الان سنعرض لكم موضوع بحث عن البطاريات تعرف على أنها مصادر لتخزين وإطلاق الطاقة الكهربائية، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات التقنية والصناعية، مثل: قطاع السيارات، وأنظمة الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية، وتشغيل الأحمال التيار المستمر، تقوم البطاريات بتخزين الطاقة الكهربائية، التي تتمثل عادةً في شحن التيار الكهربائي من خلال عملية كيميائية داخل الخلايا الكهربائية، وعند الحاجة، يطلق التيار الكهربائي المخزن لتشغيل الأجهزة الإلكترونية والكهربائية.
محتويات
ما هي البطاريات
تعرف البطارية (بالإنجليزية: Battery) باعتبارها أحد الأجهزة الأساسية التي تهدف إلى تخزين الطاقة الكهربائية على شكل تيار مستمر (DC)، وذلك للاستفادة منها عندما يحدث انقطاع في توفر الكهرباء من الشبكة الوطنية. تكون هذه الطاقة المخزنة مهمة لتشغيل أحمال كهربائية سواء كانت تيار مستمر أو تيار متردد.
ويمكن تحويل التيار المستمر (DC) إلى تيار متردد (AC) من خلال تركيب محول أو عاكس، وذلك لتشغيل الأجهزة الكهربائية المنزلية التي تحتاج إلى تيار متردد.
أنواع البطاريات
تختلف البطاريات في العديد من الجوانب مثل الحجم والتركيب الكيميائي والشكل، ومع ذلك. يمكن تقسيمها بشكل رئيسي إلى نوعين:
- البطاريات الأولية: هذه البطاريات تستخدم لمرة واحدة فقط ولا يمكن إعادة شحنها، عند نفاد طاقتها. يتم التخلص منها، تستخدم هذه البطاريات في العديد من الأجهزة الكهربائية المحمولة مثل الساعات والكاميرات والأضواء والألعاب. غالبا ما تكون خفيفة الوزن وغير مكلفة، ولا تحتاج إلى صيانة.
- البطاريات الثانوية: يمكن إعادة شحن هذه البطاريات واستخدامها مرارًا وتكرارا، تعتمد على تفاعلات كيميائية تسمح لها بإعادة الشحن من خلال تمرير التيارات الكهربائية. يمكن تقسيم البطاريات الثانوية إلى أنواع مختلفة، ومنها:
- بطارية الرصاص الحمضية: تستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الكهروضوئية وتتميز بعمر طويل وتكاليف منخفضة مقارنة بأنواع أخرى من البطاريات.
- بطارية الليثيوم: تتألف من مكونات أساسية مثل المهبط والمصعد والمحلول الكهرلي والفاصل، وتستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات بفضل كثافتها العالية للطاقة.
- بطارية النيكل-كادميوم: تستخدم في أجهزة محمولة مثل الحواسيب المحمولة وأدوات الطاقة اليدوية، وتتميز بأدائها الموثوق وتحملها العالي.
- بطارية الرصاص محكمة الإغلاق: تستخدم في توفير الطاقة في مناطق تعاني من عجز في التيار الكهربائي، وتتميز بأنها محدودة الصيانة.
مبدأ عمل البطارية
تقوم البطارية بتخزين الطاقة الكهربائية في شكل طاقة كيميائية أثناء عملية الشحن، حيث يتم تحويل الطاقة الكهربائية المتحدة من مصدر خارجي إلى طاقة كيميائية داخل البطارية ثم، عند توصيل البطارية بدارة تشغيل مثل لمبات الإضاءة بجهد 12 فولت. يتم تحويل الطاقة الكيميائية المخزنة في البطارية إلى طاقة كهربائية تستخدم لتشغيل الأجهزة المختلفة، مثل لمبات LED.
اقرأ أيضًا: اذاعة عن اليوم العالمي للتطوع كاملة بالفقرات!
أهمية البطاريات الكهربائية
أهمية البطاريات الكهربائية تكمن في قدرتها على تخزين الطاقة الكهربائية في شكل تيار مستمر (DC)، مما يتيح لها توفير مصدر ثابت ومستقر للطاقة. يعتبر هذا النوع من الطاقة ضروريا في العديد من التطبيقات، حيث يتطلب استخدام الأجهزة الإلكترونية والكهربائية تيارا مستمرا.
تجد استخدام البطاريات الكهربائية في مجالات متعددة، بما في ذلك في صناعة السيارات. حيث توفر الطاقة اللازمة لتشغيل الأنظمة الكهربائية في السيارات الحديثة، وفي أنظمة الطاقة الشمسية.
اقرأ أيضًا: كيف ينتقل مرض الإيدز
بطاريات الرصاص الحمضية
يعتبر عيبا لها أن كثافة الطاقة لديها منخفضة بالمقارنة مع وزنها، وبالتالي لا تعتبر الخيار الأمثل لتطبيقات تتطلب كثافة طاقة عالية مقارنة بالحجم والوزن. تستخدم بكثرة في السيارات بسبب قدرتها على تحمل التيار العالي خلال فترات زمنية قصيرة، بالمقارنة مع أنواع البطاريات الأخرى
تستخدم البطاريات الكهربائية لتخزين الطاقة الكهربائية على شكل تيار مستمر (DC)، وتستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات. بما في ذلك الهواتف الذكية، وأنظمة الطاقة الشمسية. والسيارات، والدراجات النارية.
وبهذا نكون قد قدمنا لكم نظرة شاملة حول البطاريات الكهربائية، بما في ذلك تعريفها واستخداماتها وأنواعها المختلفة.
