باتری های Solid State

مقدمه :

در دنیای فناوری‌های قابل‌حمل و پهپادهای پیشرفته، انتخاب باتری مناسب نقش مهمی در عملکرد، وزن و عمر مفید دستگاه دارد. باتری‌های لیتیوم‌پلیمری (LiPo) به دلیل وزن سبک و توان خروجی بالا، یکی از پرکاربردترین گزینه‌ها در این زمینه هستند. اما همه‌ی باتری‌های LiPo یکسان نیستند؛ تفاوت در نوع شیمیایی سلول‌ها (مثل NMC یا LCO) می‌تواند تأثیر زیادی بر عملکرد، ایمنی و طول عمر باتری داشته باشد. در ادامه، مروری خواهیم داشت بر این تفاوت‌ها و نکات مهمی که باید هنگام انتخاب باتری مناسب بدانید.

سوالات متداوال :

• باتری حالت‌جامد(Solid-State) چیست؟
• باتری LiPo چیست؟
• ظرفیت باتری LiPo
• ولتاژ باتری LiPo
• ولتاژ نامی چیست؟
• ولتاژ شارژ / ولتاژ حداکثر چیست؟
• ولتاژ تخلیه / ولتاژ قطع / ولتاژ حداقل چیست؟
• نرخ تخلیه چیست؟
• حداکثر جریان تخلیه مداوم چیست؟
• حداکثر جریان تخلیه پالس (تا 30 ثانیه) چیست؟
• منحنی نرخ تخلیه چیست؟
• پارامترهای رایج منحنی نرخ تخلیه 
• باتری‌های NMC LiPO چیست؟
• چرا چگالی انرژی باتری‌های NMC LiPO بالا است؟
• چگونه می‌توان چگالی انرژی باتری‌های NMC را افزایش داد؟
• کاربرد باتری‌های NMC در پهپادها
• باتری LCO چیست؟
• ساختار باتری LCO چگونه است؟
• مقایسه باتری NMC و LCO در چیست؟

باتری حالت‌جامد(Solid-State) چیست؟

باتری‌های حالت‌جامد یک جایگزین امیدوارکننده برای باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی هستند. یک باتری حالت‌جامد(Solid-State) نوعی فناوری پیشرفته باتری است که به جای الکترودها و الکترولیت‌های مایع یا ژل‌مانند موجود در باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی، از الکترودهای جامد و یک الکترولیت جامد استفاده می‌کند. در این باتری‌ها، یون‌ها به جای عبور از یک محیط مایع، از طریق الکترولیت جامد حرکت می‌کنند. این نوع الکترولیت باعث افزایش ایمنی باتری شده و خطراتی مانند نشت مواد، فرار حرارتی (thermal runaway) و آتش‌سوزی که معمولاً در الکترولیت‌های مایع دیده می‌شود را کاهش می‌دهد.

باتری LiPo چیست؟

باتری LiPo (لیتیوم-پلیمر) نوعی باتری قابل شارژ است که معمولاً در دستگاه‌های الکترونیکی مانند گوشی‌های هوشمند، تبلت‌ها، وسایل کنترل از راه دور و پهپادها استفاده می‌شود. باتری‌های LiPo به دلیل چگالی انرژی بالا، وزن سبک و قابلیت ارائه نرخ تخلیه بالا شناخته شده‌اند. این باتری‌ها بر پایه فناوری لیتیوم-یون ساخته شده‌اند اما در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی از الکترولیت متفاوتی استفاده می‌کنند. در این نوع باتری‌ها، الکترولیت پلیمری در یک کیسه انعطاف‌پذیر قرار دارد، که این ویژگی باعث می‌شود سبک‌تر و انعطاف‌پذیرتر باشند. این انعطاف‌پذیری به آن‌ها اجازه می‌دهد که در اشکال و اندازه‌های مختلفی طراحی شوند و متناسب با نیاز دستگاه‌های خاص باشند.

با این حال، باتری‌های LiPo نیاز به مراقبت و مدیریت دقیق دارند تا از آسیب یا خطرات ایمنی جلوگیری شود. شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد یا سوراخ شدن این باتری‌ها می‌تواند باعث فرار حرارتی شده و در نهایت به آتش‌سوزی یا انفجار منجر شود. بنابراین، هنگام استفاده از باتری‌های LiPo، رعایت دستورالعمل‌های صحیح شارژ و نگهداری ضروری است.

ظرفیت باتری LiPo

ظرفیت باتری LiPo که به واحد میلی‌آمپر ساعت (mAh) یا آمپر ساعت (Ah) اندازه‌گیری می‌شود، نشان‌دهنده میزان انرژی است که باتری می‌تواند ذخیره کند. ظرفیت بالاتر به این معنی است که باتری می‌تواند جریان مشخصی را برای مدت زمان طولانی‌تری تأمین کند. به‌عنوان مثال، یک باتری 5000mAh به‌طور نظری می‌تواند جریان 5000 میلی‌آمپر (5 آمپر) را برای یک ساعت تأمین کند.

تأثیرات: ظرفیت مستقیماً بر زمان استفاده تأثیر می‌گذارد. برای پهپادها، ظرفیت بالاتر می‌تواند مدت زمان پرواز را افزایش دهد، اما ممکن است وزن باتری را افزایش دهد که این موضوع می‌تواند کارایی را کاهش دهد.

ولتاژ باتری LiPo

ولتاژ باتری LiPo توسط تعداد سلول‌های آن تعیین می‌شود، به‌طوری‌که هر سلول یک ولتاژ نامی خاص دارد.

ولتاژ بالاتر اجازه می‌دهد که باتری قدرت بیشتری ارائه دهد که برای کاربردهای پرقدرت بسیار مهم است.

ولتاژ نامی چیست؟

ولتاژ نامی متوسط ولتاژ یک سلول در هنگام تخلیه عادی است که معمولاً3.7 ولتبرای هر سلول می‌باشد.

ولتاژ شارژ / ولتاژ حداکثر چیست؟

ولتاژ شارژ یا ولتاژ حداکثر، ولتاژی است که یک سلول در حالت شارژ کامل به آن می‌رسد و معمولاً4.2 ولتبرای هر سلول است. شارژ باتری بیش از این ولتاژ می‌تواند باعث آسیب به باتری یا خطرات ایمنی شود.

ولتاژ تخلیه / ولتاژ قطع / ولتاژ حداقل چیست؟

ولتاژ تخلیه، ولتاژ قطع یا ولتاژ حداقل، کمترین ولتاژ ایمن برای یک سلول است که معمولاً3.0 ولتاست. تخلیه باتری زیر این سطح می‌تواند آسیب‌های غیرقابل بازگشتی به باتری وارد کند.

نرخ تخلیه چیست؟

نرخ تخلیه باتری LiPo، که معمولاً به‌صورت C-rate بیان می‌شود، سرعتی را نشان می‌دهد که باتری می‌تواند ظرفیت خود را به‌طور ایمن تخلیه کند. حرف “C” نشان‌دهنده ظرفیت باتری است. برای مثال:

حداکثر جریان تخلیه مداوم چیست؟

جریان تخلیه، نرخ جریان است که باتری می‌تواند به بار (load) تحویل دهد و معمولاً به آمپر (A) اندازه‌گیری می‌شود. حداکثر جریان تخلیه مداوم مشخص می‌کند که باتری می‌تواند حداکثر جریان را به‌طور پیوسته بدون گرم شدن یا آسیب به سلول‌ها تأمین کند. این مقدار معمولاً به‌صورت یک چند برابر ظرفیت (C-rate) بیان می‌شود.

رابطه بین نرخ تخلیه و حداکثر جریان تخلیه مداوم نرخ تخلیه (C-rate) راهی برای بیان حداکثر جریان تخلیه مداوم نسبت به ظرفیت باتری است. این دو با فرمول ریاضی مرتبط هستند:

حداکثر جریان تخلیه مداوم (A) = C-rate × ظرفیت باتری (Ah)

برای مثال: برای یک باتری 5000mAh (5Ah)

اگر حداکثر نرخ تخلیه 20C باشد، حداکثر جریان تخلیه مداوم به‌صورت زیر محاسبه می‌شود: حداکثر جریان تخلیه مداوم = 20C × 5Ah = 100A

حداکثر جریان تخلیه مداوم ثابت است، اما نرخ تخلیه آن را نسبت به ظرفیت باتری بیان می‌کند.

حداکثر جریان تخلیه پالس (تا 30 ثانیه) چیست؟

این جریان حداکثر جریانی است که باتری می‌تواند برای پالس‌هایی تا 30 ثانیه تخلیه کند. این محدودیت معمولاً توسط سازنده باتری تعریف می‌شود تا از تخلیه بیش‌ازحد که ممکن است به باتری آسیب برساند یا ظرفیت آن را کاهش دهد، جلوگیری کند. این ویژگی همراه با قدرت اوج موتور الکتریکی، عملکرد شتاب (زمان 0 تا 60 مایل در ساعت) وسیله نقلیه را تعیین می‌کند.

منحنی نرخ تخلیه چیست؟

منحنی نرخ تخلیه باتری LiPo یک نمای گرافیکی است که تغییرات ولتاژ باتری را در طول زمان (یا ظرفیت) هنگام تخلیه در نرخ‌های مختلف (C-rate‌ها) نشان می‌دهد. این منحنی به ارزیابی نحوه حفظ ولتاژ توسط باتری تحت بارهای مختلف کمک می‌کند و بینش‌هایی در مورد عملکرد، کارایی و مناسب بودن باتری برای کاربردهای خاص ارائه می‌دهد.

باتری‌های NMC LiPO چیست؟

باتری‌های NMC LiPO یک نوع از باتری‌های لیتیوم-یونی هستند که به دلیل چگالی انرژی بالا و طول عمر طولانی در صنایع مختلف محبوب شده‌اند. این باتری‌ها در کاتد خود از ترکیبی از نیکل (Nickel)، منگنز (Manganese) و کبالت (Cobalt) استفاده می‌کنند. این ترکیب به آن‌ها این امکان را می‌دهد که مقدار زیادی انرژی را در یک بسته‌بندی کوچک و سبک ذخیره کنند.

اعدادی که پس از نام NMC می‌آیند، نشان‌دهنده نسبت استوکیومتری سه فلز اصلی آن هستند. به‌عنوان مثال:

یک باتری NMC (نیکل-منگنز-کبالت) نوعی باتری لیتیوم-یونی است که کاتد آن از ترکیب نیکل، منگنز و کبالت ساخته شده است. این باتری‌ها به دلیل چگالی انرژی بالا شناخته می‌شوند، به این معنی که می‌توانند مقدار زیادی انرژی را در حجمی کم و وزن سبک ذخیره کنند. به دلیل عملکرد خوب و عمر طولانی، از باتری‌های NMC معمولاً در خودروهای الکتریکی (EVs)، وسایل الکترونیکی قابل حمل و سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌شود.

مزایای باتری‌های NMC LiPO

باتری‌های NMC به دلیل ترکیب ویژگی‌های چگالی انرژی بالا، عمر طولانی، شارژ سریع و ایمنی، در طیف وسیعی از کاربردها محبوب هستند.

چگالی انرژی بالا :
این باتری‌ها مقدار زیادی انرژی را در ابعاد کوچک و وزن کم ذخیره می‌کنند، که آن‌ها را برای پهپاد ها و خودروهای برقی و وسایل الکترونیکی قابل‌حمل ایده‌آل می‌سازد.

عمر طولانی :
باتری‌های NMC بسته به نوع شیمیایی و شرایط استفاده، بین 500 تا 1,000 چرخه یا بیشتر دوام دارند، که آن‌ها را برای کاربردهای نیازمند دوام بالا و هزینه کم در درازمدت مناسب می‌کند.

شارژ سریع :
در مقایسه با سایر باتری‌های لیتیوم-یونی، NMC سریع‌تر شارژ می‌شود، که برای کاربران پهپاد ها و خودروهای برقی و دستگاه‌های الکترونیکی بسیار کاربردی است.

توان خروجی بالا :
این باتری‌ها قادر به تأمین خروجی توان بالا هستند، که برای خودروهای برقی و ابزارهای برقی ایده‌آل است.

عملکرد در دماهای مختلف :
این باتری‌ها در طیف وسیعی از دماها، چه در هوای گرم و چه سرد، عملکرد مناسبی دارند.

ایمنی بالا :
باتری‌های NMC دارای مکانیسم‌های محافظتی داخلی برای جلوگیری از شارژ بیش از حد، داغ شدن و دیگر خطرات احتمالی هستند.

چرا چگالی انرژی باتری‌های NMC LiPO بالا است؟

چگالی انرژی بالای باتری‌های NMC عمدتاً به دلیل ترکیبات کاتد آن‌هاست. عناصر نیکل، منگنز و کبالت ظرفیت ذخیره‌سازی بالایی دارند.

نیکل :
ظرفیت ویژه بالایی دارد، که امکان ذخیره تعداد زیادی یون لیتیوم را فراهم می‌کند و به افزایش چگالی انرژی باتری کمک می‌کند.

منگنز :
برای پایدارسازی ساختار کاتد و افزایش دوام چرخه‌ای استفاده می‌شود. هرچند ظرفیت ویژه آن کمتر از نیکل است، اما نقش مهمی در بهبود عملکرد و ایمنی باتری دارد.

کبالت :
به افزایش پایداری و چگالی انرژی کمک می‌کند. با وجود قیمت بالا و مشکلات زیست‌محیطی استخراج کبالت، این عنصر تأثیر بسزایی در عملکرد باتری دارد.

چگونه می‌توان چگالی انرژی باتری‌های NMC را افزایش داد؟

1.بهبود کاتد :

کاتد نقش مهمی در ظرفیت باتری ایفا می‌کند و بهبود آن می‌تواند چگالی انرژی را افزایش دهد.
کاتدهای غنی از نیکل : افزایش درصد نیکل در ترکیبات NMC و NCA باعث افزایش چگالی انرژی می‌شود.
NMC با نیکل بالا : مانند NMC 811 (80٪ نیکل) چگالی انرژی بیشتری ارائه می‌دهد.

2.بهبود آند :

آند تعیین‌کننده میزان ذخیره انرژی است و گزینه‌های جدید می‌توانند عملکرد باتری را بهبود بخشند.
آندهای سیلیکونی : ظرفیت تئوری سیلیکون (4200 mAh/g) بسیار بیشتر از گرافیت (372 mAh/g) است. با این حال، انبساط حجمی یکی از چالش‌های اصلی آن است که با ترکیبات سیلیکون-کربن یا نانوساختارهای سیلیکونی قابل مدیریت است.
آندهای لیتیوم‌فلزی : دارای ظرفیت بالایی هستند (3860 mAh/g) اما مشکل تشکیل دندریت‌ها (که باعث کاهش عمر باتری و خطرات ایمنی می‌شود) وجود دارد. استفاده از الکترولیت‌های جامد می‌تواند این مشکل را کاهش دهد.

3.بهبود الکترولیت :

الکترولیت‌ها در انتقال یون‌ها و پایداری باتری نقش مهمی دارند.
الکترولیت‌های حالت‌جامد : سرامیکی یا سولفیدی هستند و ایمنی بالاتری دارند (بدون خطر اشتعال) و امکان استفاده از آند لیتیوم‌فلزی را فراهم می‌کنند، که منجر به چگالی انرژی بالاتر می‌شود.
الکترولیت‌های یونی و پلیمری : غیرقابل اشتعال هستند و می‌توانند پایداری بیشتری را ارائه دهند.

کاربرد باتری‌های NMC در پهپادها

باتری‌های NMC به دلیل چگالی انرژی بالا در پهپادها کاربرد گسترده‌ای دارند، زیرا این ویژگی باعث افزایش زمان پرواز و حمل بار سنگین‌تر می‌شود.

افزایش زمان پرواز :
این باتری‌ها به پهپادها امکان پرواز طولانی‌تر می‌دهند، که برای کاربردهایی مانند عکاسی هوایی، نظارت و نقشه‌برداری بسیار مفید است.

چگالی انرژی بالا :
به پهپادها اجازه می‌دهد عملکرد بهینه و مصرف انرژی کمتری داشته باشند، که برای پهپادهای صنعتی و تجاری بسیار مهم است.

شارژ سریع :
زمان شارژ کمتر به اپراتورهای پهپاد کمک می‌کند تا بهره‌وری عملیاتی را افزایش دهند و مدت انتظار بین پروازها را کاهش دهند.

افزایش ظرفیت حمل بار :
باتری‌های NMC می‌توانند بارهای سنگین‌تر را پشتیبانی کنند، که این امکان را فراهم می‌کند تا پهپادها دوربین‌ها، سنسورها و تجهیزات اضافی را بدون کاهش عملکرد حمل کنند.

باتری LCO چیست؟

باتری اکسید لیتیوم کبالت یک ترکیب شیمیایی با فرمول LiCoO2 است. این ماده یک جامد بلوری به رنگ آبی تیره یا خاکستری مایل به آبی بوده و معمولاً در الکترود مثبت باتری‌های لیتیوم-یونی استفاده می‌شود.

به دلیل چگالی انرژی بالا، باتری‌های لیتیوم-کبالت (Li-cobalt) گزینه‌ای محبوب برای گوشی‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و دوربین‌های دیجیتال هستند. بااین‌حال، این نوع باتری‌ها در زمینه توان ویژه، ایمنی و عمر مفید عملکرد متوسطی دارند. امروزه، باتری‌های Li-cobalt جای خود را به باتری‌های لیتیوم-منگنز، NMC و NCA داده‌اند، زیرا ترکیب مواد کاتدی مختلف، هزینه بالای کبالت را کاهش داده و عملکرد باتری را بهبود می‌بخشد.

ساختار باتری LCO چگونه است؟

یک باتری LCO از کاتد اکسید کبالت و آند کربن گرافیتی تشکیل شده است. کاتد دارای ساختاری لایه‌ای است که هنگام تخلیه، یون‌های لیتیوم از آند به کاتد حرکت می‌کنند و در هنگام شارژ شدن، این جریان معکوس می‌شود.

همانند سایر باتری‌های لیتیوم-یونی مبتنی بر کبالت، باتری LCO دارای آند گرافیتی است که طول عمر چرخه‌ای آن را محدود می‌کند. این محدودیت به دلیل تغییر لایه الکترولیت جامد (SEI) و ضخیم شدن آن روی آند رخ می‌دهد. همچنین، در شارژ سریع و شارژ در دماهای پایین، احتمال رسوب‌گذاری لیتیوم وجود دارد.

نسل‌های جدید این باتری‌ها با ترکیب نیکل، منگنز و/یا آلومینیوم برای افزایش طول عمر، بهبود قابلیت بارگذاری و کاهش هزینه توسعه یافته‌اند.

مقایسه باتری NMC و LCO در چیست؟

NMC (نیکل-منگنز-کبالت) و LCO (اکسید کبالت لیتیوم) هر دو از انواع باتری‌های لیتیوم-یونی هستند، اما از نظر ترکیب شیمیایی، عملکرد و کاربردهای رایج تفاوت‌های قابل‌توجهی دارند.

1. ترکیب شیمیایی :

• NMC: دارای کاتدی از ترکیب نیکل، منگنز و کبالت (با نسبت‌هایی مانند 1:1:1 یا ترکیب‌های دیگر مانند 8:1:1 برای مدل‌های نیکل-بالا) است.
• LCO: کاتد آن عمدتاً از اکسید کبالت لیتیوم (LiCoO₂) تشکیل شده است.

2. چگالی انرژی :

• NMC : چگالی انرژی بالاتری نسبت به LCO دارد، بنابراین مقدار بیشتری انرژی در یک حجم مشخص ذخیره می‌کند.
• LCO : چگالی انرژی کمی کمتر دارد، اما همچنان برای کاربردهایی که وزن مهم است (مانند گوشی‌های هوشمند) گزینه مناسبی است.

3. توان خروجی (Power Density) :

• NMC : توان خروجی خوبی دارد و می‌تواند مقدار زیادی جریان را در زمان کوتاه تأمین کند، که برای کاربردهای نیازمند توان بالا مانند خودروهای الکتریکی ایده‌آل است.
• LCO : توان خروجی کمتری نسبت به NMC دارد، بنابراین برای کاربردهایی که نیاز به افزایش ناگهانی توان دارند، مناسب نیست.

4. عمر چرخه‌ای :

• NMC : طول عمر چرخه‌ای بیشتری دارد و می‌تواند تعداد دفعات شارژ/تخلیه بیشتری را تحمل کند. به همین دلیل، برای پهپاد ها و ذخیره‌سازی انرژی که نیاز به چرخه‌های زیاد شارژ دارند، مناسب است.
• LCO : طول عمر چرخه‌ای کمتری دارد و به همین دلیل در لوازم الکترونیکی مصرفی که بیشتر تعویض می‌شوند (مانند گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها) کاربرد دارد.

5. هزینه تولید :

• NMC : به دلیل استفاده کمتر از کبالت، ارزان‌تر از LCO است. کبالت گران بوده و زنجیره تأمین آن چالش‌برانگیز است.
• LCO : به دلیل مقدار بالای کبالت، گران‌تر است و هزینه تولید بیشتری دارد.

6. پایداری حرارتی و ایمنی :

• NMC : پایداری حرارتی و ایمنی بالاتری نسبت به LCO دارد، به‌ویژه در نسخه‌های جدیدتر مانند NMC 811. به همین دلیل، برای کاربردهایی که ایمنی مهم است مناسب‌تر است.
• LCO : پایداری حرارتی کمتری دارد و بیشتر مستعد گرمای بیش‌ازحد و فرار حرارتی است، که استفاده از آن را در کاربردهای حساس به ایمنی محدود می‌کند.

مقایسه باتری NMC و LCO

 مقایسه انواع سلول‌های باتری و ویژگی‌های آن‌ها :

1.NMC 811 (Nickel Manganese Cobalt – 8:1:1)

• ترکیب 80٪ نیکل، 10٪ منگنز، 10٪ کبالت
• چگالی انرژی بسیار بالا (بالاتر از NMC 622 و 532)
• وزن سبک‌تر نسبت به مدل‌های دیگر
• چگالی انرژی بالا : افزایش مدت‌زمان کارکرد بدون نیاز به تعویض باتری
  پایداری ولتاژ خوب : کاهش افت ولتاژ هنگام استفاده طولانی‌مدت
  عمر چرخه‌ای مناسب : بین1000 تا 2000 سیکل

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.7V-3.8V
• ولتاژ شارژ : 4.35V-4.4V
• چگالی انرژی : 250-300 Wh/kg
• عمر چرخه‌ای : 1000 – 2000 سیکل

 2.LiHV (High Voltage Lithium-ion)

• نسخه‌ای از Li-ion با ولتاژ شارژ بالاتر (4.35V – 4.4V)
• ظرفیت ذخیره انرژی بیشتر نسبت به سل‌های معمولی
• مناسب برای دستگاه‌های الکترونیکی که نیاز به ولتاژ بالاتر دارند
• ولتاژ بالاتر : جریان‌دهی بهتر به موتور دستگاه تتو
  سبک‌تر و کوچک‌تر از سایر انواع باتری‌ها
  افزایش راندمان انرژی نسبت به Li-ion معمولی

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.8V – 3.9V
• ولتاژ شارژ : 4.35V- 4.4V
• چگالی انرژی : 250 – 300 Wh/kg
• چرخه عمر : 500 – 1200 سیکل

3. High C-Rate Cells (باتری‌های جریان‌دهی بالا)

• توانایی تخلیه جریان بالا (30C تا 60C)
• مناسب برای کاربردهای حرفه‌ای که نیاز به جریان لحظه‌ای زیاد دارند
• عملکرد پایدار در شرایط بارگذاری سنگین
• پایداری جریان بالا : جلوگیری از افت عملکرد موتور
  شارژ و دشارژ سریع : مناسب برای کار مداوم و طولانی
  حداقل افت ولتاژ در استفاده شدید

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.7V
• ولتاژ شارژ : 4.2V
• جریان تخلیه : 30C تا 60C
• چرخه عمر : 500 – 1500 سیکل

4. Fast Charging Cells (سل‌های شارژ سریع)

• طراحی‌شده برای شارژ سریع (3C تا 10۰C)
• شارژ 80٪ در کمتر از 30 دقیقه
• مناسب برای کاربردهایی که نیاز به تامین انرژی مداوم دارند
• کاهش زمان انتظار برای شارژ باتری
  مناسب برای تتو آرتیست‌هایی که به کار مداوم نیاز دارند
  افزایش قابلیت استفاده بدون توقف

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.7V- 3.8V
• ولتاژ شارژ : 4.2V – 4.4V
• نرخ شارژ : 3C – 10C
• چرخه عمر : 1000 – 2000 سیکل

5. Low-Temperature Cells (باتری‌های مناسب برای دماهای پایین)

• طراحی‌شده برای عملکرد در دماهای پایین (تا -40°C)
• حفظ ظرفیت و کاهش حداقلی افت انرژی در سرما
• مخصوص محیط‌های سرد و کاربردهای خاص
• مناسب برای هنرمندانی که در مناطق سردسیر کار می‌کنند
  پایداری عملکرد در شرایط دمایی پایین

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.2V – 3.7V
• ولتاژ شارژ : 4.2V
• چرخه عمر : 800 – 2000 سیکل
• عملکرد دمایی : تا -40°C

6.High-Temperature Cells(باتری‌های مناسب برای دماهای بالا)

• قابلیت عملکرد در دماهای بالا (تا +۸۵°C)
• مناسب برای محیط‌های گرم و سیستم‌های صنعتی
• عملکرد پایدار در استودیوهایی که تهویه مناسبی ندارند
  کاهش احتمال خرابی باتری در دمای بالا

مشخصات فنی :

• ولتاژ نامی : 3.7V – 3.8V
• ولتاژ شارژ : 4.2V
• چرخه عمر : 1000 – 3000 سیکل
• عملکرد دمایی : تا +85°C

نتیجه گیری :

باتری‌های حالت‌جامد و LiPo، هر کدام با ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود، نقش مهمی در پیشرفت فناوری انرژی ایفا می‌کنند. باتری‌های LiPo به دلیل وزن سبک و قابلیت تامین جریان بالا، در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی محبوبیت دارند، اما محدودیت‌هایی مانند طول عمر کوتاه‌تر و ریسک‌های ایمنی نیز دارند. در مقابل، باتری‌های حالت‌جامد، با استفاده از الکترولیت‌های جامد، ایمنی بالاتر و عمر طولانی‌تری ارائه می‌دهند که این مزایا باعث می‌شود برای کاربردهای حساس و پیشرفته‌تر مانند خودروهای برقی و پهپادها مناسب‌تر باشند.

باتری‌های NMC (نیکل-منگنز-کوبالت) با بهبود ساختار کاتد و به‌کارگیری فناوری‌های نوین، چگالی انرژی بالا، شارژ سریع و دوام بیشتری فراهم می‌کنند که این ویژگی‌ها، آنها را به انتخابی ایده‌آل برای دستگاه‌هایی با نیاز به زمان عملکرد طولانی و توان بالا تبدیل کرده است. همچنین، فناوری‌های جدید در آند و الکترولیت‌ها، باعث افزایش پایداری و کارایی این باتری‌ها شده‌اند.

در نهایت، انتخاب نوع باتری بستگی به نیازهای کاربردی، اولویت‌های ایمنی، هزینه و عمر مفید دارد. با پیشرفت‌های مداوم در این حوزه، انتظار می‌رود که باتری‌های حالت‌جامد و NMC، به طور گسترده‌تری جایگزین فناوری‌های قدیمی‌تر شوند و نقشی کلیدی در توسعه پایدار و هوشمند انرژی ایفا کنند.