Литиево-йонни и литиево-полимерни батерии
В процеса на използване на батерията, изходното напрежение и ток есента. При използване само зарядът на батерията вече не е валидна. Батерии, събирани от всеки източник на DC с голямо напрежение ограничаване на тока. Обикновено тока за зареждане измерва в ампери, е настроен на 1/10 от номиналния капацитет на акумулатора (в ампер⋅часа). Някои видове батерии имат различни ограничения, които трябва да бъдат взети предвид при зареждане на батерията и по време на неговото действие. Например, NiMH батерия чувствителни към презареждането и литиеви батерии - за дълбок разряд, напрежение и температура на околната среда. NiCd и NiMH батерии имат "памет ефект". Тя се изразява в намаляване на капацитета на батерията в изпълнението на зареждане на батерията не е напълно разредена. Също така, тези видове батерии имат значителен саморазреждане, т.е., те постепенно губят заряда си, дори когато не са свързани с товара. В борбата срещу този ефект помага капчица зареждане.
За първи път на развитието на литиеви батерии, ангажирани GN Люис през 1912 година. Но само през 1970 г., тя започва да се появява на първите търговски образци на първични литиеви клетки.
През 80-те години на миналия век той е бил голям брой експерименти, при които е установено, че жизненият цикъл на източника на ток с метален литий електрод, образувана на повърхността на литиеви дендрити. В резултат на дендритите растат до положителен електрод и късо съединение е вътре литиев йон клетка. Тя извежда на захранването не успее. Температурата вътре в батерията, когато това достигне точката на топене на литий. Това провокира експлозията на батерията.
Енергийната плътност: от 110 до 200 Wh / кг
Вътрешното съпротивление: от 150 до 250 милиома (7.2 V батерия)
Броят на циклите на зареждане / разреждане до 20% загуба на капацитет от 500 до 1000
Бързо време за зареждане: 2-4 часа
Допустимо от презареждане: много ниско
Саморазреждане при стайна температура: около 7% годишно
Максималното напрежение в елемента: около 4.2 V (напълно заредена)
Минимално напрежение: около 2.5 V (напълно изтощен акумулатор)
Токът на натоварване по отношение на капацитет (C):
- връх: повече от 2С
- най-подходящо: не повече от 1C
диапазон на работната температура -20 ° С до 60 ° С
Първоначално се използва като анод кокс, но е бил използван по-нататък графит. Като катод се използва литиев кобалтов оксид или манган.
Когато зареждането литиево-йонни батерии настъпва следната химична реакция:
в анодите: C + + + XLI XE - → CLIX
По време на зареждане на батерията се извършва реакция.
Предимствата на литиеви батерии.
1. висока енергийна плътност.
2. Нисък саморазряд.
3. Не "ефект на паметта".
4. Лесен за употреба.
Недостатъци на литиеви батерии.
1. литиево-йонни батерии са податливи на експлозивен презареждане унищожаване или прегряване. За да се избегне този ефект, всички вътрешни литиеви батерии се доставят с вградена електронна схема, която следи заряда на батерията, предотвратяване на презареждането и прегряване.
2. В използват неточни батериите могат да имат по-кратък живот в сравнение с други видове батерии. А дълбоко разреждане на батерията е напълно изключва литиево-йонни клетки.
3. оптимални условия за съхранение на литиево-йонни батерии са постигнати при 40-50% то отговаря на капацитета на батерията и околна температура от около 5 ° С Ниска температура е основен фактор за не големи загуби на капацитет за дългосрочно съхранение.
4. строги условия за зареждане на литиево-йонни батерии не много удобно използването им в алтернативни източници на енергия. Това се случва, се дължи на факта, че вятърни турбини и слънчеви панели не могат да осигурят постоянен ток през целия цикъл на зареждане.
Дори ако литиевата батерия не се използва, тя започва да остарява веднага след производството.
Литиев полимер и йонни батерии литиев намаляват капацитета си, за разлика от никел и никел-метал батерия хидрид, ефект заплащане. Колкото по-голяма заряд на батерията и температурата по време на съхранението, на по-малко живот на батерията. Съхранява литиеви батерии заредени по-добре от 40-50% и при температура от 0 до 10 ° С Надценката. дълбок разряд, както и намалява капацитета на такива батерии.
Обикновена домакински литиево-полимерни батерии не могат да доставят висок ток, но е разработила специален електрически литиево-полимерни батерии, което може да даде ток повече от 10 пъти по-голяма от цифровата стойност на плавателния съд. Тези батерии се използват широко в радиоуправляеми модели, както и в електрически инструменти и в някои съвременни електрически. Тези батерии се използват в новата технология за конвертиране на спирачната енергия - KERS.
Предимствата на литиево-полимерни батерии.
1. висока енергийна плътност на единица обем и тегло.
2. Нисък саморазряд.
3. малка дебелина на елемента - 1 мм.
4. способността да се получи много гъвкава форма;
5. Не по-голям спад на напрежението, както е освобождаване от отговорност.
6. Броят на циклите - 300 до 500, когато газоразрядни течения в 2С до загуба на капацитет от 20%.
Недостатъците на литиево-полимерни батерии.
1. Акумулатори огън от презареждане на опасност или прегряване. За да се избегне този ефект, всички вътрешни литиеви батерии се доставят с вградена електронна схема, която следи заряда на батерията, предотвратяване на презареждането и прегряване. Също така, се изискват специални алгоритми зарядни устройства.
2. температурен диапазон литиев полимер батерия е ограничен. Тези елементи не работят добре в студа.
Както и литиево-йонни батерии, литиев полимерни батерии са подложени на стареене.