Литий ионный и литий полимерный. Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы: различия, особенности и правила эксплуатации

Чем отличаются литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы. Каковы преимущества и недостатки каждого типа. Как правильно эксплуатировать и заряжать Li-ion и Li-pol батареи. Какие факторы влияют на срок службы литиевых аккумуляторов.

Основные различия между литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами

Литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы являются двумя наиболее распространенными типами литиевых батарей. Хотя оба типа используют ионы лития для хранения и передачи энергии, между ними есть несколько ключевых различий:

• Электролит: В Li-ion используется жидкий электролит, а в Li-pol — гелеобразный полимерный электролит.
• Форма: Li-ion обычно имеют цилиндрическую или призматическую форму, Li-pol могут быть очень тонкими и гибкими.
• Безопасность: Li-pol считаются более безопасными из-за отсутствия жидкого электролита.
• Энергоемкость: Li-ion обычно имеют более высокую энергетическую плотность.
• Срок службы: Li-ion, как правило, служат дольше.

Преимущества и недостатки литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы широко используются в портативной электронике благодаря ряду преимуществ. Но у них есть и некоторые недостатки.

Преимущества Li-ion:

• Высокая энергетическая плотность
• Длительный срок службы (до 1000 циклов заряда-разряда)
• Низкий саморазряд
• Отсутствие эффекта памяти
• Широкий диапазон рабочих температур

Недостатки Li-ion:

• Риск возгорания при повреждении или неправильной эксплуатации
• Постепенная потеря емкости даже при неиспользовании
• Необходимость защитной электроники
• Высокая стоимость производства

Особенности и применение литий-полимерных аккумуляторов

Литий-полимерные аккумуляторы обладают рядом уникальных свойств, которые делают их привлекательными для определенных применений:

• Гибкость и тонкость: Могут быть изготовлены практически любой формы и размера.
• Повышенная безопасность: Меньший риск протечки электролита.
• Легкий вес: Идеальны для портативных устройств.
• Высокая скорость заряда и разряда: Подходят для устройств с высоким энергопотреблением.

Li-pol аккумуляторы часто используются в:

• Смартфонах и планшетах
• Ноутбуках
• Радиоуправляемых моделях
• Носимой электронике
• Электронных сигаретах

Правила эксплуатации литиевых аккумуляторов для продления срока службы

Чтобы максимально продлить срок службы литиевых аккумуляторов, следует соблюдать несколько важных правил:

1. Избегайте полного разряда аккумулятора. Оптимальный уровень заряда для хранения — 40-80%.
2. Не допускайте перегрева аккумулятора. Избегайте воздействия прямых солнечных лучей и высоких температур.
3. Используйте только оригинальные или сертифицированные зарядные устройства.
4. Не оставляйте аккумулятор постоянно подключенным к зарядному устройству после полной зарядки.
5. Старайтесь не допускать глубокого разряда (ниже 20%) или полной зарядки (до 100%) без необходимости.

Особенности зарядки литий-полимерных аккумуляторов

Правильная зарядка литий-полимерных аккумуляторов критически важна для их долговечности и безопасности. Процесс зарядки обычно состоит из двух этапов:

Первый этап (постоянный ток):

• Зарядка производится постоянным током 0,2-0,5C (где C — емкость аккумулятора)
• Напряжение постепенно повышается до 4,2 В на элемент
• На этом этапе аккумулятор заряжается примерно до 70-80% емкости

Второй этап (постоянное напряжение):

• Напряжение поддерживается постоянным на уровне 4,2 В
• Ток зарядки постепенно снижается
• Зарядка прекращается, когда ток падает до 0,05-0,1C

Какие факторы важно учитывать при зарядке Li-pol аккумуляторов?

• Температура: Оптимальная температура зарядки 10-45°C
• Ток зарядки: Не должен превышать рекомендованный производителем
• Напряжение: Строго контролируется, не должно превышать 4,2 В на элемент
• Балансировка: При зарядке многоэлементных батарей важна балансировка напряжения между элементами

Сравнение характеристик Li-ion и Li-pol аккумуляторов

Хотя Li-ion и Li-pol аккумуляторы имеют много общего, есть ряд характеристик, по которым они различаются:

Характеристика	Li-ion	Li-pol
Энергетическая плотность	150-200 Вт⋅ч/кг	130-200 Вт⋅ч/кг
Количество циклов заряда-разряда	500-1000	300-500
Саморазряд	5-10% в месяц	1-2% в месяц
Рабочая температура	-20°C до +60°C	0°C до +60°C
Форма	Цилиндрическая, призматическая	Гибкая, любая

Перспективы развития литиевых аккумуляторных технологий

Технологии литиевых аккумуляторов продолжают активно развиваться. Некоторые перспективные направления включают:

• Твердотельные аккумуляторы: Потенциально более безопасные и энергоемкие
• Литий-серные аккумуляторы: Обещают значительно более высокую энергетическую плотность
• Графеновые электроды: Могут обеспечить сверхбыструю зарядку
• Натрий-ионные аккумуляторы: Потенциальная замена литиевым батареям с использованием более доступного натрия

Что можно ожидать от будущих поколений литиевых аккумуляторов?

• Увеличение энергетической плотности
• Сокращение времени зарядки
• Повышение безопасности
• Увеличение срока службы
• Снижение стоимости производства

Литий-ионный против литий-полимерного. Какой аккумулятор лучше

Аккумулятор — одно из самых слабых мест в смартфоне на сегодняшний день. Сколько бы ни увеличивали его емкость, ее всегда мало, а программные надстройки лишь немного увеличивают его автономность, но после обновления операционной системы на новую версию фактически улетучиваются. Не все знают, но единственной альтернативой литий-ионных батарей, активно использующихся прямо сейчас, являются литий-полимерные аккумуляторы. И да, вы с ними абсолютно точно уже встречались в своей жизни. Но в чем разница? Какой тип аккумулятора лучше для телефона? Попробуем разобраться в этом в нашей статье.

Литий-ионная батарея против литий-полимерной. Какая лучше?

🔥 ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ К НАШЕМУ ЯНДЕКС.ДЗЕНУ: В НЕМ ВЫ НАЙДЕТЕ СТАТЬИ, КОТОРЫХ НЕТ НА САЙТЕ

Что такое литий-ионный аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы состоят из двух отрицательно заряженных электродов, разделенных жидким электролитом. Это значит, что изготовить аккумулятор можно лишь в форме параллелепипеда. Благодаря своей конструкции и невысокой стоимости производства такие аккумуляторы и стали популярными в наше время, хотя придуманы были более 100 лет назад. Кроме того, в литий-ионных батареях нет эффекта памяти, который встречался в других аккумуляторах. Но есть и недостатки, известные всем пользователям.

Кстати, иногда встречается обозначение «литий-ионный полимерный» аккумулятор — у них используется мягкая упаковка

• Емкость литий-ионных аккумуляторов уменьшается с каждым циклом перезарядки.
• Аккумуляторы могут разряжаться сами по себе.
• Химический состав аккумулятора может стать нестабильным при экстремальных температурах.

Кроме того, аккумулятор может взорваться от перегрева. Чтобы этого не произошло, используется контроллер, который защищает аккумулятор на зарядке.

Работает ли Huawei Pay в России и как платить в AppGallery в 2022 году

Что такое литий полимерный аккумулятор

В литий-полимерных аккумуляторах используются положительно и отрицательно заряженные электроды, но в качестве электролита не применяют жидкость. Вместо нее используется пористый химический или гелеобразный электролит. Такой состав позволяет исполнять аккумулятор в разных формах, что дает простор для фантазии производителям.

Не соврал: в Sony Ericsson и вправду были литий-полимерные батареи

Считается, что в смартфонах литий-полимерные аккумуляторы начали использовать совсем недавно, например, в Samsung Galaxy Note 10+. Но все забывают, что съёмные аккумуляторы в Sony Ericsson (например, в W200 и K750) были именно литий-полимерными. В отличие от литий-ионных батарей, литий-полимерные не обязательно упаковываются в твердый корпус: батареи вышеуказанных мобильников имели мягкую упаковку. У таких батарей есть свои преимущества.

• Они медленно разряжаются.
• Их можно создавать очень тонкими.
• Высоким напряжением.
• Невыраженный эффект памяти.

Правда, делать такие аккумуляторы несколько дороже из-за электролита внутри. Он, в свою очередь, снижает жизненный цикл батареи, и не дает накапливать много энергии. Кроме того, литий-полимерные батареи проще протыкать при вздутии: мнения по этому поводу разнятся, так как это процесс сопряжен с выходом ядовитого газа, вредного для здоровья, но мастера по ремонту смартфонов не гнушаются этим.

Читайте также: Можно ли заряжать разные телефоны одной зарядкой

Какой тип аккумулятора лучше для смартфона

И все же: какая батарея лучше?

Понятное дело, что от нас выбор батарей для смартфона не зависит. Зато мы можем выделить основные плюсы обоих видов.

• Несмотря на то, что современных литий-ионных аккумуляторов многим из нас не хватает, они все равно обладают большей емкостью при сравнительно одинаковых размерах корпуса.
• У литий-ионных батарей нет эффекта памяти, тогда как литий-полимерные все же рекомендуется время от времени заряжать полностью, а потом разряжать до нуля.
• Литий-полимерные аккумуляторы быстрее теряют максимальную емкость: мобильники с такими батареями разряжались очень быстро и со временем их приходилось подзаряжать по нескольку раз в день. И снова литий-ионные батареи лучше.
• Литий-ионные аккумуляторы намного дешевле в производстве, несмотря на недостатки. Поэтому литий-полимерные батареи используют только в редких случаях, например, когда цена устройства настолько высокая, что стоимость батареи не играет роли.

ТОП-10 дешевых товаров с АлиЭкспресс, которые я купил сам и вам советую

Но не всё так однозначно. У литий-полимерных батарей есть свои преимущества. Так, они не взрываются при разгерметизации из-за особенностей своей структуры, а еще они намного устойчивее к механическим повреждениям. Кроме того, процент брака и подделок литий-полимерных батарей намного ниже — здесь на руку играет их эксклюзивность. Поэтому вероятность того, что в ваш телефон установят в сервисе некачественную подделку, собранную на коленке, почти нулевая.

Защищенный смартфон — отличный пример устройства, в котором установлена литий-полимерная батарея

Как уже говорилось выше, литий-полимерные батареи выносливее литий-ионных, поэтому и встречаются чаще всего в защищенных противоударных смартфонах, которые с большой долей вероятности будут использовать в условиях экстремальных температур. Яркий пример — Blackview BV8800. В этом смартфоне все для того, чтобы в него установить литий-полимерную батарею: и размер устройства, и вес, и назначение телефона.

❗️ Присоединяйтесь к нашему чату в Телеграм

Несмотря на различия, принципиальной разницы в типе батареи нет: что одни, что другие являются расходным материалом и рано или поздно выйдут из строя. Лучше обратить внимание на другие характеристики — о них, кстати, мы написали в нашей статье.

маркетинговые уловки и распространенные ошибки / Хабр

Неоднократно сталкиваюсь в статьях и комментариях (в статьях все же гораздо реже) с использованием неправильных данных или названий, которые впоследствии приводятся, как аргументы, хотя на самом деле они ошибочны изначально. И эти ошибки распространяются по всем ресурсам, включая Гиктаймс.

Этой статьей я бы хотел разъяснить некоторые моменты и провести своеобразный ликбез.

Литий-полимерные аккумуляторы

Сразу с главного — в свободном доступе на рынке не существует литий-полимерных аккумуляторов в техническом смысле этого слова. В англоязычном мире с этим уже разобрались, а вот на постсоветском пространстве существуют некоторые издержки в терминологии, которыми пользуются маркетологи. Маленькое отступление — не то, чтобы этим не пользовались в других регионах, но там хотя бы есть возможность проверки этой информации на родном языке.

Немного истории

Любой литий-ионный аккумулятор имеет 4 основных составляющих — два электрода (анод и катод), электролит и сепаратор. Все 4 элемента развивались и развиваются дальше. Для электролита на начало исследований (1970-ые) было предложено два варианта — жидкий или твердый электролит. В то время твердый электролит обещал больше перспектив в эксплуатации — электролит не вытекает при повреждении корпуса, сам элемент более прочный. Главным недостатком было и остается высокое сопротивление твердого электролита, оно сводит на нет физические характеристики.

Фактически снижение количества ресурсов, выделяемых компаниями на разработку твердых электролитов, произошло в начале 1990-х, когда Sony вывела на рынок аккумулятор с жидким электролитом. Сама компания Sony еще в 1988 году была уверена в будущем успехе твердого электролита.

Не смотря на ориентацию на жидкий электролит компании не перестали искать альтернативы. Одним из вариантов стали так называемые гибридные электролиты. Фактически для них используется сепаратор с мелкими отверстиями и тем же жидки электролитом. Хотя он на ощупь кажется сухим, на самом деле количество электролита в нем не отличается от подобного в обычном аккумуляторе. Как в принципе и конструкция:

Схематическая модель литий-ионного аккумулятора с катодом LiCoO₂ и графитовым анодом из Википедии на немецком языке.

Подобные аккумуляторы довольно распространены, их коммерческое распространение началось еще в начале 2000-х, но физически и химически это те же самые литий-ионные аккумуляторы с жидким электролитом и их в общем не очень много.

Что же представлено на рынке?

Одним из способов классификации аккумуляторов является его корпус. На сегодня существуют три популярных способа упаковки:

• Цилиндрические ячейки
• Призматические ячейки
• «Мешочек» или pouch-bag ячейки

Первый тип аккумуляторов известен своим использованием в ноутбуках и автомобилях Тесла (там используется его самый распространенный размер 18650).

Второй тип является измененной формой цилиндрических. Алюминиевый корпус, прямоугольник или квадрат в поперечном сечении. Популярен для стационарного применения и в транспорте.

Третий тип имеет мягкий корпус и не всегда оснащается встроенной системой защиты. Фактически удешевленный вариант призматической ячейки. Этот тип аккумуляторов используется, в частности, в мобильных телефонах.

Последние в списке и есть те самые «полимерные». Они так называются по нескольким причинам. Самый наглый способ маркетологов — корпус из полимеров, потому и «полимерные».

Второй вариант — использование полимерного мелкопористого сепаратора. Фактически ничем не отличается от обычного литий-ионного аккумулятора.

Третий вариант, который я не встречал — давать название «полимерный» на основании использования полимерных элементов в качестве основ катодов, анодов и прочих элементов. Как правило попадает в множество аккумуляторов в пластиковом корпусе.

Проблемы терминологии

При разработке концепции идея была такова, что под понятием «жидкий электролит» понимались жидкий или гелеобразный раствор соли лития, в то время как под понятием «твердый электролит» (solid electrolyte) — твердое состояние вещества. Так как возникло желание продать то, что обещалось но чего нет, то сегодня даже в среде исследователей гелевый электролит вносят в перечень «твердых» электролитов, хотя его характеристики все же скорее гибридные. Потому можно встретить описание в научных работах «твердый гелевый электролит», которое некоторыми учеными считается вводящим в заблуждение.

Будущее полимерных электролитов

Разработки ведутся и в перспективе возможно появление аккумуляторов с настоящим полимерным электролитом.

Однако по состоянию на 2015 год лабораторные образцы полимерных электролитов на основе органической химии не показывали ощутимого прогресса, потому на дату публикации статьи в обозримом будущем не предвидится массового ухода от жидкого электролита.

Проблемы с наименованием типов аккумуляторов

На рынке представлено несколько различных типов литий-ионных аккумуляторов. Они имеют различные наименования, которые позволяют описывать их характеристики в плане емкости или безопасности. В целом можно встретить следующие типы:

• Литий-кобальтовые с катодом LiCoO₂ — самые емкие модели имеют графитовый анод.
• Литий-марганцево-оксидные с катодом LiMn₂O₄, Li₂MnO₃ или LMnO, последние могут выступать как просто литий-марганцовые
• Литий-никель-марганец-кобальт-оксидные или NMC с катодом LiNiMnCoO₂
• Литий-железо-фосфатные с катодом LiFePO₄ (LFP)
• Литий-никель-кобальт-алюминий-оксидные (NCA) с катодом LiNiCoAlO₂
• Литий-титанат-оксидные (LTO) с анодом Li₄Ti₅O₁₂

Сразу можно заметить неравномерность наименований. Некоторые названы в честь катода, некоторые — в честь анода. И если в первом случае еще можно попытаться угадать с высокой степенью вероятности, что анод будет графитовый, то в случае названия по аноду остается только гадать. Также на сегодня ведутся разработки и в принципе можно найти на рынке аккумулятор с катодом LiFePO₄ и анодом Li₄Ti₅O₁₂, т.е. литий-железо-фосфатные литий-титанатовые, которые в этой системе не имеют простого маркетингового наименования По ссылке — научная статья 2013 года с испытаниями такого аккумулятора.

Причина существования такого большого числа катодов и анодов аккумуляторов в различных требованиях к аккумуляторам. Где-то нужна бóльшая безопасность, а где-то емкость или мощность. Получить представление о запасаемой энергии можно исходя из того, что каждый тип катода и анода имеет разный потенциал, как видно из изображений ниже (в качестве потенциала в 0 В выбирается потенциал металлического лития, больше разница напряжений — больше мощность, энергетическая плотность зависит от количества атомов лития):

Общая схема с потенциалами от университета г. Киль. Источник

Материал из статьи 2013 года авторов Jiantie Xu, Shixue Dou и др. Источник

Еще одна картинка от Purdue School of Engineering and Technology. Источник

Общее представление о причинах может давать следующее грубое изображение связи потенциалов элементов и возможности металлизация лития при очень низком разряде или термической нестабильности при перезаряде:

Изображения взято из курса лекций

Самые небезопасные в эксплуатации из представленных на рынке — литий-кобальтовые с графитовый анодом, самые безопасные — с катодом LiFePO₄ и анодом Li₄Ti₅O₁₂. Естественно, наличие BMS (Battery Management System) уменьшает риски, но пренебрегать ими не стоит, тот же слишком сильный разряд эта система предотвратить не сможет, что критично для аккумуляторов с графитовым анодом.

Распространенные ошибки

Общие ошибки

Самая главная и часто встречаемая ошибка — противопоставление «обычному литий-ионному аккумулятору». Как видно выше, такого понятия, как «обычный» просто нет. И разница в напряжениях может быть самой разной для вроде бы одинаковых катодов и одинаковой для разных наборов катодов и анодов.

Вторая ошибка, не столь существенная, связанная с предыдущим пунктом, написание материала катода LiFePO₄ следующим образом — LiFePo₄. Здесь путаница довольно распространенная и сразу показывает, насколько можно доверять такому источнику.

Еще одна крупная ошибка — противопоставление LiPo-аккумулятора литий-ионному. Здесь несколько вариантов сравнения. Первое — это общее, связанное с заблуждением о существовании на рынке аккумуляторов с полимерным электролитом. Второе, имеющее более узкое применение, которое обычно озвучивается в следующем виде «литий-полимерный аккумулятор [речь о корпусе] лучше/хуже LFP/LTO/NCA (подставить нужное)».

Здесь идет смешение типа корпуса и начинки.

Например, по этой ссылке можно прочитать о LFP аккумуляторе в формате литий-полимерного (призматический корпус в данном случае).

Аккумулятор А долговечнее аккумулятора Б

Это еще одно своеобразное перекручивание фактов для аргументации при продаже. Такой метод применяется для разных типов аккумуляторов, но чаще всего сравнивается LFP вариант аккумулятора и литий-кобальтовый или NMC с графитовым катодом. В статьях в интернете, как рекламных так и просто популярных, можно найти соотношение полных эквивалентных циклов в 2000 к 500 в пользу LFP и как результат — рассказ о значительном превосходстве первого.

Здесь есть несколько неточностей. Во-первых, бóльшее число статей по литий-кобальтовым датировано 2005-2006 годами, в то время как для LFP — с 2012-2013. Данные по циклам основаны на этих статьях. Тем не менее разработки на останавливались и были одинаково активными для всех типов аккумуляторов и разрыв не настолько большой в один и тот же временной интервал. Во-вторых, не уточняется объем энергии, который передаст за свою жизнь аккумулятор, а ведь при равных размерах LFP имеет меньшую емкость.
Что же касается главного преимущества — бóльшего числа циклов, то если брать новые исследования и сравнивать в равных условиях серийные образцы, то разница не такая и драматическая. В общей сложности она составляет 20-30% (800 циклов против 1000 для 40°C, например), что не всегда оправдывает покупку того же LFP, так как будет передано меньше энергии за счет меньшей разницы напряжений за весь срок эксплуатации.

Источников с непосредственным сравнением нет, поскольку сам процесс тестирования длительный и дорогостоящий, осложненный договорами про не раскрывание названий участников, но сравнивая по ряду данных можно сделать вывод об аналогичных характеристиках на сегодня для всех литий-ионных аккумуляторов в плане срока эксплуатации во всех возможных сценариях, в т.ч. и простого хранения. Эти данные приведены, например, в источниках 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Прочие источники

BU-206: Lithium-polymer: Substance or Hype?

Kazuo Murata, Shuichi Izuchi, Youetsu Yoshihisa «An overview of the research and development of solid polymer electrolyte batteries»

A. Manuel Stephan, K.S. Nahm «Review on composite polymer electrolytes for lithium batteries. Polymer»

D. Golodnitskya, E. Straussc, E. Peleda and S. Greenbaum «Review — On Order and Disorder in Polymer Electrolytes»

Моя предыдущая статья про литий-ионные аккумуляторы — Эксплуатация литий-ионных аккумуляторов

Литий-полимерные аккумуляторы — особенности правильной эксплуатации и зарядки Li-pol АКБ

Попытки использовать легкий активный литий в качестве электродов для аккумуляторов закончились провалом, но одноразовые батарейки эффективны. Современники литиевыми аккумуляторами называют приборы, с ионами лития. Их используют в виде солей на подложке из алюминиевой или медной фольги. Активным элементом является ион лития, аккумулятор называется литий-ионный. Условие – в герметичном корпусе обязательно залит жидкий электролит. Если внутри гель или специальная пленка – литий-полимерная батарея. Все литиевые батареи относят к щелочным.

Содержание

• 1 Литий-ионный и литий-полимерный, разница
• 2 Сравнение литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов
• 3 Лучшие литий-полимерные аккумуляторы
• 4 Правила эксплуатации литий-полимерных аккумуляторов
• 5 Как правильно зарядить литий-полимерный аккумулятор
• 6 Зарядное устройство для литий-полимерных аккумуляторов
• 7 Литий-полимерный аккумулятор как заряжать первый раз
• 8 Как правильно заряжать литий-полимерный аккумулятор смартфона

Литий-ионный и литий-полимерный, разница

Аккумуляторная батарея – система динамичная. Рабочие параметры зависят от любого компонента. Посмотрим, как подействовало наполнение гелем вместо жидкого электролита и какой лучше, литий-полимерный или литий-ионный аккумулятор, в чем разница.

Оба вида батарей характеризуются высокой плотностью энергии при малых размерах. Один элемент способен выдать напряжение 3,6 В, в два раза больше Ni-Cd батареи. Нет эффекта памяти, аккумулятор можно заряжать на любом уровне запаса энергии.

Отличия в том, что при использовании жидкого литий-ионного аккумулятора максимальное напряжение при заряде и минимальное при разряде контролирует встроенная защита, устройство становится дороже. Без защиты возможно возгорание и даже, взыв. Такие проблемы не сопровождают работу сухого литий-полимерного элемента. Гелевый элемент можно называть литий-ионным полимерным аккумулятором. Это гибрид, где используют вместо сепаратора полимерную пленку с твердым составом, ее действие усиливает обычный электролит в гелевой форме. Но называют гибрид литий-полимерным, в интересах маркетинга.

Сравнение литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

Рассмотрим методику заряда литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов. Какой из них быстрее зарядится? Исследования показывают, за первый час батареи заряжаются на 70-80 %, в последующем на пониженном токе напряжение доводят до максимального, и зарядное устройство отключает процесс. Зарядка, разрядка проходят за одно время. Ни чем не отличается, работоспособность литий-полимерного аккумулятора от литий-ионного.

Но обратите внимание на форму батарей. Компактная, в прочной герметичной упаковке из ламинированной фольги, литий-полимерная батарея удобнее в монтаже. Какой аккумулятор, литий-ионный или литий-полимерный выбрать? Если вам нужен легкий и емкий аккумулятор, выбирайте полимерный.

Предлагаем сравнить реакцию двух видов батарей на неисправности и решить, какой аккумулятор безопаснее, литий-ионный или литий-полимерный.

Вид испытаний	Аккумулятор литий-полимерный	Аккумулятор с жидким электролитом
Прокол	Нет изменений	Нагрев до 2500, взрыв, дым, протечка
Нагрев до 200 0	Нет внешних изменений	Взрыв, электролит потек
Короткое замыкание	Нет изменений	Нагрелся до 100 0 С, потек
Перезаряд	Вспучивание	Взрыв, протечка, T>100 0 C.

Лучшие литий-полимерные аккумуляторы

Выбор моделей литиевых аккумуляторов с не текучим электролитом расширяется. Промышленность уже предоставила 3 разновидности литий-полимерных батарей:

• гелеобразный электролит однородного состава за счет использования солей лития;
• сухой электролит в виде полимерной пленки, в роли сепаратора проницаемый полиэтиленоксида с внедренными солями лития;
• сухой электролит, как полимерная матрица, сорбент для солей лития, растворенных не в воде.

Устройство литий-полимерного аккумулятора, в отличие от литий-ионного, основано на использовании твердого электролита в виде проницаемой мембраны. Элемент имеет полимерный катод, а вместо сепаратора – полимерная пленка, называемая твердым электролитом. Новая конструкция, толщиной в 1 мм и более, перспективна для установки в стесненных условиях, сбора в пакет.

Для массового спроса сухие Li-pol не подходят, велико внутренне сопротивление при комнатной температуре. Их рабочая среда 60-100 ⁰ С. Но разработка продолжается, есть перспективы создания сухого литий полимерного аккумулятора, работающего при комнатной температуре. Вскоре нас ожидает появление недорого сухого литий-полимерного АКБ с еще большей плотностью энергии, чем литий-ионные аккумуляторы, работающего при комнатной температуре, без опасности перегрева. Безопасность обеспечивается в различных форс-мажорах – проткнули корпус, произошло короткое замыкание, или перезарядка.

Линейка литий-полимерных аккумуляторов делится на обычные и быстроразрядные модели. В чем их отличие? В бытовых приборах используются модели с нормальным разрядом 3-5 С. «Силовые», с разрядом 10 С и более, часто применяют на радиоуправляемых моделях.

При использовании гелиевых литий-полимерных (li-pol) аккумуляторов важным условием является не допустить их глубокой разрядки или перезарядки. При правильной эксплуатации приборов, плюсы их перевешивают немногочисленные минусы.

Правила эксплуатации литий-полимерных аккумуляторов

Чтобы продлить срок службы литий-полимерных источников энергии, нужно соблюдать определенные правила. Разрядить батарею полностью нельзя, есть ограничение. Если телефон или другой прибор отказал из-за севшей батареи, ее нужно срочно поставить на зарядку. Находясь в бездействии, аккумулятор продолжает садиться от каждого нажатия на клавиши, происходит саморазряд. Есть предел, после которого придется батарею утилизировать.

Вы зарядили батарею полностью прохладным утром, а потом оставили в авто под лучами солнца, или поставили в кедл – возможна перезарядка, что губительно для прибора. Как поступить? Отсоединить гаджет от зарядки, поработать, пока литий- полимерный аккумулятор нагреется, только потом включать питание. Лучше, если батарея всегда будет находиться заряженной на уровне 40-80 %.

Отмечено, степень заряженности акка уменьшается в самолете, действует атмосферное давление. К плачевным последствиям этот факт не приводит. В условиях холода батарею следует держать в теплом месте, доставая ненадолго, при необходимости.

Хранение литий-полимерных аккумуляторов должно отвечать следующим условиям:

• заряд батареи на уровне 60-70 %;
• периодическая проверка, подзарядка;
• для меньшего саморазряда батареи выбрать прохладное сухое место.

Как правильно зарядить литий-полимерный аккумулятор

Чтобы обеспечить длительную работу литий-полимерной батареи, необходимо усвоить, как его правильно заряжать. Процесс зарядки двухступенчатый, не зависит от вида аккумулятора, литий-ионный или литий-полимерный. Необходимо использовать специальное зарядное устройство.

К пониманию, о чем речь: буквой «С» обозначается числовое значение тока зарядки, соответствующее емкости в А-ч или МА-ч, обозначенной на корпусе. ЗУ – зарядное устройство.

Первый этап зарядки выполняется током 0,2-0,5 С. Степень заряда увеличивается до 70-80 %. В этот период ЗУ работает, как стабилизатор. Если в литий-полимерном аккумуляторе есть встроенная плата защиты, напряжение ХХ не должно быть выше 6-7 В.

Второй этап начинается с момента, когда напряжение на клеммах достигло 4,2 В. Теперь ЗУ выпрямляет сетевой ток, поддерживает постоянное напряжение. Сила тока постепенно снижается до 0,05-0,01С. После ЗУ отключается от батареи, исключая перезарядку.

Для глубоко разряженной батареи с напряжением около 2,5 В используется этап предзарядки, нагрев и доведение показателя до 2,8 В. Подается постоянный ток низких параметров. Этим предупреждается вспучивание, разгерметизация и взрыв батареи.

Способ двухэтапной зарядки разработан компаний SONY, он не единственный, но рациональный, как для литий-ионных полимерных аккумуляторов, так и для сухих полимерных. Правильно заряжать тонко настроенную систему, значит, продлять срок ее эксплуатации.

Зарядное устройство для литий-полимерных аккумуляторов

Если литий-полимерные аккумуляторы так требовательны к характеристикам параметров тока для подзарядки, нужны особые зарядные устройства. Промышленность предлагает ЗУ с минимальным набором функций, стоимостью 10-20 $ и универсальные устройства со встроенными балансирами, пригодные для любых видов батарей. Их цена доходит до 400 долларов.

Недорогое ЗУ имеет индикацию заряда, не может правильно определять окончание заряда, показывают только окончание первого момента. Важно использовать дополнительно балансир, чтобы в момент заряда все банки получали свою порцию энергии. Необходима ручная настройка количества элементов в батарее и зарядного тока. Нельзя использовать ЗУ с таймером, можно не дождаться полной зарядки литий-полимерного аккумулятора. Тем дольше идет процесс, чем больше размеры прибора.

Применив универсальное ЗУ, с расширенными возможностями, можно отслеживать процесс по информации на дисплее. Необходимо будет задать количество банок и величину зарядного тока.

Литий-полимерный аккумулятор как заряжать первый раз

Вы принесли только что купленный прибор, аккумулятор показывает 2/3, это для удобства проверки работоспособности гаджета, или это норма для батареи? Да, литий-полимерные аккумуляторы работают на 20-80% заряда.

Новый ноутбук, в телефоне или фотоаппарате необходимо откалибровать. Как? Провести 2 раза цикл заряда-разряда. В дальнейшем заряжать аккумулятор можно в любое время, тип «литий-полимерный» не обладает эффектом памяти, не теряет емкость.

Как правильно заряжать литий-полимерный аккумулятор смартфона

Современные смартфоны обладают мощными литий- полимерными аккумуляторами, способными выдержать нагрузку без подзарядки в течение суточной активности пользователя. Некоторым приходится обзаводиться даже внешним источником энергии, дабы удовлетворить активность при отсутствии зарядного. Конечно же, он тоже должен быть литий-полимерным. Как правильно заряжать устройства?

Новый смартфон должен естественно разрядиться до 10 -15 %, после подключить ЗУ к сети и зарядить аккумулятор полностью. Так повторяют 2-3 раза, называется операция раскачкой. Позже литий-полимерная  батарея заряжается малыми порциями при любой возможности. Разумеется, пользоваться для зарядки нужно родным ЗУ, не оставляя его включенным в розетку в моменты бездействия.

Итог

Знание, как правильно обслуживать литий-полимерные аккумуляторы позволит обеспечить их безаварийную работу, продлить срок службы. Но источники химической энергии не вечны, они стареют, активное вещество используется. В наших силах бережным обращением сдвинуть время расходов на замену батареи.

Предлагаем посмотреть видео по теме.

Литий-полимерные аккумуляторы

Литий-полимерные и литий-ионные аккумуляторы в Украине. Цены на Литий-полимерные и литий-ионные аккумуляторы на Prom.ua

Аккумулятор литий-ионный для лодочного электромотора Weekender 12V 85AH

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

12 961 — 13 262 грн

от 2 продавцов

13 158 грн

12 961 грн

Купить

Леер — лодки, моторы, всё для отдыха

Аккумулятор литий-ионный для лодочного электромотора Weekender 12V 100AH

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

по 16 476 грн

от 2 продавцов

16 727 грн

16 476 грн

Купить

Леер — лодки, моторы, всё для отдыха

Сменный литий-ионный аккумулятор к массажному пистолету / ударному перкуссионному массажеру 16. 8V 1A 2500mAh

Доставка по Украине

1 399 грн

Купить

greend.com.ua

Литий-ионный аккумулятор Weekender 85Ah; 12V. С дисплеем +З/У; Тяговый Li-ion аккумулятор Викендер;

Доставка по Украине

14 810 грн

13 464 грн

Купить

Интернет-магазин «ЧАЙКА» — качественные товары для отдыха и туризма.

Литий-ионный аккумулятор Weekender 100Ah; 12V. С дисплеем +З/У; Тяговый Li-ion аккумулятор Викендер;

Доставка по Украине

18 827 грн

17 116 грн

Купить

Интернет-магазин «ЧАЙКА» — качественные товары для отдыха и туризма.

Литий-ионный аккумулятор (Li-ion) 100 Ah

Доставка по Украине

16 476 грн

Купить

Литий-ионный аккумулятор Weekender LI-ION 85AH + зарядка 12V10A

Доставка по Украине

по 13 262 грн

от 2 продавцов

12 961 грн

Купить

Літій-іонний акумулятор (Li-ion), АКБ, Батарея акумуляторна (36.0V 6.0Ah) для Електроінструментів

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

1 850 грн

1 387. 50 грн

Купить

Кузьмич

PARKSIDE® Литий-ионный аккумулятор 20 V, 4 A/ч PAP 20 A3 01858

Доставка из г. Днепр

2 523 грн

Купить

BIO Trading LTD

Аккумулятор литий-полимерный Li-Pol 8000mAh 3.7V 7566121

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

300 грн

Купить

интернет-магазин Alpha Power

SNSYIY MacBook Air 13 2010-2017 A1496/A1405/A1 377 Змінний літій-іонний полімерний акумулятор 7.6V 55W 7200mAh

На складе в г. Нововолынск

Доставка по Украине

1 999 грн

Купить

NovoShop

Литий-ионный аккумулятор Parkside PAP 20 A 3 4 Ah Х20V team

На складе

Доставка по Украине

1 900 грн

Купить

Интернет магазин » Korvet»

Сменный аккумулятор \ Литий-ионная батарея FLYLINKTECH

Заканчивается

Доставка по Украине

1 045 грн

Купить

МегаБайт

Аккумулятор 603450 , 1200mAh 3. 7V Li-pol литий-полимерный

На складе

Доставка по Украине

230 — 240 грн

от 2 продавцов

230 грн

Купить

Мир аккумуляторов

Аккумулятор 606090 , 4000mAh 3.7V Li-pol литий-полимерный

На складе

Доставка по Украине

368 — 384 грн

от 2 продавцов

368 грн

Купить

Мир аккумуляторов

Смотрите также

Аккумулятор 754263 , 3000mAh 3.7V Li-pol литий-полимерный

На складе

Доставка по Украине

322 — 336 грн

от 2 продавцов

322 грн

Купить

Мир аккумуляторов

Аккумулятор 357095 , 2800mAh 3.7V Li-pol литий-полимерный

На складе

Доставка по Украине

322 — 336 грн

от 2 продавцов

322 грн

Купить

Мир аккумуляторов

Аккумулятор 505060 , 1800mAh 3.7V Li-pol литий-полимерный

На складе

Доставка по Украине

276 — 288 грн

от 2 продавцов

276 грн

Купить

Мир аккумуляторов

Литий-полимерные аккумуляторы для моделей на радиоуправлении Giant Power (Dinogy) Li-Pol 850 мАч 7. 4 В JST 25C

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

550 грн

Купить

MotoRC

Литий полимерный аккумулятор для радиоуправляемых моделей на пульту Dinogy Li-Pol 1000 мАч 7.4В T-Plug 30C

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

510 грн

Купить

MotoRC

Литий-полимерный аккумулятор для моделей на радиоуправлении Dinogy Li-Pol 500 мАч 11.1В 51,5x30x15 мм XT30 65C

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

650 грн

Купить

MotoRC

Литий-полимерный li-pol аккумулятор для квадрокоптера Dinogy G2.0 Li-Pol 3700мАч 14.8В 150x45x30 мм T-Plug 70C

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

3 600 грн

Купить

MotoRC

Аккумулятор литий полимерный для квадрокоптера Dinogy PLATINUM G2.0 Li-Pol 1300мАч 14.8В 77x34x34мм XT60 130C

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

1 550 грн

Купить

MotoRC

Профессиональный литий — ионный аккумулятор электрический шприц

Доставка по Украине

1 600 грн

Купить

G-M. avtozvuk.cv

Аккумулятор литий-полимерный 10000mAh, 3.7v, 1260100

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

375 грн

Купить

интернет-магазин Alpha Power

Аккумулятор литий-ионный 14500 Li-Ion X-BALOG 5800 mAh 4.2V

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

58 грн

56.84 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Тонометр Geratherm active control+ (живлення від літій-іонного акумулятора)

На складе

Доставка по Украине

2 499 грн

Купить

Інт.-маг. «Polend»

Литий ионные аккумуляторы Bosch 10.8 / 12 В Li 2.5 Ah (1600A004ZL)

Доставка из г. Киев

2 177.71 — 2 178 грн

от 2 продавцов

2 178 грн

Купить

NICEGARDEN

Литий ионный аккумулятор 18В Li-ion 3 Ач Bosch Bosch BAT610 / Bosch GBA, 18 V, 3000mAh

На складе

Доставка по Украине

1 750 грн

1 487. 50 грн

Купить

Интернет магазин — Best

отличие от ионного (li ion), что лучше, плюсы и минусы

Автор Акум Эксперт На чтение 5 мин Просмотров 338 Опубликовано 16.12.2019 Обновлено 02.07.2022

Многие при покупке смартфона или другого мобильного устройства не знают, какой аккумулятор находится внутри гаджета. Наиболее подходящий накопитель энергии для каждого изделия выбирается ещё на стадии конструирования. Сейчас завоёвывают популярность литий-полимерные аккумуляторы. Чтобы накопитель не вышел из строя, пользователь должен знать его принцип работы и отличия от других подобных устройств, чтобы правильно эксплуатировать свой гаджет.

Содержание

1. Разница между полимерным и ионным аккумулятором
2. В чем особенности гибридных литий-полимерных аккумуляторов
3. Устройство гибридного полимерного аккумулятора
4. Основные характеристики
5. Особенности эксплуатации и зарядки
6. Плюсы, минусы и область применения

Разница между полимерным и ионным аккумулятором

Литий – это самый лёгкий из известных металлов. Кроме этого, благодаря большому электрохимическому потенциалу он может обеспечить большую плотность запасаемой энергии. То есть благодаря ему на единицу веса можно запастись большим количеством электрической энергии. Литиевые батареи отличаются большой ёмкостью и высоким напряжением.

Однако использование лития в качестве электрода оказалось невозможным из-за его неустойчивости. Такие батареи часто нагревались и плавились. Поэтому теперь используются накопители с электролитом, сделанным на основе лития. Существует два типа таких аккумуляторов с жидким и твёрдым электролитом.

Схематическая модель литий-ионного аккумулятора

Батареи с жидким электролитом называются литий-ионными. В них не до конца решена проблема возгорания и взрыва, но они безопаснее, чем батареи с литиевыми электродами. Кроме этого, такие изделия теряют ёмкость, даже если они не используются.

Исследования, проводимые для того, чтобы избавиться от недостатков литий-ионных батарей, привели к появлению li po аккумуляторов. В них стали использовать электролит из твёрдого полимера. Эта конструкция проста в производстве и позволяет производить накопители произвольной формы. Кроме того, отсутствие жидкого электролита исключает возгорания. Появление этих элементов позволило делать аккумуляторы толщиной всего 1 мм, которые можно даже встраивать в одежду.

Однако сегодня полимерный аккумулятор имеет низкую электропроводность. Поэтому не может обеспечить ток, требуемый для большинства современных мобильных устройств. Чтобы повысить электропроводность, в них добавляют жидкий электролит. Значит, те устройства, которые продаются под видом литий-полимерных, на самом деле являются гибридными.

Внимание! Те устройства, которые маркетологи называют литий-полимерными и используются в бытовой технике, на самом деле являются гибридными литий-ионными полимерными.

В чем особенности гибридных литий-полимерных аккумуляторов

Гибридные полимерные батареи имеют такие отличия от литий-ионных:

• риск возгорания и взрыва таких гаджетов ниже, по сравнению с литий-ионными;
• при том же размере и весе имеют большую электрическую ёмкость;
• их габариты не зависят от стандартного формата ячеек, благодаря чему их можно сделать любой формы и размеров.

Устройство гибридного полимерного аккумулятора

Анод li po накопителя делают из углерода, в который внедрены ионы лития. Катод делается из оксидов металлов, например ванадия, кобальта или никеля. Во время разрядки происходит извлечение ионов лития из материала анода (углерода) и внедрение ионов лития в катод. Во время заряда все процессы происходят в противоположном порядке. При зарядке устройства, катод которого сделан из оксида кобальта, происходят такие химические реакции:

на катоде: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-;

на аноде: C + xLi+ + xe- ->Clix;

Устройство гибридного аккумулятора

Электролиты гибридных зарядных устройств можно разделить на три вида:

1. Сухие полимерные электролиты, могут быть сделаны на основе полиэтиленоксида (ПЭО), в который вводятся соли лития;
2. Гелиево-полимерные электролиты. В них вместе с солями лития в полимер также внедряется пластификатор-растворитель;
3. Электролит третьего вида состоит из полимера, имеющего микропористую структуру, в который при помощи процесса сорбции внедрены неводные растворы солей лития.

Схема работы гибридного аккумулятора.

Основные характеристики

При одинаковом весе гибридные батареи могут запасти энергии в три-четыре раза больше, чем никель-металлогидридные, и в четыре пять раз больше, чем никель-кадмиевые.

До того, как потеряют 20 % ёмкости, они могут вынести 500–600 циклов зарядки. Кроме этого, они подвержены эффекту старения и, даже если не будут работать, через два года потеряют пятую часть первоначальной ёмкости.

У обычных батарей ток разряда не должен превышать 3С°. Существуют также быстроразрядные накопители, у которых ток разряда может доходить до величины 8–10С°.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Важно! Здесь число С является числовым выражением ёмкости. Например, для батареи ёмкостью 1000 мАч, ток заряда 1С равен 1000 мА. Гаджет считается заряженным, когда зарядный ток становится меньше 0,1–0,2С.

Рассматриваемые изделия могут иметь напряжение на своих выводах от 3,6 до 3,8 вольт.

Особенности эксплуатации и зарядки

Гибридные аккумуляторы достаточно «нежные», и, чтобы они подольше прослужили, нужно выполнять некоторые несложные правила.

Чтобы минимизировать потерю ёмкости, которая происходит при хранении, нужно, чтобы температура в помещении была не выше 20 °С. Также производители рекомендуют хранить свои изделия заряженными на 40 % от их номинальной ёмкости.

Зарядка гибридных аккумуляторов длится примерно 2–3 часа и состоит из двух этапов. На начальном этапе батарея заряжается до 70 % от номинальной ёмкости. Ток заряда на этом этапе равен 1С. На втором этапе он начинает уменьшаться, пока не достигнет 3 % от начального. После этого батарея считается заряженной.

Плюсы, минусы и область применения

Перечислим основные преимущества таких накопителей энергии для пользователей:

• высокий уровень безопасности;
• можно изготовить произвольной формы и толщиной от 1 мм;
• батарея может продолжительное время оставаться работоспособной без подзарядки;
• большая ёмкость при том же весе по сравнению с литий-ионными.

Кроме преимуществ, гибридные батареи имеют и недостатки:

• подвержены эффекту старения, со временем теряют часть ёмкости, даже если не используются;
• высокая себестоимость.

Гибридные аккумуляторы применяются там, где важна ёмкость при небольшом весе. Поэтому их часто ставят на модели самолетов и вертолётов, управляемых по радио. Например, вертолёты фирмы Piccolo могут летать на гибридных батареях в течение 30 минут.

Вертолет фирмы Piccolo

Они также хорошо подходят для устройств, потребляющих сравнительно небольшой ток, таких как планшеты или смартфоны. Однако в устройствах, потребляющих большой ток, преимущественно используются NiCd батареи.

Сейчас читают:

Что лучше и чем отличается

Лучшие современные малогабаритные гальванические источники питания — это элементы, использующие в качестве активного компонента соединения лития. Этот материал имеет самую меньшую массу из всех доступных для практического использования металлов, благодаря чему он обладает самым большим электрохимическим потенциалом. Это позволяет получать наиболее высокую плотность тока на единицу веса изготовляемых батарей.

Содрежание

• Особенности технологии
• Что общего у Li Ion и Li Pol аккумуляторов
• Различия между Li Ion и Li Pol батареями
• Чем литий ионный АКБ лучше литий полимерного
• Чем литий полимерный АКБ лучше литий ионного
• Что лучше выбрать li ion или li polymer

Особенности технологии

Элементы питания, изготовленные по технологии, использующей литиевые электроды и включения этого металла в состав электролита, имеют прекрасные технические параметры, высокую емкость, большой рабочий ток, долговечность и компактность.

Одними из наиболее распространенных видов таких АКБ являются литий-ионные (Li Ion) и литий-полимерные (Li Polymer) изделия. Они имеют много схожих конструктивных особенностей, но и некоторые различия, влияющие на их эксплуатационные характеристики.

Рассмотрим подробнее, какие особенности и отличия имеют аккумуляторы, изготовленные по этим технологиям.

Что общего у Li Ion и Li Pol аккумуляторов

Оба вида рассматриваемых источников питания имеют следующие одинаковые особенности:

• идентичная конструкция электродов, имеющих в составе анода углеродный материал (обычно графит), а в катоде – кобальт, оксид ванадия или марганца;
• сходная химическая реакция, в результате которой возникает электродвижущая сила в литиевых элементах, обусловленная взаимодействием электродов, разделенных электролитом с включением солей лития;
• одинаковое номинальное напряжение, равное 3,7 вольтам;
• одинаковый срок хранения, составляющий 2-3 года;
• сходство конструкции позволяет использовать одни и те же зарядные устройства для обоих видов батарей;
• они не имеют эффекта памяти, но чувствительны к сильному разряду и опасны при перезаряде (больше 4,2 вольт), при котором может произойти возгорание или взрыв;
• оба вида батарей запрещено использовать при наличии повреждений и после сильного разряда (ниже 2,7 вольт).

Различия между Li Ion и Li Pol батареями

Li pol элементы питания отличаются от литий ионных в основном по физическому состоянию электролита.

В первом случае используется твердый полимерный электролит, либо пластины с включениями гелеобразного электролита, а во втором случае электроды разделены жидким активным веществом.

Использование полностью сухого электролита снижает его активность, поэтому для улучшения эксплуатационных характеристик батарей, в него добавляют вкрапления гелевого полужидкого электролита.

Использование полимерной электролитной прослойки вместо пористого сепаратора, наполненного электролитом, усложняет технологический процесс и удорожает его, но позволяет получить более удобные и безопасные при эксплуатации источники питания.

Характеристика	Lithium-Ion	Lithium-Polymer
Плотность энергии	Высокая	Низкая
Эффект старения	Со временем теряет емкость	Тоже теряет, но не так интенсивно, как li-ion
Шансы на взрыв	Может взорваться при перезаряде	Безопасны от взрыва
Стоимость	Дешевые	Дорогие
Время зарядки	Долго заряжаются	Заряжается существенно быстрее
Вес	Тяжелее	Легче

В то же время, использование сухого полимера уменьшает активность электролита и обеспечивает приемлемые электрические параметры только при высокой температуре. В связи с этим при производстве большинства современных литий-полимерных источников используется гибридная технология, при которой в сухой полимерный материал добавляются вкрапления гелеобразного электролита. Это увеличивает его ионную электропроводность при сохранении высоких эксплуатационных характеристик.

Чем литий ионный АКБ лучше литий полимерного

Литий-ионные источники питания обладают следующими преимуществами по сравнению с литий-полимерными:

• использование более активного жидкого электролита позволяет получить более высокую энергетическую плотность и улучшенные характеристики токоотдачи при нормальной и пониженной температуре;
• производство таких АКБ обходится дешевле, чем литий полимерных элементов;
• они выдерживают большее количество рабочих циклов разряда-заряда, имеют увеличенный срок службы.

В то же время, использование активной электролитной жидкости внутри корпуса таких батарей обуславливает наличие ряда недостатков:

• необходимо использовать более герметичные и прочные корпуса для предотвращения утечки электролита;
• увеличивается общий вес батарей;
• уменьшается универсальность использования;
• Li ion батареи более взрывоопасны, сильнее боятся перезаряда, требуют использования специальных встроенных устройств защиты;
• им необходим больший по продолжительности времени заряд с обязательным контролем максимального напряжения и температуры;
• они имеют меньшую емкость при одинаковых размерах;
• высокая активность жидкого электролита обуславливает более быстрое старение литий-ионных моделей батарей, которые теряют около 0,1% от общей емкости в месяц.

Чем литий полимерный АКБ лучше литий ионного

Li po источники питания обладают следующими преимуществами:

• использование сухого или полусухого электролита позволяет изготавливать компактные батареи любой формы и размера, а также делать их гибкими;
• они имеют меньший вес и размеры по сравнению с идентичными по рабочим характеристикам литий-ионными АКБ;
• более высокая (почти в два раза) емкость при одинаковом общем объеме батареи;
• лучшая безопасность и меньший риск перезаряда, отсутствие риска утечки электролита;
• меньшее время, необходимое для зарядки;
• меньшая изнашиваемость.

Li-pol аккумулятор

Литий-полимерные источники питания имеют и недостатки:

• уменьшенную энергетическую плотность, поэтому у них меньше допустимый ток разряда и меньше максимальная отдаваемая мощность;
• они более дороги в производстве;
• они выдерживают меньшее количество циклов заряд-разряд.

Что лучше выбрать li ion или li polymer

Между обоими видами батарей существует не столь большая разница, которая позволила бы сделать однозначный выбор в пользу того, или иного элемента питания. Выбор необходимого вида АКБ необходимо осуществлять в зависимости от каждого конкретного случая.

При необходимости использования компактных и неприхотливых батарей лучше остановить свой выбор на литий-полимерном варианте.

При необходимости обеспечить более долгий срок эксплуатации и получить более мощный разрядный ток, лучше использовать литий-ионный источник питания. Этот вариант является более приемлемым и при желании сэкономить средства на приобретении аккумулятора.

Оба вида аккумуляторов имеют отличные электрические характеристики, во много раз лучшие, чем у солевых, щелочных и металлогидридных элементов питания. При правильных условиях эксплуатации, недопущении сильного разряда и перезаряда, оба вида АКБ могут прослужить несколько лет, отдавая высокий ток и напряжение.

литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов.

Литий-ионный аккумулятор против литий-полимерного аккумулятора

Сегодня портативность является неотъемлемой частью почти каждого электронного устройства. Это привело к созданию множества различных типов батарей. Однако из всех видов аккумуляторов наиболее популярны литий-ионные и литий-полимерные.

В то время как литий-ионные батареи традиционно используются во всех ваших портативных гаджетах и ​​смартфонах, литий-полимерные батареи используются в более продвинутых устройствах и современных флагманских гаджетах.

Теперь вы можете подумать, если обе эти батареи используются в электронных гаджетах, почему мы обсуждаем литий-ионную батарею против литий-полимерной батареи. Однако вы должны понимать, что между ними есть различия, в основном связанные с долговечностью и безопасностью батареи.

Общие сведения о литий-ионных аккумуляторах

Литий-ионные аккумуляторы существуют уже давно и по-прежнему являются наиболее распространенным выбором аккумуляторов практически для всех электронных устройств. Основная причина, по которой эти батареи так популярны, заключается в том, что они долговечны, обладают высокой плотностью энергии и относительно доступны по цене.

Литий-ионные или литий-ионные аккумуляторы представляют собой перезаряжаемые батареи, которые очень компактны. По этой причине они используются для электромобилей, например, в аэрокосмической отрасли. Кроме того, в литий-ионных батареях положительно заряженные ионы лития переносятся электролитом от анода к катоду и наоборот.

Поскольку эти литий-ионные аккумуляторы долговечны, их срок службы составляет примерно 2–3 года или 300–500 циклов зарядки.

Общие сведения о литий-полимерных батареях

Литий-полимерный аккумулятор — это еще один тип перезаряжаемых аккумуляторов, в котором используется полимерный электролит, а не жидкий электролит. Такой разброс в выборе делает литий-полиаккумуляторы очень эффективными и безопасными в использовании.

Эти литий-полимерные батареи удобны и доступны в различных конфигурациях и размерах. В технологии литий-полимерных аккумуляторов снова используются положительный и отрицательный электроды с сухим густым, проницаемым химическим или гелеобразным электролитом.

Как следствие, полимерные батареи могут иметь более низкий профиль, более упругую и прочную конструкцию. Следовательно, не будет ошибкой сказать, что литий-полимерные батареи безопаснее. Однако это не означает, что они остаются невосприимчивыми к таким проблемам, как проколы или перегрев.

Различие между литий-ионными и литий-полимерными батареями

Основное различие между литий-полимерными и литий-ионными батареями заключается в биохимическом электролите внутри отрицательного и положительного электродов. В то время как литий-ионный аккумулятор использует жидкий электролит, литий-полимерный аккумулятор использует сухой твердый гелеобразный электролит.

Ниже перечислены некоторые существенные различия между литий-ионными и литий-полимерными батареями.

Цены

При сравнении литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов литий-ионные аккумуляторы выигрывают гонку. Стоимость литий-ионной батареи начинается от 250 индийских рупий за штуку и достигает 1 50 000 индийских рупий.

С другой стороны, цена литий-полимерной батареи начинается примерно с 750 индийских рупий за штуку и может достигать 2 50 000 индийских рупий за штуку.

Универсальность

Говоря об универсальности, литий-полимерные батареи более универсальны, чем литий-ионные. Это связано с тем, что нет конца производству литий-полимерных аккумуляторов различных форм и размеров.

Кроме того, литий-полимерные аккумуляторы можно формовать по-разному и использовать для разных целей.

Высокая мощность

Как литий-ионные, так и литий-полимерные аккумуляторы подходят для надежного и мощного использования. Тем не менее, литий-ионные аккумуляторы более эффективны и распространены, чем литий-полимерные. Это потому, что они обладают более высокими уровнями мощности, что делает их подходящими для массового использования.

Прочные и легкие

Литий-полимерные батареи широко распространены благодаря своей прочности и легкости по сравнению с литий-ионными батареями. Благодаря прочной конструкции литий-полимерные аккумуляторы имеют меньший риск утечки.

Пригодность и портативность

Как литий-ионные, так и литий-полимерные батареи компактны. Тем не менее, литий-полимерные батареи более портативны, поскольку они имеют небольшой и элегантный дизайн.

Кроме того, если говорить о пригодности, литий-ионные и литий-полимерные батареи подходят и эффективны по-разному. Литий-ионный подходит для электротранспорта, а литий-поли подходит для мобильных телефонов.

Средства безопасности

Безопасность аккумуляторов является первоочередной задачей для многих потребителей и производителей. При сравнении литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов литий-ионные аккумуляторы, скорее всего, разрушатся в критических обстоятельствах, потому что два противоположных элемента в этих аккумуляторах могут быстро встретиться.

Напротив, литий-полимерные батареи довольно безопасны по сравнению с литий-ионными батареями, так как их электролит практически не вытекает.

Срок службы

Срок службы литий-ионных батарей относительно выше, чем у литий-полимерных батарей, и литий-ионные батареи не влияют на срок службы. Однако литий-ионные батареи, вероятно, теряют свою емкость по мере старения.

Саморазряд

Срок службы литий-полимерных аккумуляторов короче, и эти аккумуляторы экономят меньше энергии, чем литий-ионные аккумуляторы аналогичного размера. Однако литий-полимерные аккумуляторы более безопасны, быстро держат заряд и обладают низким уровнем саморазряда. Это означает, что эти литий-полимерные батареи не будут сильно разряжаться, если вы не будете использовать их в течение достаточно долгого времени.

Литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор — какой выбрать?

Несмотря на то, что как литий-ионные, так и литий-полимерные аккумуляторы имеют свои преимущества и недостатки, если вы предпочитаете аккумулятор с достаточной мощностью, не заботясь о длительном сроке доставки, вы можете выбрать литий-полимерные аккумуляторы.

Это связано с тем, что литий-полимерные батареи занимают меньше места для хранения, хотя они могут обеспечивать достаточную мощность. С другой стороны, если вам нужно питание в течение длительного времени с коротким временем доставки, вы можете выбрать литий-ионные батареи, поскольку они несут более высокий заряд и работают в течение длительного времени.

Литий-ионные батареи или литий-полимерные: что лучше?

Литий-ионные аккумуляторы питают большинство электронных устройств по всему миру. Однако вы, возможно, сталкивались с определенной бытовой электроникой с литий-полимерным аккумулятором.

Хотя это может быть не сразу очевидно, между литий-ионными (Li-ion) и литий-полимерными (Li-Po) батареями существует значительная разница.

В этой статье мы подробно рассмотрим эти популярные типы батарей и то, как они питают устройства, которые мы используем в повседневной жизни.

Что такое литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы?

Литий-ионный аккумулятор питает смартфоны, ноутбуки и множество других устройств по всему миру. Эти батареи состоят из четырех разных компонентов:

• Катод (положительный вывод)
• Анод (отрицательный вывод)
• Сепаратор
• Электролит

Анод в основном изготавливается из лития (отсюда и название), а катод часто изготавливается из графита. Также часто используются кобальт или марганец.

Сепаратор предотвращает короткое замыкание зарядов, а электролит служит средой, позволяющей ионам перемещаться от анода к катоду.

Таким образом, когда вы заряжаете свой телефон, ионы, хранящиеся на отрицательной клемме, начинают вибрировать, пока не наберут достаточно заряда, чтобы совершить путешествие от анода к катоду, преодолев разделительный слой. Это движение генерирует электричество, питающее ваше устройство. Когда аккумулятор разряжается, ионы возвращаются к катоду.

Что такое литий-полимерные (Li-Po) батареи?

Литий-полимерный аккумулятор немного новее, чем обычный литий-ионный аккумулятор, и только недавно аккумуляторы Li-Po появились в смартфонах. Это одна из самых многообещающих альтернатив литий-ионным батареям.

Основной причиной этого была возможность быстрой зарядки. Литий-полимерные батареи изначально использовались в старых громоздких телефонах и ноутбуках. Современные устройства, такие как дроны, также содержат литий-полимерные батареи. Поскольку литий-полимерные батареи такие гибкие и легкие, они также используются в банках питания.

Аккумуляторы Li-Po, как и литий-ионные, имеют анод и катод. Но в этих батареях вместо жидкого электролита используется гелеобразный электролит.

Это одна из причин, почему они, как правило, более долговечны, и вам не нужно беспокоиться о утечке электролита. Но этот гелеобразный материал со временем становится тверже, уменьшая способность ионов свободно перемещаться, сокращая срок службы батареи.

Ключевые 8 различий между литий-ионными и литий-полимерными батареями

Между литий-ионными и литий-полимерными батареями существует ряд различий.

1. Цены

Одной из основных причин широкого распространения литий-ионных аккумуляторов является их низкая цена. Новые технологии практически вдвое снизили стоимость литий-ионных аккумуляторов, а поскольку они существуют уже довольно давно, производить такие аккумуляторы, как правило, намного проще.

Если сравнивать цены напрямую, то себестоимость производства литий-полимерных аккумуляторов несколько выше. Вот почему они обычно не используются в более дешевой электронике.

2. Плотность мощности

Плотность мощности относится к количеству энергии, содержащейся в батарее, по сравнению с ее весом. Следовательно, батарея с более высокой удельной мощностью будет иметь более длительное время работы.

Литий-ионные аккумуляторы

могут удерживать до четырех раз больше заряда по сравнению с литий-полимерными аккумуляторами аналогичного размера. Это делает их более предпочтительными для использования в компактных электронных устройствах.

С другой стороны, литий-полимерные батареи обычно должны быть заключены в жесткий или мягкий кожух. Это еще больше увеличивает объем, что делает их непригодными для использования в небольших устройствах.

Тем не менее, чаша весов может в конечном итоге склониться по мере внедрения новых методов производства.

3. Безопасность

Литий-полимерные батареи

, как правило, более безопасны, чем их литий-ионные аналоги, в первую очередь из-за их прочной упаковки. Аккумулятор Li-Po с твердым корпусом может противостоять внешнему давлению, что снижает опасность.

Это одна из причин, по которой большинство устройств с чрезвычайно быстрой зарядкой обычно имеют внутри литий-полимерные батареи. Гель-электролит в литий-полимерном аккумуляторе также менее подвержен утечке, чем литий-ионный электролит.

4. Скорость пассивного разряда

Устройство, работающее от литий-полимерного аккумулятора, будет разряжаться невероятно медленно. Скорость пассивного разряда литий-полимерных аккумуляторов значительно ниже по сравнению с литий-ионными аккумуляторами, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, что ваше устройство разрядится, пока оно не используется. При этом длительное хранение аккумуляторов Li-Po проще, чем Li-Ion.

5. Универсальность

Малоизвестное преимущество литий-полимерных аккумуляторов заключается в их универсальности. Они используются не только в мобильных телефонах, банках питания или ноутбуках; Вы также можете купить батареи Li-Po для использования в дронах любительского уровня или радиоуправляемых транспортных средствах.

Простой причиной этого является их настраиваемый характер. Вы можете купить Li-Po батареи всех форм и размеров (из-за их гелевой основы), и несколько производителей воспользовались этой свободой. Вы можете приобрести аккумуляторы Li-Po емкостью от 1000 мАч до 10 000 мАч и выше! Некоторые Li-Po аккумуляторы также имеют невероятно тонкий профиль толщиной менее 1 мм!

6. Срок полезного использования

Литий-ионные батареи обычно служат дольше, чем литий-полимерные. Средняя литий-ионная батарея может работать от двух до трех лет, тогда как литий-полимерные батареи имеют гораздо более короткий срок службы. Это связано с тем, что электролит на основе геля начинает затвердевать в батареях Li-Po.

7. Общее обслуживание

Литий-ионные аккумуляторы

практически не требуют обслуживания. Батареи Li-Po, с другой стороны, требуют некоторого обслуживания.

Многие мифы о зарядке телефона неверны. Программное обеспечение для смартфона также позволяет получать более точную информацию об аккумуляторе. Например, вы можете откалибровать аккумулятор вашего iPhone, чтобы узнать больше о его общей производительности.

Например, если вы храните литий-полимерные аккумуляторы, перед хранением их необходимо зарядить примерно до отметки 30%. Точно так же для зарядки больших Li-Po аккумуляторов требуется специальное балансировочное зарядное устройство.

Новые технологии значительно упростили обслуживание литий-полимерных аккумуляторов, поэтому сейчас они используются в смартфонах.

8. Портативность

И литий-ионные, и литий-полимерные аккумуляторы достаточно портативны. Тем не менее, первые выигрывают, потому что вы можете легко найти их в довольно тонких конструкциях, поэтому они часто используются в небольшой бытовой электронике.

Li-Ion против Li-Po: что лучше?

Литий-ионные аккумуляторы

более распространены из-за их широкого распространения. Однако литий-полимерные батареи быстро становятся популярными из-за их повышенных характеристик безопасности и стабильной работы.

Однако сейчас многие компании работают над новыми технологиями. Твердотельные батареи, например, превосходят литий-ионные батареи практически во всех областях, обеспечивая более многообещающую альтернативу.

Энергия Хардинга | Литий-ионные аккумуляторы | Литий-полимерный

• ЛИТИЙ-ИОННЫЙ
• ЛИТИЙ-ПОЛИМЕР
• ЛИТИЙ-ЖЕЛЕЗОФОСФАТ

Литий-ионные

Литий-ионные (Li-Ion) элементы имеют отрицательный электрод (анод), изготовленный из соединений лития. Литий является высокореактивным материалом и намного легче, чем поглощающий водород металлический сплав отрицательного электрода NiMH. Это приводит к более высокой гравиметрической плотности энергии для литий-ионного элемента. Элементы могут храниться в течение 12 месяцев без необходимости технического обслуживания. Ожидаемый срок службы Li-Ion в приложении составляет около 500+ полных циклов зарядки и разрядки.

• Доступны стандартные размеры ячеек
• Стандартный и пользовательский PCM
• Доступны нестандартные размеры ячеек
• Цилиндрический форм-фактор

Типовые рабочие характеристики литий-ионных аккумуляторов
Рабочее напряжение батареи	от 4,2 до 2,7 В
Удельная энергия	от 100 до 158 Втч/кг
Плотность энергии	от 185 до 220 Вт·ч/л
Плотность мощности	от 245 до 430 Вт/кг
Возможность непрерывной скорости	Обычная: 1C Высокая скорость: 5C
Частота импульсов	До 15°С
Срок службы	Обычно 500
Календарь Life	3–5 лет
Скорость саморазряда	0,3% в месяц
Диапазон рабочих температур	от -20°С до 60°С
Эффект памяти	Нет

 

Примечание. Характеристики могут меняться в зависимости от улучшений в химии или особых требований ниши.

Типичное применение

• Медицинские инструменты
• Промышленное применение
• Бытовая электроника
• Портативные устройства
• Военное применение
• Блоки питания

Запросить цену

 

Запросить коммерческое предложение Запросить информацию

Литий-полимерные

Литий-полимерные Ионные батареи обеспечивают производительность литий-ионных аккумуляторов в тонком или формуемом корпусе. В них не используется летучий жидкий электролит, и они могут выдерживать значительные нагрузки без взрыва или возгорания.

В литиевом полимере вместо традиционного жидкого электролита используется полимерный гелевый электролит. Литий-полимер находит свою рыночную нишу в приложениях, требующих тонкой геометрии, таких как батареи для сотовых телефонов, планшетов, носимых устройств и других подобных приложений. Ожидаемый срок службы составляет около 500+ полных циклов зарядки и разрядки.

• Доступно более 700 стандартных размеров ячеек
• Стандартная серия Постоянно расширяется
• Стандартный и пользовательский PCM
• Доступны индивидуальные размеры ячеек
• Тонкий призматический форм-фактор

Типовые рабочие характеристики ионно-литиевых аккумуляторов
Рабочее напряжение батареи	от 4,2 до 2,7 В
Удельная энергия	от 100 до 158 Втч/кг
Плотность энергии	от 185 до 220 Втч/л
Плотность мощности	от 245 до 430 Вт/кг
Возможность непрерывной скорости	Типовая: 1С
Высокая скорость	от 5C до 15C
Частота импульсов	До 15°С
Срок службы при 100% глубине разряда	Обычно 500
Календарь Life	3 – 5 лет
Скорость саморазряда	0,3% в месяц
Диапазон рабочих температур	от -20°С до 60°С
Рабочий диапазон температур заряда	от 10°С до 45°С
Эффект памяти	Нет

 

Примечание. Характеристики могут меняться в зависимости от улучшений в химии или особых требований ниши.

Преимущества

• Очень тонкий профиль
• Изогнутые и цилиндрические форм-факторы
• Легкий
• Повышенная безопасность Дорогой
• Легко настраиваемые размеры

Типичное применение

• Таблетки
• Сотовые телефоны
• Портативные медицинские устройства
• Ноутбуки
• Компактная бытовая электроника
• Носимые устройства
• Дроны

Руководство по выбору элементов

Компания Harding Energy, Inc. предлагает широкий выбор вариантов литий-полимерных элементов с несколькими уровнями сертификации. Чтобы упростить процесс для наших клиентов, мы загрузили следующие PDF-файлы, чтобы наши клиенты могли просмотреть и выбрать аккумулятор, соответствующий их потребностям.

• Руководство по выбору литий-полимерного элемента HEI 2019
• Руководство по выбору литий-полимерных элементов IEC62133 HEI, 2019 г.
• Руководство по выбору литий-полимерных элементов UL1642 HEI, 2019 г.

Запросить коммерческое предложение

 

Запросить коммерческое предложение Запросить информацию

Литий-железо-фосфатный материал катода. Элементы LiFePO4 имеют более высокий разрядный ток, не взрываются в экстремальных условиях и весят меньше, но имеют более низкое напряжение и плотность энергии, чем обычные литий-ионные элементы.

Железо (Fe) является более безопасным катодным материалом, чем кобальт (Co). Связь Fe-PO прочнее, чем связь Co-O, поэтому при неправильном использовании (короткое замыкание, перегрев и т. д.) атомы кислорода удалить гораздо труднее. Эта стабилизация окислительно-восстановительных энергий также способствует быстрой миграции ионов. Только при экстремальном нагреве, как правило, выше 8000°C, происходит пробой, который предотвращает тепловой разгон, к которому склонны типичные литий-ионные элементы.

LiFePO4 обладает высокой устойчивостью к потере кислорода, что обычно приводит к экзотермической реакции в других литиевых элементах. PCM не требуется, но рекомендуется для поддержания срока службы и производительности.

• Доступно несколько размеров ячеек

Типовые рабочие характеристики литий-фосфатных батарей
Рабочее напряжение батареи	от 3,65 до 2,0 В
Удельная энергия	от 100 до 120 Втч/кг
Плотность энергии	от 135 до 150 Втч/л
Плотность мощности	от 2000 до 4500 Вт/кг
Возможность непрерывной скорости	Типичный: 30C
Высокая скорость	50С
Частота импульсов	До 100°C
Срок службы при 100% глубине разряда	Обычно 1200
Календарь Life	3–5 лет
Скорость саморазряда	0,3% в месяц
Диапазон рабочих температур	от -20°С до 60°С
Рабочий диапазон температур зарядки	от 0°С до 55°С
Эффект памяти	Нет

 

Примечание. Характеристики могут меняться в зависимости от улучшений в химии или особых требований ниши.

Преимущества

• Чрезвычайно высокая скорость
• Безопасная литиевая батарея
• Хорошие характеристики хранения
• Хорошая производительность при высоких температурах

Типичное применение

• Электроинструменты
• Приложения для электромобилей
• Автоклавные устройства
• Промышленное освещение
• Системы резервного копирования
• Медицинские приборы
• Промышленная электроника
• Бытовая электроника

Запросить коммерческое предложение

 

Запросить коммерческое предложение Запросить информацию

История, зарядка, безопасность, хранение и уход

Перейти к содержимому Полное руководство по литий-полимерным батареям

Литий-полимерный аккумулятор, широко известный как LiPo Battery, работает по литий-ионной технологии вместо обычно используемого жидкого электролита . Эти типы батарей являются перезаряжаемыми, что дает пользователям огромную экономию с точки зрения затрат.

Такие батареи специально используются в продуктах и ​​приборах, для которых вес является решающим фактором, например, когда вес уже является особым фактором. Например, потребители предпочитают легкие мобильные телефоны, поэтому мобильным компаниям приходится использовать такие аккумуляторы, которые не увеличивают вес телефонов.

Итак, что такого особенного в этих батареях?

Я объясню. Такие батареи набирают все большую популярность в наши дни из-за их длительного времени работы и высокой мощности, и поэтому крайне важно, чтобы мы знали о них каждую мелочь.

Глава 1
История всех видов батарей (из свинцово-кислотных)

Глава 2
Внутренняя структура литий-полимерной батареи

Глава 3
Преимущества и недостатки литий-полимерных аккумуляторов

Глава 4
Различия между литий-ионными и литий-полимерными (LiPo) батареями

Глава 5
Различия между батареями LiPo и NiMH

Глава 6
Общие термины, которые необходимо знать о литий-полимерных батареях

Глава 7
Общие сведения о зарядке и разрядке литий-полимерных аккумуляторов

Глава 8
Общие разъемы литий-полимерных аккумуляторов

Глава 9
Общие меры предосторожности для литий-полимерных аккумуляторов

Глава 10
Утилизация литий-полимерных аккумуляторов

История литий-полимерных аккумуляторов

Аккумуляторы — это первый практический способ выработки электроэнергии, изобретенный Алессандро Вольта. До того, как на сцену вышли генераторы, аккумуляторы были основным источником электроэнергии до конца 19 века.
Каждый год в аккумуляторной технологии происходило определенное усовершенствование, которое гарантировало появление чего-то исключительного. Многие ученые и инженеры разработали несколько важных для коммерческого использования батарей, одна из которых представляла собой жидкие элементы, которые широко использовались в телеграфных и телефонных системах.

Батареи — первый практический способ выработки электроэнергии, изобретенный Алессандро Вольта. До того, как на сцену вышли генераторы, аккумуляторы были основным источником электроэнергии до конца века. Древние электромобили также использовали полугерметичные мокрые аккумуляторы. Этот фон аккумуляторов стал ключом к разработке элементов LiPo. Открытие литий-полимерных аккумуляторных батарей произошло благодаря литий-ионным и литий-металлическим элементам, когда они проникли вглубь в 19 веке.80-е годы. Важной, но замечательной вехой стал первый коммерческий литий-ионный элемент Sony в 1991 году. После этого произошла революция, которая представила аккумулятор в форме мешочка под названием «LiPo».

Внутренняя структура литий-полимерной батареи

Литий-полимерная батарея представляет собой комбинацию цилиндрической и прямоугольной формы. Внутренняя структура ограничена по спирали, что помогает создать перегородку между анодной и катодной частями батареи, помещая между ними тонкий и высокопористый полиэтиленовый слой.

Кроме того, как объяснялось ранее, литий-полимерные батареи работают по принципу использования раствора жидкого электролита, поэтому часть батареи заполнена органическим раствором жидкого электролита. Также для защиты аккумулятора от беспрецедентных происшествий, таких как короткое замыкание или взрыв, устанавливаются предохранительные клапаны и компоненты PTC.

После этого ячейки устанавливаются либо последовательно, либо параллельно друг другу. Количество ячеек варьируется в зависимости от общего требования к напряжению батареи. Напряжение одной ячейки составляет 3,6 В, а общее напряжение батареи равно сумме напряжений установленных ячеек.

 Преимущества и недостатки литий-полимерных аккумуляторов

Преимущества 

Использование этих аккумуляторов дает производителям конкурентное преимущество перед другими. Потому что они не только перезаряжаемые, но и могут быть изготовлены буквально любой формы и размера из-за их легкого веса.

Но, помните, результат здесь в том, что их скорость саморазряда, как и скорость их полного истощения, независимо от количества использования, также довольно низка и составляет около 5% в месяц.

Недостатки

Их общий срок службы сравнительно намного короче (около 500-800 циклов зарядки), особенно при использовании в приложениях с высокими требованиями, например, липо-аккумуляторы с высокой степенью разрядки (250-500 циклов зарядки).

Кроме того, из-за сложного и очень чувствительного химического состава эти батареи требуют особого внимания при хранении, зарядке и разрядке в течение всего срока службы.

По меньшей мере, если не соблюдать должный и надлежащий уход, литий-полимерная батарея также может привести к взрыву. Также из-за проблем с безопасностью они были классифицированы судоходными компаниями как опасные грузы, что делает их доставку дорогой и сложной.

Кроме того, они довольно дороги по сравнению с другими NiCad и NiMH батареями.

Различия между литий-ионными и литий-полимерными (LiPo) батареями

В зависимости от состава ионов, которые переносят материалы электролита, литиевые батареи можно классифицировать как литий-ионные и литий-полимерные. Ниже приведены различия между ними:

• В литий-ионных батареях используются жидкие электролиты, тогда как в батареях LiPo используются твердые гелеобразные полимеры, которые заменяют электролиты.
Литий-ионные аккумуляторы
• относительно дешевле из-за более высокой плотности энергии.
Аккумуляторы LiPo
• безопаснее и легче.
Аккумуляторы
• LiPo являются перезаряжаемыми и имеют более длительный срок службы после зарядки по сравнению с литий-ионными аккумуляторами, которые имеют тенденцию разряжаться, даже когда они не используются.

Различия между батареями LiPo и NiMH

Основные различия между батареями LiPo и NiMH:

• Химические свойства и состав обеих батарей. С одной стороны, там, где никель-металлогибридные (NiMH) батареи используют технологию, основанную на никеле, с другой стороны, батареи LiPo используют литиевую технологию.
• Как обсуждалось ранее, батареи различаются в зависимости от их напряжения и емкости, которая, в свою очередь, определяется элементами батареи, которые либо соединены последовательно, либо параллельно друг другу внутри батарейного блока.

Таким образом, оба эти свойства различаются по емкости и напряжению, что в конечном итоге приводит к различиям в их свойствах и использовании.

Батареи NiMH сравнительно проще в использовании по сравнению с батареями LiPo. В основном это связано с тем, что их зарядные устройства просты и работают по простому принципу: аккумуляторы должны быть полностью заряжены перед использованием, и аналогичным образом они должны быть полностью разряжены перед зарядкой.

С другой стороны, LiPo батареи не следуют этому явлению. Они не должны быть полностью заряжены перед использованием. Скорее уровень их заряда должен поддерживаться на постоянном уровне около 50-70%. Зарядка должна поддерживаться сбалансированной зарядкой; функция, которая есть только в зарядных устройствах, совместимых с LiPo.

Аккумуляторы NiMH можно заряжать с помощью любого зарядного устройства, тогда как аккумуляторы LiPo следует заряжать только зарядными устройствами, совместимыми с LiPo. Кроме того, хранение и техническое обслуживание NiMH аккумуляторов проще по сравнению с LiPo, которые следует хранить исключительно в безопасных мешках при комнатной температуре, чтобы предотвратить какие-либо несчастные случаи.

Все, что вам нужно знать о литий-полимерных батареях

Что такое рейтинг C

Точно так же, как почти для всего, каждого прибора, каждого продукта и каждого процесса существует система ранжирования или оценки, точно так же и батареи оцениваются также с использованием рейтинговой системы.

Правда в том, что такая рейтинговая система необходима, чтобы помочь нам выбрать наиболее подходящий аккумулятор в зависимости от наших конкретных потребностей и свойств, которыми обладает аккумулятор.

В случае с литий-полимерными батареями перед принятием решения о покупке или отказе от них необходимо проверить в основном следующие рейтинги:

Что такое рейтинг разряда (C)

Это самый сложный термин среди всех рейтингов.

Вот как это выглядит. Скорость разряда — это значение, которое позволяет пользователям определить, сколько ампер аккумулятор может непрерывно выдавать без повреждений. Следовательно, это также мера скорости, с которой аккумулятор может безопасно разряжаться , без вреда для аккумулятора.

Многие приложения радиоуправления требуют высокой силы тока, поэтому знание скорости разряда аккумулятора является решающим фактором для обеспечения общей производительности автомобиля.

Это усложняет то, что это не отдельный номер, как следующие два. Скорее, это расчетная цифра, учитывающая еще и емкость аккумулятора.

Что такое емкость батареи

Емкость, в общих чертах, относится к кванту мощности, который может удерживать батарея. Скажем, например, емкость топливного бака измеряется с точки зрения количества топлива, которое он может вместить, и того, как долго транспортное средство может работать, прежде чем топливный бак полностью опустеет. Точно так же емкость батареи — это количество энергии, которое она может удерживать.
Измеряется в миллиампер-часах (мАч).

Останься со мной! Как потребитель, все, что вам нужно знать, это то, что мАч — это величина давления, которое вы можете оказать на батарею, что приведет к ее полной разрядке за один час. Несомненно, чем выше число, тем лучше батарея, поскольку выше мощность, которую она может удерживать, и, следовательно, время работы будет выше.

Что такое количество ячеек/напряжение

Прежде чем перейти к напряжению литий-полимерной батареи, мы должны знать, что такое напряжение?

Итак, говоря простым языком, напряжение определяет скорость работы устройства. Чем выше напряжение, тем выше скорость и наоборот. Одна обычная батарея LiPo имеет номинальное напряжение (напряжение батареи в состоянии покоя) 3,7 В.

Теперь, если для прибора требуется аккумулятор на 7,4 В, последовательно потребуются два элемента LiPo. Он работает на простой концепции, что напряжение суммируется, так как напряжение каждой ячейки, установленной в серии, будет суммироваться для определения общего напряжения батареи.

В нашей повседневной жизни мы часто сталкиваемся с такими терминами, как «Аккумулятор 2S», «Аккумулятор 3S», «Аккумулятор 4S» и т. д. до 2 ячеек в ряду; 3S относится к 3 ячейкам в ряду; 4S относится к 4 ячейкам в серии и так далее. Это означает, что аккумулятор 3S будет иметь напряжение 11,1 В; Аккумулятор 4S будет иметь напряжение 14,8 В и так далее.

Для дальнейшего пояснения:

«4S» означает, что он имеет четыре последовательных ячейки. Поскольку каждая ячейка имеет 3,7 вольта (или 4,2 вольта при полной зарядке), общее напряжение батареи составляет 14,8 вольта или 16,8 вольта. Второе число, с другой стороны, относится к емкости аккумулятора в миллиампер-часах (мАч). Аккумулятор емкостью 2200 мАч при полной зарядке может обеспечить ток 2200 миллиампер в течение одного часа, прежде чем полностью разрядится.

Что такое внутреннее сопротивление

Как следует из названия, внутреннее сопротивление — это трудность, с которой батарея разряжает свою энергию из-за собственных внутренних факторов. Чем выше внутреннее сопротивление, тем выше потери энергии в виде тепла.

Таким образом, само собой разумеется, что высокое внутреннее сопротивление не является хорошим для любой батареи, потому что оно показывает, что энергия, вырабатываемая батареей, не достигает требуемого назначения, а скорее теряется в виде тепла. Здесь важно отметить, что, в отличие от приведенных выше 3, внутреннее сопротивление не указано на аккумуляторе.

Это связано с тем, что внутреннее сопротивление не остается постоянным и меняется в течение срока службы батареи, а также на него влияют другие факторы, такие как температура. Однако это не уменьшает его значимости. Внутреннее сопротивление является не менее важным показателем эффективности батареи, и его необходимо учитывать, прежде чем принимать окончательное решение о покупке батареи.

Как заряжать и разряжать литий-полимерный аккумулятор?

Кривая зарядки литий-полимерного аккумулятора

 

Кривая разрядки при различных температурах

Крайне важно, чтобы зарядные устройства, совместимые с LiPo, использовались только для зарядки таких аккумуляторов. Как объяснялось ранее, эти батареи требуют особого ухода и внимания, чтобы не допустить каких-либо несчастных случаев. Аккумуляторы

LiPo используют для зарядки концепцию постоянного тока/постоянного напряжения (CC/CV).

Вот как это выглядит, в основном, когда вы подключаете аккумулятор к зарядному устройству, первоначально он будет поддерживать постоянную скорость заряда, пока аккумулятор не достигнет своего напряжения. И как только батарея достигнет своего пикового напряжения, напряжение будет поддерживаться на этом уровне, а величина тока будет медленно и неуклонно уменьшаться.

Кроме того, зарядные устройства, совместимые с литий-полимерными батареями, имеют особенность балансировки, т. е. они не только заряжают батарею до ее максимального значения, но и поддерживают баланс между напряжением каждой ячейки, которая была подключена к серии. Это способствует оптимальной работе батареи. На рынке доступно множество балансиров, однако покупка зарядного устройства со встроенным балансировщиком является экономичной и эффективной, а зарядные устройства, совместимые с LiPo, могут похвастаться этой функцией.

Для пользователя очень важно убедиться, что литий-полимерные батареи хорошо сбалансированы, что означает, что каждая ячейка, соединенная последовательно, имеет одинаковое напряжение около 3,7 вольт. Точно так же при зарядке батареи каждая ячейка будет заряжаться от последнего показания напряжения, на которое она опирается.

Например, если использовать аккумуляторную батарею 4S, она будет потреблять больше тока, и винты также будут вращаться с повышенной скоростью.

Зачем я тебе все это показываю? Причина в том, что если кто-то попытается получить от батареи больший ток, чем ее возможности, ее емкость по напряжению скоро упадет. Это также приведет к разрушению химического состава батареи, что может даже сократить срок службы батареи.

Не было ни одного случая возгорания литий-полимерных аккумуляторов во время хранения. Пожары с LiPo аккумуляторами часто случаются во время заряда или разряда аккумулятора. Большинство проблем с аккумулятором возникает во время зарядки, и вина обычно лежит на зарядном устройстве или на человеке, который его эксплуатирует. Это происходит не всегда, но это общие факторы в большинстве случаев возгорания аккумуляторов LiPo.

Из этих инцидентов можно извлечь уроки. Во-первых, пользователи должны инвестировать в зарядное устройство хорошего качества, чтобы оно не стало причиной пожара. Во-вторых, оператор зарядного устройства должен научиться правильно с ним обращаться. Отличным выбором зарядного устройства для LiPo аккумуляторов являются аккумуляторы со встроенными чеками. Этот тип зарядного устройства позволяет пользователю настроить его правильно.

Разрядка

Поскольку время работы литий-полимерных аккумуляторов больше и они обеспечивают более высокую мощность, существует постоянная угроза возгорания и взрыва при неправильном использовании аккумуляторов. Как обсуждалось ранее, более высокое внутреннее сопротивление относится к большему количеству выделяемого тепла. Теперь, когда выделяется тепло, оно высвобождается в форме кислорода, который является горючим газом, что приводит к пожару.

Таким образом, желательно отслеживать показания внутреннего сопротивления, отображаемые на зарядном устройстве, если ваше зарядное устройство поддерживает это. Однако это редкая функция и встречается только в дорогих зарядных устройствах, не каждый может себе это позволить. Следовательно, еще один более простой способ отслеживать внутреннее сопротивление — время от времени проверять аккумулятор.

Если внутреннее сопротивление больше, батарея немного вздуется из-за накопления кислорода. Это способ батареи сообщить вам, что ее конец близок, преждевременн или своевременен, и в ваших же интересах выбросить ее.

Зарядка аккумуляторов LiPo безопасна только в том случае, если вы следуете инструкциям и принимаете необходимые меры предосторожности. Аккумуляторы LiPo выдерживают более ста циклов, прежде чем разрядятся, поэтому рекомендуется надлежащая зарядка и использование.

Кривая разрядки литий-полимерного элемента

Хранение

Один довольно странный, но интересный факт о литий-полимерных батареях заключается в том, что их нельзя хранить полностью заряженными, поскольку это может привести к их повреждению. Оптимально, чтобы ячейки поддерживались при комнатной температуре и немного заряжались при каждом запуске. В прежние времена люди заряжали батареи до тех пор, пока они не были полностью заряжены, а затем использовали их до последнего бита, а затем снова полностью заряжали.

Это была неправильная практика. Правильная и наилучшая практика заключается в постоянном поддержании постоянного уровня напряжения. Это не повреждает аккумулятор и помогает использовать его максимальное время.

Параллельный против. Серия Зарядка

Люди в мире всегда находят способы, с помощью которых они могут выполнить поставленную задачу одним выстрелом, но поиск более коротких путей не всегда является лучшим доступным вариантом. Некоторые люди предпочитают одновременно заряжать шесть одноэлементных аккумуляторов LiPo, и такие зарядные устройства также легко доступны на рынке.
Однако это не лучший способ зарядить аккумулятор. Эксперты говорят, что параллельная зарядка аккумуляторов очень опасна, поскольку она удваивает емкость аккумуляторов, и важно поддерживать напряжение каждой отдельной ячейки, соединенной последовательно.

Не принимается также производителями, так как зарядное устройство во время зарядки группы из шести элементов контролирует батарею в целом и не заботится об индивидуальной емкости всех шести элементов серии. Если поставить на параллельную зарядку два абсолютно одинаковых аккумулятора с одинаковыми качествами, то нормально.

Но с точки зрения потребителя они не смогут различать в них и воспроизводить именно те условия, которые подходят для зарядки, в результате чего будет значительно возрастать вероятность перезаряда и теплового разгона батареи. Таким образом, зарядка серии

является лучшим вариантом из двух доступных методов. Любой, кто хочет зарядить шесть LiPo аккумуляторов одинаковой емкости за один раз, должен выбрать эту серию. Балансная зарядка играет здесь ключевую роль, поскольку они заряжают каждую ячейку до безопасного уровня. Если у вас есть зарядные устройства с шестью портами, то этот метод является лучшим, но, опять же, он требует особой осторожности, так как сложно настроить их правильно, с чем не справится любой случайный потребитель или новичок. Это под силу только опытным специалистам.

Какие разъемы обычно используются для литий-полимерных аккумуляторов?

Общие разъемы аккумуляторов LiPo

• Разъем Traxxas

Самая привлекательная особенность этих соединителей — простота сборки. Кроме того, они могут быть подключены только с одного конца и защищены от полярности с другого конца. Они обычно используются в радиоуправляемых автомобилях, грузовиках и некоторых радиосамолётах.

• Соединитель декана

Это старейшие из существующих кондукторов, любимцы большинства компаний. Хотя их немного сложно паять, они хорошо спроектированы и защищены от полярности. Они составляют конкуренцию разъемам Traxxas.

• Разъем EC3

Являются основными доминантами рынка. Хотя их сборка является трудоемкой работой, тем не менее они прочно закрепились на рынке.

• Разъем Тамия

Они потеряли популярность в нынешнюю эпоху из-за таких проблем, как огромное сопротивление и громоздкий процесс пайки.

• Соединитель яда

Эти разъемы оснащены адаптерами, которые могут взаимодействовать с вышеупомянутыми разъемами, но на самом деле ни один из них не работает должным образом. Люди покупают их только из-за того, что они стандартны для всех аккумуляторов Venom.

• Разъем питания Андерсона

В настоящее время они стали очень редкими в мире радиоуправления, они бесполезны для многих приложений и занимают огромную комнату.

• JST-XH-штекер

Эта вилка наиболее близка к стандартной промышленной вилке по сравнению со всеми остальными. Есть очень немногие, которые избегают использования этой вилки. Он не так эффективен, как другие вилки, но является самым дешевым из доступных для использования за пределами Китая.

• Вилка Thunder Power

Несмотря на то, что это один из самых дорогих и эффективных аккумуляторов LiPo в отрасли, он не совместим примерно с 95% зарядных устройств на рынке. Производители и эксперты не всегда рекомендуют это, но они признают тот факт, что это гораздо лучший вариант, чем JST-XH-Plug.

Что нужно помнить о литий-полимерном аккумуляторе

• Никогда не заряжайте и не разряжайте, не используйте и не утилизируйте поврежденный аккумулятор LiPo. Всегда разумно доставлять такие батареи в ремонтные центры или производителям, чтобы они могли сделать с батареями все возможное.
• Не покупайте бывшие в употреблении LiPo аккумуляторы, потому что фактическое состояние таких аккумуляторов не может быть точно известно.
• Всегда используйте совместимое с LiPo зарядное устройство и балансир для зарядки и разрядки. Крайне важно, чтобы все элементы, соединенные последовательно, были сбалансированы на одном уровне напряжения, потому что, если напряжение различных элементов слишком сильно отклоняется друг от друга, батарея может стать нестабильной.

• Во время зарядки, разрядки и хранения рекомендуется всегда держать под рукой защитное оборудование, чтобы быть готовым к пожару или взрыву. Практически невозможно предсказать, когда батарея будет полностью заряжена, а когда разряжена, поэтому любую аварию нельзя предотвратить наверняка.
• Для хранения аккумуляторов LiPo всегда используйте огнеупорные контейнеры.
• Если LiPo аккумулятор вздулся или вздулся, его всегда следует утилизировать.
• Никогда не оставляйте аккумулятор LiPo без присмотра во время зарядки.
• Не перезаряжайте аккумулятор LiPo.
• Никогда не оставляйте аккумулятор бездействующим более чем на 2-3 дня после его полной зарядки.
Аккумуляторы
• LiPo следует хранить при комнатной температуре.

Как утилизировать литий-полимерный аккумулятор?

Прежде чем утилизировать литий-полимерный аккумулятор, как и любому другому разумному покупателю, следует убедиться, что срок гарантии аккумулятора истек, и вы не теряете никаких преимуществ, которые в настоящее время предоставляют компании, таких как замена или ремонт, если батареи умирают до определенного периода времени, который обычно варьируется от 6 месяцев до 1 года.

Ниже приведены меры по утилизации батареи LiPo –

• Перед утилизацией убедитесь, что батарея разряжена настолько, насколько это возможно. Зарядные устройства, совместимые с LiPo, также имеют функцию разрядки аккумулятора, поэтому они могут хорошо служить этой цели. Однако, если у вас нет зарядного устройства с функцией разрядки аккумуляторов, то аккумулятор можно разрядить, запустив прибор, но при этом помнить, что прибору не будет причинен вред, и в процессе не возникнет возгорания. В интересах безопасности держать под рукой защитное оборудование.
• Перед утилизацией полностью замочите батарею в теплой соленой воде не менее чем на 24 часа. Соленая вода является чрезвычайно хорошим проводником и в дальнейшем поможет полностью разрядить аккумулятор. Убедитесь, что все провода полностью погружены в воду.
• Проверьте напряжение батареи после двух предыдущих шагов. Если оно почти ничтожно близко к 0,0 В, то аккумулятор можно утилизировать, иначе его следует замочить в соленой воде еще на 24 часа. Подходящий способ приготовить раствор соленой воды — немного вскипятить воду, а затем добавить в нее соль и продолжать добавлять соль до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. По сути, этот шаг следует повторять до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое напряжение 0,0 В.
• Наконец, при достижении целевого напряжения 0,0 В аккумуляторы LiPo выбрасываются в мусорку вместе с другим мусором. В отличие от других типов аккумуляторов, LiPo аккумуляторы не представляют опасности для окружающей среды.

В наши дни большинство компаний предоставляют возможность самостоятельно утилизировать батареи по окончании срока службы. Таким образом, клиент, полностью использовавший аккумулятор в конце гарантийного срока, может просто отнести аккумулятор в компанию, и они утилизируют его самым безопасным способом.

Основной вывод

Учитывая растущую популярность и преимущества LiPo аккумуляторов, можно сказать, что за этими аккумуляторами будущее, и поэтому, как и любому разумному потребителю/производителю, рекомендуется хорошо знать о них в заранее и принять обоснованное решение о покупке.

Аккумуляторы LiPo считаются лучшими, даже по мнению общественности, благодаря преимуществам, которые они предоставляют. Люди всегда ищут хорошее качество для обеспечения безопасности и долговечности, и аккумуляторы LiPo могут похвастаться всеми необходимыми функциями.

Единственное, о чем нужно подумать перед покупкой любого из этих компонентов батареи, это то, что они поставляются с надлежащим шнуром питания, хорошим адаптером и убедитесь, что они вложили определенную сумму в огнеупорные пакеты, чтобы избежать любого опасного поворота, который батарея может занять время зарядки.

Эти батареи предпочтительнее, так как они обеспечивают более высокую удельную энергию по сравнению с другими типами литиевых батарей. Эти батареи могут заменить существующие батареи общего назначения NIHM.

Итак, что вы думаете по этому поводу? Дайте нам знать в комментариях ниже!

ДНК Пауэр2022-09-09T08:42:34+00:00

литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов — Robocraze перейти к содержанию Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы

подходят для использования с высокой мощностью. В то время как в литий-ионных используется жидкий электролит, в литий-полимерных используется сухой и твердый электролит в виде геля. У обоих есть свои плюсы и минусы. Давайте обратимся к ним и выясним, что лучше и почему?

Прежде чем перейти к сравнению литий-ионного и литий-полимерного аккумулятора, мы должны сначала понять, что такое литий-ионный и литий-полимерный аккумулятор.

Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные батареи (LIB) представляют собой семейство перезаряжаемых батарей с высокой плотностью энергии, которые обычно используются в бытовой электронике. В отличие от одноразовой литиевой первичной батареи, в LIB в качестве электрода используется интеркалированное соединение лития вместо металлического лития.

Обычно литий-ионные аккумуляторы значительно легче других типов перезаряжаемых батарей аналогичного размера. LIB широко используются в портативной электронике. Эти батареи обычно можно найти в КПК, iPod, сотовых телефонах, ноутбуках и т. д. Этот термин также известен как литий-ионный.

Ионы лития перемещаются от отрицательного электрода (анода) к положительному электроду (катоду), когда ЛИА разряжается (катод). Ионы лития движутся в противоположном направлении, когда ЛИА заряжается, отрицательный электрод становится катодом, а положительный электрод становится анодом.

Преимущества литий-ионных аккумуляторов

1. Типичный литий-ионный аккумулятор может хранить 150 ватт-часов электроэнергии на кг аккумулятора по сравнению со 100 ватт-часами в никель-металлогидридных (NiMH) аккумуляторах и только 25 ватт-часов в литий-ионный аккумулятор.
2. LIB хорошо держат заряд. Обычно они ежемесячно теряют примерно 5 % своего заряда по сравнению с 20 % ежемесячной потери NiMH-аккумуляторов.
LIB
3. не требуют полной разрядки перед перезарядкой.
4. LIB могут выдерживать большее количество циклов зарядки/разрядки.

Недостатки литий-ионных аккумуляторов

1. Срок годности литий-ионных аккумуляторов начинается в тот момент, когда они покидают завод. Обычно они служат всего два-три года с даты изготовления, независимо от того, использовались они или не использовались.
LIB
2. очень чувствительны к более высоким температурам. Более высокая температура приводит к гораздо более быстрой скорости деградации, чем обычно.
3. Если LIB полностью разряжена, она повреждается.
LIB
4. относительно дороги.
5. Существует небольшая вероятность того, что в случае отказа пакета LIB он может взорваться и загореться.

Что такое литий-полимерный аккумулятор?

Литий-полимерный (LiPo, LIP или Li-Poly) аккумулятор представляет собой перезаряжаемый аккумулятор с мягким полимерным корпусом и мягким внешним «мешочком» для литий-ионного аккумулятора внутри. Это также может быть литий-ионный аккумулятор с гелеобразным полимером в качестве электролита. Однако этот термин чаще всего используется для описания типа литий-ионной батареи, которая поставляется в чехле. Более точное название для этого типа батареи — литий-ионный полимерный аккумулятор.

Литий-полимерные батареи легче и более гибкие, чем другие виды литий-ионных батарей, благодаря своей мягкой оболочке, что позволяет использовать их в мобильных и других электронных устройствах, а также в автомобилях с дистанционным управлением.

Литий-полимерные аккумуляторы (Lipo) чаще всего используются в мобильных устройствах, банках питания, очень тонких портативных компьютерах, портативных медиаплеерах, беспроводных контроллерах для игровых приставок, беспроводных периферийных устройствах для ПК, электронных сигаретах и ​​других приложениях, где малая форма учитываются факторы.

Преимущества батареи LiPo

1. Обладает более высокой удельной энергией по сравнению с другими литиевыми батареями.
2. Он используется в устройствах меньшего веса, таких как смартфоны и тонкие ноутбуки, а также в умных носимых устройствах благодаря легкому и компактному размеру.
3. Обладает высокой емкостью и, следовательно, может использоваться для хранения большей мощности.
4. Взрывобезопасен, в отличие от литий-ионного аккумулятора.
5. Он не теряет свою зарядную способность так быстро, как литий-ионный аккумулятор. Следовательно, срок его службы более чем в 1000 раз выше, чем у литий-ионного аккумулятора. Время зарядки очень короткое.

Недостатки литий-полимерных аккумуляторов

1. Он поддерживает меньший срок перезарядки, который составляет от 300 до 400 циклов.
2. Его химический состав приводит к возгоранию при проколе батареи LiPo.
3. Требует особой осторожности при зарядке, разрядке и хранении.
4. Это дорого. Стоимость почти вдвое больше, чем у литий-ионного аккумулятора.

Сравнение литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

Технические характеристики	Литий-ионный	Литий-полимерный
Плотность энергии, Вт/кг	Высшее, от 100 до 250	Нижний, от 130 до 200
Стоимость	Дешево	Дорого, почти вдвое больше, чем Li-Ion
Размер	Большой	Тонкий
Вероятность взрыва при перезарядке	Может взорваться при неосторожном обращении	Защита от взрыва
Жизнь	Зарядная способность со временем снижается. Срок службы < 100 раз	Не так сильно теряет свою зарядную способность по сравнению с литий-ионными. Срок службы > 1000 раз
Продолжительность зарядки	Длинный	Короткий
Вес	Тяжелее	Малый вес
Курс конвертации	От 85 до 95 %	Приблизительно от 75 до 90 %
Номинальное напряжение ячейки	3,2 В	3,7 В
Безопасность	Нестабильный	Стабильный
Защита окружающей среды	Очень опасно	Как-то

Заключение

В этом блоге мы рассмотрели основы литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов и их различия. Надежда в блоге помогла вам начать работу с двумя разными типами литиевых батарей.

— Robocraze —

20 июня 2022 г.

Robocraze — самый надежный в Индии магазин робототехники и товаров для дома. Мы стремимся способствовать росту знаний в области встроенных систем, Интернета вещей и автоматизации.

Компоненты и расходные материалы

14,8 В 2200 мАч 4S 40C-80C литий-полимерный аккумулятор

Литий-полимерный аккумулятор 14,8 В 2200 мАч 4S 40C-80C

Обычная цена

рупий 1974

Цена продажи

рупий 1974

Обычная цена

рупий 2745

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 11,1 В 5200 мАч

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 11,1 В, 5200 мАч

Обычная цена

рупий 1258

Цена продажи

рупий 1258

Обычная цена

рупий 1616

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Обычная цена

рупий 1258

Цена продажи

рупий 1258

Обычная цена

рупий 1616

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 3,7 В 7000 мАч

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 3,7 В, 7000 мАч

Обычная цена

рупий 982

Цена продажи

рупий 982

Обычная цена

рупий 1050

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Обычная цена

рупий 982

Цена продажи

рупий 982

Обычная цена

рупий 1050

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

11,1 В 2200 мАч 25c литий-полимерный аккумулятор

11,1 В 2200 мАч 25c LiPo аккумулятор

Обычная цена

рупий 1571

Цена продажи

рупий 1571

Обычная цена

рупий 2420

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Обычная цена

рупий 1571

Цена продажи

рупий 1571

Обычная цена

рупий 2420

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Вам также может быть интересно прочитать:

— Robocraze —

Что такое магнитный поплавковый датчик?

— Robocraze —

Как пользоваться 3D-ручкой

Сураб Джоши

Что такое датчик пульса — типы и его применение

Похожие блоги

Сколько Ач в батарее

21 июня 2022 г.

Цепь автоматической зарядки аккумулятора

15 июня 2022 г.

Как зарядить аккумулятор LiPo

27 мая 2022 г.

Сколько Ач в батарее

21 июня 2022 г.

Цепь автоматической зарядки аккумулятора

15 июня 2022 г.

Как зарядить аккумулятор LiPo

27 мая 2022 г.

---

Вернуться к сообщению ` : «»} ` константная выдержка = document.querySelector(«.excerpt»).innerHtml document.querySelector(«.excerpt-container»).outerHTML += doc }

Используйте стрелки влево/вправо для перемещения по слайд-шоу или проведите пальцем влево/вправо при использовании мобильного устройства

Сравните липо-аккумуляторы и литий-ионные — в чем разница Лучшие поставщики литий-ионных аккумуляторов | литий-ионный аккумулятор Производители

1. Что такое литий-ионный аккумулятор, его плюсы и минусы
   
   1. Преимущества
   2. Недостатки
   3. Конструкция литий-ионных аккумуляторов
2. Что такое липо аккумулятор и его плюсы и минусы
   
   1. Advantages
   2. Disadvantages
   3. Construction of lithium polymer batteries
3. Compare lipo batteries vs li-ion-where the differences
   
   1. Capacity
   2. Self-discharge
   3. Safety
   4. Power
   5. Lifespan
   6. Cost
4. Какой из них выбрать?1 Могут ли литий-полимерные аккумуляторы взорваться
5. Как отличить липо-аккумуляторы от литий-ионных при их покупке
6. Как правильно использовать липо-аккумуляторы и литий-ионные
7. Чем отличаются процессы зарядки липо-аккумуляторов от литий-ионных
8. Следует ли перезаряжать липо-аккумуляторы
9. Когда следует заряжать липо-аккумуляторы
10. Чем дольше служат липо-аккумуляторы по сравнению с литий-ионными
11. Можно ли заряжать литий-ионные аккумуляторы зарядным устройством для липо литий-ион

Литиевые батареи в настоящее время доминируют на рынке аккумуляторов как популярный выбор аккумуляторов для электронных устройств. Мы также узнали о преимуществах ионно-литиевых аккумуляторов по сравнению с другими аккумуляторами. Литий-ионные аккумуляторы, пожалуй, самые популярные. Это связано с несколькими факторами, в том числе с низким уровнем саморазряда, экологической устойчивостью, малым весом, универсальностью размеров, высоким потенциалом холостого хода, быстрой зарядкой, высокой плотностью энергии и эффектами батареи.

Литий-полимерные аккумуляторы со своей стороны используют полимерный электролит вместо жидкого. Эта разница в содержании является основным фактором различий между двумя литиевыми батареями.

Жидкие и полимерные электролиты широко используются в литий-ионных батареях, поскольку они обладают высокой ионной проводимостью. В оставшейся части этой статьи мы сравним липо-батареи с литий-ионными и поможем вам принять решение о типе литиевой батареи.

Что такое литий-ионный аккумулятор, его плюсы и минусы

Литий-ионные батареи уже давно широко используются и даже приняли участие в революции таких устройств, как электроника. Их высокая ионная проводимость делает их популярным выбором среди производителей аккумуляторов и их потребителей.

Они также имеют ряд других преимуществ, включая большую емкость хранения заряда и относительно более длительный срок службы по сравнению с другими типами аккумуляторов, такими как свинцово-кислотные и никель-металлгидридные аккумуляторы, а также являются более экономичными в долгосрочной перспективе. они являются предпочтительными типами батарей для массового производства.

Кроме того, литий-ионные батареи имеют высокую удельную мощность, что позволяет использовать их в надежных устройствах, таких как электромобили, накопители заряда и крупногабаритные электронные устройства.

Преимущества

Ниже перечислены некоторые преимущества литий-ионных аккумуляторов, которые делают их популярным выбором среди аккумуляторов:

●Они обладают высокой ионной проводимостью, что делает их очень популярным вариантом.
● Имеют длительный срок службы от 1500 до 4000 жизненных циклов
● Они дешевле литий-полимерных аккумуляторов
● Имеют относительно большую емкость хранения заряда по сравнению со многими другими типами аккумуляторов
● Они просты в обслуживании и не требуют специального ухода

Недостатки

● Один из Самым большим недостатком литий-ионных аккумуляторов являются проблемы безопасности, которые они вызывают. Проблемы безопасности, такие как реакция с органическими растворителями, утечка электролита и другие проблемы, такие как склонность к взрыву при высоких температурах, были препятствием для продажи литий-ионных батарей с жидкими электролитами. В настоящее время в большинстве литий-ионных аккумуляторов используются электролиты del, поэтому утечки больше не являются проблемой.

●Литий-ионные батареи также становятся очень нестабильными при очень высоких температурах, что представляет угрозу безопасности при использовании в устройствах, которые перегреваются

Конструкция литий-ионных батарей

Литий-ионные батареи обычно упаковываются в цилиндрический или прямоугольный корпус из алюминия или нержавеющей стали. Эти чехлы достаточно прочны, чтобы защитить батарею от любого физического повреждения, но имеют недостаток, заключающийся в увеличении веса батареи.

Негибкий корпус значительно снижает универсальность размеров и форм батарей, которые можно изготовить. Литий-ионные аккумуляторы также состоят из множества деталей, что позволяет им работать с большей производительностью для питания устройства.

Основные компоненты литий-ионной батареи включают анодный электрод, катодный электрод, электролит и разделитель между анодом и катодом для предотвращения физического контакта между ними. Электролит обеспечивает ионную проводимость между анодом и катодом.

Что такое липо-батарея, ее плюсы и минусы

Литий-полимерные батареи (обычно называемые батареями LiPo) — это перезаряжаемые батареи, электролитом которых является литий-ионный полимер. У них есть несколько преимуществ, которые делают их предпочтительным выбором по сравнению с другими батареями, включая литий-ионные батареи с жидкостью/гелем.

Некоторые недостатки литий-ионных аккумуляторов с жидким электролитом, препятствующие их спросу и продвигающие литий-полимерные аккумуляторы, были основаны на соображениях безопасности. В этих типах литий-ионных аккумуляторов наблюдались повышенная утечка электролита, реакции с растворителями и повышенная подверженность взрывам.

Преимущества

Аккумуляторы LiPo имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами аккумуляторов, включая литий-ионные аккумуляторы со стеклянными и керамическими электролитами и аккумуляторы с жидкими электролитами. Одним из самых больших преимуществ использования аккумуляторов LiPo являются их повышенные функции безопасности. Это позволяет им быть менее подверженными инцидентам безопасности, таким как взрывы и пожары. Кроме того, они обладают высоким уровнем технологичности и гибкости.

Другим преимуществом является то, что иногда полимерные электролиты, не содержащие растворителей, могут быть сделаны устойчивыми к образованию дендритов или их росту, сведенному к минимуму до очень небольшой степени. Наконец, LiPo аккумуляторы имеют низкий саморазряд, они могут относительно долго хранить энергию, когда находятся на хранении или не используются.

Недостатки

Некоторые недостатки литий-полимерных аккумуляторов включают:
● Они относительно дороги
● Они могут легко вызвать вздутие, если за ними не ухаживать должным образом

Конструкция литий-полимерных аккумуляторов

LiPo аккумуляторы поставляются в призматических пакетах из алюминиевой фольги. Одним из преимуществ этих пакетов по сравнению с литий-ионными упаковками является то, что они более гибкие в конструкции. Это преимущество облегчает разработку упаковок различных форм и размеров. Еще одним преимуществом является то, что они более легкие из-за использования алюминиевой фольги вместо металла. Использование фольги вместо металла также делает батареи LiPo более плотными, чем литий-ионные батареи.

Между липо-аккумуляторами и литий-ионными есть несколько различий, которые помогают пользователям проводить сравнения. Их различия объясняются ниже на основе таких категорий, как липо-батареи и литий-ионные физическая структура, емкость, скорость саморазряда, безопасность, мощность, срок службы и стоимость.

Сравните липо аккумуляторы и литийионные-где отличия

Есть липо аккумуляторы и литийионные конструктивно разные. Наиболее яркое отличие заключается в электролите, используемом в каждой из батарей. В литий-ионных батареях используется гель, а в литий-полимерных батареях используется полимерный электролит.

В то время как литий-ионные батареи упакованы в корпус из нержавеющей стали или металлического алюминия, литий-полимерные батареи упакованы в алюминиевую фольгу, что делает их более легкими и гибкими. Аккумуляторы
LiPo могут иметь различную форму из-за их гибкости. Структура аккумуляторов LiPo также делает их более устойчивыми к утечке электролита.

Это связано с меньшей вероятностью утечки полимерного электролита. Существует также более высокая вероятность смешения электролитов анода и катода в литий-ионных батареях.

Емкость

Что касается липо-аккумуляторов и литий-ионных зарядных устройств, это зависит от технических характеристик аккумулятора. Липо-батареи и литий-ионные батареи имеют разные характеристики емкости в зависимости от сценариев применения.

Саморазряд

Аккумуляторы Lipo по сравнению с литий-ионными имеют более низкую скорость саморазряда по сравнению с другими типами аккумуляторов. Они могут хранить энергию в течение более длительного времени, когда они хранятся или не используются.

Безопасность

Заметное отличие липо-аккумуляторов от литий-ионных заключается в их безопасности.
Литий-полимерные батареи, как правило, более безопасны, чем литий-ионные батареи. Их повышенная безопасность обусловлена ​​тем, что их конструкция предотвращает опасные взрывы. С другой стороны, литий-ионные батареи могут взорваться и загореться при неправильном использовании или приобретении некачественных продуктов.

Тем не менее, с литий-полимерными батареями следует обращаться очень осторожно во время зарядки, разрядки и хранения, поскольку они также могут стать причиной взрыва при проколе.

Power

Оба липо-аккумулятора по сравнению с литий-ионными имеют высокую удельную мощность и могут использоваться в надежных приложениях, например, в электромобилях. Однако литий-полимерные аккумуляторы являются победителями в этой категории, поскольку их удельная мощность выше, чем у литий-ионных аккумуляторов.

Срок службы

Литий-ионные батареи имеют относительно более длительный срок службы по сравнению с литий-полимерными батареями в липо-батареях по сравнению с литий-ионными.
Однако литий-ионные батареи со временем теряют свою емкость хранения заряда быстрее, чем литий-полимерные батареи.

Стоимость

Одним из факторов, влияющих на литий-ионные аккумуляторы по сравнению с литий-ионными, которые сделали литий-ионные аккумуляторы востребованными на протяжении многих лет, является их доступность. Эти аккумуляторы дешевле литий-полимерных аккумуляторов той же емкости.

Какой из них выбрать

Обе липо-аккумуляторы по сравнению с литий-ионными имеют свои преимущества и недостатки, и выбор между ними зависит от ваших потребностей, предпочтений и компромиссов, на которые вы готовы пойти.

Если вы можете пожертвовать сроком службы батареи и зарядом емкости для увеличения мощности, при выборе липо-аккумуляторов вместо литий-ионных вам определенно следует выбрать литий-полимерные аккумуляторы. И наоборот, вам следует выбрать литий-ионные батареи липо-батарей вместо литий-ионных, если вы ставите емкость хранения заряда и срок службы батареи превыше всего остального.

Применение липо-аккумуляторов по сравнению с литий-ионными

Литий-полимерные аккумуляторы обычно используются в приложениях, требующих высокой плотности гравитационной энергии, например, в беспилотных сотовых телефонах и крупномасштабных моделях поездов. Вес батареи является важным фактором в таких приложениях.

Высокая ионная проводимость ионно-литиевых аккумуляторов делает их популярными среди производителей и потребителей во всем мире. Они в основном используются в электронных устройствах, электромобилях, игрушках и накопителях энергии среди других приложений.

Часто задаваемые вопросы о липо-аккумуляторах и литий-ионных

Могут ли литий-полимерные аккумуляторы взорваться

Хотя вероятность взрыва литий-полимерных аккумуляторов гораздо ниже, чем у литий-ионных, с ними следует обращаться очень осторожно во время зарядки и разрядки , и хранения, потому что они также могут вызвать взрывы, если их проколоть.

Как отличить липо-аккумуляторы от литий-ионных при покупке

Самым большим отличием липо-аккумуляторов от литий-ионных, которое вы можете проверить при покупке, является их структура. Литий-ионные батареи обычно упаковываются в цилиндрический, пуговичный или прямоугольный корпус из алюминия или нержавеющей стали, а батареи LiPo упаковываются в пакет из алюминиевой фольги.

Литий-ионные аккумуляторы также тяжелее, чем липо-аккумуляторы, а липо-аккумуляторы обычно имеют более гибкую форму и, следовательно, могут быть более плоскими, чем литий-ионные аккумуляторы.

Как правильно использовать липо-батареи по сравнению с литий-ионными

Ниже приведены способы правильного использования как липо-аккумуляторов, так и литий-ионных:
● Вы всегда должны хранить их с зарядом 20%-80%, чтобы увеличить срок их службы
● Зарядите их менее чем до 100%
●Извлекайте аккумулятор из зарядного устройства после его полной зарядки, поскольку продолжение зарядки ускорит необратимую потерю емкости аккумулятора.
●Для липо-аккумуляторов убедитесь, что вы не разряжаете их ниже 3,0 В на элемент, поскольку это может привести к необратимому повреждению аккумулятора
● Вы также должны следить за тем, чтобы липо-батареи не подвергались слишком сильному нагреву. Например, не заряжайте батарею, если она еще теплая после использования, и не используйте ее, если она еще теплая после зарядки.

Чем отличаются процессы зарядки липо-аккумуляторов от литий-ионных

●Зарядка литий-ионных аккумуляторов требует зарядки постоянным током (CC), за которой следует зарядка постоянным напряжением (CV). Для постоянного тока вы помещаете аккумулятор в зарядное устройство, где он заряжается постоянным высоким током, пока не будет достигнуто его максимальное номинальное напряжение.

После этого начинается процесс постоянного напряжения, при котором напряжение поддерживается постоянным на максимальном уровне, а ток медленно снижается до минимума, а затем отключается. Таким образом аккумулятор заряжается.

●Для зарядки липо-аккумуляторов следует использовать балансировочное зарядное устройство для липо, поскольку оно изготовлено с учетом потребностей ваших аккумуляторов. Кроме того, при зарядке аккумулятора не следует заряжать его выше максимально допустимого напряжения.

Балансировочное зарядное устройство может считывать напряжение вашей батареи и уведомлять вас, когда она полностью заряжена, чтобы вы могли снять ее с зарядного устройства.

Должны ли липо-аккумуляторы быть перезаряженными

Нет, какие липо-аккумуляторы или литий-ионные, никогда не следует перезаряжать аккумулятор. Перезарядка аккумуляторов LiPo небезопасна и повреждает их, сокращая срок их службы.

Когда следует заряжать липо-аккумулятор

Вы должны заряжать литий-полимерный аккумулятор, когда его емкость приближается к 20 процентам, если вы собираетесь продолжать его использовать, потому что, если вы используете его ниже этого значения, это повлияет на срок службы аккумулятора.

Какие липо-аккумуляторы служат дольше по сравнению с литий-ионными

Литий-ионные батареи имеют более длительный срок службы, чем литий-полимерные батареи. Их срок службы составляет от 1500 до 4000 циклов зарядки.

Могу ли я заряжать литий-ионный аккумулятор с помощью зарядного устройства для литий-полимерных аккумуляторов

Да, можно и безопасно заряжать литий-ионный аккумулятор с помощью зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов, если оба они имеют одинаковую мощность и максимальное напряжение.