ការប្រៀបធៀបថ្ម NiCd និង Li-Ion
ថ្មគឺជាបេះដូងនៃឧបករណ៍ទំនើបៗជាច្រើន — ចាប់ពីឧបករណ៍ថាមពល និងវិទ្យុទំនាក់ទំនង រហូតដល់កាមេរ៉ា និងសូម្បីតែទូរស័ព្ទដៃ និងកុំព្យូទ័រយួរដៃ។ ក្នុងចំណោមថ្មប្រភេទផ្សេងៗដែលត្រូវបាន (និងនៅតែប្រើប្រាស់) យ៉ាងទូលំទូលាយ ថ្មពីរប្រភេទដែលត្រូវបានប្រៀបធៀបញឹកញាប់បំផុតគឺ NiCd (នីកែល-កាដមីញ៉ូម) និង Li-Ion (លីចូម-អ៊ីយ៉ុង)។ ខណៈពេលដែលទាំងពីរជាថ្មដែលអាចសាកបាន ពួកវាមានលក្ខណៈគីមី ប្រសិទ្ធភាព និងផលប៉ះពាល់បរិស្ថានខុសគ្នាខ្លាំង។ អត្ថបទនេះប្រៀបធៀបថ្ម NiCd និង Li-Ion យ៉ាងទូលំទូលាយ ដូច្នេះអ្នកអាចជ្រើសរើសមួយណាដែលសាកសមបំផុតនឹងតម្រូវការរបស់អ្នក។
១. ទិដ្ឋភាពទូទៅ៖ តើ NiCd និង Li-Ion ជាអ្វី?
ថ្ម NiCd គឺជាបច្ចេកវិទ្យាថ្មដែលអាចសាកបានចាស់ជាង ហើយធ្លាប់ជាស្តង់ដារនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចចល័តជាច្រើន ជាពិសេសនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1980 និង 2000។ NiCd ប្រើនីកែលអុកស៊ីដអ៊ីដ្រូស៊ីតជាអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងកាដមីញ៉ូមជាអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ ពួកវាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការផ្គត់ផ្គង់ចរន្តខ្ពស់ និងភាពធន់នៃវដ្តល្អ ប៉ុន្តែវាទទួលរងពីបញ្ហាជាមួយនឹង "ឥទ្ធិពលនៃការចងចាំ" និងការពុលកាដមីញ៉ូម។
ថ្ម Li-ion គឺជាបច្ចេកវិទ្យាទំនើបជាងមុន ហើយឥឡូវនេះគ្របដណ្ដប់លើទីផ្សារគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចចល័ត។ ថ្ម Li-ion ប្រើប្រាស់អ៊ីយ៉ុងលីចូមដែលផ្លាស់ទីរវាងអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន (ដូចជាអុកស៊ីដលីចូមកូបាល់ ឬបំរែបំរួលដូចជា NMC/NCA) និងអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន (ជាធម្មតាក្រាហ្វីត)។ ថ្ម Li-ion ត្រូវបានគេស្គាល់ដោយសារដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់ ទម្ងន់ស្រាល និងប្រសិទ្ធភាពការចងចាំតិចតួចបំផុត ប៉ុន្តែត្រូវការប្រព័ន្ធការពារល្អសម្រាប់សុវត្ថិភាព និងភាពធន់។
2. ដង់ស៊ីតេថាមពល និងទម្ងន់
ភាពខុសគ្នាសំខាន់បំផុតមួយគឺដង់ស៊ីតេថាមពល ដែលជាចំនួនថាមពលដែលអាចរក្សាទុកបានក្នុងមួយឯកតាទម្ងន់ ឬបរិមាណ។
– NiCd៖ ដង់ស៊ីតេថាមពលទាប។ នេះមានន័យថា សម្រាប់សមត្ថភាពដូចគ្នា កញ្ចប់ថ្ម NiCd ជាទូទៅមានទំហំធំជាង និងធ្ងន់ជាង។
– Li-Ion៖ ដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់ជាង។ នេះជាហេតុផលចម្បងដែល Li-Ion មានប្រជាប្រិយភាពនៅក្នុងទូរស័ព្ទដៃ កុំព្យូទ័រយួរដៃ និងឧបករណ៍ចល័តផ្សេងទៀត ដែលផ្តល់អាទិភាពដល់ការរចនាស្តើង និងស្រាល។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ ប្រសិនបើអាទិភាពរបស់អ្នកគឺជាឧបករណ៍ទម្ងន់ស្រាល និងមានសមត្ថភាពខ្ពស់ ថ្ម Li-Ion ជាធម្មតាឈ្នះ។
៣. វ៉ុលនាមករណ៍ និងផលប៉ះពាល់របស់វាលើការរចនាឧបករណ៍
– អាគុយ NiCd មានវ៉ុលនាមករណ៍ប្រហែល 1,2 V ក្នុងមួយក្រឡា។
– ថ្ម Li-Ion មានវ៉ុលនាមករណ៍ប្រហែល 3,6–3,7 V ក្នុងមួយក្រឡា (និងប្រហែល 4,2 V នៅពេលសាកពេញ អាស្រ័យលើគីមីវិទ្យាក្រឡា)។
ភាពខុសគ្នានេះប៉ះពាល់ដល់ការរចនាសៀគ្វី។ ដើម្បីសម្រេចបានវ៉ុលដែលបានផ្តល់ឱ្យ NiCd ត្រូវការកោសិកាច្រើនជាង Li-Ion នៅក្នុងស៊េរី។ ដូច្នេះកញ្ចប់ NiCd ច្រើនតែមានកោសិកាច្រើនជាង ដែលប៉ះពាល់ដល់ទំហំ និងទម្ងន់។
៤. សមត្ថភាពលំហូរចរន្តខ្ពស់ (អត្រាបញ្ចេញ)
អាគុយ NiCd ត្រូវបានគេស្គាល់ដោយសារសមត្ថភាពចរន្តខ្ពស់របស់វា។ វាអាចផ្គត់ផ្គង់ចរន្តខ្ពស់ជាមួយនឹងការធ្លាក់ចុះវ៉ុលដែលមានស្ថេរភាព ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់៖
– ឧបករណ៍អគ្គិសនីមួយចំនួន (ជាពិសេសមនុស្សជំនាន់ចាស់)
- កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម
- ឧបករណ៍ដែលត្រូវការចរន្តខ្ពស់
ថ្ម Li-Ion ក៏អាចត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ចរន្តខ្ពស់ផងដែរ ជាពិសេសប្រភេទ "បង្ហូរខ្ពស់" (ឧទាហរណ៍ សម្រាប់បារីអេឡិចត្រូនិច ឧបករណ៍ថាមពលទំនើប ឬយានយន្តអគ្គិសនី)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Li-Ion មានភាពរសើបជាងចំពោះកំដៅ និងតម្រូវឱ្យមានបទប្បញ្ញត្តិតឹងរ៉ឹងជាង។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ NiCd ពូកែខាង “ភាពរឹងមាំ” សម្រាប់បន្ទុកធ្ងន់ៗ ប៉ុន្តែ Li-Ion ទំនើបក៏អាចមានថាមពលខ្លាំងផងដែរ ប្រសិនបើប្រើកោសិកា និង BMS ត្រឹមត្រូវ។
៥. ផលប៉ះពាល់នៃការចងចាំ និងទម្លាប់សាកថ្ម
ចំណុចខ្សោយបុរាណមួយរបស់ NiCd គឺឥទ្ធិពលនៃការចងចាំ។ ប្រសិនបើ NiCd ត្រូវបានសាកថ្មញឹកញាប់មុនពេលវាត្រូវបានបញ្ចេញចោលទាំងស្រុង ថ្មអាច "ចងចាំ" ចំណុចនោះ ហើយហាក់ដូចជាបាត់បង់សមត្ថភាព។ នៅក្នុងការអនុវត្ត នេះបណ្តាលឱ្យមានអាយុកាលខ្លីជាងគួរឱ្យកត់សម្គាល់។
ជាទូទៅ ថ្ម Li-Ion មិនជួបប្រទះឥទ្ធិពលនៃការចងចាំទេ។ ពួកវាមានភាពបត់បែនជាង៖ អ្នកអាចបន្ថែមថាមពលនៅពេលណាក៏បានដោយមិនចាំបាច់រង់ចាំឱ្យថ្មអស់។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ថ្ម Li-Ion មានបញ្ហាប្រឈមផ្សេង៖ វាមិនចូលចិត្តពេញពេកក្នុងរយៈពេលយូរពេក ឬបញ្ចេញច្រើនពេកទេ។ ដូច្នេះ ក្រុមហ៊ុនផលិតតែងតែបន្ថែមប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងថ្មដើម្បីរក្សាដែនកំណត់សុវត្ថិភាព។
៦. វដ្តជីវិត និងភាពធន់
អាយុកាលថ្មត្រូវបានវិនិច្ឆ័យជាញឹកញាប់ដោយចំនួនវដ្ត (វដ្តមួយ = ការប្រើប្រាស់សរុបនៃសមត្ថភាព 100% អាចកកកុញពីការសាកដោយផ្នែកជាច្រើន)។
– អាគុយ NiCd អាចមានអាយុកាលប្រើប្រាស់ល្អ ជាពិសេសប្រសិនបើថែទាំបានត្រឹមត្រូវ និងមិនត្រូវបានសាកថ្មលើសរយៈពេលយូរ។
– ថ្ម Li-Ion ក៏មានអាយុកាលវដ្តល្អដែរ ប៉ុន្តែវាត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយសីតុណ្ហភាព ទម្លាប់សាកថ្ម និងជម្រៅនៃការសាក។ ថ្ម Li-Ion មានទំនោរខូចលឿនជាងមុន ប្រសិនបើវាត្រូវបានបញ្ចេញជាញឹកញាប់ដល់ 0% ឬសាកជាបន្តបន្ទាប់ដល់ 100% ហើយទុកឱ្យឡើងកម្តៅ។
ជាទូទៅ ថ្ម Li-Ion នៅក្នុងឧបករណ៍ប្រើប្រាស់អាចមានរយៈពេលពីរាប់រយទៅជាងមួយពាន់វដ្តអាស្រ័យលើគុណភាព និងការរចនា។
៧. បញ្ចេញថាមពលដោយខ្លួនឯង (ថ្មបាត់បង់ថាមពលនៅពេលរក្សាទុក)
– ថ្ម NiCd មានអត្រាបញ្ចេញដោយខ្លួនឯងខ្ពស់គួរសម។ ប្រសិនបើរក្សាទុករយៈពេលជាច្រើនសប្តាហ៍ ថាមពលរបស់វាអាចថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់។
– ថ្ម Li-Ion មានការបញ្ចេញថាមពលដោយខ្លួនឯងទាប ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែស័ក្តិសមសម្រាប់ឧបករណ៍ដែលមិនត្រូវបានប្រើប្រាស់ជារៀងរាល់ថ្ងៃ។
នេះជាមូលហេតុដែលឧបករណ៍ទំនើបៗពឹងផ្អែកលើថ្ម Li-Ion ច្រើនជាង៖ វាកាន់តែជាក់ស្តែងសម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់ដែលចង់ឱ្យថ្មតែងតែត្រៀមប្រើប្រាស់។
៨. សុវត្ថិភាព និងហានិភ័យ
ទាក់ទងនឹងសុវត្ថិភាព បច្ចេកវិទ្យាទាំងពីរមានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួន។
– ថ្ម NiCd មានស្ថេរភាពល្អ និងធន់ជាងចំពោះការប្រើប្រាស់ខុសបច្ចេកទេសមួយចំនួន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសាកថ្មមិនបានល្អនៅតែអាចនាំឱ្យមានការឡើងកំដៅខ្លាំង និងខូចខាត។
– អាគុយ Li-Ion មានហានិភ័យនៃការឡើងកម្ដៅខ្លាំង ប្រសិនបើសៀគ្វីខ្លី សាកលើស ខូច ឬប៉ះពាល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្លាំង។ ដូច្នេះ អាគុយ Li-Ion ស្ទើរតែតែងតែត្រូវការការការពារ (BMS/សៀគ្វីការពារ) ដើម្បីគ្រប់គ្រងចរន្ត វ៉ុល និងសីតុណ្ហភាព។
ខណៈពេលដែលវាអាចស្តាប់ទៅគួរឱ្យខ្លាច ថ្ម Li-Ion ទំនើបៗនៅក្នុងផលិតផលផ្លូវការជាទូទៅមានសុវត្ថិភាព ពីព្រោះការរចនារបស់វាព្យាករណ៍ពីហានិភ័យតាមរយៈការការពារជាស្រទាប់ៗ។
៤. ផលប៉ះពាល់ និងបទប្បញ្ញត្តិបរិស្ថាន
នេះជាចំណុចសំខាន់មួយ៖ កាដមីញ៉ូមនៅក្នុង NiCd មានជាតិពុល និងបង្កបញ្ហាបរិស្ថានធ្ងន់ធ្ងរ ប្រសិនបើថ្មត្រូវបានបោះចោលមិនត្រឹមត្រូវ។ ប្រទេសជាច្រើនរឹតត្បិត ឬគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងលើការប្រើប្រាស់ NiCd ហើយតម្រូវឱ្យមានដំណើរការកែច្នៃឡើងវិញពិសេស។
ទោះបីជា Li-Ion មិនមានផ្ទុកសារធាតុ cadmium ក៏ដោយ វានៅតែបង្កបញ្ហាប្រឈមផ្នែកបរិស្ថាន ជាពិសេសទាក់ទងនឹងការជីកយករ៉ែសម្ភារៈ និងដំណើរការកែច្នៃឡើងវិញដ៏ស្មុគស្មាញ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Li-Ion ជាទូទៅត្រូវបានគេចាត់ទុកថា "ងាយស្រួលសម្រាប់បទប្បញ្ញត្តិ" ជាង NiCd ហើយប្រព័ន្ធកែច្នៃឡើងវិញ Li-Ion កំពុងរីកចម្រើន។
៧. តម្លៃ និងភាពអាចរកបាន
– អាគុយ NiCd កំពុងតែកាន់តែកម្រមានសម្រាប់ផលិតផលប្រើប្រាស់ថ្មីៗ ដូច្នេះភាពអាចរកបានអាចមានកំណត់ ទោះបីជាវានៅតែមាននៅក្នុងផ្នែកជាក់លាក់ក៏ដោយ។
– ថ្ម Li-Ion ត្រូវបានផលិតយ៉ាងច្រើនក្នុងទំហំ និងរូបរាងផ្សេងៗគ្នា ដែលធ្វើឱ្យតម្លៃកាន់តែប្រកួតប្រជែងជាមួយនឹងដំណើរការកាន់តែប្រសើរ។
សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃជាច្រើន ថ្ម Li-Ion ផ្តល់ជូននូវតម្លៃកាន់តែប្រសើរ៖ សមត្ថភាពខ្ពស់ ទម្ងន់ស្រាល និងងាយស្រួលប្រើប្រាស់។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ តើមួយណាសមស្របជាង?
មិនមានចម្លើយតែមួយទេ ពីព្រោះជម្រើសអាស្រ័យលើតម្រូវការ៖
– ជ្រើសរើស NiCd ប្រសិនបើអ្នកត្រូវការថ្មដ៏រឹងមាំ មានសមត្ថភាពផ្តល់ចរន្តខ្ពស់ ហើយអ្នកកំពុងប្រើប្រព័ន្ធ/ឧបករណ៍ចាស់ដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ NiCd—ហើយអ្នកត្រៀមខ្លួនរួចរាល់ដើម្បីដោះស្រាយការកែច្នៃឡើងវិញឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។
– ជ្រើសរើសថ្ម Li-Ion ប្រសិនបើអ្នកចង់បានសមត្ថភាពខ្ពស់ ទម្ងន់ស្រាល ការបញ្ចេញដោយខ្លួនឯងទាប ភាពបត់បែនក្នុងការសាក និងប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ក្នុងឧបករណ៍ទំនើបៗ។
និន្នាការឧស្សាហកម្មបង្ហាញថា ថ្ម Li-Ion គឺជាជម្រើសដែលពេញចិត្តសម្រាប់ឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ និងកម្មវិធីវិជ្ជាជីវៈជាច្រើននាពេលបច្ចុប្បន្ន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ NiCd នៅតែមានកន្លែងនៅក្នុងកម្មវិធីឯកទេសមួយចំនួន ជាពិសេសនៅក្នុងឧបករណ៍ចាស់ៗ និងកម្មវិធីមួយចំនួនដែលតម្រូវឱ្យមានលក្ខណៈធន់តែមួយគត់របស់ NiCd។
ប្រសិនបើអ្នកចង់បាន ខ្ញុំអាចបន្ថែមតារាងប្រៀបធៀបរហ័ស (វ៉ុល វដ្ត ដង់ស៊ីតេថាមពល ការឆក់ដោយខ្លួនឯង តម្លៃ និងសុវត្ថិភាព) ឬកែសម្រួលអត្ថបទនេះទៅតាមបរិបទជាក់លាក់មួយ ដូចជាឧបករណ៍ថាមពល វិទ្យុ HT ឬគម្រោងថ្ម DIY។
