Rast zanimanja potrošnikov za mobilne pripomočke in tehnološko prenosno opremo na splošno prisili proizvajalce, da izboljšajo svoje izdelke na različne načine. V tem primeru obstajajo številni skupni parametri, delo na katerem poteka v enem kanalu. Ti vključujejo način napajanja. Še pred nekaj leti so aktivni udeleženci na trgu lahko opazovali proces izpodrivanja NiCd nikelj-kadmijevih akumulatorjev z naprednejšimi elementi nikelj-metal hidridnega izvora NiMH. Danes je rivalstvo med njimi že nova generacija baterij. Razširjena litij-ionska tehnologija v nekaterih segmentih uspešno nadomešča litij-polimerno baterijo. Za razliko od ionov v novem bloku za običajnega uporabnika ni tako opazen, v nekaterih pogledih pa je pomemben. Hkrati, kot v primeru konkurence, elementi NiCd in NiMH, ki nadomestita tehnologijo, še zdaleč niso brezhibni in na nek način slabši od analogne.

Naprava z litij-ionsko baterijo

Prvi modeli litijskih akumulatorskih baterij so se začeli pojavljati v zgodnjih devetdesetih letih. Vendar pa je kot aktivni elektrolit uporabljen kobalt in mangan. V sodobnih litij-ionskih baterijah ni tako pomembno, kot je konfiguracija njegove namestitve v bloku. Take baterije sestavljajo elektrode, ki so razdeljene z ločevalnikom por. Masa ločevalca pa se izločaelektrolita Kot elektrode so katodne na osnovi aluminijaste folije in bakrene anode. V notranjosti bloka sta katoda in anoda med seboj povezani s terminali - tokovnimi kolektorji. Vzdrževanje naboja izpolnjuje pozitivni naboj litijevega iona. Ta material je koristen, ker ima sposobnost, da zlahka prodre v kristalne mreže drugih snovi, tvorijo kemijske vezi. Vendar pa pozitivne lastnosti takšnih baterij niso vedno dovolj za sodobne naloge, kar je pripeljalo do nastanka Li-pol elementov, ki imajo številne značilnosti. Na splošno velja omeniti podobnost litij-ionskih virov energije s helijsko polno velikostjo baterij za avtomobile. V obeh primerih so baterije zasnovane tako, da so fizično praktične. Delno se je nadaljevala tudi ta smer razvoja in polimerni elementi.

Litij-polimerna baterija

Za razvoj litijevih baterij je bil potreben boj proti dvema slabostma obstoječih Li-ionskih baterij. Prvič, so nevarni pri delovanju, in drugič, dragi so po ceni. Da se znebite teh minus, so se tehnologi odločili s spremembo elektrolita. Posledično je prišel polimerni elektrolit, ki je zamenjal prehodni porozni separator. Opozoriti je treba, da se je polimer v elektrotehniki prej uporabljal kot plastična folija, prevodni tok. V sodobni bateriji debelina Li-pol elementa doseže 1 mm, kar odpravlja tudi omejitve razvijalcev za uporabo različnih oblik in velikosti. Ampak glavna stvar jepomanjkanje tekočega elektrolita, kar odpravlja nevarnost vžiga. Zdaj je vredno podrobneje proučiti razlike med litij-ionskimi elementi.

Kakšna je glavna razlika od ionske baterije? Glavna razlika je v zavrnitvi helija in tekočih elektrolitov. Za popolnejše razumevanje te razlike se je treba obrniti na sodobne modele avtomobilskih akumulatorjev. Potreba po zamenjavi tekočega elektrolita je bila ponovno posledica varnostnih interesov. Če pa se je v primeru avtomobilskih baterij napredek ustavil na istih poroznih elektrolitih z impregnacijo, potem so litijski modeli dobili trdne trdne temelje. Kako je taka trdna litij polimerna baterija? Za razliko od ionske, aktivna snov v obliki plošče v območju stika z litijem preprečuje nastajanje dendritov med ciklizacijo. Ta dejavnik izključuje možnost eksplozij in potnikov takih baterij. Gre samo za koristi, vendar pa so tudi nove baterije zelo slabe.

Življenjska doba litij-polimerne baterije

Take baterije lahko v povprečju vzdržijo približno 800-900 ciklov polnjenja. Ta indikator je skromen glede na sodobne analoge, vendar tudi tega faktorja ni mogoče obravnavati kot odločujočega vira elementa. Dejstvo, da so takšne baterije nagnjene k intenzivnemu staranju, ne glede na naravo operacije. To pomeni, da tudi če se baterija sploh ne uporablja, se bo njen vir zmanjšal. In to ni pomembnolitij-ionska baterija ali litij-polimerni element. Za vse litijeve napajalnike je značilen ta proces. Znatno izgubo v količini lahko opazimo že leto po prevzemu. Po 2-3 baterijah in popolnoma izven mesta. Toda veliko je odvisno od proizvajalca, saj tudi znotraj segmenta obstajajo razlike v zmogljivosti baterije. Podobni problemi so značilni za elemente NiMH, ki se starajo pod ostrimi temperaturnimi nihanji.

Slabosti

Poleg težav s staranjem takšne baterije zahtevajo dodaten sistem zaščite. To je posledica dejstva, da lahko notranji stres na različnih mestih povzroči izgorelost. Zato se uporablja posebna stabilizacijska shema, ki preprečuje pregrevanje in preobremenitev. Ta sistem povzroča tudi druge pomanjkljivosti. Glavni je trenutna omejitev. Po drugi strani pa dodatni zaščitni tokokrogi naredijo varnejšo litij-polimerno baterijo. Za razliko od ionov v smislu stroškov, poteka tudi. Polimerne baterije so cenejše, vendar ne veliko. Njihov strošek se povečuje tudi zaradi uvedbe elektronskih varnostnih shem.

Operativne značilnosti gelsko podobnih modifikacij

Da bi povečali električno prevodnost v polimernih elementih tehnologije, dodajte gelski elektrolit. Ne gre za popoln prehod na takšne snovi, saj je to v nasprotju s konceptom te tehnologije. Toda v prenosni tehnologiji se pogosto uporabljajo hibridni napajalniki. Njihova značilnost jeobčutljivost na temperaturo. Proizvajalci priporočajo uporabo takšnih modelov baterij v pogojih od 60 ° C do 100 ° C. Ta zahteva je opredelila posebno uporabo za nišo. Uporaba helijevih modelov je možna le na mestih z vročim podnebjem, da ne omenjamo potrebe po potopitvi v toplotno izoliranem telesu. Kljub temu vprašanje, katera baterija naj se izbere - Li-pol ali Li-ion - v podjetjih ni tako ostra. Kadar je temperatura še posebej prizadeta, se pogosto uporabljajo kombinirane rešitve. Polimerni elementi se v takih primerih običajno uporabljajo kot pripravljenost.

Optimalna metoda polnjenja

Običajni čas polnjenja litijevih baterij je v povprečju 3 ure, med polnjenjem pa je enota hladna. Polnjenje poteka v dveh fazah. Pri prvi napetosti doseže najvišje vrednosti in ta način vzdržujemo do 70%. Preostalih 30% se zaposli v normalnih pogojih. Zanimivo je še eno vprašanje - kako polniti litij-polimerno baterijo, če želite ohraniti polno zmogljivost v neprekinjenem načinu? V tem primeru je treba upoštevati časovni razpored polnjenja. Priporočljivo je, da se ta postopek izvede približno vsakih 500 ur polnega praznjenja.

Previdnostni ukrepi

Med postopkom je treba uporabiti le značilnosti polnilnika, ki ga priključujejo na omrežje s stabilno napetostjo. Prav tako preverite stanje priključka, da se akumulator ne odklopi. Pomembno je omeniti, da je kljub visoki stopnji varnostiŠe vedno je tip baterije, ki je občutljiva na preobremenitev. Litij-polimerni element ne trpi prekomernega toka, prekomernega hlajenja okolja in mehanskih vplivov. Za vse te indikatorje pa so polimerni bloki še vedno zanesljivejši kot litij-ionski. Kljub temu pa je glavni vidik varnosti neškodljivost polprevodniških napajalnikov - seveda, če ostanejo tesni.

Katera baterija je boljša - Li-pol ali Li-ion?

To vprašanje je v veliki meri odvisno od pogojev delovanja in ciljne oskrbe z energijo. Glavne prednosti polimernih naprav so bolj opazne za proizvajalce, ki so bolj svobodni pri uporabi novih tehnologij. Za uporabnika bo razlika nevsiljiva. Na primer, pri vprašanju, kako napolniti litij-polimerno baterijo, bo moral lastnik več pozornosti nameniti kakovosti napajanja. Od časa nabiranja so to enaki elementi. Glede trajnosti je tudi pri tem parametru stanje dvoumno. Učinek staranja bolj zaznamuje polimerne elemente, vendar praksa kaže različne primere. Na primer, obstajajo pregledi litij-ionskih elementov, ki postanejo neuporabni v letu uporabe. Polimer v nekaterih napravah deluje 6-7 let.

Sklep

Okoli baterij je še vedno veliko mitov in napačnih presoj, ki se nanašajo na različne nianse delovanja. Nasprotno, nekatere značilnosti baterij so tiho. Kar se tiče mitov, ena od njih zavračalitijeva polimerna baterija. Za razliko od ionskih analogov, polimerni modeli počutijo manj notranje obremenitve. Zaradi tega polnjenje še ni potekalo, baterije nimajo škodljivega vpliva na lastnosti elektrod. Če govorimo o dejstvih, ki jih skrivajo proizvajalci, se eden od njih nanaša na trajnost. Kot smo že omenili, življenjsko dobo baterije ne zaznamuje le skromen indikator ciklov polnjenja, temveč tudi neizogibna izguba uporabnega obsega baterije.