Ebben a cikkben a lítium-ion akkumulátorok helyes működésével megértjük, hogy milyen feltételek mellett kell betartani a lítium- ion akkumulátor hordozható készüléke biztonságosan fog működni, hosszú ideig fog működni, és a készülék működőképes marad.
De még ha a stressz mód megengedett is, és az akkumulátor nagyon forró, ne rohanjon a töltésre. Várja meg, amíg kihűl, és csak ezután csatlakoztassa a töltőhöz, akkor tudja normálisan és biztonságosan fogadni a töltést.
Töltés közben az akkumulátor sem melegedhet túl, ha ez megtörténik, akkor túl sok áram folyik át az elektroliton, és ez káros.
Az alacsony minőségű töltők az úgynevezett "gyorstöltéstől" szenvednek, mint néhány induktív vezeték nélküli töltő. Ilyen "gyors" töltőket jobb nem használni. A helyzet az, hogy biztonságos. Töltő reagálnia kell az akkumulátor töltés közben felvett áramára, és azonnal módosítania kell a betáplált feszültséget, ha szükséges - csökkenteni, ha szükséges - növelni.
Ha a töltő csak egy egyenirányítós transzformátor, akkor az akkumulátor nagy valószínűséggel túlmelegszik a túlfeszültség miatt, és fokozatosan elromlik. Nem minden "gyors" töltő kompatibilis a lítium akkumulátorokkal.
A legjobb megoldás az eredeti töltő, amely ugyanattól a gyártótól származik, mint a töltendő eszköz, ideális esetben a készletből származó töltő. De ha nem lehetséges az eredeti töltő használata, akkor használja azt, amelyik kevesebb áramot ad - ez megóvja az akkumulátort a túlmelegedéstől a túlzott áramellátás miatt.
Az eredeti töltő jó alternatívája a számítógép USB-portja. Az USB 2.0 500 mA-t, az USB 3.0 maximum 900 mA-t ad. Ez elég a biztonságos töltéshez.
A "gyors" készülékek egy része 3-4 ampert is képes az akkumulátorba pumpálni, de ez pusztító a kis kapacitású akkumulátoroknál, amelyek a zsebmobil kütyük akkumulátorai (lásd a dokumentációt). Az USB-ről érkező kis áram garantálja a lítium-ion akkumulátor biztonságát.
Sok eszköz lehetővé teszi az akkumulátor eltávolítását, így a tartalék akkumulátor egyáltalán nem jelent problémát. A készülék üzemideje megduplázódik, a mélykisülés kizárt (előzetesen telepítsen tartalék akkumulátort, anélkül, hogy megvárná a főakkumulátor teljes lemerülését), nincs kísértés káros „gyors” töltő használatára. A fő akkumulátor 20%-os lemerülése a tartalék telepítésének jelzése.
Ha az első akkumulátor erős igénybevételtől vagy külső melegedéstől (véletlenül a napon hagyva) nagyon felforrósodik - helyezzen be egy tartalékot, és amíg az első lehűl, továbbra is használja a készüléket, és mindkét elem sértetlen marad. Amikor a felmelegedett kihűl, az eredeti töltőben (hálózati vagy autós) újratöltésre helyezhető.
Tehát ahhoz, hogy a lítium akkumulátor hosszú ideig és megfelelően működjön, szükséges:
1. Ne hagyja, hogy az akkumulátor 30°C fölé melegedjen, a legjobb hőmérséklet 20°C.
2. Szüntesse meg a túlzott akkumulátortöltést és a túlfeszültséget a kapcsokon, optimális esetben 3,6 V.
3. Kerülje az akkumulátor mélykisülését – legyen 20% a határ.
4. Töltés és kisütés közben kerülje a nagy áramterhelést (lásd a dokumentációt), használjon USB-t.
5. Legyen tartalék akkumulátora.
A Li-ion akkumulátorokat a közelmúltban széles körben használják számos eszközben – az elektromos autóktól az okostelefonokig és a játékokig. Tekintettel arra, hogy az ilyen akkumulátorok rendkívül igénybe veszik a töltési feszültséget, fontos, hogy rendszeres töltőket használjunk. Ha azt szeretnéd, hogy valaki a lehető leghosszabb ideig szolgáljon, akkor több dolgot is be kell tartanod egyszerű szabályok. Melyek ezek a szabályok a lítium-ion akkumulátorokra vonatkozóan, ebben a cikkben elmondjuk.
Mindenekelőtt fontos megérteni, hogy a modern lítium-ion akkumulátorok jelentősen eltérnek a korábban elterjedt kadmium vagy lítium-fém-hidrid akkumulátoroktól - mind a töltési folyamat árnyalataiban, mind a működési és tárolási jellemzőkben. Tehát felejtse el azokat az ajánlásokat, amelyeket korábban tanult a Li-ion akkumulátorok elődjeiről, és tanuljon meg újakat.
Ha beszélgetünk egy új akkumulátorról, azt fel kell tölteni, mielőtt bármilyen eszközben használná. Az elektromos kerékpárokhoz és más elektromos járművekhez használt ilyen típusú akkumulátorok esetében a leggyakoribb hiba az akkumulátorok első használatánál az, hogy a vásárlás után azonnal fel kell használni. A kezdő sofőrök gyakran úgy vélik, hogy az akkumulátorokat feltöltött formában árusítják. Ez igaz - a gyártók töltik az akkumulátorokat, de csak a felét, és az első teljes töltés nélkül az akkumulátor kapacitása és élettartama csökken.
Egy másik fontos pont- Nem ajánlott az akkumulátort teljesen lemeríteni. Minden elektromos rolleren vagy elektromos kerékpáron tett legrövidebb utazás után fel kell tölteni az akkumulátort. Ha megtanulja ezt a szabályt, jelentősen megnövelheti az akkumulátor élettartamát. Így a lítium-ion akkumulátor lemerülése után azonnal újra kell tölteni.
Sajnos a gyakran szakképzetlen eladók azt javasolják a vásárlóknak, hogy az első töltés után teljesen lemerítsék az akkumulátort. Erősen nem javasoljuk, hogy ezt tegye – így fennáll annak a veszélye, hogy az új akkumulátor hirtelen meghibásodik. Talán a hanyag eladók önző indíttatásból adnak ilyen ajánlást - végül is, ha az akkumulátor meghibásodik, újat kell vásárolnia.
A lítium-ion akkumulátorok nagyon érzékenyek a magas hőmérsékletre, ezért ügyeljen arra, hogy ne melegedjenek túl. Ha az akkumulátort +25 fokon belüli hőmérsékleten üzemeltetik, akkor a maximális erőforrás és a legnagyobb áramkimenet érhető el. Ezért ügyeljen arra, hogy az akkumulátort ne hagyja hosszú ideig a napon, és ne tárolja az akkumulátort olyan helyiségben, ahol a hőmérséklet meghaladja a jelzett maximumot.
Ha a lítium-ion akkumulátor hosszú ideig hidegnek volt kitéve, töltés előtt fel kell melegíteni szobahőmérsékletre. Lehetetlen azonnal feltölteni az akkumulátort hidegben tartózkodás után. Az ilyen hirtelen hőmérséklet-ingadozások helyrehozhatatlan károkat okozhatnak az akkumulátorban.
A Li-ion akkumulátor töltésének folyamata nem nehéz - először csatlakoztatnia kell egy szabványos eszközhöz a töltéshez, majd csatlakoztatnia kell az eszközt az elektromos hálózathoz. A teljes feltöltés után egyszerűen válassza le az akkumulátort a töltőről.
Az újratölthető akkumulátorok előnye a hagyományos akkumulátorokkal szemben, hogy az előbbiek élettartama sokkal hosszabb. Ennek kihasználásához azonban tudnia kell, hogyan töltse fel az akkumulátort, annak típusától és jellemzőitől függően.
A mai napig jó néhány különféle akkumulátoros eszközt találtak fel. Bármelyikük működési elve az, hogy belül elektrokémiai reakciók mennek végbe, amelyek eredményeként töltött részecskék jelennek meg, potenciálkülönbség (feszültség) és elektromos áram keletkezik. Az akkumulátoron belüli reakciók reverzibilisek, így az újratölthető. Ehhez áramot kell átvezetni rajta az ellenkező irányba. Az újratöltések száma az eszköz típusától és használatától függően változik.
Az akkumulátorok párhuzamosan vagy sorba köthetők, így akkumulátort képezhetnek. Ily módon növelje meg az áramot, illetve a feszültséget. Az elektródák és az elektrolit kémiai összetételétől függően a következő legnépszerűbb akkumulátortípusokat különböztetjük meg:
Ez nem a teljes lista, így más típussal is találkozhat, de ezek a leggyakrabban a mindennapi életünkben használt készülékekben találhatók meg.
Minden akkumulátor tölthető speciálisan erre tervezett eszközökkel, ezért a készülékhez vagy akkumulátorhoz általában töltőt is vásárolnak. Ha nem szeretne töltőt vásárolni, akkor lehetősége van kapcsolatba lépni a szerviz műszaki központtal. Általában ilyen szolgáltatásokat nyújtanak. Egyes akkumulátorok egyenáramú forrásról is tölthetők. Ebben az esetben a forrásfeszültségnek nagyobbnak kell lennie, és az áramerősséget az akkumulátor kapacitásának 0,1 értékére kell korlátozni. Nem kívánatos a töltöttségi szint túllépése.
Csak akkor tudja a legtöbbet kihozni az akkumulátor élettartamából, ha megfelelően tölti és használja. Nézzük meg részletesebben, hogyan töltsünk fel egy vagy másik típusú akkumulátort.
Az ólom-savas akkumulátorokat autókba és más járművekbe építik be, szünetmentes tápegységként, valamint vészhelyzetekben más akkumulátorok töltésére használják. Megbízhatóságban és szerénységben különböznek egymástól. Az autótulajdonosoknak tudniuk kell, hogyan kell megfelelően tárolni és újratölteni autójuk áramforrását.
Elég sok időbe telik, mire lebomlanak. 20°C-on csak 40%-kal ürülhetnek ki egy év alatt. A töltésük azonban sok időt vesz igénybe – majdnem egy napot. Ólom akkumulátorokat tölthet egyenáram(0,1-0,2 kapacitásnak kell lennie, általában a házon van feltüntetve), vagy állandó feszültség (12 voltos akkumulátornál 14,5 volt).
Impulzus- és transzformátortöltőket használnak, amelyek viszont lehetnek automatikusak vagy hagyományosak. A töltést szellőztetett helyen vagy szabadban kell végezni, mivel robbanásveszélyes gáz szabadul fel és nem halmozódhat fel.
A karbantartást nem igénylő akkumulátorok állandó feszültséggel töltődnek. Az optimális töltési hőmérsékletnek 20°C körül kell lennie. Megfelelően tárolni autó akkumulátor teljesen feltöltöttnek, tisztának, hűvös helyiségben kell lennie.
A nikkel-kadmium és nikkel-fém-hidrid akkumulátorokat széles körben használják építőipari szerszámokban, műszaki berendezésekben és bizonyos típusú elektromos járművekben. Az elektromos kéziszerszámok sok tulajdonosát érdekli, hogyan kell megfelelően feltölteni őket.
A nikkel akkumulátorok megkülönböztető jellemzője a memóriaeffektus. Ha az akkumulátor nem merül le teljesen, és elkezdi tölteni, akkor később nem a teljes töltést adja le, hanem csak egy részét (az utolsó határig), és nem fog tovább működni. Úgy tűnik, hogy az akkumulátor emlékszik arra, hogy a legutóbbi alkalommal nem merült le teljesen, és a képességei csökkentek.
Annak érdekében, hogy a nikkel akkumulátor a lehető leghosszabb ideig működjön, teljesen le kell meríteni, majd teljesen fel kell tölteni. Ez különösen igaz a nikkel-kadmium eszközökre. Vegye figyelembe, hogy vannak olyan töltők, amelyek fel vannak szerelve "további kisütés" funkcióval. Ha az akkumulátor elvesztette kapacitását, akkor megpróbálhatja egymás után háromszor teljesen feltölteni.
Ez nem tesz jót a nikkel akkumulátornak és annak újratöltésének, ezért időben le kell választani a töltőről. A folyamat végét a ház hőmérsékletének emelkedése vagy egy jelzőlámpa jelzi. A nikkel-kadmium akkumulátorokat megfelelően lemerült állapotban kell tárolni, de a nikkel-fém-hidridet csak teljesen feltöltve.
A nikkel-cink áramforrások általában az AA elemeket helyettesítik, hidegben és melegben is működnek, környezetbarátak és tűzállóak. Nincs memóriaeffektusuk, de kis számú töltési/kisütési ciklus jellemzi őket - körülbelül 300. Speciális vagy univerzális töltővel tölthetők.
A nikkelt modernebb lítiumforrások váltják fel. Lítium-ion és fejlettebb lítium-polimer eszközök mobiltelefonok, laptopok, táblagépek, elektromos járművek táplálására szolgálnak, és építőipari szerszámokra (fúrók, csavarhúzók stb.) is felszerelhetők.
A lítium akkumulátorok előnye, hogy nagy áramot tudnak leadni és nagyon gyorsan töltenek. Ezenkívül gyakorlatilag nem ürülnek ki a tárolás során. Gyakorlatilag nincs memóriahatásuk, de idővel elöregednek - néhány év alatt kapacitásuk körülbelül 20%-át veszítik el. Éppen ezért ajánlatos ne tartalékba vásárolni, és vásárláskor ellenőrizze a megjelenési dátumot.
A lítium készülékek nagyon szeszélyesek, ezért fontos a helyes használat és töltés.
A tervezési jellemzők miatt a lítium akkumulátorok csak speciális töltőkkel tölthetők. Vannak erre alkalmas univerzális töltők különböző típusok akkumulátorok és töltők, amelyeket csak lítiumforrásokhoz terveztek. Az utóbbi sokkal olcsóbb, és az előbbinél kiigazításokat kell végezni.
A lítium akkumulátorok egyre népszerűbbek szerte a világon, és fokozatosan felváltják a nikkel akkumulátorokat, noha finnyásak. Ez nem csak a nagy kapacitásnak és a nagy számú újratöltésnek köszönhető. A lítium eszközök biztonságosabbak az ökológia szempontjából, amelyre most fokozott figyelem irányul.
Az akkumulátorok töltése és kisütése kémiai reakcióként megy végbe. A lítium-ion akkumulátorok töltése azonban kivétel a szabály alól. Tudományos tanulmányok kimutatták az ilyen akkumulátorok energiáját, mint az ionok kaotikus mozgását. A szakértők állításai figyelmet érdemelnek. Ha tudományosan helyes a lítium-ion akkumulátorok töltése, akkor ezeknek az eszközöknek örökké kell működniük.
Az akkumulátor hasznos kapacitásának a gyakorlat által megerősített tényeit a tudósok az úgynevezett csapdákkal blokkolt ionokban látják.
Ezért, ahogy az más hasonló rendszerek esetében, a lítium-ionos eszközök nem mentesek a gyakorlati alkalmazásuk során fellépő hibáktól.
A Li-ion kivitelű töltőknek van némi hasonlósága az ólom-savrendszerekhez tervezett eszközökkel.
De az ilyen töltők közötti fő különbségek a cellák magas feszültségének ellátásában láthatók. Ezen túlmenően a rendszer szigorúbb áramtűréseket, valamint a szakaszos vagy lebegő töltés kiküszöbölését, amikor az akkumulátor teljesen fel van töltve.
Viszonylag nagy teljesítményű tápegység, amely energiatárolóként használható alternatív energiafelhasználású kivitelekhez Ha a lítium-ion rendszerek gyártói kategorikusan elutasítják ezt a megközelítést, ha bizonyos rugalmasságban különböznek egymástól, a csatlakozási / leválasztási feszültség tekintetében.
A Li-ion akkumulátorok és ezen készülékek működési szabályai nem teszik lehetővé a korlátlan túltöltés lehetőségét.
Ezért a lítium-ion akkumulátorokhoz nem létezik úgynevezett "csoda" töltő, amely hosszú ideig meghosszabbítaná az élettartamot.
Impulzustöltés vagy más ismert trükkök miatt lehetetlen további Li-ion kapacitást szerezni. A lítium-ion energia egyfajta „tiszta” rendszer, amely szigorúan korlátozott mennyiségű energiát fogad be.
A lítium-ion akkumulátorok klasszikus kialakítása katódokkal van felszerelve, amelyek szerkezete anyagokból áll:
Általában mindegyiket legfeljebb 4,20 V / I feszültséggel töltik. A megengedett eltérés legfeljebb +/- 50 mV/I. De léteznek bizonyos típusú nikkel alapú lítium-ion akkumulátorok is, amelyek akár 4,10 V/m töltési feszültséget is lehetővé tesznek.
A kobalttal kevert lítium-ion akkumulátorok belső biztonsági áramkörrel rendelkeznek, de ez ritkán akadályozza meg az akkumulátor felrobbanását túltöltés üzemmódban. Vannak olyan lítium-ion akkumulátorok fejlesztései is, amelyekben a lítium százalékos aránya megnövekedett. Számukra a töltési feszültség elérheti a 4,30 V / I és magasabb értéket.
Nos, a feszültség növelése növeli a kapacitást, de ha a feszültség meghaladja a specifikációt, az tele van az akkumulátor szerkezetének tönkremenetelével.
Ezért a lítium-ion akkumulátorok többnyire védőáramkörökkel vannak felszerelve, amelyek célja a megállapított norma betartása.
A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy a legtöbb erős lítium-ion akkumulátor magasabb feszültségszintet is képes fogadni, feltéve, hogy azt rövid ideig alkalmazzák.
Ezzel az opcióval a töltési hatékonyság körülbelül 99%, és a cella a teljes töltési idő alatt hideg marad. Igaz, egyes lítium-ion akkumulátorok még mindig 4-5 C-kal melegszenek fel, amikor elérik a teljes feltöltést.
Talán ez a védelem vagy a nagy belső ellenállás miatt van. Az ilyen akkumulátorok esetében a töltést le kell állítani, ha a hőmérséklet mérsékelt töltési sebesség mellett több mint 10 °C-ot emelkedik.
Lítium-ion akkumulátorok a töltőben töltés közben. A kijelző azt mutatja, hogy az akkumulátorok teljesen fel vannak töltve. A további folyamat az akkumulátorok károsodásával fenyeget A kobaltkeverékes rendszerek teljes feltöltése küszöbfeszültség értékkel történik. Ebben az esetben az áram a névleges érték 3-5%-ával csökken.
Az akkumulátor akkor is teljes töltöttséget mutat, ha elér egy bizonyos kapacitási szintet, amely hosszú ideig változatlan marad. Ennek oka az akkumulátor fokozott önkisülése lehet.
Meg kell jegyezni, hogy a töltési áram növelése nem gyorsítja fel a teljes töltöttségi állapot elérését. Lítium - gyorsabban éri el a csúcsfeszültséget, de a töltés a kapacitás teljes telítéséig több időt vesz igénybe. Az akkumulátor nagy áramerősséggel történő töltése azonban gyorsan körülbelül 70%-ra növeli az akkumulátor kapacitását.
A lítium-ion akkumulátorok nem igényelnek teljes feltöltést, mint az ólom-savas készülékeknél. Sőt, ez a töltési lehetőség nem kívánatos a Li-ion számára. Valójában a legjobb, ha nem tölti fel teljesen az akkumulátort, mert a magas feszültség megterheli az akkumulátort.
Alacsonyabb feszültségküszöb vagy teljes telítettségi töltés eltávolítása meghosszabbítja a Li-Ion akkumulátor élettartamát. Igaz, ez a megközelítés az akkumulátor energia-visszatérési idejének csökkenésével jár.
Itt meg kell jegyezni: a háztartási töltők általában maximális teljesítménnyel működnek, és nem támogatják a töltőáram (feszültség) szabályozását.
A lítium-ion akkumulátortöltők gyártói úgy vélik, hogy a hosszú élettartam kevésbé jelent problémát, mint az áramkör bonyolultsága.
Néhány olcsó otthoni töltő gyakran egyszerűsített módszert használ. Töltse fel a lítium-ion akkumulátort legfeljebb egy órán keresztül anélkül, hogy telítődne.
Az ilyen eszközök készenléti jelzőfénye akkor világít, amikor az akkumulátor az első szakaszban eléri a feszültségküszöböt. A töltöttségi állapot ebben az esetben körülbelül 85%, ami gyakran sok felhasználót kielégít.
Ez a házi készítésű töltő különféle akkumulátorokkal működik, beleértve a lítium-ion akkumulátorokat is. A készülék feszültség- és áramszabályozó rendszerrel rendelkezik, ami már jó A professzionális töltők (drágák) abban különböznek, hogy alacsonyabbra állítják a töltési feszültség küszöbét, ezáltal meghosszabbítják a lítium-ion akkumulátor élettartamát.
A táblázat a számított teljesítményeket mutatja, amikor az ilyen eszközök különböző feszültségküszöbök mellett töltik, telítési töltéssel és anélkül:
| Töltőfeszültség, V/cella | Kapacitás nagyfeszültségű lekapcsolásnál, % | Töltési idő, min | Kapacitás teljes telítettségnél,% |
| 3.80 | 60 | 120 | 65 |
| 3.90 | 70 | 135 | 75 |
| 4.00 | 75 | 150 | 80 |
| 4.10 | 80 | 165 | 90 |
| 4.20 | 85 | 180 | 100 |
Amint a lítium-ion akkumulátor töltődni kezd, a feszültség gyorsan növekszik. Ez a viselkedés a teher gumiszalaggal történő emeléséhez hasonlítható, ha késleltetési hatás lép fel.
A kapacitás végül megtelik, amikor az akkumulátor teljesen feltöltődik. Ez a töltési jellemző minden akkumulátorra jellemző.
Minél nagyobb a töltőáram, annál világosabb a gumiszalag hatás. Az alacsony hőmérséklet vagy a nagy belső ellenállású cella jelenléte csak fokozza a hatást.
A lítium-ion akkumulátor felépítése a legegyszerűbb formájában: 1 - negatív réz busz; 2 - pozitív gumiabroncs alumíniumból; 3 - kobalt-oxid anód; 4- grafit katód; 5 - elektrolit A töltési állapot értékelése a feltöltött akkumulátor feszültségének leolvasásával nem célszerű. A szakadási áramköri feszültség (üresjárat) mérése az akkumulátor néhány órán át tartó állása után a legjobb értékelő mutató.
Más akkumulátorokhoz hasonlóan a hőmérséklet ugyanúgy befolyásolja az alapjáratot, mint a lítium-ion akkumulátor aktív anyagát. , laptopok és egyéb eszközök becslése coulombok számlálásával történik.
A lítium-ion akkumulátor nem képes felvenni a felesleges töltést. Ezért, amikor az akkumulátor teljesen telített, a töltőáramot azonnal el kell távolítani.
Az állandó áramtöltés a lítiumcellák fémezéséhez vezethet, ami sérti az ilyen akkumulátorok biztonságos működésének elvét.
A hibák kialakulásának minimalizálása érdekében a lehető leghamarabb válassza le a lítium-ion akkumulátort, amikor eléri a töltési csúcsot.
Ez az akkumulátor már nem tölti fel pontosan annyit, mint kellene. A nem megfelelő töltés miatt elvesztette fő energiatároló tulajdonságait. Amint a töltés leáll, a lítium-ion akkumulátor feszültsége csökkenni kezd. Megnyilvánul a fizikai stressz csökkentésének hatása.
A nyitott áramköri feszültség egy ideig egyenetlenül oszlik el a 3,70 V és 3,90 V feszültségű cellák között.
Itt az a folyamat is felkelti a figyelmet, amikor egy teljesen telített töltést kapott lítium-ion akkumulátor elkezdi tölteni a szomszédosat (ha van az áramkörben), amelyik nem kapott telítési töltést.
Ha a lítium-ion akkumulátorokat mindig a töltőben kell tartani, hogy készen álljanak, akkor olyan töltőkre kell támaszkodnia, amelyek rövid távú csepptöltés funkcióval rendelkeznek.
A rövid távú csepegtető töltés funkcióval rendelkező töltő bekapcsol, ha a nyitott áramköri feszültség 4,05 V / ch értékre esik, és kikapcsol, ha a feszültség eléri a 4,20 V / ch értéket.
A készenléti vagy készenléti üzemmódra tervezett töltők gyakran lehetővé teszik, hogy az akkumulátor feszültsége 4,00 V/m-re csökkenjen, és csak 4,05 V/m-ig töltik a lítium-ion akkumulátorokat anélkül, hogy elérnék a teljes 4,20 V/m-t.
Ez a technika csökkenti a műszaki feszültségben rejlő fizikai feszültséget, és segít meghosszabbítani az akkumulátor élettartamát.
A hagyományos akkumulátorok névleges cellafeszültsége 3,60 volt. A kobaltot nem tartalmazó eszközök esetében azonban az érték eltérő.
Tehát a lítium-foszfát akkumulátorok névleges feszültsége 3,20 V (töltési feszültség 3,65 V). Az új lítium-titanát akkumulátorok (Oroszországban gyártott) névleges cellafeszültsége 2,40 V (töltő 2,85).
A lítium-foszfát akkumulátorok olyan energiatároló eszközök, amelyek szerkezetükben nem tartalmaznak kobaltot. Ez a tény némileg megváltoztatja az ilyen akkumulátorok töltésének feltételeit. Az ilyen akkumulátorokhoz a hagyományos töltők nem alkalmasak, mivel robbanásveszélyesen túlterhelik az akkumulátort. Ezzel szemben a kobaltmentes akkumulátorok töltőrendszere nem biztosít elegendő töltést egy 3,60 V-os hagyományos Li-Ion akkumulátorhoz.
A lítium-ion akkumulátor biztonságosan működik a megadott üzemi feszültségeken belül. Az akkumulátor teljesítménye azonban instabillá válik, ha a működési határain túl töltik.
A 4,30 V feletti feszültségű, 4,20 V üzemi teljesítményre tervezett lítium-ion akkumulátor hosszú távú töltése tele van az anód lítium bevonásával.
A katód anyaga viszont oxidálószer tulajdonságait kapja, elveszíti állapotstabilitását, és szén-dioxidot bocsát ki.
Az akkumulátorcella nyomása megnövekszik, és ha a töltés folytatódik, a belső védőeszköz 1000 kPa és 3180 kPa közötti nyomáson kiold.
Ha ezt követően a nyomásnövekedés folytatódik, a védőmembrán 3,450 kPa nyomásszintnél kinyílik. Ebben az állapotban a lítium-ion akkumulátorcella a felrobbanás szélén áll, és végül pontosan ez történik.
Szerkezet: 1 - felső fedél; 2 - felső szigetelő; 3 - acéldoboz; 4 - alsó szigetelő; 5 - anód fül; 6 - katód; 7 - elválasztó; 8 - anód; 9 - katódfül; 10 - szellőző; 11 - PTC; 12 - tömítés A lítium-ion akkumulátor belsejében lévő védelem aktiválása a belső tartalom hőmérsékletének emelkedése miatt következik be. A teljesen feltöltött akkumulátor belső hőmérséklete magasabb, mint a részben feltöltött akkumulátoré.
Ezért a lítium-ion akkumulátorok biztonságosabbnak tekinthetők alacsony töltési szint mellett. Emiatt egyes országok hatóságai megkövetelik a Li-ion akkumulátorok használatát a repülőgépekben, amelyek teljes kapacitásuk legfeljebb 30%-a energiával telítettek.
Az akkumulátor belső hőmérsékleti küszöbértéke teljes terhelésnél:
Meg kell jegyezni, hogy a lítium-foszfát akkumulátorok jobb hőmérséklet-stabilitásúak, mint a lítium-mangán akkumulátorok. Nem csak a lítium-ion akkumulátorok jelentenek veszélyt energiatúlterhelés esetén.
Például az ólom-nikkel akkumulátorok is hajlamosak az olvadásra, amelyet tűz követ, ha az energiatelítést az útlevélrendszer megsértésével hajtják végre.
Ezért minden lítium-ion akkumulátor esetében kiemelten fontos az akkumulátorhoz ideális töltők használata.
A lítium-ion akkumulátorok töltését a nikkelrendszerekhez képest leegyszerűsített módszer jellemzi. A töltőáramkör egyszerű, feszültség- és áramkorlátokkal.
Egy ilyen áramkör sokkal egyszerűbb, mint egy olyan áramkör, amely elemzi az összetett feszültségjeleket, amelyek az akkumulátor használatakor változnak.
A lítium-ion akkumulátorok telítési folyamata megszakítható, ezeket az akkumulátorokat nem kell teljesen telíteni, mint az ólom-savas akkumulátorok esetében.
Vezérlő áramkör kis teljesítményű lítium-ion akkumulátorokhoz. Egyszerű megoldás és minimális részlet. De az áramkör nem biztosítja azokat a hurokfeltételeket, amelyek mellett a hosszútávú szolgáltatások A lítium-ion akkumulátorok tulajdonságai a megújuló energiaforrások (napelemek és szélturbinák) üzemeltetésében előnyöket ígérnek. Általános szabály, hogy a szélgenerátor ritkán biztosítja az akkumulátor teljes feltöltését.
A lítium-ion esetében a stabil töltési követelmények hiánya leegyszerűsíti a töltésvezérlő áramkört. A lítium-ion akkumulátorhoz nincs szükség olyan vezérlőre, amely kiegyenlíti a feszültséget és az áramerősséget, ahogy az ólom-savas akkumulátoroknál megköveteli.
Minden háztartási és legtöbb ipari lítium-ion töltő teljesen feltölti az akkumulátort. A meglévő lítium-ion akkumulátortöltők azonban általában nem biztosítanak feszültségszabályozást a ciklus végén.
A Li-Ion akkumulátorokat sikeresen használják különféle hordozható eszközökben. Szükség van rájuk akkor is, ha a járműveket elektromos hajtással szerelik fel. Az ebbe a csoportba tartozó akkumulátorok nem tűrik a túlfeszültséget a töltés során. Ezért biztonsági okokból az irányítási és irányítási rendszerrel - BMS-sel - együtt használják őket. Az ilyen rendszereket arra használják, hogy korlátozzák a töltési áramot a határon 95%, és a kisülés mértékét 15-20% értékben. Ez fontos a tápegységek élettartamának meghosszabbításához, mivel a lítium akkumulátor elveszíti töltési képességét, ha mélyen lemerül.
A lítium-ion akkumulátorok tulajdonságai a bennük lévő katód anyagától függenek. E kritérium szerint a Li-Ion akkumulátorcsalád 3 fő osztályra oszlik:
A táblázat bemutatja a lítium akkumulátorok jellemzőit és jellemzőit, feltüntetve a paraméterek átlagos értékeit.
A lítium-ion akkumulátorok:
A Li-ion akkumulátorok töltésének főbb jellemzői a következők:
A Li-Ion akkumulátorokat 40 75%-os töltöttségi szinttel javasolt tárolni kb. 5 C hőmérsékleten. A hűvös helyen (de nem 0 °C alatti) tárolás jelentősen csökkenti az önkisülést. Az ilyen eszközök tárolási ideje 2-5 év. Érdemes megfontolni, hogy a lítium akkumulátorok ki vannak téve az öregedésnek - még ha nem is használják, hanem egyszerűen polcon tárolják, tulajdonságaik idővel romlanak.
A lítium-ion akkumulátorok működéséről itt olvashat bővebben.
Ezen a világon mindenki figyelmet akar. Szerinted ez csak az élőlényekre vonatkozik? Semmi ilyesmi! A miénk hűséges segítői- okostelefonok, táblagépek, okos óra, fitneszkövetők és egyéb kütyük, nem kevésbé, mint te és én, gondos kezelést és állandó odafigyelést igényelnek. Miben fejeződik ki?
Nos, tegyük fel, hogy a felhasználó hogyan kezeli a készülékét – így szolgálja ki őt. És ez tény.
De még akkor is, ha a porrészecskéket lefújják a készülékről, akkor is szükség van bármilyen eszközre, amely nélkül a normál működés egyszerűen lehetetlen. Ez az igény a megfelelő és időben történő táplálkozásra. Ha nem táplálja időben az asszisztensét energiával, egyszerűen kikapcsol. Sőt, ha az akkumulátor lemerül egy bizonyos szintre, amelynél a készülék már nem tudja normálisan ellátni a funkcióit, az nem is olyan rossz. De ha ebben az esetben a közeljövőben nem tölti fel okostelefonját (vagy más kütyüjét), akkor egy idő után problémák merülhetnek fel.
Az a tény, hogy minden modern eszköz Li-ion akkumulátorokat használ, amelyek saját vezérlővel vannak felszerelve, amely szabályozza az akkumulátor töltöttségi szintjét és lemerülését, és függetlenül attól a vezérlőtől függetlenül működik egy telefon vagy más eszköz áramkörében. .
Amikor a telefon kritikusan alacsony töltöttségi szintet jelez, ez a telefon áramkörébe épített vezérlő érdeme. Utóbbi kikapcsol, de tölthető.
Ha a telefont nem tölti fel időben, az akkumulátor továbbra is lemerül. Amikor elérjük a kritikusan alacsony töltöttségi szintet, amelynél megkezdődhet magának az akkumulátornak a fokozatos leromlásának folyamata, az akkumulátorba épített vezérlő működik, és leválasztja az akkumulátor érintkezőit a telefon áramköréről. Ez az az eset, amikor a telefon egyáltalán nem reagál a töltő csatlakoztatására - a telefon "nem látja" az akkumulátort, és a töltési folyamat nem indul el.
Ebben az esetben egy képzetlen felhasználó anélkül külső segítség(egy szervizközpont vagy egy jó barát, aki megérti ezt) nélkülözhetetlen.
Az akkumulátor működőképességének helyreállításához közvetlenül (a telefonáramkör részvétele nélkül) a polaritásnak megfelelően legfeljebb 4,2 Volt feszültséget kell alkalmazni a kapcsaira.
Az egész lényege az, hogy:
- nem minden átlagos felhasználónak lesz otthon megfelelő áramforrása.
Bár vannak olyan esetek, amikor az emberek az akkumulátoraikat, néha a telefonokat (!) A beléjük helyezett akkumulátorral, vezetékekkel közvetlenül a töltőhöz csatlakoztatták. Ugyanakkor véletlenszerűen, a polaritás és a feszültségszint megfigyelése nélkül. De sok memóriaeszköznek nem is 5V, hanem 7-16V a kimenete. Leggyakrabban az ilyen telefonok és akkumulátoraik meghibásodtak.
- nem minden telefon teszi lehetővé az akkumulátor eltávolítását részleges vagy teljes szétszerelés nélkül. Ehhez pedig megfelelő eszközökkel és készségekkel kell rendelkeznie. Ismét út a szervizhez vagy egy ismerős szakemberhez.
Példaként egy közelmúltbeli eset - az iPhone 5 lemerült, és sokáig nem töltött, mert az USB-kábel megsérült a pontatlan használat során. Új kábel vásárlása után az okostelefon semmilyen módon nem reagált a töltésre ...
Az iPhone 5 szétszedéséhez szükség van valamilyen eszközre, amely különbözik a többi telefonhoz használt eszköztől: egy speciális csavarhúzóra az iPhone 4 / 4S / 5 Pentalobe *0.8-hoz és egy tapadókorongra a felső panel megemeléséhez, ami a képernyő.
Kicsavarunk 2 csavart a telefon alsó végén, majd a tapadókorongot a képernyő alján - közelebb a „Home” gombhoz – munkahelyzetbe állítjuk.
Finoman, hirtelen mozdulatok nélkül, a tapadókorong segítségével emelje fel a kijelzőt.
Tartás közben csavarja le a fémlemezt a kijelző csatlakozójának megnyomásával egy Phillips csavarhúzóval, és válassza le a kijelző és az érintőképernyő kábeleit. Tegye félre az előlapi kijelzőt.
Csavarunk le egy hasonló fémlemezt, amely rögzíti az akkumulátor csatlakozóját, és óvatosan, hogy ne sértse meg a kábelt, válassza le az akkumulátort a tábláról.
Multiméter segítségével megmérheti az akkumulátor töltöttségi szintjét. Ha a telefon nem kapcsol be, a feszültség 3,2–3,4 V alatt lehet. És ha a telefon még a töltő csatlakoztatására sem reagál, a feszültségszint 3 volt alatt lehet, vagy egyáltalán nem. Ez azt jelenti, hogy a belső vezérlő feszültségmentesítette az akkumulátor kimeneti kapcsait, hogy elkerülje az akkumulátor további igénybevételét.
Ügyelve a polaritásra, helyezzen 3,7-4,2 V feszültséget az akkumulátor kivezetéseire külső áramforrásról. Az akkumulátor fennmaradó kapacitásától függően a „gyulladási” idő néhány perctől több tíz percig is tarthat.
Az ellenőrzéshez multiméterrel ellenőrizzük, hogy az akkumulátor feltöltődött-e. Ugyanakkor az okostelefon magabiztos bekapcsolásához a termináloknak legalább 3,6 voltos feszültséggel kell rendelkezniük.
A lényeg az, hogy bekapcsoljon, és normál töltővel 100% -ig újra kell tölteni.
Az összeszerelést fordított sorrendben végezzük, és mindenképpen töltsük fel.
Ez minden.
A Li-ion akkumulátoros készülékről és a mobiltelefonokban való működéséről itt olvashat bővebben.
Sok sikert a javításhoz!
Ha a Li-Ion akkumulátor nem töltődik, meg kell határoznia, hogy mi okozza a problémát. Lehet, hogy:
Ahhoz, hogy megértsük, miért nem töltődik a lítium akkumulátor, tanácsos szakemberhez fordulni, hogy teszteljék a készüléket.
A lítium-ion akkumulátorok idővel fokozatosan elveszítik töltéstartási képességüket. Nagyszámú a töltési-kisütési ciklusok és a hosszan tartó magas hőmérsékletnek való kitettség a lítium-ionok mozgásának zavarához és az akkumulátor további pusztulásához vezet. Ezenkívül az áramvezetők korróziójának problémája lehet, hogy a Li-Ion akkumulátor nem töltődik. A korrózió által károsodott fém nem képes teljes mértékben megmozgatni az elektronokat.
Az akkumulátor korróziójának oka általában az elektródák és az elektrolit kölcsönhatása. A grafit már az első akkumulátortöltéskor kölcsönhatásba lép az elektrolittal. A kölcsönhatás eredményeként porózus réteg képződik, amely megvédi az anódot a későbbi behatásoktól. Normál hőmérsékleti viszonyok között hatásos, de magas hőmérsékleten és a hajtás túlzott kisülése esetén részben feloldódik az elektrolitban. Amikor helyreállnak a normális körülmények, egy új védőréteg, de ez a folyamat lítiumot fogyaszt. Ennek eredményeként az akkumulátort egyre gyakrabban kell tölteni.
Ha a grafit anódot védő réteg nagyon vastag lesz, az megakadályozza a lítium-ionok szabad mozgását. Ennek eredményeként az akkumulátor kapacitása csökken. Ezért lítium-ion akkumulátorok használatakor nagyon fontos elkerülni a kritikus kisülést és a szélsőséges hőmérsékletet. Ha figyelmen kívül hagyja ezeket a követelményeket, hamarosan felmerülhet a kérdés: miért nem töltődik a lítium-ion akkumulátor?
Az ilyen meghajtókat kombinált üzemmódban töltik: először körülbelül 40 percig állandó áramerősséggel (0,2-1 C tartományban) 4,1-4,2 V feszültségig (a gyártó ajánlásai szerint), majd állandó feszültség. A töltés második szakasza tovább tart.
Impulzus üzemmódban gyorsabban töltheti fel az akkumulátort. A töltés időtartama 1C áram használata esetén 2-3 óra. Az akkumulátor akkor tekinthető feltöltöttnek, ha a feszültség eléri a lekapcsolási feszültséget, és a töltőáram az eredeti érték körülbelül 3%-ára csökken.
A lítium-ion akkumulátorok félnek a túltöltéstől, ha túllépik a töltőfeszültséget, csökken az akkumulátor élettartama, valamint fennáll a hőkifutás, a nyomásnövekedés és az akkumulátor nyomáscsökkenésének veszélye.
Az ilyen hajtások biztonságos működéséhez olyan BMS kártyákat használnak, amelyek nem teszik lehetővé a töltési feszültség kritikus érték fölé emelkedését. Ezenkívül a védőelem akkor fejezi be a töltést, amikor az akkumulátort 90 C-ra melegítik. A Li-Ion nem töltésének oka az is lehet, hogy az elemben lévő védőszelep aktiválódik a tokban lévő nyomásnövekedés miatt.
Hogy melyik lítium-ion akkumulátort érdemesebb használni, olvassa el korábbi cikkünket.
a megjegyzéseket a HyperComments üzemelteti
A legmodernebb akkumulátorok között a lítium különleges helyet foglal el. A kémiában a lítium a legaktívabb fémek közül.
Hatalmas energiatároló erőforrással rendelkezik. 1 kg lítium 3860 amperóra tárolására képes. A jól ismert cink messze elmarad. Ez a szám 820 amperóra.
A lítium alapú cellák akár 3,7 V feszültséget is generálhatnak. A laboratóriumi minták azonban körülbelül 4,5 V feszültséget képesek generálni.
A modern lítium akkumulátorokban nem használnak tiszta lítiumot.
Ma 3 féle lítium akkumulátort használnak:
Li-ion ( Li-ion). Névleges feszültség (U nom.) - 3,6V;
lítium polimer ( LiPo, Li polimer vagy "lipo"). U nom. - 3,7V;
lítium-vas-foszfát ( Élet vagy LFP ). U nom. - 3,3V.
Az összes ilyen típusú lítium akkumulátor különbözik a katód vagy az elektrolit anyagában. A Li-ion lítium-kobaltát katódot használ LiCoO 2 A Li-Po gélpolimer elektrolitot, a Li-Fe pedig lítium-ferrofoszfát katódot használ LiFePO 4.
Bármely lítium akkumulátor (vagy az az eszköz, amelyben működik) fel van szerelve egy kis elektronikus áramkörrel - egy töltés / kisütés vezérlővel.
Mivel a lítium alapú akkumulátorok nagyon érzékenyek a túltöltésre és a mélykisütésre, ez szükséges. Ha "kivesz" egy lítium akkumulátort egy mobiltelefonból, akkor egy kis elektronikus áramkört találhat benne - ez a védővezérlő ( Védelem IC ).
Ha egy lítium akkumulátorban nincs beépített vezérlő (vagy töltésfelügyelet), akkor az ilyen akkumulátort nem védettnek nevezzük. Ebben az esetben a vezérlő be van építve a készülékbe, amelyet egy ilyen akkumulátor táplál, és a töltés csak a készülékről vagy speciális töltőről lehetséges.
A képen egy védelem nélküli Li-Po akkumulátor látható Turnigy 2200mAh 3C 25C Lipo Pack. Ez az akkumulátor 3 sorba kapcsolt cellából áll (3C - 3 cella), egyenként 3,7 V-os, ezért van egy kiegyenlítő csatlakozója. A folyamatos kisülési áram elérheti a 25C-ot, azaz. 25 * 2200mA = 55000mA = 55A! És a rövid távú kisülési áram (10 mp) - 35 C!
A lítium akkumulátorok, amelyek több sorba kapcsolt cellából állnak, komplex, kiegyensúlyozóval felszerelt töltőt igényelnek. Ilyen funkciók például olyan univerzális töltőkben valósulnak meg, mint a Turnigy Accucell 6 és az IMAX B6.
A kiegyenlítőre azért van szükség, hogy egy kompozit lítium akkumulátor töltése során kiegyenlítse az egyes cellák feszültségét. A cellák közötti különbségek miatt egyesek gyorsabban, mások lassabban töltődnek. Ezért speciális töltőáram sönt áramkört használnak.
Ez a bekötés a LiPo akkumulátor kiegyenlítő és tápkábeléhez 11,1 V-on.
Mint tudják, egy lítium akkumulátorcella (különösen a Li-Polymer) 4,2 V feletti túltöltése robbanáshoz vagy spontán égéshez vezethet. Ezért a töltés során ellenőrizni kell a feszültséget minden cellán kompozit akkumulátor akkumulátor!
A lítium akkumulátorok (Li-ion, Li-Po, Li-Fe) fel vannak töltve CC/CV módszerrel („állandó áram/állandó feszültség”). A módszer abból áll, hogy először, amikor az elem feszültsége alacsony, egy bizonyos értékű állandó árammal töltik fel. Amikor eléri az elem feszültségét (például 4,2 V-ig - az akkumulátor típusától függően), a töltésvezérlő állandó feszültséget tart fenn rajta.
Első fázis lítium akkumulátor töltés - CC- keresztül valósul meg Visszacsatolás. A vezérlő úgy választja ki az elem feszültségét, hogy a töltőáram szigorúan állandó legyen.
A töltés első szakaszában a lítium akkumulátor akkumulálja a legtöbb energiát (60-80%).
Második szakasz töltés - önéletrajz- akkor indul el, amikor az elem feszültsége elér egy bizonyos küszöbszintet (például 4,2 V). Ezt követően a vezérlő egyszerűen állandó feszültséget tart fenn az elemen, és megadja a szükséges áramot. A töltés végére az áramerősség 30-10 mA értékre csökken. Ennél az áramerősségnél az elem feltöltöttnek tekinthető.
A második szakaszban az akkumulátor felhalmozza a maradék 40-20%-át.
Érdemes megjegyezni, hogy a lítium akkumulátor küszöbfeszültségének túllépése túlzott túlmelegedést és akár robbanást is okozhat!
A lítium akkumulátorok töltésekor ajánlatos azokat nem gyúlékony zacskóba helyezni. Ez különösen igaz azokra az akkumulátorokra, amelyeknek nincs külön doboza. Például azok, amelyeket rádióvezérlésű modellekben használnak (auto-, repülőgép-modellezés).
A lítium alapú akkumulátorok fő és legfélelmetesebb hátránya, az üzemi feszültség túllépése, túlmelegedés, nem megfelelő töltés és írástudatlan működés esetén tűzveszélynek nevezném őket. Különösen sok panasz a lítium-polimer (Li-Polymer) akkumulátorokra vonatkozik. A lítium-vas-foszfát (Li-Fe) akkumulátorok azonban nem rendelkeznek ilyen negatív tulajdonsággal - tűzállóak.
Ezenkívül a lítium akkumulátorok nagyon félnek a hidegtől - gyorsan elveszítik kapacitásukat és leállítják a töltést. Ez a Li-ion és Li-Po akkumulátorokra vonatkozik. A lítium-vas-foszfát (Li-Fe) akkumulátorok jobban ellenállnak a fagynak. Valójában ez a Li-Fe akkumulátorok egyik pozitív tulajdonsága.
A lítium akkumulátorok hátránya, hogy speciális töltésvezérlőt - elektronikus áramkört - igényelnek. Kompozit akkumulátor és kiegyensúlyozó esetén pedig.
Mélykisülés esetén a lítium akkumulátorok elveszítik eredeti tulajdonságaikat. A Li-ion és Li-Po akkumulátorok különösen félnek a mélykisüléstől. Még a helyreállítás után is kisebb lesz az ilyen akkumulátor kapacitása.
Ha egy lítium akkumulátor hosszú ideig nem "működik", akkor eleinte a feszültség egy küszöbértékre esik le (általában 3,2-3,3 V). Elektronikus áramkör teljesen kikapcsolja az akkumulátorcellát, majd mélykisülés kezdődik. Ha a cellán lévő feszültség 2,5 V-ra csökken, ez a meghibásodáshoz vezethet.
Ezért érdemes időnként újratölteni a laptop akkumulátorait, mobiltelefonok, mp3 lejátszók hosszú tétlenség esetén.
A normál lítium akkumulátor élettartama általában 3-5 év. 3 év elteltével az akkumulátor kapacitása érezhetően csökkenni kezd.
Otthon » Rádióelektronika kezdőknek » Jelenlegi oldal
TÖnt is érdekelni fogja:
A modern mobileszközök akkumulátorait az emberekhez hasonlóan úgy tervezték, hogy hosszú ideig működjenek. Ha az ember várható élettartama nagyban függ a lakóhelytől, az étrendtől, a genetikai jellemzőktől és az életmódtól, akkor az akkumulátorok esetében minden elsősorban a felhasználó fegyelmétől függ.
A legtöbb modern mobileszköz (telefonok, okostelefonok, PDA-k), kamerák és elektromos kéziszerszámok lítium akkumulátorral – lítium-ion vagy lítium-polimer – működnek. Ez a technológia már eléggé kiforrott ahhoz, hogy magas energiaintenzitást és hosszú élettartamot biztosítson.
Tervezési jellemzők
A lítium akkumulátor leölése olyan egyszerű, mint tartóssá tenni. A lítium akkumulátoros készüléknek számos olyan tulajdonsága van, amelyeket szem előtt kell tartani, és amelyeket a felhasználó semmilyen módon nem befolyásolhat.
Először is, az akkumulátornak egész élettartama alatt jó állapotban kell lennie - a kimeneti feszültség nem haladhat meg egy bizonyos értéket, és nem eshet a gyártó által megadott küszöbérték alá, amely megfelel a maximális és minimális töltési szintnek.
Az akkumulátor akkor bírja a legtovább, ha a töltöttséget 45%-on tartja. A plusz vagy mínusz ingadozása lerövidíti az élettartamot.
Az akkumulátor töltöttségi szintjét általában két eszköz szabályozza: az akkumulátorvezérlő és a mobileszköz-vezérlő.
Mi lehetséges és mi nem
Ha a felhasználó nem hajlandó rendszeresen beruházni új lítium akkumulátor vásárlásába telefonjához, okostelefonjához, PDA-jához vagy DSLR-éhez, nem jó ötlet az akkumulátort nullára lemeríteni, hogy kísérletileg megtudja, mennyi ideig bírja az eszköz egy egyszeri töltéssel. Ha maga a készülék automatizálása kikapcsolta az áramellátást, a lehető leghamarabb el kell jutnia a konnektorhoz.
A lítium akkumulátorok szeretik a gyakori újratöltést, és egyáltalán nem szükséges megvárni a teljes feltöltést.
A mondással ellentétben az olajos zabkása nagyon jól elrontható – a túltöltés ugyanúgy árt a lítium akkumulátornak, mint a teljes lemerülés.
Emiatt a lítium akkumulátorokat szobahőmérsékleten kell tölteni. Alacsony, nulla Celsiushoz közeli pozitív hőmérsékleten az akkumulátor nem kap teljes teljesítményt, magasabb hőmérsékleten pedig túltöltés léphet fel. Ugyanezen okból nem szabad megengedni a lítium akkumulátorok erős felmelegedését és lefagyását.
Az ilyen típusú akkumulátor nem nagyon szereti a fagyot. Amikor teljesen lefagy, a lítium elemet ki kell cserélni. Ha alacsony hőmérsékleten kell dolgoznia, ajánlatos több elemet használni, melegen tartani és időnként cserélni. A lítium akkumulátorok nem csak hidegben veszítenek kapacitásból, hanem alacsony légköri nyomás mellett is (hegységben, repülőgép fedélzetén). Ez nem károsítja az akkumulátor egészségét, de nem árt a felhasználónak, ha tud róla.
Hogyan kell tölteni
A lítium akkumulátorral ellátott mobileszközök kétféleképpen tölthetők fel: szabványos töltővel és USB-csatlakozással a számítógéphez. Az USB-csatlakozás ebben az esetben félig-meddig, főleg ha nagyon lemerült az akkumulátor. A teljes töltés csak az akkumulátor kapacitásának megfelelő töltővel lehetséges. Ha az eredeti akkumulátort egy másik, nagyobb kapacitású akkumulátorra cseréli, és szabványos töltőt használ az újratöltéshez, a mobileszköz instabil működését tapasztalhatja, gyenge teljesítménnyel és gyakori leállásokkal. A problémát egy új töltő vásárlása fogja megoldani, amely megfelel egy erősebb akkumulátornak.
A frissen vásárolt lítium akkumulátorok esetében nincs szükség beavatási rítusra, mint a nikkel-kadmium és nikkel-fém-hidrid akkumulátorok esetében, amelyeknek több töltési-kisütési ciklusra van szükségük az útlevél módba lépéshez.
A lítium-ion akkumulátorok tovább maradnak frissek, ha 15°C-on, 40%-os töltöttség mellett tárolják.
A cikk megismerése és a kézikönyv tanulmányozása segít a fogyasztónak a legtöbbet kihozni mobil eszközökés ne költsön extra pénzt drága vásárlásra
akkumulátorok.
Ez a cikk a legígéretesebb lítium-ion akkumulátorokat tárgyalja.
A modern akkumulátorok elektródái úgy készülnek, hogy alufóliára katódanyagot (katódot), és ennek megfelelően a rézfóliára anódanyagot visznek fel. A katódanyag kémiai összetétele leggyakrabban kobaltsav lítium sóit és nikkelsav lítium sóinak szilárd oldatait tartalmazza. Anódanyagként a foszforsav lítiumsóit használják. Az elektrolit gélszerű massza, amely lítium-sókat tartalmaz.
Az úgynevezett szeparátorokat elektrolittal impregnálják - porózus szerkezetű szerkezetekkel. Az elektródák és a szeparátorok hermetikus házban vannak elhelyezve. Az áramfelvételhez csatlakozó terminálok vannak biztosítva.
Az akkumulátortest túlnyomásos biztonsági szeleppel van felszerelve, amely vészhelyzetekben működik. A lítium-ion akkumulátorok megkülönböztető jellemzői a kis tömeg, a hosszú élettartam és a nagy tömeg- és térfogategységenkénti fajlagos kapacitás. Az akkumulátorok tárolás és üzemeltetés során nem szennyezik a környezetet, megfelelnek minden nemzetközi környezetvédelmi szabványnak. Azonban ezek a legdrágábbak a modern akkumulátorok közül.
Többféle lítium-ion akkumulátor létezik. Vannak lítium-mangán, lítium-polimer, lítium-vas-foszfát akkumulátorok. Az összes lítium alapú akkumulátor, ötvözetei és sói alkalmazásai, működési módjai, pozitív és negatív jellemzői nagyrészt hasonlóak.
A lítium-ion akkumulátorok ára meglehetősen magas. Ezek arányosak egy jó kerékpár árával, és ha elektromos kerékpárra szerelik, az ilyen szállítás költsége mindig magasabb lesz, mint egy ólom-savas akkumulátorral felszerelt elektromos kerékpáré.
Ezekben az akkumulátorokban az anódelektróda vegytiszta lítiumból, a katód pedig mangán-dioxidból készül. Az elektrolit szerves anyag, amelynek összetétele a gyártó titka. Az akkumulátorokat puha polimer tokokból állítják össze akkumulátorokká, szabványos hengerek és tabletták formájában. Az akkumulátorokat széles körben használják különféle elektromos és elektronikus berendezések táplálására, különösen laptopokhoz, autonóm biztonsági és tűzriasztókhoz, digitális fotó- és filmkamerákhoz, újraélesztő rendszerekhez és az emberi test mesterséges szerveihez, tesztállomásokon, elektromos járművekhez - elektromos járművek és elektromos kerékpárok. Az egyik akkumulátorcella érintkezőinél a névleges feszültség 3,15-3,3 V között mozog (a továbbiakban az akkumulátor feszültsége egy akkumulátorcella feszültségét jelenti, ellentétben az akkumulátor névleges feszültségével, amelyet tévesen "akkumulátornak" neveznek). mindennapi élet). Az akkumulátor üzemi feszültsége 3,0 V. Valójában ez a legmagasabb a többi hasonló akkumulátorhoz képest. A hengeres akkumulátorok teljes mérete 14-39 mm (átmérő), magassága 25-34 mm. Egy akkumulátor fajlagos kapacitása elérheti a 10 amperórát. A táblagép akkumulátorok átmérője 16-30 mm, magassága 1,2-10,5 mm. Kapacitásuk akár 950 mAh is lehet. Az akkumulátor élettartama megfelelő karbantartás esetén akár 10 év is lehet.
Minden típusú lítium akkumulátor töltéséhez speciális automata töltők állnak rendelkezésre, amelyek fényjelzéssel jelzik a töltési folyamat kezdetét és végét. Ezek a készülékek újratölthető akkumulátorral vagy külön is szállíthatók. A töltők felépítése olyan automatizálási elemeket tartalmaz, amelyek nem teszik lehetővé a vészhelyzeti üzemmódokat és a túlzott töltési feszültséget.
Az ilyen akkumulátorok üzemi feszültsége 3,7 V. Egy akkumulátor maximális fajlagos kapacitása elérheti a 4,2 Amperórát. Az elektrolit egy polimer gél termék. A méretek nagyon eltérőek. Az akkumulátor vastagsága leggyakrabban 1,9 és 10 mm között van. Szélesség - 9,5-49 mm. Hosszúság - 22-61 mm. Az akkumulátorok alkalmazási területe meglehetősen széles. Az akkumulátorok különböző teljesítményűek elektronikus eszközök: mobiltelefonok, laptopok, elektromos szerszámok, elektromos játékok. Használható elektromos kerékpárokhoz és elektromos járművekhez. Az elmúlt években alternatív villamosenergia-forrásokkal – szélturbinákkal, napelemekkel – együtt használták őket. Az ilyen területeken nagy kapacitású akkumulátorcellákat használnak - akár 90 amperóráig. Működés közben az akkumulátorok teljes lemerülés után legalább 500 újratöltést tesznek lehetővé. Minél alacsonyabb a kisülési százalék, annál több ciklust tud kibírni az akkumulátor anélkül, hogy a teljesítmény jelentősen romlana. Minden lítium alapú akkumulátor környezetbarát, mivel zárt, mérgező és veszélyes vegyi anyagoktól mentes.
A leírt katódtervet először az Amerikai Egyesült Államokban fejlesztették ki és alkalmazták 1996-ban. Az akkumulátor-módosítás ipari gyártásának kezdete 2003 volt. Ezekben az akkumulátorokban a katód olyan anyagból készül, amely foszforsav kettős vas-lítium sóját tartalmazza. Egy teljesen feltöltött akkumulátorcella névleges feszültsége 3,65 V. Minden akkumulátor 800-2000 újratöltést tesz lehetővé 10 éven belül. Az ilyen katódakkumulátorok költsége sokkal alacsonyabb, mint a kobaltot tartalmazó anyagoké. Ezenkívül az ilyen anyag nem mérgező és jelentős hőállósággal rendelkezik. Az anyag hátránya, hogy sokkal kisebb kapacitást biztosít, mint a fent említett hasonló anyagok. Ez azt jelenti, hogy a szükséges kapacitás eléréséhez az akkumulátort nagyobb számú cellából kell toborozni.
A hőmérséklet emelkedésével a lítium akkumulátor belsejében lévő gáz nyomása megnő, ami szintén robbanáshoz vezethet. Emiatt a lítium akkumulátort nem szabad közvetlen napfénynek kitenni. Ez nem okoz robbanást, de lerövidíti az akkumulátor élettartamát.
A legtöbb lítium akkumulátort főként Kínában gyártják - van jó nyersanyagbázis, de vannak amerikai, európai és orosz vállalatok is a lítium-ion akkumulátorok különféle módosításainak gyártására.
