סוללות נטענות מודרניות - יתרונות וחסרונות

כל אדם מודרני, כך או אחר, משתמש במכשירים ניידים אלקטרוניים בחיי היומיום. מכשירים אלה כוללים טלפונים ניידים, סמארטפונים, טאבלטים, מחשבים ניידים, נגנים, וציוד רפואי נייד כגון מד גלוקוז בדם, ומכשירים חיוניים מורכבים ותותבות הדורשות כוח אוטונומי.

ברור כי השימוש בסוללות כיום חשוב מאוד. לא כל גאדג'ט מחובר לשקע נוח לשקע בכל פעם, ולא בכל מקום שהמוצא נמצא בהישג יד, ולעיתים צריך להיות בעל ספק כוח אוטונומי, בפרט בשטח, אותם פנסים הם דוגמה רגילה אך חיה.

לפיכך, מקור הכוח העיקרי להתקנים ניידים הוא סוללה נטענת. אם אין סוללה, המכשיר פשוט לא יכול לעבוד ולא ניתן להשתמש בו למטרה המיועדת לו. כתוצאה מכך חיינו מתמלאים בהדרגה בסוללות, גדולות וקטנות, קיבוליות ולא מאוד, אך יחד עם זאת, נשמרים גם היתרונות וגם החסרונות של המצברים. נדבר עליהם.

באופן כללי, על מנת שהשימוש בסוללה במכשיר יהיה מועיל וחסכוני, המכשיר עצמו לא אמור לצרוך זרם גבוה. ואם תוסיפו לזה את הגודל הקטן של המכשיר, אז אי אפשר להניח בתוכו את הסוללה הגדולה. כלומר, הנושא מסתכם בסוללות נטענות, אשר אמורות להבטיח חיי סוללה ארוכים של המכשיר, ובאותו הזמן יש מידות קטנות, וגם לעמוד בטעינה מחזורית מרובה.

במובן זה, הנוכחות, למשל בסמארטפונים, Wi-Fi, Bluetooth ואפשרויות נוספות נוספות, מובילה לצריכת אנרגיה מוגברת, והסוללה פשוט צריכה להיות די קיבולתית. מכשירים חזקים למדי הם קטנים והסוללה לא צריכה להיות גדולה. כמובן שהמחיר של סוללה קומפקטית כל כך נוחה הוא גבוה, אך רכישת מצבר בהחלט מומלצת.

נכון לעכשיו ישנם ארבעה סוגים עיקריים של סוללות נטענות המשמשות בכל מקום בגאדג'טים שונים (בזמנים שונים): סוללות נטענות-קדמיום, ניקל-מתכת הידריד, ליתיום-יון וליתיום-פולימר.

הזול ביותר כיום - סוללות ניקל קדמיום (NiCd). סוללות אלה משמשות זה מכבר בטכנולוגיה ניידת, בגלל המספר הגדול של מחזורי פריקת הטעינה, ניתן לטעון סוללה כזו עד 1000 פעמים. עם זאת, סוללות ניקל-קדמיום רגישות מאוד לשינויי טמפרטורה, הן מאבדות את חייהן במהירות אם הן עוברות בדיקה זו.

נוכחות קדמיום בתוך הסוללה דורשת גישה מיוחדת לסילוקה, אשר שוב קשורה לעומסים נוספים על הצרכן. בנוסף, לסוללות ניקל-קדמיום יש פריקה עצמית בולטת וצריכת אנרגיה ספציפית נמוכה.

כתוצאה מכך, סוללות ניקל-קדמיום עוזבות בהדרגה את השוק הרחב, אך נשארות רלוונטיות ליישומים בתנאי הקפאה, יתר על כן, סוללות ניקל-קדמיום מחזיקות חיי מדף ארוכות ואינן מתלקחות במהלך דיכאון.

ניקל מטאל הידריד (NiMH) סוללות נטענות יש יותר מ- 30% צריכת אנרגיה ספציפית גבוהה בהשוואה לניקל קדמיום, אך משאב פריקת המטען שלהם הוא כמחצית. למרות שסוללות הניקל-מתכת הידרידית חופשיות כמעט לחלוטין מ"אפקט הזיכרון ", לא ניתן לאחסן אותן במצב לא טעון במשך יותר מחודש - הקיבולת עדיין מופחתת.

אתה יכול לאחסן אותם טעונים במלואם, במקרר, באפס מעלות, תוך טעינה מדי פעם אם המתח יורד מתחת ל- 1.37 פנימה.לפיכך, סוללות ניקל-מתכת הידרידית אינן שוב האפשרות הטובה ביותר עבור ציוד נייד.

קח עמדה מובילה סוללות נטענות ליתיום-יון (Li-ion). הם נחשבים כיום לפיתרון האופטימלי ביותר עבור טלפונים ניידים ומכשירים ניידים אחרים.

עם גדלים קטנים, סוללות ליתיום יון יש להם צריכת אנרגיה של עד 243 וואט לק"ג, וזה בדיוק מתאים לגאדג'טים. היכולת לטעון במהירות, היעדר כמעט מוחלט של "אפקט זיכרון", גודל קטן - מה שאתה צריך למכשירים נטענים.

פופולרי היום ו סוללות ליתיום פולימר (Li-pol). יש להם צפיפות אנרגיה גבוהה אף יותר ממקביליהם של ליתיום-יון, הם יכולים לפעול בטווח טמפרטורות רחב והם נטולי כל "אפקט הזיכרון" לחלוטין.

סוללה מבוססת פולימר-ליתיום יכולה להיות בעובי של 1 מ"מ והיא נוחה להתאמה, למשל, בטאבלט דק. אפשר לעשות צורות גמישות שונות לחלוטין של סוללות נטענות ליתיום-פולימר.

כתוצאה מכך מדובר בסוללות ליתיום-פולימר המתאימות ביותר לגאדג'טים כיום, אם כי הן עדיין יקרות יחסית, וסוללות ליתיום-יון עדיין נוחות יותר. עם זאת, סוללות ליתיום-פולימר קטנות בגודלן, קלות במשקלן ובעלות צריכת אנרגיה ספציפית גבוהה מספיק, מה שהופך אותן לאלמנטים מבטיחים מאוד של אספקת חשמל אוטונומית.