1. السعة (الوحدة: أمبير-ساعة)

هذا معيارٌ يُثير اهتمام الجميع. تُعدّ سعة البطارية أحد أهم مؤشرات الأداء لقياس أدائها، إذ تُشير إلى أنه في ظل ظروف مُعينة (معدل التفريغ، درجة الحرارة، جهد الإنهاء، إلخ) تُفرّغ البطارية كمية الكهرباء (متوفرة في اختبار التفريغ JS-150D)، أي سعة البطارية، عادةً بوحدة الأمبير - ساعة (اختصارًا، يُعبّر عنه بوحدة AH، 1 أمبير - ساعة = 3600 درجة مئوية). على سبيل المثال، إذا كانت سعة البطارية 48 فولت/200 أمبير/ساعة، فهذا يعني أن البطارية يُمكنها تخزين 48 فولت × 200 أمبير/ساعة = 9.6 كيلوواط/ساعة، أي 9.6 كيلوواط/ساعة. تُقسّم سعة البطارية إلى سعة فعلية، وسعة نظرية، وسعة مُصنّفة وفقًا لظروف مُختلفة.
القدرة الفعليةتشير إلى كمية الكهرباء التي يمكن للبطارية إنتاجها في ظل نظام تفريغ معين (مستوى ترسيب معين، وكثافة تيار معينة، وجهد توصيل معين). السعة الفعلية لا تساوي عادةً السعة المقدرة، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بدرجة الحرارة والرطوبة ومعدل الشحن والتفريغ. وعادةً ما تكون السعة الفعلية أقل من السعة المقدرة، وأحيانًا تكون أصغر بكثير منها.
القدرة النظريةتشير إلى كمية الكهرباء التي تنتجها جميع المواد الفعالة المشاركة في تفاعل البطارية. أي السعة في أفضل حالاتها.
القدرة المقدرةتشير هذه العبارة إلى لوحة الاسم الموضحة على المحرك أو الأجهزة الكهربائية، والتي يمكنها الاستمرار في العمل لفترة طويلة في ظروف التشغيل المُصنّفة. وتُشير عادةً إلى القدرة الظاهرية للمحولات، والقدرة الفعالة للمحركات، والقدرة الظاهرية أو التفاعلية لمعدات تنظيم الطور، بوحدات الفولت أمبير، والكيلو فولت أمبير، والميجا فولت أمبير. في التطبيق، تؤثر هندسة لوحة القطب، وجهد الإنهاء، ودرجة الحرارة، ومعدل التفريغ على سعة البطارية. على سبيل المثال، في فصل الشتاء في الشمال، إذا تم استخدام الهاتف المحمول في الهواء الطلق، تنخفض سعة البطارية بسرعة.
2. كثافة الطاقة (الوحدة: واط/كجم أو واط/لتر)

كثافة الطاقة، كثافة طاقة البطارية، لجهاز تخزين طاقة كهروكيميائي معين، هي نسبة الطاقة التي يمكن شحنها إلى كتلة أو حجم وسيط التخزين. تُسمى الأولى "كثافة طاقة الكتلة"، والثانية "كثافة الطاقة الحجمية"، ووحدتها على التوالي هي واط-ساعة/كجم/ساعة/كجم، وواط-ساعة/لتر/ساعة/لتر. القدرة هنا هي السعة المذكورة أعلاه (Ah) وجهد التشغيل (V) للتكامل. عند الحديث عن التطبيقات، يكون مقياس كثافة الطاقة أكثر إفادة من السعة.
بناءً على تقنية بطاريات الليثيوم أيون الحالية، يمكن تحقيق مستوى كثافة طاقة يتراوح بين 100 و200 واط/كجم، وهو مستوى لا يزال منخفضًا نسبيًا، وقد أصبح عائقًا أمام تطبيقات بطاريات الليثيوم أيون في كثير من الأحيان. تحدث هذه المشكلة أيضًا في مجال المركبات الكهربائية، حيث يخضع الحجم والوزن لقيود صارمة، وتُحدد كثافة طاقة البطارية أقصى مدى قيادة لها، ومن هنا جاء مصطلح "قلق المسافة المقطوعة". إذا كان من المقرر أن يصل مدى قيادة السيارة الكهربائية الواحدة إلى 500 كيلومتر (مما يُقارن بمدى قيادة سيارة تعمل بالوقود التقليدي)، فيجب أن تكون كثافة طاقة مونومر البطارية 300 واط/كجم أو أكثر.
إن زيادة كثافة الطاقة في بطاريات الليثيوم أيون هي عملية بطيئة، وأقل بكثير من قانون مور في صناعة الدوائر المتكاملة، مما يخلق فرقًا بين تحسين أداء المنتجات الإلكترونية وتحسين كثافة الطاقة في البطاريات والذي يستمر في الاتساع بمرور الوقت.
وقت النشر: ١٠ نوفمبر ٢٠٢٣