Në shtëpi Pemët frutore Karakteristikat e baterive të polimerit litium. Cili është ndryshimi midis një baterie litium-polimer dhe një baterie jonike? Aplikimet dhe kostoja

Karakteristikat e baterive të polimerit litium. Cili është ndryshimi midis një baterie litium-polimer dhe një baterie jonike? Aplikimet dhe kostoja

Pothuajse të gjitha pajisjet moderne elektronike janë të pajisura me bateri litium-polimer. Ata kanë gjetur aplikim të gjerë në modelet fluturuese të kontrolluara me radio, kuadopterë, helikopterë dhe aeroplanë. Bateritë polimer litium kanë shumë përparësi, duke përfshirë dendësinë e lartë të energjisë, vetë-shkarkimin e ulët dhe mungesën e të ashtuquajturit "efekt kujtese".

Si rezultat, praktikisht nuk ka një alternativë të denjë për baterinë për modelet me njësi gjeneruese të energjisë Li Pol. Pritet që ato të përdoren gjithnjë e më shumë, veçanërisht në zona të tilla si avionë pa pilot, automjete elektrike, etj.

Përkundër të gjitha avantazheve, bateritë LiPol kanë reputacionin e furnizimit me energji kapriçioze, të rrezikshme dhe jetëshkurtër. Në fakt, këto mangësi janë disi të ekzagjeruara. Nëse përdoret si duhet, problemet do të minimizohen.

Rregullat e tarifimit

Për të shmangur problemet në funksionimin e furnizimit me energji, është e nevojshme të ngarkoni siç duhet bateritë LiPo. Përndryshe, ekziston një rrezik i lartë i dëmtimit dhe madje edhe djegia spontane. Le të hedhim një vështrim se si të ngarkoni siç duhet një bateri polimer litiumi për të shmangur problemet e mundshme:

  • Ngarkimi i baterisë LiPo me çdo ngarkues nuk do të funksionojë; kjo kërkon ngarkues të veçantë. Kjo është për shkak të veçorive të procesit të karikimit me dy faza.
  • Bateritë Li Pol ngarkohen në dy faza (metoda CC-CV). Në fazën e parë, tensioni në të gjitha bankat e baterive rritet. Deri në fund të fazës, arrin 4.2 Volt. Në fakt, deri në këtë kohë, bateritë Li Pol kanë arritur ngarkimin 95%. Pastaj fillon faza e dytë. Për të parandaluar mbingarkesën, e cila është e dëmshme për baterinë litium-polimer, rryma zvogëlohet. Nëse tensioni tejkalohet me më shumë se 4.25 volt, rreziku i djegies spontane rritet.
  • Nuk rekomandohet shkarkimi i plotë i burimit të energjisë, para rimbushjes duhet të mbetet rreth 10-20%, përndryshe do të dështojë shpejt.
  • Shtë e rëndësishme të sigurohet që tensioni të mos bjerë nën 3 volt në secilën bankë. Me një rënie të tillë të leximeve të tensionit, ekziston një rrezik i lartë që bateria të fryhet. Në këtë rast, bateria LiPo e fryrë do të humbasë më shumë se 50% të kapacitetit të saj. Nëse bateria LiPo është e fryrë, mbetet vetëm për ta hedhur atë - humbja e kapacitetit është e pakthyeshme.

Thenjtja e burimeve të energjisë litium-polimer është një nga problemet kryesore të funksionimit. Të gjitha kanaçet duhet të ngarkohen dhe shkarkohen në mënyrë të barabartë. Në këtë rast, ngarkuesi për bateri polimer litium monitoron vetëm tensionin e përgjithshëm, por me një gamë të gjerë treguesish, gjasat që bateria LiPo është e fryrë rritet ndjeshëm. Ajo gjithashtu çon në mbingarkesë të kanaçeve individuale, një rritje në rrezikun e djegies spontane.

Për të zgjidhur këtë problem, bateritë Li Pol duhet të ngarkohen duke përdorur një balancues që është në gjendje të gjurmojë tensionin në secilën bankë, ose një karikues me një balancues të integruar. Mos e ngarkoni furnizimin me energji të ngarkuesit të kohëmatësit. Nëse rryma është e pamjaftueshme, ngarkuesi do të fiket pa e ngarkuar plotësisht. Rryma e ngarkimit nuk duhet të kalojë 1C dhe të jetë më pak se 0.5 C. Ju gjithashtu duhet të mbani mend se sa më i madh të jetë kapaciteti i baterisë LiPo, aq më shumë do të duhet të ngarkohet.

Shfrytëzimi

Për të zgjatur jetën e pajisjeve Li Pol, ose të paktën për të mos e shkurtuar atë, përdorimi i saktë i baterive është gjithashtu i rëndësishëm. Kur ngarkojmë furnizimin me energji, nuk duhet të lejohet të nxehet mbi 60 gradë. Nëse ndodh ngrohja, bateria duhet të lejohet të ftohet para se ta përdorni. Gjithashtu, nuk mund të vendosni një makinë të mbinxehur në karikim.

Një bateri e shkarkuar plotësisht nuk duhet të lihet për ruajtje. Sigurohuni që ta ngarkoni. Normat më optimale janë 60%. Në përgjithësi, nëse ndiqni këto rregulla të thjeshta, nuk ka probleme me përdorimin e baterive të polimerit litium.

Progresi po ecën përpara, dhe për të zëvendësuar NiCd (nikel-kadmium) dhe NiMh (hidrid nikel-metal) të përdorur tradicionalisht, ne kemi mundësinë të përdorim bateri litiumi. Me një peshë të krahasueshme të një qelize, ata kanë një kapacitet më të lartë në krahasim me NiCd dhe NiMH, përveç kësaj, tensioni i tyre i qelizës është tre herë më i lartë - 3.6V / qelizë në vend të 1.2V. Pra, për shumicën e modeleve, një bateri me dy ose tre qeliza është e mjaftueshme.

Midis baterive litium, ekzistojnë dy lloje kryesore-litium-jon (Li-Ion) dhe litium-polimer (LiPo, Li-Po ose Li-Pol). Dallimi midis të dyve është lloji i elektrolitit të përdorur. Në rastin e LiIon, është një elektrolit xhel; në rastin e LiPo, është një polimer special i ngopur me një zgjidhje që përmban litium. Por për përdorim në termocentralet e modeleve, bateritë litium-polimer përdoren më gjerësisht, kështu që në të ardhmen do të flasim për to. Sidoqoftë, ndarja e rreptë këtu është shumë arbitrare, pasi të dy llojet ndryshojnë kryesisht në elektrolitin e përdorur, dhe gjithçka që do të thuhet për bateritë litium-polimer zbatohet pothuajse plotësisht për bateritë litium-jon (ngarkimi, shkarkimi, veçoritë e funksionimit, masat paraprake të sigurisë) Me Nga pikëpamja praktike, ne jemi të shqetësuar vetëm me faktin se bateritë e polimerit litium aktualisht ofrojnë rryma më të larta shkarkimi. Prandaj, në tregun e modeleve, ato ofrohen kryesisht si një burim energjie për termocentralet.

Karakteristikat kryesore

Bateritë litium-polimer me të njëjtën peshë tejkalojnë NiCd me 4-5 herë në kapacitet energjetik, NiMH me 3-4 herë. Numri i cikleve të punës është 500-600, në rrymat e shkarkimit prej 2C derisa humbja e kapacitetit të jetë 20% (për krahasim - për NiCd - 1000 cikle, për NiMH - 500). Në përgjithësi, ka ende shumë pak të dhëna për numrin e cikleve të punës dhe karakteristikat e tyre të dhëna në këtë rast duhet të trajtohen në mënyrë kritike. Për më tepër, teknologjia e prodhimit të tyre po përmirësohet, dhe është e mundur që për momentin shifrat për këtë lloj baterie janë tashmë të ndryshme. Ashtu si të gjitha bateritë, bateritë litium i nënshtrohen plakjes. Pas 2 vitesh, bateria humbet rreth 20% të kapacitetit të saj.

Nga e gjithë larmia e baterive litium-polimer me fuqi të disponueshme për shitje, mund të dallohen dy grupe kryesore-me shkarkim të lartë (shkarkim i lartë) dhe konvencional. Ato ndryshojnë midis tyre nga rryma maksimale e shkarkimit - tregohet ose në amper, ose në njësi të kapacitetit të baterisë, të shënuar me shkronjën "C". Për shembull, nëse rryma e shkarkimit është 3C, dhe kapaciteti i baterisë është 1 Ah, atëherë rryma do të jetë 3 A.

Rryma maksimale e shkarkimit të baterive konvencionale, si rregull, nuk kalon 3C, disa prodhues tregojnë 5C. Bateritë me shkarkim të shpejtë lejojnë një rrymë shkarkimi deri në 8-10C. Bateri të tilla janë disi më të rënda se homologët e tyre të rrymës së ulët (me rreth 20%), dhe në emër ata kanë shkronjat HD ose HC pas numrave të kapacitetit, për shembull, KKM1500 është një bateri e zakonshme 1500 mAh, dhe KKM1500HD është e shpejtë -shkarkoni një. Unë do të doja të bëja menjëherë një koment të vogël për ata që duan të eksperimentojnë. Në pajisjet shtëpiake, bateritë me shkarkim të shpejtë nuk përdoren. Prandaj, nëse merrni një ide për të marrë një bateri të lirë nga një celular ose video kamera, atëherë është e vështirë të mbështeteni në një rezultat të mirë. Me shumë mundësi, një bateri e tillë do të vdesë shumë shpejt për shkak të një shkelje të mënyrave të synuara të funksionimit.

Aplikimet dhe kostoja

Përdorimi i baterive litium -polimer ju lejon të zgjidhni dy probleme të rëndësishme - të rrisni kohën e funksionimit të motorit dhe të zvogëloni peshën e baterisë.

Kur zëvendësojmë baterinë 8.4 V NiMH 650 mAh me dy bateri konvencionale litiumi me shkarkim jo të shpejtë me një kapacitet 2 A * h, marrim një bateri 3 herë më të madhe, 11 g më të lehtë dhe me një tension pak më të ulët (7.2 volt) ! Dhe nëse përdorni bateri me shkarkim të shpejtë, atëherë aeroplanët e mëdhenj mund të fluturojnë, duke mos iu nënshtruar motorit me djegie të brendshme për sa i përket raportit fuqi-peshë. Në konfirmim të kësaj, amerikani në aeroplanin elektrik zuri vendin e 7 -të në kampionatin botëror në modelet aerobatike F3A. Për më tepër, nuk ishte një kuti e vogël, por një aeroplan normal dy metra, si pjesa tjetër e pjesëmarrësve që kishin modele me motorë me djegie të brendshme!

Bateritë litium -polimer janë vërtetuar shumë mirë në helikopterë të vegjël si Piccolo ose Hummingbird - për shembull, edhe me një motor standard të krehur, koha e fluturimit në dy brigje 1 Ah është më shumë se 25 minuta! Dhe kur zëvendësoni motorin me një motor pa furça - më shumë se 45 minuta!

Dhe, natyrisht, bateritë litium janë thjesht të pazëvendësueshme kur bëhet fjalë për aeroplanë të brendshëm që peshojnë 4-20 g. Në këtë zonë, NiCd nuk mund të krahasohet me to - thjesht nuk ka bateri të tilla (për shembull, pesha e një kuti 45 mAh është 1 g, 150 mAh është 3.2 d), e cila me një peshë kaq të ulët do të jepte fuqinë e nevojshme - edhe pse vetëm për 1 minutë!

Zona e vetme ku bateritë litium-polimer janë akoma inferiore ndaj Ni-Cd është zona e rrymave të shkarkimit super të lartë (40-50C). Por përparimi po ecën përpara, dhe mbase brenda dy vitesh do të dëgjojmë për suksese të reja në këtë fushë - në fund të fundit, 2 vjet më parë, askush nuk dëgjoi as për bateri litiumi me shkarkim të shpejtë ...

Për shembull, këtu janë karakteristikat kryesore të baterive Kokam LiPo:

Emri Kapaciteti, mAh Përmasat, mm Pesha, g Rryma maksimale
Kokam 145 145 27.5x20.4x4.3 3.5 0.7A, 5C
Kokam 340SHC 340 52x33x2.8 9 7A, 20C
Kokam 1020 1020 61x33x5.5 20.5 3A, 3C
Kokam 1500HC 1500 76x40x6.5 35 12A, 8C
Kokam 1575 1575 74x41x5.5 32 7A, 5C

Për çmimin për sa i përket kapacitetit, bateritë e polimerit litium kushtojnë afërsisht të njëjtë me bateritë NiMH.

Prodhuesit

Aktualisht, ka disa prodhues të baterive polimer litium. Lider në numrin e baterive të prodhuara dhe një nga të parët në cilësi është Kokam. Gjithashtu njihen Thunder Power, I-Rate, E-Tec dhe Tanic (me sa duket, ky është emri i dytë i Thunder Power, ose është një nga shitësit e Thunder Power nën emrin e tij). Ju mund t'i shihni llojet e Kokam në www.fmadirect.com, bateritë nga prodhues të ndryshëm ofrohen në www.b-p-p.com dhe www.lightflightrc.com.

Ekziston edhe Platinum Polymer, i ofruar në www.batteriesamerica.com, me sa duket një emër tjetër për I-Rate.

Gama e kapaciteteve të baterisë është shumë e gjerë - nga 50 në 3000mAh. Për të marrë kapacitete të mëdha, përdoret lidhja paralele e baterive.

Të gjitha bateritë janë në formë të sheshtë. Si rregull, trashësia e tyre është më shumë se 3 herë më e vogël se ana më e shkurtër, dhe përfundimet bëhen nga ana e shkurtër në formën e pllakave të sheshta.

I-Rate, me sa di unë, nuk prodhon akoma bateri me shkarkim të shpejtë, dhe bateritë e tyre kanë një veçori: një prej elektrodave të tyre është alumini, dhe është problematike ta lidhësh atë. Kjo i bën ata të papërshtatshëm kur montoni vetë baterinë.

Bateritë E-Tec janë diçka në mes, ato nuk deklarohen si me shkarkim të shpejtë, por rryma e shkarkimit të tyre është më e lartë se ajo e atyre konvencionale-5-7C.

Drejtuesit në popullaritet janë Kokam dhe Thunder Power, me Kokam të përdorur kryesisht në modele të lehta dhe të mesme, dhe Thunder Power në të mesme, të mëdha dhe gjigante (mbi 10 kg!). Natyrisht, kjo është për shkak të çmimit dhe pranisë në gamën e kuvendeve të fuqishme - deri në 30 volt dhe kapacitet 8Ah. Pastaj ka Tanic dhe E-tec, por ka pak përmendje në lidhje me normën I. Për disa arsye, Platinum Polymer është i popullarizuar vetëm në Amerikë, dhe përdoret pothuajse ekskluzivisht në ngadalësues të ngadalshëm.

Karikimi i baterive të polimerit litium

Bateritë ngarkohen sipas një algoritmi mjaft të thjeshtë - duke u ngarkuar nga një burim i vazhdueshëm i tensionit prej 4.20 volt / qelizë me një kufizim aktual prej 1C. Ngarkesa konsiderohet e plotë kur rryma bie në 0.1-0.2C. Pas kalimit në modalitetin e stabilizimit të tensionit në një rrymë prej 1C, bateria fiton afërsisht 70-80% të kapacitetit të saj. Duhen rreth 2 orë për tu ngarkuar plotësisht. Kërkesa më të rrepta i ngarkohen ngarkuesit për saktësinë e ruajtjes së tensionit në fund të ngarkimit - jo më keq se 0.01 volt / kanaçe.

Nga ngarkuesit në treg, mund të dallohen llojet kryesore - ngarkues të thjeshtë, jo "kompjuterë", në kategorinë e çmimeve 10-40 dollarë, të destinuara vetëm për bateri litiumi, dhe universale - në kategorinë e çmimeve 120-400 dollarë, të dizajnuara për lloje të ndryshme të baterive, përfshirë LiPo dhe Li-Ion.

Të parët, si rregull, kanë vetëm tregues LED të ngarkesës, numri i kanaçeve dhe rryma në to përcaktohen nga kërcyesit. Avantazhi i ngarkuesve të tillë është çmimi i tyre i ulët. Pengesa kryesore është se disa prej tyre nuk dinë të tregojnë saktë fundin e ngarkimit. Ato tregojnë vetëm momentin e kalimit nga mënyra e stabilizimit aktual në modalitetin e stabilizimit të tensionit, i cili është afërsisht 70-80% të kapacitetit. Për përfundimin e plotë të ngarkimit, ju ende duhet të prisni 30-40 minuta.

Grupi i dytë i ngarkuesve ka aftësi shumë më të gjera, si rregull, të gjithë tregojnë tensionin, rrymën dhe kapacitetin (mAh), të cilin bateria "e mori" gjatë procesit të karikimit, gjë që ju lejon të përcaktoni më saktë se sa është bateria i ngarkuar.

Kur përdorni një karikues, gjëja më e rëndësishme është të vendosni saktë numrin e kërkuar të kanaçeve në bateri dhe rrymën e ngarkimit në ngarkuesin. Rryma e ngarkimit është zakonisht 1C.

Operacioni dhe masat paraprake

Itshtë e sigurt të thuhet se bateritë polimer litium janë bateritë më "delikate" nga ato ekzistuese, domethënë, ato kërkojnë respektimin e detyrueshëm të disa rregullave të thjeshta, por të detyrueshme, për shkak të mosrespektimit të të cilave ose ndodh një zjarr ose bateria "vdes".

Le t'i rendisim ato sipas rendit në rënie të rrezikut:

  1. Ngarkoni në një tension mbi 4.20 volt / qelizë.
  2. Qark i shkurtër i baterisë.
  3. Shkarkimi nga rrymat që tejkalojnë kapacitetin e ngarkesës ose ngrohjen e baterisë mbi 60 ° C.
  4. Shkarkimi nën tension 3.00 volt / qelizë.
  5. Ngrohja e baterisë mbi 60 ° C.
  6. Depresioni i baterisë.
  7. Magazinimi i shkarkuar.

Mosrespektimi i tre pikave të para çon në një zjarr, të gjitha të tjerat - në një humbje të plotë ose të pjesshme të kapacitetit.

Nga gjithçka që është thënë, mund të nxirren përfundimet e mëposhtme:

Për të shmangur një zjarr, duhet të keni një ngarkues normal dhe të vendosni saktë numrin e kanaçeve të ngarkuar në të. Shtë gjithashtu e nevojshme të përdorni lidhës që përjashtojnë mundësinë e një qarku të shkurtër të baterisë (për shkak të kësaj, tryeza e mikut tim në të cilën bateritë u ngarkuan dhe perdja u dogj) dhe të kontrolloni rrymën e konsumuar nga motori në "mbytje të plotë ". Për më tepër, nuk rekomandohet mbyllja e baterive në të gjitha anët nga rrjedha e ajrit në model, dhe nëse kjo nuk është e mundur, atëherë duhet të sigurohen kanale speciale ftohëse.

Në rastet kur rryma e konsumuar nga motori është më shumë se 2C, dhe bateria në model është e mbyllur nga të gjitha anët, pas 5-6 minutash të funksionimit të motorit, ndalojeni atë, dhe më pas tërhiqeni dhe prekni baterinë - është është shumë nxehtë? Fakti është se pas ngrohjes mbi një temperaturë të caktuar (rreth 70 gradë), fillon një "reaksion zinxhir" në bateri, duke e kthyer energjinë e ruajtur në nxehtësi, bateria përhapet fjalë për fjalë, duke i vënë zjarrin gjithçka që mund të digjet.

Nëse mbyllni një bateri pothuajse të shkarkuar, atëherë nuk do të ketë zjarr, do të vdesë në heshtje dhe paqe për shkak të mbingarkesës ... Prandaj ndjek rregullin e dytë të rëndësishëm: shikoni tensionin në fund të shkarkimit të baterisë dhe sigurohuni që ta shkëputni bateri pas pune!

Disa kontrollues të shpejtësisë (veçanërisht Jeti që mëkaton me këtë) nuk e ndalojnë konsumin aktual pasi të fikni çelësin standard. Çfarë i bëri çekët të marrin një vendim kaq të çuditshëm - nuk e di. Por fakti mbetet se pothuajse të gjitha modelet e kontrollorëve për motorët pa furça Jetti (përfshirë serinë e re "Advanced"), të cilat kanë një BEC, domethënë një stabilizues të energjisë për marrësin dhe makinat nga furnizimi me energji elektrike, nuk sigurojnë një komplet de-energjizimi i qarkut me një ndërprerës standard. Vetëm marrësi dhe servos janë të fikur, dhe kontrolluesi vazhdon të konsumojë një rrymë prej rreth 20 mA. Kjo është veçanërisht e rrezikshme, pasi nuk është e dukshme që energjia është e ndezur, makinat po qëndrojnë, motori është i heshtur ... Dhe nëse harroni baterinë e lidhur për një ditë apo më shumë, rezulton se mund të thoni lamtumirë për të - atij nuk i pëlqen litiumi i shkarkimit të thellë.

Sigurisht, duhet të mbahet mend se kontrolluesi i motorit duhet të jetë në gjendje të punojë me bateri litiumi, domethënë, duhet të ketë një tension të rregullueshëm të fikjes së motorit. Dhe ne nuk duhet të harrojmë të programojmë kontrolluesin për numrin e kërkuar të kanaçeve. Sidoqoftë, tani ekziston një gjeneratë e re kontrollorësh që përcaktojnë automatikisht numrin e kanaçeve të lidhur.

Depresioni është një arsye tjetër për dështimin e baterive të litiumit, pasi ajri nuk duhet të hyjë në qelizë. Kjo mund të ndodhë nëse çanta mbrojtëse e jashtme është e dëmtuar (bateria është e mbyllur në një qese si një tub për tkurrjen e nxehtësisë), si rezultat i goditjes ose dëmtimit të një objekti të mprehtë, ose kur terminali i baterisë është mbinxehur gjatë bashkimit. Përfundim - mos bini nga një lartësi e madhe dhe ngjiteni me kujdes.

Ruajtja e baterive, duke gjykuar nga rekomandimet e prodhuesve, duhet të bëhet në një gjendje të ngarkuar prej 50-70%, mundësisht në një vend të freskët, në temperatura jo më të larta se 20 ° C. Ruajtja në një gjendje të shkarkuar ndikon negativisht në jetën e shërbimit - si me të gjitha bateritë, polimeri i litiumit ka një vetë -shkarkim të vogël.

Montimi i baterisë

Për të marrë bateri me një prodhim të lartë aktual ose kapacitet të madh, përdoret lidhja paralele e baterive. Nëse blini një bateri të gatshme, atëherë duke shënuar mund të zbuloni se sa kanaçe përmban dhe si janë lidhur. Shkronja P (paralele) pas numrit tregon numrin e bankave të lidhura paralelisht, dhe S (serial) tregon në seri. Për shembull, "Kokam 1500 3S2P" nënkupton një bateri të lidhur në seri nga 3 palë bateri, dhe secila palë formohet nga 2 bateri të lidhura paralel me një kapacitet 1500mAh. Kjo do të thotë, kapaciteti i baterisë do të jetë 3000mAh (kur lidhet në paralelisht, kapaciteti rritet), dhe tensioni - 3.7 * 3 = 11.1V ..

Nëse blini bateri veç e veç, atëherë para se t'i lidhni ato me baterinë, duhet të barazoni potencialet e tyre. Kjo është veçanërisht e vërtetë për opsionin e lidhjes paralele, pasi në këtë rast një bankë do të fillojë të ngarkojë një tjetër, dhe rryma e tarifimit mund të tejkalojë vlerën 1C. Këshillohet që të shkarkoni të gjitha bankat e blera para se të lidheni me 3 volt me ​​një rrymë prej 0.1C - 0.2C. Tensioni duhet të monitorohet me një voltmetër dixhital me një saktësi prej të paktën 0.5%. Kjo do të sigurojë performancë të besueshme të baterisë në të ardhmen.

Barazimi (balancimi) i mundshëm është gjithashtu i dëshirueshëm për t'u kryer edhe në bateritë e markës të montuara tashmë para ngarkimit të tyre të parë, pasi shumë kompani që mbledhin qelizat në një bateri nuk i balancojnë ato para montimit.

Për shkak të rënies së kapacitetit si rezultat i funksionimit, në asnjë rast nuk duhet të shtohen bankat e reja në mënyrë të njëpasnjëshme në ato të vjetra - bateria do të jetë e pabalancuar në të njëjtën kohë.

Sigurisht, është gjithashtu e pamundur të lidhni bateri me kapacitete të ndryshme, madje edhe të afërta, të tilla si 1800 dhe 2000 mAh në një bateri, si dhe të përdorni bateri nga prodhues të ndryshëm në një bateri, pasi rezistenca e ndryshme e brendshme do të çojë në një çekuilibër në bateria. Kujdes duhet të bëni kur bashkoni, nuk duhet të lejohet mbinxehja e prizave - kjo mund të prishë vulosjen dhe të vrasë përgjithmonë baterinë që nuk ka pasur ende kohë të fluturojë. Disa lloje të baterive Kokam vijnë me copa të bordit të qarkut të shtypur tashmë të ngjitur në kabllo për instalime të lehta. Në të njëjtën kohë, shtohet peshë shtesë - rreth 1 g për element, por është e mundur të ngrohni vendet për telat e saldimit shumë më gjatë - tekstil me fije qelqi nuk përçon mirë nxehtësinë. Telat me lidhës duhet të fiksohen në kutinë e baterisë, të paktën me shirit, në mënyrë që të mos shqyejnë aksidentalisht plumbin në rrënjë.

Nuancat e aplikimit

Pra, le të theksojmë edhe një herë pikat më të rëndësishme që lidhen me përdorimin e baterive të polimerit litium.

  • Përdorni një karikues normal.
  • Përdorni lidhës që nuk e lidhin baterinë.
  • Mos i tejkaloni rrymat e lejueshme të shkarkimit.
  • Monitoroni temperaturën e baterisë kur nuk ka ftohje.
  • Mos e shkarkoni baterinë nën tensionin 3 V / qelizë (mos harroni të shkëputni baterinë pas fluturimit!).
  • Mos e prekni baterinë.

Këtu janë disa shembuj më të dobishëm që vijnë nga ajo që u tha më lart, por nuk janë të dukshme në shikim të parë.

Kur përdorni motorë me furça, shmangni situatat kur motori është i bllokuar (për shembull, modeli është në tokë) dhe transmetuesi është në gaz të plotë. Në të njëjtën kohë, rryma është shumë e madhe, dhe ne rrezikojmë të hedhim në erë baterinë (nëse motori ose rregullatori nuk digjen më herët). Kjo çështje është diskutuar disa herë në forumet e Grupeve RC. Shumica e ESC -ve për motorët e krehur e fikin motorin kur sinjali nga transmetuesi humbet, dhe nëse ESC juaj është në gjendje ta bëjë këtë, unë do të këshilloja të fikni transmetuesin nëse modeli ka rënë, për shembull, në barin larg jush - ka më pak rrezik për të goditur shkopin e mbytjes kur kërkoni një model. në rripin e transmetuesit dhe mos e vini re atë.

Gjatë funksionimit të gjatë të baterisë, qelizat e saj bëhen të pabalancuara për shkak të përhapjes fillestare të vogël të kapaciteteve - disa banka "plaken" më herët se të tjerat dhe humbin kapacitetin e tyre më shpejt. Me më shumë kanaçe në bateri, procesi është më i shpejtë.

Prandaj vijon rregulli i mëposhtëm - ndonjëherë është e nevojshme të kontrollohet kapaciteti i secilës qelizë baterie veç e veç. Për ta bërë këtë, mund të matni tensionin e tij në fund të ngarkimit. Sa shpesh? Ende është e vështirë të përcaktohet saktësisht kjo - është grumbulluar shumë pak përvojë pune. Si rregull, rekomandohet, pas rreth 40-50 cikleve pas fillimit të funksionimit, një herë në 10-20 cikle, të kontrolloni tensionin e qelizave të baterisë gjatë karikimit për të identifikuar "qelizat e këqija".

Nuk rekomandohet "rënia në zero" e baterisë duke e drejtuar motorin derisa të ndalojë fare të rrotullohet. Një trajtim i tillë nuk do të dëmtojë një bateri të re, por për një bateri pak të pabalancuar është një rrezik shtesë për të shkarkuar "bankën më të keqe" nën 3 volt, gjë që do të bëjë që ajo të humbasë edhe më shumë kapacitetin e saj.

Kur kapacitetet ndryshojnë me më shumë se 20%, një bateri e tillë nuk mund të ngarkohet plotësisht pa masa të veçanta!

Për balancimin automatik të qelizave të baterisë gjatë karikimit, përdoren të ashtuquajturat balancues. Ky është një tabelë e vogël e lidhur me secilën bankë, që përmban rezistencë tërheqëse, një qark kontrolli dhe një LED që tregon se tensioni në atë bankë ka arritur 4.17 - 4.19 volt. Kur tejkalohet tensioni në një element të veçantë të pragut prej 4.17 volt, balancuesi mbyll një pjesë të rrymës "në vetvete", duke parandaluar që tensioni të kalojë pragun kritik. Nga ndezja e njëkohshme e LED -ve, ju mund të shihni se cilat banka kanë një kapacitet më të ulët - në balancuesin e tyre, LED do të ndizet së pari. Një kërkesë shtesë e rëndësishme u imponohet balancuesve - rryma e konsumuar prej tyre nga bateria në modalitetin "gatishmëri" duhet të jetë e vogël, zakonisht është 5-10 μA.

Duhet shtuar se balancuesi nuk kursen nga mbingarkimi i disa qelizave në një bateri të pabalancuar, ai shërben vetëm për të mbrojtur kundër dëmtimit të qelizave gjatë karikimit dhe si një mjet për të treguar qelizat "e këqija" në bateri. Sa më sipër zbatohet për bateritë e përbëra nga 3 ose më shumë qeliza; balancuesit, si rregull, nuk përdoren për bateri me 2 qeliza.

Ekziston një mendim se bateritë polimer litium nuk mund të përdoren në temperatura nën zero. Në të vërtetë, karakteristikat teknike për bateritë tregojnë gamën e funksionimit prej 0-50 ° C (në 0 ° C, 80% e kapacitetit ruhet). Por megjithatë, është e mundur të fluturosh mbi to në temperatura rreth -10 ...- 15 ° С. Fakti është se nuk keni nevojë të ngrini baterinë para fluturimit - vendoseni në xhepin tuaj, ku është e ngrohtë. Dhe gjatë fluturimit, prodhimi i nxehtësisë së brendshme në bateri është për momentin një pronë e dobishme, duke mos lejuar që bateria të ngrijë. Sigurisht, performanca e baterisë do të jetë pak më e ulët se në temperaturat normale.

Përfundim

Duke pasur parasysh ritmin e përparimit teknologjik në fushën e elektrokimisë, mund të supozohet se e ardhmja i përket baterive litium -polimer - nëse qelizat e karburantit nuk arrijnë. Ndërsa kërkesa për bateri rritet dhe vëllimi i prodhimit të tyre rritet, çmimi në mënyrë të pashmangshme do të bjerë, dhe pastaj litiumi më në fund do të bëhet po aq i kudogjendur si NiMH. Në Perëndim, kjo kohë ka ardhur tashmë gjashtë muaj më parë, të paktën në Amerikë. Popullariteti i elektroliteve me bateri polimer litiumi po rritet. Unë do të doja të shpresoja që motorët dhe kontrollorët pa furça për ta gjithashtu do të bëhen më të lirë, por në këtë fushë përparimi i uljes së çmimit po lëviz më pak shpejt. Në fund të fundit, vetëm dy vjet më parë, në forum u bë një pyetje - "A fluturon dikush me të vërtetë në një furçë?" Dhe atëherë nuk u përmend fare bateritë e litiumit ...

Në përgjithësi, ne do të presim dhe do të shohim.

Ngarkuesit portativë janë bërë një pjesë thelbësore e jetës së përditshme moderne. Cilësia e baterive është kushti kryesor për performancën, efikasitetin dhe sigurinë e tyre. Prodhuesit e ngarkuesve përdorin dy lloje të baterive në dizajn-litium-jon dhe litium-polimer. Për një konsumator të zakonshëm, të panjohur me tiparet e llojeve të ndryshme, shpesh bëhet problem të zgjedhësh një ose një lloj tjetër të baterisë.

Cili është ndryshimi midis këtyre varieteteve, cilat do të jenë më të sakta për të zgjedhur - të gjitha këto pyetje kërkojnë njohuri të hollësishme për secilin lloj. Në këtë artikull, ne do të zbulojmë tiparet e baterive litium-jon dhe litium-polimer, do t'i prezantojmë me vetitë e tyre teknike, metodat e karikimit dhe jetën e shërbimit.

Dallimet midis baterive litium-jon dhe litium-polimer

Modelet e baterive të prodhuara duke përdorur teknologji të ndryshme kryejnë të njëjtin funksion të furnizimit me energji. Karakteristikat e projektimit të secilit lloj ndikojnë në fuqinë e raportuar, jetën e shërbimit dhe shkallën e mbrojtjes nga shpërthimi. Nuk mund të thuhet pa mëdyshje se një më moderne

lloji i baterisë është më i mirë se i vjetëruar. Ka përparësi dhe disavantazhe praktike për të dyja teknologjitë. Modelet Li-pol dhe Li-jon kanë skema të ngjashme funksionimi, por ndryshojnë në konfigurimin dhe parametrat teknikë.

Për të kuptuar se cili është më mirë-Li-polimer ose Li-jon, ne do të shqyrtojmë në detaje secilin lloj veç e veç. Krahasimi i llojeve të baterive dhe bërja e një zgjedhje në drejtim të një ose një lloji tjetër duhet të jetë sipas treguesve të mëposhtëm:

  • çmimi;
  • raporti i peshës dhe kapacitetit;
  • siguria;
  • përdorimi i synuar në një pajisje për një qëllim të caktuar;
  • mënyra e funksionimit të temperaturës.

Kur zgjidhni një nga dy llojet, merrni parasysh fushëveprimin dhe aftësitë financiare.

Bateritë litium-jon: veçoritë dhe specifikimet

Fillimisht, modelet me bazë litiumi u prodhuan duke përdorur mangan dhe kobalt si elementin kryesor (elektrolit aktiv). Bateritë moderne litium-jon kanë pësuar ndryshime në dizajn. Produktiviteti i tyre nuk varet nga substanca e përdorur, por nga rendi në të cilin elementët vendosen në bllok. Komponentët e një baterie moderne Li-Jon janë elektroda dhe një ndarës. Materialet - alumini dhe bakri (anodat e bakrit dhe fletë alumini si bazë katode).

Kapëset speciale të kolektorit të rrymës sigurojnë lidhjen e brendshme të anodës dhe katodës, dhe ngopja e elektrolitit e masës ndarëse krijon një mjedis të favorshëm për servisimin e ngarkesës. Ngarkesat pozitive të joneve të litiumit shkaktojnë reaksione kimike, formojnë lidhje dhe sigurojnë prodhim energjie. Parimi i funksionimit të furnizimit me energji litium-jon është i ngjashëm me funksionimin e një baterie xhel me madhësi të plotë.

Bateri polimer litiumi

Meqenëse modelet litium-jon nuk përballen me shumë detyra moderne, ato gradualisht filluan të zëvendësohen me elementë polimer. Bateritë Li-Jon nuk ishin shumë të sigurta dhe ishin mjaft të shtrenjta. Për të eleminuar këto mangësi dhe probleme të funksionimit, për t'i bërë bateritë më efikase, zhvilluesit vendosën të ndryshojnë elektrolitin. Në vend të impregnimit të një ndarësi poroz, elektrolitet polimer u përdorën në hartimin e baterisë.

Qeliza e polimerit litium ka një trashësi prej 1 mm, gjë që e bën madhësinë e baterisë kompakte. Zëvendësimi i elektroliteve të lëngëta me filma polimer eliminoi rrezikun e lartë të ndezjes së baterisë dhe e bëri atë të sigurt. Tabela e krahasimit më poshtë do t'ju ndihmojë të përcaktoni qartë se si Li-joni ndryshon nga Li-Pol.

Specifikimet

Li-jon

Li-Pol

Intensiteti i energjisë

i ulët, numri i cikleve të ngarkimit dhe shkarkimit është më i vogël

Madhësia standarde

zgjedhje e vogel

përzgjedhje e lartë, pavarësi nga formati standard i qelizës

pak më e rëndë

pothuajse dy herë më e lartë në të njëjtën madhësi

Koha e jetës

per te njejten

per te njejten

Rrezik shpërthimi dhe zjarri

më e lartë

mbrojtje e integruar kundër rrjedhjes dhe mbingarkesës së elektroliteve

Koha e karikimit

deri në 0.1% në muaj

më pak aktiv

Dizajni i pajisjeve të baterisë polimer-litium eliminon plotësisht praninë e një elektroliti në formën e një lëngu ose xhel. Ju mund ta imagjinoni qartë ndryshimin në teknologji kur merrni parasysh parimin e funksionimit të furnizimeve moderne të energjisë automobilistike. Shqetësimet e sigurisë kanë çuar në përjashtimin e elektroliteve të lëngëta nga praktika e përditshme. Por deri vonë, strukturat poroze të ngopura përdoreshin në bateritë e makinave.

Futja e qelizave polimer-litium tashmë kishte një bazë të ngurtë. Një ndryshim karakteristik nga bateritë litium-jon është procesi i kontaktit të pllakës së substancës aktive me litium dhe parandalimi i formimit të dendriteve gjatë çiklizmit. Thisshtë kjo veçori që mbron qelizat e baterisë nga zjarri ose shpërthimi.

Koha e jetës

Të dy bateritë litium-jon dhe litium-polimer i nënshtrohen plakjes intensive. Ato sigurojnë rreth nëntëqind cikle të ngarkimit të plotë, pas së cilës ato bëhen të papërdorshme. Në këtë rast, nuk ka rëndësi se sa aktiv ishte funksionimi i pajisjes. Nëse bateria nuk është përdorur fare për një kohë të gjatë, megjithatë do të ketë një reduktim të burimit.

Tashmë pas një viti, kapacitetet zvogëlohen ndjeshëm në burim, dhe pas dy ose tre vjetësh mund të thuhet se bateria është plotësisht jashtë funksionit. Ky është një pengesë e zakonshme e baterive litium, dhe zgjedhja e një modeli më të qëndrueshëm vlen vetëm në varësi të reputacionit të prodhuesit dhe rishikimeve të modeleve të veçanta.

Mbrojtje shtesë

Nëse marrim parasysh pyetjen se cili është ndryshimi midis baterive Li-ion dhe Li-Pol, duhet t'i kushtoni vëmendje sistemeve mbrojtëse të integruara. Modelet e bazuara në polimer litium kërkojnë veçori shtesë të mbrojtjes së brendshme. Ato karakterizohen nga raste të djegies për shkak të mbinxehjes së elementeve. Stresi i brendshëm i fushave të ndryshme të punës çon në pasoja të tilla.

Për të mbrojtur pajisjen nga mbingarkesat e paautorizuara, nga mbinxehja e pjesëve dhe djegia, në dizajn përdoren një sistem i veçantë stabilizues dhe një mekanizëm kufizues aktual. Kjo rrit sigurinë e modeleve të litium-polimerit, por rrit ndjeshëm koston e baterisë për shkak të përdorimit të elementeve mbrojtës.

Një pjesë e dizajnit përfshin përbërës elektrolitikë në formimin e xhelit. Bateritë e kombinuara përdoren në shumë pajisje portative. Ata janë jashtëzakonisht të ndjeshëm ndaj ekstremeve të temperaturës dhe kërkojnë respektim të rreptë të rregullave të funksionimit. Bateria e bazuar në polimer mund të përdoret në pajisjet me ngrohje në intervalin 60-100 gradë.

Prodhuesit mbyllin pjesën e brendshme në një shtresë me veti izoluese të nxehtësisë - është e përshtatshme të përdorni bateri të tilla në klimat e nxehta. Në kushtet kur regjimi i temperaturës nuk plotëson kërkesat e funksionimit, elementët me një përbërës polimer përdoren si rezervë.

Karakteristikat e karikimit të baterisë

Duhen të paktën tre orë karikim për të rimbushur baterinë Li-Polymer. Në këtë rast, njësia nuk nxehet. Ekzistojnë dy faza të mbushjes. E para funksionon derisa të vendoset modaliteti i pikut, i cili ruhet derisa ngarkesa të arrijë 70%. Nën kushtet normale të tensionit, një ngarkesë e mbetur prej 30% grumbullohet. Rimbushja duhet të kryhet në një orar të rreptë, duke pritur për një shkarkim të plotë dhe duke kryer procedurën çdo 500 orë të përdorimit të pajisjes. Kjo mënyrë mban një vëllim konstant të mbushjes.


Necessaryshtë e nevojshme të lidhni baterinë vetëm me një furnizim të qëndrueshëm të energjisë, pa rritje të tensionit dhe ndërhyrje. Përdorni vetëm ngarkues të përshtatshëm që përputhen me karakteristikat e treguara në përshkrim. Një pikë e rëndësishme: gjatë procesit të karikimit, të gjithë lidhësit duhet të lidhen siç duhet, nuk duhet të lejohen të hapen. Qelizat Li-Pol janë jashtëzakonisht të ndjeshme ndaj të gjitha llojeve të mbingarkesave, vlerësimeve të tejkaluara aktuale, goditjeve mekanike dhe hipotermisë. Duhet pasur kujdes për të siguruar ngushtësinë e elementeve në gjendje të ngurtë.

Qelizat li-jon ngarkohen në të njëjtën mënyrë si qelizat polimer, por janë më të ndjeshme dhe më pak të besueshme për sa i përket sigurisë. Koha e karikimit për të dy llojet është afërsisht e njëjtë, por elementi polimer është më "kapriçioz" për cilësinë e pikës së furnizimit me energji.

Bateria më e mirë Li-Jon

Bateritë litium-jon janë më të njohura për konsumatorin, ato kanë një numër përparësish operacionale:

  • çmimi është më i ulët se bateria e polimerit litium;
  • madhësitë e standardizuara ju lejojnë të mos bëni gabime kur zgjidhni një model;
  • fushëveprimi i përbashkët.

Bateritë e fuqishme litium përdoren në mënyrë efektive për pajisjet që kërkojnë konsum të lartë të rrymës për një kohë të shkurtër. Regjimi i temperaturës, si ai i pajisjeve të bazuara në polimer, ka një rëndësi kryesore gjatë funksionimit.

Përdoruesi i zakonshëm nuk ndjen një ndryshim të prekshëm, por, nga pikëpamja e racionalitetit të fushës së aplikimit, ky lloj baterie është i përshtatshëm në ngarkuesit për pajisjet e mëposhtme:

  • mjete pa tela (kaçavida, sharra, mulli);
  • laptopë;
  • Telefonat celular;
  • automjete elektrike;
  • robotë në shtëpi;
  • karrige me rrota.

Para se të zgjidhni llojin optimal të karikimit, duhet të dini saktësisht për cilën pajisje do të përdoret. Kjo është veçanërisht e rëndësishme nëse planifikohet përdorimi dhe mirëmbajtja universale e disa pajisjeve portative menjëherë.

Bateritë polimer litium mund të përdoren në mënyrë efikase aty ku pesha dhe temperatura janë faktorë të rëndësishëm. Ata kanë "frikë" nga ngricat dhe nuk janë shumë të përshtatshëm për mjete dhe pajisje portative. Prandaj, fusha kryesore e përdorimit:

  • kuadopterë;
  • armë airsoft;
  • lodra;
  • Kamera CCTV.

Kur zgjidhni llojin e duhur të ngarkuesit, kushtojini vëmendje fushës së përdorimit, kostos dhe nivelit të sigurisë. Lexoni rishikimet e përdoruesve për produktet nga prodhues të ndryshëm dhe bëni një zgjedhje.


Karakteristikat e baterive litium-polimer dhe rregullat për funksionimin e tyre

Bateria litium-polimer është një version i modifikuar i baterisë litium-jon. Dallimi kryesor qëndron në përdorimin e një materiali polimer që vepron si një elektrolit. Përfshirjet përcjellëse me komponimet e litiumit i shtohen këtij polimeri. Bateri të tilla janë zhvilluar në mënyrë aktive vitet e fundit dhe përdoren në telefonat celularë, tableta, laptopë, modele të kontrolluara nga radio dhe pajisje të tjera. Përkundër faktit se bateritë litium nuk janë në gjendje të sigurojnë rryma të larta shkarkimi, disa lloje të veçanta të baterive polimer mund të japin një rrymë që tejkalon ndjeshëm kapacitetin e tyre. Meqenëse bateritë e polimerit litium po përhapen me shpejtësi në treg, ju duhet të keni një kuptim të modelit të tyre, rregullave të funksionimit dhe sigurisë kur i trajtoni ato. Kjo do të diskutohet në materialin tonë të sotëm.

Avantazhi i zëvendësimit të elektrolitit të lëngshëm organik me një polimer është rritja e sigurisë së funksionimit të baterisë. Kjo është shumë e rëndësishme për bateritë e tipit litium. Ishte përdorim i sigurt tregtar që pengoi zhvillimin e tyre që nga fillimi. Për më tepër, elektroliti polimer ju jep shumë më tepër liri në zgjedhjen e formës së baterisë.


Pajisja e baterisë Li-Pol bazohet në procesin e kalimit të një numri të polimereve në një gjendje gjysmëpërçuese kur jonet e elektroliteve futen në to. Në këtë rast, përçueshmëria rritet disa herë. Studiuesit u angazhuan kryesisht në përzgjedhjen e elektrolitit polimer për bateri me modele metalike litium dhe Li─Ion. Në teori, një rritje në densitetin e energjisë së baterive me polimer lejohet disa herë në krahasim me bateritë litium -jon. Sot, ekzistojnë disa grupe të baterive Li─Pol që ndryshojnë në përbërjen e elektrolitit:
  • Me një elektrolit homogjen të ngjashëm me xhel. Shtë marrë si rezultat i futjes së kripërave të litiumit në strukturën e polimerit;
  • Me elektrolit polimer të thatë. Ky lloj është bërë në bazë të oksidit të polietilenit me kripëra të ndryshme litiumi;
  • Elektrolit në formën e një matricë polimer mikroporoz në të cilën treten tretësira jo ujore të kripërave të litiumit.

Nëse krahasojmë elektrolit polimer dhe të lëngshëm, atëherë vlen të përmendet përçueshmëria jonike më e ulët e së parës. Ai zvogëlohet ndjeshëm në temperaturat nën zero. Pra, një problem ishte gjetja e një përbërje për elektrolitin me përçueshmëri të lartë. Dhe detyra e dytë e rëndësishme ishte zgjerimi i gamës së temperaturës së funksionimit të baterive polimer. Modelet e baterive litium-polimer të përdorura në teknologjinë moderne nuk janë inferiore në karakteristikat e tyre ndaj Li-Ion.

Meqenëse nuk ka elektrolit të lëngshëm në një bateri polimer, siguria e tyre operacionale është shumë më e lartë. Përveç kësaj, ato mund të bëhen në pothuajse çdo formë dhe konfigurim.

Kontejnerët e disa modeleve, në të cilat ndodhet kanaçe, janë bërë nga polimer i metalizuar. Për shkak të kristalizimit të elektrolitit polimer, parametrat e këtyre baterive zvogëlohen ndjeshëm në temperatura negative.

Ka zhvillime të baterive polimer me një anodë metalike. Shkencëtarët arritën të arrijnë një densitet të lartë të rrymës dhe një zgjerim të konsiderueshëm të gamës së temperaturës së funksionimit. Këto lloje të baterive të rimbushshme mund të përdoren gjithashtu në një larmi elektronike portative dhe pajisje shtëpiake. Shumë kompani kryesore janë angazhuar tashmë në prodhimin e baterive të tilla.


Për më tepër, prodhues të ndryshëm mund të ndryshojnë në materialet e elektrodave, përbërjen e elektroliteve dhe vetë teknologjinë e montimit. Për këtë arsye, parametrat e këtyre baterive janë gjithashtu shumë të ndryshme. Sidoqoftë, të gjithë prodhuesit pajtohen që qëndrueshmëria e Li─Pol ndikohet fuqimisht nga homogjeniteti i elektrolitit polimer. Dhe kjo varet nga temperatura e polimerizimit dhe raporti i përbërësve.

Tani ka shumë eksperimente që janë kryer që dëshmojnë një nivel më të lartë të sigurisë së baterive polimer në krahasim me ato jonike. Kjo përfshin mbingarkesën, mbingarkesën, dridhjen, tkurrjen, qarkun e shkurtër dhe shpimin e baterive litium-polimer. Pra, ky lloj baterie ka perspektivat më të mira të zhvillimit. Më poshtë janë rezultatet e testeve për funksionimin e sigurt të baterive Li─Pol.

Lloji i testit
Lloji i testitBateri xhel polimer elektrolitBateri e lëngshme elektrolitike
Shpimi i gjilpërësNuk kishte ndryshimeShpërthimi, tymi, rrjedhja e elektroliteve, rritja e temperaturës deri në 250 ° С
Ngrohja deri në 200 ° СNuk kishte ndryshimeShpërthimi, rrjedhja e elektroliteve
Rrymë e qarkut të shkurtërNuk kishte ndryshimeRrjedhja e elektroliteve, rritja e temperaturës me 100 ° С
Ringarko (600%)Fryrje barkuShpërthimi, rrjedhja e elektroliteve, rritja e temperaturës me 100 ° С

Ka shembuj të baterive litium-polimer me trashësi 1 milimetër. Modele të tilla lejojnë projektuesit celular të krijojnë pajisje shumë kompakte. Kjo hap mundësi të reja për zvogëlimin e madhësisë së pajisjeve elektronike. Për të zvogëluar rezistencën e brendshme të baterive Li-Pol, shtohet një elektrolit xhel. Bateritë e përdorura në telefonat celularë përdorin këtë lloj elektroliti. Ato kombinojnë tiparet e baterive polimer dhe jonik.

Cili është ndryshimi midis baterive të ringarkueshme Li─Ion dhe Li─Pol. Ato i përkasin dhe janë afër karakteristikave të tyre elektrike. Por modelet polimer përdorin një elektrolit të ngurtë. Komponenti i xhelit i shtohet elektrolitit për të zvogëluar rezistencën e brendshme të baterisë dhe për të stimuluar proceset e shkëmbimit të joneve.

Për sa i përket kapacitetit të tyre energjetik, bateritë e magazinimit litium-polimer kanë një kapacitet specifik të energjisë 4-5 herë më të lartë dhe 3-4 herë më të lartë. Të dyja këto lloje lidhen me. Krahasimi bëhet me ta, pasi kryesisht bateritë e litiumit kanë zëvendësuar alkaline në elektronikën mobile.


Bateritë Li-Pol kanë një jetë shërbimi prej 500-600 cikle ngarkimi-shkarkimi (në një rrymë shkarkimi prej 2C). Sipas këtij treguesi, ato janë inferiore ndaj kadmiumit (1 mijë cikle) dhe përafërsisht korrespondojnë me ato të hidridit metalik. Teknologjia e prodhimit dhe dizajni po përmirësohen vazhdimisht dhe në të ardhmen, ndoshta, karakteristikat do të përmirësohen. Gjithashtu vlen të përmendet se në 1 deri në 2 vjet një bateri polimer humbet rreth 20% të kapacitetit të saj. Sipas këtij parametri, ato korrespondojnë me bateritë jonike.

Duhet të theksohet se ekzistojnë 2 kategori kryesore midis baterive polimer për përdorim komercial. Këto janë ato të rregullta dhe me shkarkim të shpejtë. Këto të fundit shpesh quhen Hi shkarkim. Dallimi midis këtyre grupeve qëndron në rrymën maksimale të lejuar të shkarkimit. Mund të specifikohet në vlerë absolute ose në shumëfish të kapacitetit nominal.

Për shembull, 3C. Për bateritë konvencionale të magazinimit, rryma maksimale e shkarkimit nuk është më shumë se 3 - 5C. Modelet me shkarkim të shpejtë kanë një rrymë maksimale të shkarkimit prej 8-10C. Pesha e baterive me shkarkim të shpejtë është afërsisht 20 përqind më e lartë se ajo e modeleve standarde. Këto bateri janë etiketuar me HC ose HD.

KKM2500 qëndron për një model të rregullt me ​​një kapacitet 2500 mAh, dhe etiketa KKM2000HD qëndron për një bateri me shkarkim të shpejtë me një kapacitet 2000 mAh. Modelet e shkarkimit të shpejtë nuk përdoren në pajisjet shtëpiake dhe elektronikën e konsumit. Bateritë nga telefonat celularë dhe tabletët nuk i rezistojnë rrymave të larta të shkarkimit, dhe për këtë arsye janë të pajisura me mbrojtje kundër mënyrave të tilla të funksionimit.

Fushat e aplikimit të baterive litium-polimer burojnë nga detyrat që u vendosën gjatë zhvillimit të tyre. Kjo është një rritje në kohën e funksionimit të pajisjes dhe një rënie në peshën e saj. Modelet standarde Li─Pol funksionojnë në pajisje të ndryshme elektronike me rryma të konsumit të ulët. Këto janë laptopë, smartphone, libra elektronikë, tableta.


Modelet që sigurojnë një shkarkim të shpejtë quhen gjithashtu modele "fuqi". Ato përdoren në ato pajisje ku kërkohet konsum i lartë aktual. Fusha më e famshme e aplikimit për bateritë "fuqi" janë modelet e kontrolluara nga radio. Ky treg është më tërheqës për prodhuesit e baterive polimer. Në fushën e pajisjeve me rryma shumë të larta të shkarkimit (deri në 50 C), bateritë litium-polimer janë inferiore ndaj atyre alkaline. Ndoshta në të ardhmen, modelet e litiumit do të kapërcejnë këtë kufizim. Për sa i përket çmimit, ato korrespondojnë afërsisht me hidrid nikel-metal.

Trajtimi i baterive litium -polimer

Siguria

Bateritë e tipit litium në përgjithësi, dhe polimeri në veçanti, kërkojnë trajtim mjaft delikat gjatë funksionimit. Çfarë duhet të mbani mend kur përdorni bateri Li─Pol:

  • Ngarkesa e tepërt e baterisë është e dëmshme (mbi 4.2 volt për qelizë baterie);
  • Nuk duhet të lejohet një qark i shkurtër;
  • Shkarkimi nga rrymat që çojnë në ngrohjen e baterisë mbi 60 gradë Celsius është i papranueshëm;
  • Isshtë e pamundur të shtypet depresioni i baterisë;
  • Mos e shkarkoni baterinë nën 3 volt;
  • Ngrohja mbi 60 gradë është e papranueshme;
  • Magazinimi i shkarkuar nuk lejohet.


Mosrespektimi i këtyre rregullave mund të çojë në një zjarr në rastin më të keq, dhe një humbje të konsiderueshme të kapacitetit në rastin më të mirë.

Në këtë drejtim, ju mund të jepni disa rekomandime për përdorimin e sigurt të baterive litium-polimer. Së pari ju duhet të blini një ngarkues me cilësi të lartë dhe të vendosni cilësimet e sakta mbi të. Përveç kësaj, rekomandohet të përdorni lidhës që nuk lejojnë qarqe të shkurtra. Sigurohuni që të kontrolloni rrymën që konsumohet nga pajisja.

Gjithashtu vlen të përmendet se është e nevojshme të vëzhgoni regjimin e temperaturës dhe të parandaloni mbinxehjen e baterisë polimer. Kjo është pika e dobët e të gjitha baterive të tipit litium. Nëse bateria nxehet deri në 70 gradë, atëherë në të fillon një reagim spontan, i cili e kthen energjinë në nxehtësi. Rezultati është ndezja dhe nganjëherë shpërthimi. Nëse është e mundur të kontrolloni tensionin e baterisë, atëherë duhet të monitorohet veçanërisht nga afër në fund të shkarkimit.

Një arsye tjetër për dështimin e baterive litium është depresioni. Në asnjë rrethanë ajri nuk duhet të hyjë brenda kutisë së baterisë polimer. Rasti është vulosur fillimisht dhe nuk duhet t'i nënshtrohet goditjeve ose rrëzimit. Nëse jeni duke bashkuar plumba, atëherë kjo duhet të bëhet jashtëzakonisht me kujdes.


Para se të dërgoni baterinë polimer për ruajtje, rekomandohet ta ngarkoni atë në gjysmë të rrugës. Ruani baterinë në një vend të freskët jashtë rrezeve të diellit. Ashtu si të gjitha bateritë e rimbushshme, litium-polimeri janë vetë-shkarkues, por më pak se plumbi ose alkaline.

Bateria polimer është një lloj i azhurnuar i furnizimit me energji litiumi. Si mbushës për një bateri litium-polimer, përdoret një xhel i veçantë, i cili ka karakteristika të caktuara.

Për të vendosur nëse ia vlen të përdorni bateri të përmirësuara li pol, duhet të studioni informacione të caktuara, të merrni parasysh avantazhet dhe disavantazhet.

Performanca e pajisjeve, pajisjeve të dorës ose instalimit varet kryesisht nga përzgjedhja e saktë e burimit të energjisë. Pra, për një grup të plotë të ngarkuesve portativ, përdoret një bateri polimer litium-jon ose litium-jon. Për të bërë zgjedhjen e duhur, duhet të dini ndryshimin në çfarë. Isshtë e detyrueshme të merren parasysh të mirat dhe të këqijat e furnizimit me energji elektrike.

Video interesante në lidhje me baterinë litium polimer.

Bateri me litium jon

Demonstrimi i baterive të para jonike u zhvillua në shekullin e kaluar. Pastaj zhvilluesit paraqitën modele në të cilat elektrodat u përgatitën nga litium metalik. Ato dalloheshin nga një nivel i ulët sigurie, funksionimi afatshkurtër. Prandaj, litiumi metalik u zëvendësua nga jonet li.

Bateria e azhurnuar litium-jon ka përparësitë e mëposhtme:

  • Rritja e kapacitetit, dendësia e elektroliteve.
  • Mundësia e funksionimit në tensione më të larta.
  • Lehtësia e mirëmbajtjes për shkak të mungesës së efektit të kujtesës.
  • Vetë-shkarkimi minimal.

Koha e funksionimit të një baterie jonike varet gjithashtu nëse merren parasysh të metat e mëposhtme:

  • Kërkohet monitorim i vazhdueshëm i niveleve të tensionit, rrymës dhe temperaturës. Kjo kërkon një kontrollues të dedikuar. Kjo është ajo që i dallon bateritë jonike nga ato polimer.
  • Ulje graduale e kapacitetit.
  • Përbërja duhet të përfshijë një qark mbrojtës të provuar, një kontrollues me përbërësit e nevojshëm. Një punë e tillë kërkon materiale dhe mjete të caktuara. Procedura për krijimin e një qarku mbrojtës kërkon një kohë të caktuar. E gjithë kjo çon në një rritje të kostos së një baterie li jon po me 1.5-2 herë.

Bateri polimer litiumi

Zhvillimi i një baterie polimer litium me cilësi të lartë filloi për faktin se niveli i sigurisë së burimeve të energjisë jonike ishte i ulët. Si rezultat, prodhuesit kanë marrë bateri që kanë përparësi të veçanta në kontrast me li.

Në vend të përbërjes standarde të elektrolitit, përdoret një elektrolit polimer i thatë, i paraqitur në formën e një filmi. Nuk përçon rrymë, nuk ndërhyn në shkëmbimin e grimcave të ngarkuara. Në kontrast me burimin e energjisë jonike, një ndarës poroz nuk futet në pajisjen e akumuluesit polimer.

Për shkak të faktit se ky dizajn përdoret, niveli i sigurisë së baterive shtëpiake li pol është më i lartë. Në fund të fundit, probabiliteti i ndezjes zvogëlohet në zero.

Elektroliti polimer i përshtatet mirë përpunimit. Prandaj, prodhuesit mund të krijojnë me lehtësi një bateri polimer li-jon të formës së kërkuar, konfigurim optimal. Prandaj, furnizime të tilla të energjisë përdoren në telefona, laptopë, pajisje portative dhe kamera video.

Fatkeqësisht, bateritë polimer jon litium kanë një përçueshmëri të ulët elektrike. Niveli i tij rritet vetëm kur nxehet. Por ky efekt nuk është gjithmonë i vlefshëm. Për shembull, ngrohja e baterisë nuk lejohet nëse nuk ka sistem ftohës.

Niveli i rezistencës së baterive polimer lion është i lartë, kështu që është mjaft e vështirë të merret vlera e kërkuar aktuale. Për shkak të kësaj, pajisjet moderne nuk mund të pajisen me burime të tilla energjie.

Por problemet e mësipërme janë të qenësishme vetëm në ato furnizime me energji li-jon poli në të cilat elektroliti paraqitet në një formë të thatë.

Bateri të azhurnuara të polimerit litium

Problemi i lidhur me mungesën e përçueshmërisë elektrike u zgjidh duke futur përbërës të caktuar në elektrolit. Tani ata prodhojnë bateri polimer, elektroliti në të cilin paraqitet në formën e një xhel. Këto furnizime me energji quhen bateri polimer litium -jon. Ato janë të pajisura me celularët më të mirë, karikues dhe pajisje portative.

Bateritë polimer të rimbushshme janë të kudogjendura, pavarësisht se çfarë teknologjie paraqitet.

Dallimet themelore

Çfarë të zgjidhni: bateri li ion ose li polimer? Të dy modelet kanë karakteristika dhe parametra të ngjashëm. Dallimi qëndron në praninë e një elektroliti të ngurtë në bateritë li jon pol.

Bateria e azhurnuar e polimerit jon Li nuk vjen me një ndarës poroz. Ai dallohet për rritjen e kapacitetit të tij, një periudhë të gjatë funksionimi dhe rritjen e përçueshmërisë elektrike.

Kur vendosni se cila bateri është më e mira për një telefon, prodhuesit marrin parasysh tiparet e projektimit, si dhe ndryshimin midis llojeve pol dhe li. Për më tepër, më shpesh ata përdorin bateri polimer jon li, të cilat kanë të gjitha avantazhet.

Karakteristikat e përdorimit të baterive litium

Përdorimi i li ion dhe li jon pol është i ngjashëm. Për të parandaluar problemet, ju nevojiten:

  • Ruani tensionin prej 4.2-2.7 V. gjatë gjithë periudhës së funksionimit. Këta tregues korrespondojnë me ngarkesën maksimale dhe minimale.
  • Duke marrë parasysh kufijtë e tensionit të futur nga prodhuesit. Për kontroll të kujdesshëm, lejohet përdorimi i skemave të provuara.
  • Jeta e shërbimit të baterive të rimbushshme deri në 45-46% pol ose li është më e gjata.
  • Futja e kontrolluesve në përbërjen e baterive polimer jonik ndihmon për të ruajtur një nivel të pranueshëm të tensionit.

Udhëzime për karikimin e baterisë litium polimer

Për të rritur kohën e funksionimit të baterisë pa rimbushje shtesë, duhet të merrni parasysh rregullat për funksionimin e karikimit.

  1. Shkarkimi i plotë është i papranueshëm. Bateritë polimer nuk kanë efekt kujtese. Prandaj, përdorimi i një ngarkuesi është i lejueshëm edhe me një shkarkesë të vogël. Për të zgjatur jetën e dobishme të li ion po, bateria duhet të karikohet më shpesh. Në këtë rast, duhet të përdorni një ngarkues "vendas".
  2. Harmfulshtë e dëmshme të përdorni vazhdimisht një bateri të ngarkuar plotësisht. Prandaj, në intervale të rregullta, furnizimi me energji elektrike duhet të shkarkohet në zero. Për shkak të paqëndrueshmërisë së karikimit, përdorimi i qarqeve dhe pajisjeve të ndryshme. Me shkarkimin periodik, mundësia e formimit të pragjeve të poshtëm dhe të sipërm përjashtohet.
  3. Furnizimet jofunksionale me li-ion po ruhen në temperatura midis 15 dhe 20 gradë. Niveli i ngarkimit duhet të jetë 40%. Mos ruani një furnizim me energji elektrike të ngarkuar plotësisht. Në fund të fundit, kjo është e mbushur me humbje të kapacitetit, përkeqësim të performancës.
  4. Ngarkuesit origjinal përdoren për të ngarkuar bateri polimer litium-jon. Disa telefona celularë kanë ngarkues të integruar. Një përshtatës i jashtëm furnizohet veçmas për të ndihmuar në stabilizimin e tensionit. Disa nga pajisjet nuk janë të pajisura me pajisje të tilla. Prandaj, për karikimin e baterisë tërhiqet.
  5. Mos i ngrohni bateritë polimer. Edhe një tejkalim prej 1-2 gradë ka një efekt të dëmshëm në gjendjen e burimit të energjisë. Temperaturat e ulëta gjithashtu kanë një ndikim negativ. Prandaj, duhet të përdorni baterinë vetëm në modalitetin e lejuar.
  6. Ndalohet përdorimi i furnizimit me energji elektrike në afërsi të ngrohësve. Bateria nuk duhet të ekspozohet në rrezet e diellit direkte. Në fund të fundit, e gjithë kjo kontribuon në një reduktim të periudhës së përdorimit.
  7. Unshtë e pasigurt të përdorni karikues që nuk janë të certifikuar. Pra, si e ngarkoni baterinë? Zgjidhja më e mirë është të përdorni ngarkues të testuar dhe të certifikuar që rekomandohen nga prodhuesit.
  8. Të gjithë lidhësit e përdorur duhet të kenë të njëjtën madhësi. Kjo është mënyra e vetme për të eleminuar mundësinë e një qarku të shkurtër të baterisë.
  9. Temperatura e furnizimit me energji elektrike duhet të monitorohet vazhdimisht. Kjo është veçanërisht e rëndësishme nëse një sistem ftohës nuk është i disponueshëm.
  10. Stresi mekanik është i ndaluar. Kjo mund të provokojë formimin e mikrokrisjeve dhe dëmtimeve të tjera.

Video në lidhje me restaurimin e baterive litium-polimer.

Para se të përdorni ngarkuesin universal, duhet:

  • Krahasoni parametrat teknikë.
  • Kontrolloni leximet e kapacitetit. Kur përdorni ngarkues të kufizuar, do të jetë e vështirë të ngarkoni furnizimin me energji elektrike.
  • Sigurohuni që ngarkuesi të funksionojë siç duhet. Në fund të fundit, produktet kineze mund të kenë defekte.

Nëse është e nevojshme, mund të kontrolloni se si do të ngarkohet bateria e vjetër.

Magazinimi dhe asgjësimi i baterive polimer

Periudha e përdorimit të baterive polimer jonik varet nga respektimi i rregullave të ruajtjes.

  1. Furnizimet kryesore të energjisë nuk kërkojnë kushte të veçanta të ruajtjes. Mjafton të ndiqni rekomandimet e prodhuesit.
  2. Bateria e hequr nga pajisja vendoset në një sipërfaqe të thatë. Në këtë rast, është e nevojshme të minimizoni mundësinë e goditjes së dritës së diellit në sipërfaqen e burimit të energjisë.
  3. Mundësia e ngrirjes rritet nëse bateria është e shkarkuar. Prandaj, ambientet me kushtet e kërkuara zgjidhen për ruajtje.
  4. Ruani bateritë polimer me një ngarkesë të ulët (40-50%).
  5. Nuk është një ide e mirë për të operuar dhe ruajtur bateritë e polimerit litium që janë në rënie të vazhdueshme të tensionit. Pajisjet e tilla duhet të hidhen.
  6. Pas ruajtjes afatgjatë, burimi i energjisë duhet të inspektohet. Bateritë e dëmtuara ose të fryra duhet të zëvendësohen.

Sistemi elektrokimik i baterive polimer është i padëmshëm. Në të vërtetë, gjatë përgatitjes, standardet dhe kërkesat mjedisore u morën parasysh. Por asgjësimi i pajisjeve të dështuara është i detyrueshëm. Veprime të tilla kontribuojnë në ruajtjen e mjedisit. Burimet e dështuara transferohen në organizatat përkatëse në mënyrën e përcaktuar.

Bateritë e ringarkuara të polimerit litium të ringarkueshëm po zëvendësojnë gradualisht furnizimet tradicionale të energjisë. Dhe kjo është për shkak të aftësive të konsiderueshme, karakteristikave teknike dhe një niveli të shtuar të sigurisë.

Video me bateri litium polimer


E re në faqe

>

Më popullorja