إحدى أكثر المواد الكيميائية المتاحة بسهولةبطاريات الليثيومهي من نوع فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4). وذلك لأنها أصبحت تُعرف بأنها الأكثر أمانًا بين أنواع الليثيوم، كما أنها صغيرة الحجم وخفيفة الوزن للغاية مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية ذات السعة المماثلة.
من الرغبات الشائعة في الوقت الحاضر استبدال بطارية الرصاص الحمضية بـLiFePO4في نظام مزود بنظام شحن مدمج، مثل نظام بطاريات احتياطية لمضخة تصريف المياه. ولأن بطاريات هذا النوع من التطبيقات قد تشغل حيزًا كبيرًا في مساحة محدودة، يُفضّل البحث عن مجموعة بطاريات أصغر حجمًا.
إليكم ما يجب الانتباه إليه:
★ تتكون بطاريات الرصاص الحمضية 12 فولت من 6 خلايا. ولشحنها بشكل صحيح، تحتاج كل خلية من هذه الخلايا إلى 2.35 فولت للشحن الكامل. وهذا يجعل إجمالي الجهد المطلوب للشاحن 2.35 × 6 = 14.1 فولت.
★ تحتوي بطاريات LiFePO4 بجهد 12 فولت على 4 خلايا فقط. ولإتمام عملية الشحن، تحتاج كل خلية من خلاياها إلى 3.65 فولت. وهذا يجعل إجمالي الجهد المطلوب للشاحن 3.65 × 4 = 14.6 فولت.
يتضح أن شحن بطارية الليثيوم بالكامل يتطلب جهدًا أعلى قليلًا. لذا، إذا استُبدلت بطارية الرصاص الحمضية ببطارية ليثيوم دون تغيير باقي المكونات، فمن المتوقع أن يكون شحن بطارية الليثيوم غير مكتمل، بنسبة تتراوح بين 70% و80% من الشحن الكامل. قد يكون هذا كافيًا لبعض التطبيقات، خاصةً إذا كانت سعة الطاقة في البطاريات البديلة أعلى بكثير من بطارية الرصاص الحمضية الأصلية. سيؤدي تقليل حجم البطارية إلى توفير كبير في المساحة، كما أن تشغيلها بأقل من 80% من سعتها القصوى سيُطيل عمرها.
تاريخ النشر: 19 يوليو 2022
