کمی درباره باتری‌های لیتیومی

الان دیگه تقریبا کسی پیدا نمیشه که با باتری‌های لیتیومی در وسایل و گجت‌هاش سروکار نداشته باشه. از موبایل گرفته تا لپ‌تاپ و ام‌پی‌تری پلیرها و دوربین‌های عکاسی و فیلم‌برداری همه از باتری‌های لیتیومی استفاده می‌کنن. مهمترین چیزی که کاربر باید درخصوص این باتری‌ها بدونه نحوه شارژ اوناست چون رابطه مستقیمی با طول عمر این نوع باتری‌ها داره.

خب اول ببینیم ساختار باتری‌های لیتیومی چی هست و چه ساختاری داره ؟
اکثر ما در دوران دبیرستان و در درس فیزیک با خازن‌ها آشنا شدیم. می‌دونیم که خازن یک المانی در مدارهای الکتریکی هست که تقریبا مهمترین وظیفه‌ش ذخیره انرژی الکتریکی هست. در مورد خازن منابع متعددی در اینترنت هست که بطور کامل توضیحات لازم رو ارائه کردن ولی بطور خلاصه خازن از دو صفحه هادی موازی تشکیل شده که بین اونها عایقی که می‌تونه هوا یا یک پلیمر خاص باشه استفاده میشه و بارهای الکتریکی مثبت و منفی روی این صفحه‌ها ذخیره میشن. اگر در آزمایشگاه با خازن کار کرده باشید می‌دونید که وقتی دو سر خازن رو به هم وصل می‌کنیم بارهای مثبت و منفی روی صفحات خازن به سمت هم حرکت می‌کنن و خازن تخلیه بار یا به اصطلاح دشارژ میشه.

درخصوص باتری هم ما همین انتظار رو ازش داریم یعنی ذخیره انرژی الکتریکی پس چه گزینه‌ای بهتر از خازن ؟
اما خازنی که در باتری استفاده میشه باید ظرفیت بالایی داشته باشه و بتونه ساعت‌ها نیاز وسیله الکتریکی ما رو تأمین کنه. حالا برای اینکه ظرفیت خازن رو زیاد کنن باید خازن رو طوری طراحی کنن که به مقدار کافی بارهای مثبت و منفی روی صفحات اون ذخیره بشن و از طرفی این صفحه‌های خازنی به خوبی عایق بشن تا این بارهای مثبت و منفی همدیگه رو جذب نکنن و باعث دشارژ خازن نشن. برای این منظور بین صفحات خازن از پلیمرهای مختلفی استفاده می‌کنن که معروف‌ترین و پرکاربردترین اونها لیتیوم هست.
با قرار گرفتن لیتیوم در بین صفحه‌های خازن صفحات به خوبی نسبت به هم عایق می‌شن و یک باتری با ظرفیت بالا ساخته میشه که برای مدت طولانی در یک وسیله الکتریکی ازش میشه استفاده کرد.

حتما وقتی خواستین مثلا موبایل بخرین شنیدین که می‌گن شارژ اول رو طولانی انجام بدید و مثلا یک شب تا صبح گوشی رو تو شارژ بذارید!. این حرف رو خیلی‌ها باور نمی‌کنن اما واقعا یک دلیل علمی برای این گفته وجود داره. دلیل‌ش این هست که پلیمری که در ساخت باتری ازش استفاده میشه با اولین دفعاتی که شارژ میشه به حداکثر کارایی خودش می‌رسه و به اصطلاح بهینه میشه. پلیمری که در بین صفحات خازن استفاده میشه در اولین دفعاتی که تحت تأثیر بارهای الکتریکی قرار می‌گیره به حالتی می‌رسه که وظیفه عایق بودن رو بهتر انجام میده؛ حتی ممکنه متوجه شده باشید که باتری موبایل شما چند روز بعد از خرید نسبت به روزهای اول ظرفیت بیشتری پیدا کرده و بیشتر شارژ نگه می‌داره که دلیل‌ش همین مسئله اولین شارژ هست.

تکنولوژی ساخت باتری‌های لیتیومی روزبه‌روز داره پیشرفت می‌کنه باتری‌ها نسبت به قبل طول عمر بیشتر و ظرفیت بیشتری پیدا می‌کنن. اما این طول عمر رابطه مستقیمی با نحوه استفاده ما از باتری داره. حتما دیدید کسانی رو که براشون فرقی نداره مثلا موبایل‌شون رو با شارژر خودش شارژ کنن یا شارژر دوست‌شون یا اصلا هیچ قاعده و قانونی رو در هنگام شارژ رعایت نمی‌کنن!
این اشتباه خیلی بزرگی هست که میشه گفت ۹۰ درصد افراد متوجه اون نیستن. اگر شما به عنوان مثال یک گوشی نوکیا دارید که با شارژر سوزنی شارژ میشه فقط و فقط باید با شارژر گوشی خودتون اون رو شارژ کنید نه یک شارژر سوزنی دیگه مربوط به یک گوشی دیگه از نوکیا! ممکنه در ظاهر گوشی شما با شارژرهای مختلف شارژ بشه و مشکلی پیش نیاد اما این قطعا به باتری گوشی شما آسیب وارد می‌کنه. هر باتری دقیقا بایستی با شارژر خودش که کمپانی براش ساخته شارژ بشه چون اون ولتاژ و جریانی که باتری لازم داره رو فقط شارژر خودش بهش میده نه هر شارژری!
مسئله‌ دیگه‌ای که وجود داره اینه که کی باید باتری رو شارژ کنیم ؟ و کی از شارژ خارج کنیم ؟
خیلی‌ها عقیده دارن باتری رو تا زمانی که کاملا خالی نشده نباید شارژ کرد!، که این عقیده درستی نیست. البته این کار برای باتری لیتیومی لازم و مفید هست اما نه همیشه بلکه مثلا هر یک ماه یک بار. چون باتری‌های لیتیومی از سلول‌های کوچکتری تشکیل شده‌اند که هرچقدر شما سلول‌های کمتری رو درگیر شارژ و دشارژ کنید عمر اون سلول‌ها بیشتر خواهد بود و از طرفی این هم باید رعایت کنید که سلول‌ها در مدت طولانی شارژ نباشن چون باز هم از عمر اونها کاسته خواهد شد. پس شارژ و دشارژ کامل یک باتری که در اصطلاح بهش کالیبره کردن هم می‌گن هر ۳-۴ هفته یک بار کافی هست.
و نکته دیگه‌ای که باید رعایت بشه این هست که کی باتری رو از شارژر جدا کنیم ؟ دقت کنید تا زمانی که باتری بطور کامل و ۱۰۰٪ شارژ نشده اون رو از برق جدا نکنید! و همچنین بیشتر از مدت زمانی که برای شارژ کامل نیاز هست باتری رو شارژ نکنید! این دومی خیلی مهم‌تر از اولی هست، یعنی به محض اینکه باتری شما کامل شارژ شد باید اون رو از برق جدا کنید. دلیل این کار این هست که باتری وقتی کامل شارژ میشه از مدار خارج نمیشه تا وسیله شما از برق مستقیم استفاده کنه و زمانی که شارژ باتری به ۱۰۰٪ رسیده و شما اون رو از برق جدا نکردید باتری شما مدام در حالت شارژ و دشارژ قرار می‌گیره و بطور محسوسی از عمر اون کم میشه. این مسئه بخصوص در لپ‌تاپ‌ها اهمیت بیشتری پیدا می‌کنه. اگر دقت کرده باشید اکثر کسانی که با لپ‌تاپ کار می‌کنن هیچ‌وقت نشده وقتی لپ‌تاپ‌شون به برق هست باتری رو از لپ‌تاپ جدا کنن! در حالی که متوجه نیستن باتری وقتی کامل شارژ میشه از مدار خارج نمیشه و آسیب جدی بهش وارد میشه. پس بهتر هست وقتی لپ‌تاپ شما کامل شارژ شد اگر قصد دارید از برق استفاده کنید اون رو خاموش کنید و باتری رو ازش جدا کنید و اگر هم قصد ندارید از برق استفاده کنید وقتی باتری شارژ کامل شد لپ‌تاپ رو از برق بکشید.
حالا خبر خوب اینکه خوشبختانه این تکنولوژی در لپ‌تاپ‌ها پیشرفت کرده و الان یک سالی یا شاید بیشتر میشه که اکثر لپ‌تاپ‌هایی که بازار میان توانایی این رو دارن که وقتی باتری کامل شارژ شد اون رو از مدار خارج کنن و مستقیم از برق استفاده کنن که خب خیلی به طول عمر باتری کمک می‌کنه و اصلا دیگه لازم نیست باتری رو از لپ‌تاپ جدا کنید.

خب امیدوارم از این مطلب استفاده لازم رو برده باشید. این‌ اطلاعات حاصل مطالعات و تجربیاتم در این زمینه بود و اگر نقص یا اشکالی بر اونها وارد هست خوشحال میشم با یک دلیل و سند علمی اون رو ذکر کنید. متشکرم

44 فکر می‌کنند “کمی درباره باتری‌های لیتیومی

  1. شایان

    مهرداد جان این در مورد محصولات اپل هم صدق میکنه ؟
    من جایی دیدم نوشته بود محصولات اپل نیازی به شارژ اولیه ندارند
    منم ایپاد را فقط تا فول شازژ اش گذاشتم
    چجوریاست داستانش؟

    پاسخ
    1. مهرداد نویسنده

      @شایان:
      شایان جان منم مثل شما این مطلب رو شنیدم
      اما تجربه‌ای که خودم در مورد آیفون 3G داشتم این بود که چند روز بعد از اینکه خریده بودم ظرفیت باتری زیادتر شده بود و بیشتر شارژ رو نگه می‌داشت! و این نشون می‌داد که اون شارژهای اولیه روش تأثیر داشته …
      در هر حال به نظرم مشکلی پیش نمیاد اگر ما اون بار اول شارژ رو طولانی انجام بدیم، یک بار در کل دوران استفاده آسیبی به اون صورت به باتری وارد نمی‌کنه ;)

      پاسخ
  2. کاوشگر

    ممنون بابت نکته‌هایی که گفته بودی. خیلی وقتا آدم یه سری چیزا رو می‌شنوه ولی تا دلیل علمی‌ش رو ندونه خوب براش جا نمی‌افته.
    یه پیشنهاد برات داشتم. البته شما استادی و جسارت نباشه یه موقه، ولی با توجه به اینکه متنت طولانی هست، اگر برای هر بخش یه عنوان می‌ذاشتی و bold شون می‌کردی خیلی به راحت‌تر خونده شدن متن کمک می‌کرد. مثلا سوالات رو bold می‌کردی یا …

    پاسخ
  3. شفیع

    دوست من سلام
    مطالب مفیدی رو ارائه دادید،
    اگر کمی در اینترنت جستجو کنید می بینید مقالات مشابهی در مورد باطری های لیتیومی در وب سایت های مختلف وجود داره، جالب اینجاست یکی از مهمترین نکاتی که نویسندگان این مقالات اصلا بهش توجه نکردن، مدت زمان شارژ هست، یا شارژ بیش از حد !!! این نکته همیشه از طرف نویسندگان منع شده، و یا در مورد شارژ اولیه برای مثال تاکید دارن که حتما باید 6-8-12 ساعت در شارژ باشه، حالا در در صورتیه که این سبک رفتار کردن با باطری های لیتیومی مربوط می شد به باطری های اولیه ی لیتیومی، در حال حاظر تقریبا تمام شرکت های تولید کننده ی این باطری و شارژر ها، شارژر های هوشمند برای باطری های لیتیومی طراحی کردن.
    برای مثال یک باطری لیتیوم جدید مدت زمان شارژش 1 ساعت هست و فروشنده به شما می گه بیشتر از یک ساعت اگر شارژ کنی عمر باطری کم می شه، این نکته رو خودم آزمایش کردم، شارژر طوری طراحی شده که وقتی باطری بعد از یک ساعت شارژ کامل شد، خود شارژر به طور خودکار خروجی برق و تزریق برق به باطری رو متوقف می کنه، یعنی بعد از گذشت یک ساعت شارژر خاموش می شه، یعنی در عمل چه دو ساعت باطری به شارژر وصل باشه چه 10 ساعت فرقی نمی کنه !!!
    حالا نویسندگان این مقالات همچین چیزی رو بر اساس چه دلیلی نوشتن نمی دنم !
    ممنون می شم یکی بهم توضیح بده
    با ایمیل تماس بگیرید.
    green_shafy@yahoo.com

    پاسخ
  4. علی

    آیا باتری موبایل پس از شارژ از مدار خارج نمی شه ؟یعنی در شارژ اولیه اگر 20 ساعت هم شارژر بهش وصل باشه آیا برق به باتری منتقل می شه ؟پس کار آی سی شارژ در این وسط چیه ؟چرا در دفترچه هیچ موبایلی موضوع شارژ اولیه گفته نشده در حالی که کامل خالی شدن باتری در یک ماه آورده شده ؟
    آیا این موضوع مخصوص باتری های کادمیومی نیست ؟

    پاسخ
  5. hamid

    باعرض معذرت کلا نوشته شما از بنیان اشتباه است:
    من تخصصم ابرخازن هاست وچند سالی است روی این زمینه تحقیق می کنم.
    اولا لیتیوم پلیمر نیست و عنصر سوم جدول تناوبی است و یک فلز است. اون پلیمری که در باطری به کار می رود یک پلیمر هادی مثل پلی آنیلین و پلی پیرول و … است که لیتیوم به آن تزریق می شود.

    پاسخ
    1. دوست

      تایید میشود_

      در ضمن شارژ اولیه در باتری لیتیومی مفهوم نداره و برای باتریهای قدیمی نیکلی بود_ خازن از اساس با باتری شارژی متفاوته_ لیتوم سبکترین فلزه و چون پتانسیل الکترودی بالایی داره ازش استفاده کردن و پلیمر نیست_ و مطالب اشتباه دیگه_ امیدوارم مردم به اشتباه نیفتن و از منابع معتبر بخونن

      پاسخ
  6. مهندیس

    من موبایلم رو بیش از 1.5 ساعت برا شارژ می گداشتم و بعد از مدتی باتریش باد کرده بود طوری که درش بسته نمی شد

    یه سوالی هم که همیشه میخواستم بدونم اینه که اگه لپ تاپ رو بدون باتری و مستقیم با برق استقاده کنیم باتری خالی بعد یه مدت خراب نمیشه!؟

    پاسخ
    1. مهرداد نویسنده

      @مهندیس:
      اگر باتری رو شارژ می‌کنید و کنار می‌ذارید بهتره هر ۲-۳ هفته یک بار ازش استفاده کنید که طولانی مدت شارژ نمونه

      پاسخ
  7. بیر جانسون

    “اگر دقت کرده باشید اکثر کسانی که با لپ‌تاپ کار می‌کنن هیچ‌وقت نشده وقتی لپ‌تاپ‌شون به برق هست باتری رو از لپ‌تاپ جدا کنن! در حالی که متوجه نیستن باتری وقتی کامل شارژ میشه از مدار خارج نمیشه و آسیب جدی بهش وارد میشه.”
    مخالفم، اگر برق نوسان پیدا کنه . یا اینکه قطع بشه، آسیب جدی به Notebook وارد میشه؛ کسی مخالف اینه؟

    پاسخ
    1. مهرداد نویسنده

      @بیر جانسون:
      جلوی نوسان برق رو شارژر می‌گیره و به لپ‌تاپ آسیبی نمی‌رسه
      قطع برق ناگهانی هم مشکلی ایجاد نمی‌کنه فقط اطلاعاتی که در اون لحظه در حال ویرایش باشن قطع میشن

      پاسخ
    2. پرهام

      در صورت قطع برق ممکنه آسیب وارد یشه ، اما نوسانات برق توسط رگلاتوری که در منبع تغذیه وجود داره تثبیت میشه و به نوعی خنثی میشه و مشکلی پیش نمیاد

      پاسخ
  8. نسا

    سلام.خسته نباشید.یه سوال من 2 ماهه لپتاپ msi cr400 خریدم و موقع شارژ باتریش توش بوده.همیشه ام به برق شهری وصل است.ییعنی داغون شده؟

    پاسخ
  9. محسن

    با سلام از متن شما ممنونم ولی اگر با اطلاعات کامل بنویسی بهتره شارز اولیه معنی ندارد چون خود شارزر در اتمام شارز قطع می شه و در شارز اولیه تنها یک چهارم باطری پر میشه و در دفعات بیشتر میشه در دفهه چهارم تمام باطری قابل استفاده است . سوال داری بپرس 06622608496

    پاسخ
  10. نویان

    یه مشت مطلب بس پایه و اساس دوستان توضیحات خوبی تو نظرات دادن دیگه لازم نیس من بگم مطلبت چقدر اشتباه داره

    پاسخ
  11. سعید

    آقا ما گوشی رو خریدیم و گذاشتیمش شارژ.حالا بعد از یک ساعت پر شد و دیگه شارژ نکرد.این یعنی اینکه جریانی وارد باطری نمیشه و آی سی شارژ جریان رو قطع کرد ،پس مدار قطع شده.پس نتیجه می گیریم که اینها همش تحقیقات فله ای و بعد از شارژ دیگه هیچ گونه جریانی باتری رو تحریک نمی کنه.

    پاسخ
  12. علی

    سلام ممنون از اطلاعات شما-من دوربین کاننixy410خریدم و سری اول8ساعت شارژ کردم ولی الان خیلی زود
    شارژ تمام میکنه علتش چیست؟(1ماه خریدم)

    پاسخ
  13. ناصر

    سلام امیدوارم حالتان خوب باشد
    راستش مطالبتان فوق العاده بود
    من یک سوال دارم
    مدل لپ تاب جدید من سونی است VPCSA 13inch
    دو میلیون قیمت داره ولی دقیقا نمی دونم آیا زمانی که شارژ کامل میشه ، از مدار خارج می شود یا نه ؟ باتری ایت دستگاه درون بدنه جاسازی شده است
    حتما متنظر پاسخ شما هستم
    موفق باشید

    پاسخ
    1. مهرداد نویسنده

      سلام
      وقتی باتری داخل دستگاه قرار گرفته و امکان خارج شدن نداره بدین معنی هست که با شارژ کامل جریان برق از باتری قطع میشه و نیازی به جدا کردن باتری از دستگاه نیست

      پاسخ
  14. MEHDI

    با عرض سلام مقاله ی خوبی بود ولی من این سوال را دارم وقتی گوشیو می خوای شارژ اولیه کنی با توجه به ویجت باتری لایف وقتی باتری فول می شود(100%) دیگر شارژ صورت نمی پذیرد چه ما 12 ساعت بزاریم چه یه روز دیگه شارژ فول است من فکر می کنم همان یکی دو ساعتی که خود گوشی پیام شارژ فول را میدهد برای شارژ اولیه کافی باشه

    پاسخ
  15. بهزاد

    با عرض سلام
    مطلب که نوشتید حاوی اشتباهات زیادی از ابتدا هست که لازمه یا اصلاح بشه یا پاک بشه .
    باتری های لیتیومی اصولا خازن نیست ودر واقع یک سلول الکتروشیمیایی است دارای دو الکترود کاتد و اند.
    از خصوصیات این باتریها این است که اثر حافظه در انها وجود ندارد به عبارت دیگر به غلط جای افتاده که نیاز به شارژ اولیه طولانی مدت دارد و این شارژ هیچ تاثیری بر ظرفیت باطری ندارد.همچنین شارژ ناقص ودشارژها ولی به لحاظ اینکه تعداد شارژ و دشارژ در این نوع باتریها محدود است و هر بار که شارژ انجام می شود حتی اگر 1% هم شارژ شود یک یار از چرخه شارژ و دشارژ انجام می شود پیشنهاد می شود برای استفاده بهینه از این باتریها تا شارژ ودشارژ کامل باطری صبر کنیم
    همچنین بعد از رسیدن شارژ به 100% در صورتی که باطری برای مدتی طولانی در شارژ باشد موجب صدمه دیدن باطری های لیتیومی می شود .البته در باطری های لیتیومی بعضی از وسایل به خصوص لپ تاپ مداری الکتریکی وجود دارد که پس از رسیدن شارژ به 100% از شارژ بیشتر جلوگیری میکند بنابراین در خصوص لپ تاپ ها نگرانی از بابت در شارژ ماندن باطری وجود ندارد.مدار الکتریکی موجود در این باطریها نیاز به ولتاژ یسیار کمی دارد که از خود باطری تغذیه می شود بنابراین از به صفر رسیدن شارژ باطری در این نوع باطریها بایستی خودداری کرد البته در ویندوز تنظیماتی برای جلوگیری از دشارژ کامل وجود دارد.

    پاسخ
  16. مهدی

    تورو خدا جواب بدید من یه htc sensation xe دارم یه ساعت هست که خریدمش نیم ساعته تو اینترنت ول معتلم نوع باتری لیتیمیه 1740ma ایا باید شارژ اولیه بشه یا نه؟ چند ساعت باید بشه؟ جواب رو به ایمیلم بفرستید ممنون میشم

    پاسخ
  17. مصطفی

    با سلام و تشکر
    من طراح دستگاه های الکترونیکی هستم و به باطری های لیتیومی جهتن ذخیره انرژی نیاز دارم . حالا مسئله اینجاست که منبع مناسبی از روش شارژ این باطری ها پیدا نکردم!!ممنون میشم اگه اطلاعات یا منابع مناسبی در این مورد دارید در اختیار بنده بگذارین

    پاسخ
  18. شیما

    سلام
    ببخشید .من اخرش متوجه نشدم ،اگر باتری 100% شارژ بشه همیشه اشکال داره؟یا اینکه باید همون 40 % مرتب شارژ بشه؟ینی این واسه باتری بده ک همیشه فول شارژ بشه؟

    پاسخ
  19. fa

    سلام
    شارژر گوشی من خراب شده با شارژر یه گوشیه نوکیای دیگه شارژ می کنم ، آیا این خیلی آسیب به باتری می رسونه؟ حالا من باید چی کار کنم؟

    پاسخ

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

شما می‌توانید از این دستورات HTML استفاده کنید: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>