انواع باتری ها 1 (باتری های لیتیم)
یکی از پرکاربردترین وسایل در انجام انواع پروژه های هوافضا باتری می باشد. باتری هایی که یک پایه ی آن ها لیتیم است با توان بالا و اندازه ی مناسب می توانند در محدوده ی وسیعی از درجه حرارت ها کار کنند. ( از20 – تا50 درجه سانتی گراد )
این باتری ها نیروی خود را در زیر بارهای معمولی می توانند با دقتی ثابت در طول عمر کاری خود حفظ کنند. از معایب این ها آسیب پذیر بودنشان در برابراتصال کوتاه است. از نظر مکانیکی نیز صدمه پذیرند و تحت شرایط خاصی آتش گرفته و یا ممکن است منفجر شوند!
باتری های لیتیم دارای دو نوع مختلف هستند که در نوع اول از کاتد مایع و یا گازی استفاده می شود (مانند دی اکسید گوگرد یا تیونیل کلراید) و نوع دوم دارای کاتد جامد است که معمولاً از ماده ای به نام دی اکسید منگنز و یا پلی کربن مونوفلراید تشکیل می شود. این نوع برای ظرفیت های کم یا متوسط استفاده می شود در حالی که نوع اول برای ظرفیت های بالا است.
در این باتری ها از الکترود مارپیچی (مانند نیکل کادمیم ها)و یا از نوع فشرده در ساختمان باتری استفاده می شود. نوع اول جریان بیشتری تامین می کند و نوع فشرده ظرفیت بیشتری را آماده می سازد.
باتری های لیتیم با افزایش دما بیش از 100 درجه کارایی خود را از دست می دهند و در باتری هایی که بیش از یک سلول دارند به وسیله ی فیوز یا مقاومت در مقابل اتصال کوتاه محافظت می شوند.
در زیر انواع باتری های لیتیم را به همرا ه مشخصات هر یک می بینیم :
1. لیتیم - کربن مونوفلوراید: دارای کاتد جامد و 3 ولت نیروی محرکه در اندازه استاندارد برای جریان های کم تا متوسط 150 میلی آمپر است . در بازه حرارتی 40 – تا 85 درجه کار می کند و ظرفیت آن تا حدود 5 آمپرساعت است.
2. لیتیم – اکسید مس: کاتد جامد با نیروی محره 5/1 ولت در اندازه ی استاندارد برای جریان های تا 1 آمپر است. محدوده ی حرارتی آن 20 – تا 55 درجه و ظرفیت نامی آن 20 آمپرساعت عنوان شده.
3. اکسید فسفات مس – لیتیوم: دارای کاتد جامد و 2.4ولت نیروی محرکه که از مشتقات لیتیم – اکسید مس می باشد . در بازه حرارتی 40 – تا 75 درجه کار می کند و ظرفیت آن تا حدود 5 آمپرساعت است.
4. لیتیوم – تیونیل کلراید: دارای کاتد مایع و 3.5 ولت نیروی محرکه برای جریان های تا 2 آمپراستفاده می شود . در بازه حرارتی 40 – تا 75 درجه کار می کند و ظرفیت آن تا حدود 18 آمپرساعت است و برای دستگاه های مخابراتی که تحت شرایط دشوار کار می کنند مناسب است.
5. دی اکسید منگنز – لیتیم: این باتری دارای کاتد جامد با نیروی محرکه 3 ولت در نوع استاندارد برای جریان های کم استفاده می شود. محدوده ی درجه حرارت کاری اش 20 – تا 85 درجه و ظرفیت آن حدود 5 آمپر است.
6. لیتیوم پلیمر: از جمله جدیدترین باتری هاست که بیشترین بازده و بالاترین جریان دهی را داراست. قیمت های بالاتری دارد اما کاربردش از بقیه بیشتر است و در انواع مختلف به فروش می رسد. نسبت به وزن کمی که دارند انرژی زیادی تحویل می دهند. می توانند حتی بیش از 40 آمپر جریان دهی کنند. نیروی محرکه هر سلول 3.7 ولت است. در ساخت این باتری ها از پلیمرهایی مانند پلی انیلین،پلی استیلن، پلی فنیلن و ...استفاده می شود.
برای تهیه انواع باتری های مورد استفاده در پروژه های هوافضا می توانید به فروشگاه اینترنتی تبیان مراجعه کنید.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان - تهیه: امین کریمی
تنظیم : نسرین صادقی