ตารางสรุปของแบตเตอรี่ลิเธียม

ตารางสรุปของแบตเตอรี่ลิเธียม

คำว่า ลิเธียม-ไอออน ชี้ไปที่กลุ่มแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีความคล้ายคลึงกัน แต่คุณสมบัติทางเคมี อาจแตกต่าง

กันอย่างมาก Li-cobalt, Li-manganese, NMC และ Li-aluminum มีความคล้ายคลึงกันตรงที่ให้ความจุสูง

และใช้ในอุปกรณ์พกพา Li-phosphate และ Li-titanate มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าและมีความจุน้อยกว่า แต่มี

ความทนทานมาก แบตเตอรี่เหล่านี้ส่วนใหญ่พบในการใช้งานแบบล้อเลื่อนและแบบอยู่กับที่

สาระน่ารู้

• แบตเตอรี่ Li-cobalt
• แบตเตอรี่ Li-manganese
• แบตเตอรี่ NMC
• แบตเตอรี่ Li-aluminum
• แบตเตอรี่ Li-phosphate
• แบตเตอรี่ Li-titanate
  

  ---

ตารางที่ 1: สรุปคุณลักษณะของแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน (Li-ion) ที่สำคัญ

โดยมีความหมายดังนี้:

Li-cobalt

แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) ให้ความจุสูงและมีประสิทธิภาพสูง แต่มีความแตกต่างทางเคมี

น้อยกว่าแบตเตอรี่อื่น ๆ และอ่อนแรงที่สุด

แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีคุณลักษณะดังนี้:

• ความจุสูง: แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีความจุสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บพลังงานได้

มากกว่าแบตเตอรี่อื่น ๆ ในกลุ่มของแบตเตอรี่ Li-ion ที่ใช้สารเคมีอื่น

• ประสิทธิภาพสูง: แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) เป็นสารที่มีประสิทธิภาพสูงในการเก็บและส่ง

พลังงาน จึงทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีประสิทธิภาพการใช้งานสูง โดยมีการเปิดเผย

ข้อมูลว่า แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีความสามารถในการให้ความจุ พลังงานที่สูงกว่าสารเคมี

อื่นในระบบ แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt)

• ความแตกต่างทางเคมีน้อย: นอกจากความคล้ายคลึงกันทางคุณสมบัติทางเคมีระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียม

โคบอลต์ (Li-cobalt) แล้ว แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีความแตกต่างทางเคมีน้อยกว่าแบตเตอรี่

อื่น ๆ ในกลุ่ม เนื่องจากสารเคมีหลักของ  Li-cobalt มีโคบอลต์ (cobalt oxide) ซึ่งมีความเสี่ยงในเรื่องของ

ความกัดกร่อนและความเสี่ยงของการระเบิด ในเงื่อนไขที่ไม่เหมาะสม

สรุป

แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีความจุสูงและมีประสิทธิภาพสูงในการเก็บและส่งพลังงานไฟฟ้า 

อย่างไรก็ตาม  แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) มีความแตกต่างทางเคมีน้อยกว่าแบตเตอรี่อื่น ๆ ซึ่ง

อาจทำให้เกิดความไม่สมดุลย์ใน การชาร์จและถอดเสียบ และอีกอย่างคือแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์

(Li-cobalt) มีความอ่อนแรงที่สุดในเรื่องของความปลอดภัย ซึ่งอาจเกิดเหตุการณ์ระเบิดหรือไฟไหม้ เมื่อตอบ

สนองต่อการใช้งานที่ไม่ถูกต้องหรือสภาวะที่ไม่เหมาะสม ดังนั้นควรใช้และจัดเก็บแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์

(Li-cobalt)ให้ถูกต้องและปลอดภัยเสมอ

Li-manganese

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese) มีความแรงทนทานกว่า แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์

(Li-cobalt) และให้ความจุสูง สามารถใช้ในอุปกรณ์พกพาได้

แบตเตอรี่ Li-manganese (LiMn) มีคุณลักษณะดังนี้:

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese) มีคุณลักษณะดังนี้:

• ความแรงทนทาน: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese)มีความแข็งแรงและทนทานต่อ

การใช้งานที่หนัก และสามารถรับแรงกระแทกได้ดีกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt)

• ความจุสูง: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese) มีความจุสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บ

พลังงานได้มากกว่าแบตเตอรี่อื่น ๆ ในกลุ่มของแบตเตอรี่ Li-ion ที่ใช้สารเคมีอื่น

• การใช้งานในอุปกรณ์พกพา: เนื่องจากความแข็งแรงและความทนทานที่สูง แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

แมงกานีส (Li-manganese) มักถูกนำมา ใช้ในอุปกรณ์พกพา เช่น โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต แล็ปท็อป กล้อง

ดิจิตอล และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese) เป็นแบตเตอรี่ที่มีคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างจาก

แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt)  โดยมีความแรงทนทานและความจุสูงกว่า  ดังนั้นแบตเตอรี่ลิเธียม

ไอออนแมงกานีส (Li-manganese) เหมาะสำหรับใช้ในอุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์ที่ต้องการความทนทาน

และประสิทธิภาพที่ดีเมื่อมีการใช้งานที่หนักและต้องการองค์ประกอบที่มีความเสถียรมากขึ้น

สรุป

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese) อาจมีข้อจำกัดบางอย่าง เช่น มีอัตราการสลายตัวสูง

กว่าแบตเตอรี่อื่นใน กลุ่มของแบตเตอรี่ Li-ion ทำให้มีอาการความสูญเสียความจุและประสิทธิภาพเมื่อใช้งาน

ในระยะยาว นอกจากนี้ ในบางกรณี แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแมงกานีส (Li-manganese)  อาจมีการสร้าง

ความร้อนในระหว่างการใช้งานที่มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt) ซึ่งอาจต้องใช้ระบบระบาย

ความร้อนเพิ่มเติมในการใช้งานที่ปลอดภัยมากขึ้น

NMC

แบตเตอรี่ลิเธียม NMC ประกอบด้วยนิกเกิล, แมงกานีส, และคอบอลต์ ให้ความจุสูงและมีความทนทาน

แบตเตอรี่ลิเธียม NMC (Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) มีคุณลักษณะดังนี้:

• ความจุสูง: แบตเตอรี่ลิเธียม NMC มีความจุสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บพลังงานได้มากกว่า

แบตเตอรี่อื่น ๆ  ในกลุ่มของแบตเตอรี่ลิเธียม ที่ใช้สารเคมีอื่น

• ความทนทานกลาง: ด้วยการใช้สารเคมีชุดรวมของนิกเกิล (Nickel), แมงกานีส (Manganese) และ

คอบอลต์ (Cobalt) แบตเตอรี่ลิเธียม  NMC มีความทนทานกลาง ระหว่าง Li-cobalt (ที่มีความแรงและ

ความจุสูง) และ Li-manganese (ที่มีความทนทานและความจุสูง)

• ประสิทธิภาพการใช้งาน: แบตเตอรี่ลิเธียม NMC มีประสิทธิภาพการใช้งานที่ดี รวมถึงการสูญเสียความจุ

ที่น้อยมากในช่วงอายุการใช้งาน

สรุป

แบตเตอรี่ลิเธียม NMC มีการใช้งานที่หลากหลาย อาทิเช่นในโทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต โน๊ตบุ๊ค

รถยนต์ไฟฟ้า และ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ เนื่องจากความคล้ายคลึงกันทางคุณสมบัติและความสามารถ

ระหว่างคอมโพสิตในแบตเตอรี่ลิเธียม NMC

Li-aluminum

แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) มีอลูมิเนียมเป็นส่วนผสมหลัก ให้ความจุสูงและมีความแรง

ทนทานกว่า แบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ (Li-cobalt)

แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) มีคุณลักษณะดังนี้:

• ความจุสูง:แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum)มีความจุสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บพลังงาน

ได้มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) ในขนาดเดียวกัน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่

ต้องการความจุพลังงานมาก

• ความแรงทนทาน: แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) มีความแรงทนทานสูงกว่า Li-cobalt

โดยทั่วไป เนื่องจากการใช้งาน Li-aluminum ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับความร้อนสูงและความเสียหายจากการสั่น

สะเทือนในระหว่างการใช้งาน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานในสภาพแวดล้อมที่

ทุกข์ยาก

แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) มักถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์ที่ต้องการความจุ

สูงและความแรงทนทาน เช่น รถยนต์ไฟฟ้า รถบัสไฟฟ้า และอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้งานนานและต้องการความ

ทนทานการใช้งาน

ในสภาวะที่ต้องการความแข็งแรง: อลูมิเนียมมีความทนทานต่อสภาวะแวดล้อมที่ทำให้เกิดความกัดกร่อน

ดังนั้น แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum)มักถูกนำมาใช้งานในอุปกรณ์ที่ต้องการความแข็งแรง

เช่น อุปกรณ์กันน้ำ อุปกรณ์กันกระแทก หรืออุปกรณ์ที่ต้องการการใช้งานในสภาวะที่สูงเป็นอย่างมาก

สรุป

แบตเตอรี่ลิเธียมอะลูมิเนียม (Li-aluminum) อาจมีข้อจำกัดบางอย่าง เช่น มีอัตราการสลายตัวสูงกว่า

แบตเตอรี่อื่นในกลุ่มของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน Li-ion ทำให้มีอาการความสูญเสียความจุและประสิทธิภาพ

เมื่อใช้งานในระยะยาว นอกจากนี้ ในบางกรณี Li-aluminum อาจต้องใช้ระบบระบายความร้อนเพิ่มเติมใน

การใช้งานที่ปลอดภัยมากขึ้น

Li-phosphate

แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate) มีฟอสเฟตเป็นส่วนผสมหลัก มีแรงดันไฟฟ้าต่ำและ

มีความทนทาน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate) มีคุณลักษณะดังนี้:

• แรงดันไฟฟ้าต่ำ: แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate) มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแบตเตอรี่

ลิเธียนไอออน Li-ion อื่น ๆ ที่ใช้สารเคมีอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าแต่ละเซลล์แบตเตอรี่จะให้แรงดันไฟฟ้า

น้อยลง ซึ่งอาจมีผลต่อประสิทธิภาพทางการไฟฟ้าของอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต

(Li-phosphate)

• ความทนทาน: แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate) มีความทนทานสูงต่อการใช้งานที่

หนัก และมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ซึ่งหมายความว่ามีอัตราการสลายตัวต่ำและมีการสูญเสียความจุน้อย

ในระยะเวลาที่ใช้งาน

• ความปลอดภัย: แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate)เป็นอย่างมากถือเป็นแบตเตอรี่ที่

ปลอดภัย เนื่องจากไม่มี ความเสี่ยงที่จะเกิดการระเบิดหรือเกิดไฟไหม้ในเหตุการณ์ที่ไม่คาดคิด นอกจากนี้ยัง

มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ และไม่ต้องการการรักษาหรือการดูแลพิเศษเทียบกับบางแบบอื่น

แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (Li-phosphate) มักนำมาใช้งานในอุปกรณ์ที่ต้องการความปลอดภัยสูง

เช่น รถยนต์ไฟฟ้า ระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ (solar energy storage) ระบบจัดเก็บพลังงานลม

(wind energy storage) และระบบสำรองพลังงานที่ต้องการความเสถียรภาพและความทนทานในสภาวะ

ที่มีการใช้งานหนัก

Li-titanate

แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มีไทเทเนตเป็นส่วนผสมหลัก มีแรงดันไฟฟ้าต่ำและมีความ

ทนทาน

แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มีคุณลักษณะดังนี้:

• แรงดันไฟฟ้าต่ำ: แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแบตเตอรี่ Li-ion อื่น ๆ

ที่ใช้สารเคมีอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าแต่ละเซลล์แบตเตอรี่จะให้แรงดันไฟฟ้าน้อยลง ซึ่งอาจมีผลต่อ

ประสิทธิภาพทางการไฟฟ้าของอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate)

• ความทนทาน: แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มีความทนทานสูงต่อการใช้งานที่หนักและ

มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ซึ่งหมายความว่ามีอัตราการสลายตัวต่ำและมีการสูญเสียความจุน้อยในระยะเวลา

ที่ใช้งาน

• ประสิทธิภาพการชาร์จและรับปล่อยไฟฟ้าได้เร็ว: แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มี

ประสิทธิภาพการชาร์จและรับปล่อยไฟฟ้าได้เร็วกว่าแบตเตอรี่ Li-ion อื่น ๆ ซึ่งทำให้สามารถชาร์จและใช้งาน

ได้ในเวลาสั้นขึ้น

แบตเตอรี่ลิเธียม-ไททาเนต (Li-titanate) มักถูกนำมาใช้งานในอุปกรณ์ที่ต้องการความทนทานและ

ประสิทธิภาพการชาร์จ-รับปล่อยไฟฟ้าที่ดี เช่น รถไฟฟ้า รถบัสไฟฟ้า ระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

(solar energy storage) ระบบจัดเก็บพลังงานลม (wind energy storage) และระบบเก็บพลังงานในอุปกรณ์

พกพาอื่น ๆ

โดยแต่ละประเภทของแบตเตอรี่ Li-ion จะมีการใช้งานและการประยุกต์ที่แตกต่างกัน อาจมีการเลือก

ใช้ตามความต้องการของอุปกรณ์และแบบงานที่แตกต่างกันไป

คุณลักษณะของแบตเตอรี่ Li-ion ที่สำคัญประกอบด้วย:

• ความจุ (Capacity): คือปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถเก็บได้ ความจุจะแสดงด้วยหน่วยแม่เหล็ก

ฮอร์ส (mAh) หรือแม่เหล็กวัตต์-ชั่วโมง (Wh) แบตเตอรี่ Li-ion มีความจุสูงและสามารถจัดเก็บพลังงานได้

มากกว่าแบตเตอรี่อื่น ๆ ในชนิดเดียวกันขนาดเทียบเท่า

• แรงดันไฟฟ้า (Voltage): แบตเตอรี่ Li-ion มีแรงดันไฟฟ้าประมาณ 3.6-3.7 โวลต์ต่อเซลล์ โดยต้องการ

การจัดการแรงดันเพื่อให้เข้ากับแรงดันที่ต้องการของอุปกรณ์ที่ใช้งาน

•  อายุการใช้งาน (Cycle life): แบตเตอรี่ Li-ion มีอายุการใช้งานที่จำกัดโดยจำนวนรอบการชาร์จและ

ถอดเสียบ เมื่อใช้งานผ่านจำนวนรอบที่กำหนดแล้ว ความจุและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อาจลดลง

• ความปลอดภัย: แบตเตอรี่ Li-ion มีความสำคัญในเรื่องความปลอดภัย เนื่องจากการใช้งานผิดพลาดหรือ

สภาวะที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดการระเบิดหรือเกิดไฟไหม้ได้ จึงต้องมีการออกแบบและใช้ระบบ

การป้องกันเพื่อความปลอดภัยขณะใช้งาน

• ความเร็วการชาร์จและการถอดเสียบ: แบตเตอรี่ Li-ion มีความสามารถในการชาร์จและถอดเสียบอย่าง

รวดเร็ว เมื่อใช้ระบบชาร์จที่เหมาะสมและตรงตามข้อกำหนด

• การถูกเลือกใช้งานและการประยุกต์ใช้: แบตเตอรี่ Li-ion มีความยืดหยุ่นสูงในการใช้งานและมีความ

สามารถในการประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์ที่ต้องการพลังงานสูง อาทิเช่น โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต โน๊ตบุ๊ค

รถยนต์ไฟฟ้า และอื่น ๆ