مقابل الليثيوم. بطاريات التيتانيوم

تؤثر تكنولوجيا البطاريات والوتيرة السريعة لتطورها علينا جميعًا. إذا كنت تستخدم أيًا من آلاف الأجهزة الحديثة التي تتطلب طاقة محمولة ، فستجد ذلك ما نوع مصدر الطاقة الذي تحدده يمكن أن يحدث فرقًا كبيرًا في القيمة التي تحصل عليها من جهاز. بالطبع ، هناك العديد من الخيارات المتاحة. خياران هما بطاريات الليثيوم والتيتانيوم. عند إجراء مقارنة ، هناك بعض الأشياء التي يجب أن تعرفها.

تمرر بطارية الليثيوم الأيونات من القطب الموجب إلى القطب السالب من خلال محلول الإلكتروليت ، ثم تعود مرة أخرى لتطلق الكهرباء في هذه العملية. بطارية التيتانيوم هي في الحقيقة مجرد بطارية قلوية مطورة. يتم إضافة كميات صغيرة من مركب يحتوي على التيتانيوم إلى بطارية قلوية تقليدية لتحسين الأداء عن طريق خفض المقاومة وجعل البطارية أكثر كفاءة.

تميزت بطاريات التيتانيوم باختلافات ملحوظة عن بطاريات الليثيوم في عدد من المجالات. تعد بطاريات التيتانيوم أغلى من نظيراتها القلوية ، ولكنها قد تكون أرخص بنسبة 50 إلى 65 في المائة من بطاريات الليثيوم من نفس الحجم.

أيضًا ، يمكن أن تكون بطاريات التيتانيوم أقوى من البطاريات العادية ، ومع ذلك لا تزال تولد 20 إلى 25 بالمائة فقط من السعة الكهربائية لبطارية ليثيوم من نفس الحجم. تعد بطاريات التيتانيوم أقل كفاءة من بطاريات الليثيوم ، فهي تقوم بتفريغ الطاقة بمعدل أكبر حتى عندما لا تكون قيد التشغيل ، لذا فهي تتمتع بعمر بطارية أقصر. يمكن للتكنولوجيا المستخدمة في بطارية الليثيوم أن تولد ثلاثة أضعاف الطاقة وتفريغ تلك الطاقة بكفاءة أكبر بكثير. هذا يعني أنه على الرغم من قدرة بطاريات الليثيوم الأصغر على تشغيل المزيد من التطبيقات كثيفة الاستهلاك للطاقة ، فإن كفاءتها المتزايدة تتيح لها عمرًا أطول للبطارية أيضًا.

غالبًا ما يتم فصل البطاريات إلى فئتين بناءً على الاستخدام. تُستخدم البطاريات ذات الاستخدام الواحد ، والتي تُسمى أيضًا البطاريات التي تستخدم لمرة واحدة ، مرة واحدة ، لذا يُعد عمر البطارية نقطة مهمة للمقارنة. نظرًا لأن بطاريات الليثيوم هي تقنية أكثر كفاءة ، فهي متفوقة في هذه الفئة. المجموعة الثانية هي البطارية القابلة لإعادة الشحن. حتى وقت قريب ، لم تكن بطاريات التيتانيوم متوفرة في فئة المنتج هذه. الآن بعد أن أصبحوا كذلك ، يمكن للمستهلكين استخدامها وإعادة شحنها لمئات المرات قبل أن يتوقفوا عن الشحن. ومع ذلك ، فإن بطاريات الليثيوم القابلة لإعادة الشحن متاحة لبعض الوقت الآن ويمكن شحن الأنواع الأقدم أكثر من 1000 مرة ولا تزال تحمل ما يصل إلى 80 بالمائة من شحنتها الأصلية.

تعد بطاريات الليثيوم أكثر حساسية للحرارة من بطاريات التيتانيوم وستفقد شحنتها بسرعة أكبر إذا تم تخزينها في درجات حرارة عالية. في بعض الحالات ، اشتعلت النيران بالفعل في بطاريات الليثيوم التي ارتفعت درجة حرارتها. هذه ليست مشكلة لبطاريات التيتانيوم. ومع ذلك ، نظرًا لأن التكنولوجيا المستخدمة في خلية الليثيوم مدمجة في المزيد والمزيد من التطبيقات ، فإن مشكلة السلامة ستحل حتمًا.

بينما في المقارنة المباشرة ، يبدو أن بطاريات الليثيوم أفضل بكثير من بطاريات التيتانيوم وبطاريات التيتانيوم لا تزال تقدم أداءً وقوة أكبر بكثير من البطاريات العادية وبتكلفة أقل بكثير من الليثيوم البطاريات. بالنسبة للعديد من المستهلكين ، فإن التكلفة العالية لبطارية الليثيوم تجعلها خيارًا أكثر فقراً لبطاريات التيتانيوم على الرغم من أدائها العالي. لذا فإن المقارنة الحقيقية تنحصر في توازن التكاليف والفوائد لكل مستهلك.