انواع باتری های مورد استفاده در پروژه های دانش آموزی

امروز می خواهیم باتری هایی را که در پروژه های هوافضا مورد استفاده قرار می گیرد به شما معرفی کنیم. باتری وسیله ای است که در یک فرآیند شیمیایی اکسایش و کاهش، انرژی برق تولید می کند و در آن از یک ماده به ماده ی دیگر به وسیله ی یک انتقال دهنده یون منتقل می شود و جریان برق تولید می گردد.

باتری ها در اشکال مختلف استوانه ای، دگمه ای، منشوری و ...ساخته و عرضه می شوند. ولتاژ هر سلول منفرد به دو ماده ی درون آن بستگی دارد و با سری و موازی کردن سلول ها می توان ولتاژ و یا جریان مورد نیاز را به دست آورد.

هر باتری سه جزء اصلی دارد:

باتری های ثانویه دارای این خصوصیاتند: چگالی توان بالا، عمق دشارژ بیشتر،کاربرد بهتر در دماهای پایین، عدم توانایی در حفظ سطح ولتاژ خروجی

این باتری ها با توجه به نوع الکترولیت مصرف شده به گروه های زیر تقسیم می شوند:

اسیدی مانند سرب – اسید

معدنی مانند انواع باتری هایی که یک پایه ی آن لیتیوم است

قلیایی مانند نیکل – کادمیم ، نیکل – آهن، نیکل – روی، نقره – کادمیوم، نیکل – هیدروژن و ...

برخی مفاهیم پایه ی مورد نیاز:

ولتاژ باتری:

ولتاژ نامی که از سری یا موازی کردن چند سلول از یک نوع باتری در خروجی دریافت می شود ولتاژ آن باتری  شناخته می شود. مثلا یک باتری 3 سل (cell3) لیتیوم پلیمر از 3 سلول سری شده ی Li-po  ساخته شده که هر کدام 3.7 ولت دارند که ولتاژ نوشته شده روی باتری 11.1 ولت می باشد.

ظرفیت باتری:

مقدار انرژی الکتریکی که می تواند یک باتری تحویل بدهد را ظرفیت می نامیم. به عبارت ساده تر مقدار الکترونی که می تواند یک باتری تحویل خروجی بدهد.

مقدار آن را با mAH (میلی آمپر ساعت) نشان می دهند که با دقت در آن می توان فهمید که:

جریان= زمان عبور بار/مقدار بار   ------->    مقدار بار= جریان* زمان

ظرفیت یک باتری  بعد از مقدار ولتاژ در انتخاب مناسب، بسیار مهم است. زیرا این پارامتر مشخص کننده ی توان و طول مدتی است که باتری کار می کند.

حجم انرژی یا توان:

حاصل ضرب ظرفیت (َAH) در مقدار متوسط ولتاژ در حین تخلیه را توان باتری گویند که بر حسب وات ساعت مشخص می گردد.

نسبت شارژو تخلیه:

جریان شارژ و تخلیه را بر حسب جریانی که تخلیه ی کامل را در مدت 1 ساعت به انجم رسانده می سنجند و آن را به صورت C-Rate (نرخ c) مشخص می کنند.

این روش متداول ترین صورت نمایش شارژ و دشارژ است. مثلا 10c جریانی است که باتری را در مدت 6 دقیقه خالی می کند. در باتری ها مهم ترین شاخصه برای زمان شارژ کردن و یا دشارژ کردن باتری نرخ c است. زیرا اگر باتری با مقداری بیشتر از استاندارد کارخانه شارژ یا دشارژ شود آسیب جدی می بیند و حتی ممکن است خطرساز شود.

بربای تهیه باتری های مورد نیاز در پروژه های هوافضا می توانید به فروشگاه تبیان مراجعه کنید.

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان - تهیه: امین کریمی

تنظیم : نسرین صادقی