Lítiová polymérová batéria: Na rozdiel od iónového, životného zariadenia. Li-pol alebo Li-ion: Čo je lepšie

Rast záujmu spotrebiteľov o mobilné zariadenia a technologické prenosné zariadenia všeobecne prinúti výrobcov k tomu, aby zlepšili svoje výrobky rôznymi spôsobmi. V tomto prípade existuje niekoľko bežných parametrov, pri ktorých sa práca vykonáva na jednom kanáli. Patrí sem spôsob napájania. Len pred niekoľkými rokmi mohli aktívni účastníci trhu pozorovať proces vytesňovania nikel-kadmiových akumulátorov NiCd pokročilejšími prvkami NiMH niklu a kovového hydridu. Súčasná súperenie medzi nimi je už novou generáciou batérií. Rozsiahle lítium-iónové technológie v niektorých segmentoch úspešne nahrádzajú lítium-polymérovú batériu. Na rozdiel od iónu v novom bloku nie je pre bežného používateľa tak nápadný, ale v niektorých ohľadoch je to významné. Zároveň, ako v prípade súťaže, prvky NiCd a NiMH, ktoré nahrádzajú technológiu, sú zďaleka bezchybné a v niektorých ohľadoch nižšie ako analógové.


Li-ion batéria

Prvé modely nabíjateľných batérií na báze lítia sa začali objavovať na začiatku 90. rokov. Ako aktívny elektrolyt sa však používa kobalt a mangán. V moderných lítium-iónových batériách nie je to tak vec ako konfigurácia umiestnenia v bloku. Takéto batérie pozostávajú z elektród, ktoré sú rozdelené separátorom pórov. Hmota odlučovača sa následne preplúvaelektrolyt. Pokiaľ ide o elektródy, sú katódové na báze hliníkovej fólie a anódy medi. Vo vnútri bloku sú katóda a anóda prepojené svorkami - zberačmi prúdu. Údržba náboja spĺňa kladný náboj lítia iónov. Tento materiál je výhodný v tom, že má schopnosť ľahko preniknúť do kryštalických mriežok iných látok tvoriacich chemické väzby. Pozitívne vlastnosti takýchto batérií však čoraz viac nestačia na moderné úlohy, ktoré viedli k vzniku prvkov Li-pol, ktoré majú mnoho vlastností. Všeobecne platí, že je potrebné poznamenať podobnosť lítium-iónových zdrojov energie s héliom plnej veľkosti batérie pre automobily. V obidvoch prípadoch sú batérie navrhnuté tak, aby boli fyzicky praktické pri používaní. Čiastočne pokračoval tento smer vývoja a polymérne prvky.


zariadenie Li-Pol batéria

impulz pre zlepšenie lítiových batérií bola potreba k boju proti dve nevýhody existujúcich batéria Li-ion. Po prvé, sú v prevádzke nebezpečné a za druhé sú drahé za cenu. Ak sa chcete zbaviť týchto nedostatkov, technici sa rozhodli zmenou elektrolytu. V dôsledku toho prišiel polymérny elektrolyt nahradiť permeovaný porézny separátor. Treba poznamenať, že polymér sa predtým používal v elektrotechnike ako plastová fólia, ktorá vedie prúd. V modernej batérii hrúbka prvku Li-pol dosahuje 1 mm, čo tiež odstraňuje obmedzenia od vývojárov na použitie rôznych tvarov a veľkostí. Ale hlavná vec jenedostatok tekutého elektrolytu, ktorý eliminuje riziko vznietenia. Teraz stojí za to podrobnejšie preskúmať rozdiely medzi lítium-iónovými prvkami.

Aký je hlavný rozdiel od iónovej batérie?

Hlavným rozdielom je odmietnutie hélia a kvapalných elektrolytov. Pre úplnejšie pochopenie tohto rozdielu stojí za to obrátiť sa na moderné modely automobilových batérií. Potreba nahradiť kvapalný elektrolyt bola opäť spôsobená bezpečnostným záujmom. Ale ak sa v prípade automobilových batérií zastavil pokrok na rovnakých poréznych elektrolytoch s impregnáciou, potom modely lítia dostali solídny pevný základ. Ako je takáto tuhá pevná lítium-polymérová batéria? Na rozdiel od iónového činidla účinná látka vo forme platne v zóne styku s lítiom zabraňuje tvorbe dendritov počas cyklizácie. Tento faktor vylučuje možnosť výbuchu a obyvateľov takýchto batérií. To je len o výhodách, ale sú aj slabé miesta v nových batériách.

Životnosť lítiovo-polymérových batérií

Takéto batérie môžu v priemere vydržať približne 800 až 900 nabíjacích cyklov. Tento indikátor je skromný na pozadí moderných analógov, ale ani tento faktor nemožno považovať za rozhodujúci zdroj prvku. Skutočnosť, že takéto batérie sú náchylné k intenzívnemu starnutiu, bez ohľadu na povahu operácie. To znamená, že aj keď sa batéria vôbec nepoužíva, bude jej zdroj znížený. A na tom nezáležílítium-iónová batéria alebo lítium-polymérny prvok. Na tento proces sa vyznačujú všetky napájacie zdroje na báze lítia. Významnú stratu objemu možno zaznamenať rok po akvizícii. Po 2-3 batériách a úplne mimo. Ale veľa závisí od výrobcu, pretože aj v segmente existujú rozdiely vo výkone batérie. Podobné problémy súvisia s NiMH prvkami, ktoré sú vystavené prudkému kolísaniu teploty.

Nevýhody

Okrem problémov so starnutím takéto batérie vyžadujú dodatočný systém ochrany. Je to spôsobené tým, že vnútorné napätie na rôznych miestach môže viesť k vyhorenia. Preto sa používa špeciálna stabilizačná schéma, ktorá zabraňuje prehriatiu a preťaženiu. Tento systém spôsobuje aj iné nevýhody. Hlavným je súčasné obmedzenie. Ale na druhej strane, dodatočné ochranné okruhy robia lítium-polymérovú batériu bezpečnejšou. Na rozdiel od iónu z hľadiska nákladov sa takisto uskutočňuje. Polymerové batérie sú lacnejšie, ale nie moc. Ich náklady sa zvyšujú aj v dôsledku zavedenia elektronických bezpečnostných schém.

Prevádzkové vlastnosti gélových úprav

Na zvýšenie elektrickej vodivosti v polymérnych prvkoch technológie však pridajte gélový elektrolyt. Neexistuje žiadny problém úplného prechodu na takéto látky, pretože to je v rozpore s koncepciou tejto technológie. V prenosnej technológii sa však často používajú hybridné napájacie zdroje. Ich funkcia jeteplotná citlivosť. Výrobcovia odporúčajú používať takéto modely batérií v podmienkach od 60 ° C do 100 ° C. Táto požiadavka určila špeciálnu špecializovanú aplikáciu. Použite helevydni modelu môže byť iba v miestach s horúcim podnebím, nehovoriac, že ​​je potrebné ponoriť sa do izolovaného priestoru. Avšak otázka, ktorá batéria si vyberie - Li-pol alebo Li-ion - nie je v podnikoch taká akútna. Tam, kde je obzvlášť ovplyvnená teplota, sa často používajú kombinované roztoky. Polymérové ​​prvky sa v takýchto prípadoch zvyčajne používajú ako pohotovostný režim.

Optimálny spôsob nabíjania

Konvenčné náplň na starosti lítiových batérií je v priemere 3 hodiny. A počas nabíjania zariadenia je studená. Plnenie sa uskutočňuje v dvoch fázach. Pri prvom napätí dosiahne špičkové hodnoty a tento režim je udržiavaný až do množstva 70%. Zvyšných 30% je prijatých za normálnych podmienok. Ďalšia otázka je zaujímavá - ako nabíjať lítium-polymérovú batériu, ak chcete zachovať jej plnú kapacitu v kontinuálnom režime? V tomto prípade by sa mal dodržať časový harmonogram nabíjania. Odporúča sa, aby sa tento postup vykonal približne každých 500 hodín plného vybíjania.

opatrenie

Počas operácie by mali byť použité len na vlastnostiach zavážacieho zariadenia pripojenie k sieti so stabilným napätím. Tiež skontrolujte stav konektora, aby sa batéria neodomkli. Je dôležité poznamenať, že napriek vysokému stupňu bezpečnosti je toStále typ batérie citlivý na preťaženie. Lítiovo-polymérny prvok netrpí prebytkom prúdu, nadmerným chladením prostredia a mechanickými nárazmi. Pre tento ukazovateľ sú však polymérové ​​bloky stále spoľahlivejšie ako lítium-ión. A hlavným aspektom bezpečnosti je však neškodnosť napájacích zariadení v pevnom stave - samozrejme za predpokladu, že zostanú tesné.

Ktorá batéria je lepšia - Li-pol alebo Li-ion?

Táto otázka je do veľkej miery určená prevádzkovými podmienkami a cieľovou dodávkou energie. Hlavné výhody polymérových zariadení sú výraznejšie pre samotných výrobcov, ktorí majú viac možností využívať nové technológie. Pre užívateľa bude rozdiel nenápadný. Napríklad v otázke, ako nabíjať lítium-polymérovú batériu, musí majiteľ venovať väčšiu pozornosť kvalite napájania. Od doby nabíjania sú to identické prvky. Pokiaľ ide o trvanlivosť, aj v tomto parametri je situácia nejednoznačná. Stupeň starnutia charakterizuje vo väčšom meradle polymérne prvky, ale prax ukazuje rôzne príklady. Napríklad sú tu recenzie lítium-iónových prvkov, ktoré sa stali nepoužiteľnými v roku používania. Polymér v niektorých zariadeniach je prevádzkovaný počas 6-7 rokov.

Záver

Okolo batérií je stále veľa mýtov a falošných úsudkov, ktoré súvisia s rôznymi nuansami prevádzky. Naopak niektoré funkcie batérií výrobcovia mlčia. Pokiaľ ide o mýty, jeden z nich vyvracialítium-polymérovú batériu. Na rozdiel od iónového analógu, polymérne modely majú menej vnútorného zaťaženia. Z tohto dôvodu sa nabíjacie relácie ešte nevyčerpali, nemajú škodlivé účinky na vlastnosti elektród. Ak hovoríme o skutočnostiach skrytých výrobcami, jeden z nich sa týka trvanlivosti. Ako už bolo uvedené, životnosť batérie je charakterizovaná nielen skromným indikátorom nabíjacích cyklov, ale aj nevyhnutnou stratou užitočného objemu batérie.

Súvisiace publikácie