ما هي البطاريات القابلة لإعادة الشحن؟

وبوجه خاص بالنسبة لوسائل النقل (السيارات والسفن الصغيرة)، ستصبح البطاريات القابلة لإعادة الشحن وسيلة تخزين الطاقة الأساسية. والهواء المضغوط والحدافات أيضًا مهمان، لكنهما لن يُستخدما على نحو واسع الانتشار مثل البطاريات الحرارية والبطاريات القابلة لإعادة الشحن. في هذا الفصل، سنركز على تخزين الطاقة الحرارية والبطاريات القابلة لإعادة الشحن.

ما هي كفاءة تخزين الطاقة في البطاريات القابلة لإعادة الشحن؟

كفاءة تخزين الطاقة في البطاريات القابلة لإعادة الشحن، وبخاصة بطاريات الليثيوم أيون، عالية جدًّا؛ بوجه عام نحو 90 بالمائة. التركيب الميكانيكي للسيارات الكهربية أبسط بكثير من السيارات ذات المحركات الأوتو أو محركات الديزل. يمكن تنفيذ نظام الكبح بالتوليد المعاكس على نحو طبيعي.

كيف تعمل البطاريات الغير قابلة للشحن؟

عندما نوصل جهاز، فإنّه يقوم بعملية تنتج تيار والالكترونات تتدفق من خلال الجهاز للجهة ذات الشحنة الموجبة. في نفس الوقت، فإنّ تفاعلاً كيميائياً وكهربائياً يحدث داخل البطارية، والتي تسبب إعادة الالكترونات مرة أخرى. والنتيجة هي عملية كيميائية تنتج طاقة كهربائية. تكون هذه التغيرات في البطاريات غير القابلة للشحن “غير عكوسة”.

كيف تعمل بطارية قابلة لإعادة الشحن؟

عند استخدام بطارية قابلة لإعادة الشحن لتشغيل شيء ما، فإنها تعمل تمامًا مثل الخلايا التي تناولناها قبل قليل. تتدفق الإلكترونات من الطرف السالب للبطارية إلى الطرف الموجب للبطارية حتى تستهلك المتفاعلات بالكامل، وعند هذه النقطة تتوقف البطارية عن العمل. لكن عندما يحدث ذلك، لا نتخلص من البطارية.

ما هي الكيمياء الكهربية للبطاريات القابلة لإعادة الشحن؟

شكل ١٢-٧: الكيمياء الكهربية للبطاريات القابلة لإعادة الشحن: (أ) عملية تفريغ الشحن: بتوصيل الخلية بحِمْل خارجي، تتدفق الإلكترونات من الإلكترود السالب، الأنود، إلى الإلكترود الموجب، الكاثود. وتكتمل الدائرة الكهربية في الإلكتروليت من خلال تدفق الأنيونات والكاتيونات إلى الأنود والكاثود، على الترتيب. (ب) عملية الشحن.