باطری های حرارتی دسته ای از باتری ها به شمار می روند که غیرقابل شارژ دوباره بوده و به نوعی یک بار مصرف هستند. البته از این باتری ها می توان برای مدت طولانی استفاده کرد و نیازی به تعمیر نیز نخواهند داشت. اما کاربرد باتری حرارتی چیست؟ در این مقاله به بررسی این موضوع می پردازیم.
انواع باتری های حرارتی
باتری های حرارتی دو نوع:
- باتری لیتیومی
این نوع باطری ها قبل از روشن شدن تنها یک منبع انرژی به هستند که می توانند به صورت مداوم در هر محیطی کار کرده و به شما نیرو برسانند. همچنین این نوع باتری ها بی نیاز از تعمیرات و نگهداری می باشند که با توجه به طول عمر بالای آن ها، این مسئله مزیتی مهم محسوب می شود. - باتری چند منظوره
باطری های چند منظوره دسته ای از باتری ها هستند که ولتاژهای خروجی متعددی را از یک باتری خاص فراهم کرده و برق رسانی را انجام می دهند. -
انواع باطری های حرارتی
کاربردهای باتری حرارتی
کاربرد باتری های حرارتی با توجه به طول عمر بالای آن ها و انرژی بسیار زیادی که در آن ها ذخیره شده است متعدد است. از جمله کاربردهای باطری های حرارتی می توان اشاره کرد به:
- استفاده در موشک
- استفاده در بمب ها
- استفاده به عنوان باتری ماشین
- استفاده در برخی وسایل نقلیه
و … که در هرکدام از این موارد باتری نقش بسیار مهمی را ایفا می کند.البته از این ویژگی نیز نباید غافل شد که این باتری ها می توانند به دلیل مقاومتی که در برابر شرایط سخت دارند، در توپخانه ها و ابزارآلات جنگی نیز استفاده شوند. به طور کل هر جا که نیاز باشد تا از باتری های بسیار مقاوم و با طول عمر بالا استفاده شود باتری های حرارتی یکی از مناسب ترین گزینه ها می باشند.
در چه وسایل نقلیه ای از باتری حرارتی استفاده می شود؟
تا اینجا در پاسخ کاربرد باتری حرارتی چیست؟ با کارایی این باتری های در برخی وسیله های نقلیه آشنا شدیم. این باتری ها در وسیله نقلیه های هیبریدی کاربردهای بسیاری دارند و به دلیل طول عمر بالا و مقاومت بسیار خوبی که دارند مناسب ترین گزینه نیز می باشند. این نوع باتری ها به عنوان باتری ماشین معمولی نیز استفاده می شوند اما این استفاده مرسوم نیست. چرا که درست است که این نوع باتری ها از طول عمر بالایی برخوردار هستند اما در کنار آن نیز قیمت بالایی دارند. از این رو استفاده از این نوع باتری ها در خودروهای معمولی ممکن است به صرفه نباشد.
کاربردهای باطری حرارتی
مزایای استفاده از باطری های حرارتی
بعد از پرسش کاربرد باتری حرارتی چیست؟ نوبت به مزایای آن می رسد. از مزایای باطری حرارتی می توان به مقاومت بالا در مقابل شوک، لرزش و شتاب و به طور کل تنش های مکانیکی ، طول عمر بسیار بالا در حدود 20 سال، انرژی ذخیره ای بسیار بالا، نیاز نداشتن به تعمیر و نگهداری، مقاومت و استحکام بالا در مقابل آسیب ها و استفاده های مداوم و … اشاره کرد. این موارد تنها چند مورد از مزایای باطری های حرارتی به شمار می روند.
باطری حرارتی حاوی چه ترکیباتی است؟
باتری های حرارتی برای اینکه بتواند به خوبی انرژی مورد نیاز را تامین کند نیازمند این است که استانداردهای ترکیبی آن به خوبی رعایت شود. در ادامه به بررسی ترکیبات باتری های حرارتی می پردازیم.
استفاده از آند در باطری های حرارتی
یکی از مهم ترین اجزای درون هر باتری آند است. آند ها در سلول های باتری حرارتی این امکان را می دهند تا باتری بتواند انرژی را درون خود ذخیره کرده و عملکرد مناسبی داشته باشد. همچنین آند ها این اجازه را می دهند تا ظرفیت پیل بر اساس لیتیوم موجود به سطوح مختلفی تغییر کند.
نقش کاتد در باتری حرارتی
کاتدی که در باتری های حرارتی استفاده می شود، دی سولفید آهن بوده و کمک می کند تا دما از حد معینی بالاتر نرود و باتری بتواند عملیات برق رسانی را به نحو احسنت انجام دهد.
نقش کاتد در باطری حرارتی
الکترولیت باتری
الکترولیت یک جدا کننده است که مانع از این می شود که یون ها آند و کاتد از راه نامناسبی با یکدیگر ترکیب شوند. درواقع یکی از موارد بسیار موثر در بالا بودن طول عمر باتری های حرارتی آن هم با توجه به کاربردهای بسیار زیاد آن؛ وجود الکترولیت ها است. علاوه بر این الکترولیت ها سبب می شوند تا دما از حد مشخصی بالاتر نرود.
منبع انرژی و گرما
منبع گرمایی که درون باتری های حرارتی استفاده می شود مخلوطی از پودر آهن و پرکلرات پتاسیم است. از این مخلوط برای ایجاد اشتعال و به عنوان گرما دهنده استفاده می شود.
سخن پایانی
در این مقاله به پرسش کاربرد باتری حرارتی چیست؟ پاسخ داده شد و در مورد موارد جانبی این نوع باتری ها صحبت شد. لازم به ذکر است که باتری های حرارتی دارای مزایای متعددی می باشند که به همین دلیل است که در عرصه های مختلف این نوع باتری ها از محبوبیت بالایی برخوردار هستند.
سوالات متداول کاربرد باتری حرارتی چیست؟
- منظور از باتری ماشین چند منظوره چیست؟
منظور از باتری چند منظوره باتری هایی هستند که به صورت سفارشی ساخته شده و قابلیت استفاده های متعددی را دارا می باشند. - آیا می توان هنگام تعویض باتری ماشین، از باتری های حرارتی استفاده کرد؟
با توجه به قیمت بالای این نوع باتری ها، استفاده از آن ها در ماشین های معمولی به صرفه نبوده و عموما با توجه به انرژی بسیار بالایی که دارند، نیازی به استفاده از آن ها نیست. - آیا باتری های حرارتی مصارف خانگی هم دارند؟
بله از این نوع باتری می توان برای ذخیره گرما استفاده کرد که محققان در تلاش هستند تا هر چه بهتر و بیشتر این نوع باتری ها را بهینه کنند.
