Ebben a cikkben a lítium megfelelő működése mellett ion akkumulátorok Meg fogjuk érteni azoknak a feltételeknek a betartását, amelyek mellett egy hordozható eszköz lítium-ion akkumulátora biztonságosan működhet, hosszú ideig működik, és a készülék teljes mértékben működőképes marad.

De még ha a stressz mód megengedett is, és az akkumulátor nagyon felforrósodott, ne rohanjon a töltéssel. Várja meg, amíg kihűl, és csak ezután csatlakoztassa a töltőhöz, akkor képes lesz normálisan és biztonságosan töltést fogadni.

A töltés során az akkumulátornak sem szabad túlmelegednie, ha ez megtörténik, ez azt jelenti, hogy túl sok áram folyik át az elektroliton, és ez káros.

Az alacsony minőségű töltők az úgynevezett „gyorstöltéstől” szenvednek, mint egyes induktív vezeték nélküli töltők. Jobb, ha nem használunk ilyen „gyors” töltőket. A lényeg az, hogy biztonságos töltő reagálnia kell az akkumulátor töltés közben felvett áramára, és haladéktalanul változtatnia kell a betáplált feszültségen, szükség esetén csökkentenie, ha szükséges növelni.

Ha a töltő csak egy egyenirányítós transzformátor, akkor az akkumulátor nagy valószínűséggel túlmelegszik a túlfeszültség miatt, és fokozatosan elromlik. Nem minden gyorstöltő kompatibilis a lítium akkumulátorokkal.

Legtöbb legjobb lehetőség- eredeti töltő, amely ugyanattól a gyártótól származik, mint a töltendő készülék, ideális esetben a készletben található töltő. De ha nem lehetséges eredeti töltőt használni, akkor használjon alacsonyabb áramot adót - ez megóvja az akkumulátort a túlmelegedéstől a túlzott áramellátás miatt.

Az eredeti töltő jó alternatívája a számítógép USB-portja. Az USB 2.0 500 mA, az USB 3.0 - maximum 900 mA. Ez elég a biztonságos töltéshez.

A „gyors” készülékek egy része 3-4 ampert is képes az akkumulátorba pumpálni, de ez romboló a kis kapacitású akkumulátoroknál, például a zsebmobil kütyük akkumulátorainál (lásd a dokumentációt). Az USB-ről érkező kis áram garantálja a lítium-ion akkumulátor biztonságát.

Sok eszköz lehetővé teszi az akkumulátor eltávolítását, így a tartalék akkumulátor egyáltalán nem jelent problémát. A készülék üzemideje megduplázódik, a mélykisülés megszűnik (előzetesen szereljen be tartalék akkumulátort, anélkül, hogy megvárná, amíg a fő teljesen lemerül), és megszűnik a kísértés a káros „gyors” töltő használatára. A fő akkumulátor 20%-os lemerülése a tartalék akkumulátor beszerelésének jelzése.

Ha az első akkumulátor erős terheléstől vagy külső melegedéstől (véletlenül a napon hagyva) nagyon felforrósodik, akkor tegyen be egy tartalékot, és amíg az első lehűl, továbbra is használhatja készülékét, és mindkét akkumulátor sértetlen marad. Ha a felmelegedett kihűlt, az eredeti töltőben (hálózati vagy autós) újratölthető.

Tehát ahhoz, hogy a lítium akkumulátor hosszú ideig és hűségesen működjön, szükséges:

1. Ne hagyja, hogy az akkumulátor 30°C fölé melegedjen, a legjobb hőmérséklet 20°C.

2. Kerülje az akkumulátor túltöltését és a kivezetéseken a túlfeszültséget, optimális esetben 3,6 V.

3. Kerülje az akkumulátor mélykisülését – legyen 20% a határ.

4. Töltés és kisütés közben kerülje a nagy áramterhelést (lásd a dokumentációt), használjon USB-t.

5. Legyen tartalék akkumulátora.

A lítium-ion akkumulátorok nem olyan finomak, mint nikkel-fém-hidrid társai, de még mindig igényelnek némi törődést. Ragaszkodva öt egyszerű szabályok , nemcsak kiterjesztheti életciklus lítium-ion akkumulátorok, hanem a mobileszközök üzemidejét is növelik újratöltés nélkül.

Ne engedje meg a teljes ürítést. A lítium-ion akkumulátorok nem rendelkeznek az úgynevezett memóriaeffektussal, így ezeket fel lehet tölteni, sőt fel is kell tölteni anélkül, hogy megvárnák, amíg nullára kisülnek. Sok gyártó a lítium-ion akkumulátor élettartamát a teljes kisütési ciklusok számával (legfeljebb 0%) számítja ki. Minőségi akkumulátorokhoz ez 400-600 ciklus. A lítium-ion akkumulátor élettartamának meghosszabbítása érdekében töltse gyakrabban telefonját. Optimális esetben, amint az akkumulátor töltöttsége 10-20 százalék alá csökken, töltésre helyezheti a telefont. Ez növeli a kisütési ciklusok számát 1000-1100 .
A szakértők ezt a folyamatot olyan mutatóval írják le, mint a kisülési mélység. Ha a telefon 20%-ra lemerült, akkor a kisülési mélység 80%. Az alábbi táblázat a lítium-ion akkumulátor kisülési ciklusainak számának a kisütési mélységtől való függését mutatja:

Leürítés 3 havonta egyszer. A hosszú ideig tartó teljes töltés ugyanolyan káros a lítium-ion akkumulátorokra, mint a folyamatos nullára töltés.
A rendkívül instabil töltési folyamat miatt (sokszor szükség szerint töltjük a telefont, ahol csak lehet, USB-ről, aljzatról, külső akkumulátorról stb.) a szakértők azt javasolják, hogy 3 havonta egyszer teljesen merítsük le az akkumulátort, majd töltsük fel. 100%-ra, és 8-12 órán keresztül töltve tartja. Ez segít visszaállítani az úgynevezett magas és alacsony akkumulátor jelzőket. Erről bővebben olvashat.

Részlegesen feltöltve tárolja. A lítium-ion akkumulátor hosszú távú tárolásának optimális feltétele 30 és 50 százalék közötti töltés 15°C-on. Ha az akkumulátort teljesen feltöltve hagyja, a kapacitása idővel jelentősen csökken. Ám az akkumulátor, amely sokáig port gyűjtött egy polcon, nullára lemerült, valószínűleg már nem él - ideje újrahasznosításra küldeni.
Az alábbi táblázat azt mutatja, hogy mekkora kapacitás marad egy lítium-ion akkumulátorban a tárolási hőmérséklettől és a töltöttségi szinttől függően 1 éves tárolás esetén.

Használja az eredeti töltőt. Kevesen tudják, hogy a legtöbb esetben közvetlenül a mobilkészülékekbe építik be a töltőt, a külső hálózati adapter pedig csak a feszültséget csökkenti, illetve a háztartási elektromos hálózat áramát egyenirányítja, vagyis az akkumulátort közvetlenül nem érinti. Egyes kütyük, például a digitális fényképezőgépek, nem rendelkeznek beépített töltővel, ezért lítium-ion akkumulátoraikat külső „töltőbe” helyezik. Ez az a hely, ahol az eredeti helyett megkérdőjelezhető minőségű külső töltő használata negatívan befolyásolhatja az akkumulátor teljesítményét.

Kerülje a túlmelegedést. Nos, a lítium-ion akkumulátorok legrosszabb ellensége a magas hőmérséklet – egyáltalán nem tolerálják a túlmelegedést. Ezért ne engedje mobil eszközök közvetlen napfénynek, és ne hagyja őket hőforrások, például elektromos fűtőtestek közvetlen közelében. A lítium-ion akkumulátorok maximálisan megengedett hőmérsékletei a következők: -40°C és +50°C között

Emellett meg is nézheti

Tesztelési funkciók

A kísérletek fő nehézsége a deklarált és a valós kapacitás közötti eltérés. Minden akkumulátor kapacitása nagyobb a megadottnál, 0,1% és 5% között mozog, ami további kiszámíthatatlanságot jelent.

Leggyakrabban NCA és NMC akkumulátorokat használtak, de lítium-kobalt és lítium-foszfát akkumulátorokat is teszteltek.

Néhány kifejezés:
DoD – kisülési mélység – kisülési mélység.
SoC – Töltöttségi állapot – töltési szint.

Elemek használata

Ciklusok száma

Ezt a görbét Wöhler-görbének nevezik. A fő gondolat a mechanikától származik, hogy egy rugó nyúlásai száma függ a nyújtás mértékétől. A 3000 ciklus kezdeti értéke 100%-os akkumulátorkisülésnél egy súlyozott átlag 0,1 C-os kisütésnél. Egyes akkumulátorok jobb eredményeket mutatnak, mások rosszabbak. 1C áramerősségnél a teljes ciklusok száma 100%-os kisülésnél 3000-ről 1000-1500-ra csökken, gyártótól függően.

Általánosságban elmondható, hogy ezt a grafikonon bemutatott összefüggést a kísérletek eredményei is megerősítették, mert Érdemes lehetőség szerint feltölteni az akkumulátort.

Ciklusok szuperpozíciójának számítása

A kísérletek eredményei szerint a kombinált ciklus két független ciklus teljes ekvivalens ciklusainak összeadásához hasonló eredményeket mutatott. Azok. Az akkumulátor relatív kapacitása a kombinált ciklusban a kis- és nagyciklusok kisüléseinek összege szerint csökkent (a linearizált grafikon az alábbiakban látható).


Jelentősebb a nagy kisütési ciklusok hatása, ami azt jelenti, hogy jobb minden alkalommal feltölteni az akkumulátort.

Memória hatás

Akkumulátor tárolása

Tárolási hőmérsékletek

Töltési szint

A kísérleti eredmények főbb problémái

A kísérletek eredményei

Források

A modern mobiltelefonok, laptopok és táblagépek lítium-ion akkumulátorokat használnak. Fokozatosan lecserélték az alkáli elemeket a hordozható elektronikai piacról. Korábban ezek az eszközök mindegyike nikkel-kadmium és nikkel-fémhidrid akkumulátorokat használt. De a napjaik véget értek, mivel a Li─Ion akkumulátoroknak van legjobb tulajdonságait. Igaz, a lúgosokat nem tudják minden tekintetben pótolni. Például a nikkel-kadmium akkumulátorok által termelt áramok elérhetetlenek számukra. Ez nem kritikus az okostelefonok és táblagépek áramellátása szempontjából. A nagy áramot fogyasztó hordozható elektromos kéziszerszámok terén azonban továbbra is az alkáli elemek a megfelelőek. A nagy kisülési áramú, kadmium nélküli akkumulátorok fejlesztésére irányuló munka azonban folytatódik. Ma a lítium-ion akkumulátorokról, azok tervezéséről, működéséről és fejlesztési kilátásairól lesz szó.

A legelső lítium anóddal ellátott akkumulátorcellák a múlt század hetvenes éveiben jelentek meg. Nagy fajlagos energiaintenzitásuk volt, ami azonnal keresletté tette őket. A szakértők régóta törekedtek egy nagy aktivitású alkálifém alapú forrás kifejlesztésére. Ennek köszönhetően sikerült elérni az ilyen típusú akkumulátorok magas feszültségét és energiasűrűségét. Ugyanakkor az ilyen elemek tervezésének kidolgozása meglehetősen gyorsan befejeződött, de gyakorlati felhasználásuk nehézségeket okozott.

A 20 év alatt a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a fő probléma a lítiumelektróda. Ez a fém nagyon aktív, és működés közben számos olyan folyamat ment végbe, amelyek végül gyulladáshoz vezettek. Ezt lángkeltő szellőzésnek hívták. Emiatt a 90-es évek elején a gyártók kénytelenek voltak visszahívni a mobiltelefonokhoz gyártott akkumulátorokat.

Ez egy sor baleset után történt. A beszélgetés időpontjában az akkumulátorról felvett áram elérte a maximumot, és lángok kibocsátásával megkezdődött a szellőztetés. Ennek eredményeként számos olyan eset fordult elő, amikor a felhasználók arcégési sérüléseket szenvedtek. Ezért a tudósoknak finomítaniuk kellett a lítium-ion akkumulátorok kialakításán. A lítium fém rendkívül instabil, különösen töltéskor és kisütéskor. Ezért a kutatók elkezdtek alkotni akkumulátor

lítium típusú lítium használata nélkül. Ennek az alkálifémnek az ionjait kezdték használni. Innen ered a nevük.

A lítium-ion akkumulátorok energiasűrűsége kisebb, mint . De biztonságosak, ha betartják a töltési és kisütési szabványokat.

Áttörést jelentett a lítium-ion akkumulátorok fogyasztói elektronikai bevezetése irányába olyan akkumulátorok kifejlesztése, amelyekben a negatív elektróda szénanyagból készült.

A szénkristályrács nagyon alkalmas volt lítium-ionok interkalációjának mátrixára. Az akkumulátor feszültségének növelése érdekében a pozitív elektródát kobalt-oxidból készítették. A lite kobalt-oxid potenciálja körülbelül 4 volt.

A legtöbb lítium-ion akkumulátor üzemi feszültsége 3 volt vagy több. A negatív elektródon történő kisülési folyamat során a lítium deinterkalálódik a szénből, és a pozitív elektród kobalt-oxidjává interkalálódik. A töltési folyamat során a folyamatok fordítottan mennek végbe. Kiderült, hogy a rendszerben nincs fémes lítium, de ionjai működnek, egyik elektródáról a másikra mozogva elektromos áramot hoznak létre.

Reakciók a negatív elektródán

A lítium-ion akkumulátorok modern kereskedelmi modelljei széntartalmú anyagból készült negatív elektródával rendelkeznek. A lítium szénné interkalációjának összetett folyamata nagymértékben függ az anyag természetétől, valamint az elektrolit anyagától. Az anód szénmátrixa réteges szerkezetű. A szerkezet lehet rendezett (természetes vagy szintetikus grafit) vagy részben rendezett (koksz, korom stb.).

Az interkaláció során a lítium-ionok szétnyomják a szénrétegeket, beillesztve magukat közéjük. Különféle interkalátumokat kapunk. Az interkaláció és deinterkaláció során a szénmátrix fajlagos térfogata elenyésző mértékben változik. A negatív elektródában a szénanyagon kívül ezüst, ón és ezek ötvözetei használhatók. Próbálnak kompozit anyagokat is alkalmazni szilíciummal, ón-szulfidokkal, kobaltvegyületekkel stb.

Reakciók a pozitív elektródán Az elsődleges lítium cellákban (akkumulátorokban) a legtöbb különböző anyagok

. Ezt nem lehet elemekkel megtenni, és az anyagválasztás is korlátozott. Ezért a Li─ion akkumulátor pozitív elektródája lítiumozott nikkelből vagy kobalt-oxidból készül. Lítium-mangán spinellek is használhatók. Jelenleg folynak a kutatások a katódhoz használt vegyes foszfát vagy vegyes oxid anyagokkal kapcsolatban. Amint azt a szakértők bebizonyították, az ilyen anyagok javulnak elektromos jellemzők

A lítium-ion akkumulátorban a töltés során fellépő reakciók a következő egyenletekkel írhatók le:

pozitív elektróda

LiCoO 2 → Li 1-x CoO 2 + xLi + + xe -

negatív elektróda

С + xLi + + xe — → CLi x

A kisülési folyamat során a reakciók az ellenkező irányba mennek.

Az alábbi ábra sematikusan mutatja be a lítium-ion akkumulátorban a töltés és kisütés során lezajló folyamatokat.

Lítium-ion akkumulátor kialakítás

Kialakításuk szerint a Li─Ion akkumulátorok hengeres és prizmás kivitelben készülnek. A hengeres kialakítás elektródák tekercsét ábrázolja elválasztó anyaggal az elektródák elválasztására. Ez a tekercs alumíniumból vagy acélból készült házba van helyezve. A negatív elektróda csatlakozik hozzá.

A pozitív érintkező egy érintkezőbetét formájában kerül kiadásra az akkumulátor végén.

A prizmatikus kialakítású Li-Ion akkumulátorok téglalap alakú lemezek egymásra helyezésével készülnek. Az ilyen akkumulátorok lehetővé teszik a csomagolás sűrűbbé tételét. A nehézség az elektródák nyomóerejének fenntartásában rejlik. Vannak prizmatikus akkumulátorok, amelyekben spirálba csavart elektródák vannak.

Bármely lítium-ion akkumulátor kialakítása magában foglalja a biztonságos működést biztosító intézkedéseket. Ez elsősorban a felmelegedés és a gyulladás megelőzésére vonatkozik. Az akkumulátorfedél alá egy olyan mechanizmust szereltek be, amely növeli az akkumulátor ellenállását a hőmérsékleti együttható növekedésével. Amikor az akkumulátor belsejében a nyomás a megengedett határ fölé emelkedik, a mechanizmus megszakítja a pozitív pólust és a katódot.

Ezenkívül az üzembiztonság növelése érdekében a Li-Ion akkumulátoroknak elektronikus kártyát kell használniuk. Célja a töltési és kisütési folyamatok szabályozása, a túlmelegedés és a rövidzárlat megelőzése.

Jelenleg számos prizmás lítium-ion akkumulátort gyártanak. Okostelefonokban és táblagépekben találnak alkalmazást. A prizmatikus akkumulátorok kialakítása gyakran eltérhet a különböző gyártóktól, mivel nincs egységes egységük. Az ellentétes polaritású elektródákat elválasztó választja el. Előállításához porózus polipropilént használnak.

A Li-Ion és más típusú lítium akkumulátorok kialakítása mindig zárt. Ez kötelező követelmény, mivel az elektrolit szivárgása nem megengedett. Ha szivárog, az elektronika megsérül. Ezenkívül a zárt kialakítás megakadályozza, hogy víz és oxigén kerüljön az akkumulátorba. Ha bejutnak, az elektrolittal és az elektródákkal való reakció következtében tönkreteszik az akkumulátort. Alkatrészek gyártása a lítium akkumulátorok

és összeszerelésük speciális száraz dobozokban van elhelyezve argonatmoszférában. Ebben az esetben összetett hegesztési, tömítési stb. technikákat alkalmaznak.

A Li-Ion akkumulátor aktív tömegét illetően a gyártók mindig kompromisszumot keresnek. El kell érniük a maximális kapacitást és biztosítaniuk kell a biztonságos működést. A következő összefüggést vesszük alapul:

A o / A p = 1,1, ahol

A o – a negatív elektróda aktív tömege;

És n a pozitív elektród aktív tömege.

Ez az egyensúly megakadályozza a lítium (tiszta fém) képződését és megakadályozza a tüzet.

A Li-Ion akkumulátorok paraméterei

A ma gyártott lítium-ion akkumulátorok nagy fajlagos energiakapacitással és üzemi feszültséggel rendelkeznek. Ez utóbbi a legtöbb esetben 3,5 és 3,7 volt között van. Az energiaintenzitás kilogrammonként 100-180 wattóra vagy literenként 250-400 wattóra. Egy ideje a gyártók nem tudtak több amperóránál nagyobb kapacitású akkumulátorokat gyártani. Mostanra megszűntek az ilyen irányú fejlődést akadályozó problémák. Így több száz amperóra kapacitású lítium akkumulátorok kerültek forgalomba. A modern Li─Ion akkumulátorok kisülési árama 2C és 20C között mozog. A hőmérsékleti tartományban működnek

környezet

-20 és +60 Celsius között. Vannak olyan modellek, amelyek -40 Celsius-fokon is működnek. De érdemes azonnal elmondani, hogy az akkumulátorok speciális sorozata mínuszban működik. A mobiltelefonok hagyományos lítium-ion akkumulátorai fagypont alatti hőmérsékleten működésképtelenné válnak.

Az ilyen típusú akkumulátorok önkisülése az első hónapban 4-6 százalék. Ezután csökken, és évente százalékot tesz ki. Ez lényegesen kevesebb, mint a nikkel-kadmium és nikkel-fém-hidrid akkumulátoroké. Az élettartam körülbelül 400-500 töltési-kisütési ciklus.

Most beszéljünk a lítium-ion akkumulátorok működési jellemzőiről.

Lítium-ion akkumulátorok működése Li─ion akkumulátorok töltése 0,2─1C értékkel, amíg a feszültség el nem éri a 4,1─4,2 voltot. Ezután a töltés állandó feszültség mellett történik. Az első szakasz körülbelül egy óráig, a második körülbelül két óráig tart. Az akkumulátor gyorsabb feltöltéséhez az impulzus üzemmódot használja. Kezdetben grafittal ellátott Li-Ion akkumulátorokat gyártottak, és cellánként 4,1 voltos feszültségkorlátot határoztak meg. Az a tény, hogy az elem magasabb feszültségénél mellékreakciók kezdődtek, lerövidítve ezeknek az akkumulátoroknak az élettartamát.

Fokozatosan ezeket a hátrányokat kiküszöbölték a grafit különféle adalékokkal való adalékolásával. A modern lítium-ion cellák 4,2 V-ig gond nélkül töltenek. A hiba elemenként 0,05 volt. Léteznek Li─ion akkumulátorcsoportok a katonai és ipari szektor számára, ahol fokozott megbízhatóság és hosszú élettartam szükséges. Az ilyen akkumulátorok esetében a cellánkénti maximális feszültség 3,90 volt. Valamivel alacsonyabb az energiasűrűségük, de hosszabb az élettartamuk.

Ha egy lítium-ion akkumulátort 1 C áramerősséggel tölt fel, akkor a kapacitás teljes megszerzésének ideje 2-3 óra. Az akkumulátor akkor tekinthető teljesen feltöltöttnek, ha a feszültség a maximumra nő, és az áramerősség a töltési folyamat kezdeti értékének 3 százalékára csökken. Ez látható az alábbi grafikonon.

Az alábbi grafikon a Li─Ion akkumulátor töltésének lépéseit mutatja.

A töltési folyamat a következő lépésekből áll:

• 1. szakasz. Ebben a szakaszban a maximális töltőáram folyik át az akkumulátoron. Addig folytatódik, amíg el nem éri a küszöbfeszültséget;
• 2. szakasz. Állandó feszültség mellett a töltőáram fokozatosan csökken. Ez a szakasz leáll, amikor az áramerősség a kezdeti érték 3 százalékára csökken;
• 3. szakasz. Ha az akkumulátort tárolják, akkor ebben a szakaszban időszakos töltés történik az önkisülés kompenzálására. Ez körülbelül 500 óránként történik.
  A gyakorlatból ismert, hogy a töltőáram növelése nem csökkenti az akkumulátor töltési idejét. Az áramerősség növekedésével a feszültség gyorsabban emelkedik a küszöbértékig. De akkor a második töltési szakasz tovább tart. Egyes töltők (töltők) egy óra alatt képesek feltölteni a Li─ion akkumulátort. Az ilyen töltőkben nincs második fokozat, de a valóságban az akkumulátor ezen a ponton körülbelül 70 százalékkal töltődik.

Ami a sugárhajtású töltést illeti, ez nem alkalmazható lítium-ion akkumulátorokra. Ez azzal magyarázható, hogy az ilyen típusú akkumulátor nem képes felszívni a felesleges energiát az újratöltés során. A sugártöltés egyes lítium-ionok fémes állapotba való átmenetéhez vezethet (0 vegyérték).

És egy rövid töltés jól kompenzálja az önkisülést és az elektromos energia elvesztését. A harmadik szakaszban a töltés 500 óránként végezhető el. Általában akkor hajtják végre, ha az akkumulátor feszültsége egy elemen 4,05 voltra csökken. A töltést addig végezzük, amíg a feszültség 4,2 voltra nem emelkedik.

Érdemes megjegyezni a lítium-ion akkumulátorok túltöltéssel szembeni gyenge ellenállását. A szénmátrix (negatív elektróda) ​​túltöltése következtében megindulhat a fémes lítium lerakódása. Nagyon magas kémiai aktivitással rendelkezik, és kölcsönhatásba lép az elektrolittal. Ennek eredményeként az oxigén felszabadulása a katódon kezdődik, ami a házban a nyomás növekedésével és a nyomáscsökkenéssel fenyeget.

Ezért, ha a Li─Ion elemet a vezérlőt megkerülve tölti, ne engedje, hogy a töltési feszültség magasabbra emelkedjen, mint amit az akkumulátor gyártója javasol. Ha folyamatosan tölti az akkumulátort, az élettartama lerövidül. A gyártók komoly figyelmet fordítanak a Li-Ion akkumulátorok biztonságára. A töltés leáll, ha a feszültség a megengedett szint fölé emelkedik. Egy olyan mechanizmus is be van szerelve, amely lekapcsolja a töltést, ha az akkumulátor hőmérséklete 90 Celsius fölé emelkedik. Néhány modern modellek

az akkumulátorok kialakításában mechanikus típusú kapcsoló található. Akkor aktiválódik, amikor az akkumulátorház belsejében megnő a nyomás. Az elektronikus kártya feszültségszabályozó mechanizmusa a minimális és maximális feszültség alapján leválasztja a dobozt a külvilágról.

Lítium-ion akkumulátorok vannak védelem nélkül. Ezek mangánt tartalmazó modellek. Feltöltéskor ez az elem segít gátolni a lítium fémesedését és az oxigén felszabadulását. Ezért az ilyen akkumulátoroknál már nincs szükség védelemre.

A lítium-ion akkumulátorok tárolási és kisütési jellemzői

Például a kisütési feszültség a töltés mértékétől, az áramerősségtől, a környezeti hőmérséklettől stb. függően változik. Az akkumulátor élettartamát a kisütési-töltési ciklus áramai és módjai, valamint a hőmérséklet befolyásolja. A Li-Ion akkumulátorok egyik fő hátránya a töltés-kisütés módra való érzékenységük, ezért tartalmaznak sok különböző típusok védelem

Az alábbi grafikonok a lítium-ion akkumulátorok kisütési jellemzőit mutatják. Megvizsgálják a feszültség függését a kisülési áramtól és a környezeti hőmérséklettől.

Mint látható, a kisülési áram növekedésével a kapacitás csökkenése jelentéktelen. Ugyanakkor az üzemi feszültség észrevehetően csökken. Hasonló kép figyelhető meg 10 Celsius-fok alatti hőmérsékleten. Érdemes megjegyezni az akkumulátorfeszültség kezdeti csökkenését is.

Az akkumulátor élettartamát a töltési-kisütési ciklusok száma jelzi. A legtöbb esetben a ciklusok száma 1000. Ez a mutató azonban nem jelenti azt, hogy az akkumulátort csak 1000-szer lehet feltölteni, mivel a töltési-kisütési ciklus és az akkumulátor újratöltési folyamata nem ugyanaz. Például, ha egy okostelefont vagy más kütyüt kétszer felére tölt, ez két töltési folyamatot és egy töltési-kisütési ciklust jelent.

Hogyan lehet megnövelni a lítium-ion akkumulátorok élettartamát

Nem érdemes lítium-ion akkumulátort vásárolni használatra vagy tartalékba, hiszen ha az akkumulátort hosszabb ideig nem használják, az élettartama csökken. Az élettartam meghosszabbítása érdekében tárolási feltételeket kell teremteni. Az akkumulátorokat 5 Celsius fokon, 40%-os töltöttségi szint mellett kell tárolni, és időnként újra kell tölteni.

Hogyan állítsuk be megfelelően az akkumulátor töltöttségi szintjét

Nagyon gyakori történet, hogy az új akkumulátorok kapacitása és élettartama több teljes töltési és kisütési ciklus után növelhető. Ez az állítás nem teljesen igaz. Ebben az esetben megnő az akkumulátor töltöttségi szintjének megjelenítésének pontossága, mivel ilyen edzés után a digitális kütyü és az akkumulátor „összecsiszolódni” tűnik.

A kalibrálás a következőképpen történik:

A digitális eszköz akkumulátorát teljesen fel kell tölteni, majd szinte teljesen le kell meríteni és újra fel kell tölteni. Ebben az esetben az akkumulátort nem szabad mélyen lemeríteni. A kalibrálást havonta egyszer javasolt elvégezni.

Milyen típusú akkumulátorokat érdemes teljesen lemeríteni és melyeket nem.

A nikkel-kadmium akkumulátorok az úgynevezett memóriaeffektustól szenvednek, ami miatt az akkumulátor gyorsan veszít kapacitásából, ha nem merül le teljesen.

A lítium-ion akkumulátorok az ellenkező elven működnek, a legjobb esetben a kapacitás részleges elvesztéséhez, legrosszabb esetben a teljes használhatatlansághoz vezetnek.

A feltöltött akkumulátorok energiavesztesége

A digitális fényképezőgépen, táblagépen vagy más digitális eszközön megjelenő akkumulátorjelző gyorsan 90%-ra csökken az akkumulátorok teljes feltöltése után. Ebben nem az akkumulátor, hanem a töltöttségi szint szabályozó áramköre a hibás. A teljesen feltöltött lítium-ion akkumulátor meglehetősen sérülékeny. Az élettartam jelentősen csökkenhet, ha egy teljesen szennyezett akkumulátor továbbra is kap áramot. Ezért a modern eszközök töltésvezérlő áramkörei több százalékkal csökkentik a szintet az akkumulátor feltöltése után. Annak érdekében, hogy a kütyütulajdonosok megbizonyosodjanak arról, hogy készülékük teljesen készen áll a használatra, a töltőről való leválasztás után a vezérlőrendszer 100%-os szintet mutat, és csak néhány perc múlva mutatja a valós szintet, ami körülbelül 90-95%.

Bump töltési módszer

Még egy teljesen feltöltött lítium-ion akkumulátor is 10-15%-kal újratölthető bump töltési módszerrel (szó szerinti fordítás - növelje a töltést).

Kapcsolja be okostelefonját, táblagépét vagy más olyan eszközét, amely lítium-ion akkumulátort használ akkumulátorként, és töltse fel teljesen. Ezután kapcsolja ki a töltőt, majd azonnal kapcsolja be újra. Ha a fenti eljárást többször megismétli, az akkumulátor töltöttsége megnövekszik. Ezzel a módszerrel nem szabad visszaélni, mert károsíthatja az akkumulátorcellákat.