Какие основные преимущества литий-ионных аккумуляторов. Какие у них есть недостатки. Как правильно эксплуатировать литий-ионные батареи, чтобы продлить срок их службы. Где применяются литий-ионные аккумуляторы и почему они так популярны.
Основные преимущества литий-ионных аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы обладают рядом важных преимуществ по сравнению с другими типами перезаряжаемых батарей:
- Высокая плотность энергии — позволяют создавать компактные и легкие батареи большой емкости
- Низкий саморазряд — долго держат заряд при хранении
- Отсутствие эффекта памяти — не требуют полной разрядки перед зарядкой
- Большое количество циклов заряда/разряда — до 1000 и более
- Широкий диапазон рабочих температур
- Быстрая зарядка — до 80% емкости за 1-2 часа
Благодаря этим достоинствам литий-ионные аккумуляторы получили широкое распространение в портативной электронике, электромобилях, системах накопления энергии.
Недостатки литий-ионных батарей
- Высокая стоимость производства
- Деградация при хранении и эксплуатации
- Риск возгорания при повреждении или неправильной эксплуатации
- Чувствительность к глубоким разрядам
- Необходимость использования системы контроля и управления (BMS)
Однако производители постоянно работают над устранением этих недостатков и повышением безопасности литий-ионных батарей.
Особенности эксплуатации литий-ионных аккумуляторов
Чтобы продлить срок службы литий-ионной батареи и обеспечить ее безопасную работу, следует соблюдать ряд правил:
- Не допускать глубокого разряда аккумулятора (ниже 20% емкости)
- Избегать полного заряда до 100% — оптимально заряжать до 80-90%
- Хранить при комнатной температуре с зарядом 40-50%
- Не допускать перегрева батареи выше 45°C
- Использовать только оригинальные зарядные устройства
При соблюдении этих рекомендаций литий-ионный аккумулятор прослужит максимально долго и безопасно.
Области применения литий-ионных аккумуляторов
Благодаря своим преимуществам, литий-ионные батареи нашли применение во многих сферах:
- Смартфоны, ноутбуки, планшеты и другая портативная электроника
- Электромобили и гибридные автомобили
- Электровелосипеды и электросамокаты
- Системы накопления энергии для солнечных и ветряных электростанций
- Источники бесперебойного питания
- Бытовые электроинструменты
Сфера применения литий-ионных аккумуляторов постоянно расширяется по мере совершенствования технологии и снижения стоимости производства.
Перспективы развития литий-ионных батарей
Исследователи и производители продолжают работу над улучшением характеристик литий-ионных аккумуляторов. Основные направления развития:
- Повышение удельной емкости и плотности энергии
- Увеличение срока службы и количества циклов заряда/разряда
- Сокращение времени зарядки
- Повышение безопасности и снижение риска возгорания
- Уменьшение стоимости производства
В ближайшие годы ожидается появление новых типов литий-ионных аккумуляторов с улучшенными характеристиками, что сделает их еще более привлекательными для широкого спектра применений.
Экологические аспекты использования литий-ионных батарей
Литий-ионные аккумуляторы имеют ряд экологических преимуществ по сравнению с другими типами батарей:
- Не содержат токсичных тяжелых металлов (свинец, кадмий, ртуть)
- Имеют длительный срок службы, что снижает количество отходов
- Поддаются переработке и вторичному использованию
Однако существуют и некоторые экологические проблемы, связанные с производством и утилизацией литий-ионных аккумуляторов:
- Добыча лития и других компонентов может наносить ущерб окружающей среде
- Переработка литий-ионных батарей требует специальных технологий
- Неправильная утилизация может привести к загрязнению почвы и воды
Для решения этих проблем необходимо развивать экологически чистые методы добычи сырья и совершенствовать технологии переработки отработанных аккумуляторов.
Сравнение литий-ионных аккумуляторов с другими типами батарей
Рассмотрим, как литий-ионные аккумуляторы соотносятся с другими распространенными типами перезаряжаемых батарей:
| Параметр | Литий-ионные | Никель-металлогидридные (NiMH) | Свинцово-кислотные |
|---|---|---|---|
| Плотность энергии | Высокая | Средняя | Низкая |
| Срок службы (циклы) | 500-1000+ | 300-500 | 200-300 |
| Саморазряд | Низкий | Высокий | Средний |
| Эффект памяти | Отсутствует | Слабо выражен | Отсутствует |
| Стоимость | Высокая | Средняя | Низкая |
Как видно из сравнения, литий-ионные аккумуляторы превосходят другие типы по большинству параметров, что объясняет их растущую популярность.
Публикации в СМИ ООО “Рэнера”
1. Литий-ионные батареи пожаро- и взрывоопасны
Данный миф обязан своим появлением нескольким широко растиражированным СМИ случаям возгорания различных устройств с литий-ионными аккумуляторами.
Основной причиной возгорания литий-ионных аккумуляторов первого поколения было наличие в их составе металлического лития в качестве материала анода. На таком аноде в процессе многократных циклов зарядки/разрядки возникали пространственные образования (дендриты), которые прорастали, подобно деревьям, от анода к катоду и прокалывали сепаратор, что приводило к замыканию электродов и, как следствие, выходу аккумулятора из строя, а в редких случаях – к возгоранию или взрыву.
Похожие процессы происходили внутри аккумуляторов на основе оксида кобальта, но возникали они лишь в случае нарушения условия эксплуатации – при перезарядке ячеек. В современных аккумуляторах от этих недостатков получилось избавиться. Во-первых, материал анода был заменён на графит. Графит в литий-ионных аккумуляторах используют благодаря его способности его пористой структуры улавливать и удерживать литий. Во-вторых, были значительно улучшены системы управления процессами заряда, что не позволяло доводить аккумулятор до опасных состояний. В случае отклонения каких-либо параметров от допустимых, аккумулятор отключался либо от зарядного устройства, либо от своей нагрузки.
Таким образом, литий-ионные аккумуляторы сегодня – это современные, надёжные и компактные источники энергии, которые используются повсеместно и ежедневно, не представляя угрозу нашей безопасности. Этому способствует непрекращающийся процесс модернизации аккумуляторов, проверенные алгоритмы системы контроля и управления батареей и накопленный опыт предыдущих ошибок за уже почти тридцатилетнюю эксплуатацию литий-ионных аккумуляторов.
2. Литий-ионные батареи дороже свинцово-кислотных
Данное утверждение хоть и не является мифом, но не до конца правдиво. Действительно, на данном этапе развития технологий капитальные затраты на приобретение систем накопления энергии с литий-ионными батареями могут в 2-4 раза превышать капитальные затраты на приобретение тех же систем со свинцово-кислотными батареями.
Однако, как показывают результаты опытной эксплуатации и расчётов, проведённых на экономических моделях, совокупная стоимость владения систем хранения энергии с литий-ионными батареями ниже, чем у тех же систем со свинцово-кислотными батареями.
• более редкая замена аккумуляторов: срок службы до 20 лет против 2-6 лет у свинцово-кислотных;
• практически полное отсутствие затрат на обслуживание;
• более высокая плотность энергии: до 300 Вт×ч/кг против 50 Вт×ч/кг у свинцово-кислотных;
• как следствие высокой плотности энергии, меньше занимаемая площадь и масса готового решения;
• отсутствие эффекта памяти;
• высокая скорость зарядки с меньшими потерями: до 1-2 часов с КПД 93% против 4-10 часов с КПД 64% у свинцово-кислотных батарей;
• продвинутые возможности мониторинга и управления батареей.
Благодаря совокупности этих факторов, приобретение и установка литий-ионных батарей может стать выгоднее использования свинцово-кислотных уже начиная со 2 года эксплуатации. Стоит отметить, что срок окупаемости капитальных затрат зависит от конкретного применения и может быть как меньше, так и больше указанного.
Помимо этого, следует помнить, что удельная стоимость кВтч энергии, запасаемой литий-ионными батареями, ежегодно снижается. Это делает технологию более доступной, позволяя создавать на её основе более безопасные, надёжные и удобные в эксплуатации системы накопления энергии.
3. Литий-ионные батареи не работают на холоде
Этот миф, как и миф об пожаро- и взрывоопасности литий-ионных аккумуляторов, пришёл из области мобильной техники. Все помнят времена, когда телефоны на сильном морозе очень быстро теряли свой заряд. Действительно, отдельная ячейка аккумулятора подвержена воздействию отрицательных температур, т.к. при температурах ниже 0 градусов Цельсия отдаваемая ёмкость может уменьшаться на величину до 20-40%.
Совсем по-другому дело обстоит в технике покрупнее: электротранспорте и стационарных системах накопления энергии. Размеры и масса батарей в такой технике играют не последнюю роль, но всё же увеличенные размеры своей техники позволяют укомплектовать батарею вышеупомянутой системой термостатирования, жертвуя частью производительности ради универсальности применения. Система термостатирования предназначена для поддержания в батарейном отсеке оптимальной температуры для литий-ионных аккумуляторов – от 0 до 25 градусов Цельсия. Системы термостатирования могут быть представлены в виде системы охлаждения, системы нагрева или комбинации этих систем.
Доказательством эффективности работы вне зависимости от погодных условий современных литий-ионных батарей служит непрекращающийся рост продаж электромобилей, в том числе в северных странах – Норвегии, Дании, Финляндии. Также современные стационарные системы на основе литий-ионных батарей обеспечивают бесперебойное питание вне зависимости от погодных условий в самых разных уголках России – от крайнего севера до жаркого юга.
Современные литий-ионные батареи – это не просто аккумуляторная ячейка, а целый комплекс обеспечения эффективного и безопасного использования запасённой электрической энергии. Литий-ионные батареи нашего времени при правильном устройстве системы способны работать в любых погодных условиях – от минус 60 до 50 градусов Цельсия. Именно комплексные решения в одном корпусе делают литий-ионные батареи технологией будущего.
Литий-ионные аккумуляторы и батареи — АО Верхнеуфалейский завод Уралэлемент
Аккумулятор IFR50/320 ИПЮН.563361.005 ТУ
Литий-железофосфат (LiFePO4)/графит
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 3,2 |
| Номинальная емкость, А ч | 27 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 13,5 |
| Максимальный ток, А | 27 |
| Конечное напряжение, В | 3,6 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 13,5 |
| Максимальный ток, А | 270 |
| Конечное напряжение, В | 2,5 |
| Гарантийная наработка, циклов | 1000 |
| Рабочая температура, °С при заряде | 15 ~ 25 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -10 ~ 50 |
| Диаметр, мм | 50+0,8 -0,3 |
| Длина, мм | 360+2 -3 |
| Максимальная масса, кг | 1,5 |
Разрядные характеристики
Аккумулятор ICR50/160 ИПЮН.
563361.006 ТУЛитированный оксид кобальта (LiCoO2)/графит
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 3,6 |
| Номинальная емкость, А ч | 20 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 10 |
| Максимальный ток, А | 20 |
| Конечное напряжение, В | 4,2 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 10 |
| Максимальный ток, А | 200 |
| Конечное напряжение, В | 2,75 |
| Гарантийная наработка, циклов | 400 |
| Рабочая температура, °С при заряде | 15 ~ 25 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -20 ~ 50 |
| Диаметр, мм | 50+0,8 -0,3 |
| Длина, мм | 237+2 -3 |
| Максимальная масса, кг | 0,9 |
Разрядные характеристики
Аккумулятор ITCR50/260 ИПЮН.
563361.029 ТУЛитированный оксид кобальта (LiCoO2)/титанат лития (LiTi5O12)
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 2,0 — 2,3 |
| Номинальная емкость, А ч | 25 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 25 |
| Конечное напряжение, В | 2,8 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 25 |
| Максимальный ток, А | 125 |
| Конечное напряжение, В | 1,5 |
| Гарантийная наработка, циклов | 1000 |
| Рабочая температура, °С при заряде | -40 ~ 60 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -40 ~ 60 |
| Диаметр, мм | 50+0,8 -0,3 |
| Длина, мм | 299+2 -3 |
| Максимальная масса, кг | 1,24 |
Разрядные характеристики
Аккумулятор ЛИЦ-1,8 ИПЮН.
563361.047ТУЛитированный оксид кобальта (LiCoO2)/графит
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 3,6 |
| Номинальная емкость, А ч | 1,8 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 0,9 |
| Конечное напряжение, В | 4,2 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 0,9 |
| Максимальный ток, А | 4 |
| Конечное напряжение, В | 2,75 |
| Гарантийная наработка, циклов | 500 |
| Рабочая температура, °С при заряде | 15 ~ 25 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -40 ~ 60 |
| Диаметр, мм | 18 ±0,5 |
| Длина, мм | 65 ±0,5 |
| Максимальная масса, кг | 0,07 |
Аккумулятор ЛИЦ-2,2 ИПЮН.
563361.064ТУЛитий-никель-кобальт оксид алюминия (NCA)/графит
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 3,7 |
| Номинальная емкость, А ч | 2,2 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 0,44 |
| Максимальный ток, А | 1,1 |
| Конечное напряжение, В | 4,3 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 1,1 |
| Максимальный ток, А | 4,4 |
| Конечное напряжение, В | 2,75 |
| Гарантийная наработка, циклов | 500 |
| Рабочая температура, °С при заряде | 15 ~ 25 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -40 ~ 60 |
| Диаметр, мм | 18 ±0,5 |
| Длина, мм | 65 ±0,5 |
| Максимальная масса, кг | 0,05 |
Аккумулятор ЛИЦ-2,8 ИПЮН.
563361.064ТУЛитий-никель-кобальт оксид алюминия (NCA)/графит
Характеристики
| Номинальное напряжение, В | 3,7 |
| Номинальная емкость, А ч | 2,8 |
| Условия заряда | |
| Номинальный ток, А | 0,56 |
| Максимальный ток, А | 1,4 |
| Конечное напряжение, В | 4,3 |
| Условия разряда | |
| Номинальный ток, А | 1,4 |
| Максимальный ток, А | 5,6 |
| Конечное напряжение, В | 2,75 |
| Гарантийная наработка, циклов | 500 |
| Рабочая температура, °С при заряде | 15 ~ 25 |
| Рабочая температура, °С при разряде | -40 ~ 60 |
| Диаметр, мм | 18 ±0,5 |
| Длина, мм | 65 ±0,5 |
| Максимальная масса, кг | 0,05 |
литиевых аккумуляторов | Большая Батарея
Дни
Часы
Минуты
Секунды
Посмотреть промо-предложения Eagle
Литий-ионные комплекты «все в одном»
Мы знаем, что может быть сложно настроить домашнюю систему электропитания, когда доступен миллион различных компонентов и аксессуаров.
BigBattery стремится избежать путаницы при совершении покупок с помощью наших новых наборов «Все в одном». Эти комплекты для модернизации литий-ионных аккумуляторов представляют собой универсальное решение для быстрого и безболезненного запуска и запуска вашей системы питания!
Непревзойденная мощность в ваших руках
Нужен доступный способ создания мощной автономной солнечной системы? Не ищите ничего, кроме RHINO от BigBattery. Эта батарея LiFePO4 48 В, 14 кВт/ч обладает повышенной емкостью, долговечностью и безопасностью по сравнению с альтернативными решениями. Он также имеет на 500 ватт-часов больше, чем Powerwall 2, и на 200 % больший срок службы. Этот блок не составит труда для тех, кто хочет построить элегантную энергетическую систему!
Модернизация нашей тележки для гольфа с максимальной вместимостью
48-вольтовая тележка для гольфа Falcon Elite — новейшее решение, разработанное мастерской BigBattery. Эта батарея LiFePO4 имеет емкость более 3 кВтч, литиевые элементы класса А и внутренний огнетушитель.
Это обновление обеспечит вам безопасную, надежную и долговечную электроэнергию. Получите комплекты мощностью от 6 кВтч до 12 кВтч и оставьте беспокойство о диапазоне дома. Идите дальше и быстрее с комплектами 48V Falcon Elite!
❮ ❯
- Система OWL Max 12 В для фургонов / автофургонов — 228 Ач — 3,018 кВтч
- Инвертор мощности AIMS 2000 Вт
- Кабель BB175 к кольцевым клеммам
- Автономная домашняя система HSKY 48 В — 10,6 кВтч
- Солнечный инвертор Growatt SPF 6000T DVM
- Кабель BB175 к кольцевым клеммам
- Автономная домашняя система CNDR 48 В Elite — 11,8 кВтч
- Солнечный инвертор Growatt SPF 6000T DVM
- Кабель BB175 к кольцевым клеммам
- Автономная домашняя система Rhino 48 В — 28 кВтч
- Солнечный инвертор Growatt SPF 12000T DVM
- Кабель BB175 к кольцевым клеммам
Программа экономии на доставке
Купите (в 4 раза больше) любой упаковки BigBattery и получите бесплатную доставку!
Доставка BigBatteries может быть дорогой, мы хотим помочь! Купите (4) единицы, и мы оплатим все расходы по доставке до вашей двери!
Доставка BigBatteries может быть дорогой, мы хотим помочь! Купите (4) единицы, и мы оплатим все расходы по доставке до вашей двери!
БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА
Непревзойденный накопитель энергии.
Автономные литиевые батареи BigBattery изготовлены из элементов LiFePO4 высшего уровня для максимальной энергоэффективности. Наша линейка солнечных батарей включает в себя самую доступную цену за кВтч в решениях по хранению энергии. Литий-ионные аккумуляторы также могут хранить примерно на 50% больше энергии, чем свинцово-кислотные аккумуляторы! Осуществите свою мечту об автономном питании с помощью BigBattery уже сегодня!
- Нет в наличии Распродажа!
LiFePO4 — 234 Ач — 6 кВтч
2 380 долл. США Узнать больше НЕТ В НАЛИЧИИ - Распродажа!
LiFePO4 — 231 Ач — 11,8 кВтч
4 450 долл. США Узнать больше Количество48V CONDOR ELITE 3 — LiFePO4 — 231Ah — 11.8kWh
- Распродажа!
LiFePO4 — 276 Ач — 14 кВтч
5990 долларов США Узнать больше Количество48V RHINO — LiFePO4 — 276Ah — 14kWh
- Распродажа!
LiFePO4 — 372 Ач — 19,0 кВтч
6 900 долл. США Узнать больше Количество48V KONG ELITE MAX — LiFePO4 — 372Ah — 19.0kWh
США Быстрее. Дальше. Более легкий.
Гольф-кары являются одними из многих транспортных средств, которые получают огромные преимущества от литий-ионных аккумуляторов. Наши литиевые решения обеспечат вам меньший вес, большую мощность, более короткие интервалы зарядки и отсутствие обслуживания по сравнению со свинцово-кислотными батареями! Это также означает, что вы можете наслаждаться большим пробегом на одной зарядке с более сильным ускорением в горах. Обновите свой гольф-кар, чтобы убедиться в преимуществах!
LiFePO4 128 Ач 4,8 кВтч
$2,511 Узнать больше36V 2X RAPTOR KIT — Количество LiFePO4 128Ah 4.8kWh
NMC — 96 Ач — 4,2 кВтч
$1,851 Узнать больше48V 2X BADGER 2 KIT — NMC — 96Ah — количество 4.2kWh
LiFePO4 — 120 Ач — 6,14 кВтч
$3,087 Узнать больше48V 4X EAGLE KIT- LiFePO4 — 120Ah — количество 6.
14kWhLiFePO4 — 56 Ач — 4,2 кВтч
$2,451 Узнать больше72V 2X FALCON KIT — LiFePO4 — 56Ah — количество 4.2kWh
14kWhМы думаем иначе
RazorBack уже здесь! Это 12-вольтовое решение является самой тонкой и самой безопасной 12-вольтовой батареей в мире, доступной на сегодняшний день.
Придайте сил своим приключениям.
Литий-ионные аккумуляторы BigBattery для жилых автофургонов зарекомендовали себя как исключительно надежные и гарантирующие беспроблемную работу. Наши передовые литиевые решения для жилых домов и фургонов сокращают время работы генератора и минимизируют периоды зарядки. Мы также предлагаем наши аккумуляторы для жилых автофургонов с инверторами, чтобы у вас был универсальный магазин совместимых аксессуаров.
- Распродажа!
LiFePO4 — 138 Ач — 1,76 кВтч
699 долларов Узнать большеКоличество 12 В RAZORBACK- LiFePO4 — 138 Ач — 1,76 кВтч
- Распродажа!
LiFePO4 -170 Ач — 2,17 кВтч
799 долларов Узнать больше Количество12V OWL — LiFePO4 -170Ah — 2.
17kWh - Распродажа!
LiFePO4 — 228 Ач — 3,01 кВтч
1290 долларов США Узнать больше Количество12V OWL MAX 2 — LiFePO4 — 228 Ач — 3,018 кВтч
- Нет в наличии Распродажа!
LiFePO4 — 234 Ач — 6 кВтч
2 380 долл. США Узнать больше НЕТ В НАЛИЧИИ
17kWhБольше мощности. Больше сбережений.
Промышленные литий-ионные аккумуляторные батареи BigBattery были разработаны как вариант plug-and-play для электрических коммерческих и промышленных транспортных средств, которые в настоящее время используют свинцово-кислотные аккумуляторы. При переходе на литиевую батарею BigBattery ваш автомобиль станет более мощным и будет иметь меньший вес при увеличении часов работы. Ваше оборудование также будет иметь повышенную скорость зарядки, нулевое техническое обслуживание и отсутствие периода «остывания» перед перезарядкой.
LiFePO4 192 Ач 7,2 кВтч
$3,631 Узнать больше36V 3X RAPTOR KIT — Количество LiFePO4 192Ah 7.2kWh
- Нет в наличии
LiFePO4 — 480 Ач — 20 кВтч
7 813 $ Узнать больше НЕТ В НАЛИЧИИ LiFePO4 — 372 Ач — 19,0 кВтч
8 120 $ Узнать больше48V KONG ELITE MAX KIT — LiFePO4 — 372Ah — количество 19.0kWh
LiFePO4 — 112 Ач — 8,4 кВтч
4 631 $ Узнать больше72V 4X FALCON KIT — LiFePO4 — 112Ah — количество 8.4kWh
Специально для вас.
Наша инновационная технология LiFePO4 и высочайшее качество изготовления обеспечат вам длительную мощность, где бы вы ни находились. Мы предлагаем решения OEM и ODM, которые мы можем настроить в соответствии с вашими потребностями. Ознакомьтесь с некоторыми из наших специальных продуктов, которые были адаптированы к индивидуальным требованиям!
- Распродажа!
LiFePO4 — 122 Ач — 3,1 кВтч
1499 долларов Узнать больше Количество24V FALCON ELITE — LiFePO4 — 122Ah — 3.
1kWh - Распродажа!
LiFePO4 — 138 Ач — 1,76 кВтч
699 долларов Узнать большеКоличество 12 В RAZORBACK- LiFePO4 — 138 Ач — 1,76 кВтч
- Распродажа!
LiFePO4 — 228 Ач — 3,0 кВтч
1,29 долл. США0 Узнать больше Количество12V SEAL- LiFePO4 — 228Ah — 3.0kWh
- Нет в наличии Распродажа!
LiFePO4 — 103 Ач — 5,3 кВтч
1 790 долл. США Узнать больше НЕТ В НАЛИЧИИ
1kWhОнлайн поддержка
Живой чат, звонки и электронная почта
10 лет гарантии
Полное покрытие батареи
Самые безопасные батареи
Надежный: ЛиФеПО4
Самая быстрая доставка
Производство в США
Нужна ли вашему бизнесу мощность?
Мы изготовим для вас аккумуляторы
Специальное предложение
Специальное предложение
Зачем переходить на литий?
Увеличенный срок службы , Без обслуживания и Быстрая зарядка — это лишь некоторые из преимуществ лития по сравнению со свинцово-кислотными батареями.
Это обеспечивает исключительную отдачу от ваших инвестиций на долгие годы.
СРОК СЛУЖБЫ: литий-ионные аккумуляторы служат в 3-4 раза дольше, чем свинцово-кислотные аккумуляторы, не теряя эффективности с течением времени.
ЛИТИЕВАЯ БАТАРЕЙКА
СВИНЦОВО-КИСЛОТНАЯ БАТАРЕЯ
BigBattery — универсальный магазин, где можно купить большой ассортимент больших литий-ионных аккумуляторов. Наши аккумуляторы питают все, включая дома, автофургоны, кемперы, тележки для гольфа, вилочные погрузчики и другую технику. Мы гордимся тем, что являемся крупнейшим поставщиком новых аккумуляторных батарей в США. Наша основная цель здесь, в BigBattery, — способствовать массовому внедрению решений в области возобновляемых источников энергии.
Есть много причин, по которым литиевые батареи занимают особое место в своем классе. Литий-ионные аккумуляторы можно перезаряжать сотни раз без необходимости обслуживания. Они также, как правило, имеют более высокую плотность энергии и емкость по напряжению с более низкой скоростью разряда, чем их конкуренты.
Это обеспечивает лучшую мощность и эффективность, поскольку одна ячейка дольше сохраняет заряд, чем другие типы батарей.
BigBattery предлагает лучшие большие литий-ионные аккумуляторы для продажи в Интернете.
Плюсы и минусы литий-ионного аккумулятора для вилочного погрузчика
Зимнее хранение тележек для гольфа с литиевыми батареями
Чего ожидать при использовании литиевых батарей в холодную погоду
Как литий-ионные аккумуляторы повышают эффективность вилочного погрузчика
Чего ожидать при переводе RV на литиевые батареи
Будьте в курсе
Получите доступ к эксклюзивным предложениям, узнайте о новых продуктах раньше всех и наслаждайтесь советами, рекомендациями и самодельными лайфхаками от нашего сообщества экспертов.
Lithium Ion » Примечания по электронике
При рассмотрении возможного использования литий-ионной технологии Li-Ion необходимо знать о ее преимуществах и недостатках, чтобы максимально использовать ее возможности.
Литий-ионный аккумулятор Включает:
Литий-ионная технология
Типы литий-ионных аккумуляторов
Литий-полимерный аккумулятор
литий-ионная зарядка
Преимущества и недостатки литий-ионных аккумуляторов
Как продлить срок службы литий-ионных аккумуляторов
Аккумуляторная технология Включает: Обзор аккумуляторных технологий Определения и термины батареи Цинк-углерод щелочной Цинковые воздушные ячейки NiCad NiMH литий-ион Свинцово-кислотные
Использование ионно-литиевых аккумуляторов значительно выросло за последние годы. Они предлагают некоторые явные преимущества и улучшения по сравнению с другими формами аккумуляторных технологий, включая никель-металлогидридные, свинцово-кислотные батареи и, конечно же, никель-кадмиевые батареи.
Однако, как и все технологии, ионно-литиевые аккумуляторы имеют свои преимущества и недостатки.
Чтобы извлечь максимальную пользу из технологии литий-ионных аккумуляторов, необходимо понимать не только преимущества, но и ограничения или недостатки технологии.
Таким образом, их можно использовать таким образом, чтобы наилучшим образом использовать их сильные стороны.
Благодаря тому, что технология ионно-литиевых аккумуляторов развивается очень быстрыми темпами, недостатки устраняются, а общая технология совершенствуется.
Из-за своих свойств ионно-литиевые батареи и элементы больше подходят для одних применений, чем для других. Они обеспечивают более высокий уровень заряда, чем аккумуляторы других технологий, имеют более высокое напряжение и часто могут стоить дороже, чем некоторые другие типы. Это делает их более применимыми к некоторым конструкциям электронных схем, чем другие типы аккумуляторных технологий, а в других случаях может сделать их менее подходящими.
Также современные ионно-литиевые батареи работают в паре с системами управления батареями или схемами. Это помогает гарантировать, что аккумулятор работает в пределах своих возможностей и обеспечивает наилучшую производительность.
Преимущества литий-ионного аккумулятора
Использование литий-ионных аккумуляторов дает много преимуществ. В результате технология все чаще используется для огромного количества самых разных приложений. Все, от небольших электронных устройств, смартфонов и ноутбуков до автомобилей и многих других приложений.
При выборе литий-ионного аккумулятора по сравнению с другой технологией, такой как свинцово-кислотный аккумулятор или никель-металлогидридный аккумулятор (NiMH аккумулятор), необходимо учитывать преимущества.
Преимущества литий-ионной технологии заключаются в том, что эти батареи находят все больше применений, и в результате в них вкладывается огромный объем разработок.
Преимущества литий-ионных аккумуляторов:
Высокая плотность энергии: Высокая плотность энергии является одним из главных преимуществ технологии ионно-литиевых аккумуляторов. Электронное оборудование, такое как мобильные телефоны, должно дольше работать без подзарядки, потребляя при этом больше энергии, поэтому всегда есть потребность в батареях с гораздо более высокой плотностью энергии.
Например, никель-металлогидридные аккумуляторы не смогут обеспечить зарядную емкость, необходимую для современного смартфона. При использовании никель-металлогидридной аккумуляторной технологии смартфон не прослужит достаточно долго, особенно если батарея должна соответствовать тем же ограничениям по размеру.
В дополнение к этому, существует множество силовых приложений от электроинструментов до электромобилей. Гораздо более высокая удельная мощность, предлагаемая ионно-литиевыми батареями, является явным преимуществом. Электромобилям также нужна аккумуляторная технология с высокой плотностью энергии.
- Саморазряд: Одной из проблем многих аккумуляторных батарей является скорость саморазряда. Ионно-литиевые элементы заключаются в том, что их скорость саморазряда намного ниже, чем у других перезаряжаемых элементов, таких как формы Ni-Cad и NiMH. Обычно он составляет около 5% в первые 4 часа после зарядки, но затем падает до цифры около 1 или 2% в месяц.
Низкие эксплуатационные расходы: Одним из основных преимуществ ионно-литиевых аккумуляторов является то, что они не требуют технического обслуживания для обеспечения их работоспособности.
ЭлементыNi-Cad требовали периодической разрядки, чтобы убедиться, что они не проявляют эффекта памяти. Поскольку это не влияет на литий-ионные аккумуляторы и элементы. Этот процесс или другие подобные процедуры технического обслуживания не требуются.
Точно так же свинцово-кислотные элементы требуют обслуживания, некоторые из них нуждаются в периодической доливке аккумуляторной кислоты.
К счастью, одним из преимуществ ионно-литиевых батарей является то, что они не требуют активного обслуживания.
- Напряжение элемента: Напряжение, создаваемое каждым ионно-литиевым элементом, составляет около 3,6 вольт. Это имеет много преимуществ. Напряжение каждого ионно-литиевого элемента выше, чем у стандартных никель-кадмиевых, никель-металлгидридных и даже стандартных щелочных элементов при напряжении около 1,5 вольт и свинцово-кислотных около 2 вольт на элемент, поэтому для многих аккумуляторных батарей требуется меньшее количество элементов. Для смартфонов достаточно одной ячейки, что упрощает управление питанием.
- Нагрузочные характеристики: Нагрузочные характеристики ионно-литиевого элемента или батареи достаточно хорошие. Они обеспечивают достаточно постоянное напряжение 3,6 вольта на ячейку, а затем падают, когда используется последний заряд.
- Заправка не требуется: Некоторые перезаряжаемые элементы необходимо заправить при первом заряде. Одним из преимуществ литий-ионных аккумуляторов является то, что это не требуется, они поставляются в рабочем состоянии и готовы к работе.
- Доступны различные типы: Доступно несколько типов ионно-литиевых элементов. Это преимущество ионно-литиевых батарей может означать, что для конкретного применения может быть использована правильная технология. Некоторые формы ионно-литиевых аккумуляторов обеспечивают высокую плотность тока и идеально подходят для потребительского мобильного электронного оборудования. Другие способны обеспечить гораздо более высокие уровни тока и идеально подходят для электроинструментов и электромобилей.
Для смартфонов достаточно одной ячейки, что упрощает управление питанием.
Другие способны обеспечить гораздо более высокие уровни тока и идеально подходят для электроинструментов и электромобилей.Для некоторых приложений могут быть другие преимущества использования ионно-литиевых батарей и элементов. При напряжении элемента чуть более 3 вольт одного элемента может быть достаточно для многих приложений. Большинство мобильных телефонов используют одну ячейку.
Другие приложения могут иметь свои собственные параметры, которые могут означать, что ионно-литиевый аккумулятор или элемент используются для использования в конструкции электронной схемы или для электрического приложения.
Преимущества ионно-литиевых элементов и батарей означают, что они все шире используются во многих областях: от приложений с низким энергопотреблением, таких как их включение в небольшие электронные конструкции с низким энергопотреблением, до гораздо более крупных приложений с высоким током, например, для использования в батареях электромобилей или батареи для фотоэлектрических систем, то есть систем солнечных панелей.
Поскольку зависимость от аккумуляторов будет только возрастать по мере того, как для мобильных систем потребуется электроэнергия, литий-ионные аккумуляторы призваны помочь удовлетворить эту потребность.
Сегодня никель-кадмиевые элементы и батареи не используются из-за их воздействия на окружающую среду, а никель-металлгидрид не может обеспечить уровни заряда, необходимые для многих приложений.
Типичный ионно-литиевый аккумулятор, используемый для питания электроинструментаНедостатки ионно-литиевого аккумулятора
Как и при использовании любой технологии, у нее есть некоторые недостатки, которые необходимо сбалансировать с преимуществами. В жизни нет ничего идеального, поэтому литий-ионные аккумуляторы и элементы имеют некоторые недостатки.
Несмотря на то, что технология литий-ионных аккумуляторов имеет свои недостатки, это не означает, что их нельзя преодолеть или, по крайней мере, смягчить и получить отличные характеристики.
Знание недостатков означает, что в электронную конструкцию или электрическую систему и т.
д. часто можно включить обходные пути, чтобы уменьшить влияние недостатков.
К недостаткам литий-ионного аккумулятора относятся:
Требуется система защиты / управления батареями: Ионно-литиевые элементы и батареи не так надежны, как некоторые другие перезаряжаемые технологии. Они требуют защиты от чрезмерного заряда и разряда. Кроме того, они должны поддерживать ток в безопасных пределах. Соответственно, одним недостатком ионно-литиевых батарей является то, что они требуют встроенной схемы защиты, чтобы гарантировать, что они остаются в безопасных рабочих пределах.
К счастью, благодаря современным технологиям интегральных схем его можно относительно легко встроить в батарею или в оборудование, если батарея не является взаимозаменяемой. Включение схемы управления батареями позволяет использовать литий-ионные батареи без каких-либо специальных знаний. Их можно оставить на зарядке и после полной зарядки аккумулятора зарядное устройство отключит к нему питание.
Система управления батареями, встроенная в ионно-литиевые батареи, отслеживает ряд аспектов их работы. Схема защиты ограничивает пиковое напряжение каждого элемента во время зарядки, поскольку чрезмерное напряжение может повредить элементы. Обычно они заряжаются последовательно, так как обычно имеется только одно соединение для батареи, и, следовательно, поскольку разные элементы могут требовать разных уровней заряда, существует вероятность того, что один элемент будет испытывать более высокое напряжение, чем требуется.
Кроме того, схема управления или защиты аккумулятора предотвращает слишком низкое падение напряжения элемента при разряде. Опять же, это может произойти, если одна ячейка может хранить меньше заряда батареи, чем другие, и ее заряд истощается раньше других.
Еще одним аспектом системы управления батареями является то, что температура элемента контролируется для предотвращения экстремальных температур. Максимальный зарядный и разрядный ток для большинства аккумуляторов ограничен от 1°C до 2°C.
Тем не менее, некоторые из них становятся немного теплыми при быстрой зарядке.
Тем не менее, некоторые из них становятся немного теплыми при быстрой зарядке.Старение: Одним из основных недостатков ионно-литиевых аккумуляторов для бытовой электроники является то, что ионно-литиевые аккумуляторы подвержены старению. Это зависит не только от времени или календаря, но также от количества циклов заряда-разряда, которым подверглась батарея.
Часто аккумуляторы выдерживают только 500–1000 циклов заряда-разряда, после чего их емкость падает. С развитием литий-ионных технологий этот показатель увеличивается, но через некоторое время может потребоваться замена аккумуляторов, и это может стать проблемой, если они встроены в оборудование.
Литий-ионные аккумуляторытакже стареют независимо от того, используются они или нет. Несмотря на использование, существует также элемент, связанный со временем, в снижении емкости.
Когда типичный потребительский литий-кобальтовый аккумулятор или элемент LCO необходимо хранить, он должен быть частично заряжен — примерно на 40–50% и храниться в прохладном месте для хранения. Хранение в этих условиях поможет увеличить срок службы.
- Транспортировка: В последние годы этот недостаток литий-ионных аккумуляторов стал очевидным. Многие авиакомпании ограничивают количество литий-ионных аккумуляторов, которые они берут, и это означает, что их перевозка ограничена кораблями.
Авиапассажирам часто необходимо перевозить литий-ионные аккумуляторы в ручной клади, хотя с точки зрения безопасности это может время от времени меняться. Но количество батарей может быть ограничено. Любые ионно-литиевые аккумуляторы, перевозимые отдельно, должны быть защищены от короткого замыкания защитными кожухами и т. д. Это особенно важно при использовании некоторых крупных ионно-литиевых аккумуляторов, таких как те, которые используются в больших банках питания.
Перед полетом необходимо проверить, можно ли брать с собой большой повербанк. К сожалению, руководство не всегда особенно ясно.
- Стоимость: Основным недостатком литий-ионных аккумуляторов является их стоимость. Обычно они примерно на 40% дороже в производстве, чем никель-кадмиевые элементы. Это важный фактор при рассмотрении вопроса об их использовании в потребительских товарах массового производства, где любые дополнительные затраты являются серьезной проблемой.
- Разработка технологии: Несмотря на то, что литий-ионные батареи доступны уже много лет, некоторые все еще могут считать их незрелой технологией, поскольку это очень развивающаяся область. Это может быть недостатком с точки зрения того, что технология не остается постоянной. Однако, поскольку новые ионно-литиевые технологии постоянно разрабатываются, это также может быть преимуществом, поскольку становятся доступными лучшие решения.
Прочие вопросы по ионно-литиевым батареям
Хотя это не обязательно преимущество или недостаток, вероятно, стоит упомянуть, что ионно-литиевые батареи следует хранить в прохладном месте.
Это замедляет процесс старения литий-ионных (и других химических элементов). Производители рекомендуют температуру хранения около 15°C. Кроме того, во время хранения аккумулятор должен быть частично заряжен. Производители обычно рекомендуют уровень заряда от 40% до 50%.
Чтобы получить максимальную отдачу от ионно-литиевых элементов и батарей, не рекомендуется полностью заряжать или разряжать элементы и батареи. Запуск элементов и батарей от 20 до 80% считается оптимальным режимом. Некоторые системы управления батареями могут гарантировать, что элементы никогда не будут полностью заряжены или разряжены — уровни, которые они указывают, могут уже учитывать это.
Литий-ионные элементы и батареи не любят полной разрядки, а также полной зарядки. Это связано с тем, что в любом состоянии все ионы лития будут удалены с одного или другого электрода, и это приведет к более быстрому распаду электрода.
Технология литий-ионных аккумуляторов имеет очень много явных преимуществ.
