งานวิจัยเกี่ยวกับขนาดแบตเตอรี่

ในชีวิตประจำวันของเรามักใช้แบตเตอรี่ขนาดต่างๆ กัน คุณรู้หรือไม่ว่าแบตเตอรี่มีขนาดใดบ้าง แบตเตอรี่แต่ละขนาดใช้งานอย่างไร บทความนี้จะอธิบายความหมายของขนาดแบตเตอรี่ ขนาดของแบตเตอรี่ในรูปแบบบรรจุภัณฑ์ต่างๆ และการใช้งานแบตเตอรี่ขนาดต่างๆ เป็นต้น

ความหมายของขนาดแบตเตอรี่

ขนาดแบตเตอรี่หมายถึงขนาดรูปลักษณ์ภายนอกของแบตเตอรี่ ซึ่งหมายถึง ค่าของเส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงของแบตเตอรี่ โดยปกติแล้ว ขนาดของแบตเตอรี่จะมีหน่วยเป็นมิลลิเมตร ตัวอย่างเช่น ขนาดของแบตเตอรี่ 18650 จะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 18 มม. และความสูง 65 มม. ตามความต้องการที่แตกต่างกันของตลาด ขนาดของแบตเตอรี่ที่ผลิตก็มีหลากหลายเช่นกัน และแบตเตอรี่ที่มีขนาดต่างกันก็ถูกนำไปใช้กับสาขาต่างๆ ด้วย

วิธีการทำงานของแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ทำงานโดยใช้กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนภายในหรือระหว่างสารเคมีที่อยู่ในแบตเตอรี่ เมื่อแบตเตอรี่ถูกเชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้าของอุปกรณ์ การเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนจะเกิดขึ้นในวงจรภายในแบตเตอรี่ การเคลื่อนไหวนี้ทำให้กระแสไฟฟ้าถูกส่งผ่านสายไฟและให้พลังงานแก่อุปกรณ์ เมื่อแบตเตอรี่ลดลง จำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่เพื่อเติมพลังงานอีกครั้ง ซึ่งกระบวนการชาร์จคือการส่งกระแสไฟฟ้าไปยังแบตเตอรี่เพื่อเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนกลับไปยังสารเคมีภายในแบตเตอรี่ ทำให้แบตเตอรี่สามารถใช้งานได้อีกครั้ง

ขนาดแบตเตอรี่ลิเธียมในรูปแบบบรรจุภัณฑ์ต่างๆ

ขนาดของแบตเตอรี่ลิเธียมทรงกระบอก

● แบตเตอรี่ทรงกระบอก18650: วัดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 18 มม. และยาว 65 มม. มีการใช้กันอย่างแพร่หลายใน เครื่องมือไฟฟ้าและยานพาหนะไฟฟ้า รถจักรยานไฟฟ้า

● แบตเตอรี่ขนาดทรงกระบอก 21700: ได้รับความนิยมในช่วงไม่กี่ปีมานี้ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 21 มม. และยาว 70 มม. เหมาะสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า รถจักรยานยนต์ไฟฟ้า

● แบตเตอรี่ทรงกระบอก 32650: มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 32 มม. และยาว 65 มม. นิยมใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าและรถกอล์ฟ

ขนาดของแบตเตอรี่ลิเธียมสี่เหลี่ยม
ขนาดของแบตเตอรี่ลิเธียมสี่เหลี่ยมอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของความจุ การออกแบบของผู้ผลิต และความต้องการของสถานการณ์การใช้งาน แต่โดยทั่วไปแล้ว ลักษณะของแบตเตอรี่ลิเธียมสี่เหลี่ยมจะเป็นรูปสี่เหลี่ยมแบนๆ และความยาวของแบตเตอรี่มักจะเล็กกว่าความกว้างและความสูงมาก ตัวอย่างเช่น ขนาดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต 3.2v 280Ah ของ TYCORUN คือ (ยาว*กว้าง*สูง) 71*174*200 มม.

ขนาดของแบตเตอรี่ลิเธียมแบบซอฟแพ็ค
แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ถูกปิดผนึกด้วยฟิล์มอลูมิเนียม และรูปร่างสามารถออกแบบได้อย่างยืดหยุ่น ไม่จำกัดเฉพาะสี่เหลี่ยม ดังนั้นขนาดของแบตเตอรี่จึงมีความหลากหลายรูปแบบมากขึ้

การใช้งานแบตเตอรี่ขนาดต่างๆ มีอะไรบ้าง

● AAA : ใช้ในรีโมทคอนโทล, ไฟฉายขนาดเล็ก นาฬิกา ของเล่น
● AA : ใช้ในรีโมทคอนโทล ไฟฉาย ของเล่น ลำโพงพกพา เม้าส์ คีย์บอร์ดไร้สาย
● C หรือขนาดกลาง: ใช้ในนาฬิกา ไฟฉาย วิทยุขนาดใหญ่
● D หรือขนาดใหญ่สุด: ใช้ในวิทยุ ลำโพง มอเตอร์ไฟฟ้า พัดลมพกพา
● PP3 (9V): ใช้ในเครื่องตรวจจับควัน วิทยุทรานซิสเตอร์ ไมโครโฟนไร้สาย
● แบตเตอรี่แบบเหรียญ/กระดุม ใช้ในเครื่องคิดเลข นาฬิกา เครื่องชั่งน้ำหนัก เครื่องวัดระดับน้ำตาล

วิธีเลือกขนาดแบตเตอรี่ที่เหมาะสม

คำนวณความต้องการพลังงาน โดยสามารถใช้สูตรดังนี้
พลังงาน (Wh) = กำลังไฟฟ้า (W) x เวลาทำงาน (ชั่วโมง) หรือ พลังงาน (mAh) = กำลังไฟ (mW) x เวลาใช้งาน (ชั่วโมง)
ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ซึ่งควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันแบตเตอรี่ตรงกันหรือเข้ากันได้กับแรงดันไฟของอุปกรณ์

คำนวณความจุของแบตเตอรี่โดยสูตรการคำนวณดังนี้
ความจุ (Ah) = พลังงาน (Wh) / แรงดัน (V) หรือ ความจุ (mAh) = พลังงาน (mAh) / แรงดันไฟฟ้า (V)
โดยปกติแบตเตอรี่ยิ่งมีความจุมากเท่าใด ขนาดของแบตเตอรี่ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้ ให้พิจารณาขนาดของกล่องใส่แบตเตอรี่สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่จะพอดีกับอุปกรณ์อย่างราบรื่น

ขนาดใดที่ใช้โดยทั่วไปสำหรับแบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์

● 60v 30ah : 160*205*365mm
● 60v 50ah : 330*185*160mm
● 72v 50ah : 320*220*160mm
● 48v 50ah : 305*175*160mm
● 72v 60ah : 320*160*230mm

แบตเตอรี่รถจักรยานยนต์ 48v 50ah เป็นแบตเตอรี่ที่ใช้มากที่สุด

ขนาดของแบตเตอรี่ ความจุของแบตเตอรี่ และเวลาในการชาร์จมีความสัมพันธ์กันอย่างไร

โดยทั่วไป ความจุของแบตเตอรี่จะมีสัดส่วนตรงกับขนาดของแบตเตอรี่ แต่ก็เกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของพลังงานสำหรับแบตเตอรี่ด้วย หากความหนาแน่นของพลังงานสูง ก็หมายความว่ามีความจุมากขึ้นด้วย ภายใต้เงื่อนไขที่มีขนาดเท่ากัน แบตเตอรี่สามารถเก็บพลังงานได้มากขึ้น

ความจุของแบตเตอรี่หมายถึงปริมาณประจุไฟฟ้าที่สามารถจัดเก็บและจ่ายได้ในเวลานั้นๆ ความจุที่มากขึ้นหมายความว่าแบตเตอรี่สามารถจ่ายไฟได้นานขึ้น เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงความจุของแบตเตอรี่ กระแสไฟในการชาร์จ และวิธีการชาร์จ

โดยทั่วไป ความจุของแบตเตอรี่ที่มากขึ้นจะต้องใช้เวลาในการชาร์จนานขึ้นเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ขนาดเล็กที่มีกระแสไฟชาร์จเท่ากัน และเวลาในการชาร์จจะขึ้นอยู่กับกระแสไฟที่ชาร์จด้วย กระแสชาร์จที่สูงขึ้นสามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้เร็วขึ้น ดังนั้น ขนาดแบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้น ความจุของแบตเตอรี่ก็จะยิ่งมากขึ้น และเวลาในการชาร์จของแบตเตอรี่ที่ขนาดใหญ่ก็จะนานขึ้น ในขณะที่แบตเตอรี่ที่เล็กกว่าจะใช้เวลาในการชาร์จจนเต็มน้อยลง

แบตเตอรี่ขนาดต่างกันสามารถใช้เครื่องชาร์จเดียวกันได้หรือไม่

ไม่ได้ เนื่องจากขนาดของแบตเตอรี่ที่ต่างกัน ความจุที่ต่างกัน มีค่าศักย์ไฟฟ้าไฟที่แตกต่างกัน ระดับการจ่ายกระแสไฟก็แตกต่างกันเช่นกัน อาจมีผลต่อความดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้น หากยิ่งความแตกต่างของไฟฟ้ามากเท่าไหร่ โอกาสที่ทำให้เกิดอันตรายมีมากเท่านั้น ดังนั้นหากต้องการชาร์จแบตเตอรี่ที่มีขนาดต่างกัน ควรเลือกใช้เครื่องชาร์จที่เหมาะสมกับแบตเตอรี่นั้นๆ โดยอ่านคู่มือการใช้งานหรือคำแนะนำจากผู้ผลิตของแบตเตอรี่และเครื่องชาร์จก่อนที่จะทำการชาร์จ

สถานการณ์การใช้งานใดที่ต้องคำนึงถึงขนาดแบตเตอรี่

● อุปกรณ์เคลื่อนที่: สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต แล็ปท็อป ขนาดของแบตเตอรี่ส่งผลโดยตรงต่อรันไทม์ของอุปกรณ์ และโดยทั่วไปแล้วแบตเตอรี่ขนาดใหญ่จะใช้เวลาในการชาร์จนาน นอกจากนี้ยังต้องพิจารณาว่าอุปกรณ์สามารถรองรับขนาดของแบตเตอรี่ที่เหมาะสมได้หรือไม่

● ยานพาหนะไฟฟ้า: ขนาดของแบตเตอรี่เป็นปัจจัยสำคัญสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า โดยจะกำหนดระยะการขับขี่ด้วยการชาร์จหนึ่งครั้ง โดยทั่วไปแล้วก้อนแบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้นจะช่วยให้สามารถใช้งานระยะไกลได้ ขนาดแบตเตอรี่ยังส่งผลต่อน้ำหนักโดยรวมของรถด้วย

● โดรน: ​​ขนาดของแบตเตอรี่มีบทบาทสำคัญในการกำหนดเวลาการบินของโดรน แบตเตอรี่โดรนต้องมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบาและแบตเตอรี่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงซึ่งสามารถให้พลังงานที่เสถียรและยาวนานและบินได้ ดังนั้น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูง ขนาดเล็ก และ น้ำหนักเบาเป็นตัวเลือกแรก

● อุปกรณ์ทางการแพทย์แบบพกพา: เครื่องปั๊มอินซูลิน หรือเครื่องกระตุ้นหัวใจแบบพกพา ต้องใช้แบตเตอรี่ในการทำงาน อุปกรณ์เหล่านี้ต้องมีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบา ในขณะที่ยังคงให้พลังงานเพียงพอเป็นระยะเวลานาน

● การตั้งแคมป์: เช่น โคมไฟตั้งแคมป์ อุปกรณ์ GPS ลำโพงพกพา หรือไฟฉายแบบชาร์จได้ อุปกรณ์เหล่านี้มักใช้ได้กับแบตเตอรี่ทรงกระบอกบางประเภทเท่านั้น เช่น แบตเตอรี่ AA แบตเตอรี่ 18650 ดังนั้นก่อนซื้อจำเป็นต้องยืนยันขนาดแบตเตอรี่ล่วงหน้า

ขนาดของแบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์และแบตเตอรี่สำหรับตู้แลกเปลี่ยนแบตเตอรี่มีความสำคัญหรือไม่

ขนาดของแบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์กับแบตเตอรี่ในตู้แลกเปลี่ยนแบตเตอรี่มีความสำคัญากัน ขนาดแบตเตอรี่ในตู้แลกเปลี่ยนแบตต้องตรงกับขนาดของช่องใส่แบต จึงจะสามารถวางแบตเตอรี่ไว้ในตู้ชาร์จได้ ในขณะเดียวกันก็มีข้อกำหนดสำหรับขนาดของแบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์ด้วยตราบใดที่ขนาดของแบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์ตรงกับตู้เปลี่ยนแบตเตอรี่ แบตเตอรี่มอเตอร์ไซค์ที่หมดพลังงานสามารถเปลี่ยนแบตที่ตู้เพื่อชาร์จไฟได้ นำแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มเแล้วจากตู้ และติดตั้งกับรถจักรยานยนต์ คุณก็สามารถเดินทางต่อไปได้

อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตที่สามารถจัดหาโซลูชันสำหรับสถานีสลับแบตเตอรี่ เช่น TYCORUN ENERGY ยังสามารถปรับแต่งขนาดของแบตเตอรี่หรือขนาดตู้สลับแบตเตอรี่ได้ตามข้อกำหนดการใช้งาน