EN
لینکەکانی پێشوەر
باتریی دووبارە شارژبەربەر پاش هەموو سایکلی شارژێک خراپبوونی بچووکیان دەربارە دەکات چونکە یۆنەکان داخڵی باتری دەکەن و الکترۆدەکان لە کاتی شارژکردن دەگوازێنەوە. کاتێک سیلی یۆنی لیتیۆم لە هەردوو لێولەی نزم یان بەهه‌ڕەمەتدا کار دەکەن، زۆرترین تەنگیشیان بۆ بەشی ئانۆدی باتری دەبێت. لە گشتپێنووسی تاقیخانەی ناوخۆیی تەسووکی ناوبانگی ناوخۆوە لە ساڵی ٢٠٢٠، ئەم جۆرە بەکارهێنانە دەتوانێت توانای باتری بەرامبەر بەکارهێنانی تێکڕای ٢٤٪ لە ساڵێکدا کەم بکاتەوە. کێشەکە زۆرتر دەبن کاتێک ئامرازەکان بەردەوام شارژ دەکرێنەوە لەسەر ٩٠٪ چونکە ئەمەش هۆکاری شێوازێک دەبن بە ناوی شێوازی لیتیۆم کە یەکێکە لە هۆکارە سەرەکییەکانی کەمبوونی کارایی باتری لە ماوەی کاتدا.
پاراستنی باتری لیتیۆم-ئایۆن لە نێوان ٣٠% و ٧٠% شارژ، ڕێگری لە دروستبوونی بلۆرە كریستالی سەر ئالیكترۆد ده‌كات، كە تا ٤٠% كەمتر له هەموو شارژكردن و توندكردنی ٠ تا ١٠٠% ده‌بێت. دەزگای وزە ناوەندی ساڵی ٢٠١٩ لەم بابەتەدا توێژینه‌وه‌یان كرد و شتێكی سەرنج ڕاكێش بدۆزرێتەوە: تاقیكردنەوه‌كانیان نیشاندەدات كە ئەگەر ئەم باتریانە تەنها نیوی رێگا توندبن (نزیکەی ٥٠%)، دەتوانن لە ماوەی ١,٢٠٠ تا ١,٥٠٠ سایكلی شارژدا بمێننەوە پێش ئەوەی توانای سەرەتاییان بگاتە ٨٠%. ئەمە زۆر جیاوازە لە ٥٠٠ سایكلە كە دیاری دەكرێت كاتێك باترییەكان بە بارودۆخی تەواو توند دەبن. ئامادەكارانی ئۆتۆمبێلیش ئەم تەواویان دیاری كردووە. زۆربەی ئۆتۆمبێلە ئالیكتریكییەكان ئێستا شارژی خێرا تا ٨٠% دەبهێلنەوە وەك بەشێك له ستراتیجی پاراستنی باترییە باهه‌خورده‌كان. تسلا، نیسان و ئەوانی تریش هەمان ڕێگا بەكار دەهێنن لە دیزاینی ئۆتۆمبێلە ئالیكتریكییەكانیان.
| قۆڵی توندكردن | ژمارەی مامناوەندی سایكل | هەبوونی دووبارەکردنەوەی توانە لە دوای ٣ ساڵ |
|---|---|---|
| ١٠٠٪ (تەواو) | ٥٠٠ چالاکی | 65%-70% |
| 50% | ١,٢٠٠ چالاکی | 85%-88% |
کاتێک باسی چالاکی باتری دەکەین، زۆربەی کات ١٠٠٪ چارجی تەواوی باتریمان بەچاو دەگرین، هەر چەند ئەمە یەکجار بەتەواوی ڕووبدات کاتێک ئامرازەکە تەواو بیت یان لە چەندین چارجی بچووکتردا لە جیاتی ڕۆژانەدا. شێوازی باترییە نوێیەکان بۆ بەچاو گرتنی مەخوردووی ئەم جۆرە چالاکییانە شیکاری دەکات بۆ ئەوەی چۆن خەڵکی جیاوازی تاقیکردنەوەی جیاوازیان لەسەر ژیانی باتری ئامرازەکەیان هەبێت، تەواو ئەگەر ئەمانەی تەواو یەکسان بن. خەڵکی کە زۆربەی کات باترییان بە بڕوانەوە دانە دانە دابەزاند، زۆربەی کات دەبینن کە باترییان هێشتا نزیکەی ٩٢٪ توانەی سەرەتایی خۆی لەخۆ دەگرێت دوای نزیکەی ٥٠٠ چارجی تەواو. بەهەستاوە بە خەڵکی ئەوەی کە باترییان بەردەوام بە سفر دەگات، کە زۆربەی کات ئامرازەکانیان دووبارە دەگەڕێنەوە بۆ تەنها ٧٦٪ دووبارەکردنەوە دوای بەکارهێنانی هاوشێوە، لەگەڵ چەندین تاقیکردنەوەی کراوە لەلایەن ڕاپۆرتی بەرهەمھێنەرەکانەوە لە ساڵی ٢٠٢٢
ئەگەر باتریە لیتیۆم-ئایۆنەکان لە نێوان ٢٠% و ٨٠% سوودمەندی بار بگونجێن، بەڕاستی داگیرکاری ئالکترۆکیمیایی کە سەرەتا دەبێتە هۆی کەمبوونەوەی ماوەی کاریان داهێنا. لەبەر ئەو دۆزینەوەی نوێیە لە ئاسمانی باتری لە ساڵی ٢٠٢٣، کاتێک سەرحدی فشاری بارکردن بە نزیکەی ٣.٩٢ فۆلت بە هەر سەلولێک بگونجێت کە نزیکەی ٦٥% سوودمەندی بار دەگەیەنێت، ئەم جۆرە باتریانە زۆر زیاتر دوای دەچن پێش ئەوەی پێویست بکەن بە شوێنگرتن. لەجیاتی ئەو ٣٠٠ تا ٥٠٠ ساکاوە مامۆسراوەی کە لە فشاری تەواوی ٤.٢ فۆلت بە هەر سەلولێک دەدۆزینەوە، ئەم ڕێگا ساکاوەکان بەدەست دێت بە نزیکەی ٢,٤٠٠ ساکاو. ئەم شتە چۆن بە باشترین شێوە کار دەکات؟ یارمەتی دەدات کە دوو کێشەی گەورە کە ماوەی کاری باتری دەکەنەوە بپارێزێت: شاردانی لیتیۆم لە لاپەڕەی ئانۆد و ئۆکسیدکردن لە موادی کاتۆد. ئەم پرۆسەیانە بنەماوی کۆنترین کردنی زۆربەی باتریەکانن.
| هەرەمی بارکردن (فۆلت/سەلول) | مەودای ژیانی ساکاو | پاراستنی توانای بارگرتن |
|---|---|---|
| ٤.٢٠ (١٠0% سوودمەندی بار) | 300–500 | 100% |
| ٣.٩٢ (٦٥% سوودمەندی بار) | 1,200–2,000 | 65% |
ئەو کەسانەی زیاتر سەبارەت بەژیانی باتریای خۆیان دڵنیاون و ناچێت هەموو کاتی کارکردنی ئامرازەکانیان بەدەست بهێنن، لەوانەیە بیر لە مانەوەی تەواوی بارکردن لە نێوان ٢٥% و ٧٥% بکەن. ئەم ڕێگایە دووری گۆڕانی فولتیجی ڕۆژانە دەکەوێتەوە بە نزیکەی ٣٥%، کە یارمەتی دەدات ڕێگا بگرێت لە زۆربوونی سەرەتایی لایەری SEI لەسەر سەلولەکانی باتریا. لایەی SEI لە بنچینەدا هەمان شتە کە باعث داڕودانی باتریا دەبێت. وایە، ئەم ڕێگایە واتای ڕزگاربوونە لە نزیکەی ١٥ تا ٢٠% ئاستی بەرهەمهێنانی باتریا لە هەر کاتێک دەبێت، بەڵام بۆ شتەکانی وەک سیستەمی کارکردنی دووبارە یان ئامرازی تەمەنی، سودەکە زۆر گەورەیە. هەندێک تاقیکردنەوە نیشان دەدەن کە ئەم جۆرە باتریایانە سەهاتی سێ جار زیاتر ھێزی گشتیان دەگەیەنێت لە ماوەی ژیانی تەواویاندا کاتێک لەم دووری کورتترەوە کاردەکەن.
کاتێک باترییە لیتیۆمییەکان دوای 80% سەرچاوەی چالاکییان بۆ ماوەیەکی درێژ بچووە، زۆر خێراتر هەڵدەوەستن چونکە پێچەوانەی ناوخۆییان زیاد دەبێت هەموو ئەو کاتەی گەرمی لە ناو یەکەکاندا دەسوڕێتەوە. زانستی دواوەشی نیشاندەدات کە تەواو کردنی چارجکردن بۆ 100% لە 4.2 فۆلت بۆ هەر یەکەیەک بەهەقیژی دوو لاکەم دەکاتەوە کاتێک لەگەڵ ئەوەوە قسە دەکەین کە ئەوان بەردەوام بن لە نزیک 4.0 فۆلت. سەیرکردنی ئامرازەکانی راستەقینە وەک مۆبایلەکان، کەسێک کە ڕۆژانە مۆبایلەکەی چارج دەکات تا 100%، مەبەستی دوا دوازدە مانگ، لەوانەیە باترییەکە تەنها بتوانێت نزیکەی 73% لە توانای سەرەتایی خۆی بپارێزێت. بەڵام ئەگەر کەسێکی تر عادەت بکات بە وەستان لە 80%، دەتوانرێت باتریی مۆبایلەکەی زیاتر لە 90% کارایی بپارێزێت تەنانەت دوا یەک ساڵ بەکارهێنانی باشوور.
بارگیری هەلچوونەکان تێچوونی ماددەی باتری د کەم دکەن ب خواردنەوەی تەنیشتی میکانیکی ل سەرەوی چارەزایی-شارژ کردن. بەکارهێنانی نزم (بۆ نمونە، ٢٠٪ـ٤٠٪ داخڵکردن دماوەی تازەکردن) داگرتن و دەرکردنی ئەلێکترۆد دیواز دکات، لەکاتێکدا چارەزایی قوڵتر دگۆڕانی ساختەیی شدیدتر دهێنن کە پاشکەوتکردنی کاتۆد و ناڕاستی ل پەیوەندییەکانی ئەلێکترۆلایت دهێنن.
توێژینەوەکان دەریدەخەن کە باترییەکان کە بەردەوام بە ١٠٠٪ قووڵی داخڵکردن (DoD) دەبن، توانایان دەکەمێنێت هەرسێ جار بچوکتر لەو باترییانەی کە ل ٥٠٪ DoD چارەزی دەبن. زانستی بازاڕ دیواز دەکات، بەتاکەکردن لە بارگیری هەلچوون بۆ پاراستنی شکستنی لاویشەکانی ماددە فعّال.
پەیوەندی نێوان قووڵی داخڵکردن و ژیانی چارەزایی ڕێگای لۆگاریتمی دابنێت:
| قۆڵی دیسچارج (DoD) | ژیانی ناوەندی چارەزایی (لیتیۆم-ئایۆن) |
|---|---|
| 100% | ٣٠٠–٥٠٠ چارەزایی |
| 80% | ٦٠٠–١,٠٠٠ چارەزایی |
| 50% | ١,٢٠٠–٢,٠٠٠ چارەزایی |
| 20% | زیاتر لە 3,000 چاودێری |
ئەو کارە باشەی کە داخستنەوەی باترییەکان نزیکەی ٥٠٪ شێوازی داخستنەوە بەردەوام بکات، کاریگەری هەبوو بۆ پاراستنی ساختەی کریستالی ناو کاتۆدی نیکەل-مانگانێز-کۆبالت و دەبێتە هۆی بەهێزبوونی ئایۆنی. توێژینەوەی ساڵی ڕابردوو هەندێک ئەنجامی سەرنج ڕاکێشیش دیاری کرد. کاتێک باترییەکان بە نزیکەی نیو توانای خۆیان بەکارهێنا، نزیکەی ٩٢٪ توانای سەرەتایی خۆیان پاش ١,٠٠٠ جار چاودێری دابوو. بەڵام کاتێک خەڵکی بە تەواوی داخستنەوە دەکرد، هەمان باترییەکان نزیکەی ٤٠٪ توانای خۆیان لە چاودێری ٤٠٠ـەم دەلەدە، ئەمە گۆڕانکارییەکی گەورەیە. بۆ شتەکان کە ڕاستەقینەیی زۆر گرنگە، وەک ئامرازی چارەسەری چارەسەری ژیان یان هەڵگرتنی وزەی خۆر، ئەم ڕێگایە بە درێژایی کات سودی گەورەت دەدات.
بەتیرییە کۆم لیتیۆم بەخێرایی دەنگەوە دەکەون کاتێک لە هێندەی سەرقاوی بەرزدا دادەنرێن، بە تایبەتی نزیکەی ٤.٢ فۆلت بۆ هەموو خانەیەک. لە ڕاپۆرتی هەموو دواییەکان، نیشاندراوە کە پاراستنی بارکردنتان لە نێوان ٢٠٪ و ٨٠٪ تەواو دوو سەرەوەی سێ چینی کەم دەکات لەسەر زۆری کیمیایی لە ناو خانەکانی بەتیرییەکە، گەر بەرامبەر بیەوێت بەتیرییەکە بە تەواوەتی بار بکرێت (وەک ئەوەی لە ڕاپۆرتی جەفەرسۆن وای لە مەودای بەتیرییە گشتیدییەکانی ساڵی ٢٠٢٣ دا راسپێندرا). تەنانەت ماوەیەکی کورتی بارکردنی زۆر دەتوانێت گەرمی داخەوە بەرز بکاتەوە کە دەتوانێت هەتا بوونی دۆخێکی زۆر خراپ به ناوی دۆخی گەرمی بێ کۆنتڕۆل بەهێز بکات. تەنانەت ئەگەر زۆربەی بارکەرە نوێترەکان بە دڵنیایی بچنە سوودوەری بارکردنی هێواشتر دوای گەشکردن بە نزیکەی ٨٠٪، ماوەی درێژی مابوونی بەتیرییەکان بە باری تەواو دەتوانێت بوونی شکاندنی ڕەش):اوی ئالکترۆلایتی ناوەوە بەرهەمهێن. بۆیە بەکارهێنەرانی زیرەک زۆرجار ئامێرەکانیان دەکەنە دەرەوە پێش ئەوەی نیشاندەرەکە تەواو بزانێت.
گەرمی یەکێکە لە هۆکارە سەرەکییەکانی کەمبوونی بەرگری باتری. بۆ هەر ٨°C (١٥°F) زیاتر لە ٣٥°C (٩٥°F)، ڕێژەی پێشبینی کەمبوونی چالاکی دووبارە دەبن. توێژینەوەیەکی ئازادخانەی نەتەوەیی ئیداهۆ (٢٠٢٢) نیشاندراوە کە باتریە لیتیۆم-ئایۆنەکان کە لە ٤٠°C بەکارهاتووە، لە نیوەی ژمارەی ساکلەکاندا ٥٠٪ توانای خۆیان لەدەست داوە لەبەر ئەوەی لە ٢٠°C بەکارهاتووە. چارەسەری سادە یارمەتی دەدەن:
شارژەرە ناکۆنتڕۆڵەکان زۆربەی کات ڕێگەی دابەزینی فولتاجی وەسف نەکراوی نا دروست دەکەن و باترییەکان دەگونجێنەوە بۆ گۆڕانکارییە زیانبارەکان. ڕاپۆرتێکی ساڵی ٢٠٢٤ی سەر بە پیشەسازی دەرکرد کە ٧٨٪ لە شارژەرە USB-Cە نادروستەکان فولتاجی وەسفکراوی سەلامەتیان زیاتر لە ١٠٪ زیاد کردووە. بۆ پاراستنی تەندروستی باتری، شارژەرێک هەڵبژێرە کە تیایدا:
ئەم سەردرێژییە سەرچاوەی لە باترییە کۆنەکانی نیکەل-کادمیۆم دەگرێت کە قوربانی 'ئەفەکتی یادەوەری' دەبوون. باترییە مۆدێرنەکانی لیتیۆم-ئایۆن بە باشترین شێوە کاردەکەن کاتێک بە جاران و بەشێک دان دەدرێن. خشاندنەوەی بەرزی بارگە شۆکی ئەلکترۆکیمیایی دروست دەکات و لە دووبارە دانانی توانای باتری بە زووتری دەگاتەوە. بۆ نمونە، چاودێری کردنی نێوان ٤٠٪ و ٨٠٪ بارگە، کەمکردنەوەی زیان ٣٠٪ کەم دەکاتەوە لە دژی چاودێری کردنی تەواوی ٠٪–١٠٠٪.
سیستەمی بەرهەمهێنانی باتری مۆدێرن دەتوانێت پڕکردنی زۆر لە باتری دابخات، بەڵام هەموو کاتێک باتری پڕ بێت بۆ سەدی ١٠٠، بە تایبەتی لە ماوەی شەو، هێشتا تەنگاسایی زیاتر لەسەر ئەو بابەتە کیمیاییانە دەکات کە ناوەوەیە. تاقیکردنەوەی دەرمانی گەرمی لە ساڵی ٢٠٢٣ چی دیاریکرد؟ باترییەکانی تر کە لە ماوەی شەودا بەستراون ٨ پلە سەنتیگراد گەرمتر بوون لە ناوەوە لە باترییەکانی تر کە لە جێبەجێی ڕۆژدا پڕ دەکران. زۆربەی خەڵکی دەیزانن کە کۆنترۆڵکردنی باتری لە کاتێک بەرزی پڕبوونەکەی دەگاتە نزیکەی ٨٠ تا ٩٠% باشترین جۆرە لە بەکارهێنانی ڕۆژانە. ئەم ڕێگایە کاتی دەکەوێتەوە کە باتری چەند کاتێک لە بارودۆخی فشاری بەرزدا بەسەر دەما، کە ئەمەش یارمەتی دەدات کە بەردەوامی باتری درێژ بکاتەوە.
کەمکردنەوەی پڕی باتری بە شێوەیەکی گەورە دەبێتە هۆی درێژبوونەوەی بەردەوامی باتری—٥٠٪ کەمبوونەوەی پڕی باتری تەقەباتێکی نزیکەی دووجار زیاتر دەدات وەک کەمبوونەوەی تەواوی پڕی باتری. ئەم عادەتانە بەدوای خۆت بگرە:
تەواوکردنی خێرا تا 40% گەرمی زیاتر لە تەواوکردنی ستاندارد دروست دەکات، کە فشاری گەرمی بەسەر ماددە ئانۆدەکان زیاد دەکات. تاقیکردنەوەی پیریکردنی خێرا نیشان دەدات کە ئەمە دەتوانێت کۆمپۆنەنتەکان 2.3 جار زیاتر بچێتەوە. تەواوکردنی خێرا تەنھا کاتێک پێویستە بەکاربھێنە، و لە ماوەی کاتی خێراکاندا جوقە پاراستنی لابردن بۆ باشترکردنی گەرمیدا بڕۆ و تەندروستی باتری بپارێزە.