نطاق درجة الحرارة الآمنة لبطاريات الليثيوم أيون

محتويات

1.لماذا تعتبر درجة الحرارة مهمة جدًا
2.النطاق الرسمي الآمن لدرجة الحرارة
3.أفضل درجة حرارة لشحن بطاريات الليثيوم أيون
4.درجة الحرارة الآمنة عند الاستخدام أو التفريغ
5.إرشادات درجة حرارة التخزين طويل الأمد
6.ماذا يحدث عندما تصبح بطاريات الليثيوم أيون باردة جدًا
7.ماذا يحدث عندما تصبح بطاريات الليثيوم أيون ساخنة جدًا
8.علامات تشير إلى أن البطارية خارج النطاق الآمن
9.طرق بسيطة للحفاظ على البطاريات في المنطقة الآمنة
10.خرافات شائعة حول درجة الحرارة وبطاريات الليثيوم أيون

لماذا تعتبر درجة الحرارة مهمة جدًا

درجة الحرارة هي العامل الأكبر الذي يحدد المدة التي تستغرقهابطاريات الليثيوم أيونأخيرًا، مدى أمانها، وأدائها اليومي. إذا أخطأت في اختيارها، فستلاحظ مدة تشغيل أقصر، وعمرًا افتراضيًا أسرع، أو في حالات نادرة مشاكل سلامة خطيرة. معظم الناس يفكرون فقط في السعة أو العلامة التجارية، لكن أي شخص يستخدم الهواتف أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة أو الأدوات الكهربائية أو الدراجات الإلكترونية أو أنظمة تخزين الطاقة يتعلم بسرعة أن الحفاظ على بطاريات أيونات الليثيوم في نطاق درجة الحرارة المناسب لا يقل أهمية.

النطاق الرسمي الآمن لدرجة الحرارة

تتبع جميع الشركات المصنعة لبطاريات الليثيوم أيون تقريبًا نفس الإرشادات العامة:
درجة حرارة التشغيل (التفريغ): من -20 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية (من -4 درجة فهرنهايت إلى 140 درجة فهرنهايت)
درجة حرارة الشحن: من 0 درجة مئوية إلى 45 درجة مئوية (من 32 درجة فهرنهايت إلى 113 درجة فهرنهايت)
درجة حرارة التخزين الموصى بها: من 15 درجة مئوية إلى 25 درجة مئوية (من 59 درجة فهرنهايت إلى 77 درجة فهرنهايت)
ضمن هذه الأرقام، يكون الأداء وعمر البطارية الأمثل بين ٢٠ و٢٥ درجة مئوية. أما خارج هذه الحدود، فتظل البطارية تعمل (معظم الوقت)، ولكنها تبدأ بالتدهور.

أفضل درجة حرارة لشحن بطاريات الليثيوم أيون

الشحن هو اللحظة الأكثر أهمية لدرجة الحرارة. الأجهزة والشواحن الحديثة مزودة بحماية مدمجة توقف الشحن أو تبطئه إذا كانت البطارية باردة أو ساخنة جدًا، ولكن ليست كل بنوك الطاقة أو بطاريات الأدوات بهذه الذكاء.
إذا كانت درجة حرارة الخلية أقل من 0 درجة مئوية، فقد يحدث طلاء ليثيوم على الأنود، مما يُضعف السعة بشكل دائم ويُسبب قصرًا كهربائيًا داخليًا. أما فوق 45 درجة مئوية، فيبدأ الإلكتروليت بالتحلل بشكل أسرع، وتزداد طبقة معهد إس إي آي سمكًا، مما يُقلل السعة بمرور الوقت.
النقطة المثالية للشحن الأسرع والأكثر أمانًا هي 25 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية.

درجة الحرارة الآمنة عند الاستخدام أو التفريغ

تفريغ البطارية (باستخدامها فعليًا) أسهل من شحنها. تتحمل معظم بطاريات أيون الليثيوم درجات حرارة تصل إلى -20 درجة مئوية وحتى 60 درجة مئوية دون أي خطر مباشر. في الحالة الباردة، ستلاحظ انخفاضًا كبيرًا في الجهد وسعة أقل بكثير - أحيانًا بنسبة 30-50%. في الحالة الساخنة، يمكن للبطارية توفير الطاقة الكاملة، ولكن كل درجة حرارة أعلى من 40 درجة مئوية تُضاعف تقريبًا سرعة الشيخوخة.

إرشادات درجة حرارة التخزين طويل الأمد

يشتري الكثيرون بطاريات احتياطية أو يخزنون الأجهزة لأشهر. الحرارة هي العدو هنا. كل زيادة بمقدار 10 درجات مئوية فوق درجة حرارة الغرفة تُضاعف تقريبًا معدل فقدان السعة.
يُفضّل تخزين بطاريات أيون الليثيوم بنسبة شحن تتراوح بين 40 و50% في مكان بارد، ويفضل أن تكون درجة حرارتها 15 درجة مئوية. تُعدّ الثلاجة (وليس المُجمّد) خيارًا جيدًا إذا وضعت البطارية في كيس مُحكم الإغلاق لمنع دخول الرطوبة. لا تُخزّن البطارية مشحونة بالكامل أو فارغة تمامًا لفترات طويلة.

ماذا يحدث عندما تصبح بطاريات الليثيوم أيون باردة جدًا

لا يؤدي البرد عادةً إلى تدمير بطارية الليثيوم أيون على الفور، ولكنه يخلق مشاكل:
• سعة متاحة أقل بكثير
• مقاومة داخلية أعلى → يتم إيقاف تشغيل الجهاز مبكرًا
• إذا حاولت شحن بطارية مجمدة، فقد يؤدي ذلك إلى تلف دائم بسبب طلاء الليثيوم
ولهذا السبب تنفد طاقة الهواتف بسرعة في الشتاء وتظهر المركبات الكهربائية مدى أقل بكثير تحت درجة التجمد.

ماذا يحدث عندما تصبح بطاريات الليثيوم أيون ساخنة جدًا

الحرارة أكثر خطورة على المدى الطويل:
• تسريع الشيخوخة التقويمية وشيخوخة الدورة
• تورم أو تكوين الغاز داخل الخلية
• في درجات الحرارة القصوى (80-90 درجة مئوية) هناك خطر من الانفلات الحراري
إن ترك الهاتف على لوحة القيادة في الصيف أو الشحن السريع في مرآب ساخن هي طرق شائعة يقوم بها الأشخاص بإتلاف بطارياتهم عن غير قصد.

علامات تشير إلى أن البطارية خارج النطاق الآمن

يمكنك في كثير من الأحيان أن تشعر أو ترى عندما يكون هناك خطأ ما:
• تشعر البطارية بالدفء أو السخونة بشكل ملحوظ أثناء الاستخدام العادي
• يحذر الجهاز من أن البطارية ساخنة جدًا أو أن الشحن متوقف مؤقتًا
• انخفاض مفاجئ في السعة بعد تركه في مكان ساخن أو بارد
• تبدأ علبة البطارية في الانتفاخ (خطيرة - توقف عن استخدامها على الفور)

طرق بسيطة للحفاظ على البطاريات في المنطقة الآمنة

من السهل تجنب معظم مشاكل درجة الحرارة:
• لا تترك أبدًا الأجهزة أو البطاريات الاحتياطية في سيارة متوقفة في الصيف أو الشتاء القارس
• قم بإزالة الجراب أثناء الشحن السريع إذا أصبح الهاتف دافئًا
• اترك البطارية الباردة حتى تصل إلى درجة حرارة الغرفة قبل الشحن
• احتفظ بأدوات الطاقة وبطاريات الدراجات الإلكترونية في الداخل طوال الليل
• استخدم الأكياس المعزولة عند العمل في الهواء الطلق في الطقس القاسي

خرافات شائعة حول درجة الحرارة وبطاريات الليثيوم أيون

تجميد البطارية يُعيد سعتها المفقودة → لا، لا يُحسّنها. قد يُحسّن الجهد مؤقتًا، لكن الصحة العامة تتدهور.
"يمكنك الشحن عند أي درجة حرارة إذا قمت بالإبطاء" → لا يزال الأمر محفوفًا بالمخاطر عند درجة حرارة أقل من 0 درجة مئوية بسبب الطلاء.
"درجة الحرارة المرتفعة جيدة إذا لم أقم بالشحنddhhh → الحرارة تزيد من عمر البطارية حتى في حالة الخمول.

اتباع نطاق درجة الحرارة الآمن لبطاريات الليثيوم أيون هو أسهل طريقة للحصول على أطول عمر وأفضل أداء لأي جهاز تملكه. حافظ على درجة حرارة تتراوح بين 0 و45 درجة مئوية تقريبًا عند الشحن، واستخدمها بين -20 و60 درجة مئوية، وخزنها في درجة حرارة تتراوح بين 15 و25 درجة مئوية، وستحصل على سنوات من الخدمة الموثوقة لبطارياتك.