Ли ион аккумуляторы: Аккумуляторы – Преимущества литий‑ионного аккумулятора – Apple (RU)

Содержание

Различные форматы — Литий-ионные — Аккумуляторы

Большой выбор литий-ионных аккумуляторов различных форматов. Почти все аккумуляторы имеются на данный момент в наличии. Для Вас аккумуляторы от лучших производителей, таких как: EagleTac, Acebeam, Keeppower, FDK и многих других.

  • 4,35 €

    Добавить в корзину

  • 2,95 €

    Добавить в корзину

  • 2,25 €

    Добавить в корзину

  • 3,25 €

    Добавить в корзину

  • Добавить в корзину

  • 2,95 €

    Добавить в корзину

  • Добавить в корзину

  • 4,95 €

    Добавить в корзину

  • 3,75 €

    Добавить в корзину

  • Добавить в корзину

  • 14,40 €

    Добавить в корзину

  • 4,25 €

    Добавить в корзину

  • 2,45 €

    Добавить в корзину

  • Добавить в корзину

  • 3,45 €

    Добавить в корзину

  • Добавить в корзину

  • 8,46 €

    Добавить в корзину

  • 16,90 €

    Добавить в корзину

  • 1,95 €

    Добавить в корзину

  • 7,50 €

    Добавить в корзину

  • 1,95 €

    Добавить в корзину

  • 45,95 €

    in 42 days Добавить в корзину

Достоинства Li-ion аккумуляторов Makita.

/ Статьи

Любой человек, предпочитающий аккумуляторный электроинструмент, хочет, чтобы в руках у него было мощное и по возможности легкое устройство. Специалисты известной на весь мир японской компании Makita, учитывая пожелания потребителей, создали для собственного электроинструмента аккумуляторы нового поколения. На смену многим известным никель-кадмиевым (Ni-Cd) и никель-металлогидридым (Ni-MH) аккумуляторам пришли более совершенные батареи – литий-ионные Li.

 

В чем преимущества Li-ion батарей?

 

Их несколько. Во-первых, в отличие от аккумуляторов предыдущего поколения, каждый элемент Li-ion батареи обеспечивает 3,6 В (вместо 1,2 В), что втрое больше прежнего. Как следствие,  уменьшение веса аккумулятора на 40%. Люди, которым приходится работать с электроинструментом длительное время, безусловно, это оценят – теперь им придется держать в руках устройство, которое стало легче почти в два раза. Также у аккумуляторов изменились габаритные размеры – они стали меньше, а значит, работать с ним будет намного удобнее. При этом Li-ion батареи способны полностью удовлетворить возросшие потребности мощного современного электроинструмента – их емкость равна  максимальной емкости Ni-MH аккумуляторов и составляет 3,0 Ah!

 

Во-вторых, благодаря использованию Li-ion технологии в новых аккумуляторах полностью отсутствует «эффект памяти». А это значит, что заряжать аккумулятор можно в любой время вне зависимости от степени его зарядки. Теперь за ней можно вообще не следить – отлучились на обед, поставили аккумулятор на зарядку.

 

Третье преимущество – использование в линейке  Li-ion инструмента революционной технологии Makstar. Каждая батарея комплектуется специальным встроенным чипом, основная задача которого – фиксация всех данных: количества разрядок и зарядок, емкости, интенсивности использования аккумулятора и некоторых других. Впоследствии эта информация передается зарядному устройству, исходя из нее, он выбирает наиболее оптимальные условия зарядки – напряжение, ток, степень охлаждения. Все это позволяет существенно снизить время зарядки батареи – теперь оно равно 30-60 минутам (в зависимости от типа батареи)! Кроме того, технология Makstar значительно увеличивает срок службы Li-ion аккумулятора, который сейчас составляет 280% от срока службы Ni-Cd батарей. Для сравнения, срок службы Ni-MH аккумуляторов составляет лишь 130%.

 

В-четвертых, Li-ion аккумуляторы Makita отличаются минимальной разрядкой во время длительного хранения. А это значит, что вам не придется заботиться об их подзарядке. Причем хранить Li-ion аккумуляторы можно даже при минимальном уровне зарядки.

 

Кроме всего вышеперечисленного необходимо упомянуть, что новые батареи Makita имеют более прочный корпус, в котором осуществляется амортизация толчков и ударов, и многоконтактное крепление (16 контактов), обеспечивающее высокую надежность электрического соединения и минимальную вероятность снижения мощности при вибрациях.

 

Сегодня на российском рынке представлены два типа Li-ion аккумулятора от Makita – напряжением 18 В и 14,4 В  емкостью 3,0 Ah. Они могут использоваться для работы с различными видами ручного электроинструмента – дрелями-шуруповертами, винтовертами, перфораторами, ленточными, циркулярными, сабельными пилами и другими современными устройствами Makita. Причем 14,4-вольтовые аккумуляторы подходят к любым 14,4-вольтовым Li-ion инструментам Makita, а 18-вольтовые, соответственно, к любым 18-вольтовым Li-ion инструментам  Makita.

 

 

 

 

Литиевый аккумулятор вместо стартерного [развенчание мифов]

Почему тяговый аккумулятор стартерному не товарищ

Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion) разгружают работу двигателей в гибридных автомобилях и выполняют роль основного источника питания в электрических моделях. Такие АКБ называют тяговыми. Пример Toyota Prius C, Ford Fusion Hybrid. Тяговые АКБ также ставят на электрокары. Восполняют затраченную энергию тяговые АКБ от сети, от энергии вырабатываемой при рекуперативном торможении, от генератора автомобиля.
Стартерные АКБ это батареи отдающие мощный заряд «пускового» тока в диапазоне от 250 до 1000 Ампер для запуска двигателя. Питают бортовую сеть машины – музыку, системы безопасности, свет. Затраченную энергию стартерный АКБ восполняет от работы генератора и при рекуперативном торможении.
В качестве стартерных АКБ в обычных бензиновых или дизельных автомобилях литий-ионные батареи не подходят. Чтобы ответить на вопрос: «Почему?» вначале разберемся в плюсах и минусах литиевых батарей.
Подробней о видах аккумуляторов писали здесь.

Преимущества литий-ионных АКБ над свинцово-кислотными:

  • литиевые электробатареи легче свинцово-кислотных
  • дольше хранят заряд;
  • выдерживают больше циклов заряда/разряда;
  • объем литий-ионных аккумуляторов выше свинцово-кислотных;
  • выше выдача более высокого напряжения;
  • в них нет «эффекта памяти»;
  • дольше хранятся при правильных условиях;
  • медленней стареют – жизненный цикл около 10 лет.

Минусы Li-ion аккумуляторов:

  • Li-ion аккумулятор состоит из ячеек, которые капризны к неправильной зарядке. Если аккумулятор перезарядить или полностью разразить, из строя могут выйти внутренние ячейки, потребуется их замена;
  • рабочий диапазон температур литиевой батареи от -20 до + 50 С, при этом наблюдается снижение емкости батареи при сильных морозах и перебои в работе при высокой температуре на улице;
  • плохо заряжаются при отрицательных температурах;
  • к концу жизненного цикла теряют емкость;
  • взрывоопасны при нарушении герметичности;
  • литий – ионные АКБ стоят, в среднем, $1700 против $120 за свинцово-кислотный.

Все недостатки Li-ion батарей, кроме себестоимости, можно решить путем вдумчивой инженерии.

Почему литиевый аккумулятор не применим в обычном автомобиле?

Генератор переменного тока автомобиля не сможет зарядить литиевый аккумулятор правильно, из-за чего батарея придет в негодность. Но решение есть. Гоночные автомобили типа Porsche GT3, GT2, предлагают комплектацию с опциональным литий – ионным АКБ. Система зажигания в таких автомобилях построена с конвертером заряда, который берет выход от генератора переменного тока и преобразует его для заряда литиевого аккумулятора, заряжая по определенным правилам. Специальная цепь равномерно распределяет заряд между всеми четырьмя ячейками Li-ion батареи. Применение литий-ионных АКБ оправдано либо в странах с умеренным климатом, либо на гоночном треке, где важен вес автомобиля, а денег от спонсоров куры не клюют – при весе в 6 кг литиевая батарея на 10 кг легче свинцовой.

Нужен ли литиевый АКБ в автомобиле в качестве стартерного?

Подведем итоги. Литиевый АКБ также хорош в обычном ДВС автомобиле, как и плох. Основное превосходство такого аккумулятора над свинцово-кислотным в продолжительности жизни, весе, объеме. Минусы – перебои в работе при очень низких и высоких температурах, цена, взрывоопасность.
Остается надеяться, что ученые найдут способ удешевить себестоимость литий – ионных аккумуляторов и увеличить их способность сопротивления быстрой разрядке во время морозов. Решение проблем литиевой батареи совершит прорыв в автомобильной промышленности, что скажется на повышении продаж тех марок автомобилей, которые в числе первых получат литиевые АКБ в виде стартерных. О других прорывах в области аккумуляторных батарей писали тут.

Li-ion аккумуляторы в смартфонах | достоинства и особенности зарядки

Ёмкость аккумулятора – один из основных параметров, от которых зависит выбор телефона. Сегодня характеристики смартфонов таковы, что для обеспечения их полноценной работы требуются все более мощные батареи. Ранее в качестве источников питания для них применялись в основном аккумуляторы на основе никеля (NiMH и NiCd), но теперь ситуация в корне изменилась, и на первое место вышли литиевые (Li-ion/Li-pol) батареи. Именно они устанавливаются в самых популярных смартфонах, в том числе и бренда Highscreen.

Почему Li-ion / Li-pol аккумулятор?

Литиевые аккумуляторы неспроста получили такое распространение именно в смартфонах и прочей мобильной электронике.

Среди достоинств литий-ионных/ литий-полимерных аккумуляторов выделяются:

Высокая плотность накопления энергии. Это означает, что при одинаковых габаритах литиевая батарея будет иметь большую емкость, чем, например, созданная на основе никеля. А для смартфонов вопрос сохранения габаритов при улучшении рабочих параметров является одним из самых актуальных.

Простота конструкции. Для литиевых аккумуляторов характерно высокое напряжение единичных элементов (3,6В, для никелевых аналогов эта величина составляет 1,2В). За счет этого аккумулятор может состоять всего из одного элемента, что значительно упрощает его изготовление. 

Небольшой саморазряд. Самостоятельная разрядка Li-ion/Li-pol батарей минимальна, они теряют энергию только при активном использовании.

Недостатков у литиевых аккумуляторов не так много — более высокая, чем, например у Ni-Cd, стоимость, и подверженность процессу, который условно называют «старением». Даже если аккумулятор не используется и всего лишь хранится на полке со временем теряется свои свойства. Кроме того, применение Li-ion/Li-pol подразумевает наличие встроенных схем защиты, ограничивающих максимальное напряжение и токи при заряде. 

Ёмкость таких батарей для смартфонов в среднем составляет 3000мАч, этого хватает для активной работы аппарата в течение суток. Также выпускаются «долгоиграющие» модели с аккумуляторами 4000/5000/6000 мАч . Такие модели представлены, например, в каталоге смартфонов Хайскрин: Highscreen Power Five Max 2

Правила использования аккумуляторов в смартфоне

Прежде, чем выбрать смартфон с Li-ion/Li-pol аккумулятором, стоит ознакомиться с некоторыми особенностями использования таких батарей.

Во-первых, нужно стараться избегать полного разряда аккумулятора. В отличие от предыдущего поколения в Li-ion/Li-pol батареях нет так называемого «эффекта памяти», это означает, что их рекомендуется подзаряжать, не дожидаясь полного расхода заряда. Производители обычно рассчитывают период использования батареи в циклах полного разряда (до нуля). Для литиевых этот показатель обычно составляет 500-800 циклов. Подзарядка аккумулятора без полного разряда позволит увеличить число циклов и продлить жизнь батареи до 1000-1100. Cмартфоны можно смело заряжать, не только, как индикатор энергии опустится ниже 15%, но и в любой момент, даже когда заряд равен 60%. Это не наносит вред ёмкости для будущего.

Во-вторых, если смартфон не будет использоваться в течение какого-то времени, то Li-ion/Li-pol аккумулятор стоит разрядить наполовину. Оптимальным считается хранение с 30-50% заряда. Батарея, долгое время хранящаяся разряженной, работать нормально уже не будет.

В-третьих, нельзя допускать перегревов батареи. Конечно, мощный смартфон нередко нагревается при активном использовании, но на такой нагрев Li-ion/Li-pol батареи рассчитаны. А вот на воздействие прямого солнца и непосредственный нагрев от источников тепла – уже нет. Допустимый температурный предел для них составляет +50?С. То есть в летнюю жару использовать смартфон на солнцепеке не нужно

Что же касается зарядки Li-ion смартфонов, то лучше использовать для них либо оригинальные зарядные устройства производителя из комплекта, либо зарядные прочих известных производителей, которые изготовляются с учетом строгой проверки качества и соответствующих технических норм.


Интернет-магазин сотовых телефонов Highscreen

Каталог смартфонов Хайскрин

Как работает литиевая батарея — подробное устройство

Обновленная статья от: 10.11.2020


Литий-ионные аккумуляторы – универсальный тип элементов питания. Они используются в смартфонах, фонариках, портативной технике, специнструменте, источниках 

бесперебойного питания. Литий-ионные батареи обеспечивают автономное питание складской и клининговой техники, электромобилей, гольфкаров, инвалидных колясок, гироскутеров, самокатов, велосипедов на электротяге и многих других устройств.

Источники питания на основе лития отличаются высокой энергоемкостью при относительно малых размерах и массе. Дополнительными их преимуществами выступают:

  • большой ресурс – более 1000 полных циклов заряд-разряд;
  • малый саморазряд – не более 5–10 % в год;
  • высокая токоотдача;
  • широкий диапазон допустимых температур – от -20 до +60 °С при работе, от 0 до +45 °С при подзарядке;
  • простота и удобство использования.

Литиевый аккумулятор – устройство и принцип работы

В структуре Li-ion аккумулятора есть катод из производных лития на алюминиевой фольге и графитовый анод на фольге из меди. В качестве производных лития используются различные соединения: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, LiNiO2, LiMnRON, LiC6, LiMnO2, Li4Ti5O12 и др. Между катодом и анодом находится пористый сепаратор, пропитанный электролитом с функциями проводника. Заряд переносят ионы лития, легко встраиваемые в кристаллическую решетку пористого углерода и вызывающие соответствующую химическую реакцию.

Конструкция из электродов и находящегося между ними сепаратора сворачивается в виде рулона и помещается в герметичную оболочку из стали, алюминия или полимерного материала. При этом электроды подсоединяются к токосъемникам. В итоге получаются Li-ion элементы цилиндрической или призматической формы – в зависимости от принципа сворачивания фольги. Самый распространенный типоразмер Li-ion аккумуляторов в форме цилиндра – 18650.

Как работает Li-ion аккумулятор

Принцип действия литий-ионного аккумулятора заключается в создании необходимых условий для перемещения ионов лития между катодом и анодом:

  1. При подаче на электроды напряжения ионы лития отрываются от катода, переходят через сепаратор к графитовому аноду и встраиваются в его молекулярную структуру. В результате протекает реакция окисления, и аккумулятор заряжается.
  2. При подаче нагрузки ионы лития перемещаются обратно к катоду. Углеродистая пластинка на медной фольге становится «минусом», а производные лития на алюминии – «плюсом».

Задачи и функции BMS платы

Слабым местом Li-ion аккумуляторов считается их чувствительность к перезарядам и глубоким разрядам. Чтобы напряжение элементов автоматически поддерживалось в безопасном диапазоне, батарея оснащается BMS платой контроля и защиты. Она автоматически размыкает выходные ключи – отключает АКБ от нагрузки при критическом разряде и от сети при полном заряде. БМС плата оберегает элементы питания и от короткого замыкания. В таких ситуациях напряжение на элементах питания резко просаживается, и мгновенно срабатывает защита от глубокого разряда. Тем самым модуль защиты продлевает срок службы АКБ.

Основой BMS платы выступает микросхема. В ней есть полевые транзисторы, используемые для раздельного управления защитой на протяжении заряда и разряда ячеек. Плата защиты следит, чтобы напряжение на каждой ячейке не превышало 4,2 В и не опускалось ниже 2,3 В. Также в схеме обычно присутствует датчик, замеряющий уменьшение напряжения на полевых транзисторах. Функции измерительного шунта выполняет переходное сопротивление транзисторов. В ряде плат дополнительно используется детектор токовых перегрузок.

Как работает контроллер заряда в литиевой батарее

Контроллер заряда – важная составляющая зарядного устройства, которая обеспечивает правильный режим подзарядки. Для литиевых элементов это режим CC/CV – вначале осуществляется зарядка при неизменном токе, а затем – при стабильном напряжении.

Контроллер ограничивает зарядный ток и контролирует объем энергии, поступающей на ячейки в единицу времени. Избыточную энергию он рассеивает в виде тепла. При достижении порога срабатывания 4,2 В контроллер переключается в режим стабилизации напряжения и плавно уменьшает ток заряда.

Режимы работы литиевых АКБ

Есть 2 основных режима использования литиевых АКБ:

  1. Буферный – например, в современных источниках бесперебойного питания. Батарея в таком случае постоянно подпитывается от электросети, а при перебоях в электроснабжении – отдает накопленный заряд подключенному к ней оборудованию. Когда электроснабжение от сети восстанавливается, АКБ снова подзаряжается и находится в режиме постоянной готовности к дальнейшему использованию.
  2. Циклический – подразумевает чередование фаз заряд-разряд, когда после пассивной фазы восстановления заряда следует продолжительная фаза активной работы. В таком режиме работают аккумуляторные батареи электровелосипедов и других видов персонального электротранспорта, погрузчиков, поломоечных машин, электромобилей, мотолодок, мобильных кофемашин и другой техники. Срок службы таких АКБ измеряется не годами, а количеством циклов глубокого разряда (до 80%) и последующего заряда.

Литий-ионные батареи успешно используются и в буферном, и в циклическом режиме. Если эксплуатация АКБ подразумевает жесткие условия и частые глубокие разряды, лучше всего с такими задачами справляются литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4). В частности, они используются для питания лодочных электромоторов, складской и клининговой техники, е-байков и других видов электротранспорта.

Старение и деградация литиевых АКБ

В результате циклического заряда-разряда литиевые аккумуляторы постепенно «стареют» – ионы лития не всегда возвращаются в свое исходное положение, состояние катода меняется, в системе накапливаются продукты окисления. В итоге аккумуляторная батарея медленно и безвозвратно утрачивает часть своей емкости.

Считается, что при потере 30% исходной емкости жизненный цикл батареи завершается. При потере емкости на 50% батарея подлежит утилизации. Рабочий ресурс батареи определяется как количество полных циклов заряда-разряда до тех пор, когда емкость АКБ снизится на 20%. В среднем ресурс Li-ion аккумуляторов составляет 1000 циклов, у моделей вида LiFePO4 – более 2000, а у литий-титанатных – более 20 000.

Рекомендации по использованию

Чтобы продлить срок службы Li-ion батарей, нужно:

  1. Следовать рекомендациям производителя по их эксплуатации.
  2. Не превышать рекомендованный зарядный ток. Оптимальным током заряда считается значение, равное 50% номинальной емкости батареи. Так, для АКБ емкостью 10 Ач оптимальный зарядный ток составляет 5 А. Исключение – современные литий-титанатные модели. Они допускают токовые нагрузки до 10С.
  3. Избегать перезаряда, глубокого разряда батарей, их длительного хранения в разряженном состоянии, механических повреждений, перегрева и переохлаждения.

Используйте литиевые АКБ правильно, и они долго будут радовать вас отличными рабочими характеристиками.

Предлагаем для ознакомления обзор электрических фэтбайков – электровелосипедов с толстыми колесами.

Литий ионные аккумуляторы ноутбуков

Литий-ионные аккумуляторы ноутбуков сегодня стали наиболее распространенными, значительно потеснив позиции никель-кадмиевых и других батарей. Хотя первоначально батарейки с использованием литиевого анода появились еще в 70-х годах прошлого века, активный выпуск портативных аккумуляторов этого типа начался только недавно. Теперь они применяются не только для ноутбуков, но и для планшетов, смартфонов и другой компактной техники.

Конструкция литий-ионных аккумуляторов и их особенности

Li-ion аккумуляторы для ноутбука включают в себя электроды, которые разделяют пористые сепараторы, пропитанные раствором электролита. Переносчиком энергии в таких элементах питания служит ион лития с положительным зарядом. Он обладает способностью интеркалироваться (то есть проникать) в кристаллическую решетку иных химических элементов, таких как графит, образуя прочные химические соединения. Использование графита в роли анода позволило решить проблему с взрывом литий-ионных батарей, сегодня они стали вполне безопасными.

Пакет электродов аккумулятора помещается в герметичный цилиндрический корпус, положительный и отрицательный электроды подсоединяются к токосъемнику. Предохранительный клапан позволяет избежать нарушения работы при любых неожиданностях. Использование в аккумуляторах оксидов кобальта позволило расширить температурный диапазон и увеличить количество циклов полной зарядки и разрядки.

Литий-ионные аккумуляторы получили широкую популярность по нескольким причинам:

  • Отсутствие эффекта памяти, свойственного никель-кадмиевым и другим батареям. При неполной разрядке емкость не уменьшается, поэтому такие аккумуляторы не требуется постоянно разряжать и заряжать полностью. Это значительно упростило режим эксплуатации и позволило продлить срок службы батареи.
  • Небольшой вес и компактные размеры оказались очень полезными качествами при использовании в портативных устройствах. Литий-ионные аккумуляторы на сегодня стали самым удобным и распространенным вариантом в компьютерной технике разных производителей.
  • Увеличенная емкость и большее количество циклов заряда/разряда. Это одно из главных преимуществ, по сравнению с другими видами аккумуляторов.

Как купить литий-ионный аккумулятор?

В нашем магазине можно купить Li-ion аккумуляторы для ноутбука любой распространенной марки, в продаже представлены оригинальные батареи питания и их совместимые аналоги. Первый вариант стоит несколько дороже, однако оригинальным батареям производитель гарантирует длительную службу и надежное безопасное использование.

Совместимые аккумуляторы обладают аналогичными техническими характеристиками и габаритными размерами, поэтому они могут использоваться в тех же моделях ноутбуков. Они стоят намного дешевле, так как не нужно переплачивать за бренд, при этом гарантируется длительная служба и большое количество циклов зарядки и разрядки. И оригинальные, и совместимые батареи выпускаются лицензированными производителями, это дает гарантию качества.

Любые литий-ионные батареи требуют соблюдения рекомендаций производителей по использовании. Крайне нежелательно хранить разряженные аккумуляторы, это приводит к потере емкости. Срок работы уменьшает полная разрядка, рекомендуется прекращать работу с ноутбуком, если уровень заряда достиг 10-20%. Ни в коем случае нельзя разбирать аккумуляторные батареи самостоятельно без опыта и специальных навыков: самостоятельный ремонт не даст результата и может причинить дополнительный вред ноутбуку.


В чем отличие акумуляторов для раций и радиостанций?


Итак. Ежедневно мы используем в работе АКБ. И зачастую для неопытного пользователя становится египетскими письменами всё, что сказано о них в приводимых описаниях.

Первый и наиболее очевидный параметр – это ёмкость (измеряется в Ампер/часах) то есть за сколько часов аккумулятор может быть разряжен при номинальном токе 1 ампер полностью (сейчас мы говорим, я напомню, об аккумуляторах для носимых радиостанций, а их отличие от автомобильных или стационарных более чем существенно не только по размерам и назначению, но и по сути характеристик )
С грехом пополам разобравшись с емкостью и формой АКБ наш неподготовленный пользователь натыкается на непонятную абревиатуру
Как говорит нам справочник, аккумуляторы на данный момент выпускаются трёх двух основных видов. Это LiOn (Литий-ионные) и NiMH (Никельметаллгидридные, ранее Никель-кадмиевые)
Суть понять можно. Однако какой из них лучше?
На миг углубимся в историю:
Непрерывный поиск автономных источников питания постоянного тока продолжается с тех пор, как А. Вольта предложил общественности в 1859 году химический источник электрической энергии в виде батареи гальванических элементов. С тех пор было предложено немало идей электролитов, рано или поздно предававшиеся забвению из-за недостаточной эффективности, а иногда и из-за вредного воздействия на окружающую среду (например, ртутные элементы).
Идеальный автономный источник постоянного тока должен иметь небольшие габариты и массу, но в то же время обладать достаточной энергоемкостью для продолжительной работы в заданных условиях, допускать многократное использование (подзарядку и быть безопасным при утилизации), В той или иной мере этим требованиям отвечают аккумуляторы.
При использовании в различной радиоэлектронной аппаратуре на сегодня популярны, никель-металлгидридные (NiMH) и литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы. Последние появились относительно недавно, но уверенно заявляют о своих правах. Их использование с каждым годом растет- Так, например, в 1994 г. таких аккумуляторов различного назначения изготовили и реализовали порядка 12,3 млн. штук, а уже в следующем — производство достигло 32 млн. Справедливости ради следует отметить, что в то же время NiMH аккумуляторов во всем мире было изготовлено более 300 млн.
Попытаемся ответить на этот вопрос.

NiMH аккумуляторы были разработаны фирмой Sanyo Electric в 1990 г С тех пор они заметно потеснили широко известные NiCd аккумуляторы. Главное их преимущество оказалось в более высокой плотности энергии на единицу объема, выражаемую в размерности ватт час на литр (Вт.ч/л).
Типовое значение плотности энергии лучших образцов NiCd аккумуляторов составляет 120 Вт ч/л, в то время как для металлгидридных оно имеет значение 175 Вт.ч/л, а для литий-ионных-230 Вт ч/л.
Повторим: Никель металл гидрид более емкий нежели никель кадмий.  Но уступает Литий-иону

Другое преимущество металлгидридного аккумулятора заключается в его «удельной» стоимости. В пересчете на единицу электрической емкости источника тока эти аккумуляторы вдвое дешевле по сравнению с литий-ионными, но, правда, во столько же дороже NiCd. Впрочем, последнее не является принципиальным недостаткам металлгидридных аккумуляторов — их никель-кадмиевые конкуренты окончательно проиграли борьбу по другим позициям — массо-габаритным параметрам и высокой токсичности кадмия при утилизации.
Повторим: Никель металл гидрид дешевле и меньше по габаритам.

Сравним теперь  электрические характеристики различных аккумуляторов. Номинальное напряжение никель-кадмиевых и металлгидридных аккумуляторов одинаково и составляет примерно 1,25 В. Оно практически постоянно в течение всего цикла разрядки, снижаясь резко только в конце этого цикла. У литий-ионного аккумулятора номинальное напряжение составляет 3,6 В. В процессе цикла разрядки оно линейно уменьшается. Ниже определенного напряжения литий-ионный аккумулятор разряжать нежелательноВнутреннее сопротивление NiCd и NiMH элементов очень низкое (менее 0,1 Ом для элементов типоразмера АА), поэтому они позволяют получить значительный разрядный ток. У Li-Ion элементов внутреннее сопротивление на порядок больше.
Итак: Никель металл гидрид запоминает зарядку., а Литий –ион устает со временем.

Саморазряд запасенной энергии у никель-кадмиевого и металлгидридного аккумуляторов относительно высокий — в течение месяца хранения он достигает около 25%. Здесь литий-ионный аккумулятор, можно сказать, вне конкуренции. Этот параметр у него не превышает 1 % за тот же период.
По надежности металлгидридные аккумуляторы близки к никель-кадмиевым, но склонны к отказам при высоких разрядных токах.
Металлгидридные аккумуляторы имеют еще одно преимущество перед литий-ионными. При прохождении 300 циклов зарядки-разрядки (с соблюдением правил эксплуатации) у металлгидридных совсем не происходило потери паспортного значения энергоемкости, в то время как у литий-ионных она снижается на 20 %. Более того, это наблюдается и при длительном хранении аккумуляторов без работы на реальную нагрузку. Отмечались также случаи разрушения Li-Ion аккумуляторов, если напряжение на них снижалось ниже определенного значения. Вот почему некоторые изготовители даже устанавливают на свои аккумуляторы индикаторы разрядки чтобы была возможность визуально оценить его текущее состояние.
Наиболее вероятными причинами отказов NiCd элементов являются внутренние короткие замыкания, вызываемые ростом кристаллов, называемых дендритами. Хотя они и могут быть разрушены «форсированным» высоким зарядным током или зарядкой током специальной формы (часть периода имеющего отрицательное значение), дендриты повторно вырастают, если элемент используется не регулярно.
По заявлениям разработчиков, дендриты у металлгидридных аккумуляторов не наблюдались.
Общеизвестная проблема для NiCd аккумуляторов — это «эффект памяти», который проявляется в частичной (временной) потере энергоемкости аккумулятора, если он будет поставлен на зарядку до полного разряда. Он как бы «помнит» точку начала очередного цикла подзарядки и при разрядке активно отдаст только полученную за время последней подзарядки энергоемкость.

«Эффект памяти» присущ также и NiMH аккумуляторам. Из этого следует сделать вывод, что необходимо устройство, которое бы контролировало глубину разрядки. За нижнюю границу принимают уровень 1,05..,1,1 В на элемент, при этом «эффектом памяти» можно пренебречь. Такие устройства повсеместно применяются в мобильных и переносных телефонах, поэтому даже если в них и проявляется этот эффект, то он минимизирован — энергоемкость никогда на снижается более чем на 10 %. Если «эффект памяти» в какой-то период эксплуатации все же проявился. то его устраняют несколькими циклами тренировки (зарядка-разрядка). После чего аккумуляторы вполне пригодны для дальнейшей работы в составе любых потребителей.
Существует два способа подзарядки аккумуляторов: быстрый и продолжительный. Продолжительный способ, принимаемый всеми изготовителями аккумуляторов как основной, выполняется небольшим по величине током, безопасным для элементов в случае нарушения временного режима (хотя последнее и не рекомендуется). Большое преимущество этого способа в том, что не требуется никаких устройств индикации окончания подзарядки поскольку, как было сказано выше, небольшой ток не может вывести из строя элемент или батарею независимо от того, как долго происходит подзарядка. Недостаток — длительность процесса зарядки.
Это не всегда удобно, вот почему подобные аккумуляторы сейчас используются только в дешевых изделиях — игрушках фонарях и др, А вот для аккумуляторов типоразмера С (используемых преимуществвенно в мобильных системах) номинальным зарядным током принято значение, численно равное его энергоемкости.
Обычный способ определения момента окончания подзарядки — использование индикаторов напряжения или температуры. Менее наглядный способ, а следовательно, и менее продуктивный, — применение таймера, отключающего заряжаемый аккумулятор по истечении заданного периода времени.

 

Подведём итоги:
Плюсы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

  • Низкая цена Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов
  • Возможность отдавать наибольший ток нагрузки
  • Возможность быстрого заряда аккумуляторной батареи
  • Сохранение высокой ёмкости аккумулятора до -20°C
  • Большое количество циклов заряда-разряда. При правильной эксплуатации подобные аккумуляторы отлично работают и допускают до 1000 циклов заряда-разряда и более

Минусы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

  • Относительно высокий уровень саморазряда – Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% своей ёмкости в первые сутки после полного заряда.
  • Во время хранения Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% заряда каждый месяц
  • После длительного хранения ёмкость Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора восстанавливается после 5 циклов разряда-заряда.
  • Для продления срока службы Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора рекомендуется каждый раз полностью его разряжать для предотвращения проявления «эффекта памяти»

Плюсы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

  • Нетоксичные аккумуляторы
  • Меньший «эффект памяти»
  • Хорошая работоспособность при низкой температуре
  • Большая ёмкость по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами

Минусы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

  • Более дорогой тип аккумуляторов
  • Величина саморазряда примерно в 1.5 раза выше по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами
  • После 200-300 циклов разряда-заряда рабочая ёмкость Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов несколько снижается
  • Батареи Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов имеют ограниченный срок службы

Плюсы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

  • Отсутствует «эффект памяти» и поэтому появляется возможность заряжать и подзаряжать аккумулятор по мере необходимости
  • Высокая ёмкость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Небольшая масса Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Рекордно-низкий уровень саморазряда – не более 5% в месяц
  • Возможность быстрого заряда  Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

Минусы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

  • Высокая стоимость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Сокращается время работы при температуре ниже нуля градусов Цельсия 
  • Ограниченный срок службы постоянна тренировка.

 

Nitecore NL1834 18650 Литий-ионный аккумулятор

Nitecore NL1834 18650 Аккумулятор

3,7 В 3400 мАч

Невероятно мощный и безопасный аккумулятор Nitecore NL1834 18650 Battery — лучший аккумулятор 18650 на рынке! Эти невероятные литий-ионные батареи обеспечивают впечатляющую мощность 3,7 В и способны удерживать заряд до 3400 мАч, что на 62% больше, чем в среднем 18650 , что делает их идеальными для высокопроизводительных устройств, таких как интенсивный светодиод. фонари от Nitecore, а также игровые приставки, бытовая техника и многое другое.NL1834 поставляется со сложной высокопроизводительной защищенной схемой, которая предотвращает перезарядку и разрядку элемента, что может вызвать долговременное повреждение аккумулятора. Аккумулятор можно заряжать более 500 раз, что делает его не только экономичным, но и экологически чистым.

Безопасная конструкция

Nitecore понимает, что безопасное использование аккумулятора так же важно, как и его производство. Разработанный с учетом требований безопасности, NL1834 имеет никелированный S.S. протекторы на обоих концах, которые придают ячейке превосходную ударопрочность, лучшую электропроводность и стойкость к окислению. Для предотвращения истирания и других внешних повреждений элементы покрыты прочной металлической пленкой, а схема защиты покрыта твердым пластиком. Батарея оснащена уникальным анодом, который выдерживает высокие температуры, а также микропористым барьером внутри, который защищает хрупкие внутренние компоненты. Ячейка даже оснащена специальным предохранительным клапаном, который срабатывает в случае резкого повышения температуры батареи.

Характеристики:

  • Интеллектуальная схема защиты предотвращает перезаряд / чрезмерную разрядку
  • Никелированные протекторы из нержавеющей стали с обеих сторон обеспечивают качественную ударопрочность, электрическую проводимость и стойкость к окислению.
  • Прочное металлическое пленочное покрытие для защиты от истирания
  • Микропористый барьер внутри ячейки защищает внутренние компоненты
  • Клапан сброса давления срабатывает при резком повышении температуры

Технические характеристики:

  • Размер батареи: 18650
  • Химический состав аккумулятора: Литий-ионный (Li-Ion)
  • Напряжение: 3.7V
  • Емкость: 3400 мАч
  • Максимальный ток зарядки: 2A
  • Рекомендуемый ток зарядки: 1A
  • Расчетное количество циклов зарядки: 500 циклов
  • Максимальный ток разряда: 4A
  • Диаметр: 0,72 дюйма (18,4 мм)
  • Высота: 2,72 дюйма (69,2 мм)
  • Вес: 1,67 унции (47,6 г)

Литий-ионные батареи | PhysicsCentral

Доставка заряда

Литий-ионные аккумуляторы

уже питают ваш мобильный телефон и ноутбук, а вскоре могут питать ваш автомобиль.Но что это за батареи и что делает их намного лучше обычных щелочных батареек?

Чтобы ответить на этот вопрос, важно понимать, как работают батареи. Батарея — это устройство, которое накапливает электрическую энергию и затем может доставлять эту энергию с помощью легко контролируемой электрохимической реакции.

Схема литий-ионного элемента. Перепечатано с любезного разрешения HowStuffWorks.com

Батарея обычно состоит из ряда ячеек, вырабатывающих электричество.Каждая ячейка состоит из трех основных компонентов: анода, катода и электролита. Когда анод и катод соединены электрическим проводником, таким как провод, электроны текут от анода через провод к катоду, создавая электрический ток, в то время как электролит проводит положительный ток в виде положительных ионов или катионов. Материалы, используемые для каждого из этих компонентов, определяют характеристики батареи, включая ее емкость — или общее количество энергии, которое она может доставить — и ее напряжение — или количество энергии на электрон.Представьте, что батарея похожа на резервуар с водой, которую сливают из шланга. Объем бака — это емкость аккумулятора, а давление в шланге — это его напряжение.

Литий-ионный аккумулятор от мобильного телефона.

Материалы анода и катода выбираются таким образом, чтобы анод отдавал электроны, а катод принимал их. Тенденция материала отдавать или принимать электроны обычно выражается как стандартный электродный потенциал объекта. Разница между электродными потенциалами катода и анода определяет напряжение всей ячейки.Анод и катод разделены электролитом, который представляет собой жидкость или гель, проводящий электричество. Когда анод и катод затем соединяются друг с другом с помощью провода, анод вступает в химическую реакцию с электролитом, в которой он теряет электроны, создавая катионы или положительные ионы — процесс, называемый окислением. Электроны и катионы встречаются на катоде, где они подвергаются химической реакции, называемой восстановлением. Вместе весь процесс известен как окислительно-восстановительная реакция.Электроны перемещаются по проволоке от анода к катоду, потому что они имеют более высокую энергию на аноде, чем на катоде. Когда электроны проходят через такое устройство, как электрическая лампочка, энергия батареи используется для работы. Химические реакции в батарее могут длиться некоторое время, но не вечно. В конце концов они истощают или разъедают анод и катод, оставляя недостаточно материала для поддержания реакции.

Оксид лития-кобальта состоит из слоев лития (показаны здесь пурпурными сферами), которые лежат между пластинами, образованными атомами кобальта и кислорода (показаны здесь как соединенные красные и синие сферы).

В литий-ионной батарее ион лития — это катион, который перемещается от анода к катоду. Литий (Li) легко ионизируется с образованием Li + плюс один электрон. Электролит обычно представляет собой комбинацию солей лития, таких как LiPF 6 , LiBF 4 или LiClO 4 , в органическом растворителе, таком как эфир. Графит (углерод) чаще всего используется в качестве анода, а оксид лития-кобальта (LiCoO 2 ) является наиболее распространенным катодным материалом. Эта комбинация дает общее напряжение 3.6 Вольт (В), что более чем в два раза больше, чем у стандартной щелочной батареи AA. Это дает литий-ионным батареям намного лучшее соотношение энергии к объему или удельной энергии, чем у обычных щелочных батарей или других обычных перезаряжаемых батарей, таких как никель-металлгидридные. Отчасти это связано с тем, что литий является третьим по величине элементом после водорода и гелия, и, таким образом, ион лития может нести положительный заряд в очень небольшом пространстве. Однако важно помнить, что даже литий-ионные батареи во много раз менее энергоемкие, чем такие вещества, как моторное топливо или продукты питания, которые хранят энергию в химических связях.Увеличение количества энергии, которое может быть упаковано в батарею заданного объема, является одной из основных проблем, стоящих сегодня перед производителями батарей.

Литий-ионные батареи

, в отличие от стандартных щелочных батарей AA и AAA, можно заряжать, выполняя анодную и катодную реакции в обратном порядке. Обычно это делается с помощью зарядного устройства, которое подключается к мощному источнику электроэнергии, например к сетевой розетке или автомобильному прикуривателю. Возможность многократной перезарядки без большой потери емкости — еще одно важное преимущество литий-ионного аккумулятора.Представьте, если бы вам приходилось покупать новую батарею для мобильного телефона каждые несколько дней!

Зарядка и разрядка. Перепечатано с разрешения рисунка 2 из: «Батареи и электрохимические конденсаторы», Абруна, Кия и Хендерсон, Physics Today , декабрь 2008 г. Авторское право 2008 г., Американский институт физики.

Несмотря на все эти преимущества, литий-ионные аккумуляторы не идеальны. Возможно, вы заметили, что количество заряда, которое может выдержать аккумулятор вашего мобильного телефона и ноутбука, уменьшается через несколько лет.Литий-ионные батареи со временем развивают повышенное внутреннее сопротивление, что снижает их способность передавать ток. Кроме того, литий-ионные батареи уязвимы для ряда потенциальных проблем, в том числе перегрева на аноде (возможно, из-за тепла от устройства, которое питает батарея) и образования кислорода из-за перезарядки на катоде. Сложите эти две проблемы вместе, и вы получите хорошие условия для пожара — именно то, что случилось с несколькими незадачливыми владельцами ноутбуков.

Изображение внутренней части литий-ионной аккумуляторной батареи с защитными устройствами.Любезно предоставлено ZDNet UK.

Сегодня литий-ионные аккумуляторы производятся с защитой для ограничения зарядного напряжения и отключения аккумулятора при слишком высокой температуре. Другие меры предосторожности позволяют удалить воздух в случае повышения давления и предотвратить слишком глубокую разрядку, после которой аккумулятор не может быть перезаряжен. Эта защитная схема делает батарею безопасной, но она также уменьшает долю батареи, которая используется для хранения энергии, а также медленно разряжает батарею, даже когда устройство выключено.Ряд исследовательских групп занимаются улучшением этих и других аспектов литий-ионной батареи, и в будущем эта трудолюбивая батарея будет появляться во все большем количестве устройств, включая электромобили, о которых мы так много слышим. в эти дни.

Исследования

Большая часть недавних усилий по улучшению литий-ионных аккумуляторов была сосредоточена на разработке анодных или катодных материалов, которые могут удерживать больший заряд в заданном объеме, что приводит к более высокой плотности энергии. Многочисленные исследовательские группы сосредотачиваются на замене графитового анода кремнием, который потенциально может хранить до десяти раз больше текущей емкости.Обратной стороной является то, что кремниевые пленки имеют тенденцию расширяться при поглощении ионов лития во время зарядки и снова сжиматься при высвобождении ионов лития во время разряда, что приводит к измельчению и разрушению анода и короткому сроку службы батареи. Недавно группа под руководством И Цуй из Стэнфордского университета использовала кремниевые нанопроволоки для создания анода, который не имеет этого недостатка. На рисунке 3 представлены изображения этих нанопроволок с ионами лития и без них, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM).

Рис. 3. Морфология и электронные изменения Si ННК в результате реакции с Li. Из «Высокопроизводительные аноды литиевых батарей с использованием кремниевых нанопроволок». Чан и др. Nature Nanotechnolog, 3, 31 — 35 (2008).

Другая идея, привлекшая значительное внимание, — использование фосфата лития-железа (LiFePO 4 ) в качестве катода. Хотя он имеет немного меньшую емкость и значительно более низкую проводимость по сравнению с оксидом лития-кобальта, фосфат железа дешевле и менее химически реактивен.Тем не менее-Мин Чан и его коллеги из Массачусетского технологического института (MIT) работают над тем, чтобы это изменить. В 2002 году они показали, что путем «легирования» (добавления примесей) фосфата железа они могут достичь гораздо более высокой проводимости, чем считалось возможным ранее. А в 2004 году команде Чанга удалось использовать очень маленькие (менее 100 нанометров) частицы фосфата железа для улучшения емкости и проводимости катода.

Шарообразная модель фосфата лития-железа, в которой атомы лития — синие, атомы железа — серые, атомы фосфора — желтые, а атомы кислорода — красные.Из «Электропроводящие фосфооливины в качестве электродов-аккумуляторов лития». S Cung, J. Bloking и Y. Chiang. Nature Material , том 1, октябрь 2002 г.

Chiang также участвовал в исследованиях передовых технологий сборки. Группа исследователей недавно использовала вирусы для сборки катодов литий-ионных аккумуляторов из очень тонких проводов из золота и оксида кобальта. Вирусы и другие биологические системы способны распознавать молекулы и собираться в организованные структуры, что делает их идеальными для инженерии микроскопических батарей.Как и в случае кремниевых анодов, описанных выше, эти новые катоды используют большую площадь поверхности нанопроволок, что обеспечивает большую емкость для заряженных частиц.

Изображение с помощью туннельного электронного микроскопа (ПЭМ) нанопроволок Co3O4, созданных на основе вирусов. «Синтез и сборка нанопроволок для электродов литий-ионных батарей с использованием вирусов». Нам и др., Science, , 12 мая 2006 г., том 312, стр. 886.

Другие исследовательские группы занимаются новыми электролитическими материалами. Как упоминалось ранее, современные литий-ионные батареи со временем теряют емкость, в основном из-за химических реакций между электролитами и электродами.Мохит Сингх из начинающей компании SEEO разрабатывает новый электролит на основе полимеров, которые представляют собой молекулы, состоящие из длинных цепочек повторяющихся структурных единиц. Сингх объединил структурно стабильный полимер с полимером, который хорошо проводит ионы, чтобы создать слой электролита, который является более тонким и менее химически активным, чем те, которые используются сегодня. Хироюки Нисиде из Университета Васэда в Токио разрабатывает полностью органическую гибкую батарею с электродами, состоящими из цепочек органических молекул, а не металлов.Это поможет избежать проблем, связанных с некоторыми металлами, включая ограниченную доступность и удаление отходов. По сравнению с сегодняшними литий-ионными батареями, Nishide предлагает возможность более быстрой зарядки и разрядки и более длительного срока службы в обмен на, по крайней мере, на данный момент, более низкую плотность заряда.

Фотография гибкого полимерного аккумулятора Nishide. От Такео Суги, Хироки Охширо, Шухей Сугиты, Кеничи Ояйдзу и Хироюки Нисиде, адв. Матер. в печати (adma200803073).

Схема, показывающая реакции зарядки и разрядки.От Такео Суги, Хироки Охширо, Шухей Сугиты, Кеничи Ояйдзу и Хироюки Нисиде, адв. Матер. в печати (adma200803073).

Какими бы материалами ни были выбраны электроды и электролиты, ясно одно: для обеспечения энергоэффективного будущего, о котором мы все мечтаем, батареи будущего, как и многие многообещающие технологии, будут зависеть от технических методов нанометрового масштаба, которые все еще изобретается.

Ссылки

HowStuffWorks
Как работают литий-ионные батареи

Battery University
Отличный веб-сайт, посвященный батареям.

Science @ Berkeley Lab
Батареи будущего II

YouTube
Как это сделано: литий-ионные батареи

Tech-On
Литий-ионные аккумуляторные батареи стали безопаснее

Science Daily
Новый аккумулятор на основе нанопроволоки удерживает в 10 раз больше заряда существующих аккумуляторов

Обзор технологий
Литий-ионные батареи повышенной емкости

Лес медных стержней диаметром около 100 нанометров создает гораздо большую площадь поверхности для электродов батарей большой емкости.Первоначально опубликовано в «Высокоскоростные электроды на основе Cu с наноархитектурой на основе Fe3O4 для литий-ионных аккумуляторов»
P.L. Таберна, С. Митра, П. Пойзот, П. Саймон * и Дж.М. Тараскон, Nature Materials , 5 (2006) 567-573

Три аккумуляторных технологии, которые могут обеспечить будущее | Saft аккумуляторы

Миру нужно больше энергии, желательно в чистой и возобновляемой форме. Наши стратегии по хранению энергии в настоящее время формируются литий-ионными батареями — передовыми технологиями — но что мы можем ожидать в ближайшие годы?

Начнем с основ аккумуляторной батареи.Батарея представляет собой блок из одной или нескольких ячеек, каждая из которых имеет положительный электрод (катод), отрицательный электрод (анод), сепаратор и электролит. Использование различных химикатов и материалов для них влияет на свойства батареи — сколько энергии она может хранить и выводить, сколько энергии она может обеспечить или сколько раз она может быть разряжена и перезаряжена (также называемая циклической емкостью).

Производители аккумуляторов постоянно экспериментируют, чтобы найти более дешевые, плотные, легкие и мощные химические продукты.Мы поговорили с Патриком Бернаром, директором по исследованиям Saft, который рассказал о трех новых технологиях аккумуляторов с потенциалом преобразования.

ЛИТИЙ-ИОННЫЕ БАТАРЕИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Что это?

В литий-ионных (литий-ионных) батареях накопление и выделение энергии обеспечивается движением ионов лития от положительного к отрицательному электроду назад и вперед через электролит. В этой технологии положительный электрод действует как исходный источник лития, а отрицательный электрод — как хозяин для лития.Несколько химических элементов объединены под названием литий-ионные батареи в результате десятилетий выбора и оптимизации, близких к совершенству как положительных, так и отрицательных активных материалов. Литированные оксиды металлов или фосфаты являются наиболее распространенным материалом, используемым в качестве положительных материалов. В качестве негативных материалов используются графит, а также оксиды графита / кремния или литированного титана.

Ожидается, что в ближайшие годы литий-ионная технология с учетом реальных материалов и конструкции элементов достигнет предела энергии.Тем не менее, совсем недавние открытия новых семейств разрушительных активных материалов должны раскрыть существующие ограничения. Эти инновационные соединения могут хранить больше лития в положительных и отрицательных электродах и впервые позволят объединить энергию и мощность. Кроме того, с этими новыми соединениями также принимается во внимание дефицит и критичность сырья.

В чем его преимущества?

Сегодня среди всех современных технологий хранения литий-ионные аккумуляторы обеспечивают самый высокий уровень плотности энергии.Такие характеристики, как быстрая зарядка или диапазон рабочих температур (от -50 ° C до 125 ° C), можно точно настроить за счет большого выбора конструкции и химического состава элементов. Кроме того, литий-ионные аккумуляторы обладают дополнительными преимуществами, такими как очень низкий саморазряд и очень долгий срок службы, а также способность к циклическому использованию, обычно это тысячи циклов зарядки / разрядки.

Когда мы можем этого ожидать?

Ожидается, что новое поколение передовых литий-ионных аккумуляторов будет развернуто раньше первого поколения твердотельных аккумуляторов.Они идеально подходят для использования в таких приложениях, как системы хранения энергии для возобновляемых источников энергии и транспорта (морской, железнодорожный, авиационный и внедорожный транспорт), где высокая энергия, высокая мощность и безопасность являются обязательными.

ЛИТИЕВО-СЕРНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

Что это?

В литий-ионных аккумуляторах ионы лития хранятся в активных материалах, действующих как стабильные структуры хозяина во время заряда и разряда. В литий-серных (Li-S) батареях нет никаких структур-хозяев.Во время разряда литиевый анод расходуется и сера превращается в различные химические соединения; во время зарядки происходит обратный процесс.

В чем его преимущества?

В аккумуляторе

Li-S используются очень легкие активные материалы: сера в положительном электроде и металлический литий в качестве отрицательного электрода. Вот почему его теоретическая плотность энергии чрезвычайно высока: в четыре раза больше, чем у литий-ионного. Это делает его подходящим для авиационной и космической промышленности.

Saft выбрала и отдает предпочтение наиболее перспективной технологии Li-S на основе твердотельного электролита. Этот технический путь обеспечивает очень высокую плотность энергии, длительный срок службы и устраняет основные недостатки Li-S на жидкой основе (ограниченный срок службы, высокий саморазряд и т. Д.).

Кроме того, эта технология является дополнением к твердотельной литий-ионной технологии благодаря своей превосходной гравиметрической плотности энергии (+ 30% в Втч / кг).

Когда мы можем этого ожидать?

Основные технологические барьеры уже преодолены, и уровень зрелости очень быстро приближается к созданию полномасштабных прототипов.

Ожидается, что для приложений, требующих длительного времени автономной работы, эта технология выйдет на рынок сразу после твердотельных литий-ионных аккумуляторов.

ТВЕРДЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

Что это?

Твердотельные батареи представляют собой смену парадигмы с точки зрения технологий. В современных литий-ионных батареях ионы перемещаются от одного электрода к другому через жидкий электролит (также называемый ионной проводимостью). В полностью твердотельных батареях жидкий электролит заменен твердым соединением, которое, тем не менее, позволяет ионам лития перемещаться внутри него.Эта концепция далеко не нова, но за последние 10 лет — благодаря интенсивным исследованиям во всем мире — были обнаружены новые семейства твердых электролитов с очень высокой ионной проводимостью, аналогичные жидкому электролиту, что позволило преодолеть этот конкретный технологический барьер.

Сегодня усилия Saft Research & Development сосредоточены на 2 основных типах материалов: полимеры и неорганические соединения, стремясь к синергии физико-химических свойств, таких как технологичность, стабильность, проводимость…

В чем его преимущества?

Первое огромное преимущество — заметное повышение безопасности на уровне элементов и батарей: твердые электролиты негорючие при нагревании, в отличие от их жидких аналогов.Во-вторых, он позволяет использовать инновационные высоковольтные материалы с большой емкостью, что позволяет создавать более плотные и легкие батареи с более длительным сроком хранения за счет снижения саморазряда. Более того, на системном уровне это принесет дополнительные преимущества, такие как упрощенная механика, а также управление температурой и безопасностью.

Поскольку батареи могут иметь высокое отношение мощности к весу, они могут быть идеальными для использования в электромобилях.

Когда мы можем этого ожидать?

По мере продолжения технического прогресса на рынке, вероятно, появятся несколько типов твердотельных батарей.Первыми будут твердотельные батареи с анодами на основе графита, обеспечивающие улучшенные энергетические характеристики и безопасность. Со временем технологии более легких твердотельных батарей с использованием металлического литиевого анода должны стать коммерчески доступными.

В чем разница между литиевым и литий-ионным (Li-ion) аккумулятором

Батареи

— это невероятный ресурс современности, они питают все, от сотовых телефонов до беспроводных автоматических пылесосов и всех типов камер.Существует множество различных разновидностей батарей, которые служат разным целям, но о двух, о которых мы слышим больше, чем о каких-либо других, являются литиевые и литий-ионные батареи. Возможно, в прошлом вам приходилось принимать решение относительно этих двух разных типов батарей, но знаете ли вы, что они из себя представляют?

Чтобы максимально использовать возможности батарей, неплохо иметь некоторые знания о литиевых и литий-ионных батареях, которые бывают всех форм и размеров, например, батареи 95 Вт-ч и батареи 190 Вт-ч.Мы объясним все, что вам нужно знать о литиевых батареях и их литий-ионных собратьях, в том числе о том, как они работают, из чего они сделаны и даже о том, как утилизировать старые использованные батареи. Затем мы расскажем о важных различиях между литиевыми и литий-ионными батареями, чтобы вы могли принять обоснованное решение о том, какие из них использовать.

Что такое аккумулятор?

Чтобы понять сходства и различия между литиевыми и литий-ионными батареями, вам необходимо базовое представление о том, что представляет собой батарея и как они работают.Все батареи состоят из трех основных компонентов; анод (отрицательная сторона), катод (положительная сторона +) и какой-то электролит. Когда катод и анод батареи подключены к электрической цепи, между анодом и электролитом происходит химическая реакция.

Электроны проходят через цепь от анода, а затем возвращаются через катод и вызывают другую химическую реакцию. Эти реакции продолжаются до тех пор, пока материалы не будут израсходованы, после чего батарея перестанет вырабатывать электричество.И литиевые, и литий-ионные батареи вырабатывают портативное электричество таким образом и могут использоваться для питания самых разных устройств и электрических цепей. Батареи — невероятно полезные компоненты, которые позволяют нам получать всевозможные предметы роскоши, без них нам пришлось бы заводить машины вручную, а телефоны все равно были бы прикреплены к стене.


Что такое литиевая батарея?

Литиевые батареи

являются первичными батареями, что означает, что их нельзя перезаряжать, когда они разряжены.В качестве анода они используют металлический литий. Литиевые батареи имеют высокую плотность заряда, что означает, что они служат дольше, чем другие батареи, и могут удерживать больше энергии. В зависимости от конструкции литиевые батареи могут вырабатывать электричество с напряжением от 1,5 до 3,7 В. Металл, используемый в литиевых батареях, очень реактивен, чистый литий мгновенно вступает в реакцию с водой и даже с влагой в воздухе.

Литиевые батареи используются во многих электронных устройствах, от игрушечных электромобилей до полноразмерных транспортных средств.Хотя их высокая мощность делает их очень полезными, тот факт, что их нельзя легко или даже безопасно перезарядить, означал, что многие компании начали искать другие альтернативы. Одноразовые батареи, которые у многих из нас есть дома, не очень хороши для окружающей среды, поэтому многие люди и компании решают использовать вместо них литий-ионные батареи, такие как эта красивая литий-полимерная батарея мощностью 900 Вт.

Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные батареи

— это вторичные элементы, то есть их можно перезаряжать и использовать повторно.Эти батареи сегодня невероятно популярны, и без них наша повседневная жизнь была бы совсем другой. Ваш ноутбук, сотовый телефон, планшет и фотоаппарат — все зависит от литий-ионных батарей, чтобы поддерживать их работу, поскольку эти аккумуляторные батареи очень эффективны. Электроды литий-ионных батарей сделаны из лития и углерода, что делает их намного легче по сравнению с другими аккумуляторными батареями.

Литий-ионные аккумуляторы

также отлично держат заряд, теряя лишь около 5% своей мощности каждый месяц, когда они не используются.Еще одно преимущество литий-ионных аккумуляторов — отсутствие эффекта памяти. Вы когда-нибудь помните, как вам говорили, что вам нужно полностью разрядить батареи, прежде чем подключать их для подзарядки? Это не относится к литий-ионным батареям. Эти превосходные аккумуляторные батареи могут выдерживать сотни зарядок и разряжений, прежде чем они испортятся.

Литий-ионные батареи

имеют довольно сложную природу, в отличие от простой старой литиевой батареи. Внутри литий-ионной батареи вы найдете несколько литий-ионных элементов, которые накапливают и обеспечивают электроэнергию.Однако у литий-ионных аккумуляторов есть и другие компоненты. Небольшой компьютер внутри батареи контролирует и регулирует температуру, напряжение и состояние заряда батареи, и все это внутри устройства. Эта крошечная система необходима для того, чтобы ваша батарея работала должным образом, а также отвечает за потерю мощности 5% в месяц, которую испытывают эти аккумуляторные батареи.

В чем разница между литиевыми и литий-ионными батареями?

Самая большая разница между литиевыми батареями и литиево-ионными батареями заключается в том, что литиевые батареи имеют одноэлементную конструкцию, что означает, что они одноразовые и не подлежат перезарядке после разряда.С другой стороны, литий-ионные батареи можно использовать раз за разом, они перезаряжаемые, их можно заряжать и разряжать сотни раз.

Если они лежат на полке неиспользованными, то литиевые батареи действительно служат намного дольше. Литиевая батарея может работать от 10 до 12 лет, сохраняя при этом свой заряд, в то время как литий-ионные батареи служат только от 2 до 3 лет. Возможно, вы не знаете, что эти два типа литиевых батарей на самом деле не единственные, которые вы можете получить; ознакомьтесь с нашей статьей о разнице между литий-ионными и литий-полимерными батареями.

Хотя литиево-ионные батареи могут показаться намного лучше, особенно с точки зрения отходов, все же есть некоторые свойства, которые делают литиевые батареи невероятно полезными. У них гораздо более высокая плотность энергии, чем у литий-ионных аккумуляторов, что означает, что они содержат больше заряда по сравнению с их размером. Литиевые батареи могут обеспечивать питание от одного заряда, даже если это единственный заряд, который у них когда-либо был. К сожалению, не существует безопасного или эффективного способа перезарядки литиевых батарей, поэтому литий-ионные батареи были изобретены в первую очередь.Кроме того, литиевые батареи дешевле и проще в производстве, а это означает, что их дешевле покупать.

Литий против Литий-ионные батареи: какие лучше?

Батареи можно использовать по-разному, так как они используются во всем, что требует портативного источника питания. Тип батареи, которая лучше, полностью зависит от вашего использования, поэтому оба типа батареи все еще производятся и используются во всем мире сегодня. Современная жизнь сильно зависит от портативных батарей, они жизненно важны для нашей личной электроники, автомобилей и транспорта, даже для нашего медицинского обслуживания.

Литиевые батареи

— лучший выбор для питания устройств, где длительное время автономной работы является обязательным. Примеры включают часы, пленочные фотоаппараты, кардиостимуляторы, слуховые аппараты, пульты дистанционного управления, калькуляторы и детекторы дыма. Все эти элементы требуют длительного источника питания без необходимости постоянного подключения к электросети, поэтому литиевая батарея является идеальным выбором.

Случаи, когда литий-ионные батареи намного более удобны, требуют частой подзарядки.Литий-ионного аккумулятора в вашем мобильном телефоне обычно хватает примерно на день, но вы можете заряжать его каждый день в течение многих лет, не теряя при этом слишком много функций. Такие устройства, как ноутбуки, цифровые фотоаппараты, аккумуляторы солнечной энергии, портативные блоки питания и любые беспроводные технологии, для работы полагаются на перезаряжаемые литий-ионные батареи. Им нужна возможность перезаряжаться без замены деталей из-за их невероятно частого использования.

Ни один из типов батарей не должен подвергаться воздействию высоких температур, так как это может привести к необратимому повреждению и даже опасно.Храните батарейки в прохладном сухом месте при комнатной температуре. Для получения дополнительной информации прочитайте нашу статью о том, как правильно хранить литий-ионную батарею.

Лучшая батарея для лучшего мира

Литиевые и литий-ионные батареи невероятно полезны и вносят огромный вклад в повседневную жизнь большинства людей. Их приложения безграничны: от спасательных медицинских технологий до игрушечных машинок с дистанционным управлением, без них сложно представить современный мир. Оба этих типа батарей обеспечивают портативное питание, они будут обеспечивать заряд совместимой электрической цепи независимо от того, где вы находитесь.

Разница между литиевыми и литий-ионными батареями заключается в том, что одна не является перезаряжаемой (первичный элемент), а другая может заряжаться (вторичная батарея). В дополнение к этому, срок хранения литиевых батарей в четыре раза больше, чем у литий-ионных батарей, а также они намного дешевле и проще в изготовлении. До тех пор, пока не появится какая-то новая технология питания, литий-ионные батареи всегда будут лучшим выбором для электроники, которую мы используем каждый день. Это касается вашего мобильного телефона, вашего цифрового фотоаппарата и даже вашей электрической зубной щетки.

И наоборот, предметы, на которые мы рассчитываем сохранять заряд в течение продолжительных периодов времени, лучше всего питаются от литиевых батарей. Будь то медицинский кардиостимулятор или устройства безопасности, такие как дымовая сигнализация, предпочтительнее литиевые батареи, поскольку они служат намного дольше. И хотя мы хотели бы отметить, что литий-ионные батареи очень редко загораются и взрываются, чего мы, к счастью, не видим в литиевых батареях.

литий-ионных аккумуляторов: хранение и транспортировка

От крошечных никель-кадмиевых кнопочных батарей до аккумуляторных блоков питания для инструментов и электроники — вы, вероятно, используете и храните много батарей для повседневной работы на своем предприятии.Но по мере того, как новые типы батарей выходят на рынок и используются в промышленности, может потребоваться разработка и пересмотр методов безопасного хранения, использования и обращения.

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы

являются одним из примеров этих новых аккумуляторных технологий. Они легкие, обладают высокой плотностью энергии и могут заряжаться много раз. Помимо электроники и фонарей, литий-ионные батареи используются в портативных инструментах и ​​даже в транспортных средствах.

Литий-ионные аккумуляторы

содержат анод, катод и электролит.Эти компоненты расположены внутри корпуса, что позволяет батарее нормально функционировать. Но при неправильном хранении или неправильном обращении аккумулятор может стать опасным.

Из этой статьи вы узнаете, как обращаться, хранить, отправлять и утилизировать поврежденные литий-ионные батареи. Он также предоставит справочную информацию об опасностях, связанных с литий-ионными аккумуляторами, и несколько советов о том, как предотвратить повреждение аккумулятора.

Уход за поврежденными, неисправными, сломанными или отозванными литий-ионными аккумуляторами

Как хранить поврежденные литий-ионные батареи

Поврежденные литий-ионные батареи могут привести к утечке электролита, поэтому важно носить соответствующие средства индивидуальной защиты (очки, перчатки, фартук и т. Д.).) во время обращения. Для безопасного хранения в ожидании надлежащей утилизации поместите аккумулятор в контейнер с песком или другим химически инертным амортизирующим материалом. Не выбрасывайте поврежденные батареи в обычные мусорные контейнеры или контейнеры для вторичной переработки.

Утилизация поврежденных литий-ионных батарей

Являются ли литий-ионные батареи опасными отходами?

Когда литий-ионные аккумуляторы находятся на вашем предприятии, EPA классифицирует их как универсальные отходы (вы также можете управлять ими как опасными отходами, регулируемыми RCRA).Когда с ними обращаются как с универсальными отходами, их нужно отправлять на переработку, а не на свалку.

DOT также может влиять на то, как вы управляете своими литий-ионными батареями. После того, как ваши литий-ионные аккумуляторы будут установлены в док-станцию ​​и вы организовали доставку, вам необходимо соблюдать правила DOT по опасным материалам.

Литий-ионные батареи, поврежденные при транспортировке

Мы часто слышим от клиентов вопрос: «Как утилизировать сломанную литий-ионную батарею?» Поврежденные, дефектные, сломанные и отозванные литий-ионные батареи должны быть надлежащим образом упакованы и отправлены, чтобы они не создавали проблем с безопасностью во время транспортировки.Предприятия, предлагающие эти батареи для транспортировки, должны соблюдать положения 49 CFR 173.185 при подготовке этих элементов к отправке.

Эти положения можно выполнить, приняв такие меры, как использование контейнера с крышкой, сертифицированного по классификации ООН, наклеивание знака опасности класса 9 и окружение упакованной батареи вермикулитом. Груз должен быть помечен соответствующей транспортной этикеткой ООН и другой необходимой маркировкой.

Опасности для литий-ионной батареи

Мы часто слышим два вопроса: «Что произойдет, если вы сломаете литий-ионный аккумулятор?» и «Чем опасны литий-ионные батареи?»

Разбитые или треснувшие корпуса могут пропускать влагу и кислород в аккумулятор и окислять литиевые компоненты, вызывая тепловую реакцию.Это может привести к пожару или взрыву. Перегрев, перезарядка и удар от падения или раздавливания также могут вызвать тепловые реакции.

Литий-ионные аккумуляторы

, которые перегреваются, имеют запах, обесцвечиваются, деформируются, выпирают или разбухают, должны быть немедленно изъяты из эксплуатации и изолированы.

Литий-ионный аккумулятор

сгорает

Перезаряженные, перегретые и поврежденные литий-ионные аккумуляторы могут загореться, поскольку литиевые компоненты аккумулятора подвержены окислению.Электролит в батарее, который обычно состоит из солей лития и органических растворителей, также легко воспламеняется. Возгорание литий-ионных аккумуляторов трудно потушить, и при этом могут выделяться раздражающие пары и токсичные пары.

Зоны, где хранятся и используются литий-ионные аккумуляторы, должны быть оборудованы огнетушителями класса D, а сотрудники, которые будут бороться с начинающимся возгоранием литий-ионных аккумуляторов, должны быть обучены использованию огнетушителей. Также могут использоваться сухие химические и пенные огнетушители.Как и в случае любого пожара, если он перешел в начальную стадию, с ним следует бороться обученной пожарной бригадой или бригадой пожарного реагирования.

Часто задаваемые вопросы по обращению и хранению литий-ионных батарей

Какие советы по безопасному обращению с литий-ионными аккумуляторами?

Неправильное обращение может вызвать повреждение аккумуляторов, что может привести к перегреву, возгоранию или взрыву. Вот наши советы по правильному обращению с литий-ионными батареями:

Сделать:

  • Извлеките батареи из устройств, которые не будут использоваться в течение длительного времени
  • Держите батареи подальше от источников электромагнитного излучения
  • Сохраняйте батареи в целости и сохранности
  • Изолируйте батареи с признаками повреждения

Запрещается:

  • Падение или раздавливание аккумуляторной батареи
  • Используйте вздутые, помятые, раздутые, протекающие или поврежденные батареи
  • Проколите батарейный отсек
  • Переделать аккумулятор любым способом

Как следует хранить литий-ионные батареи?

Правильное хранение предотвращает повреждение аккумуляторов и продлевает срок их службы (обычно 1-3 года).Соблюдайте следующие правила хранения аккумуляторов:

Сделать:

  • Хранить в хорошо вентилируемых помещениях
  • Хранить при температуре от 40 ° F до 80 ° F
  • Хранить вдали от прямых солнечных лучей и источников тепла
  • Избегать замерзания
  • Держите клеммы закрытыми, когда аккумулятор не используется
  • Не допускайте соприкосновения терминалов друг с другом
  • Беречь от высоких температур

Запрещается:

  • Совместимость с другими типами аккумуляторов
  • Магазин свободно
  • Дать батареям намокнуть
  • Хранить в автомобилях
  • Хранить в местах с резкими перепадами температур
  • Магазин в горячих точках

Как удалить разлившуюся литий-ионную батарею?

Если электролит из поврежденной литий-ионной батареи вытечет из аккумуляторной батареи, он может представлять опасность для всех, кто находится поблизости, и для тех, кто будет реагировать на разлив.При ликвидации разливов литий-ионных аккумуляторов соблюдайте следующие меры предосторожности и процедуры:

  • Изолировать и проветрить помещение
  • Носите соответствующие СИЗ (очки, перчатки, фартук и т. Д.).
  • Держите соответствующий огнетушитель в пределах досягаемости
  • Поместите аккумулятор в емкость с песком или другим химически инертным амортизирующим материалом, например вермикулитом
  • Используйте инертные нецеллюлозные абсорбенты для очистки пролитого электролита
  • Поместите использованные абсорбенты и СИЗ в запечатанный пакет и обратитесь к специалисту по охране окружающей среды или отгрузке для правильной утилизации аккумулятора и абсорбентов
  • Не выбрасывайте батареи или использованные абсорбенты в обычные мусорные контейнеры или контейнеры для вторичной переработки.

Литий-ионные батареи

имеют много преимуществ перед традиционными щелочными батареями и батареями других типов.При правильном хранении, обращении и использовании они также имеют более длительный срок службы, чем другие батареи, и обладают большей мощностью. Установление и соблюдение безопасных процедур хранения, обращения и использования этих батарей поможет предотвратить пожары и взрывы. Обучение сотрудников распознаванию опасностей, связанных с литий-ионными и другими типами аккумуляторов, а также правильному обращению, хранению и обращению с ними, поможет избежать повреждения аккумуляторов, пожаров и взрывов.

Литий-ионные батареи — Промышленные устройства и решения

< Пожалуйста, обратите внимание на следующий момент, прежде чем рассматривать возможность покупки >
■ Как правило, мы не продаем литий-ионные батареи цилиндрического и призматического типа.

Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные батареи генерируют постоянный ток за счет химических реакций. Когда батареи разряжены и заряжены, ионы лития перемещаются между электродами (катодом и анодом) внутри батарей. Обычно катодный материал состоит из оксидов переходных металлов на основе кобальта, никеля или марганца, а материал анода состоит из графита.
Катод и анод изготовлены с использованием слоистой структуры, и ионы лития расположены между слоями.Во время заряда ионы лития перемещаются от катода к аноду. Во время разряда ионы лития перемещаются от анода к катоду.

Литий-ионный аккумулятор

Основные характеристики

・ Высокая плотность энергии : Литий-ионные батареи обладают большей плотностью энергии по сравнению с другими типами аккумуляторных батарей (никель-металлогидридная батарея, никель-кадмиевая батарея, свинцово-кислотная батарея), что позволяет батареям становиться меньше и легче.
・ Большая мощность: Поскольку рабочее напряжение литий-ионной батареи выше, чем у других типов аккумуляторных батарей, она может поддерживать большую мощность.
・ Длительный срок службы: Перезаряжаемые батареи можно использовать повторно путем зарядки. Срок службы литий-ионного аккумулятора определяется как количество полных циклов зарядки / разрядки. Чем больше количество циклов полной зарядки / разрядки, тем дольше прослужат батареи.

Прочность литий-ионных аккумуляторов Panasonic

Высокая емкость и высокая безопасность — сильные стороны батарей Panasonic, особенно батарей большой емкости (или батарей с высокой плотностью энергии). По мере увеличения емкости (или плотности энергии) становится все более важным обеспечить безопасность батарей.В результате Panasonic продолжает разрабатывать лучшие материалы для аккумуляторов и производственные процессы, а также работать над улучшением технологии управления аккумулятором, которая позволит безопасно использовать аккумуляторы Panasonic, особенно при наложении слоев от элемента к блоку, модулю и системе. Эти действия помогают батареям Panasonic поддерживать очень высокую надежность.
Используя все возможности аккумуляторов Panasonic, Panasonic может предложить наиболее подходящие аккумуляторные батареи для самых разных применений.

Литий-ионные элементы и литий-ионные батареи

Литий-ионные элементы: высочайший уровень производительности и надежности

EaglePicher Technologies предлагает обширный портфель квалифицированных типов литий-ионных элементов и конструкций батарей, которые обеспечивают уникальные решения для требований высокотехнологичных клиентов. Конструкции элементов и батарей представляют собой высоконадежные решения, которые можно модифицировать в соответствии с требованиями заказчика без аннулирования квалификационного наследия.

Запросить информацию

О литиево-ионных батареях

Литий-ионный аккумулятор — это аккумулятор, в котором питание обеспечивается потоком заряженных молекул химического элемента лития.После активации тепловым катализатором ионы в растворе литиевого электролита перемещаются от отрицательного электрода, обычно сделанного из графита, к положительному электроду, сделанному из оксида металла. Во время зарядки этот поток меняется на противоположный.

Где используются литий-ионные батареи
Литий-ионный аккумулятор и массивы элементов

хорошо подходят для множества применений благодаря своим уникальным качествам и преимуществам. Сильные стороны литий-ионных аккумуляторов, такие как благоприятное соотношение мощности к весу, превосходная надежность, большое количество циклов разряда и многое другое, делают их идеальным выбором для применений, где эти свойства являются обязательными.Вот несколько примеров:

Космические приложения:

  • Ракеты-носители, где требуется большое количество энергии за короткий период, а уменьшенный вес имеет решающее значение
  • Спутники, где надежность и длительная подзарядка являются ключевыми моментами, а литий-ионные батареи постоянно используются и заряжаются от солнечной энергии
  • Освоение космоса, где важна каждая унция веса, и надежность таких приложений, как системы жизнеобеспечения, является первостепенной задачей

Военное дело:

  • Беспилотные летательные аппараты, отказ или неисправность аккумулятора которых может поставить под угрозу персонал или привести к потере данных
  • Авиация, где надежность является ключевым моментом для аварийных систем и мощности для полезной нагрузки

Гражданская и коммерческая авиация:

  • Литий-ионные батареи снижают вес и обеспечивают инновационные решения в области питания для самолетов, от частных самолетов до вертолетов

Медицинские приложения:

  • Обеспечивает надежное питание и обширную подзарядку в небольшом и легком корпусе для высокоточных устройств, таких как имплантаты
Зачем нужны литий-ионные батареи?

Уникальные свойства химического состава литий-ионных аккумуляторов создают преимущества, которые делают их привлекательными для перечисленных выше отраслей и не только.Эти преимущества включают в себя:

  • Превосходная надежность: Литиевые батареи при нормальных условиях почти не имеют пассивного разряда. Их можно хранить и не использовать в течение десятилетий, при этом сохраняя при этом свои номинальные характеристики.
  • Размер и вес: Высокое отношение мощности к весу литиевых батарей означает, что они могут обеспечивать относительно большое количество энергии из небольшого и легкого корпуса.
  • Многочисленные циклы зарядки: Возможность перезарядки — главное преимущество литиевых батарей, и эти батареи могут подвергаться многочисленным циклам разрядки / перезарядки с небольшими потерями в выработке энергии.
  • Быстрая активация: Литиевые батареи активируются почти сразу, обеспечивая полный заряд после активации — без «разогрева» или других задержек.

Наш опыт и история производительности обеспечивают надежную платформу для конструкций литий-ионных элементов и батарей — независимо от требований приложения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *