الجهد الاسمي لخلية الليثيوم
تأتي خلايا الليثيوم المستخدمة في تكوينات البطاريات بجهد 12 فولت في أنواع مختلفة، ولكل منها جهدها الاسمي الخاص بها. ويؤثر هذا الاختلاف على عدد الخلايا المطلوبة لتحقيق خرج 12 فولت المطلوب.
| نوع الخلية | الجهد الاسمي | خلايا لبطارية 12 فولت |
|---|---|---|
| ليثيوم أيون قياسي | 3.7V | 4 خلايا |
| LiFePO4 | 3.2V | 4 خلايا |
| 18650 ليثيوم أيون 18650 | 3.6 فولت - 3.7 فولت | 3-4 خلايا |
يعتمد اختيار نوع الخلية على عوامل مثل الأداء المطلوب ومتطلبات السلامة واحتياجات التطبيق المحددة. في حين أن التكوينات المكونة من 4 خلايا هي الأكثر شيوعًا، إلا أن بعض الإعدادات قد تستخدم 3 خلايا، خاصةً مع بطاريات 18650، على الرغم من أن هذا يؤدي إلى ناتج جهد أقل قليلاً.
تكوين الخلية 3.7 فولت
تُستخدم خلايا أيونات الليثيوم 3.7 فولت بشكل شائع في تكوينات بطاريات بجهد 12 فولت نظرًا لكثافة طاقتها العالية وتوافرها على نطاق واسع. ولتحقيق خرج 12 فولت، عادةً ما يتم توصيل أربع من هذه الخلايا على التوالي.
| التكوين | التفاصيل |
|---|---|
| عدد الخلايا | 4 |
| جهد الخلية | 3.7V |
| الجهد الكلي | 14.8V (4×3.7V) |
| نوع الخلية | ليثيوم أيون |
| التطبيق النموذجي | أنظمة 12 فولت القياسية والإلكترونيات المحمولة |
وينتج عن هذا الإعداد جهد إجمالي يبلغ 14.8 فولت، وهو مناسب لمعظم تطبيقات 12 فولت، حيث أن الجهد الأعلى قليلاً يمثل انخفاض الجهد تحت الحمل ويسمح بدورة تفريغ أكثر اكتمالاً. في بعض الحالات، يمكن استخدام ثلاث خلايا 18650 (نوع محدد من خلايا الليثيوم أيون 3.7 فولت) لإنشاء بطارية بجهد 12 فولت، مما ينتج عنه خرج اسمي بجهد 11.1 فولت. هذا التكوين أقل شيوعًا ولكن يمكن أن يكون مفيدًا في التطبيقات الحساسة للوزن أو عندما يكون الجهد المنخفض قليلاً مقبولاً.
تكوين خلية 3.2 فولت 3.2 فولت
توفر خلايا فوسفات حديد الليثيوم الليثيوم 3.2 فولت (LiFePO4) بديلاً شائعاً لإنشاء حزم بطاريات بجهد 12 فولت نظراً لميزات السلامة التي تتمتع بها وعمر دورتها الأطول. لتحقيق تكوين 12 فولت، يتم عادةً توصيل أربع خلايا LiFeFePO4 بجهد 3.2 فولت على التوالي.
| التكوين | التفاصيل |
|---|---|
| عدد الخلايا | 4 |
| جهد الخلية | 3.2V |
| الجهد الكلي | 12.8V (4×3.2V) |
| نوع الخلية | LiFePO4 |
| التطبيق النموذجي | أنظمة 12 فولت التي تتطلب مستوى عالٍ من الأمان وطول العمر الافتراضي |
ينتج عن هذا الإعداد جهد إجمالي يبلغ 12.8 فولت، وهو مثالي لتطبيقات 12 فولت. تُعرف خلايا LiFePO4 بثباتها وقدرتها على تحمل المزيد من دورات الشحن والتفريغ مقارنة بخلايا الليثيوم أيون القياسية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تكون فيها السلامة والموثوقية طويلة الأمد أمرًا بالغ الأهمية.
تكوينات البطارية البديلة
في حين أن التكوينات المكونة من 4 خلايا هي الأكثر شيوعًا لبطاريات الليثيوم بجهد 12 فولت، توجد إعدادات بديلة لتلبية احتياجات أو قيود محددة. يمكن أن تقدم هذه الاختلافات مفاضلات مختلفة من حيث الجهد والسعة والأداء.
| التكوين | التفاصيل | التطبيقات |
|---|---|---|
| 3 × 18650 خلية | 11.1 فولت اسمي (3 × 3.7 فولت) | الأجهزة ذات الطاقة المنخفضة 12 فولت، والتطبيقات الحساسة للوزن |
| 4 × خلايا LiFePO4 LiFePO4 | 12.8 فولت اسمي (4 × 3.2 فولت) | متطلبات سلامة عالية واحتياجات دورة حياة طويلة الأجل |
| 5 × خلايا LiFePO4 LiFePO4 | 16 فولت اسمي (5 × 3.2 فولت) | متطلبات الجهد العالي، المعدات الحساسة للجهد الكهربائي |
يمكن استخدام تكوين 3 خلايا 18650 في بعض الحالات التي يكون فيها الجهد المنخفض قليلاً مقبولاً، مما يوفر حلاً أصغر حجماً وأخف وزناً. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب تعزيز السلامة وطول العمر، يوفر إعداد LiFePO4 المكون من 4 خلايا خرجًا ثابتًا بجهد 12.8 فولت. في السيناريوهات التي تتطلب جهدًا أعلى، يمكن استخدام تكوين LiFePO4 ذي 5 خلايا، على الرغم من أن هذا أقل شيوعًا في التطبيقات القياسية بجهد 12 فولت.
القراءة الموصى بها
الخاتمة
لقد أحدثت بطاريات الليثيوم أيون ثورة في حلول الطاقة المحمولة، حيث تقدم مجموعة من التكوينات لتلبية متطلبات الجهد المتنوعة. تبرز بطارية الليثيوم بجهد 12 فولت، التي تتكون عادةً من أربع خلايا متسلسلة، كخيار متعدد الاستخدامات لمختلف التطبيقات.
| الوجبات الرئيسية | التفاصيل |
|---|---|
| التكوين القياسي | 4 خلايا متصلة على التوالي لإخراج 12 فولت |
| أنواع الخلايا | ليثيوم أيون (3.7 فولت)، LiFePO4 (3.2 فولت)، 18650 (3.6 فولت - 3.7 فولت) |
| نطاق الجهد | 11.1 فولت إلى 14.8 فولت، حسب نوع الخلية وتكوينها |
| اعتبارات السلامة | توفر خلايا LiFeFePO4 أماناً معززاً وطول العمر الافتراضي |
| المرونة | تكوينات بديلة متاحة لاحتياجات محددة |
يعتمد اختيار نوع الخلية وتكوينها على عوامل مثل كثافة الطاقة ومخرجات الطاقة ومتطلبات السلامة والاستخدام المقصود. ومع استمرار تقدم تكنولوجيا البطاريات، يمكننا أن نتوقع حلولاً أكثر كفاءة ومصممة خصيصاً لتلبية احتياجات الطاقة بجهد 12 فولت في المستقبل.
كيفية تجديد بطاريات عربات الجولف: دليل شامل
تعرّف على كيفية تجديد بطاريات عربات الغولف بفعالية لاستعادة قدرتها وإطالة
كيفية شحن بطاريات عربات الجولف: دليل شامل
تستكشف هذه المدونة الطرق الفعالة لشحن بطاريات عربات الغولف، مع التركيز على السلامة والإعداد والصيانة
فوائد التحول إلى بطاريات الليثيوم في عربات الجولف
توفر بطارية عربة الغولف المصنوعة من الليثيوم بجهد 48 فولت مزايا كبيرة مقارنة ببطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، بما في ذلك
كيفية اختبار بطارية عربة الغولف الخاصة بك: دليل شامل
تعرّف على كيفية اختبار بطارية عربة الغولف بفعالية من خلال دليلنا المفصل خطوة بخطوة. تأكد من أنها مثالية
الابتكارات في تصميم بطاريات الليثيوم LiFePO4
تستكشف هذه المقالة الابتكارات الحديثة في تصميم بطاريات الليثيوم LiFePO4 مع تسليط الضوء على التطورات في التكنولوجيا والتطبيقات,
هل بطاريات الليثيوم مناسبة للاستخدام البحري؟
تُحدِث بطاريات الليثيوم تحولاً في أنظمة الطاقة البحرية من خلال تزويد قائدي القوارب بأداء وموثوقية محسنين و
الأسئلة الشائعة
English 
Deutsch 
English (UK) 
Français 
Nederlands 
Italiano 
Português do Brasil 
Português 
Español 
Dansk 
Svenska 
Norsk bokmål 
Suomi 
Polski 
Čeština 
Slovenčina 
Magyar 
Română 
Български 
Українська 
Русский 
Ελληνικά 
Slovenščina 
简体中文 
繁體中文 
香港中文 
日本語 
한국어 
Bahasa Indonesia 
Türkçe 
العربية 
English (Canada) 
Español de México 
Bahasa Melayu