باتری های تلفن همراه از ابتدا تا به امروز
باتری موبایل
امروزه گوشی های هوشمند بخش جدایی ناپذیر زندگی ما هستند ، به طوری که بسیاری از ما نمی توانیم زندگی را بدون تلفن های همراه خود تصور کنیم . این حجم از وابستگی در یک مدت 20 ساله رخ داده است . این گوشی های هوشمند بخش بزرگی از نیاز های روزانه ما را برطرف میکند . در ابتدای اختراع تلفن همراه موضوع مهم برقراری ارتباط و بعد از آن ارسال پیام بود . اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی و گستردن شده نیاز های انسان تماس و ارسال پیام حداقل کاریست که یه گوشی هوشمند می تواند انجام دهد.
شارژ باتری های تلفن همراه از ابتدا یکی از بزرگترین دغدغه های شرکت های سازنده بوده است . این دغدغه مهم باعث شد که تکنولوژی ساخت و شارژ باتری ها مداوم در حال پیشرفت باشد و نسل به نسل تغییرات قابل قبولی داشته باشند . تکنولوژی شارژ سریع ، شارژر های فندکی و پاور بانک ها کمی از نیاز ها و دغدغه کاربران را رفع کرد ، اما همچنان داشتن گوشی هوشنمدی با باتری قوی و با ظرفیت بالا و با سرعت شارژ سریعتر یکی از مهمترین معیار های انتخاب یک تلفن همراه مورد نظر کاربران به شمار می رود .
امروزه شرکت های تولید کننده باتری قادر به ساخت باتری هایی هستند که طول عمر بالایی دارند و سبک و کم حجم هستند . اما باید توجه داشت که همه این ویژگی ها را نمیتوان در یک باتری جمع کرد . بطور مثال میتوان یک باتری با ظرفیت بالایی ساخت اما این باطری هم وزن و هم ضخامت زیادی دارد . البته می توان باتری هایی تولید کرد که همه ویژگی ها را یکجا داشته باشد اما قیمت تمام شده باتری به شدت افزایش میابد . و این موضوع متناسب با نیاز کاربران و هزینه های مد نظر آنها نمی باشد .
شما کاربران عزیز باید در نظر داشته باشید که شرکت های تولید کننده باتری معمولا اطلاعاتی را بر روی باتری های تولید شده خود درج میکنند ، از قبیل : ظرفیت ، ولتاژ ، نوع و مدل باتری که توجه به این اطلاعات مهم در زمان خرید بسیار مهم می باشد.
در اینجا میخواهیم انواع باتری ها را معرفی و آنها را با هم مقایسه کنیم تا در زمان خرید انتخاب بهتری داشته باشیم.
باتریهای نیکل کادمیومی ( Nickle Cadmium )
این نوع از باطری ها را میتوان به عنوان اولین نسل از باتری های قابل حمل دانست که امروزه تولید و استفاده از آنها تقریبا متوقف شده است ، زیرا نسل های جدید و بروز شده با قابلیت های بهتر جایگزین آنها شده اند.
باتریهای نیکل کادمیم ( Nickle Cadmium Battery ) یک مدل از باتریهای قابل شارژ هستند که در آن از نیکل اکسید و کادمیم به صورت فلز به عنوان الکترود استفاده شده است . این نوع از باتریها نخستین بار توسط یک مهندس سوئدی در سال ۱۸۹۹ میلادی اختراع شد ، مصرف این نوع از باتریها بیشتر در لوازم الکترونیکی و همچنن تلفنهای قابل حمل بوده است .
این نوع باتری ها مشکلات زیادی هم داشتند ، که از مهمترین آنها می توان به سایز و اندازه بزرگ ، وزن زیاد و داغ شدن اشاره کرد . از دیگر مشکلات این باتری ها میتوان به بازیافت آنها اشاره کرد که با وجود فلز سمی کادمیوم علاوه بر خطر برای کاربران،برای محیط زیست هم آلودگی بسیاری داشتند .
از ویژگی دیگر این باتری ها میتوان به سیستم Memory Defects اشاره کرد ، به این صورت که پس از هر بار شارژ ظرفیت باتری به اندازه بسیار کمی کاهش مییافت و توصیه میشد که برای بهبود این اشکال قبل از خالی شدن کامل باتری از شارژ مجدد آن خودداری شود . با این حال گوشیهایی که در آنها از این نوع باتری استفاده شده بود ، پس از گذشت حداکثر دو سال نیاز به تعویض و جایگزینی باتری پیدا میکردند .
البته وجود این باتری ها در رشد و تکامل گوشی های موبایل تحول عظیمی ایجاد کردند ، اما امروزه به ندرت میتوان گوشی یافت که از این نوع باتری در آن استفاده شده باشد .
باتریهای نیکل هیدرید فلز ( Nickel Metal Hydride )
باتریهای نیکل هیدرید فلز ( Nickel Metal Hydride Battery ) گونهای از باتریهای قابل شارژ هستند که شباهت زیادی به باتریهای نیکل کادمیمی دارند . نحوه کار این باتریها به گونه ایست که در آن ها الکترود مثبت از جنس نیکل اکسی هیدروکسید ( مانند باتریهای نیکل کادمیمی ) و الکترود منفی از جنس آلیاژ جذب کننده هیدروژن ( به جای کادمیم ) استفاده شده است . این نوع باتری ها در قیاس با نوع نیکل کادمیم ، دو تا سه برابر ظرفیت بیشتری دارند . که برای نخستین بار در سال ۱۹۸۹ میلادی به بازار عرضه شد .
اولین و بزرگترین اقدامی که در تولید این باتری ها صورت گرفت حذف فلز سمی کادمیوم از ترکیب آن بود . از ویژگی های مثبت این باتری ها نسبت به نسل قبلی میتوان به باریکتر و سبکتر بودنشان اشاره کرد ، یک خصوصیت مثبت دیگر این نوع از باطری ها شارژ سریعتر آنها در یک ساعت بود ، اما مشکلی هم وجود داشت و آن هم سرعت تخلیه شارژ این نوع باتری هاست ، بطوری که در طول روز بارها نیاز به شارژ پیدا می کردند .
باتریهای لیتیوم یونی ( Lithium Ion )
نحوه کارکرد این نوع باطری ها به گونه ایست که در زمان تخلیه ، یونهای لیتیم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن وارونه حرکت میکنند .
در مقایسه با نسلهای قدیمیتر باتریهای لیتیم یون وزن و حجم سبکتری حدود ۳ تا ۵ برابر دارند . باتری لیتیوم یون انرژی زیادی تولید میکند ، که احتمال دارد این نوع از باتریها زود آتش بگیرند . اما نسل جدید باتری های لیتیوم یون با حل (مشکل کاتودی) این مشکل را نیز حل کرده است .
باتریهای لیتیوم یون بالاترین چگالی انرژی را دارند که تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتریهای نسل های قبل است . این باتریهای معمولاً در دستگاههای الکترونیکی قابل حمل مورد استفاده قرار میگیرند .
ولتاژ تولید شده توسط باتری های لیتیوم یونی بطور معمول 3.7 ولت است و نسبت به نسل های قدیمی تر که ولتاژی برابر با 1.2 ولت را تولید میکردند بیشتر است و این ولتاژ دقیقا چیزی است که نسل جدید گوشی های هوشمند با سخت افزار های قوی تر به آن نیاز دارند که این امر باعث شده امروزه اکثر باتری های گوشی موبایل ها از ساختار لیتیوم یونی استفاده کنند .
این نوع باتری ها میتوان از جریان الکتریکی بالاتری برای شارژ و دشارژ بدون آسیب به باتری استفاده کنند .
در این نسل از باتری ها مشکل (Memory Defects) کاهش ظرفیت باتری پس از هر بار شارژ و دشارژ برطرف شده و یک باتری لیتیم یون را می توان در هر زمان بیآنکه روی کارایی باتری اثر بگذارد شارژ کرد .
اما چون باتریهای لیتیم یون معمولاً دارای طول عمر شارژ و دشارژ ۳۰۰ تا ۵۰۰ چرخه هستند ، به همین دلیل برای شارژ آنها از مدارهای محافظ هوشمند استفاده می شود تا پس از پر شدن ، جریان شارژ قطع شود و باتری بیش از حد شارژ نشود ، علاوه براین دستگاه های محافظ برق برای قطع و محافظت از باتری های موبایل تولید شده اند .
بسیاری از تولید کنندگان باتری های لیتیوم یونی طول عمر این باتری ها را تا سه سال تخمین می زنند ،که این امر بستگی به نحوه استفاده مصرف کننده دارد .
باتریهای لیتیوم پلیمری (Lithium Polymer )
اولین سلول استوانه ای از باتری های لیتیوم یون توسط شرکت سونی در سال 1991 صورت گرفت ، سپس به اشکال مختلف و به صورت کیسه ای با نام لیتیوم پلیمر معرفی شد .
با استفاده از این سلولها می توان باتری ها را در تقریباً هر شکل دلخواهی تولید کرد . برای مثال ، به دلیل فضای کم و محدودیت وزن برای تلفنهای همراه و لپتاپ ها در این محصولات از سلولهای لیتیوم پلیمر استفاده می شود . همچنین ، این سلولها نرخ تخلیه درونی پایینی ، در حدود 5% در هرماه دارند.
قدرت و مقاومت بالا و در عین حال وزن بسیار اندک از مهمترین ویژگی های این باتری ها هستند . علاوه بر این پوشش محکمی همچون قاب آنها را در برگرفته که باعث افزایش امنیت این باتری ها شده اند ، که در نتیجه خطر آتش گرفتن و انفجار را به حداقل رسانده اند .
باتری های لیتیوم پلیمری توانایی نگهداری شارژ بالایی دارند و قادرند شارژ خود را ماهها حفظ کرده و آسیب نبینند به
بطوری که گفته میشود ، این عملکرد تا 50 درصد نسبت به سایر باتری های شارژ شدنی بیشتر است .
با توجه به کارایی بهتر باتری های لیتیوم پلیمری اما متاسفانه هنوز بصورت گسترده مورد استفاده قرار نگرفته اند و تولید کنندگان باتری برای کاهش هزینه ها و مقرون به صرفه تر شدن محصولات خود از نسل قبلی یعنی لیتیوم یون استفاده می کنند و برای بهبود و ارتقاء عملکرد این باتری ها شیوه های نرم افزاری را جایگرین ارتقای سخت افزاری میکنند .
شرکت اپل در سطح انبوه از باتری های یتیوم پلیمری استفاده میکند و در محصولات پرچمدار خود از این باتری ها استفاده میکند و همین امر باعث شده تا کیفیت محصولات خود را افزایش دهد و محصولات خود را با قیمت بیشتری به فروش می رساند و سایر کمپانی ها برای صرف نظر از این هزینه ها از باتری های لیتیوم یونی استفاده می کنند.
در پایان باید بدانیم که :
تمامی باتری های ذکر شده شامل 4 نوع باتری از 4 نسل متفاوت هستند، که تفاوت عمده آنها در زمان نگهداری شارژ و وزن و حجم آنهاست .
در زمان خرید باتری سعی کنید که از برند سازنده گوشی ها که معمولا باتری های بهترین و مطمئن تری تولید میکنند خریداری کنید و از خرید باتری های ارزان قیمت تولید شده توسط کمپانی های متفرقه و خرید از فروشگاه های غیر معتبر پرهیز کنید ، زیرا علاوه بر تحمیل هزینه های تعویض مجدد و خرید باتری میتواند سلامت شما را نیز به خطر بیاندازد.
با تشکر از
WWW.TOP-GSM.IR