بطارية الليثيوم (Li-ion، بطارية ليثيوم أيون)تتميز بطاريات الليثيوم أيون بخفة وزنها وسعتها العالية وعدم تأثيرها على الذاكرة، ولذلك تُستخدم على نطاق واسع. تستخدم العديد من الأجهزة الرقمية بطاريات الليثيوم أيون كمصدر للطاقة، على الرغم من ارتفاع سعرها نسبيًا. كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أيون عالية جدًا، وسعتها تتراوح بين 1.5 و2 ضعف سعة بطاريات الليثيوم أيون.بطاريات NiMHبنفس الوزن، وتتميز بمعدل تفريغ ذاتي منخفض جدًا. إضافةً إلى ذلك، تُعدّ بطاريات أيونات الليثيوم شبه معدومة "تأثير الذاكرة" ولا تحتوي على مواد سامة، وتُعد مزاياها الأخرى سببًا مهمًا لانتشار استخدامها. يُرجى العلم أيضًا أن بطاريات الليثيوم عادةً ما تحمل علامة "بطارية أيون الليثيوم 4.2 فولت" أو "بطارية أيون الليثيوم الثانوية 4.2 فولت" أو "بطارية أيون الليثيوم القابلة لإعادة الشحن 4.2 فولت" على الغلاف الخارجي.

بطارية ليثيوم 18650
18650 هي مبتكر بطاريات الليثيوم أيون، وهي نموذج قياسي لبطاريات الليثيوم أيون، وضعته شركة سوني اليابانية لتوفير التكاليف. 18 يعني قطرها 18 مم، و65 يعني طولها 65 مم، و0 يعني بطارية أسطوانية. 18650 يعني قطرها 18 مم، وطولها 65 مم. رقم طراز البطارية رقم 5 هو 14500، بقطر 14 مم وطول 50 مم. تُستخدم بطارية 18650 بشكل عام في الصناعة، ونادرًا ما تُستخدم في الاستخدام المدني، وتُستخدم عادةً في بطاريات أجهزة الكمبيوتر المحمولة والمصابيح اليدوية عالية الجودة.

تُقسّم بطاريات 18650 الشائعة إلى بطاريات ليثيوم أيون، وبطاريات فوسفات حديد الليثيوم. يبلغ جهد بطاريات ليثيوم أيون الاسمي 3.7 فولت، وجهد قطع الشحن 4.2 فولت، و3.2 فولت لبطاريات فوسفات حديد الليثيوم، و3.6 فولت لبطاريات قطع الشحن. تتراوح سعتها عادةً بين 1200 و3350 مللي أمبير/ساعة، بينما تتراوح سعتها الشائعة بين 2200 و2600 مللي أمبير/ساعة. تعتمد نظرية عمر بطارية الليثيوم 18650 على دورة شحن 1000 مرة.

تُستخدم بطاريات الليثيوم أيون 18650 بشكل رئيسي في بطاريات أجهزة الكمبيوتر المحمولة نظرًا لسعتها العالية لكل وحدة كثافة. كما تُستخدم على نطاق واسع في المجالات الإلكترونية نظرًا لثباتها الممتاز في العمل: تُستخدم عادةً في المصابيح اليدوية عالية الجودة، وإمدادات الطاقة المحمولة، وأجهزة إرسال البيانات اللاسلكية، والملابس والأحذية الكهربائية الدافئة، والأجهزة المحمولة، ومعدات الإضاءة المحمولة، والطابعات المحمولة، والأجهزة الصناعية، والأجهزة الطبية، وغيرها.

بطاريات الليثيوم أيون بعلامة 3.7 فولت أو 4.2 فولت متماثلة. 3.7 فولت هو جهد المنصة (أي الجهد النموذجي) أثناء استخدام البطارية وتفريغها، بينما 4.2 فولت هو الجهد عند شحنها بالكامل. في بطاريات الليثيوم 18650 القابلة لإعادة الشحن، يكون الجهد 3.6 فولت أو 3.7 فولت، و4.2 فولت عند الشحن الكامل، وهو ما لا علاقة له بالسعة. تتراوح سعة بطاريات 18650 الرئيسية بين 1800 و2600 مللي أمبير/ساعة (تتراوح سعة بطاريات 18650 الرئيسية غالبًا بين 2200 و2600 مللي أمبير/ساعة)، وتتوفر أيضًا سعات رئيسية بعلامة 3500 أو 4000 مللي أمبير/ساعة أو أكثر.

يُعتقد عمومًا أن جهد عدم التحميل لبطارية ليثيوم أيون سيكون أقل من 3.0 فولت وسيتم استخدام الكهرباء (تعتمد القيمة المحددة على قيمة عتبة لوحة حماية البطارية، على سبيل المثال، يوجد ما يصل إلى 2.8 فولت، وهناك أيضًا 3.2 فولت). لا يمكن تفريغ معظم بطاريات الليثيوم إلى جهد عدم التحميل 3.2 فولت أو أقل، وإلا فإن التفريغ المفرط سيتلف البطارية (تُستخدم بطاريات الليثيوم في السوق العامة بشكل أساسي مع لوحة حماية، لذا فإن التفريغ المفرط سيؤدي أيضًا إلى عدم قدرة لوحة الحماية على اكتشاف البطارية، وبالتالي غير قادر على شحن البطارية). 4.2 فولت هو الحد الأقصى لجهد شحن البطارية، والذي يُعتبر عمومًا جهد عدم التحميل لبطاريات الليثيوم المشحونة إلى 4.2 فولت على الكهرباء الكاملة، عملية شحن البطارية، يرتفع جهد البطارية عند 3.7 فولت تدريجيًا إلى 4.2 فولت، ولا يمكن شحن شحن بطارية الليثيوم إلى أكثر من 4.2 فولت جهد عدم التحميل، وإلا فإنه سيتلف البطارية أيضًا، وهو المكان الخاص لبطاريات الليثيوم.

المزايا

1. تتراوح سعة بطارية الليثيوم 18650 ذات السعة الكبيرة عمومًا بين 1200 مللي أمبير في الساعة ~ 3600 مللي أمبير في الساعة، في حين أن سعة البطارية العامة تبلغ حوالي 800 مللي أمبير في الساعة فقط، إذا تم دمجها في حزمة بطارية ليثيوم 18650، فإن حزمة بطارية الليثيوم 18650 هذه يمكن أن تخترق 5000 مللي أمبير في الساعة بشكل عرضي.

2. عمر طويل عمر بطارية الليثيوم 18650 طويل جدًا، والاستخدام العادي لدورة الحياة يصل إلى 500 مرة، وهو أكثر من ضعف عمر البطارية العادية.

٣. أداء أمان عالي لبطارية الليثيوم ١٨٦٥٠. لمنع حدوث قصر الدائرة، تم فصل الأقطاب الموجبة والسالبة لبطارية الليثيوم ١٨٦٥٠، مما يقلل احتمالية حدوث قصر الدائرة إلى أقصى حد. يمكنك إضافة لوحة حماية لتجنب الشحن الزائد والتفريغ الزائد للبطارية، مما يطيل عمرها الافتراضي.

4. يكون جهد بطارية الليثيوم 18650 عالية الجهد بشكل عام عند 3.6 فولت و3.8 فولت و4.2 فولت، وهو أعلى بكثير من جهد 1.2 فولت لبطاريات NiCd وNiMH.

5. لا يوجد تأثير للذاكرة لا حاجة لتفريغ الطاقة المتبقية قبل الشحن، سهل الاستخدام.

٦. مقاومة داخلية منخفضة: المقاومة الداخلية لخلايا البوليمر أقل من المقاومة الداخلية لخلايا السوائل العادية، ويمكن أن تكون أقل من ٣٥ ملي أوم، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك البطارية الذاتي ويطيل وقت استعداد الهواتف المحمولة، ويصل إلى مستوى المعايير الدولية تمامًا. هذا النوع من بطاريات الليثيوم البوليمرية، التي تدعم تيار تفريغ كبير، مثالي لنماذج التحكم عن بُعد، ليصبح البديل الأمثل لبطاريات NiMH.