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 (4×3.7V4×3.7V) |
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 (4×3.2V4×3.2V) |
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.
تعلم كيف يمكن لراكور مساعدتك في النشر
الطاقة المستقبلية
سيأخذ فريقنا من خبراء تخزين الطاقة الوقت الكافي لفهم أعمالك وتحدياتك وفرصك بشكل كامل.
لماذا تتفوق بطارية الليثيوم LiFePO4
توفر بطاريات الليثيوم LiFePO4 مزايا كبيرة مقارنةً ببطاريات الليثيوم الكيميائية الأخرى، بما في ذلك تعزيز السلامة وطول العمر و
ما هي فوائد بطاريات LiFePO4 بجهد 12 فولت؟
يستكشف المقال فوائد بطارية الليثيوم بجهد 12 فولت، مع التركيز على بطارية الليثيوم بجهد 12 فولت 100 أمبير في الساعة
مستقبل تطوير بطاريات الليثيوم أيون
استكشف مستقبل تطوير بطاريات أيونات الليثيوم مع التركيز على الابتكارات والاستدامة واتجاهات السوق.
كم عدد خلايا الليثيوم اللازمة لصنع بطارية 12 فولت
يختلف عدد خلايا الليثيوم اللازمة لإنشاء بطارية بجهد 12 فولت بناءً على
لماذا تعتبر بطارية الليثيوم بجهد 12 فولت الخيار الأفضل؟
يستكشف المقال مزايا بطاريات الليثيوم 12 فولت، مسلطاً الضوء على عمرها الافتراضي الطويل وطاقتها العالية
فهم صيانة بطارية العربة المتنقلة
تعمّق في أساسيات صيانة بطاريات المقطورات واستكشف أنواعها وأفضل الممارسات والابتكارات. اكتسب
الأسئلة الشائعة