Литиево-йонните батерии не са толкова придирчиви, колкото техните никел-металхидридни колеги, но все пак изискват известна поддръжка. Придържайки се към пет прости правила, можете не само да удължите жизнения цикъл на литиево-йонните акумулаторни батерии, но и да увеличите времето за работа на мобилните устройства без презареждане.
Не позволявайте пълно изпразване.Литиево-йонните батерии нямат така наречения ефект на паметта, така че могат и освен това трябва да се зареждат, без да се чака разреждането до нула. Много производители изчисляват живота на литиево-йонна батерия като брой пълни цикли на разреждане (до 0%). За качествени батерии това е 400-600 цикъла... За да удължите живота на вашата литиево-йонна батерия, зареждайте телефона си по-често. Оптимално, веднага щом зарядът на батерията падне под 10-20 процента, можете да заредите телефона. Това ще увеличи броя на циклите на разреждане до 1000-1100
.
Експертите описват този процес с индикатор като Depth Of Discharge. Ако телефонът ви е разреден до 20%, тогава дълбочината на разреждане е 80%. Таблицата по-долу показва връзката между броя на циклите на разреждане на литиево-йонна батерия и дълбочината на разреждане:
Изписване на всеки 3 месеца.Пълното зареждане за дълго време е също толкова вредно за литиево-йонните батерии, колкото и постоянното им разреждане до нула.
Поради изключително нестабилния процес на зареждане (често зареждаме телефона, както е необходимо и където работи, от USB, от контакт, от външна батерия и т.н.), експертите препоръчват пълно разреждане на батерията веднъж на всеки 3 месеца и след това зареждане го на 100% и го държите на заряд 8-12 часа. Това помага за нулиране на така наречените флагове за високо и ниско зареждане на батерията. Можете да прочетете повече за това.
Съхранявайте частично заредени... Най-доброто условие за дългосрочно съхранение на литиево-йонна батерия е между 30 и 50 процента заряд при 15 °C. Ако батерията се остави напълно заредена, нейният капацитет ще намалее значително с течение на времето. Но батерията, която дълго време събира прах на рафта, разредена до нула, най-вероятно вече не е наемател - време е да я изпратите за рециклиране.
Таблицата по-долу показва колко капацитет остава в литиево-йонна батерия в зависимост от температурата на съхранение и нивото на заряд, когато се съхранява в продължение на 1 година. 
Използвайте оригиналното зарядно устройство.Малко хора знаят, че в повечето случаи зарядното устройство е вградено директно в мобилни устройства, а външен адаптер за захранване само понижава напрежението и коригира тока на битово захранване, тоест не влияе пряко на батерията. Някои джаджи, като цифрови фотоапарати, нямат вградено зарядно устройство и затова техните литиево-йонни батерии се поставят във външно „зарядно устройство“. Това е мястото, където използването на външно зарядно устройство със съмнително качество вместо оригиналното може да повлияе негативно на работата на батерията.
Не прегрявайте.Е, най-големият враг на литиево-йонните батерии е високата температура - те изобщо не понасят прегряване. Затова не излагайте мобилните устройства на пряка слънчева светлина и не ги оставяйте в непосредствена близост до източници на топлина като електрически нагреватели. Максимално допустими температури, при които могат да се използват литиево-йонни батерии: от –40°C до +50°C
Освен това можете да видите
Предимството на акумулаторните батерии пред конвенционалните батерии е, че експлоатационният живот на първите е много по-дълъг. Но за да се възползвате от това предимство, трябва да знаете как да зареждате батерията в зависимост от нейния вид и характеристики.
Видове батерии
Към днешна дата са изобретени доста различни устройства за батерии. Принципът на действие на всеки от тях е, че вътре протичат електрохимични реакции, в резултат на които се появяват заредени частици, възниква потенциална разлика (напрежение) и електрически ток. Реакциите вътре в батерията са обратими и следователно могат да се зареждат. За да направите това, е необходимо да премине ток през него в обратна посока. Броят на презарежданията варира в зависимост от вида на устройството и колко добре го използвате.
Батериите могат да бъдат свързани паралелно или последователно, за да образуват батерия. По този начин се увеличава съответно токът или напрежението. В зависимост от химичния състав на електродите и електролита се разграничават следните най-популярни видове батерии:
- оловна киселина;
- никел-кадмий (кадмият е анодът);
- никел метален хидрид (метален хидрид е анодът);
- никел-цинк;
- литиево-йонни;
- усъвършенстван литиев полимер;
Това далеч не е целият списък, така че може да срещнете друг вид, но те най-често се срещат в устройствата, които използваме в ежедневието.
Всички батерии могат да се зареждат с помощта на устройства, специално предвидени за това, следователно зарядното устройство обикновено се закупува заедно с устройството или батерията. Ако не искате да закупите зарядно устройство, тогава имате възможност да се свържете със сервизния технически център. Тези услуги обикновено се предоставят там. Някои батерии могат да се зареждат и от източник на постоянен ток. В този случай напрежението на източника трябва да е голямо, а токът трябва да бъде ограничен до стойност от 0,1 от капацитета на батерията. Превишаването на нивото на зареждане е нежелателно.
Функции за зареждане
Батерията може да се използва пълноценно само ако е правилно заредена и работеща. Нека разгледаме по-подробно как да зареждаме батерия от един или друг тип.
Водя
Оловно-киселинните акумулатори се монтират в автомобили и други превозни средства, използват се като непрекъсваемо захранване, както и за презареждане на други акумулатори при аварийни ситуации. Те се отличават със своята надеждност и непретенциозност. Собствениците на автомобили трябва да знаят как правилно да съхраняват и презареждат захранването на автомобила си.
Отнема много време за изхвърляне. При 20 ° C те могат да се разредят само с 40% за една година. Необходимо е обаче да ги зареждате дълго време - почти един ден. Оловно-киселинните батерии могат да се зареждат с постоянен ток (трябва да е 0,1-0,2 капацитет, обикновено посочен на кутията) или с постоянно напрежение (за 12 волтова батерия е 14,5 волта).
Използват се импулсни и трансформаторни зарядни устройства, които от своя страна могат да бъдат автоматични или конвенционални. Зареждането трябва да се извършва в проветриво помещение или на открито, тъй като се генерира експлозивен газ и не трябва да се натрупва.
- Първо проверете нивото на електролита във всяка батерия и долейте, ако е необходимо.
- Зарядното устройство е свързано към клемите и токът е зададен (вижте стойността по-горе).
Батериите, които не се нуждаят от поддръжка, се зареждат с постоянно напрежение. Оптималната температура на зареждане трябва да бъде около 20°C. Правилното съхранение на акумулатора на автомобила трябва да бъде напълно зареден, чист и на хладно място.
никел
Никел-кадмиевите и никел-метал-хидридните батерии се използват широко в строителни инструменти, техническо оборудване и някои видове електрически превозни средства. Много собственици на електрически инструменти се интересуват от това как правилно да ги зареждат.
Отличителна черта на никеловите батерии е ефектът на паметта. Ако батерията не е напълно разредена и сте започнали да я зареждате, по-късно тя няма да откаже целия заряд, а само част от него (до последната граница) и вече няма да работи. Батерията сякаш помни, че последния път не е била напълно разредена и нейните възможности са намалени.
За да работи никелова батерия възможно най-дълго, тя трябва да бъде напълно разредена и след това напълно заредена. Това важи особено за никел-кадмиеви устройства. Имайте предвид, че има зарядни устройства, които са оборудвани с функция "повторно разреждане". Ако батерията е загубила капацитета си, тогава можете да опитате да я презаредите напълно 3 пъти подред.
Никеловата батерия също не е от полза за нейното презареждане, поради което е необходимо да я изключите своевременно от зарядното устройство. Краят на процеса се обозначава с повишаване на температурата на корпуса или светлинен индикатор. Никел-кадмиевите батерии ще се съхраняват правилно в разредено състояние, но никел-металохидридните батерии само напълно заредени.
Никел-цинковите източници на захранване обикновено заменят пръстовите батерии, могат да работят при студ и горещо време, те са екологични и пожаробезопасни. Нямат ефект на памет, но се характеризират с малък брой цикли на зареждане/разреждане – около 300. Могат да се зареждат с помощта на специално или универсално зарядно устройство.
литий
Източниците на никел се заменят с по-модерни литиеви източници. Литиево-йонните и по-модерните литиево-полимерни устройства се използват за захранване на мобилни телефони, лаптопи, таблети, електрически превозни средства и могат да се монтират на строителни инструменти (бормашини, отвертки и др.).
Предимството на литиевите батерии е, че те могат да доставят висок ток и да се зареждат много бързо. Освен това те практически не се разреждат по време на съхранение. Те практически нямат ефект на памет, но с течение на времето остаряват - губят около 20% от капацитета си за няколко години. Ето защо се препоръчва да не ги купувате на склад и да проверявате датата на пускане при покупка.
Литиевите устройства са много капризни, така че е важно да ги използвате и зареждате правилно.
- Препоръчително е да съхранявате литиеви батерии, заредени на 60-40%.
- Не ги оставяйте на замръзване или горещи места, особено по време на зареждане.
- Високите и ниските температури правят устройството неизползваемо.
- Не трябва да се допуска дълбоко разреждане на източник на литиев ток и повишаване на напрежението върху него, тъй като може напълно да се провали.
Поради конструктивните характеристики литиевите батерии могат да се зареждат само със специални зарядни устройства. Има универсални зарядни устройства, подходящи за различни видове батерии, и зарядни устройства, предназначени само за литиеви източници. Последният струва значително по-малко, докато първият изисква персонализиране.
Популярността на литиевите батерии нараства по целия свят и те постепенно заменят никел, въпреки че са придирчиви. Това се дължи не само на големия капацитет и големия потенциален брой презареждания. Литиевите устройства са по-безопасни от гледна точка на околната среда, на която днес се обръща все по-голямо внимание.
Батерии
Как да заредите литиево-йонна батерия 18650? Как да работим правилно с такава батерия. От какво да се страхуваме от литиево-йонните захранвания и как такава батерия може да удължи живота си? Подобни въпроси могат да възникнат в голямо разнообразие от електронни индустрии.
И ако решите да сглобите първото си фенерче или електронна цигара със собствените си ръце, тогава определено трябва да се запознаете с правилата за работа с такива източници на енергия.
Литиево-йонната батерия е вид акумулатор на електрически ток, който от 1991 г., след като е представен на пазара от SONY, е широко разпространен в съвременното домакинско и електронно оборудване. Такива батерии се използват като източник на захранване в мобилни телефони, лаптопи и видеокамери, като източник на енергия за електронна цигара и електрическо превозно средство.
Недостатъците на този тип батерии започват с факта, че първото поколение литиево-йонни батерии бяха експлозията на пазара. Не само в буквален, но и в преносен смисъл. Тези батерии избухнаха.
Това се обяснява с факта, че вътре е използван литиев метален анод. В процеса на многобройни зареждания и разряди на такава батерия на анода се появиха пространствени образувания, което доведе до затваряне на електродите и в резултат на пожар или експлозия.
След като този материал беше заменен с графит, този проблем беше елиминиран, но все още можеше да има проблеми на катода, който беше направен от кобалтов оксид. Ако условията на работа бяха нарушени или по-скоро презареждане, проблемът може да се повтори. Това беше коригирано с началото на използването на литиево-феро-фосфатни батерии.
Всички съвременни литиево-йонни батерии предотвратяват прегряване и презареждане, но проблемът със загубата на заряд при ниски температури остава.
Сред безспорните предимства на литиево-йонните батерии бих искал да отбележа следното:
- висок капацитет на батерията;
- нисък саморазряд;
- няма нужда от поддръжка.
Оригинални зарядни
Зарядното устройство за литиево-йонни батерии е доста подобно на зарядното за оловно-киселинни батерии. Единствената разлика е, че литиево-йонната батерия има много високо напрежение на клетка и по-строги изисквания за толеранс на напрежението.
Такава батерия се нарича кутия поради външната прилика с алуминиеви кутии за напитки. Най-често срещаната батерия от тази форма е 18650. Батерията получи това обозначение поради размерите си: 18 милиметра в диаметър и 65 милиметра височина.
Докато някои неточности в посочването на граничните напрежения по време на зареждане са допустими за оловно-киселинните батерии, ситуацията с литиево-йонните клетки е много по-специфична. По време на зареждане, когато напрежението се повиши до 4,2 волта, подаването на напрежение към клетката трябва да спре. Допустимата грешка е само 0,05 волта.
Китайските зарядни устройства, които могат да се намерят на пазара, могат да разчитат на батерии, базирани на различни материали. Li-ion, без да се засяга неговата производителност, може да се зарежда с ток от 0,8 A. В този случай трябва много внимателно да наблюдавате напрежението на банката. Препоръчително е да не се допускат стойности над 4,2 волта. Ако има контролер в монтажа с батерията, тогава няма за какво да се притеснявате, контролерът ще направи всичко вместо вас.
Най-идеалното зарядно устройство за литиево-йонни батерии е регулатор на напрежението и устройство за ограничаване на тока в началото на зареждането.
Литият трябва да се зарежда със стабилно ограничаване на напрежението и тока в началото на зареждането.
Домашно зарядно
За да заредите 18650, можете да си купите универсално зарядно устройство и да не се измъчвате от въпроса как да проверите необходимите параметри с мултицет. Но такава придобивка ще ви струва доста стотинка.
Цената за такова устройство ще варира около $45. Но все пак можете да прекарате 2-3 часа и да сглобите зарядното устройство със собствените си ръце. Освен това, това зарядно устройство ще бъде евтино, надеждно и автоматично ще изключи батерията ви.
Частите, които ще използваме днес, за да създадем нашето зарядно устройство, са достъпни за всеки радиолюбител. Ако радиолюбител с необходимите части не е под ръка, тогава на радиопазара можете да закупите всички части за не повече от 2-4 долара. Веригата, която е сглобена правилно и спретнато, започва да работи веднага и не се нуждае от допълнително отстраняване на грешки.
18650 верига за зареждане на батерията.
На всичкото отгоре, като инсталирате стабилизатора на подходящ радиатор, можете спокойно да зареждате батериите си, без да се страхувате от прегряване и запалване. Същото не може да се каже за китайските зарядни устройства.
Веригата работи доста просто. Първо, батерията трябва да се зареди с постоянен ток, който се определя от съпротивлението на резистора R4. След като батерията има напрежение от 4,2 волта, започва зареждане с постоянно напрежение. Когато токът на зареждане падне до много ниски стойности, светодиодът във веригата ще изгасне.
Токовете, препоръчани за зареждане на литиево-йонни батерии, не трябва да надвишават 10% от капацитета на батерията. Това ще удължи живота на вашата батерия. Когато стойността на резистора R4 е 11 Ohm, токът във веригата ще бъде 100 mA. Ако използвате съпротивление от 5 ома, токът на зареждане вече ще бъде 230 mA.
Как да удължите живота на вашия 18650
Разглобена батерия.
Ако трябва да оставите литиево-йонната си батерия без работа за известно време, по-добре е да съхранявате батериите отделно от устройството, което захранват. Напълно заредена клетка ще загуби част от заряда си с течение на времето.
Елемент, който е много малко зареден или изобщо разреден, може трайно да загуби работата си след дълъг хибернация. Съхраняването на 18650 при ниво на заряд от около 50 процента е оптимално.
Не позволявайте на клетката да бъде напълно разредена и презаредена. Литиево-йонните батерии изобщо нямат ефект на памет. Препоръчително е да зареждате такива батерии до момента, когато зарядът им изсъхне напълно. Това също може да удължи живота на батерията.
Литиеви йони не обичат топлина или студ. Оптималните температурни условия за тези батерии ще бъдат в диапазона от +10 до +25 градуса по Целзий.
Студът може не само да намали времето за работа на даден елемент, но и да разруши неговата химическа система. Мисля, че всеки от нас е забелязал как нивото на заряд в мобилния телефон бързо пада на студа.
Заключение
Обобщавайки всичко по-горе, бих искал да отбележа, че ако ще зареждате литиево-йонна батерия с помощта на закупено в магазина зарядно устройство, обърнете внимание на факта, че тя не е произведена в Китай. Много често тези зарядни устройства са сглобени от евтини материали и в тях не винаги се спазва необходимата технология, което може да доведе до нежелани последствия под формата на пожари.
Ако искате сами да сглобите устройството, тогава трябва да заредите литиево-йонната батерия с ток, който ще бъде 10% от капацитета на батерията. Максимумът може да е цифра от 20 процента, но тази цифра вече е нежелана.
Когато използвате такива батерии, си струва да следвате правилата за работа и съхранение, за да изключите възможността от експлозия, например от прегряване или повреда.
Спазването на условията и правилата за работа ще удължи живота на литиево-йонната батерия и в резултат - ще ви спести ненужни финансови разходи. Батерията е вашият помощник. Грижи се за нея!
Литиевите батерии навлизат все повече в живота ни, за да заменят морално и физически остарелите никел-металхидридни батерии. Подобно на много страхотни иновации, литиевите батерии изискват специални грижи, за да удължат максимално експлоатационния си живот и потребителят не страда от злополука. В този брой на канала alexgyver ще научите как да зареждате и още няколко важни точки относно използването и съхранението на литиеви батерии.
Има много видове литиеви батерии. Най-популярният литиево-йонен, използван в смартфони, лаптопи, отвертки, малки цифрови технологии. Напоследък набира популярност като сменяем източник на захранване за фенерчета и други устройства.
Това е литиева батерия с формат 18650. Има пръстов формат 14500. Не бъркайте с обикновените пръсти, защото литиевите пръсти имат напрежение 4 волта, а нормалните са 1,5.
Литиево-полимерните батерии се използват в съвременните смартфони, както и в радиоуправляеми играчки, тъй като са в състояние да доставят страхотно високи токове.
Използване
Купихме батерия. За да достигне пълния си капацитет е препоръчително да го залюляте. Първо разредете, след това заредете и повторете този цикъл още два пъти. Литиевите батерии нямат ефект на памет, но числата говорят сами за себе си.
Колкото до напрежението. Не превишавайте минималното и максималното напрежение на батерията, в противен случай тя ще загуби капацитет и може да се запали или дори да експлодира. Повечето устройства са оборудвани със специален контролер за зареждане и разреждане на батерията. Освен това има защитена версия на 18650. Те са с 5 милиметра по-дълги от обикновено поради факта, че имат контролер. Те са обозначени като 18700 и не се страхуват от презареждане и преразреждане. Но обичайните трябва да се използват разумно.
Ако правите домашно устройство, не забравяйте да свържете батериите през модула.
Струва само 25 рубли, но може да спаси вашия проект и да зареди батерията от micro usbi порта.
Разреден до 80 процента? Зареждане! Няма да го направи по-зле.
Няма нужда да карате батерията да работи на пълен обем. В същото време се препоръчва литиевите батерии да бъдат напълно разредени, преди да бъдат отрязани около веднъж на всеки три месеца. И веднага го заредете. Това ще ви помогне да поддържате горната и долната граница на заряда в добра форма. И не забравяйте, че натоварената, прекомерно разредена литиева батерия е способна на спонтанно запалване и дори експлозия. Може да се случи и ако презаредите до напрежение, което е по-високо от максималното. Също така, не превишавайте максималния разряден ток. Това ще повреди батерията.
Трябва да се помни, че колкото по-високо е само разрядът, толкова повече пада напрежението. Например батерията е напълно заредена до четири волта. Започваме да го зареждаме с голям товар и напрежението вече ще бъде три волта. И това може да доведе до непредвидими последици за вашето устройство.
Още една точка. Колкото по-висок е разрядният ток, толкова по-малък е капацитетът на батерията. Нека има капацитет от 3 ампера на час. Това означава, че той ще може да даде ток от 3 ампера за 1 час. Логично е да се предположи, че той ще може да даде 6 ампера за половин час и 12 ампера за 15 минути. Но това не е така. Той ще осигури голям ток за много по-малко време.
Също така е много важно да запомните температурата. При температури над 45 градуса литиево-йонната батерия започва да се разгражда и губи капацитета си и то необратимо. Ето защо е строго забранено директното им запояване. Използвайте евтини държачи. Ако трябва да сглобите компактен акумулаторен модул, тогава е необходимо контактно заваряване.
Капацитетът на батерията също варира в зависимост от температурата. Например, след като заредим батерията на топло място, имаме 100 процента заряд. Излизаме на студено – да кажем 80 процента. Но ако го заредите на студено до 100 процента и след това отидете на топлина, зарядът ще бъде над сто процента. Това е много вредно за батерията. Така че помислете сто пъти, преди да зареждате на студено.
Ами оцеляването? Добрите литиеви батерии издържат от петстотин до осемстотин цикъла на зареждане-разреждане, след което капацитетът им пада с 20 процента от оригинала.
Съхранение.
Литиевите батерии имат такава неприятна характеристика като ограничен срок на годност. Тоест те започват постепенно да се влошават веднага след производството, независимо дали работят или просто лежат на рафта. Следователно няма смисъл да се запасявате с резервни батерии за бъдещето. В същото време батерията, лежаща на рафта, постепенно се разрежда и когато зарядът й падне под минимума и издържи малко по-дълго, ще получите парче желязо. Ако не планирате да използвате батерията достатъчно дълго, не забравяйте. Батерията е най-добра при 40 до 50 процента зареждане. Именно с тази такса се продават. Температурата също влияе върху съхранението. Колкото по-високо е, толкова по-бързо ще се саморазряди батерията. Затова авторът на видеото държи батериите си в хладилник.
Купете батерии 18650 най-евтините от китайците.
След това от 6 минути на видеото.
Източник: youtu.be/qxqdrNkO0oU
Дългосрочно съхранение на литиево-йонни батерии
Електрическият инструмент на литиево-йонни батерии се превърна в част от нашия живот за сравнително дълго време. Постепенно електрическият транспорт се превръща в широко разпространено средство за придвижване. Включително и за фотографи. Удобно е да пътувате из градовете с електрически скутер, извън града с електрически велосипед. Фотографите не се интересуват от спорт, имаме нужда от удобно и не бързо движение, когато можете спокойно да се оглеждате в търсене на обекти.
И тъй като значителен процент от цената на всички тези прекрасни и полезни превозни средства са литиево-йонни батерии, трябва да се внимава те да издържат възможно най-дълго.
Дългосрочното съхранение без влошаване на производителността на литиево-йонните батерии не е лесна процедура. Проблемът с тези клетки е, че за разлика от оловно-киселинните батерии, те не обичат да се съхраняват повече от няколко месеца напълно заредени. Те трябва да се съхраняват при 40-50% заряд. Съхраняването на литиево-йонни клетки при 100% заряд за дълги периоди от време ускорява тяхното разграждане. Също така важен момент е, че наполовина разредените батерии не експлодират (вижте видеото).
Препоръчително е да съхранявате батериите при температури около нула градуса. Относителната влажност не е особено важна, препоръчва се около 50%. Саморазреждането не е голям проблем, стига литиево-йонната батерия да не бъде оставена без надзор толкова дълго, че да бъде напълно разредена. В този случай можете просто да го изхвърлите.
На всеки 6 месеца трябва да проверявате батериите си и да ги зареждате до 40-50%. При зареждане до това ниво е най-лесно да използвате таймер. Ако имате батерия от 10 Ah и трябва да я заредите приблизително 20% с помощта на зарядно устройство от 2 A, това означава, че трябва да я заредите в рамките на един час (2 Ah / 2 A зарядно устройство = 1 час).
Приблизителните загуби на капацитет в зависимост от нивото на зареждане и температурата по време на съхранение на батерията са дадени по-долу:
0 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с 40% ниво на заряд - 2% / година
25 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерия с 40% ниво на заряд - 4% / година
40 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с 40% ниво на зареждане - 15% / година
60 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с 40% ниво на заряд - 25% / година
0 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията при пълно зареждане - 6% / година
25 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с пълен заряд - 25% / година
40 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с пълен заряд - 35% / година
60 ° С - загуба на капацитет по време на съхранение на батерията с пълен заряд - 40% / година
Въпреки че някои хора съхраняват своите литиево-йонни батерии в хладилника, това не се препоръчва, тъй като влажността във вашия хладилник може да е доста висока, което може да причини проблеми с корозия на връзките и BMS. Най-доброто място за съхранение е хладно, сухо и недостъпно за гризащи животни. Плъхът може лесно да прогризе черупката и това ще свърши по същия начин, както когато батерията се повреди от удар.
Никога не съхранявайте литиево-йонни батерии в колата си, където температурата може да е много висока през летните дни.
Литиево-йонна или Li — Йон, батерията е необходима за поддържане на гладката работа на голямо разнообразие от оборудване. Тези акумулаторни батерии работят със смартфони, таблети, лаптопи, бормашини, фенерчета и батерии за стартиране на зареждане. Такова широко разпространение на тези модели се обяснява с високата консумация на енергия и малкия размер на тези елементи. Освен това литиево-йонните батерии са оценени за 300-400 цикъла. В съвременните устройства тази цифра е до 600 такива цикъла.
Но в някои случаи батериите се отказват много по-бързо, основната причина за това явление се счита за грешен начин на използване. Ето защо е толкова важно да знаете как правилно да зареждате литиево-йонна батерия и какво представлява това устройство.
Характеристики на работата
Обикновено литиево-йонната батерия е призматично или цилиндрично тяло, изработено от алуминий или стомана. Вътре има пакет от електроди и са разположени сепаратори. Катодът е всеки от литиевите оксиди: литиев никелат (LiNiO2) или кобалтат (LiCoO2). За тези цели могат да се използват литиев ферофосфат (iFePO4) и литиево-манганов шпинел (LiMn2O4). Анодът е изработен от графит, графен и други въглеродни съединения.
Процесът на зареждане и разреждане на батерията следва принципа на люлеещ се стол. В хода на работа литиевите йони се прехвърлят от един електрод на друг. По време на разряда литият се извлича или деинтеркалира от въглеродния материал на отрицателния електрод и се интеркалира в оксида при положителния електрод. Когато батериите се зареждат, всичко се случва в обратен ред. В призматично тяло електродите и сепараторите са сгънати под формата на правоъгълни плочи, което осигурява повишена плътност на опаковката. В цилиндричните батерии съдържанието се навива. Друг вариант е да навиете в елипсовидна спирала. Това прави възможно комбинирането на двете модификации.
Въпреки че много батерии могат да работят в диапазона от -40 ° C до + 50 ° C, имайте предвид, че капацитетът и производителността ще варират в зависимост от температурата на околната среда. При студено време капацитетът пада и батерията може да се разреди. Повишаването на температурите води до намаляване на ресурса и характеристиките на устройството. Затова не съхранявайте батериите на слънце, в близост до електрически нагреватели или други източници на топлина.
Забележка!Всички литиеви батерии нямат обща система за стандартизация. Моделите със същите спецификации могат да се различават. Следователно използването на йонни батерии на трети страни от устройства може да повреди самата батерия и цялото оборудване.
Зарядното устройство може да работи по различен начин. В някои съоръжения елементът, който осигурява самото зареждане на литиево-йонните батерии, е вграден в батерията, в другото - устройството няма такава джаджа. В първия случай е необходим предоставения мрежов адаптер за понижаване на напрежението и коригиране на тока. Много мобилни устройства се зареждат по този начин. Ако говорим за цифрови фотоапарати, тогава литиевата батерия се захранва от външно зарядно устройство. Използването на грешен адаптер в най-добрия случай просто няма да зареди батерията, а в най-лошия ще повреди както камерата, така и батерията.
От какво зависи зареждането на батерията?
Някои опции на батерията са оборудвани с елементи за управление, които не позволяват критичните стойности на заряда да надхвърлят. Ако стойността е по-висока, елементът ще прекъсне потока на тока, а ако е по-нисък, ще спре да захранва оборудването. Това избягва прекомерно нагряване и къси съединения. Ако мощността на смартфона или таблета показва 10-20 процента, тогава устройството трябва да се зареди. След като индикаторите достигнат максималните сто процента, трябва да оставите оборудването на зареждане за още час и половина или дори два часа. В противен случай устройството всъщност ще бъде заредено само на 70-80 процента.
Но правилата казват, че не трябва да зареждате батериите на максимум през цялото време. Производителите съзнателно определят максимални ставки на 80 процента. Това се дължи на факта, че по време на презареждане кислородът се отделя по-активно на катода и върху въглеродната част се образува мъхест от литиев метал с висок електролитен капацитет. Това увеличава вероятността от термичен разгон, последващо повишаване на налягането и в резултат на това разрушаване и дори пожар на батерията.
Разбира се, последното се случва доста рядко, но намаляването на живота на батерията при постоянно презареждане е неизбежно. Ако оборудването не бъде доведено до пълно разреждане, броят на работните цикли може да се увеличи до една и половина хиляди.
Забележка!Единственият вариант, при който не се наблюдава намаляване на експлоатационния живот при максимално зареждане, са литиево-йонните акумулаторни батерии с манган. Добавянето на манган води до значително забавяне на реакцията на отделяне на кислород и метализация на анода. В такива устройства контролери не са предвидени.
От друга страна, за да се удължи живота на батерията, понякога се налага да доведете батерията до пълно разреждане. Това се дължи на факта, че е доста трудно постоянно да се следи състоянието на заряда. Липсата на периодичност на зареждане води до факта, че показанията на минималния и максималния заряд, които първоначално са били заложени в контролера, се губят. Постепенно устройството започва да получава неточни данни за размера на заряда. Привеждането на батерията до пълно разреждане ще доведе до нулиране на контролерите и фиксиране на минималната стойност. Следващата стъпка е да заредите оборудването възможно най-дълго, приблизително 8 до 12 часа. През това време контролерът ще актуализира максималната стойност и батерията ще се стабилизира.
Ако планирате да не използвате батерията за дълго време, тогава трябва:
- заредете устройството с 30-50%;
- осигуряват температура на съхранение от приблизително 150°C;
- поставете оборудването на сухо място.
Напълно разредените батерии губят своята производителност при продължителни периоди на неактивност и спират да работят. Ако поставите батерия със 100% заряд на съхранение, тогава в процеса значителна част от капацитета ще бъде загубена.
Внимание!Кобалтът е опасен за околната среда и хората, поради което старите батерии трябва да се изхвърлят.
Общи правила за таксуване
Ако трябва да заредите батерията в колата, тогава трябва да използвате специални зарядни устройства. Плюсът е свързан към положителния извод, а минусът към отрицателния. Регулаторът се настройва на минимум и се оставя за няколко часа. Пълно зареждане съответства на индикаторите "0" или зеления индикатор.
Нека подчертаем основните принципи за правилно и безвредно зареждане и използване на литиево-йонни батерии:
- Не трябва постоянно да чакате пълното разреждане на батерията;
- В нормален режим заредете литиево-йонната батерия с 10-20% заряд;
- Необходимо е да използвате само стандартното зарядно устройство;
- Цикълът от пълно до максимално зареждане трябва да се извършва веднъж на всеки 2-3 месеца;
- Поддържайте батериите частично заредени;
- Трябва да се избягва прегряване и значително охлаждане на оборудването.
Нека помислим как да зареждаме чрез USB кабел от компютър, тъй като USB адаптерът често се доставя със смартфон. Тук е важно да се има предвид, че скоростта на зареждане ще се различава от обичайната. Това се дължи на факта, че зареждането през порта на компютъра е ограничено до 0,5 ампера.
Ако зареждането става чрез адаптер от запалка в автомобил, трябва внимателно да сравните характеристиките на стандартен адаптер и нов. Обикновено за смартфони стойността е 1 ампера, а за таблети са необходими 2 ампера.
Видео
