Kako pravilno napolniti litij-ionske baterije

Največ spretnosti ravnanje baterije člane oblikovanih stereotipi storitev nikljeve baterije, ki se ne uporabljajo za elemente moči naslednje generacije-litij temelji. Tehnično so urejeni na različne načine in imajo elektrokemijski procesi veliko razlik. Zato je zelo pomembno, da vemo, kako za polnjenje litij-ionskih baterij, in ne pozabite, posebnosti njihovega delovanja.

Moderne baterije

Najstarejša dela na litijih celicah je začel ameriški kemik Gilbert Newton Lewis leta 1912. Prvi delovni izvodi so se pojavili v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, vendar so se težave z možnostjo zaračunavanja obračunavale šele deset let kasneje. Komercializiral je tehnologijo korporacije Sony leta 1991. Od takrat se razvoj litijevih celic ni ustavil in se še naprej izboljšuje.

Li-Ion baterija, tako kot katera koli druga, je sestavljena iz več elementov, povezanih skupaj. Vsak od njih je sestavljen iz treh funkcionalnih delov: anodo (negativne elektrode), katodo (pozitivna elektroda) in sloja med njima, narejene iz polietilena ali polipropilena. Te plasti vsebujejo pore, ki se lahko zaprejo pri temperaturi nad 130 ° C, kar omogoča, da se v primeru pregrevanja baterije preneha kakršna koli kemična reakcija.

Proizvajalci ponujajo tudi različne elemente, zagotavljanje varnosti. Takšne, na primer, kot membrane, ki razbijejo njihovo tesnenje v primeru prekomernega tlaka ali ustrezne ventile.

Kljub temu, da so sodobne baterije dovolj varne, še vedno potrebujejo nekaj pozornosti pri ravnanju.

Litij in ion v imenu

Litij - najlažja kovina, ki ima odlične elektrokemijske lastnosti. To je omogočilo izdelavo baterij z veliko gostoto energije glede na maso. Zaradi varnostnih razlogov sam litij v notranjosti galvanskih celic ni prisoten zaradi svoje inherentne nestabilnosti. Sodeluje v reakciji kot ioni, ki imajo sposobnost prodora v kovinsko rešetko drugih kovin.

Katoda je običajno sestavljena iz kobalta dioksida, anoda grafit, elektrolit - prevodna sol. Kot sedanji kolektorji se za pozitivno elektrodo uporablja aluminij, baker za negativno elektrodo. Litijevi ioni se premikajo iz katode na anodo med praznjenjem in nazaj med polnjenjem baterije. Nekatere zmede pri razumevanju načela delovanja lahko imenujemo Li-Pol (litijeve polimerne) baterije. Pravzaprav je še vedno enaka ionska baterija, le nekaj izboljšav.

Značilnosti v primerjavi z baterijami na osnovi niklja:

• Velika potencialna razlika. Običajno je 3.6 V za Li-ion in 1.2 V za NiCd in NiMH.
• Večkratna večja zmogljivost in moč na enoto teže.
• Nizka raven samopraznjenja. To je približno 8% pri 20 ° C v primerjavi s 25% za baterije iz niklja.
• Sposobnost natančnega določanja stanja preostale kapacitete. Sprememba napetosti z izpustom je večja kot pri baterijah na osnovi niklja.
• Sposobnost dati kakršno koli obliko elementov hrane.
• Izpostavljenost staranju. Od proizvodnje, so začeli izgubljati svoje premoženje, da imajo stroške in ustvarjajo napetost neodvisno, kako se uporablja.
• Nevarnost eksplozije in požara. Vročina, sproščena med kemičnimi reakcijami, včasih izgine iz nadzora.

Delovanje baterije

Kljub dejstvu, da so se stroški proizvodnje litijevih baterij v zadnjih desetih letih znatno zmanjšali, so še vedno dovolj drage, da so potrošni nivo prstnih baterij. Zato preprosto znanje o shranjevanju litij-ionskih baterij, pravilih njihovega delovanja in zaračunavanja bo prihranilo veliko denarja in se izognilo težavam.

Pozornost na kategorijo

Obstaja mnenje, da preden lahko napolnite litijevo baterijo, je potrebno popolnoma izprazniti. Ta algoritem delovanja je bil pomemben za elemente Ni. Pravzaprav nikoli ne potrebujete popolnoma izprazniti litij-ionske baterije, sicer lahko izgubijo kapacitete. Elektronska tehnologija praviloma to spremlja in poroča o grožnji popolnega odvajanja vnaprej. To je pomembno tudi zato, ker baterije pogosto zagotavljajo opremo, ki jo ovirajo nenadzorovane nenadne prekinitve moči.

Poleg tega poln izpust povzroči kemično degradacijo sestavnih delov znotraj akumulatorja. Zaradi tega je lahko poznejša takojšnja polnitev potencialno nevarna. Zaradi tega pametna elektronika dobi priložnost, da prepove delo z baterijo, da izključi kakršnekoli incidente. Slednji lahko povzroči, da je baterija neuporabna za poznejšo uporabo. Če je mogoče, ne priporočamo uporabe več kot 95% kapacitete akumulatorja. Majhna polnila v primeru litijevih baterij so najprimernejši način delovanja.

Strokovnjaki menijo, da se morate izogniti polnjenju po polnem polnjenju baterije. V teoriji morajo sodobni polnilci pravočasno ustaviti postopek.

Ampak najprej, lahko različni primeri baterij med seboj razlikujejo, in drugič, kemični procesi znotraj elementov in ne inertnih, zato elektronika natančno določiti čas spotikanja rešiti.

Polnjenje ciklov

V nasprotju s splošnim prepričanjem se število ciklov polnjenja ne ujema s številom poskusov polnjenja akumulatorja. Na primer, baterija je bila dvakrat zapravljena s 50% svoje zmogljivosti. Dva polnjenja litij-ionske baterije pri 50% ustrezajo enemu ciklu napolnjenosti, ne pa dveh, saj se zdi na prvi pogled. Tako ni potrebe po počakati, dokler baterija ni prazna.

V vseh pravilih so izjeme. Način, po katerem se baterija popolnoma izprazni z naknadnim neprekinjenim polnjenjem, se imenuje kalibracija in je namenjena razjasnitvi delovanja sistemov, ki analizirajo stanje akumulatorja. Ta postopek je priporočljivo izvajati vsak mesec, še posebej, če je akumulator izpostavljen zelo pogostim in malim polnjenjem.

ZaGlobina izpraznjenosti in življenjska doba akumulatorja:

• 100% = 300-500 ciklov polnjenja;
• 50% = 1200-1500 ciklov.

Temperatura in skladiščenje

Zelo pomembno je, da je baterija pod obremenitvijo v temperaturnem območju od 0 do 45 ° C. Pod ničlo se hitrost kemijskih reakcij upočasni in nad 45 ° C se tlak v akumulatorju preveč dvigne. Menijo, da je optimalna delovna temperatura 20 ° C in ta številka je zelo pomemben element v življenju baterije.

Če gre za vprašanje dolgoročnega shranjevanja, v tem primeru temperaturni režim ni nič manj pomemben. Idealno je suho hladno mesto brez neposrednega sonca. Raven preostale polnitve je izjemno pomembna za vzdrževanje delovanja litijevih baterij.

Menijo, da bodo polne kapacitete ali manj elementov, ki so polne po počitku, v najboljši obliki. Tako se baterije hranijo v maloprodajnih trgovinah.

Tako lahko sklepamo, da lahko Li-ionska baterija cikel podaljša preprostih pravil: uporabljajte samo kakovostne polnilnike, nadzor obračunavanja in načine, pravočasno umerjanje, zaščito baterije pred pregrevanjem in overcooling praznjenje.