литиеви батерии
Видовете литиеви батерии и техните характеристики
Сред най-напредналите батериите заемат специално място литий. Химията на литиев метал е най-активни. Той разполага с огромен ресурс за съхранение на енергия. 1 кг литиев е в състояние да съхранява 3860 ампер-часа. Добре известен цинк значително изостава. Тя цифрата е 820 амперчаса. литиеви базирани елементи могат да генерират напрежение 3,7V. Но лабораторни проби са способни да генерират напрежение от около 4.5V.
В днешните литиеви батерии се използва чист литий не е така.
Сега общи 3 вида литиеви батерии:
Литиево-йонна (Li-йон). Номиналното напрежение (Unom.) - 3.6 V;
Всички тези видове литиеви батерии различават катоден материал или електролит. В Li-йон е използван в катода на литиев cobaltate LiCoO2. литиево-Po прилага гел полимерен електролит, и Li-Fe използва катод от литиев железен фосфат LiFePO4.
Ако интегриран контролер (зареждане или контрольор) имат литиева батерия, като батерия се нарича незащитена. В този случай, на контролера е вграден в устройството, което се захранва с батерия и зареждане е възможно само чрез специално устройство или батерия.
Снимката показва незащитена Li-Po батерия Turnigy 2200 ма 3C 25C Lipo Pack. Това akk.batareya се състои от последователно свързани клетки 3 (3C - 3 клетки) в 3,7V и следователно има жак балансиране. Непрекъснато разряден ток може да достигне 25 ° С, т.е. 25 * 2200 мАч = 55000 = 55 mA А! Кратко време разряден ток (10 сек.) - 35 ° С!
За литиеви батерии, които представляват няколко последователно свързани клетки изискват сложни устройство зарядно със стабилизатор. Тази функция се осъществява, например, в такива универсални зарядни устройства. както Turnigy Accucell 6 и IMAX B6.
Необходима е балансьор да се гарантира, че по време на зареждането компонент литиева батерия за привеждане на напрежението на всяка клетка. Поради различия между самите клетки могат да се зареждат по-бързо, а други по-бавно. Ето защо, се прилага специален заряден ток и байпас.
Ето един Pinout са балансиране и силовия контур в LiPo батерия на 11,1V.
Както е известно, презареждането литиева батерия клетки (особено Li-полимер) над 4,2V може да доведе до спонтанно запалване или експлозия. Ето защо, по време на зареждане е необходимо да се контролира напрежението на всяка клетка компонент на батерията на батерията!
Подходящи зареждане литиеви батерии.
Литиеви батерии (Li-йонни, Li-Po, Li-Fe) се зареждат в метод CC / CV ( "постоянен ток / постоянно напрежение"). Методът се състои в това, че в началото, когато напрежението в клетката е малка, тя е заредена с постоянен ток (постоянен ток) определена стойност. Когато напрежението на елемента (например, до 4,2V - зависи от типа на батерията) заряд контролер поддържа постоянно напрежение (постоянно напрежение) върху него.
Първият етап на такса за литиева батерия - CC - реализира чрез обратна връзка. Контролерът избира като напрежението на клетката, ток на зареждане, за да бъдат строго постоянна.
По време на първия етап на зареждане на акумулаторни батерии литиев магазини голямо количество мощност (60-80%).
втори етап такса - CV - започва, когато напрежението в клетката достигне определен праг ниво (например, при 4,2V). След това, контролерът поддържа постоянно напрежение в целия елемент и го дава на тока, който го изисква. До края на таксата ток се намалява до стойност от 30 - 10 mA. На този ток елемент се счита изисква.
По време на втория етап акумулатор натрупва останалите 40 - 20% от капацитета.
Трябва да се отбележи, че превишението на прага на напрежение в литиевата батерия е изпълнен с нейното прегряване и дори експлозия!
По време на зареждането на литиева батерия се препоръчва да ги постави в незапалим пакет. Това е особено вярно за батериите, които имат специална кутия. Например, тези, които се използват в радиоуправляеми модели (авто, самолети симулация).
Недостатъците на литиево-йонни батерии.
Основното и най-страшно липсата на батерии на базата на литиев, бих ги нарекъл опасност от пожар в повече от работното напрежение, прегряване, неправилно зареждане и неграмотни операцията. Особено много критики по отношение на литий-полимер (Li-полимер) на батерията. Въпреки това, литиево-железен фосфат (Li-Fe) батерии не са такива отрицателни характеристики - те са огнеупорни.
Също така, литиеви батерии са много се страхуват от студа - бързо губят капацитета си и спира да зарежда. Това се отнася за батерии литиево-йонни и Li-Po. Литиево-железен фосфат (Li-Fe) батерии са по-устойчиви на замръзване. Всъщност, това е една от положителните качества на Li-Fe батерии.
Недостатъкът на литиеви батерии е фактът, че те се нуждаят от специална такса контролер - електронна схема. И в случай на съставния батерията и лентата на баланс.
С дълбок разряд литиеви батерии губят първоначалните си свойства. Особено дълбок разряд страх от литиево-йонни и Li-Po батерии. Дори и след намаляване на такава батерия ще има по-нисък капацитет.
Ако литиевата батерия няма да "работи" за дълго време, първият напрежението върху него пада до нивото на прага (обикновено 3,2-3,3V). Електронната верига напълно изключва клетката на батерията, а след това започва дълбоководно заустване. Ако напрежението на клетките падне до 2,5V, а след това може да доведе до неговата повреда.
Обикновено живота на обикновен литиева батерия е 3 - 5 години. След 3 години на капацитет на батерията започва да намалява доста значително.