امداد باتری شبانه روزی کیهان

تعریف باتری و انواع آن

ر این مقاله از باتری کار درباره تعریف ساده یک باتری و ولتاژ آن صحبت خواهیم کرد. اگر بخواهم به صورت ساده یک پیل الکتریکی را برای شما توصیف کنم

باید بگویم که یک باتری منبعی از انرژی پتانسیل الکتریکی است که انرژی شیمیایی به الکتریکی تبدیل می گردد.که این انرژی در قطب های یک باتری قابل دریافت است که با ولت اندازه گیری می گردد.

در یک باتری به قطب مثبت کاتد و به قطب منفی آند گفته می شود.

ساختار یک باتری چگونه است؟

هر باتری از یک یا چند سلول داخلی تشکیل شده است که برای افزایش جریان این سلول ها با هم موازی و برای افزایش ولتاژ به صورت سری بسته می شوند.

با اتصال باتری به مصرف‌کننده یون‌های منفی از طریق سیم هادی به مصرف‌کننده وارد شده و بعد از ایجاد انرژی در آن (انرژی گرمایی بر اثر عبور از یک مقاومت یا انرژی جنبشی بر اثر القا یا انرژی نور بر اثر پرتاب و…) به سمت یون‌های مثبت حرکت می‌کنند و به تدریج یون‌های مثبت (که در اینجا حفره‌ها هستند) را خنثی می‌کنند. با گذشت زمان یون‌های مثبت بیشتری خنثی شده و به تدریج انرژی باتری کم شده و مقاومت داخلی آن افزایش می‌باشد در این حالت بعد از گذشت مدت زمانی که معمولاً با آمپر ساعت باتری مشخص می‌شود باتری به صورت کامل تخلیه می‌شود. مثلاً یک باتری ۶۰ آمپر ساعت می‌تواند ۶۰ آمپر را تا یک ساعت تأمین کند، این باتری بعد از گذشت یک ساعت و با کشیدن جریان ۶۰ آمپر از ان به صورت کامل تخلیه می‌شود. با کاهش جریان دریافتی از باتری می‌توان مدت زمان کارایی آن را افزایش داد، در این حالت باید پارامترهای مانند دما، لزرش و مقدار تنش موجود در جریان را نیز در زمان نهایی لحاظ کرد. به عنوان مثال باتری ۶۰ آمپر ساعتی در حالت تئوری باید جریان ۲۰ آمپر را برای مدت زمان ۳ ساعت تأمین کند در حالی که با توجه به ساختار باتری و همچنین دمای محیط ممکن است این زمان تا نیم ساعت نیز کاهش یابد.

انواع باتری ها را بر اساس شرایط محیطی و الکتریکی به شکل زیر طبقه بندی می شود:

باتری های خورشیدی

باتری های مورد استفاده در یوپی اس، لپ تاپ و موبایل که توانایی تامین یک جریان ثابت برای مدت زمان طولانی را دارند.

باتری های سامانه های حفاظتی، روشنایی و امنیتی

باتری قلمی و نیم قلمی

باتری های سکه ای و باتری های پشتیبانی

باطری ماشین و لیفتراک و موتورسیکلت

اگر بخواهم برای یک باتری دسته بندی کلی تری را عنوان کنم، باتری های به دو دسته شارژشدنی و غیر قابل شارژ تقسیم می گردد:

باتری شارژنشدنی یا همان یکبار مصرف کدام است؟

این باتری ها قابلیت شارژ الکتریکی مجدد را نداشته و یکبار مصرف است و همان باتری های خشک نامیده می شوند.

هر باتری یک مقاومت داخلی (R) دارد و اختلاف پتانسیل بین قطب‌های باتری (V)، زمانی که جریان I از آن می‌گذرد، برابر V=Eemf - IxR می‌باشد. فرایند تبدیل انرژی در باتری باعث افزایش مقاومت الکتریکی داخلی آن می‌شود و این حالت تا آنجا پیش می‌رود که نیروی محرکه دیگر توانایی غلبه بر آن را ندارد. افزایش مقاومت الکتریکی در باتری به دلیل نفوذ مادهی کاتد به داخل ماده ی آند رخ می‌دهد. در برخی از مواقع می‌توان با گرم و سرد کردن باتری (انداختن در آب جوش و منقبض و منبسط کردن باتری) یا زدن ضربه، مسیرهای جدیدی را برای عبور جریان ایجا کرده و مقاومت R را تاحدودی کم کرد.

در باتری فرسوده مقاومت داخلی به قدری زیاد است که با عبور جریان، ولتاژ دو سر باتری به سرعت افت می‌کند و باتری قابلیت تأمین انرژی الکتریکی مفید را ندارد.

برای تعریف ساده یک باتری شارژ شدنی باید خدمتتان عرض کنم که این باتری موارد مصرف متفاوتی دارند که در زیر به آنها اشاره خواهم کرد:

باتری‌های نیروگاهی

باتری‌های آنتن‌های مخابراتی باتری‌های مخابراتی

باتری‌های مورد استفاده در سامانه‌های ریلی و مترو

باتری‌های مورد استفاده در پروژه‌های نفت، گاز و پتروشیمی

باتری‌های خورشیدی

باتری‌های مورد استفاده در ups

باتری‌های منابع تغذیه (SLA - VRLA)

باطری ماشین، لیفتراک و موتورسیکلت

باتری‌های سامانه‌های حفاظتی، روشنایی، امنیتی و سامانه‌های کنترل