Отличия литий ионного аккумулятора от литий полимерного: Чем отличаются литий-полимерные от литий-ионных аккумуляторов? — Интернет-магазин MyPowerbank.com.ua

Содержание

Литий ионный аккумулятор: отличие от полимерного

Статья обновлена: 15.10.2020


Все аккумуляторы, независимо от типа химии, выполняют одну и ту же функцию – накапливают электроэнергию и отдают ее для автономного питания различных приборов, оборудования и техники. Но используемая технология изготовления аккумуляторов значительно влияет на их удельную емкость, срок службы, безопасность использования, диапазон рабочих температур и другие критерии оценивания. Из современных элементов питания наиболее популярны литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы, отличия и сходства которых мы подробно рассмотрим в этой статье.

Чем отличаются Li-Pol от Li-ion аккумуляторов

В составе Li-ion аккумуляторов есть катод, анод и пористый сепаратор с пропиткой из жидкого электролита. Электроды находятся в герметичном корпусе и подсоединены к клеммам-токосъемникам. По типу материала, используемого для производства катода, Li-ion элементы бывают разными: на основе кобальтата лития, литий-марганцевой шпинели, литий-железо-фосфата и других веществ.

Заряд переносят положительно заряженные ионы Li+. Они встраиваются в кристаллическую решетку графита и других материалов, образуя химическую связь. В результате протекают окислительные и восстановительные реакции, аккумулятор накапливает и отдает энергию. Для защиты от перезаряда, короткого замыкания и глубокого разряда Li-ion аккумуляторы снабжаются BMS системами контроля и управления.

В отличие от Li-ion аккумуляторов, Li-Pol элементы питания в роли сепаратора используют полимерные материалы. Их применение открыло возможности для создания компактных аккумуляторов всевозможных форм толщиной от 1 мм и повысило безопасность их использования из-за сведенного к минимуму риска утечки электролита. Полимер не является проводником, но и не препятствует движению ионов лития.

Использование полимерного сепаратора – основное отличие Li-Pol от Li-ion аккумуляторов. Считается, что при контактном взаимодействии полимерной пластины с литием предотвращается образование дендритов в процессе многократного заряда-разряда элементов, что снижает риск их возгорания или взрыва. В остальном элементы питания обоих типов очень схожи. В некоторых моделях Li-Polymer дополнительно используется гелеобразный литий-проводящий электролит.

Сравнительная таблица характеристик

Наглядно сходство и разница между литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами представлены в таблице:

Критерий сравнения

Li-ion

Li-Pol

Тип сепаратора

Текстильный, с пропиткой из жидкого электролита

Полимерный, в некоторых моделях – с гелеобразным электролитом

Себестоимость массового производства

Ниже

Выше

Удельная энергоемкость

Высокая – 110–270 Вт·ч/кг

Еще выше – 240–300 Вт·ч/кг

Безопасность эксплуатации

Высокая – благодаря использованию BMS плат контроля и защиты

Высокая. Пожароопасность – есть, но риск взрыва – ниже, т.к. вместо металлического корпуса используется мягкая оболочка. Поэтому в случае вздутия не происходит хлопка и взрыва.

Потребность в плате защиты и контроля

Да

Да

Формы

Цилиндрическая, призматическая, в виде пакетов

Очень гибкие, плоские

Размеры

Разные, стандартизированные, самый распространенный типоразмер цилиндрических моделей – 18650.

Бывают толщиной от 1 мм. Размеры не зависят от стандартных форматов ячеек.

Масса аккумуляторов с одинаковой емкостью

Немного тяжелее

Немного легче

Срок службы, до снижения исходной емкости на 20%

≈ 1000 циклов

≈ 500–900 циклов

Номинальное напряжение

3,7 В

3,7 В

Стабильность напряжения по мере разряда

Высокая

Высокая

Допустимые токи нагрузки относительно емкости С

Оптимальные – до 1С,

постоянные – до 5С;

пиковые (импульсные) – до 50С.

У обычных бытовых моделей – небольшие, до 3С, но есть силовые Li-Pol аккумуляторы с токами разряда 10С и выше.

У аккумуляторов Li-Polymer высокой мощности – от 8С до 50С, пиковый – от 15С до 100С.

Допустимый перезаряд

Очень низкий

Низкий

Саморазряд

Малый

Малый

Эффект памяти

Не выражен

Слабо выражен

Температурный диапазон

От −20 до +60  C (в идеале – около +23  C).

От −20 до +40  C

Подверженность старению

Есть

Есть

Риск утечки электролита

Есть, при механическом повреждении, вздутии и разгерметизации аккумулятора

Сведен к минимуму

Распространение

Широкое

Ограниченное

Основные сферы применения

Смартфоны, ноутбуки, фонарики, персональный электротранспорт, моторные лодки, аккумуляторные инструменты, электромобили, складская техника, инвалидные коляски, домашние роботы и пр.

Квадрокоптеры, радиоуправляемые игрушки, смартфоны, цифровая техника, страйкбольные ружья, камеры видеонаблюдения и пр.

Потенциальные риски

При перезаряде, механическом повреждении, нарушении условий зарядки, нарушении барьера между анодом и катодом – риск возгорания.

При глубоком разряде – деградация и вздутие.

При замыкании пластин – возможен взрыв.

На холоде – снижение емкости.

При перезаряде, перегреве, механическом повреждении – пожароопасность. При хранении в разряженном состоянии – деградация и вздутие. На морозе – уменьшение емкости.

 

Какие аккумуляторы лучше?

В отличие от литий-ионных, литий-полимерные аккумуляторы не имеют привязки к стандартизированным типоразмерам, бывают толщиной от 1 мм и всевозможных форм. При равной емкости они имеют более легкий вес и компактные размеры. Их главный козырь – тонкие формы, прочность, гибкость и легкий вес. Поэтому Li-Pol аккумуляторы отлично подходят для оснащения дронов, радиоуправляемых моделей, страйкбольных ружей, смартфонов, цифровой техники, гарнитур Bluetooth.

 

Но они уступают классическим Li-ion аккумуляторам по ценовой доступности, диапазону рабочих температур и циклическому ресурсу. Поэтому доминирующими во многих сферах остаются литий-ионные батареи. Ими оснащаются современные гаджеты, портативные инструменты, системы электроснабжения, ИБП, электромобили, мини-сигвеи, велосипеды, скутеры, самокаты на электротяге и многие другие устройства.

Забавный факт

Если на аккумуляторе смартфона или другого устройства указано LP, Li-Po, Li-Pol или Li-ion Polymer, это еще не значит, что он содержит сепаратор из полимерного материала. Многие производители таким образом маркируют аккумуляторы литий-ионного типа в мягком ламинированном корпусе из полимерного материала – вместо жесткого металлического корпуса. При таких особенностях маркировки разница между литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами для портативной электроники отсутствует в принципе.

В предыдущей статье нашего блога приведена инструкция по сборке литий-железо-фосфатных батарей.

Литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор: сравнение 2 видов


Портативные зарядные устройства стали неотъемлемым элементом современного обихода. Качество аккумуляторов – главное условие их работоспособности, эффективности и безопасности. Производители зарядных устройств используют в конструкции два вида аккумуляторов – литий-ионный и литий-полимерный. Для рядового потребителя, незнакомого с особенностями разных видов, часто становится проблемой выбрать тот или иной тип аккумулятора.

В чем отличие между этими разновидностями, какой из них выбрать будет правильнее – все эти вопросы требуют детальных знаний о каждом типе. В этой статье мы раскроем особенности литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов, познакомим с их техническими свойствами, методами зарядки, сроком службы.

Устройство аккумулятора Li-ion

Первые модели серийных аккумуляторов на основе лития стали появляться еще в начале 1990 годов. Однако в качестве активного электролита тогда использовался кобальт и марганец. В современных же литий-ионных батареях важно не столько вещество, сколько конфигурация его размещения в блоке. Такие аккумуляторы состоят из электродов, которые разделяются сепаратором с порами. Масса сепаратора, в свою очередь, как раз и пропитывается электролитом. Что касается электродов, то их представляет катодная основа на алюминиевой фольге и медный анод. Внутри блока катод и анод соединяются между собой клеммами-токосъемникам. Обслуживание заряда выполняет положительный заряд ион лития. Этот материал выгоден тем, что располагает способностью легко проникать в кристаллические решетки других веществ, формируя химические связи. Впрочем, положительных качеств таких батарей все чаще оказывается недостаточно для современных задач, что и обусловило появление элементов Li-pol, которые имеют немало особенностей. В целом же стоит отметить и сходство литий-ионных источников питания с гелиевыми полноформатными АКБ для автомобилей. В обоих случаях батареи разрабатываются с расчетом на физическую практичность в использовании. Отчасти это направление развития продолжили и полимерные элементы.

Преимущества никель-кадмиевых акб

Многие осуждают кадмиевые накопительные батарейки в основном из-за того, что они более старые. Однако, невзирая на многочисленное осуждение, эти блоки имеют высокие показатели.

Например, они более емкие, при работе нагреваются не так сильно, как те же никель металлгидридные аккумуляторные элементы. Однозначный плюс в сторону использования их для шуруповерта.

Это благодаря теплопоглощательных реакций, которые происходят внутри аккумулятора. Теплопоглощающая реакция — поглощение выделяемого тепла внутри какого-нибудь элемента. Такие реакция не выпускают нагрев за пределы рабочей смеси. Теплопоглощающих реакций в Ni-Mh нет. Потому они так разогреваются.

Их сокращенное название — Ni-Cd. Это одни из первых щелочных батареек, производство которых началось еще под конец 19 столетия. В 19 эпохе производство аккумуляторных блоков было более дорогим, оно подразумевало приложения многочисленных усилий. Следовательно, оно не было столь интенсивным. Ускорилось производство в середине 20 века.

Если выбирать аккумуляторный элемент для электрошуруповерта, опираясь на их практичность и продуктивность, то Ni-Cd гораздо лучше Ni-Mh. На текущий момент они являются наиболее распространенным типом АКБ не только для электрошуруповертов либо дрелей, также других предметов бытовой техники.

Преимущества Ни-Кд АКБ:

  1. Более низкий шанс перегрева элементов блока.
  2. Они не перегорят и не испортятся в короткий срок, в противоположность Ни-Мг.
  3. Оснащены прочным и надежным корпусом из металла, который предоставляет хорошую герметичность конструкции.
  4. Устойчивы к различным нежелательным химическим реакциям.
  5. Устойчивы к отрицательным температурам. Функционируют даже при -35°С.
  6. При верной эксплуатации АКБ работают около 7-11 лет.
  7. Адекватная стоимость. Li Ion накопительные батареи стоят намного больше.

Чтобы никель-кадмиевые накопительные блоки не сломались раньше положенного срока и прослужили 7-11 лет, необходимо придерживаться некоторых правил при их эксплуатации этого типа АКБ.

Прежде всего запомните, что батареям из никеля не страшен полный разряд элементов. Следовательно, при работе разряжайте накопительный блок до самого конца. После разрядки можно поставить аккумуляторную батарею на зарядку, ведь она не потеряет свою ёмкость. Это из-за того, что при зарядке Ни-Кд блоки быстро восполняют утраченную ёмкость.

Хранить их рекомендуется в разряженном состоянии, потому что обратимая потеря ёмкости, либо так называемый “эффект памяти” будет менее выражен. При хранении подзаряжать АКБ не надо. Обратимая потеря ёмкости не является сильной угрозой для батареи. Чтобы снизить ущерб от “эффекта памяти”, рекомендуется два либо три раза полностью зарядить и разрядить АКБ. Эти манипуляции помогут снизить обратимую потерю ёмкости.



Устройство литий-полимерного аккумулятора

Толчком для совершенствования литиевых аккумуляторов стала необходимость борьбы с двумя недостатками существующих батарей Li-ion. Во-первых, они небезопасны в эксплуатации, а во-вторых, довольно дорого обходятся по цене. Избавляться от данных минусов технологи решили путем смены электролита. В итоге на смену пропитанному пористому сепаратору пришел полимерный электролит. Надо отметить, что полимер и раньше использовался в электротехнических нуждах в качестве пластиковой пленки, проводящей ток. В современной же батарее толщина элемента Li-pol достигает 1 мм, что также снимает с разработчиков ограничения по использованию различных форм и размеров. Но главное заключается в отсутствии жидкого электролита, благодаря чему исключается риск воспламенения. Теперь стоит подробнее рассмотреть отличия от литий-ионных элементов.

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.

В чем главное отличие от ионной батареи?

Принципиальное отличие заключается в отказе от гелиевых и жидкостных электролитов. Для более полного понимания этой разницы стоит обратиться к современным моделям автомобильных аккумуляторов. Потребность в замене жидкого электролита была обусловлена, опять же, интересами безопасности. Но если в случае с автомобильными АКБ прогресс остановился на тех же пористых электролитах с пропиткой, то литиевые модели получили полноценную твердую основу. Чем же так хорош твердотельный литий-полимерный аккумулятор? Отличие от ионного заключается в том, что активное вещество в виде пластины в зоне контакта с литием препятствует формированию дендритов при циклировании. Как раз этот фактор исключает вероятность взрывов и возгораний таких батарей. Это лишь то, что касается достоинств, но также есть и слабые места у новых элементов питания.

Особенности использования литиевых АКБ

Литиевые батареи уже давно вытеснили своих никель-металлогибридных собратьев, так как они менее требовательны в уходе, но важно соблюдать ряд простых правил, чтобы АКБ функционировал без нареканий. К ним относят:

  • Использование оригинальных ЗУ;
  • Избегание полного разряда батареи;
  • Всегда иметь резервный элемент питания;
  • Исключить чрезмерный заряд и перенапряжение в клеммах;
  • Избегать высоких токовых нагрузок.

Срок службы литий-полимерного аккумулятора

В среднем такие аккумуляторы выдерживают порядка 800-900 циклов зарядки. Данный показатель является скромным на фоне современных аналогов, но даже не этот фактор можно рассматривать как определяющий ресурс элемента. Дело в том, что такие аккумуляторы подвержены интенсивному старению независимо от характера эксплуатации. То есть даже если батарея вовсе не используется, ее ресурс будет сокращаться. Причем не имеет значения, это литий-ионный аккумулятор или литий-полимерный элемент. Все источники питания, базирующиеся на литиевой основе, характеризуются данным процессом. Существенную утрату в объеме можно заметить уже через год после приобретения. Спустя 2-3 года некоторые батареи и вовсе выходят из строя. Но многое зависит от производителя, поскольку внутри сегмента тоже есть различия в качестве исполнения аккумулятора. Аналогичные проблемы свойственны и элементам NiMH, которые подвергаются старению при резких температурных колебаниях.

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.

Недостатки

Кроме проблем с быстрым устареванием, такие аккумуляторы нуждаются в дополнительной системе защиты. Связано это с тем, что внутреннее напряжение на разных участках может привести к перегоранию. Поэтому используется особая схема стабилизации, предотвращающая перегревы и перезаряды. Эта же система влечет и другие недостатки. Главным из них является ограничение тока. Но, с другой стороны, дополнительные защитные схемы делают безопаснее литий-полимерный аккумулятор. Отличие от ионного в плане стоимости тоже имеет место. Полимерные батареи стоят дешевле, но ненамного. Их ценник также повышается из-за внедрения электронных защитных схем.

Преимущества никель-металлгидридных батареек

Если не учитывать их склонность к сильному нагреву, Ни-Мг АКБ имеют следующие достоинства:

  • Наносит меньший ущерб для природы.
  • Меньший эффект памяти, чем у других.

Однако они не в состоянии конкурировать с Ни-Кд и Ни-Ли батарейками. Следовательно, не рекомендуется их использовать из-за низкой эффективности. Кроме того, их уже почти не используют в конструкциях шуруповертов.

Эксплуатационные особенности гелеобразных модификаций

С целью повышения электропроводности в полимерные элементы технологи все же добавляют гелеобразный электролит. О полном переходе на такие вещества речи не идет, поскольку это противоречит концепции данной технологии. Но в портативной технике часто используют именно гибридные элементы питания. Их особенность заключается в чувствительности к температуре. Производители рекомендуют использовать такие модели батарей в условиях от 60 °C до 100 °C. Это требование определило и особую нишу применения. Использовать гелеобразные модели можно только в местах с жарким климатом, не говоря о необходимости погружения в теплоизолированный корпус. Тем не менее вопрос о том, какой аккумулятор выбрать – Li-pol или Li-ion, — не так остро стоит на предприятиях. Там, где особое влияние имеет температура, часто применяются комбинированные решения. Полимерные элементы в таких случаях обычно используют в качестве резервных.

↑Дополнительная защита

Если рассматривать вопрос о том, в чем разница Li-ion от Li-Pol аккумуляторов, стоит обратить внимание на встроенные защитные системы. Модели, работающие на полимерно-литиевой основе, требуют использования дополнительных функций внутренней защиты. Для них характерны случаи перегорания из-за перегрева элементов. К таким последствиям приводит внутреннее напряжение различных рабочих участков.

Для того, чтобы обезопасить устройство от несанкционированных перезарядов, от перегрева деталей и перегорания, в конструкции использована специальная стабилизирующая система и механизм ограничения тока. Это повышает безопасность литий-полимерных моделей, но ощутимо повышает стоимость аккумулятора за счет использования защитных элементов.

Частично в конструкции задействованы электролитические компоненты в гелевой формации. Комбинированные элементы питания используются во многих портативных приборах. Они крайне чувствительны к температурным перепадам и требуют строгого соблюдения правил эксплуатации. Аккумулятор на полимерной базе можно использовать в устройствах с нагревом в диапазоне 60-100 градусов.

Производители заключают внутреннюю часть в корпус с теплоизолирующими свойствами – использовать такие аккумуляторы удобно в жарком климате. В условиях, где температурный режим не соответствует требованиям эксплуатации, элементы с полимерной составляющей применяются как резервные.

Оптимальный метод зарядки

Обычное время восполнения заряда у литиевых аккумуляторов составляет в среднем 3 ч. Причем в процессе зарядки блок остается холодным. Наполнение происходит в два этапа. На первом напряжение достигает пиковых величин, и такой режим поддерживается до набора 70%. Остальные 30% набираются уже в условиях нормального напряжения. Интересен и другой вопрос – как заряжать литий-полимерный аккумулятор, если нужно в постоянном режиме поддерживать его полный объем? В таком случае следует соблюдать график подзарядок. Эту процедуру рекомендуется производить примерно каждые 500 ч эксплуатации с полной разрядкой.

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.

Меры предосторожности

В процессе эксплуатации следует применять только соответствующий по характеристикам зарядный прибор, подключая его к сети со стабильным напряжением. Также необходимо проверять состояние разъемов, чтобы не произошло размыкания аккумулятора. Важно учитывать, что, несмотря на высокую степень безопасности, это все же чувствительный к перегрузкам тип аккумулятора. Литий-полимерный элемент не терпит превышения показателей тока, чрезмерного охлаждения внешней среды и механических ударов. Впрочем, по всем этим показателя полимерные блоки все же более надежны, чем литий-ионные. И все-таки главный аспект безопасности заключается в безвредности твердотельных источников питания – разумеется, при условии поддержания их герметичности.

Сборка батареи

Для получения батарей с высокой токоотдачей или большой емкости используют параллельное соединение аккумуляторов. Если вы покупаете готовую батарею, то по маркировке можно узнать, сколько в ней банок и как они соединены. Буква P (parallel) после числа обозначает количество соединенных параллельно банок, а S (serial) –последовательно. Например, «Kokam 1500 3S2P» обозначает батарею, соединенную последовательно из 3-х пар аккумуляторов, и каждая пара образована 2-мя параллельно соединенными аккумуляторами емкостью по 1500мач., то есть емкость батареи будет 3000мАч (при соединении параллельно емкость возрастает), а напряжение – 3,7*3 = 11,1В..

Если вы покупаете аккумуляторы отдельно, то перед соединением их в батарею нужно уравнять их потенциалы. Особенно это касается варианта параллельного включения, так как при этом одна банка начнет заряжать другую, и зарядный ток может превысить значение 1С. Желательно все купленные банки перед соединением разрядить до 3-х вольт током 0.1С – 0.2С. Напряжение надо контролировать цифровым вольтметром с точностью не ниже 0.5%. Это обеспечит надежное функционирование батареи в будущем.

Выравнивание потенциалов (балансировку) также желательно проводить даже уже на собранных фирменных батареях перед их первым зарядом, так как многие фирмы, собирающие элементы в батарею, не балансируют их перед сборкой.

Из-за падения емкости в результате эксплуатации ни в коем случае нельзя добавлять новые банки последовательно старым — батарея будет при этом разбалансирована.

Конечно, также нельзя соединять в батарею аккумуляторы разных, даже близких емкостей – например 1800 и 2000 мАч, а также использовать в одной батарее аккумуляторы разных производителей, так как различное внутреннее сопротивление приведет к разбалансировке батареи. При пайке следует соблюдать аккуратность, нельзя допускать перегрева выводов, — это может нарушить герметизацию и навсегда убить еще не успевший полетать аккумулятор. Некоторые типы аккумуляторов Kokam поставляются с уже припаянными кусочками печатной платы к выводам, для удобства распайки проводов. При этом добавляется лишний вес — около 1г на элемент, зато греть места для припайки проводов можно гораздо дольше — стеклотекстолит плохо проводит тепло. Провода с разъемами следует закрепить на корпусе батарее, хотя бы скотчем, чтобы случайно не оторвать вывод под корень.

Какой аккумулятор лучше – Li-pol или Li-ion?

Данный вопрос в большей степени определяется условиями эксплуатации и целевым объектом энергоснабжения. Основные преимущества полимерных устройств скорее ощутимы для самих производителей, которые могут свободнее использовать новые технологии. Для пользователя разница будет малозаметна. Например, в вопросе о том, как заряжать литий-полимерный аккумулятор, владельцу придется больше внимания уделять качеству источника энергоснабжения. По времени же заряда это идентичные элементы. Что касается долговечности, то в этом параметре тоже ситуация неоднозначная. Эффект старения в большей степени характеризует полимерные элементы, но практика показывает разные примеры. К примеру, есть отзывы о литий-ионных элементах, которые становятся непригодными уже через год пользования. А полимерные в некоторых аппаратах эксплуатируются по 6-7 лет.

Подводим итоги

Литий-ионные источники тока широко распространены в различных сферах. Они используются для оснащения цифровой электроники, персонального электрического транспорта, роботов, аккумуляторных инструментов, инвалидных колясок и множества других устройств. Они имеют стандартизированные типоразмеры, легко подбираются под необходимые параметры и хорошо знакомы потребителям. Мощные АКБ успешно применяются для устройств, нуждающихся в высоком краткосрочном потреблении тока.

Литий-полимерные накопители энергии позволяют получить нужную емкость при меньших размерах и массе источника тока, поэтому востребованы в портативных устройствах, квадрокоптерах, игрушках, ружьях для страйкбола. Основные отличия аккумуляторов типа Li-polymer заключаются в более высокой цене, большой вариативности форм и меньшем количестве внутренних нагрузок.

На практике аккумуляторы обоих типов имеют схожие характеристики, поэтому предпочтения по выбору зависят преимущественно от сферы использования. Кроме типа АКБ и вещества катода, на характеристики источника тока влияет качество применяемого сырья и технология производства.

Предлагаем вашему вниманию познавательный материал о том, как восстановить Li-ion аккумулятор 18650 после глубокого разряда.


Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы: в чём разница?

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы ещё недавно были основными элементами питания для смартфонов и других портативных устройств. Однако современные смартфоны теперь гораздо чаще оснащены литий-полимерными (Li-poly) батареями, которые стали хорошей альтернативой для разного рода бытовой электроники.

Поскольку безопасность и долговечность батарей находятся в списке приоритетов для многих пользователей, стоит знать о плюсах и минусах этих двух технологий. Итак, что же нужно знать о литий-ионных и литий-полимерных батареях?

Как работают литий-ионные аккумуляторы?

Литий-ионные аккумуляторы используют далеко не новую технологию. Её разработка началась еще в 1912 году, но она не получила признания, до тех пор, пока компания Sony не стала использовать её в 1991 году. С тех пор литий-ионные батареи использовались в широком спектре устройств, от фотоаппаратов до музыкальных плееров и смартфонов.

Литий-ионный аккумулятор оказался крайне удачным, что связано с его очень высокой плотностью энергии, отсутствием «эффекта памяти» (когда батареи со временем перестают заряжаться до 100%) в отличие от предыдущих технологий аккумуляторов и сравнительно низкой стоимостью производства.

Li-ion батареи состоят из двух электродов (положительного и отрицательного), разделенных жидким химическим электролитом — этиленкарбонатом или диэтилкарбонатом. Из-за химического состава эти батареи в основном бывают прямоугольной формы. Ёмкость литий-ионного аккумулятора уменьшается в течение многих циклов зарядки и, кроме того, он разряжается, когда он не используется, что неидеально. Кроме того, химический электролит может стать нестабильным при экстремальных температурах или при проколе, что приведет к тепловому выходу из строя и возгоранию. Хотя это случается очень и очень редко. Для регулирования мощности заряда и разряда литий-ионных батарей используются электронные контроллеры – они помогают предотвратить перегрев.

Как работают литий-полимерные аккумуляторы?

Литий-полимерные батареи изготовлены по более современной технологии, чем литий-ионные. Она появилась только в 70-е годы и не так давно добралась до смартфонов. К примеру, Samsung перешла на литий-полимерные аккумуляторы только в серии Galaxy S20, хотя другие компани используют эту технологию немного дольше.

В литий-полимерной технологии тоже задействованы положительный и отрицательный электрод, но с сухим твёрдым, пористым химическим или гелеобразным электролитом, а не с жидкостью. В результате полимерные батареи могут быть более тонкими, иметь гибкую и более прочную конструкцию и иметь меньшую вероятность утечки электролитов, приводящей к тепловому выходу из строя. Одним словом, они намного безопаснее.

Главный недостаток этой технологии — значительно более высокая стоимость производства. Срок службы литий-полимерного аккумулятора также короче, и батареи накапливают меньше энергии, чем литий-ионные батареи того же размера. В этих элементах также по-прежнему используются схемы защиты для поддержания рабочего напряжения в безопасных пределах.

Литий-ионный и литий-полимерный аккумулятор: основные различия

У обоих типов батарей есть свои плюсы и минусы. Литий-ионные батареи предлагают самую высокую ёмкость по самой низкой цене. Это удобно, если вам нужен недорогой телефон, который способен работать без подзарядки более одного дня. Недостатки литий-ионных аккумуляторов — это постепенный саморазряд (что не слишком важно для телефонов, которые всегда включены), и возможные, но маловероятные проблемы безопасности при перегреве.

Литий-полимерные аккумуляторы безопаснее, что особенно важно сейчас, когда повсеместно распространилась технология быстрой зарядки. Эти батареи также имеют очень низкий уровень саморазряда, поэтому они не теряют заряд, когда вы их не используете. Однако это связано с более высокой ценой, меньшим сроком службы и меньшей плотностью ёмкости. Тем не менее, лёгкий вес литий-полимерных батарей дает в целом лучшую удельную энергию на кг.

В целом литий-полимерные батареи постепенно заменяют литий-ионные в индустрии смартфонов благодаря своей безопасности, универсальному форм-фактору и низкому весу – это касается устройств верхней и средней линейки. Хотя в более доступных телефонах, вероятно, ещё некоторое время будет использоваться технология литий-ионных аккумуляторов.

FAQ

  • Безопасны ли литий-ионные батареи?

Ответ: Да. Сбои в работе и повреждения крайне редки, поэтому использование литий-ионных аккумуляторов безопасно. Особенно, если не допускать сильного перегрева и повреждения корпуса батареи.

  • Безопасны ли литий-полимерные батареи?

Ответ: Да. Литий-полимерные аккумуляторы безопаснее, чем литий-ионные, так как меньше риск утечки электролитического компонента.

  • Можно ли перерабатывать литий-ионные аккумуляторы?

Ответ: Да. Их следует утилизировать, а не выбрасывать. Эти батареи можно сдавать в некоторые магазины, где их собирают, чтобы отправить на дальнейшую переработку.

  • Можно ли перерабатывать литий-полимерные батареи?

Ответ: Да. Их также следует утилизировать.

Литий-ионный и литий-полимерный аккумуляторы: в чем разница?

Исторически сложилось, что литий-ионные аккумуляторы были более предпочтительными среди смартфонов и многих других портативных гаджетов. Однако сейчас современные девайсы в основном оснащены литий-полимерными батареями, которые являются подходящей альтернативой широкому спектру бытовых электронных устройств.

Поскольку многие пользователи ставят в приоритет безопасность и долговечность батарей, знать плюсы и минусы каждой технологии очень важно. И мы собрали всё, что нужно знать о литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторах.

Как работают литий-ионные аккумуляторы?

Литий-ионный аккумулятор является довольно-таки надежным и уже проверенным временем. Разработка технологии стартовала еще в 1912 году, но она не была популярной до тех пор, пока её развитием в 1991 году не занялась Sony. С тех пор литий-ионные батареи питают довольно-таки широкий спектр устройств, от портативных фотоаппаратов до музыкальных плееров и смартфонов.

Литий-ионный аккумулятор оказался столь успешным отчасти из-за очень высокой плотности энергии, отсутствием «эффекта памяти» (потеря батареей емкости), чего не скажешь о предыдущих технологиях, а также сравнительно дешевой стоимости производства.

Батарея такого типа состоит из двух положительных и отрицательных электродов, разделенных жидким химическим электролитом, таким как этиленкарбонат или диэтилкарбонат. Именно из-за химического состава аккумулятор в основном имеет прямоугольную форму. Емкость литий-ионной батареи уменьшается с каждым циклом зарядки, а также разряжается, когда устройство не используется, что довольно-таки плохо. Что еще хуже, химический электролит не совсем стабилен при экстремальных температурах или при проколе, что может привести к «тепловому разгону аккумулятора» и последующему возгоранию. Хотя, подчеркнем, это случается очень и очень редко. Электронные контроллеры часто используются для регулирования мощности заряда и разряда, чтобы предотвратить какой-либо перегрев.

Как работают литий-полимерные аккумуляторы?

Литий-полимерные аккумуляторы немного новее, чем литий-ионные. Они появились на рынке в 1970-х годах, а в смартфонах начали использоваться совсем недавно. Например, Samsung перешла на литий-полимерные батареи только в серии Galaxy S20. Тем не менее другие компании используют технологию немного дольше, а сами Samsung, похоже, решили оснастить линейку Galaxy Note 20 более старыми литий-ионными батареями.

В данной технологии используются положительный и отрицательный электроды, однако электролит имеет полимерный состав, а по консистенции — гель. В результате полимерные батареи могут предложить более прочную конструкцию, высокую удельную энергоемкость и имеют меньшую вероятность утечки электролитов, приводящей к тепловому разгону аккумулятора. Короче говоря, данный тип батареи намного безопаснее.

Главный недостаток этой технологии — более высокая стоимость производства. Жизненный цикл литий-полимерных батарей также короче, и аккумуляторы накапливают меньше энергии, чем литий-ионные батареи того же размера.

Основные различия

У обоих типов батарей есть свои плюсы и минусы. Как правило, литий-ионные аккумуляторы предлагают высокую емкость по низким ценам. Это очень удобно, если вам нужен недорогой телефон, который способен проработать больше одного дня от одной зарядки. Среди недостатков литий-ионных аккумуляторов стоит выделить постепенный саморазряд, однако это не слишком важно, если вы регулярно пользуетесь смартфоном. Кроме того, есть крошечный, но все же не нулевой шанс возникновения проблем с безопасностью.

Для сравнения, полимерные аккумуляторы более безопасны, что особенно важно в наши дни, когда существует технология сверхбыстрой зарядки. Батареи такого типа также имеют очень низкий уровень саморазряда, поэтому можно не беспокоиться: она не разрядится, если её не использовать. Однако аккумулятор имеет более высокую цену, меньший срок службы и плотность. Тем не менее, легкий вес литий-полимерных батарей дает в целом лучшую удельную энергию на кг.

В целом, стоит сказать, что литий-полимерные аккумуляторы постепенно вытесняют ионные в индустрии смартфонов, и всё благодаря превосходной безопасности, универсальности форм-фактора и весовым характеристикам в устройствах высокого и среднего уровня. Хотя более доступные телефоны с большой емкостью ячеек, скорее всего, будут питаться от литий-ионных аккумуляторов еще какое-то время.

Часто задаваемые вопросы

Безопасны ли литий-ионные батареи?

Да. Неисправности и поломки случаются очень редко, поэтому использование литий-ионных аккумуляторов очень безопасно. Стоит лишь не допускать сильного нагрева и повреждения корпуса аккумулятора.

Безопасны ли литий-полимерные батареи?

Да. Литий-полимерный аккумулятор безопаснее, чем литий-ионный, так как риск утечки электролита намного меньше.

Можно ли перерабатывать литий-ионные и полимерные аккумуляторы?

Да. Литий-ионные и литий-полимерные батареи следует утилизировать, а не просто выбрасывать в мусорку. Аккумуляторы обоих типов можно утилизировать в большинстве местных центров по переработке отходов.

Источник: androidauthority.com

какой лучше. Оптимальный метод зарядки

Разница между литий-ионным и литий-полимерным типами аккумуляторов значительна , если полимерный материал выступает в качестве электролита. Здесь вы узнаете особенности каждого типа батареи и сможете сделать правильный выбор .

Забегая наперёд, поспешим вас успокоить — при покупке смартфона, планшета или ноутбука тип аккумулятора внутри вам встретится один и тот же . И чтобы там ни было указано — Li-Ion или Li-Po , это меньше всего повлияет на время работы и характеристики устройства в целом. .

Например, модель процессора или версия прошивки для общей автономности мобильного гаджета (имейте ввиду, что речь не об инструментах) куда важнее типа аккумулятора. Выбирайте наиболее ёмкую батарею и читайте отзывы от реальных пользователей.

Отличия литий-ионного от литий-полимерного аккумулятора

Во всех известных смартфонах, планшетах, ноутбуках, смарт-часах и других портативных гаджетах наиболее подходящий аккумулятор рассчитывается на этапе проектирования на этапе инженерного конструирования. Производители последние годы с особым усердием стремятся внедрить новейшие технологии энергосбережения.

Порой разработчикам удаётся достичь максимально длительного цикла автономности . Но в угоду концептуальных особенностей будущего продукта (например, тонкий корпус или огромная камера без увеличения габаритов) даже самые крутые системы экономии расхода заряда могут быть «задушены» .

Поэтому нам покупателям остаётся идти на компромисс и выбирать характеристики, которые подходят для конкретных целей. Ходите в походы или много путешествуете — выбирайте долгий срок службы батареи в ущерб габаритам и грациозному внешнему виду. Любите выкладывать телефон на стол в дорогом ресторане? Тогда отнеситесь к нему как к аксессуару — пусть он будет работать меньше, зато лишний раз подчеркнёт статус владельца.

Тип аккумулятора (литий-ионный и литий-полимерный) здесь никак не влияет на оценку гаджета — это часть инженерного расчёта под выбранную концепцию, где стоит выбор между, условно говоря, конструкцией «попроще и дешевле» или «посложнее, но дороже». Если вы хотите самостоятельно определить самый выносливый аппарат среди конкурентов, то лучше обратиться к профессиональным обзорам или хотя бы отзывам реальных пользователей. Эта информация расскажет вам гораздо больше о качестве батареи, чем её принадлежность к литий-ионной или литий-полимерной технологии.

Неважно, какой тип размещён в мобильном устройстве, просто не беспокойтесь об этом!

Вот вам факт от экспертов «Battery University » — в современных гаджетах практически не встречаются литиевые батареи на основе полимера , нам предлагают литий-ионные полимерные батареи , в которых применяется ламинированная оболочка вместо жёстких корпусов, как у обычных литий-ионных батарей.

Чаще всего литий-полимерной батареей называют литий-ионный аккумулятор в эластичной полимерной оболочке с компактными габаритами.

Вы задумывались, почему производители Li-Ion Polymer на некоторых батареях (например, на iPhone и других смартфонах)? Теперь вы знаете, что здесь на самом деле происходит — из-за сокращённых названий разница между литий-ионным и литий-полимерным аккумулятором, когда речь идёт о портативной электронике, по факту минимальная. Давайте остановимся на этом подробнее.


Плюсы литий-ионной (Li-Ion) батареи

+ высокая плотность
+ нет эффекта памяти
+ низкая стоимость

Литий-полимерные аккумуляторы представляют усовершенствованную конструкцию известных во всем мире литий-ионных батарей. Планируется, что именно эти устройства в скором времени полностью вытеснят с рынка никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые аккумуляторы . Литий-полимерные элементы все чаще применяются в самых разных электронных устройствах в виде источника питания. Они при одинаковом весе по энергетической емкости в несколько раз превосходят никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые конструкции.

Потенциально литий-полимерные элементы будут стоить дешевле литий-ионных аккумуляторов. Однако на данный момент он все еще являются довольно дорогими. На данный момент их производством занимаются лишь несколько крупных фирм. По конструктивному исполнению они похожи на литий-ионные элементы, но в них применяется гелиевый электролит. В результате они выделяются малым током разряда, значительной энергетической плотностью и существенным числом циклов зарядов и разрядов. Их форма может быть самой разной, а сами они выделяются легким весом и компактностью.

Виды
На текущий момент литий-полимерные аккумуляторымогут быть нескольких видов, которые отличаются по структуре электролита:
  • Элементы, имеющие гелеобразный гомогенный электролит , который создается внедрением в состав полимерных солей лития.
  • Элементы, имеющие сухой полимерный электролит . Данный вид производится на основе полиэтиленоксида с использованием разнообразных солей лития.
  • Имеющие электролит из полимерной матрицы , имеющую микропористую структуру. В нем имеются неводные составляющие солей лития.

В связи с тем, что в полимерном элементе применяется жидкий электролит, то их эксплуатационная безопасность на порядок выше. К тому же они могут изготавливаться различной формы и конфигурации.

Некоторые литий-полимерные элементы выполняются из металлического полимера. Однако при низкой температуре параметры подобных батарей существенно снижаются вследствие кристаллизации полимера.

Существуют разработки полимерных батарей, где применяется металлический анод. Некоторым компаниям удалось получить существенного расширения рабочего температурного интервала и плотности тока. Подобные разновидности батарей можно применять в разной бытовой технике и электронике.

При этом разные производители используют различные материалы электродов, структуру электролита и сборочную технологию. В результате выпускаемые батареи могут иметь совершенно разные параметры. Но все компании, выпускающие подобные аккумуляторы, отмечают, что стабильность функционирования литий-полимерных батарей обеспечивает однородность электролита из полимера. Это в свою очередь зависит от количества компонентов, а также температуры полимеризации.

Уже выпускаются варианты батарей, имеющих толщину всего в 1 миллиметр. Благодаря этому производители могут выпускать очень компактные мобильные устройства.

Также литий-полимерные аккумуляторы, которые имеются в продаже, делятся на:
  • Обычные.
  • Быстро-разрядные.
Устройство

Литий-полимерные аккумуляторы работают по принципу перемещения ряда полимерных элементов в полупроводниковые вещества при условии включения в них ионов электролита. В итоге происходит существенное возрастание проводимости. По устройству указанные батареи выделяются электролитическим составом.

Суть полимерной технологии заключается в том, что электролит наносится на пленку из пластмассы. Она не позволяет проводить электричество, однако дает возможность обмениваться ионами. Другими словами, электролит из полимера заменяет стандартный пористый сепаратор, пропитанный жидким электролитом. Благодаря сухой полимерной конструкции удается обеспечить минимальную толщину ячейки порядка 1 мм, безопасность применения и простоту производства. Благодаря такой конструкции у разработчиков появляется возможность внедрять такие батареи в обувь, одежду, миниатюрное оборудование и иные устройства.

Но сухая полимерная батарея имеет недостатки в виде снижения проводимости и внутреннего сопротивления полимеров, что неприемлемо для ряда мощных мобильных устройств. Чтобы небольшая полимерная батарея была более продвинутой, к электролиту добавляют некоторый процент гелевых элементов. Большая часть коммерческих аккумуляторов, применяемых на данный момент в сотовых телефонах, являются гибридами полимера и геля. Гибридные аккумуляторы на данный момент являются самыми популярными.

Принцип действия

Литий-полимерные аккумуляторы имеют принцип действия, схожий с литий-ионными элементами, то есть они работают на обратимости химической реакции. Здесь анодом выступает материал из углерода, куда внедряются ионы лития. В катоде применяются оксиды ванадия, марганца либо кобальта. Работа такой батареи основана на способности полимеров переходить в полупроводниковое состояние вследствие включения в них электролитических ионов.

В качестве химической основы электролита здесь по-прежнему применяются соли лития. Однако они располагаются в соответствующей полимерной прокладке, которая находится между катодом и анодом. Благодаря этому литий-полимерные батареи могут быть выполнены в любой произвольной форме. Их можно размещать в различные недоступные места, что открывает новые возможности для производителей электроники.

Применение

Литий-полимерные аккумуляторы находят все более широкое применение. Такие батареи позволяют значительно повысить время эксплуатации работы устройства при уменьшенном весе аккумулятора. Благодаря этому можно получить энергоноситель, который будет в несколько раз большую емкость. При использовании быстроразрядных батарей будет обеспечиваться еще большая производительность. Поэтому подобные аккумуляторы становятся прекрасным вариантом для управляемых по радио моделей самолетиков и вертолетиков, в том числе иных радиоуправляемых устройств.

Применение Li-Pol аккумуляторов дает возможность уменьшить вес батареи и увеличить период работы устройств. Литий-полимерные батареи прекрасно продемонстрировали себя при применении в вертолетах маленького размера, к примеру, Piccolo. Такие устройства способны летать на таких батареях в течение 30 минут и более. Указанные элементы являются хорошим вариантом для небольших летающих конструкций.

Типичные литий-полимерные аккумуляторы используются в качестве источников питания, которые необходимы для электронных устройств, потребляющих сравнительно небольшой ток. Это могут быть ноутбуки, смартфоны и так далее. Быстроразрядные батареи применяются в устройствах, где необходимо высокое токопотребление. Подобные батареи применяются в современных , портативных электрических инструментах и радиоуправляемых устройствах.


Ограничения применения

Эти батареи в будущем можно будет повсеместно использовать в автомобильной промышленности. Сегодня же их используют для создания новых технологий и испытаний электромобилей. Вместе с тем существуют определенные ограничения, которые препятствуют использованию этих батарей повсеместно.

  • Литий-полимерные батареи требуют специального режима зарядки. В принципе это не сложно, но привычное применять для этого нельзя. Вызвано это тем, что они выделяются пожароопасностью в период переразрядки. Для борьбы с этим явлением, все подобные батареи имеют электронную систему, которые предотвращают переразрядку и перегревание.
  • Если неправильно эксплуатировать литий-полимерную батарею, то это может вызвать возгорание.
  • Литий-полимерный аккумулятор не стоит сразу эксплуатировать непосредственно после зарядки. Для начала его следует охладить до окружающей температуры. В противном случае батарея может выйти из строя.
  • Недопустимо короткое замыкание.
  • Не допускается разгерметизация аккумулятора.
  • Разряд батареи ниже 3 вольт.
  • Нельзя нагревать выше 60°С.
  • Аккумуляторы не следует подвергать воздействию микроволн либо давления. Это способно привести к появлению дыма, огня и более серьезным последствиям.
  • Нужно оберегать батарею от нарушения целостности и ударов. Сильное механическое воздействие может привести к нарушению внутренней структуры.

Однако указанные минусы не мешают их использовать в самых разнообразных областях. В будущем все эти недостатки будут нивелированы внедрением новых технологий и разработок.

Преимущества литий-полимерных батарей
  • Довольно высокая энергоплотность.
  • Небольшой параметр саморазряда.
  • Отсутствует эффект памяти.
  • Литий-полимерные аккумуляторы несколько превосходят литиевые аналоги по емкости батареи и длительности ее использования.
  • Изготовления батарей толщиной всего один миллиметр.
  • Применения в довольно широком температурном диапазоне: от минус 20 до плюс 40 градусов Цельсия.
  • Возможность придания батарее различной формы.
  • Небольшое падение напряжения при разряде.

Сегодня телефоны — нечто большее, чем просто средство связи.

С помощью смартфонов выходят в интернет, слушают музыку, смотрят фильмы, играют в игры, делают фотографии и снимают видео — такие возможности требуют качественного аккумулятора, который обеспечит устройству длительную автономную работу. Одними из самых популярных и современных считаются литий-полимерные аккумуляторы. В чем его особенности, достоинства и недостатки?

Особенности литий-полимерных (Li-pol) аккумуляторов

Литий — легчайший из металлов, который имеет самый высокий электрохимический потенциал, обеспечивающий высокую плотность энергии. При работе такая батарея использует литиевые металлические электроды.

Как полимерные, так и ионные батареи значительно эффективнее предшественников — никель-кадмиевых и никель-металлогидридных аккумуляторов. В современных батареях гораздо выше емкость, больше , отсутствует «эффект памяти», а по габаритам они компактнее.

В плане компактности первое место занимают полимерные АКБ (Li-pol). В этих аккумуляторах используется полимер — тонкая и гибкая пластинка, пропитанная электролитами. За счет ее компактности батарея имеет толщину всего 1 мм. Такие компактные батареи позволяют дизайнерам разрабатывать более миниатюрные и легкие смартфоны.

Основные преимущества батарей Li-pol:

  • Гибкий полимер позволят добиваться меньших размеров аккумуляторов, соответственно, получаются компактные устройства. В этом параметре полимерные батареи предпочтительнее ионных, так как вторые достигли предела уменьшения толщины.
  • Такая батарея считается наиболее совершенной, поэтому обеспечивает больший уровень безопасности, снижающий риск перезаряда и утечки электролитов.
  • Полимерные АКБ имеют более длительный срок службы, замедленный процесс старения и саморазряда.

Недостатки:

  • У полимерных аккумуляторов выше стоимость материалов для изготовления (по сравнению с ионными). В итоге это влияет на цену телефона.
  • Высокая чувствительность к низким температурам.
  • Сильнее нагреваются.

Как правильно заряжать литий-полимерный аккумулятор?

Какая бы батарея не была установлена в смартфон, без надлежащего ухода она быстро начнет изнашиваться и терять емкость. Оберегайте телефон от перегрева и переохлаждения. Высокие температуры способны вызвать возгорание. Что касается низких температур, то на морозе в аккумуляторе снижается отдача тока из-за замедления химических реакций электролитов. Именно поэтому мобильные устройства часто — такая своеобразная самозащита.

Чтобы продлить жизнь литий-полимерного аккумулятора, заряжайте его правильно и следуйте . Помните, что многие АКБ чувствительны к перепадам температур и .

В современных батареях установлен специальных контроллер, который защищает смартфон от перезаряда и переразряда. Он не позволяет продолжать питать устройство электроэнергией после достижения 100% восстановленной емкости, даже если кабель зарядного устройства подключен к сети. При полном отключении телефона из-за истощения батареи в аккумуляторе всегда сохраняется немного мощности, так как контроллер отключает устройство заранее. Однако телефон после этого необходимо как можно скорее зарядить.

В идеале, нельзя допускать полной разрядки устройства. Некоторые эксперты рекомендуют не заряжать гаджет выше 90% и не разряжать ниже 10% — это может продлить срок службы батареи. Исключение — профилактическая калибровка раз в полгода. Для этого необходимо полностью разрядить смартфон, а затем зарядить батарею на 100%.

При покупке нового смартфона важно следовать простым .

Итоги

Литий-полимерые аккумуляторы в мире мобильных устройств на данный момент считаются самыми современными и актуальнми благодаря ряду положительных качеств и компактности размеров. Помните, что за батареей телефона необходимо ухаживать — в этом случае она прослужит гораздо дольше.

Основные типы аккумуляторов:

  • Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы
  • Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы
  • Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы

Для аккумуляторного инструмента никель-кадмиевые аккумуляторы являются фактическим стандартом. Инженерам хорошо известны их достоинства и недостатки, в частности Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы содержат кадмий – тяжёлый металл повышенной токсичности.

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть так называемый «эффект памяти» суть которого сводится к тому, что при заряде не полностью разряженного аккумулятора его новый разряд возможен только до того уровня, с которого его зарядили. Другими словами аккумулятор «помнит» уровень остаточного заряда, с которого его полностью зарядили.

Итак, при заряде не полностью разряженного Ni-Cd аккумулятора происходит уменьшение его ёмкости.

Существует несколько способов борьбы с этим явлением. Опишем только самый простой и надёжный способ.

При использовании аккумуляторного инструмента с Ni-Cd аккумуляторными батареями следует придерживаться простого правила: заряжать только полностью разряженные аккумуляторы.

Плюсы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

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

Минусы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

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

Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы

Эти аккумуляторы предлагаются на рынке как менее токсичные (по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами) и более экологически безопасные, как в производстве, так и при утилизации.

На практике Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы действительно демонстрируют весьма большую ёмкость при габаритах и массе, несколько меньших, чем у стандартных Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов.

Благодаря практически полному отказу от применения токсичных тяжелых металлов в конструкции Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов последние после использования могут быть утилизованы вполне безопасно и без экологических последствий.

У никель-металлогидридных аккумуляторов несколько снижен «эффект памяти». На практике «эффект памяти» практически незаметен из-за высокого саморазряда этих аккумуляторов.

При эксплуатации Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов желательно разряжать их в процессе работы не полностью.

Хранить Ni-MH Никель-металлогидридные аккумуляторы следует в заряженном состоянии. При длительных (более месяца) перерывах в работе аккумуляторы следует перезаряжать.

Плюсы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

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

Минусы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

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

Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

Несомненным достоинством литий-ионных аккумуляторов является практически незаметный «эффект памяти».

Благодаря этому замечательному свойству Li-Ion аккумулятор можно заряжать или подзаряжать по мере необходимости, исходя из потребностей. Например, можно подзарядить не полностью разряженный литий-ионный аккумулятор перед важной, ответственной или продолжительной работой.

К сожалению эти аккумуляторы являются наиболее дорогими аккумуляторными батареями. Кроме того литий-ионные аккумуляторы имеют ограниченный срок службы, независящий от числа циклов разряд-заряд.

Резюмируя можно предположить, что литий-ионные аккумуляторы лучше всего пригодны для случаев постоянной интенсивной эксплуатации аккумуляторного инструмента.

Плюсы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

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

Минусы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

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

Примечание

Из практики эксплуатации Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов в телефонах, фотокамерах и т.д. можно отметить, что эти аккумуляторы служат в среднем от 4 до 6 лет и выдерживают за это время около 250-300 циклов разряда-заряда. При этом абсолютно точно замечено: больше циклов разряд-заряд – короче срок службы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов!

Все эти типы аккумуляторов имеют такой важный параметр как емкость. Емкость аккумулятора показывает, сколько времени он сможет питать подключенную к нему нагрузку. У радиостанции емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах. Эта характеристика обычно указывается на самой батарее.

Для примера возьмем радиостанцию Альфа 80 и ее батарею емкостью 2800 мАч. При цикле работы 5/5/90, где 5% времени работы радиостанции на передачу, 5% работы на прием, 90% времени дежурный режим — время работы радиостанции составит не менее 15 часов. Чем ниже будет этот параметр у батареи, тем меньше она сможет проработать.

Следите за новостями в наших группах:

Литий-полимерный аккумулятор является усовершенствованным вариантом традиционной литий-ионной батареи. Его основным отличием считается использование специального полимерного материала, в котором в качестве наполнения применяются гелеобразные литий-проводящие включения. Такой тип аккумуляторов применяется во многих моделях мобильных устройств, телефонах, цифровых приборах, радиоуправляемых машинах и так далее.

Традиционный литий-полимерный аккумулятор для бытового использования не может выдавать слишком большой ток. Однако сегодня имеются специальные силовые разновидности подобных устройств, которые могут выдавать ток, который во много раз превышает показатели его емкости в ампер-часах.


Устройство литий-полимерного аккумулятора

Разница между литий-полимерным и литий-ионным носителем энергии заключается в типе применяемого электролита. В полимерных батареях применяется специальный полимер с литийсодержащим раствором, а в ионных — обычный гелевый электролит. В силовых системах большинства современных моделей используется именно литий полимерный аккумулятор. Это связано с тем, что он обеспечивает более мощные разрядные токи. Однако слишком жесткого разделения между этими типами аккумуляторов не существует, поскольку они отличаются только характером электролита. Это касается особенностей зарядки и разрядки, правил эксплуатации и техники безопасности.

Основные характеристики

Современный литий-полимерный аккумулятор при одинаковой массе является существенно более энергоемким, чем никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлгидридные (NiMH) батареи. Они имеют количество рабочих циклов примерно 500-600. Напомним, что у NiCd оно составляет 1000 циклов, а у NiMH — около 500. Как и литий-ионные, полимерные носители тоже со временем стареют. Поэтому через 2 года такой аккумулятор потеряет до 20% своей емкости.

Виды силовых литий-полимерных батарей

На сегодняшний день существует два основных вида таких батарей — стандартные и быстроразрядные. Они различаются между собой по уровню максимального разрядного тока. Этот показатель указывают либо в единицах аккумуляторной емкости, либо в амперах. В большинстве случаев максимальный уровень разрядного тока не превышает 3С. Однако некоторые модели могут давать ток в 5С. В быстроразрядных устройствах допускается ток разряда до 8-10С. Однако для бытовой техники быстроразрядные модели не используются.

Особенности применения

Применение литий-полимерного аккумулятора позволяет существенно увеличить время эксплуатации электромотора при сниженном весе самой батареи. Поэтому если заменить обычную батарею NiMH 650 мАч на два обычных литий-полимерных аккумулятора, то можно получить в 3 раза более емкий энергоноситель. При этом такая батарея будет более чем на 10 г легче. Если же взять быстроразрядные батареи, то тогда можно достичь еще более высокой производительности. Такая система станет отличным вариантом не только для небольших моделей самолетов или вертолетов, но и для внушительных радиоуправляемых устройств.

Литий-полимерные батареи, в отличие от литий-ионных, хорошо показали себя при использовании в вертолетах небольшого размера, таких как Hummingbird и Piccolo. Подобные модели с обычными коллекторными моторами могут летать на двух полимерных батареях в течение получаса. При использовании бесколлекторного мотора это время увеличивается до 50 минут. Такой тип аккумуляторных батарей считается идеальным вариантом для комнатных самолетов небольшого веса. Их эффективность в данном случае обуславливается гораздо меньшим весом по сравнению с NiCd батареями.

Единственное направление, в котором литий-полимерный аккумулятор уступает NiCd, это применение в устройствах со сверхвысоким разрядным током до 50 С. Однако, вполне возможно, что уже через несколько лет появятся более мощные батареи такого типа. При этом цены на литий-полимерные, литий ионные и NiCd аккумуляторы являются примерно одинаковыми при той же самой массе устройств.

Особенности эксплуатации

Правила эксплуатации литий-полимерного и литий-ионного аккумуляторов во многом схожи. При использовании батареи полимерного типа необходимо избегать некоторых опасных ситуаций, которые могут нанести ей непоправимый вред:

  • зарядка устройства с напряжением 4,2 вольт на банку;
  • разрядка токами с нагрузочной способностью, превышающей должную;
  • разрядка с напряжением ниже 3 вольт на банку;
  • разгерметизация батареи;
  • нагревание устройства выше 60 градусов;
  • длительное хранение в полностью разряженном состоянии.

Литий-полимерные и литий-ионные аккумуляторы отличаются пожароопасностью во время перегревания и переразрядки. Чтобы бороться с таким явлением, все современные батареи оснащаются встроенной электронной системой, которая препятствует переразрядке или перегреванию. Именно поэтому литий-полимерный аккумулятор требует специальных алгоритмов зарядки.

Зарядка

Процесс заряда литий-полимерных аккумуляторов практически ничем не отличается от зарядки литий-ионных батарей. Зарядка большинства литий-полимерных батарей при стартовом зарядном токе в 1С достигается примерно в течение 3 часов. Чтобы достичь полного заряда, необходимо иметь напряжение на аккумуляторе, соответствующее верхнему порогу. Кроме того, необходимым условием является уменьшение тока заряда до 3% от номинального значения. При этом во время подобной зарядки такой аккумулятор всегда остается холодным. Если вы хотите поддерживать батарею постоянно в заряженном состоянии, то тогда подзарядку желательно проводить примерно один раз в 500 часов, что соответствует 20 суткам. Как правило, зарядка обычно проводится в том случае, когда напряжение на выводах аккумулятора снижается до 4,05В. Зарядку прекращают после того, как напряжение на выводах достигнет 4,2В.


Температурный режим заряда

В большинстве литий-полимерных аккумуляторов предусмотрена зарядка при температуре 5-45 градусов при силе тока 1С. Если же температура находится в пределах от 0 до 5 градусов, то тогда рекомендуется перейти на ток в 0,1С. Зарядка при минусовой температуре в данном случае полностью запрещена. Традиционно, считается, что наиболее удачные условия для заряда — это 15-25 градусов. Поскольку все процессы заряда в литий-полимерных и литий-ионных аккумуляторах практически идентичны, то для них можно использовать одни и те же зарядные устройства.

Условия разрядки

Традиционно, такой тип аккумуляторов разряжается при показателях напряжения 3,0В на батарею. Впрочем, некоторые виды устройств необходимо разряжать при минимальном пороге 2,5В. Производители мобильных устройств предусматривают порог выключения 3,0В, который будет годиться для любых типов батарей. То есть, по мере разрядки аккумулятора при включенном мобильном устройстве напряжение постепенно падает и, при достижении показателя 3,0В, прибор автоматически предупреждает вас и сам выключается. Однако при этом устройство все равно продолжает потреблять какое-то количество энергии от батареи. Это требуется для того, чтобы определять нажатие кнопки включения или для других подобных функций. Также энергия здесь может использоваться для собственной схемы защиты и управления. Тем более, что небольшой уровень саморазрядки все таки остается характерным для литий-полимерных носителей. Поэтому если оставить такие аккумуляторы на длительное время, то напряжение в них может упасть ниже 2,5В, что очень вредно. Могут отключиться все внутренние системы защиты и управления. В результате, такие батареи уже не смогут быть заряжены обычными зарядными устройствами. Помимо этого, полная разрядка очень вредна для внутренней структуры батареи. Поэтому полностью разряженный аккумулятор необходимо на первом этапе заряжать минимальным током в 0.1C.

Температурный режим при разрядке

Лучше всего литий-полимерный аккумулятор чувствует себя в условиях комнатной температуры. Если использовать устройство в более жарких условиях, то срок службы батареи может существенно снизиться. Что касается литий-ионной батареи, то такой аккумулятор лучше всего работает при высокой температуре. Вначале она препятствует повышению внутреннего сопротивления батареи, которое считается результатом старения. Правда, в последующем энергоотдача сокращается и повышение температуры ускоряет процесс старения за счет увеличения внутреннего сопротивления.

Литий-полимерный аккумулятор имеет несколько другие условия эксплуатации, так как он обладает сухим и твердым электролитом. Идеальной температурой для его работы является 60-100 градусов. Поэтому такой энергоноситель стал идеальным вариантом для источников резервного питания в регионах с жарким климатом. Их специально помещают в теплоизоляционный корпус со встроенными нагревательными элементами с питанием от внешней сети.


  • Литий-полимерный аккумулятор превосходит по емкости и долговечности литий-ионный.
  • Удобство использования в полевых условиях, когда нет возможности управлять температурой.
  • Высокая плотность энергии на единицу веса и объема.
  • Низкая саморазрядка.
  • Тонкие элементы не более 1 мм.
  • Гибкость формы.
  • Отсутствие эффекта памяти.
  • Широкий диапазон рабочих температур от −20 до +40 °C.
  • Незначительность перепада напряжения при разрядке.

Недостатки литий-полимерных батарей:

  • Низкая эффективность при температуре -20 градусов и ниже.
  • Высокая цена.

Литий-полимерный аккумулятор – отличие от литий-ионного

Литий-ионные аккумуляторы очень популярны и занимают на данный момент до 80% количества всех бытовых аккумуляторов небольшого размера. Литий-полимерные – следующий эволюционный шаг развития литиевых аккумуляторов. Давайте попробуем разобраться, в чем главные различия между двумя группами этих аккумуляторов.

Для начала вспомним принцип работы литий-ионного аккумулятора.

Устройство литий-ионного аккумулятора

Электрический заряд переносится положительно заряженными ионами щелочного металла лития. Ион этого металла обладает относительными небольшими размерами (поскольку находится вверху таблицы Менделеева) и способен внедряться в кристаллические решетки других веществ с образованием химических связей. Например, графита или оксидов (или солей) металлов (например, оксида кобальта или фосфата железа). И, что очень важно, эти процессы обратимы. Упрощенно принцип работы аккумулятора можно описать так.

Когда аккумулятор заряжается, ионы лития движутся к отрицательно заряженному электроду (катоду) и образуют с графитом соединение с условной формулой LiC6. Но энергетически выгоднее литию находиться в связи с оксидом кобальта, поэтому после снятия внешнего электрического поля (отключения зарядки), ионы лития стремятся переместиться к аноду и образовать кобальтат лития (LiCoO2). На аноде возникает положительны заряд, на катоде отрицательный – аккумулятор готов к работе.

Для того чтобы ионы лития могли путешествовать от одного электрода к другому, необходима среда, где такое будет возможно. Этой средой и является электролит, который соединяет электродные отсеки внутри аккумулятора.

В классическом литий-ионном аккумуляторе используется жидкий электролит (точнее, гелеобразный) на основе органических растворителей. Поскольку электролит скорее жидкий, необходим сепаратор, который бы не давал смешиваться активным компонентам электродных отсеков.

Очевидно, было бы хорошо, если бы удалось обойтись без жидкого электролита и сепаратора. В ходе исследований такие твердые литий-проводящие электролиты были найдены. Их можно поделить на три группы – сухие полимерные электролиты (например, на базе полиэтиленоксида с добавлениями солей лития), гель-полимерные электролиты, которые получаются внедрением в сухие полимерные электролиты пластификаторов-растворителей. И неводные растворы солей лития, которые абсорбируются микропористой полимерной матрицей. На практике чаще всего используются аккумуляторы с гель-полимерным электролитом.

В различии электролита и состоит принципиальное отличие литий-ионного от литий-полимерного аккумулятора.

Рабочие параметры обоих типов аккумуляторов очень близки – напряжение, емкость, динамика зарядки практически одинаковые.

Один из силовых литий-полимерных аккумуляторов

Но отсутствие жидкого электролита позволяет делать литий-полимерные аккумуляторы любой формы толщиной от 1мм! Тогда как обычные литиевые аккумуляторы имеют форму привычных банок. Также, поскольку вытекать нечему, корпус не обязательно должен быть металлическим, можно обойтись и пластиком. Жидкий электролит литий-ионных аккумуляторов является горючим органическим веществом, поэтому литий-полимерные аккумуляторы, в которых ничего особо горючего нет, более безопасны в работы. Тем не менее, на них распространяются те же самые правила эксплуатации, что и для литий-ионных аккумуляторов (подробнее – читайте в статье «Использование литий-ионных аккумуляторов»).

Есть и небольшая ложка дегтя – электропроводность твердого электролита хуже, чем электролита жидкого. Поэтому обычные литий-полимерные аккумуляторы не способны выдавать большие токи (более 3С). Но выпускаются, так называемые, силовые модели таких аккумуляторов, которые способны выдать ток в более чем 10С (С – численное значение емкости аккумулятора в ампер-часах). Это в значительной степени определяет область использования аккумулятора – обычные там, где особо большие токи не требуются – мобильные телефоны, фотоаппараты и т.д., силовые – наоборот, там, где ожидается питание мощных потребителей электричества – двигатели моделей, электроинструментов и т.д. Также, электропроводность твердого электролита сильно снижается при понижении температуры, сильно возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора и, как следствие, тут же сильно ухудшаются его характеристики. Все, наверное, сталкивались с тем, как быстро садится мобильный телефон на морозе? Правда, при прогреве до рабочей температуры, все восстанавливается.

Очень часто к твердому полимерному электролиту для улучшения электропроводности добавляют небольшое количество гелеобразного электролита, который используется в обычных литий-ионных аккумуляторах. Получается, что значительная часть аккумуляторов является своего рода гибридами двух типов аккумуляторов.

Доказана возможность создания литий-полимерных аккумуляторов в широком диапазоне емкостей, совершенно определенно можно говорить, что использование аккумуляторов этого типа более безопасно, чем традиционных литий-ионных аккумуляторов. Все это не оставляет никаких сомнений, что производство литий-полимерных аккумуляторов будет только расширяться.

Итак, принципиальное отличие литий-полимерных аккумуляторов от литий-ионных – в типе используемого электролита. На сегодня практическое применение находят оба типа. И при соблюдении правил эксплуатации каждый из них способен сполна отработать вложенные в него средства.

Литий-полимерный аккумулятор: отличия, как заряжать правильно

В современном мире постоянно разрабатываются и внедряются новые технологии во все сферы жизнедеятельности. На замену старым видам аккумуляторных батарей приходят новые. Одним из нововведений является литий-полимерные аккумуляторы. Они имеют большую ёмкость, и для эффективной работы достаточно 2-3 элемента (один выдаёт 3.6-3.7 V). Как их правильно эксплуатировать? В чём отличие литий-полимерного от ионного? Какие минусы и плюсы таких АКБ?

Содержание статьи:

Отличие от ионного

Различают несколько типов аккумуляторов литиевого типа, но чем они различаются? Литий-полимерный отличается от литий-ионного аккумулятора только полимерным материалом, служащим в качестве электролита. Li-Pol — улучшенная версия ионного.

Li-ion и Li-Pol

В современном мире батареи такого типа применяются в ноутбуках, смартфонах, пусковых автомобильных устройствах (12 Вольт), и в другой технике. Замена элемента на полимерный позволило повысить безопасность АКБ, при использовании в коммерческих целях, а также позволило разнообразить формы самой батареи, что позволяет подобрать аккумулятор для любых целей.

Эксплуатация, заряд и особенности у этих двух видов схожи, но т.к. полимерные обеспечивают более высокие разрядные токи – они занимают лидирующее место на рынке.

Как устроены

В основу батарей Li-Pol лег процесс перехода части полимеров в состояние полупроводников. Благодаря этому, проводимость становится намного лучше.

Раньше была проблема с эксплуатацией литий-полимерных АКБ в низких температурах – поэтому они проигрывали Li-Ion. Но на сегодняшний день проблема решена, и можно с уверенностью заявить — за Li-Pol будущее.

Важную роль играют и материалы, из которых собраны батареи – они влияют на качества и стабильность работы.

Нельзя не отметить, что литий-полимерные аккумуляторы выпускаются иногда очень тонкими (1-2мм). Это позволяет производителям техники делать свою продукцию компактной, и удобной для пользователей.

Применение и характеристики

В первую очередь нужно отметить ёмкость Li-Pol батарей – она в несколько раз выше, чем у щёлочных, а количество рабочих циклов составляет около 600. Это значение постоянно увеличивается, и аккумуляторы совершенствуются.

Как и все АКБ, литий-полимерные подвержены старению – спустя два года активного использования они теряют около 20% своей ёмкости.

Среди основных видов можно выделить 2:

  • Быстроразрядный – применяются в устройствах, где нужен быстрый разряд с максимальной отдачей (радиоуправляемые модели один из примеров).
  • Обычные – предназначены для смартфонов, планшетов и других видов электротехники.

Использование

При эксплуатации следует выделить 2 главных момента, которые необходимо соблюдать.

Зарядка:

Параллельная зарядка LiPol аккумуляторов

Нужно правильно заряжать Li-Pol аккумулятор, чтобы он прослужил долгое время, не потеряв ёмкости. Происходить зарядка должна при постоянном напряжении около 4.2V. Можно выделить 2 основных типа зарядок: универсальная и предназначенная для одного вида аккумуляторов. Какой лучше заряжать?

Отвечая на этот вопрос нужно сказать, что универсальная стоит дороже, но она выводит всю информацию на дисплей, и позволяет максимально упростить процесс зарядки. Более дешёвые аналоги с возможностью заряжать только один тип, можно отнести, к более практичным – но все действия приходится делать вручную. А самой главной проблемой является то, что отслеживать заряд придётся самостоятельно, что не всегда удобно.

Нюансы эксплуатации:

Правильно заряжать литий-полимерный аккумулятор — ещё не все требования, которые необходимо соблюдать. Существует целый ряд особенностей, которые нужно соблюдать при использовании Li-Pol аккумулятора:

Литий-полимерный Li-pol

  • Нельзя заряжать выше нормы;
  • Недопустимо замыкание;
  • Не должен нагреваться выше 60 градусов Цельсия;
  • Нельзя вскрывать;
  • Недопустим разряд, меньше 3 V;
  • Необходимо использовать подходящую зарядку;
  • Нельзя подвергать батарею ударам;
  • Хранить в разряженном состоянии нельзя.

Важно: при несоблюдении вышеуказанных правил, возможен не только выход батареи из строя, но и пожар, или потеря ёмкости батареи.

Li─Pol аккумулятор

Не нужно сажать батарею «в ноль». Если для новой батареи это безвредно, то на батарее, которая уже служит некоторое время, это может привести к падению напряжения менее 3 V, и выходу аккумулятора из строя.

Если ёмкости различаются между собой более, чем на 15-20% — заряжать их нужно, используя специальные рекомендации.

Если не следить за перегревом батареи – она может вздуться, и прийти в негодность.

При использовании в условиях мороза батарею лучше всего держать в тепле, до момента, пока она будет вставлена в устройство. Это поможет повысить эффективность и продолжительность работы.

Положительные стороны

Среди плюсов литий-полимерных батарей можно отметить:

Li-Pol аккумулятор фирмы Tanic

  • Долгий срок службы;
  • Многообразие форм при производстве;
  • Компактность;
  • Возможность эксплуатации в разных температурных режимах;
  • Плотность.

Отрицательные стороны

К минусам относят:

  • При эксплуатации на морозе эффективность может снизиться;
  • Дорогая стоимость на рынке.

Производители

Аккумуляторы Li Pol HD Kokam

Лучшие литий-полимерные аккумуляторы определить тяжело – многие производители делают качественные аккумуляторные батареи. Среди популярных и лучших производителей можно выделить фирмы Kokam, Thunder Power, Tanic, Platinum Polimer и многие другие.

На Американском рынке аккумуляторов, Li-Pol батареи стоят дешевле – обусловлено это большим количеством выбора. Но скорость технического прогресса быстрее, чем снижение цен на Li-Pol. Но снижение цен есть, и возможно в скором будущем, стоимость АКБ такого типа будут намного дешевле, чем сейчас.

Итог можно подвести следующий: литий-ионные аккумуляторы заслужили право использования во многих отраслях современной жизни. А дальнейшее развитие электрохимии принесёт ещё множество разновидностей и улучшений, которые позволят сделать жизнь человека ещё проще и удобнее.

Литий-ионные (Li-ion) VS Литий-полимерные (LiPo) аккумуляторы

Литий-ионные (Li-ion) батареи

были предпочтительным выбором для смартфонов и различных других портативных устройств. Однако литий-полимерные (LiPo) батареи в настоящее время постепенно заменяют литий-ионные батареи в качестве основных аккумуляторов для большинства интеллектуальных устройств. Мы собираемся обсудить различия между этими двумя типами батарей в сегодняшнем «Батарейном понедельнике».

Материал корпуса

Литий-ионные батареи

состоят из положительного и отрицательного электродов и разделены жидким химическим электролитом, например этиленкарбонатом или диэтилкарбонатом .Эти батареи в основном имеют форму цилиндрической или прямоугольной формы из-за ограничений производственного процесса и материала корпуса.

Как и все батареи, емкость литий-ионных батарей уменьшается с циклом зарядки и может даже разряжаться, когда они не используются. Что еще хуже, химический электролит может стать нестабильным при экстремальных температурах. В случае прокола может произойти тепловой выброс или возгорание.

Форма

Стандартные литий-ионные батареи требуют прочного корпуса для сжатия электродов, а литий-полимерные — нет.В результате маленькие LiPo батареи на легче на по сравнению с традиционными батареями с жестким корпусом, а тонкопленочная технология может предложить более гибкие конструкции, которые более точно соответствуют пространству в аккумуляторном отсеке. Эти конструкции ячеек могут иметь множество форм, таких как ультратонкие, изогнутые и т. Д., Что также позволяет хранить больше энергии.

Кроме того, в LiPo батареях микропористый электролит заменяет традиционную пористую диафрагму, а в качестве упаковочного материала используется композитная пленка из алюминия и пластика.Эта алюминиевая пленка обеспечивает большую гибкость и снижает вероятность теплового разгона и взрыва из-за утечки электролита.

Срок службы

Литий-ионные батареи

прослужат дольше, чем батареи большинства других типов. Они могут длиться около от двух до трех лет, или даже дольше и около 300-500 циклов зарядки . Их срок службы продолжает улучшаться по мере развития производства литий-полимерных батарей и развития технологий.

Заключение

И литий-ионные, и литий-полимерные батареи подходят для использования с высокой мощностью.Однако литий-ионные батареи более доступны по более низкой цене, что делает их более подходящими для массового использования.

В конечном счете, у использования литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов есть свои плюсы и минусы, и лучший из них будет соответствовать потребностям клиентов. Однако с развитием современных технологий и возрастающей потребностью в более технологически совершенных устройствах мы в Grepow твердо уверены, что литий-полимерные батареи будут пользоваться большим спросом.

Видео

Узнайте больше о Grepow

Мы — ведущий мировой производитель аккумуляторов, специализирующийся на аккумуляторах особой формы, аккумуляторах с высокой скоростью разряда и аккумуляторах для БПЛА.Благодаря настойчивым усилиям нашей научно-исследовательской группы мы наконец разработали полутвердую батарею и скоро перейдем к стадии массового производства, что является большим прорывом.

Если у вас есть какие-либо вопросы по сегодняшней теме или вы хотите узнать о каких-либо вещах, связанных с батареями, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected] . Или, если что-нибудь, что мы могли бы улучшить и что вы захотите узнать, напишите нам, мы прочитаем комментарий и предоставим высококачественный учебник по знаниям об аккумуляторах.

Официальный сайт

Grepow: https://www.grepow.com/

Grepow Facebook: https://www.facebook.com/grepowbattery

Grepow Linkedin: батарея Grepow

Литий-ионный и литий-полимерный аккумулятор

— Сравнение и отгрузка

В настоящее время портативность считается жизненно важной частью большей части электроники. Это привело к производству многих новых типов батарей. Некоторые из них хороши в одном, а другие — в другом. Некоторые из них тоже очень опасны.Вот почему для каждого типа аккумулятора существуют правила использования, ношения и транспортировки.

Здесь мы обсудим два самых популярных типа батарей в мире. Это будет сравнение литий-ионных и литий-полимерных батарей в соответствии с их характеристиками и различиями. В конце мы также поделимся информацией о транспортировке этих аккумуляторов в самолетах.

Является ли литий-полимерный аккумулятор литий-ионным?

Из-за схожести названий многих это смущает.Нет, это не то же самое, потому что литий-ионный аккумулятор — это совсем другое дело, чем литий-полимерный аккумулятор. Между этими двумя типами батарей есть много различий. Эти различия обсуждаются ниже.

Разница в E nergy D enity.

Это самая большая разница между этими двумя батареями. Плотность энергии — это заряд, который батарея может хранить в зависимости от ее веса.Литий-ионные аккумуляторы хороши в этом, потому что у них очень хорошая плотность энергии, что означает, что они могут хранить в них огромное количество энергии?

В то время как литий-полимерные батареи имеют очень низкую плотность энергии по сравнению с литий-ионными батареями.

Разница в C ост.

Стоимость — еще один фактор, который отличает эти два разных типа батарей. Это очень интересный факт, что, несмотря на то, что литий-ионные батареи имеют большую удельную энергию, они все же дешевле.Литий-полимерные батареи обычно на 30% дороже литий-ионных.

Разница в W восемь и S структура.

В области конструкции батарей литий-полимерные батареи лучше. Это потому, что они очень легкие, а их корпус немного мягкий. Еще одним фактором является то, что эти батареи могут быть выполнены в низкопрофильном стиле.Это увеличивает их стоимость. С другой стороны, литий-ионные батареи обычно больше и крепче.

Разница в S ecurity F eatures.

Безопасность батареи является серьезной проблемой для многих производителей и потребителей. Литий-ионные батареи могут взорваться в плохих условиях, потому что два разных материала в этих батареях могут легко встретиться друг с другом.Литий-полимерные батареи очень безопасны по сравнению с литий-ионными батареями, потому что их электролит не так подвержен утечке.

Разница в L ifespan.

Срок службы литий-ионных батарей сравнительно больше, чем у литий-полимерных батарей. И в литий-ионных аккумуляторах нет эффекта памяти. Но литий-ионные батареи со временем теряют свою емкость.

Что лучше, литий-ионный аккумулятор или литий-полимерный аккумулятор?

Это еще один очень популярный среди литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов. Оба они очень популярны, и это сбивает людей с толку. Но ни один из них так или иначе не идеален. У обеих этих батарей есть свои плюсы и минусы. Один из способов выбрать, какой из них лучше, — это знать и оценивать батареи в соответствии со своими потребностями.

Здесь мы расскажем о некоторых моментах, которые помогут вам решить, какая батарея лучше для вас.

Для чего вы собираетесь использовать аккумулятор?

Это самое главное, что нужно учитывать при выборе аккумулятора. Если вы используете аккумулятор в продукте, который требует адекватного питания, но не заботится о времени доставки, то вы можете предпочесть литий-полимерный аккумулятор. Это связано с тем, что у этих аккумуляторов низкая емкость, но они могут обеспечивать достаточную мощность.

Если необходимо обеспечить питание в течение более длительного времени, тогда вам могут понадобиться литий-ионные батареи, потому что они могут удерживать больший заряд.

Вас беспокоит размер батареи?

Если размер батареи является одной из ваших основных проблем, вы можете выбрать литий-полимерные батареи, потому что они также доступны в низкопрофильных корпусах.

Вас беспокоит стоимость?

Когда цена является серьезной проблемой, тогда хорошо выбрать литий-ионный аккумулятор, потому что он легко доступен по сравнительно более низким ценам.

Если вы заменяете батарею из старого продукта, знаете ли вы, какую батарею он использовал раньше?

Если вы заменяете батарею, вам следует использовать ту же батарею, которая использовалась ранее.

Банка Y или T ake L Итий P на переулке P ?

Взять аккумуляторы с собой в рейс — еще одна проблема, вызывающая серьезную озабоченность во всем мире.Это произошло из-за некоторых прошлых инцидентов, когда батареи стали причиной взрыва или пожара на месте. Батареи можно брать с собой в самолет только при особых обстоятельствах. Некоторые из этих обстоятельств обсуждаются здесь.

B в лектронике E .

Если у вас есть какой-либо электронный предмет с батареей.Тогда вы должны держать это устройство при себе в ручной клади. Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, — это то, что батарея не должна быть более 100 Вт / ч. В противном случае это устройство не будет разрешено взять с собой в рейс.

Отдельно B аттестатов.

Если вы храните запасные батареи при себе, то вы также должны соблюдать некоторые правила. Батареи не могут быть больше 160 ватт-часов. Вы также должны добавить эти батареи с собой в полёт.

Банка B atteries B e C с вставками Y

0

л уггаж?

Никакие власти не разрешают вам хранить батареи в багаже, потому что есть вероятность взрыва или возгорания из-за батарей.

Правила провоза аккумуляторов в самолете.

  1. В любом случае аккумулятор будет в руке носить.
  2. Запасные батареи должны быть защищены на их клеммах, чтобы они не вызывали искр.
  3. Вы должны использовать отдельные пластиковые контейнеры, достаточное количество изоленты или профессиональный футляр для батарей, чтобы носить их с собой в самолете.

Заключение

Мы надеемся, что этого было более чем достаточно, чтобы прояснить любую вашу путаницу относительно двух самых популярных типов аккумуляторных батарей.Изучив различия и характеристики аккумуляторов, вы сможете эффективно принять решение о покупке.

Связанное чтение:

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

Батареи

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

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

Что такое аккумулятор?

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

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


Что такое литиевая батарея?

Литиевые батареи

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

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

Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные батареи

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

Литий-ионные аккумуляторы

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

Литий-ионные батареи

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

В чем разница между литиевыми и литий-ионными батареями?

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

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

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

Литий v.с. Литий-ионные батареи: какие лучше?

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

Литиевые батареи

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

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

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

Лучшая батарея для лучшего мира

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

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

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

Поставщики и ресурсы беспроводной связи RF

О мире беспроводной связи RF

Сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи.На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP.Он также имеет академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Читать дальше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система очистки туалетов самолета. • Система измерения столкновений • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды. • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Умная парковка на базе Zigbee • Система умной парковки на основе LoRaWAN


RF Статьи о беспроводной связи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, относящиеся к испытаниям и измерениям, по тестированию на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF / PHY. СПРАВОЧНЫЕ СТАТЬИ УКАЗАТЕЛЬ >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤


Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤


Основы и типы замирания : В этой статье описаны мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые замирания и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать дальше➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤


Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤


5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP


Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ >>


Учебное пособие по 5G — В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G Частотные диапазоны Учебник по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


В этом учебном пособии GSM рассматриваются основы GSM, сетевая архитектура, сетевые элементы, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы работы с мобильным телефоном, Планирование RF, нисходящая линия связи PS-вызовов и восходящая линия связи PS-вызовов.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.


RF Technology Stuff

Эта страница мира беспроводной радиосвязи описывает пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP диапазона 70 МГц в диапазон C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Конструкция RF-фильтра ➤Система VSAT ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤ОсновыWaveguide


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест устройства на соответствие WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебник по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Каркасная конструкция ➤SONET против SDH


Поставщики беспроводных радиочастотных устройств, производители

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексор, дуплексер, микросхема резистора, микросхема конденсатора, индуктор микросхемы, ответвитель, оборудование ЭМС, программное обеспечение для проектирования радиочастот, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор


MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. СПРАВОЧНЫЙ КОД ИСТОЧНИКА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды


* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. КОЛЕНО: Откашляйтесь
3. ЛИЦО: Не трогай его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.


RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц измерения. Сюда входят такие беспроводные технологии, как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤Калькулятор антенн Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR


IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ


RF Wireless Tutorials



Различные типы датчиков


Поделиться страницей

Перевести страницу

В чем разница между литиевыми и литий-ионными батареями?

Что касается аккумуляторов, у вас есть из чего выбрать.От кнопочных батарей до автомобильных аккумуляторов — этой отрасли не хватает разнообразия. Также существует много разных терминов, которые могут вызвать путаницу. Сегодня мы рассмотрим литиевые батареи и литий-ионные батареи.

В чем разница между литиевыми и литий-ионными батареями

Прежде чем мы перейдем к различиям между этими двумя типами батарей, давайте посмотрим на их сходство. В обоих случаях они обеспечивают переносное электричество. Они функционируют, накапливая электрические заряды в своем химическом составе.И когда вы соединяете их электроды, создавая цепь, заряды будут течь между катодом и анодом, генерируя электрический ток, который обеспечивает питание любого устройства, использующего батарею.

Чем отличаются литиевые и литий-ионные батареи

Хотя существует пространное объяснение того, чем отличаются два типа батарей, в основном это сводится к тому факту, что литий-ионные батареи можно перезаряжать, а литиевые батареи — одноразовые.

Если этого объяснения вам достаточно, то вперед.Если вам все еще интересно узнать о конкретных различиях между литиевыми и литий-ионными батареями, мы будем более чем счастливы объяснить.

Наиболее существенное различие между литиевыми и литий-ионными батареями заключается в типе элементов, которые они используют. Литиевые батареи имеют конструкцию с первичными элементами. Это означает, что они одноразовые или неперезаряжаемые. С другой стороны, ионные батареи имеют конструкцию вторичных элементов. Это означает, что их можно заряжать и использовать снова и снова.

Почему у нас есть и литиевые, и литий-ионные батареи

Литиевые батареи были изобретены раньше литий-ионных батарей.Однако из-за того, что их нельзя было безопасно или легко перезарядить, компании были заинтересованы в том, чтобы придумать альтернативу с подзарядкой. Входят литий-ионные аккумуляторы. Эти батареи можно перезаряжать много раз, прежде чем они выйдут из строя.

Итак, если литий-ионные батареи можно перезаряжать, почему литиевые батареи все еще существуют? Несмотря на то, что литиевые батареи не являются перезаряжаемыми, они имеют большую емкость, чем их литий-ионные аналоги. Их более высокая плотность энергии означает, что они могут дольше работать от одного заряда — даже если у них когда-либо был только один заряд за всю жизнь.Кроме того, их легче производить, а значит, дешевле покупать; это потому, что они используют металлический литий в своем аноде, в то время как литий-ионные батареи используют много материалов для изготовления анода. Наконец, литиевые батареи могут лежать на полке в течение многих лет без разрушения, в то время как литий-ионные батареи становятся бесполезными всего через три года.

История литиевых и литий-ионных батарей

Литиевая батарея находится на рынке всего около четырех десятилетий, но в разработке она находится с начала 1900-х годов.Химики впервые начали работать над созданием литиевой батареи еще в 1912 году. Однако они изо всех сил пытались сделать ее стабильной для потребительского использования. В 1970-х они, наконец, стали жизнеспособным вариантом для потребительского рынка. После этого химикам потребовалось около двух десятилетий, чтобы разработать перезаряжаемый вариант, литий-ионный аккумулятор, который дебютировал в 1991 году. Он заменил старые типы перезаряжаемых аккумуляторов, которые были более тяжелыми и не столь эффективными.

Применение литиевых и литий-ионных батарей

Поскольку оба варианта обладают большой мощностью по сравнению с их размером, многие предметы содержат их, включая фонарики, игрушки, ноутбуки и сотовые телефоны.Литиевые батареи подходят для предметов, для которых жизненно важно продление срока службы батарей, таких как кардиостимуляторы, часы, слуховые аппараты, игрушки с дистанционным управлением, пульты в целом, цифровые камеры, калькуляторы и детекторы дыма. В элементах, требующих частой подзарядки, используются литий-ионные батареи, такие как интеллектуальные устройства, резервные источники питания для аварийных ситуаций, транспортные средства для отдыха, лодки, солнечные аккумуляторы, системы сигнализации, портативные блоки питания и беспроводные медицинские технологии.

Превратитесь в Powertron для всех ваших потребностей в аккумуляторах

Если вы находитесь в Южной Калифорнии, есть только одно место, где можно купить аккумуляторные батареи: Powertron.Как розничный торговец, так и производитель, у нас есть выбор, который не может превзойти ни один другой магазин в этом районе, а также цены, подходящие для любого бюджета. У нас на складе имеется множество типов литиевых и литий-ионных аккумуляторов, и мы можем помочь вам определить, какой из них соответствует вашим потребностям.

Чтобы узнать больше о нашем выборе аккумуляторов и услугах, включая нашу программу обратного выкупа старых аккумуляторов, зайдите в наш магазин или позвоните нам по телефону 800-400-4858. Имея почти шесть десятилетий работы в бизнесе, мы уверены, что можем предоставить вам лучшие продукты и услуги.

Разница между литий-полимерными батареями и литиевыми батареями

Литий-полимерные батареи обычно относятся к литий-ионно-полимерным батареям . В соответствии с различными материалами электролита, используемыми в литий-ионных батареях, литий-ионные батареи делятся на жидкие литий-ионные батареи, полимерные литий-ионные батареи или пластиковые литий-ионные батареи. Знаете ли вы, в чем разница между литиево-полимерным аккумулятором и литиевым аккумулятором? Давайте взглянем.

Во-первых, разница между литий-полимерным аккумулятором и литий-ионным аккумулятором
По сравнению с литиево-ионным аккумулятором характеристики литий-полимерного аккумулятора следующие:
1. Тонкий аккумулятор: такая емкость 3,7 В 400 мАч, его толщина может быть такой же тонкой как 0,5 мм.
2. Батареи могут быть разных форм.
3. Батарея может изгибаться и деформироваться: максимальная изгибная способность полимерной батареи составляет около 900.
4. Может быть преобразована в одно высокое напряжение: батареи с жидким электролитом могут быть изготовлены только несколькими батареями, соединенными последовательно, для получения высокого напряжения. , полимерные батареи.
5. Его емкость будет вдвое больше, чем у литий-ионного аккумулятора того же размера.

Во-вторых, срок службы литий-полимерной батареи
Правильное утверждение: срок службы литиевой батареи зависит от количества завершенных циклов зарядки, а количество зарядок не имеет прямой зависимости.
Проще говоря, например, литий-ионный аккумулятор ИСПОЛЬЗУЕТ только половину своей мощности в первый день, а затем заряжает его. Если вы сделаете это на следующий день, вы зарядите половину и получите два заряда, что считается одним циклом зарядки, а не двумя.В результате для завершения цикла часто может потребоваться несколько зарядов. После каждого цикла зарядки количество энергии немного уменьшается. Однако сокращение очень небольшое. Высококачественные батареи сохраняют 80% своей первоначальной мощности после нескольких циклов, поэтому многие литий-ионные продукты все еще используются через два или три года. Конечно, литиевая батарея до конца или ее нужно заменить.

Срок службы литиевой батареи обычно составляет 300 ~ 500 циклов зарядки. Предполагая, что количество электричества, обеспечиваемое полным разрядом, равно Q, если уменьшение количества электричества после каждого цикла зарядки не принимается во внимание, количество электричества лития может обеспечить или дополнить количество электричества 300Q-500q в течение его срока службы.Итак, мы знаем, что если вы заряжаете его каждый раз, когда используете 1/2, вы можете заряжать его от 600 до 1000 раз; Если вы заряжаете его треть времени, вы можете заряжать его от 900 до 1500 раз. Аналогично, если заряд случайный, то количество раз. Короче говоря, независимо от того, как вы его заряжаете, общее количество добавляемой электроэнергии постоянно составляет от 300 до 500 Ом. Таким образом, мы также можем понять это: срок службы литиевой батареи зависит от общего количества заряда батареи и не имеет к ней никакого отношения. количество зарядов. Влияние глубокого разряда и неглубокого разряда на срок службы литиевых батарей не отличается.
На самом деле, мелкий разряд и мелкий заряд более выгодны для литиевой батареи. Глубокая разрядка и глубокая зарядка необходимы только в том случае, если силовой модуль продукта откалиброван для литиевой батареи. Следовательно, продукты, работающие на литии, не должны останавливаться в процессе. Все должно быть удобно и заряжаться в любое время, не беспокоясь о влиянии на жизнь.
Если литиевая батарея используется при температуре окружающей среды выше указанной рабочей температуры, т. Е. 35 ° C или выше, мощность батареи будет постоянно снижаться, т.е.е. батарея не прослужит так долго, как обычно. Если вам придется заряжать устройство при таких температурах, повреждение аккумулятора будет еще больше. Даже если аккумулятор хранится в горячей окружающей среде, это неизбежно приведет к соответствующему снижению качества аккумулятора. Следовательно, это хороший способ продлить срок службы литиевой батареи, поддерживая как можно более хорошую рабочую температуру.

Если литий-ионный аккумулятор используется при низких температурах, ниже 4 ° C, вы также обнаружите, что срок службы аккумулятора сокращается.Оригинальный литий-ионный аккумулятор некоторых мобильных телефонов даже не заряжается при низких температурах. Но особо не волнуйтесь, это временное состояние. В отличие от жаркой окружающей среды, при повышении температуры молекулы в батарее нагреваются и сразу же возвращаются к своему прежнему заряду.
Чтобы получить максимальную отдачу от литий-ионного аккумулятора, его необходимо использовать регулярно, чтобы электроны в аккумуляторе постоянно текли. Если литиевая батарея используется нечасто, не забывайте выполнять цикл зарядки литиевой батареи каждый месяц и выполнять калибровку мощности, а именно глубокую разрядку и глубокую зарядку.

Часто задаваемые вопросы | Обслуживание литиевых батарей

38.3-Тест


см. 38.3

Типы литиевых батарей

Литиевые батареи в основном делятся на литий-металлические батареи и литий-ионные батареи. Литий-металлические батареи, как правило, не подлежат перезарядке и содержат металлический литий. Литий-ионные батареи, однако, больше не содержат металла, а содержат соединение лития (оксид лития), и они являются перезаряжаемыми.Часто их называют аккумуляторами.

Номер ООН

Организация Объединенных Наций (ООН) разработала систему классификации опасных грузов. Они будут отнесены к классам в соответствии с их опасными свойствами. Другая схема заказа — это номера ООН, т.е. каждому опасному грузу должен быть присвоен четырехзначный номер, так называемый номер ООН. Для литиевых батарей сначала у вас есть следующие номера ООН:

ООН 3090 ЛИТИЕВЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ БАТАРЕИ
(включая батареи из литиевого сплава)
ООН 3091 ЛИТИЕВЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ БАТАРЕИ, ВХОДЯЩИЕ В ОБОРУДОВАНИЕ
(включая батареи из литиевого сплава)
ООН 3091 ЛИТИЕВЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ БАТАРЕИ, УПАКОВАННЫЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ
(включая батареи из литиевого сплава)
ООН 3480 ЛИТИЕВЫЕ ИОННЫЕ БАТАРЕИ
(включая литий-полимерные батареи)
ООН 3481 ЛИТИЕВЫЕ БАТАРЕИ, ВХОДЯЩИЕ В ОБОРУДОВАНИЕ
(включая литий-полимерные батареи)
ООН 3481 ЛИТИЕВЫЕ БАТАРЕИ, УПАКОВАННЫЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ
(включая литий-полимерные батареи)

Дополнительно для транспортных средств имеется номер ООН UN 3171 (только для транспортных средств с электрическим приводом) и UN 3166 для гибридных транспортных средств.

Элемент / батарея

В чем разница между элементом и батареей? Для большинства людей не так просто отличить одно от другого, потому что мы называем оба аккумулятора.

Но что касается транспорта, мы, к сожалению, должны различать это на техническом уровне, потому что существуют разные ограничения для элементов и батарей. Соблюдение ограничений приводит при определенных условиях к облегчению перевозки. По этой причине имеет смысл остановиться на некоторых основах.

Предлагаю вашему вниманию несколько определений. Они могут звучать довольно абстрактно, потому что они таковы. Но ниже мы покажем вам несколько изображений и дадим к ним некоторые пояснения.

Ячейка

Изолированный электрохимический блок (один положительный и один отрицательный электрод), на двух выводах которого наблюдается перепад напряжения. В соответствии с настоящими Правилами и Руководством ООН по испытаниям и критериям в той степени, в которой заключенный в корпус электрохимический блок соответствует приведенному здесь определению «элемент», он является «элементом», а не «батареей», независимо от того, называется ли устройство «аккумулятором». или «одноэлементный аккумулятор» вне настоящих Правил и Руководства по испытаниям и критериям ООН.

Аккумулятор

Два или более элемента, которые электрически соединены друг с другом и снабжены устройствами, необходимыми для использования, например, корпусом, клеммами, маркировочными и защитными устройствами.

Одноэлементный аккумулятор

Одноэлементный аккумулятор считается «элементом» и должен быть испытан в соответствии с требованиями к испытаниям «элементов».

Элемент кнопки

Круглая малая ячейка, общая высота которой меньше ее диаметра.

Литий-ионный элемент
Номинальное напряжение 3,7 В
Емкость 1500 мАч = 1,5 Ач
Номинальная мощность в ватт-часах = 3,7 В x 1,5 Ач = 5,55 Втч

Литий-металлические элементы часто имеют напряжение 3 В, но есть и 3,6 или 3,7 Вольт.

Литий-ионная батарея, подключение параллельно
Номинальное напряжение 3,7 В
Емкость 2 x 1500 мАч = 3000 мАч = 3 Ач
Номинальная мощность в ватт-часах = 3,7 В x 3,0 Ач = 11,1 Втч

Литий-ионная батарея, последовательное подключение
Номинальное напряжение 2 x 3,7 В = 7,4 В
Емкость 1500 мАч = 1,5 Ач
Номинальная мощность в ватт-часах = 7,4 В x 1,5 Ач = 11, 1 Вт · ч

Пример номенклатуры кнопочной ячейки

Если напряжение кратно 3,0 В или 3,7 В, это аккумулятор.

К сожалению, обратное за вычетом 3,0 или 3,7 вольт всегда означает, что отдельная ячейка не работает. Таким образом, когда напряжение составляет 3,0 В или 3,7 В, это также может быть аккумулятор (подключение параллельно). В этом случае нужно присмотреться к «вещи» и при необходимости обратиться к паспорту для справки или спросить производителя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *