مقایسه کامل باتری لیتیوم یونی و لیتیوم پلیمری

یکی از مهم‌ترین قابلیت‌هایی که استفاده از وسایل الکتریکی، مخصوصاً موبایل رو برای ما راحت‌تر میکنه، قابل حمل بودن اون‌هاست و لازمه این امر، وجود قطعه‌ایست که انرژی الکتریکی موردنیاز این وسایل رو فراهم میکنه؛ درسته! این قطعه مهم همان باتری گوشی هست. در طول زمان باتری‌ها در انواع مختلفی ساخته شدن و بدیهیه فرآیند ساخت اونا به سمتی رفته تا کاربران بتونن تجربه عملکرد بهتر و بهینه‌‌تری رو داشته باشن. از انواع باتری‌هایی که از ابتدا تاکنون برای گوشی‌های تلفن همراه استفاده میشه، دو نوع باتری لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر، امروزه بیشترین درصد استفاده رو به خودشون اختصاص دادن. در ادامه قراره بیشتر با این باتری‌ها آشنا بشیم و به مقایسه باتری‌های لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر بپردازیم.

معرفی انواع باتری موبایل

همون‌طور که گفتیم، باتری‌های لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر، ازجمله باتری‌هایی هستن که امروزه شاهد استفاده بیشتر اونا در وسایل الکتریکی هستیم و قبل از این دو نوع باتری، از باتری‌های دیگری در گوشی‌های تلفن همراه استفاده میشده. قبل از اینکه تفاوت‌های باتری لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر رو بیان کنیم، به‌طور مختصر درباره انواع باتری‌های موبایل صحبت می‌کنیم.

باتری‌های نیکل کادمیوم Nickel Cadmium

باتری‌های نیکل کادمیوم رو می‌تونیم اولین باتری‌های قابل حمل در نظر بگیریم. وزن زیاد، اندازه بزرگ و داغ شدن حین استفاده از گوشی، از معایب باتری‌های نیکل کادمیوم به شمار میاد. علاوه‌بر این موارد، به‌دلیل استفاده از فلز کادمیوم که یکی از فلزات سمی محسوب میشه و بازیافتش با مشکل مواجه بود، این نوع باتری کم‌کم کنار گذاشته شد و در نتیجه امروزه به ندرت از این نوع باتری‌ها در گوشی استفاده میشه.

باتری‌های نیکل هیدرید فلز Nickel Metal Hydride

همون‌طور که اشاره کردیم، یکی از معایب باتری‌های نیکل کادمیوم، استفاده از فلز سمی کادمیوم بود، درنتیجه در باتری‌های نیکل هیدرید فلز به‌جای کادمیوم، از آلیاژ جذب‌کننده هیدروژن به‌عنوان الکترود منفی استفاده شد. از مزایای این نوع باتری‌ها می‌تونیم به وزن سبک و ظرفیت بیشتر اشاره کنیم. اما مشکلی که در این نسل از باتری‌ها وجود داشت، سرعت تخلیه شارژ اونا بود، به‌طوری که در طول روز لازم بود گوشی چندبار شارژ بشه.

باتری‌های لیتیوم یون Lithium Ion

نسل بعدی، باتری‌های لیتیوم یون هستن که امروزه برای انواع گوشی‌های تلفن همراه از این نوع باتری استفاده میشه. یکی از دلایل استفاده از این باتری‌‌ها اینه که نسبت به باتری‌های نسل قبل دارای حجم کمتری هستن و میشه اونا رو در اندازه‌‌های مختلف تولید کرد. همچنین این باتری‌ها نسبت به باتری‌های نیکل کادمیوم چگالی انرژی بیشتری دارن _-چگالی انرژی بیان کننده میزان انرژی باتری نسبت به وزن اون هست_. عمر مفید باتری‌های لیتیوم یون معمولاً بین 300 تا 500 چرخه هست که تقریباً بعد از این مقدار باید باتری تعویض بشه.

باتری‌های لیتیوم پلیمرLithium Polymer

باتری‌های لیتیوم پلیمر، بعد از باتری‌های لیتیوم یون معرفی شدن. یکی از تفاوت‌های باتری‌های لیتیوم پلیمر نسبت به باتری‌های نسل قبل خودشون، جنس الکترولیت استفاده شده هست که همین تغییر، باعث افزایش امنیت از نظر انفجار یا سوراخ شدن باتری شده. از ویژگی‌هایی که باعث برتری این نوع باتری میشه، اینه که این باتری‌ها شکل‌پذیری بالایی دارن و میشه اونا رو در ابعاد و شکل‌های مختلف تولید کرد؛ ازین‌رو این ویژگی برای لپ تاپ و گوشی‌هایی که باید وزن کمی داشته باشن، عالیه.

یکی دیگه از تفاوت‌های باتری لیتیوم پلیمری با باتری‌های نسل قبل اینه که اگر باتری برای مدت طولانی بدون استفاده بمونه، شارژ باتری خالی نمیشه ولی این موضوع در مورد باتری‌های لیتیوم یون صدق نمیکنه!  باتوجه به اینکه این باتری‌ها نسبت به نسل قبلی از نظر امنیت و شارژدهی بهتر عمل میکنن، اما به دلیل هزینه بالا، همچنان از باتری‌های لیتیوم یون در بیشتر لپتاپ‌ها و گوشی‌های تلفن همراه استفاده میشه.

مقایسه باتری لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر

از بین انواع باتری که دربارشون صحبت کردیم، امروزه باتری‌های نیکل کادمیوم و نیکل هیدرید فلز، کارایی ندارن و بیشتر با باتری‌های لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر سروکار داریم. این دو نوع باتری دارای تفاوت‌ها و مزایا و معایبی هستن که در ادامه بهشون می‌پردازیم.

مزایای باتری لیتیوم یون

همون‌طور که گفتیم، این باتری‌ها به‌دلیل مقرون به‌صرفه بودن، امروزه استفاده بیشتری در وسایل الکتریکی دارن و نسبت به باتری‌های لیتیوم پلیمر، چگالی انرژی بیشتری دارن. همچنین باتری‌های لیتیوم یون دارای عمر مفید طولانی‌تری نسبت به باتری‌های لیتیوم پلیمری هستن.

معایب باتری لیتیوم یون

از معایب باتری‌های لیتیوم یون می‌تونیم به قابل اشتعال بودن اونا اشاره کنیم. جنس الکترولیت استفاده شده در این نوع باتری، مایع هست و به‌راحتی در اثر دمای بالا و یا ضربه میتونه مشتعل یا منفجر بشه؛ اما به‌دلیل جامد بودن جنس الکترولیت در باتری‌های لیتیوم پلیمر، خطر انفجار کمتری وجود داره؛ هرچند باید این نکته رو هم در نظر بگیریم که خطر انفجار یا آتش‌سوزی به‎طور کامل در پاتری‌های لیتیوم پلیمر از بین نرفته.

از معایب دیگه باتری‌های لیتیوم یون میشه به میزان نشت شارژ اونا اشاره کنیم. نشت شارژ به این معنی هست که اگر حتی مدتی از اونا استفاده نشه، به تدریج شارژشون خالی میشه که باتری‌های لیتیوم پلیمیری نشت شارژ کمتری نسبت به باتری‌های لیتیوم یون دارن.

مزایای باتری لیتیوم پلیمر

وزن کم و شکل‌پذیری، از مهم‌ترین مزیت‌های باتری‌های لیتیوم پلیمیری محسوب میشه که همین امر باعث میشه این باتری‌ها بتونن در ضخامت‌های میلی‌متری هم تولید بشن. به همین دلیل می‌تونیم بگیم میزان تطبیق‌پذیری زیادی دارن به این معنی که میشه از اونا علاوه‌بر گوشی موبایل، در وسایل مختلف دیگه ازجمله لپ تاپ، پاور بانک و… هم استفاده کرد. از دیگر مزایای این باتری اینه که میزان دشارژ پایین‌تری نسبت به باتری‌های لیتیوم یون داره؛ یعنی اگر از اون مدتی استفاده نشه، سطح شارژش تفاوتی نمیکنه و شارژ تخلیه نمیشه.

معایب باتری لیتیوم پلیمر

از معایب باتری‌های لیتیوم پلیمر میشه به هزینه زیاد و چگالی انرژی پایین اشاره کنیم، به‌طوری که در دو باتری از نوع لیتیوم یون و لیتیوم پلیمیر (با ابعاد یکسان)، باتری لیتیوم یون میتونه شارژدهی بیشتری داشته باشه. همچنین این نوع باتری نسبت به باتری‌های لیتیوم یون عمر پایین‌تری داره.

سؤالات متداول

در این مطلب سعی کردیم فرق باتری‌های لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر رو به‌طور کامل بیان کنیم. در ادامه به تعدادی از سؤالات پرتکرار در مورد این باتری‌ها پاسخ میدیم.

باتری لیتیوم یون بهتره یا لیتیوم پلیمر؟

درواقع باتوجه به مواردی که بیان کردیم، نمی‌تونیم بگیم از بین این دو نوع باتری کدوم بهتره اما می‌تونیم بگیم هرکدوم با توجه به ویژگی‌هایی که دارن میتونن در جاهای مختلف مورد استفاده قرار بگیرن.

باتری غیرقابل تعویض لیتیوم پلیمری یعنی چه؟

اینکه گفته میشه باتری‌های لیتیوم پلیمری از نوع غیر قابل تعویض هستن به این معنی نیست که اصلاً نمیشه اونا رو تعویض کرد. منظور از غیر قابل تعویض بودن اینه که کاربران معمولی توانایی تعویض باتری رو ندارن و تعویض باید توسط تعمیرکار یا فرد متخصص انجام بشه.

آیا باتری لیتیومی پلیمر نیاز به شارژ اولیه داره؟

چیزی که تحت عنوان شارژ اولیه از اون یاد میشه، بیشتر درباره باتری‌هایی از نوع نیکل کادمیوم صدق میکنه که برای استفاده از این نوع باتری‌ها لازم بود قبل از استفاده، یکبار به‌طور کامل باتری گوشی تخلیه و مجدد شارژ بشه. اما امروزه معمولاً گوشی ها بعد از تولید و قبل از اینکه به دست کاربر برسن، در کارخونه تست باتری روشون انجام میشه و یکبار به‌طور کامل شارژ میشن؛ در نتیجه شارژ اولیه به اون مفهومی که قبلاً وجود داشت دیگه امروزه معنایی نداره.