🔋 باتری لیتیوم-یون EVE INR21700-40P

باتری لیتیومی EVE INR21700-40P یکی از سلول‌های توان بالای لیتیوم-یون است که در سایز استاندارد 21700 طراحی شده و با ترکیب شیمیایی INR (نیکل، منگنز و کبالت)، عملکردی پایدار، ایمن و قابل اعتماد ارائه می‌دهد. این مدل به‌طور ویژه برای کاربردهایی طراحی شده که علاوه بر ظرفیت مناسب، به جریان تخلیه بسیار بالا نیاز دارند؛ از جمله اسکوترهای برقی، دوچرخه‌های برقی، ابزارهای صنعتی سنگین، جاروبرقی‌های شارژی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی با بار لحظه‌ای زیاد.

این باتری با ولتاژ نامی 3.6 ولت و ظرفیت 4000 میلی‌آمپر ساعت، انرژی معادل حدود 14.4 وات‌ساعت فراهم می‌کند. ویژگی مهم این سلول، توانایی تخلیه مداوم تا 48 آمپر (12C) است که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای سیستم‌هایی با مصرف لحظه‌ای بالا و نیاز به توان خروجی زیاد تبدیل می‌کند.

سلول دارای ساختار Flat Top (سر تخت) بوده و فاقد مدار محافظ داخلی است؛ بنابراین هنگام سری یا موازی کردن چند سلول برای تشکیل پک باتری، استفاده از سیستم مدیریت باتری (BMS) الزامی است.

⚙️ عملکرد باتری لیتیوم چگونه است؟

باتری های Li-ion انرژی را از طریق جابجایی یون های لیتیوم بین دو الکترود (آند و کاتد) ذخیره و آزاد می کنند. هنگام شارژ، یون های لیتیوم از کاتد به آند (گرافیت) منتقل میشوند و هنگام تخلیه (استفاده)، این مسیر برعکس طی می شود.

این فرآیند باعث می شود باتری بدون اثر حافظه و با راندمان بالا در چرخه های متعدد شارژ/دشارژ عمل کند.

این باتری با نرخ خودتخلیه پایین، قابلیت نگهداری خوب، و قابلیت بازیابی ظرفیت پس از ذخیره سازی، گزینه ای حرفه ای برای پروژه های مهندسی، محصولات الکترونیکی، و کاربردهای انرژی همراه است.

🌡️ عملکرد باتری لیتیومی در دماهای مختلف:

⦁ عملکرد پایدار در بازه ی دمای 20- تا 60+ درجه سانتیگراد در دشارژ

⦁ قابلیت شارژ ایمن در بازه ی 0 تا 45+ درجه

⦁ در دمای بالا، ظرفیت حتی کمی افزایش می یابد، اما برای افزایش طول عمر باتری لیتیومی، دمای معتدل توصیه میشود.

✨ ویژگی های کلیدی:

1)  راندمان انرژی بالا:

   - این باتری ها به دلیل چگالی انرژی بالا و نرخ تخلیه مناسب، انرژی بیشتری در مقایسه با باتری های سنتی در اندازه مشابه ارائه می دهند.

2) مناسب برای تخلیه جریان بالا:

   - نرخ تخلیه 12C به این معناست که باتری می تواند جریان بالایی را در مدت کوتاه ارائه دهد که آن را برای دستگاه هایی با نیاز به جریان لحظه ای بالا مناسب می سازد.

3) طول عمر و پایداری:

   - برند EVE باتری های باکیفیتی ارائه می دهد که برای کاربردهای صنعتی و تجاری مناسب هستند.

4) حفاظت داخلی:

   - بسیاری از باتری های برند EVE دارای حفاظت داخلی در برابر اضافه ولتاژ، اضافه جریان و دما هستند.

👍مزایا:

⦁ چگالی انرژی بالا (در وزن و حجم کم)

⦁ ولتاژ نامی مناسب (3.6 – 3.7V) برای اکثر دستگاه ها

⦁ عمر چرخه ای بالا (300 تا 500 چرخه بسته به کیفیت و شرایط استفاده)

⦁ بدون اثر حافظه (برخلاف نیکل-کادمیوم)

⦁ وزن سبک و توان خروجی بالا

⦁ قابلیت شارژ مجدد: (مناسب برای استفاده در کاربردهایی که نیاز به شارژ و دشارژ مکرر دارند.)

⦁ نرخ دشارژ بالا: (توانایی دشارژ تا 48 آمپر،مناسب برای دستگاه هایی که نیاز به باتری با ظرفیت بالا دارند)

⦁ ابعاد استاندارد: (باعث می شود که این باتری با بسیاری از دستگاه ها و پک های باتری سازگار باشد.)

🚫 محدودیت ها

⦁ حساسیت به شارژ و دشارژ نامناسب

⦁ نیاز به مدار محافظ برای ایمنی

⦁ کاهش ظرفیت در دمای بسیار بالا یا پایین

⦁ ریسک انفجار یا آتش سوزی در صورت استفاده غلط یا ضربه شدید

🔌کاربردهای باتری لیتیویم 21700 EVE 

⦁ وسایل الکترونیکی قابل حمل مانند چراغ قوه های قوی و حرفه ای 

⦁ ابزارهای قابل حمل صنعتی

⦁ اسکوتر برقی و دوچرخه برقی

⦁ پاوربانک های سفارشی یا پک های ذخیره انرژی

⦁ سیستم های اضطرار (UPS)، GPS، و کیت های رباتیک

⦁ رباتیک 

⦁ باتری پک ها: برای ساخت پک های باتری با ولتاژ و ظرفیت بالا در دوچرخه های الکتریکی، اسکوترها و پروژه های DIY.

🛠️ چطور طول عمر باتری لیتیومی را افزایش دهیم؟ 

⦁ استفاده از شارژ صحیح: ولتاژ و جریان مناسب 

⦁ استفاده از مدار کنترل شارژ و بالانسر همان BMS 

⦁ در صورتیکه برای مدتی از باتری استفاده نمی شود. شارژ آن را بین 30 الی 70 درصد قرار دهیم.

⦁ شرایط محیط: دمای مناسب کمتر از 30 درجه و رطوبت کم 

🛡️ایمنی:

سلول های برند EVE در تست های دقیق ایمنی مانند: شارژ بیش ازحد، تخلیه بیش ازحد، اتصال کوتاه، له شدگی، ضربه مکانیکی و دمای بالا موفق بوده اند و بدون انفجار، نشت یا آتش سوزی عمل کرده اند. با رعایت دستورالعمل های شارژ (تا 4.2V) و تخلیه (حداقل 2.5V)و با استفاده در شرایط دمایی مناسب (0 تا 45 درجه برای شارژ و 20- تا 60+ درجه برای دشارژ)، این باتری می تواند بیش از 300 تا 500 چرخه شارژ-دشارژ را با حفظ 70٪ ظرفیت اولیه پشت سر بگذارد.

⚠هشدار و نکات مهم برای استفاده از باتری لیتیومی:

⦁ از شارژ بیش از 4.2 ولت و تخلیه زیر 2.5 ولت اجتناب کنید.

⦁ هرگز باتری را سوراخ، فشار، یا در آتش نیندازید.

⦁ در صورت نشت یا آسیب فیزیکی، با دست بدون دستکش تماس نگیرید.

⦁ در هنگام اتصال سلول ها، جوش نقطه ای به جای لحیم کاری توصیه میشود.

⦁ تنها با شارژرهای مناسب باتری لیتیوم (با قطع خودکار در 4.2V) شارژ شود.

⦁ در سرما(< 0°C): شارژ کردن میتواند باعث ایجاد لیتیوم فلزی روی آند شود (خطرناک).

⦁ در گرما (> 45°C): تخریب سریع مواد شیمیایی داخل باتری رخ می دهد و عمر کاهش می یابد.

⦁ برای نگهداری بلندمدت: باتری را در حدود  40% تا 60% شارژ در دمای خنک و خشک نگه دارید.

⦁ اگر باتری باد کرد یا داغ شد، فوراً از مدار جدا و در محیطی ایمن قرار دهید. از استفاده مجدد آن خودداری کنید.

⦁ در صورت استفاده از چند سلولی (مثلاً پک باتری)، حتماً از مدار بالانسر (BMS) استفاده کنید.

📊 مقایسه با سایر باتری ها:

📦 نگهداری، حمل و توصیه ها:

⦁ ولتاژ پیش فرض هنگام حمل: بین 3.60 تا 3.65 ولت

⦁ نرخ خودتخلیه پایین: کمتر از 3٪ در ماه

⦁ هنگام استفاده چند سلول در پک، حتماً از مدار بالانسر و BMSاستفاده شود

⦁ برای اتصال باتری به پک، به جای لحیم کاری دستی از جوش نقطه ای (Spot Welding) استفاده شود تا از آسیب حرارتی جلوگیری گردد.

⚡ باتری لیتیومی 21700 چگونه شارژ می شود ؟ 

روش شارژCC-CV: این مخفف Constant Current - Constant Voltage  است.

 این باتری ها می بایست توسط شارژرهایی که مخصوص باتری های لیتیومی است شارژ شود. انتخاب ولتاژ شارژ بستگی به تعداد سلول های سری بکار رفته در باتری پک می باشد. ولتاژ شارژ کامل باتری لیتیومی 21700، 4000 میلی آمپر برند EVE، 4.2 ولت می باشد بنابراین اگر فقط از یک ردیف استفاده می شود شارژر باید 4.2 ولت باشد. برای انتخاب جریان شارژ می بایست به میزان شارژ دائم باتری دقت شود.

1) مرحله اول_ شارژ با جریان ثابت (CC)

جریان ثابت وارد باتری می شود، ولتاژ باتری کم کم بالا میرود این مرحله تا رسیدن ولتاژ به 4.20 ولت ادامه می یابد

2) مرحله دوم_ شارژ با ولتاژ ثابت (CV)

ولتاژ ثابت روی 4.20V نگه داشته می شود جریان ورودی به باتری به تدریج کاهش می یابد. وقتی جریان به حدود 0.05C رسید، شارژ پایان می یابد. 

پیشنهاد می شود با جریان متوسط شارژ شود تا باعث افزایش دمای باتری و افت کیفیت آن نشود.

❗ نکته درخصوص شارژر باتری لیتیومی:

باید توجه داشت، حداکثر 30 درصد ظرفیت کل شارژر باتری لیتیومی به پک باتری منتقل شود تا از آسیب دیدن باتری ها جلوگیری شود. مدار محافظ جریان که در شارژرها با تئوری آی سی های مجتمع سوئیچینگ تعبیه شده، سبب می شود که از اعمال جریان ناگهانی در اثر دشارژ بودن باتری جلوگیری به عمل آید.

💡چرا از باتری لیتیوم 21700 استفاده کنیم؟

باتری لیتیوم 21700 ترکیبی از قدرت، ظرفیت بالا و طراحی جمع و جور است که در اکثر پروژه های الکترونیکی و صنعتی کاربرد دارد. با این حال، استفاده صحیح و رعایت نکات ایمنی برای حفظ طول عمر و جلوگیری از خطرات احتمالی آن ضروری است. شناخت دقیق عملکرد و ویژگی های این نوع باتری به شما کمک می کند تا انتخابی مطمئن تر و بهینه تر داشته باشید.