة, ما إذا كانت ستنتهي صلاحيتها, وكيفية تحقيق أقصى استفادة من استثمارك.

ما هي بطارية الليثيوم?

تعد بطارية الليثيوم حاليًا أكثر تقنيات البطاريات التجارية تقدمًا. يستخدمون أيونات الليثيوم كمكون رئيسي لها, والتي تحتوي على إلكترونات تكافؤ أكثر من الأنواع الأخرى من البطاريات, مما يعني أنه يمكنه تخزين المزيد من الطاقة.

الخصائص الكهروكيميائية لبطاريات الليثيوم فريدة من نوعها. يمكنه استخدام مجموعة متنوعة من المواد ككاثود, الكائن الأكثر شيوعا: فوسفات الحديد الليثيوم, نيكل الليثيوم-المنجانو-الكوبالتات, و كوبالتات الليثيوم.

أما بالنسبة للأنود, المواد المستخدمة عادة في بطارية الليثيوم هي الجرافيت. الجرافيت مسامي, لديه الموصلية الكهربائية ممتازة, ولديه تطابق جيد في الجهد مع الكاثود. يؤدي هذا المزيج من المواد إلى إنشاء بطارية لا مثيل لها من حيث كثافة الطاقة, الخفة وطول العمر.

كم تدوم بطارية الليثيوم？

في المتوسط, بطارية الليثيوم القياسية لها عمر افتراضي 2-3 سنين, حسب نوع البطارية وطريقة استخدامها. لكن, إذا تم صيانة البطارية بشكل جيد واستخدامها وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة, ويمكن تمديد مدة خدمتها إلى خمس سنوات.

تختلف التركيبات الكيميائية المختلفة للليثيوم وتصميمات حزم البطاريات اختلافًا كبيرًا. على سبيل المثال, لا يمكن تحقيق سوى بطارية ليثيوم بوليمر ناعمة مع تركيبة كيميائية من أكسيد الكوبالت والألومنيوم 100 دورات التفريغ. لكن, في ظل الظروف المناسبة, يمكن أن تتجاوز بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم الأسطوانية عالية الجودة 20,000 دورات.

لدينا جيكسسولار بطارية الليثيوم الأخيرة 3,000 ل 5,000 دورات التفريغ والشحن قابلة للاستخدام في ظل ظروف واقعية. هذا لا يعني أن بطاريتك ستتوقف عن العمل تلقائيًا بعد ذلك 5,000 التصريفات, لكنها لن تؤدي أفضل حالاتها مثل البطارية الجديدة. في معظم الحالات, تحتفظ بطاريات الليثيوم 75-80% لقدرتهم على الطاقة بعد الشيخوخة.

عمر الخدمة والعوامل المؤثرة على بطارية الليثيوم

يمكن أن يتأثر عمر البطارية بعدد من العوامل. وهنا بعض النقاط الرئيسية:

اختيار المواد: يختلف عمر البطارية بشكل كبير من مادة إلى أخرى. على سبيل المثال, عمر بطارية المواد الرديئة يكون أقصر, كما أن تداول الخلايا المادية عالية الجودة ليس مضمونًا بالضرورة, حتى لو كانت هناك مشكلة في عملية الإنتاج, الحياة ليست سيئة للغاية.

درجة حرارة: هذه البطارية حساسة جدًا لدرجة الحرارة, وسوف تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تقصير عمر الخدمة بشكل كبير. تخزين بطاريات الليثيوم أيون في مكان جاف, يعد المكان البارد أمرًا بالغ الأهمية لتجنب التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة وإطالة عمر الخدمة.

الاكتناز الإيجابي والسلبي: على الرغم من أن ضغط الجهد العالي يمكن أن يحسن كثافة طاقة البطارية, كما أنه سوف يقلل من أداء الدورة. سيؤدي الضغط المفرط إلى إتلاف هيكل المادة ويؤثر على عمر البطارية. فضلاً عن ذلك, من الصعب على البطاريات ذات الضغط الكهربائي الإيجابي والسلبي العالي ضمان قدرة عالية على الاحتفاظ بالسوائل. تعد القدرة على الاحتفاظ بالسائل هي الأساس الذي تقوم عليه خلايا البطارية لإكمال الدورات العادية أو الدورات العميقة المتعددة.

ماء: الكثير من الماء يمكن أن يسبب تفاعلات جانبية للمواد الفعالة الإيجابية والسلبية, تلف هيكلها, ولا يفضي إلى تشكيل فيلم SEI, وبالتالي تؤثر على الحياة.

كثافة الفيلم: سوف تؤثر كثافة الفيلم غير المتناسقة على قدرة البطارية وأدائها. كلما كانت كثافة الفيلم أرق, كلما كان أداء البطارية أفضل, ولكن كلما كان تصنيعها أكثر صعوبة.

سلبية مفرطة: سوف تؤثر المواد السلبية الزائدة أو غير الكافية على أداء دورة البطارية, مما أدى إلى انخفاض القدرة.

قدرة المنحل بالكهرباء: سيؤثر الإلكتروليت غير الكافي على عمر البطارية, ويرجع ذلك أساسا إلى عدم كفاية الحقن, عدم كفاية وقت الشيخوخة, أو الاستهلاك السريع للكهارل داخل البطارية.

كيفية إطالة عمر بطارية الليثيوم

الحفاظ على درجة الحرارة المناسبة

درجات الحرارة المرتفعة تقلل من عمر البطارية, لذا يوصى بتخزين هذه البطارية أو استخدامها ضمن نطاق درجة الحرارة المناسب الذي يتراوح بين 5 درجات مئوية إلى 20 درجة مئوية.

التفريغ والشحن الجزئي

يمكن أن يؤدي التفريغ والشحن الجزئي لهذه البطارية إلى إطالة عمر الخدمة. تجنب التصريفات العميقة 50% يساعد DOD أيضًا على إطالة عمر البطارية.

الحفاظ على شحنة معتدلة (شركة نفط الجنوب) مستوى

يمكن أن تؤدي مستويات SOC القصوى إلى فقدان السعة وتقصير عمر البطارية. إن الاحتفاظ ببطاريات الليثيوم عند مستويات متوسطة يقلل من تدهور البطارية ويطيل عمر البطارية.

تجنب التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة

يمكن أن يؤدي التعرض لدرجات حرارة عالية أثناء استخدام البطارية أو تخزينها إلى زيادة سماكة SEI وتحفيز أكسدة الإلكتروليت, مما يؤدي إلى فقدان القدرة وتقصير عمر البطارية, لذلك تجنب التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة.

تحت القفل والمفتاح

عندما لا تكون قيد الاستخدام, قم بتخزين هذه البطارية في مكان يتم فيه الشحن 50% وتجنب درجات الحرارة والرطوبة الشديدة.

تجنب الشحن والتفريغ السريع

الشحن أو التفريغ بسرعة يولد الكثير من الحرارة, مما قد يؤدي إلى تلف المكونات الداخلية للبطارية مع مرور الوقت, تقصير عمرها الإجمالي.

استخدم الشاحن الأصلي

يضمن استخدام أجهزة شحن OEM المصممة خصيصًا لبطارية الليثيوم حصولها على الجهد والتيار الصحيحين, منع الضرر وإطالة عمر الخدمة. تقدم GycxSolar أجهزة شحن بطاريات الليثيوم المتكاملة لشحن بطاريات الليثيوم.

كم من الوقت يمكن وضع بطارية الليثيوم دون استخدام؟?

يعتمد طول المدة التي يمكن فيها استخدام بطارية الليثيوم بدون شحن على عدد من العوامل, بما في ذلك سعة البطارية, الجهاز المثبت, ومقدار الطاقة التي يستخدمها الجهاز. على العموم, تدوم معظم بطاريات الليثيوم من 2 ل 10 سنوات دون إعادة الشحن, اعتمادا على كيفية تخزينها. لكن, قد يكون هذا الإطار الزمني أقصر أو أطول, اعتمادا على عوامل مختلفة مثل درجة الحرارة, أنماط الاستخدام, وظروف التخزين.

تخزين البطارية بشكل صحيح والحفاظ عليها عند مستوى الشحن الموصى به (شركة نفط الجنوب) أمر بالغ الأهمية لإطالة عمره. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن بطارية الليثيوم تفقد طاقتها بمرور الوقت حتى في حالة عدم استخدامها وقد تحتاج إلى إعادة شحنها قبل استخدامها مرة أخرى..

هل تنتهي صلاحية بطارية الليثيوم إذا لم يتم استخدامها؟?

بطارية الليثيوم لا تنتهي صلاحيتها حقًا, لكنها تستهلك كمية صغيرة من الطاقة بعد أن تظل خاملة لفترة من الوقت. في ظل الظروف المناسبة, تستهلك بطارية LiFePO4 لدينا 2-3% كل شهر. لذلك, إذا لم يتم شحنه لفترة طويلة, قد تكون البطارية ميتة تمامًا. وهذا يستغرق وقتا طويلا, رغم ذلك, لذلك إذا قمت بتخزين البطاريات الخاصة بك في فصل الشتاء, عادة لن يكون لديك الكثير من المشاكل.

هل يجب شحن بطارية الليثيوم وتخزينها بالكامل؟?

لبطارية الليثيوم GycxSolar, نوصي بفصل البطارية عن أي مصدر مستهلك للطاقة. وهذا يشمل أجهزة الراديو, الساعات والأجهزة الصغيرة الأخرى. قم بتخزين البطارية على الأقل 50% تكلفة. إذا تم تخزين البطاريات المشحونة بالكامل في ظل الظروف المناسبة, يمكن أن تستمر لمدة عام كامل. إذا كانت مدة التخزين أقصر, قد يتم تقصير مدة خدمتهم قليلاً.

كيفية تخزين بطارية الليثيوم في الشتاء?

على عكس بطاريات الرصاص الحمضية, لا تحتاج إلى إزالة البطارية وتخزينها في درجات حرارة أعلى من درجة التجمد. على العموم, طالما أن بطاريات LiFePO4 مشحونة بالكامل ومنفصلة عن أي مصدر طاقة, سوف تعمل بشكل جيد في درجات الحرارة المتجمدة. لكن, إذا كان من المتوقع أن تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون ذلك -15 درجات فهرنهايت, نوصي بإزالة البطارية وتخزينها في بيئة أكثر دفئًا.

هل يمكن إعادة تدوير بطارية الليثيوم بعد الاستخدام؟?

بالطبع يمكنك! يجب عليك أيضًا إعادة تدوير بطارية الليثيوم بعد استخدامها. في جيكس سولار, نحن ملتزمون بتصنيع بطاريات لا تحتوي على مواد ضارة. لكن, إذا كانت البطارية قصيرة, لا يزال هناك مبلغ صغير من الرسوم, والتي يمكن أن تشكل خطر الحريق. فضلاً عن ذلك, تحتوي بطارية الليثيوم الخاصة بك على مواد خام مهمة ومحدودة. بعبارة أخرى, إذا استنفدت هذه الموارد, لقد رحلوا. لذلك, نحن بحاجة إلى إعادة استخدام الموارد الموجودة قدر الإمكان لضمان استمرار توفر البطاريات في المستقبل.

أسهل طريقة لإعادة تدوير البطاريات, ثم, هو إعادتهم إلى مكان الشراء. لدى معظم تجار تجزئة البطاريات أنظمة معمول بها لإعادة تدوير البطاريات التي يبيعونها. إذا لم يكن كذلك, سيخبرونك بمكان إعادة تدوير البطارية. يمكنك أيضًا العثور على مواقع إعادة تدوير بطاريات الليثيوم على:

www.earth911.com

www.call2recycle.org/locator

هل الاستثمار في بطارية الليثيوم يستحق العناء؟?

بالمقارنة مع بطاريات الرصاص الحمضية التي عفا عليها الزمن, بطارية الليثيوم هي بلا شك خيار أفضل. هم أخف, لديها احتفاظ أعلى بالشحن ومعدلات تفريغ ذاتي أقل. فضلاً عن ذلك, أنها تتطلب صيانة أقل وتستمر لفترة أطول. في حين أنها قد تكون أكثر تكلفة في البداية, تجدر الإشارة إلى المدخرات الإجمالية التي يقدمونها.

لذلك, ونحن نعتقد أن بطاريات الليثيوم هي استثمار مفيد. إنها توفر طريقة موثوقة وخالية من القلق لتخزين كميات كبيرة من الطاقة, والتي يمكن أن تكون مفيدة عندما تكون هناك حاجة إليها بشدة.

خاتمة

تعمل بطارية الليثيوم على تحويل تخزين الطاقة, كما أن طول عمرها واستقرارها الممتازين يوفران الأمل في الحصول على كهرباء مستدامة. في مواجهة الطلب المتزايد على الطاقة والمخاوف البيئية, تعطينا هذه البطاريات لمحة عن مستقبل أكثر اخضرارًا.

تتميز GycxSolar ببطارية الليثيوم عالية الجودة, والتي يمكن الاعتماد عليها والأداء الجيد, مما يجعلها مثالية للطاقة الشمسية والمتنقلة. سواء كنت صاحب منزل صديق للبيئة أو رجل أعمال, يمكن أن يكون الاستثمار في بطاريات الليثيوم هو المفتاح لتخزين الطاقة بكفاءة.