بطاريات أجهزة إنترنت الأشياء بين القوة والامكانيات

هناك العديد من الأنواع للبطاريات المستخدمة في أجهزة إنترنت الأشياء تختلف كل منها حسب الإمكانيات والجودة، وفيما يلي نعرض أفضل البطاريات أجهزة إنترنت الأشياء:

 

بطاريات الرصاص الحمضية

تحظى بطاريات الرصاص الحمضية بشعبية كبيرة هذه الأيام بسبب استخدامها في السيارات الكهربائية؛ حيث تتكون بطاريات الرصاص الحمضية من حمض وقطبين من الرصاص، بينما يتكون القطب السالب من أكسيد الرصاص.

تتميز بطاريات الرصاص الحمضية بمقاومة داخلية منخفضة؛ ما يساعدها في توليد طاقة عالية للغاية. تتطلب البنى التحتية والآلات الكبيرة لإنترنت الأشياء بشكل عام هذا النوع من إمدادات الطاقة.

 

بطاريه قلوية

هذه هي أنواع البطاريات الأكثر شيوعًا والتي يتم استخدامها على نطاق واسع في أجهزة التلفزيون أو أجهزة التحكم عن بُعد الخاصة بالتيار المتردد والساعات والعديد من الأجهزة اللاسلكية، عادة ما تكون البطاريات القلوية ذات عمر افتراضي أقصر، ويرجع ذلك إلى طبيعتها في توليد مقاومة داخلية أكبر تؤدي إلى زيادة عملية التفريغ الذاتي.

على الرغم من معالجة هذه المشكلة الآن من خلال إنشاء تقنية معقدة لتحويل الهيدروجين إلى حديد  إلا أن البطارية لا تزال تفتقر إلى طاقة أكبر من أنواع البطاريات الأخرى.

هذا هو السبب في أن ذلك النوع من البطاريات يتم استخدامه في الغالب لأجهزة إنترنت الأشياء المحمولة ومنخفضة الطاقة التي تتطلب أقل قدر ممكن من الطاقة للعمل.

بطاريات ليثيوم أيون

هذه بطاريات تستخدم في جميع أنحاء العالم وبكل التطبيقات الحديثة مثل: أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة وما إلى ذلك. يتم تغليف بطاريات الليثيوم أيون معًا في رقائق الألومنيوم والنحاس.

ويوجد داخل الرقاقة مادة مسامية مشبعة بإلكتروليت الليثيوم.

وتحتوي بطاريات أيونات الليثيوم على قاعدة مصنوعة عادةً من الجرافيت أو أكسيد أو ملح المعدن، ويتم إقحام أيونات الليثيوم في القاعدة لبدء التفاعل الكيميائي وتوليد كثافة طاقة عالية.

 

مصادر الطاقة البديلة لإنترنت الأشياء.

على الرغم من أن البطاريات القائمة على المواد الكيميائية توفر أداءً وموثوقية أكبر لأنظمة إنترنت الأشياء  إلا أنها ضارة جدًا بالبيئة. ومن ثم يتم تشجيع المزيد من استخدام مصادر الطاقة البديلة.

دعونا نلقي نظرة على بعض مصادر الطاقة البديلة لتمكين أنظمة إنترنت الأشياء:

 

الألواح الشمسية

اكتسب مصدر الطاقة هذا شعبية هائلة في السنوات الأخيرة؛ حيث يستخدم التأثير الكهروضوئي في أشباه الموصلات بهدف توليد الطاقة لأجهزة إنترنت الأشياء.

 

قوة التأثير الكهروحراري

هذا خيار له تأثير قوي.. إذ إن في هذه الطريقة يتم أخذ موصل غير متجانس يكون لكلا الجانبين فرق كبير في درجة الحرارة. وبسبب انخفاض درجة الحرارة على جانب واحد تتحرك الأيونات والإلكترونات إلى الجانب الأكثر برودة. وتولد قوة دافعة كهربائية كافية لتشغيل أجهزة إنترنت الأشياء الإلكترونية.

 

اقرأ أيضًا:

http://أمن المعلومات ابل وجوجل ومايكروسوفت تلجأ إلى تقنية PASSKEYS البديلة

 

بطاريات ذرية

ذلك النوع من مصادر الطاقة واعد جدًا ويستخدم في البرامج الفضائية لتشغيل الأقمار الصناعية.

في هذه الطريقة يتم تصميم بطاريات النظائر بالماس النانوي. ويمكن للبطاريات أن تولد الطاقة لسنوات. ومع ذلك مصدر الطاقة ذلك يولد تيارًا صغيرًا فقط ويحتاج إلى مجمع لتخزين الطاقة واستخلاصها باستمرار من المصدر.

 

مزود الطاقة الخاص بك

يجب أن يكون واضحًا الآن أن أجهزة إنترنت الأشياء. يمكن أن تعمل باستخدام مصادر طاقة مختلفة.

اتبع هذه الخطوات الثلاث عند التفكير في مصدر الطاقة الذي يجب تحديده لنظامك القائم على إنترنت الأشياء:

1- يجب أن تعرف متطلبات إعداد إنترنت الأشياء الخاصة بك وتحدد إذا كنت ترغب في إنشاء شبكة كاملة. أو تحتاج إلى مصدر طاقة لجهاز واحد أو جهازين فقط. بعد ذلك بناءً على متطلباتك يمكنك إما تشغيل أجهزتك من شبكة خارجية أو شراء البطاريات الخاصة بك.

2- التكلفة
بعد ذلك احسب التكاليف التي ستتحملها لتشغيل إعداد إنترنت الأشياء الخاص بك. استكشف جميع الخيارات وفكر في تكاليفها. الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة هي أخذ السلطة من شبكة قائمة بالفعل.

3- احتياجات النسخ الاحتياطي
لا تنسَ احتياجات النسخ الاحتياطي التي ستحتاجها في الإعداد الخاص بك. إذا كنت تنشئ إعدادًا صناعيًا لإنترنت الأشياء فسيتعين عليك الاحتفاظ بنظام نسخ احتياطي للمساعدة في منع تعطل جهازك وعملياتك.

 

الحاجة إلى الطاقة

بالطبع مهما كانت أنظمة إنترنت الأشياء الخاصة بك فريدة من نوعها فإنها لا تستطيع العمل بدون طاقة. تواجه التقنيات الحديثة هذه المشكلة من خلال تحديد مصادر جديدة للطاقة وتطوير أجهزة إلكترونية موفرة للطاقة. وتقدم العديد من الشركات القائمة على إنترنت الأشياء.. حلولًا كاملة لجميع أنواع احتياجات إنترنت.

 

اقرأ أيضًا:

http://الذكاء الاصطناعي واتجاهات الأمن

 

الرابط المختصر :