Care este diferența dintre o baterie cu litiu polimer și o baterie cu ioni?

Marea majoritate a rezidenților țărilor dezvoltate au telefoane mobile, tablete și laptopuri. Când achiziționați un gadget dintr-un magazin, cel mai probabil, nici nu vă gândiți la tipul de baterie pe care îl conține. Și acest lucru nu este surprinzător. Tehnologiile se dezvoltă rapid, inclusiv în domeniul bateriilor. Nu cu mult timp în urmă, bateriile Ni─Cd au fost folosite în electronicele mobile, care au fost ulterior înlocuite cu Ni─MH. Apoi a apărut litiu-ionul, care a cucerit rapid piața gadgeturilor portabile. Și acum sunt stoarse de bateriile cu polimer de litiu. La un moment dat, utilizatorul începe să se gândească la ce fel de baterie are. Care sunt avantajele și dezavantajele sale? În acest articol vom încerca să înțelegem care este diferența dintre o baterie cu litiu polimer și o baterie cu litiu-ion.

Lucrările la crearea bateriilor cu litiu se desfășoară de ceva timp. Dar primele copii lucrabile pentru aparatele de uz casnic au apărut abia în anii 70 ai secolului trecut. Dar atunci acestea erau modele imperfecte cu electrozi de litiu metalic. Și funcționarea unor astfel de baterii este problematică din punct de vedere al siguranței. Au existat multe probleme nerezolvate cu procesul de încărcare și descărcare a unor astfel de baterii.

Acest lucru duce la faptul că stabilitatea funcționării este perturbată și există riscul de aprindere din cauza reacției necontrolate a bateriei. Celula bateriei se încălzește rapid și, atunci când temperatura crește până la punctul în care litiul se topește, are loc o reacție violentă la aprindere. Acest lucru a fost asociat cu rechemarea primelor baterii cu litiu din electronicele de larg consum la începutul anilor 90.

Drept urmare, oamenii de știință au început să dezvolte baterii bazate pe ioni de litiu. Din cauza faptului că a trebuit să renunțăm la utilizarea litiului metalic, densitatea de energie a scăzut oarecum. Dar, pe de altă parte, problemele de siguranță în timpul funcționării bateriei au fost rezolvate. Aceste baterii noi se numesc baterii litiu-ion.

Densitatea energetică a bateriilor litiu-ion este de 2-3 ori (în funcție de materialele folosite) mai mare decât cea a . Când sunt descărcate, bateriile Li─Ion prezintă caracteristici similare cu Ni─Cd. Singurul lucru în care sunt inferioare lor este funcționarea la curenți de descărcare ultra-înalți (mai mult de 10C). Până în prezent, multe modificări diferite ale bateriilor litiu-ion au fost deja lansate.

Ele diferă prin materialul utilizat ca catod, factor de formă și alți parametri. Ele sunt caracterizate în mod unic printr-un design care include electrozi scufundați într-un electrolit lichid care conține ioni de litiu. Această celulă a bateriei este plasată într-o carcasă metalică etanșă (oțel, aluminiu). Pentru a controla procesele de încărcare și descărcare în bateriile litiu-ion, există o placă de circuit imprimat numită controler.

Pentru a completa imaginea bateriilor Li─Ion, să luăm în considerare avantajele și dezavantajele acestora.

Avantajele Li─Ion

• Autodescărcare ușoară;
• Densitate mare de energie și capacitate în comparație cu cele alcaline;
• O celulă a bateriei are o tensiune de aproximativ 3,7 volți. Pentru cadmiu și hidrură metalică, această valoare este de 1,2 volți. Acest lucru permite simplificarea semnificativă a designului. Telefoanele, de exemplu, folosesc baterii care conțin doar o singură celulă;
• Nu există efect de memorie, ceea ce înseamnă că întreținerea bateriei este simplificată.

Dezavantajele Li─Ion

• Este necesar un controler. Aceasta este o placă de circuit imprimat care controlează tensiunea celulei sau celulelor bateriei, dacă există mai multe dintre ele. Placa controlează, de asemenea, curentul maxim de descărcare și, în unele cazuri, temperatura cutiei. Fără un controler, funcționarea în siguranță a unei baterii litiu-ion este imposibilă;
• Degradarea sistemului Li─Ion are loc chiar și în timpul depozitării. Adică după un an, capacitatea bateriei scade simțitor, chiar dacă nu este folosită. Bateriile de alte tipuri (alcaline, plumb-acide) se degradează, de asemenea, treptat în timpul depozitării, dar în ele acest lucru este mai puțin pronunțat;
• Prețul ionului de litiu este mai mare decât cadmiul sau .

Capacitățile tehnologiei litiu-ion nu au fost pe deplin dezvoltate. Prin urmare, în mod constant apar baterii noi, unde se rezolvă anumite probleme ale acestui tip de baterie. Pentru mai multe informații despre ce este, citiți articolul de la link-ul furnizat.

baterie Li-Pol

Din cauza problemelor legate de asigurarea siguranței la încărcarea și descărcarea bateriilor Li─Ion, a început dezvoltarea ulterioară a modificărilor acestor baterii. Ca rezultat, au fost dezvoltate bateriile cu polimer de litiu. Diferența lor față de cele ionice este în electrolitul folosit. Merită spus că primele dezvoltări în această direcție au fost realizate simultan cu tehnologia Li─Ion. În secolul trecut, a fost folosit pentru prima dată un electrolit uscat fabricat dintr-un polimer solid. În aparență, arată ca o folie de plastic. Acest polimer nu conduce curentul, dar nu interferează cu schimbul de ioni, care implică mișcarea atomilor încărcați sau a grupurilor acestora. Pe lângă faptul că conține electrolit, polimerul acționează și ca un separator poros între electrozi.

Noul design a îmbunătățit siguranța și a simplificat producția de baterii. Și chiar mai important este că bateriile cu polimer de litiu pot fi produse în aproape orice formă și grosimi foarte mici (până la 1 milimetru).

Acest lucru face posibilă realizarea diferitelor dispozitive alimentate cu baterii Li─Pol subțiri, compacte și elegante. Unele baterii cu polimer de litiu pot fi chiar cusute în îmbrăcăminte.

Desigur, există și dezavantaje. În special, bateriile Li─Pol cu ​​electrolit uscat au conductivitate electrică scăzută la temperatura camerei. Acest lucru se datorează faptului că la această temperatură rezistența lor internă este mare, ceea ce îi împiedică să furnizeze curentul de descărcare necesar pentru a funcționa electronicele portabile.

Un alt punct important merită clarificat aici. Cu siguranță toată lumea a văzut că bateriile etichetate Li─Pol au fost folosite de mult timp în smartphone-uri, tablete și laptopuri. Acestea sunt baterii hibride cu polimer de litiu, ca să spunem așa. Sunt o încrucișare între bateriile Li-Ion și bateriile polimer uscate. Producătorii care produc baterii cu polimer de litiu folosesc o substanță asemănătoare gelului cu ioni de litiu ca electrolit.

Deci, aproape toate bateriile cu polimer de litiu din gadgeturile mobile moderne folosesc un electrolit asemănător gelului. Prin design, acestea sunt un hibrid de baterii ionice și polimer. Care este diferența dintre bateriile ionice și polimerice cu electrolit gel? Parametrii lor electrochimici de bază sunt aproximativ aceiași. Diferența dintre astfel de baterii hibride este că folosesc un electrolit solid în loc de un separator poros. După cum sa menționat mai sus, acționează și ca un separator poros. Și electrolitul în stare de gel este folosit pentru a crește conductivitatea electrică a ionilor.

Bateriile cu litiu polimer sunt din ce în ce mai răspândite pe piață și sunt viitorul. Cel puțin pe segmentul electrocasnicelor și electronicelor de larg consum. Dar până acum implementarea lor nu este foarte activă. Unii experți din piață explică acest lucru spunând că s-au investit prea mulți bani în dezvoltarea bateriilor Li-Ion. Iar investitorii vor pur și simplu să „recupereze” banii investiți. citeste linkul.

Aproape toate gadgeturile electronice moderne sunt echipate cu baterii cu polimer de litiu. Ele sunt utilizate pe scară largă pe modele de zbor controlate radio, quadcoptere, elicoptere și avioane. Bateriile cu litiu-polimer au multe avantaje, inclusiv densitate mare de energie, auto-descărcare scăzută și absența așa-numitului „efect de memorie”.

Ca urmare, pentru modelele cu unități de alimentare Li Pol, practic nu există o alternativă demnă la baterie. Este de așteptat ca acestea să fie folosite din ce în ce mai pe scară largă, mai ales în domenii precum vehiculele aeriene fără pilot, vehiculele electrice etc.

În ciuda tuturor avantajelor, bateriile LiPol au reputația de surse de energie capricioase, periculoase și de scurtă durată. De fapt, aceste neajunsuri sunt oarecum exagerate. Dacă este utilizat corect, problemele vor fi reduse la minimum.

Reguli de încărcare

Pentru a vă asigura că nu există probleme în funcționarea sursei de alimentare, este necesar să încărcați corect bateriile LiPo. ÎN altfel există un risc mare de deteriorare și chiar ardere spontană. Să vedem cum să încărcați corect o baterie cu polimer de litiu pentru a evita posibile probleme:

• Nu este posibil să încărcați o baterie LiPo cu niciun încărcător, aceasta necesită încărcătoare speciale. Acest lucru se datorează caracteristicilor procesului de încărcare în două faze.

• Încărcarea bateriilor Li Pol are loc în două faze (metoda CC-CV). În prima etapă, tensiunea pe toate băncile de baterii crește. Până la sfârșitul fazei ajunge la 4,2 volți. De fapt, în acest moment încărcarea bateriilor Li Pol ajunge la 95%. Apoi începe a doua fază. Pentru a preveni supraîncărcarea, care este dăunătoare unei baterii cu litiu-polimer, curentul este redus. Dacă tensiunea depășește 4,25 volți, riscul arderii spontane crește.
• Nu este recomandat să lăsați sursa de alimentare să se descarce complet înainte de reîncărcare, ar trebui să rămână aproximativ 10-20% în ea, altfel se va eșua rapid.
• Este important să vă asigurați că tensiunea nu scade sub 3 volți pe fiecare bancă. Cu o astfel de scădere a tensiunii, există un risc mare ca bateria să se umfle. În acest caz, o baterie LiPo umflată își va pierde mai mult de 50% din capacitatea sa. Dacă o baterie LiPo este umflată, tot ce trebuie să faci este să o arunci - pierderea capacității este ireversibilă.

Faptul că sursele de alimentare cu polimer de litiu se umflă este una dintre problemele grave în funcționarea lor. Toate băncile ar trebui să fie încărcate și descărcate în mod egal. În acest caz, încărcătorul pentru bateriile cu polimer de litiu monitorizează doar tensiunea totală, dar cu o împrăștiere mare de indicatori, probabilitatea ca bateria LiPo să fie umflată crește semnificativ. Acest lucru duce, de asemenea, la supraîncărcarea cutiilor individuale, crescând riscul arderii spontane.

Pentru a rezolva această problemă, încărcarea bateriilor Li Pol trebuie făcută folosind un echilibrator care este capabil să monitorizeze tensiunea pe fiecare bancă, sau un încărcător cu echilibrator încorporat. Nu încărcați sursa de alimentare a unui încărcător cu temporizator. Dacă curentul este insuficient, încărcătorul se va opri fără a-l încărca complet. Curentul de încărcare nu trebuie să depășească 1C și să fie mai mic de 0,5C. De asemenea, trebuie să rețineți că cu cât este mai mare capacitatea bateriei LiPo, cu atât va dura mai mult pentru încărcare.

Operațiunea

Pentru a prelungi durata de viață a dispozitivelor Li Pol, sau cel puțin pentru a nu o scurta, este importantă și utilizarea corectă a bateriilor. Când încărcăm sursa de alimentare, nu trebuie să-i lăsăm să se încălzească peste 60 de grade. Dacă are loc încălzire, bateria trebuie lăsată să se răcească înainte de utilizare. De asemenea, nu ar trebui să încărcați o unitate supraîncălzită.

O baterie complet descărcată nu trebuie lăsată pentru depozitare. Asigurați-vă că îl încărcați. Cei mai optimi indicatori sunt 60%. În general, dacă sunt respectate aceste reguli simple, nu există probleme cu utilizarea bateriilor litiu-polimer.

Baterii: Li-ion, Li-Pol, Li-ion-pol și regulile de funcționare a acestora

Puțină istorie și teorie:

Primele experimente privind crearea bateriilor cu litiuînceput în 1912 an, dar numai șase decenii mai târziu, la începutul anilor 70, au apărut pentru prima dată în dispozitivele de uz casnic. Mai mult, permiteți-mi să subliniez, acestea au fost doar baterii. Încercările ulterioare de a dezvolta baterii cu litiu (baterii reîncărcabile) au eșuat din cauza problemelor întâlnite în asigurarea funcționării lor în siguranță.

Litiul este cel mai ușor dintre toate metalele, are cel mai mare potențial electrochimic și oferă cea mai mare densitate de energie. Bateriile care folosesc electrozi cu litiu metalic sunt capabile să ofere atât tensiune înaltă, cât și capacitate excelentă. Dar, în urma numeroaselor studii din anii 80, s-a constatat că funcționarea ciclică (încărcare - descărcare) a bateriilor cu litiu duce la modificări ale electrodului de litiu, reducând stabilitatea termică și provocând potențialul ca starea termică să scape de sub control. Când se întâmplă acest lucru, temperatura elementului se apropie rapid de punctul de topire al litiului și are loc o reacție violentă, aprinzând gazele eliberate. De exemplu, un număr mare de baterii cu litiu pentru telefoane mobile expediate în Japonia în 1991 au fost rechemate după ce mai multe cazuri în care au luat foc și au provocat arsuri oamenilor.

Din cauza instabilității inerente a litiului, cercetătorii și-au îndreptat atenția către bateriile cu litiu nemetalice bazate pe ioni de litiu. După ce au pierdut puțin din densitatea energiei și luând unele măsuri de precauție la încărcare și descărcare, au primit așa-numitele baterii Li-ion mai sigure.

Densitatea de energie a bateriilor Li-ion este de obicei de două ori mai mare decât densitatea NiCd standard și, în viitor, odată cu utilizarea de noi materiale active, este de așteptat să o crească în continuare și să obțină o superioritate de trei ori față de NiCd. Pe lângă capacitatea mare, bateriile Li-ion se comportă similar cu NiCd-urile atunci când sunt descărcate (caracteristicile lor de descărcare sunt similare, diferă doar ca tensiune).

Astăzi există multe tipuri de baterii Li-ion, și poți vorbi îndelung despre avantajele și dezavantajele unui tip sau altul, dar din punct de vedere al consumatorului, nu se poate distinge după aspect. Prin urmare, vom nota doar acele avantaje și dezavantaje care sunt caracteristice tuturor tipurilor și vom lua în considerare motivele care au dus la nașterea bateriilor litiu-polimer.

Principalele avantaje:

• Densitate mare de energie și, ca urmare, capacitate mare cu aceleași dimensiuni în comparație cu bateriile pe bază de nichel.
• Autodescărcare scăzută.
• Tensiune ridicată per celulă (3,6 V față de 1,2 V pentru NiCd și NiMH), ceea ce simplifică designul și, adesea, bateria este formată dintr-o singură celulă. Mulți producători de astăzi se concentrează pe utilizarea unei astfel de baterii cu o singură celulă pentru telefoane mobile (amintiți-vă Nokia). Cu toate acestea, pentru a oferi aceeași putere, trebuie furnizat un curent mai mare. Și aceasta necesită asigurarea unei rezistențe interne scăzute a elementului.
• Costuri reduse de întreținere (operare) deoarece nu există efect de memorie și nu sunt necesare cicluri periodice de descărcare pentru a restabili capacitatea.

Și dezavantaje:

• Bateria necesită un circuit de protecție încorporat (care îi crește și mai mult costul) care limitează tensiunea maximă pe fiecare celulă a bateriei în timpul încărcării și împiedică scăderea prea mică a tensiunii celulei la descărcare. În plus, limitează curenții maximi de încărcare și descărcare și controlează temperatura elementului. Ca urmare, posibilitatea metalizării cu litiu este practic exclusă.
• Bateria este supusă îmbătrânirii, chiar dacă nu este folosită și doar stă pe un raft. Procesul de îmbătrânire este tipic pentru majoritatea bateriilor Li-ion. Din motive evidente, producătorii tac cu privire la această problemă. O ușoară scădere a capacității se observă după un an, indiferent dacă bateria a fost în uz sau nu. După doi sau trei ani devine adesea inutilizabil. Cu toate acestea, bateriile altor sisteme electrochimice experimentează, de asemenea, modificări legate de vârstă, cu o deteriorare a parametrilor lor (acest lucru este valabil mai ales pentru NiMH expus la temperaturi ambientale ridicate). Pentru a reduce procesul de îmbătrânire, depozitați bateria, încărcată la aproximativ 40% din capacitatea sa nominală, într-un loc răcoros, departe de telefon.
• Cost mai mare comparativ cu bateriile NiCd.

Tehnologia de fabricare a bateriilor Li-ion se îmbunătățește constant. Este actualizat aproximativ o dată la șase luni și devine dificil de evaluat cât de bine funcționează bateriile noi după depozitare pe termen lung.

Într-un cuvânt, toată lumea este bună Li-ion baterie, dar există unele probleme în asigurarea siguranței operaționale și a costurilor ridicate. Încercările de a rezolva aceste probleme au dus la apariția polimerului de litiu (Li-pol sau Li-polimer) baterii.

Principala lor diferență față de Li-ion este inerentă denumirii în sine și se află în tipul de electrolit utilizat. Au folosit un electrolit polimer solid uscat, asemănător filmului de plastic și care nu conduce electricitatea, dar permite schimbul de ioni (atomi sau grupuri de atomi încărcate electric). Electrolitul polimer înlocuiește în esență separatorul tradițional poros impregnat cu electrolit utilizat în bateriile litiu-ion.

Acest design simplifică procesul de fabricație, este mai sigur și permite producerea de baterii subțiri, cu formă liberă. În plus, nu există risc de incendiu, deoarece nu există electrolit lichid sau gel. Cu o grosime a elementului de aproximativ un milimetru, dezvoltatorii de echipamente sunt liberi să aleagă forma, forma și dimensiunea, inclusiv inclusiv implementarea acesteia în fragmente de îmbrăcăminte.

Dar până acum, din păcate, bateriile uscate Li-polimer au conductivitate electrică insuficientă la temperatura camerei. Rezistența lor internă este prea mare și nu poate furniza cantitatea de curent necesară pentru dispozitivele moderne de comunicație și alimentarea hard disk-urilor laptopurilor. În același timp, atunci când este încălzită la 60 °C sau mai mult, conductivitatea electrică crește la un nivel acceptabil, dar acest lucru nu este potrivit pentru utilizare în masă.

Vă întrebați, cum poate fi acest lucru, pe piață se vând bateriile Li-polimer, producătorii echipează telefoane și computere cu ele, dar aici spunem că nu sunt încă pregătite pentru utilizare comercială. Este foarte simplu. În acest caz, vorbim de baterii care nu au electrolit solid uscat. Pentru a crește conductivitatea electrică a bateriilor mici Li-polimer, li se adaugă o anumită cantitate de electrolit asemănător gelului. Și majoritatea bateriilor Li-polimer folosite astăzi pentru telefoanele mobile sunt de fapt hibrizi, deoarece conțin un electrolit asemănător gelului. Se numesc polimer litiu-ion. Dar majoritatea producătorilor, în scopuri publicitare și pentru promovarea pieței, îi etichetează pur și simplu drept Li-polimer.

În primul rând, care este diferența dintre bateriile Li-ion și Li-polimer cu electrolit în gel adăugat? Deși caracteristicile și eficiența ambelor sisteme sunt foarte asemănătoare, unicitatea bateriei cu polimer Li-ion (o puteți numi așa) este că folosește în continuare un electrolit solid, înlocuind un separator poros. Electrolitul de gel este adăugat numai pentru a crește conductivitatea ionică.

Toate telefoanele, smartphone-urile și PDA-urile moderne sunt echipate cu baterii pe bază de litiu: litiu-ion sau litiu-polimer, așa că în viitor vom vorbi despre ele. Astfel de baterii au o capacitate și o durată de viață excelente, dar necesită o respectare foarte strictă a anumitor reguli de funcționare.

Aceste reguli pot fi împărțite în două grupuri:

• Independent de utilizator
• Dependent de utilizator.

ÎN primul Acest grup include regulile fundamentale pentru încărcarea și descărcarea bateriilor, care sunt controlate de un dispozitiv (controler) încorporat în baterie, precum și uneori de un controler suplimentar situat în dispozitivul însuși. Aceste reguli sunt simple:

• Bateria trebuie să rămână într-o stare pe toată durata de viață în care tensiunea sa să nu depășească 4,2 volți și să nu scadă sub 2,7 volți. Aceste tensiuni sunt indicatori ai încărcării maxime (100%) și, respectiv, minime (0%). Tensiunea minimă menționată mai sus se aplică bateriilor cu electrozi de cocs, totuși majoritatea bateriilor moderne au electrozi de grafit. Pentru ei, tensiunea minimă este de 3 volți.
• Cantitatea de energie furnizată de o baterie atunci când încărcarea acesteia se schimbă de la 100% la 0% este capacitatea acesteia. Unii producători limitează tensiunea maximă la 4,1 volți, în timp ce bateria durează mai mult, dar capacitatea sa este redusă cu aproximativ 10%. De asemenea, uneori pragul inferior se ridică la 3,0-3,3 volți, în funcție de materialul electrozilor, cu aceleași consecințe.
• Durata de viață a bateriei este cea mai bună la aproximativ 45% de încărcare, iar pe măsură ce nivelul de încărcare crește sau scade, durata de viață a bateriei scade. Dacă încărcarea se încadrează în limitele furnizate de controlerul bateriei (vezi mai sus), modificarea durabilității nu este semnificativă.
• Dacă, din cauza circumstanțelor, tensiunea bateriei depășește limitele specificate mai sus, chiar și pentru o perioadă scurtă de timp, durata de viață a bateriei se reduce dramatic. Astfel de condiții se numesc supraîncărcare și supradescărcare și sunt foarte periculoase pentru baterie.

Controlerele de baterie proiectate pentru diferite dispozitive, dacă sunt realizate cu o calitate adecvată, nu vor permite niciodată ca tensiunea bateriei să depășească 4,2 volți în timpul încărcării, dar, în funcție de scopul bateriei, pot limita tensiunea minimă în timpul descărcării în diferite moduri. Deci, într-o baterie destinată, să zicem, unei șurubelnițe sau a unui motor de model de mașină, tensiunea minimă va fi cel mai probabil cu adevărat minimul admis, dar pentru un PDA sau smartphone va fi mai mare, deoarece tensiunea minimă de 2,7-3,0 volți poate pur și simplu să nu fie suficient pentru a opera dispozitivul electronic Prin urmare, în dispozitive complexe precum telefoane, PDA-uri etc. Funcționarea controlerului încorporat în baterie în sine este completată de controlerul din dispozitivul însuși.

Să vorbim despre procesul de încărcare a bateriilor cu litiu.Încărcătorul oricărei baterii cu litiu este o sursă de tensiune constantă de 5 volți, capabilă să furnizeze un curent egal cu aproximativ 0,5-1,0 din capacitatea bateriei pentru încărcare. Deci, dacă capacitatea bateriei este de 1000 mA h, încărcătorul trebuie să furnizeze un curent de încărcare de cel puțin 500 mA și nominal de 1 amper.

Există mai multe moduri de încărcare pentru bateriile cu litiu.

Să începem cu modul care este standard la Sony. Acest mod necesită un timp lung de încărcare și un controler complex, dar oferă cea mai completă încărcare a bateriei.

In timpul primei faze de incarcare, care dureaza aproximativ 1 ora, bateria se incarca cu curent constant pana cand tensiunea bateriei ajunge la 4,2 volti. După aceasta începe a doua etapă, cu durata tot de aproximativ o oră, timp în care controlerul, menținând tensiunea bateriei la exact 4,2 volți, reduce treptat curentul de încărcare. Când curentul de încărcare scade la o anumită valoare (aproximativ 0,2 din capacitatea bateriei), începe a treia etapă de încărcare, timp în care curentul de încărcare continuă să scadă, iar tensiunea la bornele bateriei rămâne la același nivel - 4,2 volți. A treia etapă, spre deosebire de primele două, are o durată strict definită, determinată de temporizatorul încorporat în controler - 1 oră. După a treia etapă, controlerul deconectează complet bateria de la încărcător.

Nivelul de încărcare a bateriei la sfârșitul primei etape este de 70%, la sfârșitul celei de-a doua - 90%, iar la sfârșitul celei de-a treia - 100%.

Multe companii, în efortul de a reduce costul dispozitivelor lor, folosesc moduri simplificate de încărcare a bateriei, de exemplu, oprirea încărcării atunci când tensiunea bateriei atinge 4,2 volți, adică folosind doar prima etapă de încărcare. În acest caz, bateria se încarcă rapid, dar, din păcate, doar până la 70% din capacitatea sa reală. Nu este dificil să determinați că dispozitivul dvs. are un controler atât de simplificat - durează aproximativ 3 ore, nu mai puțin, pentru a se încărca complet.

La al doilea grup include reguli de funcționare pe care tu și cu mine le putem influența, crescând sau scăzând astfel semnificativ durata de viață a bateriei. Aceste reguli sunt după cum urmează:

• trebuie să încercați să nu aduceți bateria la o încărcare minimă și, mai ales, într-o stare în care mașina se oprește singură, ei bine, dacă se întâmplă acest lucru, atunci trebuie să încărcați bateria cât mai curând posibil.
• Nu trebuie să vă temeți de reîncărcările frecvente, inclusiv de cele parțiale, atunci când nu se obține o încărcare completă - acest lucru nu dăunează bateriei.

Spre deosebire de opinia predominantă a multor utilizatori, supraîncărcarea dăunează bateriilor cu litiu nu mai puțin și chiar mai mult decât descărcarea profundă. Controlerul, desigur, limitează nivelul maxim de încărcare, dar există o subtilitate. Este bine cunoscut faptul că capacitatea bateriei depinde de temperatură. Deci, dacă, de exemplu, am încărcat bateria la temperatura camerei și am primit o încărcare de 100%, atunci când ieșim în frig și mașina se răcește, nivelul de încărcare al bateriei poate scădea la 80% sau mai puțin. Dar situația inversă poate fi și adevărată. O baterie încărcată la temperatura camerei la 100%, atunci când este ușor încălzită, se va încărca, să zicem, la 105%, iar acest lucru este foarte, foarte nefavorabil pentru ea. Astfel de situații apar atunci când se operează o mașină care a stat mult timp în suport. În timpul funcționării, temperatura dispozitivului și odată cu aceasta crește bateria, dar încărcarea este deja plină...

În acest sens, regula spune: dacă trebuie să lucrați într-un suport, mai întâi deconectați mașina de la încărcător, lucrați la el și, când ajunge la modul de temperatură „de luptă”, conectați încărcătorul.

Apropo, această regulă se aplică și proprietarilor de laptopuri și alte gadget-uri.

Condiții ideale pentru stocarea pe termen lung a bateriei- aceasta este a fi în afara dispozitivului cu o încărcare de aproximativ 50%. O baterie funcțională nu necesită îngrijire timp de luni de zile (aproximativ șase luni).

Și în sfârșit, mai multe informații.

• - Contrar credinței populare, bateriile cu litiu, spre deosebire de cele cu nichel, nu au aproape niciun „efect de memorie”, prin urmare, așa-numita „antrenament” a unei noi baterii cu litiu practic nu are sens. Pentru liniștea dumneavoastră, este suficient să încărcați și să descărcați complet noua baterie o dată sau de două ori. Acest lucru este necesar pentru calibrarea controlerului suplimentar.
• - Posesorii de dispozitive știu că puteți încărca bateria atât de la un încărcător, cât și de pe USB. În același timp, imposibilitatea încărcării de pe USB provoacă adesea nedumerire. Faptul este că, conform „legii”, un controler USB trebuie să furnizeze un curent de aproximativ 500 mA dispozitivelor periferice conectate la acesta. Cu toate acestea, există situații în care fie controlerul în sine nu poate furniza un astfel de curent, fie dispozitivul este conectat la un controler USB de care este deja atârnat un fel de periferic, consumând o parte din energie. Deci nu există suficient curent pentru încărcare, mai ales dacă bateria este prea descărcată.
• - Bateriile care conțin litiu CHIAR NU LE PLACE CONGELAREA. Încercați întotdeauna să evitați utilizarea mașinii în condiții de frig puternic - vă veți lăsa duși de cap și bateria va trebui schimbată. Desigur, dacă ați scos aparatul din buzunarul interior cald al jachetei și ați făcut câteva notițe sau apeluri, apoi ați pus micul animal înapoi, nu vor fi probleme.
• - Practica arată că bateriile cu litiu (nu doar bateriile) își reduc capacitatea atunci când presiunea atmosferică scade (la altitudini mari, în avion). Acest lucru nu dăunează bateriilor, dar ar trebui să fiți conștienți de acest lucru.
• - Se întâmplă că, după achiziționarea unei baterii cu capacitate crescută (să zicem, 2200 mA h în loc de standardul 1100 mA h), după câteva zile de utilizare a bateriei noi, mașina începe să se comporte ciudat: se blochează, se oprește, bateria pare să se încarce, dar oarecum ciudat etc. Este posibil ca încărcătorul dvs., care funcționează cu succes pe o baterie „nativă”, pur și simplu să nu poată furniza suficient curent de încărcare pentru o baterie de mare capacitate. Soluția este să achiziționați un încărcător cu o ieșire de curent mare (de exemplu, 2 amperi în loc de 1 amperi anterior).

6 persoane au apreciat postarea

Progresul tehnic este o mașină care se rostogolește fără oprire! Combustibilul pentru această mașină reprezintă din ce în ce mai multe probleme noi ale lumii noastre moderne. Amintiți-vă, nu cu mult timp în urmă erau folosite bateriile cu nichel-cadmiu (NiCd), acestea au fost înlocuite cu hidrură de nichel-metal (NiMH). Dar astăzi, bateriile cu litiu-polimer (Li-pol) încearcă să ia locul litiu-ion (Li-ion). Care este diferența dintre Li-pol și Li-ion? Care sunt avantajele polimerului de litiu față de bateriile cu ioni de litiu? Să încercăm să ne dăm seama.

Când cumpărăm un telefon sau o tabletă, puțini oameni își pun întrebarea: ce fel de baterie este înăuntru? Abia mai târziu, când ne confruntăm cu problema de descărcare rapidă a gadgetului, începem să aruncăm o privire mai detaliată asupra „interiorului” dispozitivului nostru.

Bateriile cu litiu au devenit cunoscute în 1912, când au început primele experimente, dar nu au fost utilizate pe scară largă. Și abia în anii 70, șase decenii mai târziu, aceste elemente de încărcare și-au luat locul în aproape toate dispozitivele de uz casnic. Să subliniem că deocamdată vorbim doar de baterii, nu de baterii reîncărcabile.

Litiul este cel mai ușor metal, oferă, de asemenea, cea mai mare densitate de energie și are un potențial electrochimic semnificativ. Bateriile, care se bazează pe electrozi cu litiu metalic, au o capacitate mare și o tensiune ridicată. În anii 80, în urma a numeroase studii, s-a dovedit că funcționarea ciclică a bateriilor cu litiu (procesul de încărcare/descărcare) duce la aprinderea încărcătoarelor, iar după acestea, gadget-urile în sine. Deci, în 1991, câteva mii de telefoane au fost rechemate în Japonia din cauza unui pericol de incendiu. Datorită acestor proprietăți periculoase ale litiului, oamenii de știință și-au îndreptat toate eforturile către bateriile cu litiu nemetalice bazate pe ioni de litiu. Și după ceva timp, a fost creată o versiune mai sigură a încărcătorului, care a fost numită litiu-ion (Li-ion).

Astăzi, bateria litiu-ion se găsește în aproape toate dispozitivele mobile, are un număr mare de soiuri, are o mulțime de calități pozitive, dar și dezavantaje, despre care vom vorbi mai detaliat.

Avantajele bateriilor litiu-ion:

Densitate mare de energie și, ca rezultat, capacitate mare

Autodescărcare scăzută

Tensiune ridicată a unui singur element. Acest lucru simplifică designul - adesea bateria constă dintr-un singur element. Mulți producători folosesc astăzi o astfel de baterie cu o singură celulă în telefoanele mobile (amintiți-vă Nokia)

Cost redus de întreținere (costuri de exploatare)

Niciun efect de memorie care necesită cicluri periodice de descărcare pentru a restabili capacitatea.

Defecte:

Bateria necesită un circuit de protecție încorporat (care îi crește și mai mult costul) care limitează tensiunea maximă pe fiecare celulă a bateriei în timpul încărcării și împiedică scăderea prea mică a tensiunii celulei la descărcare.

Bateria este supusă îmbătrânirii, chiar dacă nu este folosită și doar stă pe un raft. Procesul de îmbătrânire este tipic pentru majoritatea bateriilor Li-ion. Din motive evidente, producătorii tac cu privire la această problemă. O ușoară scădere a capacității devine vizibilă după doar un an, indiferent dacă bateria a fost în uz sau nu. După doi sau trei ani devine adesea inutilizabil

Cost mai mare comparativ cu bateriile NiCd.

Baterii litiu-ion sunt în continuă îmbunătățire, tehnologia se îmbunătățește. Și această baterie ar fi bună pentru toată lumea dacă nu ar fi problemele de siguranță la utilizare și prețul ridicat. Toate aceste motive au devenit baza creației baterii cu litiu polimer (Li-pol sau Li-polimer). Cel mai evident și cel mai elementar diferența dintre Li-pol și Li-ion este tipul de electrolit folosit. Utilizarea electrolitului polimer solid reduce semnificativ costul creării unei baterii și o face mai sigură și, de asemenea, vă permite să creați încărcătoare mai subțiri. De ce bateria litiu-polimer nu și-a înlocuit complet predecesorul? Una dintre variantele posibile exprimate de experți este că investitorii care au investit sume mari în dezvoltarea și implementarea în masă a bateriilor Li-ion încearcă să returneze investiția.

Să rezumam. În general, o baterie litiu-polimer este o versiune mai avansată a unei baterii litiu-ion. Judecă singur:

Avantajele bateriilor Li-pol și Li-ion

Pentru a rezuma, putem spune că, datorită tehnologiei moderne, avem două tipuri de baterii externe fiabile. Odată cu dezvoltarea tehnologiilor mobile, odată cu apariția smartphone-urilor, tabletelor și a multor alte gadget-uri digitale, odată cu crearea de aplicații consumatoare de energie, utilizatorii se confruntă cu problema unei „baterie uzate”. Desigur, atât bateriile Li-ion, cât și Li-Pol și-au găsit imediat utilizarea în încărcătoarele externe.

Aceasta este o soluție excelentă pentru viața modernă. Cel mai important lucru atunci când alegeți un powerbank este să nu întâlniți escroci (am scris mai multe despre cum să distingem un fals de un original , dar despre cum să folosești site-ul unui magazin pentru a înțelege cu 100% certitudine că îți vor vinde un fals -

Vă întrebați: „Ce să alegeți: baterie Li-Ion sau Li-Po?” Vom explica în detaliu diferențele dintre aceste două tipuri de baterii.

După cum știm cu toții, puterea unui încărcător portabil depinde în mare măsură de calitatea bateriilor din interiorul dispozitivului. Există două tipuri de baterii pe piață astăzi care sunt folosite pentru a produce încărcătoare portabile: baterii Li-Ion și Li-Po.

Li-Ion sau Li-Po: Care este diferența și ce să alegeți

Pentru informarea utilizatorilor, una dintre întrebările frecvente referitoare la încărcătoarele portabile este: care este diferența dintre bateriile Li-Ion și Li-Po și, de asemenea, care este mai bun. Să ne dăm seama.

Ce sunt Li-Ion și Li-Po?

Li-Ion este prescurtare pentru litiu-ion, iar Li-Po este prescurtare pentru litiu-polimer. Terminațiile „ionic” și „polimer” sunt o indicație a catodului. O baterie cu litiu-polimer constă dintr-un catod polimer și un electrolit solid, în timp ce o baterie cu litiu-ion constă din carbon și un electrolit lichid. Ambele baterii sunt reîncărcabile și apoi, într-un sens sau altul, ambele îndeplinesc aceeași funcție. În general, bateriile litiu-ion sunt mai vechi decât bateriile cu polimer litiu, dar sunt încă utilizate pe scară largă datorită costului redus și întreținerii reduse. Bateriile cu litiu-polimer sunt considerate mai avansate, cu caracteristici îmbunătățite care oferă un nivel mai ridicat de siguranță, prin urmare, astfel de baterii sunt mai scumpe decât bateriile litiu-ion.

Există multe configurații de baterii Li-Ion. Cele mai comune baterii litiu-ion pentru încărcătoare portabile sunt bateriile 18650 cu un diametru de 18 mm și o lungime de 65 mm, în care 0 indică o configurație cilindrică. Mai mult de 60% dintre încărcătoarele portabile sunt fabricate din 18650 de celule de baterie. Dimensiunea și greutatea acestor celule le permit să fie utilizate cu ușurință în multe dispozitive electronice. De asemenea, tehnologiile de fabricație nu stau pe loc.

Pe măsură ce consumatorii solicită din ce în ce mai mult încărcătoare portabile mai ușoare și mai mici, limitările bateriilor litiu-ion devin din ce în ce mai evidente. Așadar, producătorii apelează la baterii modulare litiu-polimer mai ușoare și mai plate pentru încărcătoare portabile noi. Mai mult, bateriile cu litiu-polimer nu sunt la fel de susceptibile la explozie și, prin urmare, încărcătoarele portabile nu mai trebuie să aibă un strat protector încorporat, în timp ce majoritatea bateriilor litiu-ion 18650 trebuie instalate doar cu un strat protector.

Să rezumăm diferențele dintre ionul de litiu și polimerul de litiu sub forma unui tabel.

După ce ați studiat toate avantajele, dezavantajele și caracteristicile celor două tipuri de baterii, puteți fi sigur că nu există o concurență puternică între ele. Deși bateria litiu-ion este mai subțire și mai elegantă, bateriile litiu-ion au o densitate de energie mai mare și sunt mult mai ieftine de produs.

Prin urmare, nu trebuie să acordați prea multă atenție tipului de baterie, alegeți doar un încărcător portabil de marcă care să corespundă cerințelor dumneavoastră. La urma urmei, la aceste baterii sunt adăugate o mulțime de substanțe chimice, așa că rămâne de văzut care dintre ele vor dura cel mai mult.