Pada artikel ini, di bawah pengoperasian lithium- baterai ion Kami akan memahami kepatuhan terhadap kondisi di mana baterai lithium-ion perangkat portabel dapat beroperasi dengan aman, bertahan lama, dan fungsi perangkat akan tetap berfungsi penuh.

Namun meskipun mode stres diperbolehkan dan baterai menjadi sangat panas, jangan buru-buru mengisi dayanya. Tunggu hingga dingin baru kemudian sambungkan ke pengisi daya, maka dapat menerima pengisian daya secara normal dan aman.

Selama proses pengisian, baterai juga tidak boleh terlalu panas; jika ini terjadi, berarti terlalu banyak arus yang mengalir melalui elektrolit, dan ini berbahaya.

Pengisi daya berkualitas rendah mengalami apa yang disebut “pengisian cepat”, seperti beberapa pengisi daya nirkabel induktif. Lebih baik tidak menggunakan pengisi daya “cepat” seperti itu. Intinya aman Pengisi daya harus merespons arus yang dikonsumsi oleh baterai selama pengisian dan segera mengubah tegangan yang diberikan, jika perlu, kurangi, bila perlu, tingkatkan.

Jika pengisi daya hanya berupa trafo dengan penyearah, kemungkinan besar baterai Anda akan terlalu panas karena tegangan berlebih dan lambat laun rusak. Tidak semua pengisi daya cepat kompatibel dengan baterai litium.

Paling pilihan terbaik- pengisi daya asli dari produsen yang sama dengan perangkat yang diisi dayanya, idealnya pengisi daya disertakan dalam kit. Namun jika tidak memungkinkan untuk menggunakan charger asli, maka gunakanlah charger yang memberikan arus lebih rendah - ini akan menyelamatkan baterai dari panas berlebih akibat pasokan daya yang berlebihan.

Alternatif yang baik untuk pengisi daya asli adalah port USB komputer. USB 2.0 akan menghasilkan 500mA, USB 3.0 - maksimum 900mA. Ini cukup untuk pengisian daya yang aman.

Beberapa perangkat “cepat” mampu memompa 3-4 ampere ke dalam baterai, tetapi hal ini berdampak buruk pada baterai berkapasitas kecil, seperti baterai gadget seluler saku (lihat dokumentasi). Arus kecil dari USB merupakan jaminan keamanan baterai lithium-ion.

Banyak perangkat yang mengizinkan Anda melepas baterai, jadi memiliki baterai cadangan tidak menjadi masalah sama sekali. Waktu pengoperasian perangkat akan berlipat ganda, pengosongan yang dalam dihilangkan (pasang baterai cadangan terlebih dahulu, tanpa menunggu baterai utama benar-benar habis), dan godaan untuk menggunakan pengisi daya "cepat" yang berbahaya akan hilang. Pengosongan baterai utama sebesar 20% merupakan sinyal untuk memasang baterai cadangan.

Jika baterai pertama menjadi sangat panas karena beban yang berat atau karena pemanasan eksternal (tidak sengaja tertinggal di bawah sinar matahari), masukkan baterai cadangan, dan saat baterai pertama mendingin, Anda akan terus menggunakan perangkat Anda, menjaga kedua baterai tidak terluka. Bila yang sudah panas sudah dingin, bisa diisi ulang di charger aslinya (listrik atau mobil).

Jadi, agar baterai litium dapat berfungsi dalam waktu lama dan setia, perlu:

1. Jangan biarkan baterai memanas di atas 30°C, suhu terbaik adalah 20°C.

2. Hindari pengisian baterai yang berlebihan dan tegangan berlebih pada terminal, optimalnya 3,6 V.

3. Hindari pengosongan baterai yang dalam - biarkan 20% menjadi batasnya.

4. Hindari beban arus tinggi selama pengisian dan pengosongan (lihat dokumentasi), gunakan USB.

5. Miliki baterai cadangan.

Baterai litium-ion tidak sesulit baterai nikel-metal hidrida, namun tetap memerlukan perawatan. Berpegang teguh pada lima aturan sederhana , Anda tidak hanya dapat memperluas lingkaran kehidupan baterai lithium-ion, tetapi juga meningkatkan waktu pengoperasian perangkat seluler tanpa mengisi ulang.

Jangan biarkan pengosongan total. Baterai litium-ion tidak memiliki apa yang disebut efek memori, sehingga dapat dan, terlebih lagi, perlu diisi dayanya tanpa menunggu hingga dayanya habis. Banyak produsen menghitung masa pakai baterai lithium-ion berdasarkan jumlah siklus pengosongan penuh (hingga 0%). Untuk baterai berkualitas ini 400-600 siklus. Untuk memperpanjang umur baterai litium-ion, isi daya ponsel Anda lebih sering. Optimalnya, segera setelah daya baterai turun di bawah 10-20 persen, Anda dapat mengisi daya ponsel. Ini akan meningkatkan jumlah siklus pengosongan menjadi 1000-1100 .
Para ahli menggambarkan proses ini dengan indikator seperti Depth Of Discharge. Jika daya ponsel Anda mencapai 20%, maka Kedalaman Pengosongan adalah 80%. Tabel di bawah ini menunjukkan ketergantungan jumlah siklus pengosongan baterai lithium-ion pada Kedalaman Pengosongan:

Debit setiap 3 bulan sekali. Mengisi daya hingga penuh dalam waktu lama sama berbahayanya bagi baterai lithium-ion seperti halnya terus-menerus mengosongkan daya hingga nol.
Karena proses pengisian daya yang sangat tidak stabil (kita sering kali mengisi daya ponsel sesuai kebutuhan, dan jika memungkinkan, dari USB, dari stopkontak, dari baterai eksternal, dll.), para ahli menyarankan agar baterai dikosongkan sepenuhnya setiap 3 bulan sekali, lalu diisi dayanya. hingga 100% dan menahannya selama 8-12 jam. Ini membantu mengatur ulang apa yang disebut tanda baterai tinggi dan rendah. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang ini.

Simpan terisi sebagian. Kondisi optimal untuk penyimpanan jangka panjang baterai lithium-ion adalah antara 30 dan 50 persen pengisian daya pada suhu 15°C. Jika Anda membiarkan baterai terisi penuh, kapasitasnya akan berkurang secara signifikan seiring waktu. Namun baterai, yang telah lama berdebu di rak, habis hingga nol, kemungkinan besar sudah tidak hidup lagi - saatnya mengirimkannya untuk didaur ulang.
Tabel di bawah ini menunjukkan berapa banyak kapasitas yang tersisa dalam baterai lithium-ion tergantung pada suhu penyimpanan dan tingkat pengisian daya bila disimpan selama 1 tahun.

Gunakan pengisi daya asli. Hanya sedikit orang yang tahu bahwa dalam banyak kasus, pengisi daya dipasang langsung di dalam perangkat seluler, dan adaptor jaringan eksternal hanya menurunkan voltase dan memperbaiki arus jaringan listrik rumah tangga, sehingga tidak berdampak langsung pada baterai. Beberapa gadget, seperti kamera digital, tidak memiliki pengisi daya internal, sehingga baterai litium-ionnya dimasukkan ke “pengisi daya” eksternal. Di sinilah penggunaan pengisi daya eksternal dengan kualitas yang dipertanyakan dan bukan pengisi daya asli dapat berdampak buruk pada kinerja baterai.

Hindari panas berlebih. Nah, musuh terburuk baterai lithium-ion adalah suhu tinggi - baterai tidak tahan panas berlebih sama sekali. Oleh karena itu, jangan izinkan perangkat seluler sinar matahari langsung dan jangan tinggalkan di dekat sumber panas seperti pemanas listrik. Suhu maksimum yang diperbolehkan di mana baterai lithium-ion dapat digunakan adalah: dari –40°C hingga +50°C

Anda juga bisa melihatnya

Fitur Pengujian

Kesulitan utama dalam percobaan ini adalah ketidaksesuaian antara kapasitas yang dinyatakan dan kapasitas sebenarnya. Semua baterai memiliki kapasitas lebih tinggi dari yang disebutkan, berkisar antara 0,1% hingga 5%, yang menimbulkan elemen tambahan yang tidak dapat diprediksi.

Baterai NCA dan NMC paling umum digunakan, tetapi baterai litium kobalt dan litium fosfat juga diuji.

Beberapa istilah:
DoD - Kedalaman Debit - kedalaman debit.
SoC - Status Pengisian - tingkat pengisian daya.

Menggunakan baterai

Jumlah siklus

Kurva ini disebut kurva Wöhler. Ide pokoknya datang dari mekanika tentang ketergantungan jumlah regangan pegas pada derajat regangan. Nilai awal 3000 siklus pada pengosongan baterai 100% adalah rata-rata tertimbang pada pengosongan 0,1C. Beberapa baterai menunjukkan hasil yang lebih baik, beberapa lebih buruk. Pada arus 1C, jumlah siklus penuh pada debit 100% turun dari 3000 menjadi 1000-1500, tergantung pada pabrikannya.

Secara umum hubungan yang disajikan dalam grafik ini dikonfirmasi oleh hasil percobaan, karena Dianjurkan untuk mengisi baterai bila memungkinkan.

Perhitungan superposisi siklus

Berdasarkan hasil percobaan, siklus gabungan menunjukkan hasil yang serupa dengan penjumlahan siklus ekivalen lengkap dari dua siklus bebas. Itu. Kapasitas relatif baterai dalam siklus gabungan turun sesuai dengan jumlah pelepasan muatan dalam siklus kecil dan besar (grafik linier disajikan di bawah).


Pengaruh siklus pengosongan yang besar lebih signifikan, yang berarti sebaiknya mengisi daya baterai di setiap kesempatan.

Efek memori

Penyimpanan baterai

Suhu penyimpanan

Tingkat pengisian daya

Masalah utama dari hasil percobaan

Hasil percobaan

Sumber

Ponsel, laptop, dan tablet modern menggunakan baterai lithium-ion. Mereka secara bertahap menggantikan baterai alkaline dari pasar elektronik portabel. Sebelumnya, semua perangkat ini menggunakan baterai nikel-kadmium dan nikel-metal hidrida. Tapi hari-hari mereka sudah berakhir, karena baterai Li─Ion sudah ada karakteristik terbaik. Benar, mereka tidak bisa menggantikan basa dalam segala hal. Misalnya, arus yang dihasilkan baterai nikel-kadmium tidak dapat dicapai oleh baterai tersebut. Ini tidak penting untuk memberi daya pada ponsel cerdas dan tablet. Namun, dalam bidang perkakas listrik portabel yang menggunakan banyak arus, baterai alkaline masih merupakan pilihan yang tepat. Namun, pengembangan baterai dengan arus pelepasan tinggi tanpa kadmium terus berlanjut. Hari ini kita akan berbicara tentang baterai lithium-ion, desain, pengoperasian, dan prospek pengembangannya.

Sel baterai pertama dengan anoda lithium dirilis pada tahun tujuh puluhan abad terakhir. Mereka memiliki intensitas energi spesifik yang tinggi, yang langsung membuatnya diminati. Para ahli telah lama berupaya mengembangkan sumber berbasis logam alkali yang memiliki aktivitas tinggi. Berkat ini, tegangan tinggi dari baterai jenis ini dan kepadatan energi tercapai. Pada saat yang sama, pengembangan desain elemen-elemen tersebut diselesaikan dengan cukup cepat, namun penggunaan praktisnya menimbulkan kesulitan. Mereka baru ditangani pada tahun 90-an abad terakhir.

Ini terjadi setelah serangkaian kecelakaan. Pada saat percakapan, arus yang dikonsumsi dari baterai mencapai maksimum dan ventilasi dimulai dengan keluarnya api. Akibatnya, banyak kasus pengguna yang mengalami luka bakar pada wajah. Oleh karena itu, para ilmuwan harus menyempurnakan desain baterai lithium-ion.

Logam litium sangat tidak stabil, terutama saat pengisian dan pengosongan. Oleh karena itu, para peneliti mulai menciptakan baterai jenis litium tanpa menggunakan litium. Ion logam alkali ini mulai digunakan. Dari sinilah nama mereka berasal.

Baterai lithium ion memiliki kepadatan energi yang lebih rendah dibandingkan baterai lithium-ion. Tapi mereka aman jika standar pengisian dan pengosongan dipatuhi.

Reaksi yang terjadi pada baterai Li─Ion

Terobosan dalam memperkenalkan baterai lithium-ion ke dalam elektronik konsumen adalah pengembangan baterai yang elektroda negatifnya terbuat dari bahan karbon. Kisi kristal karbon sangat cocok sebagai matriks untuk interkalasi ion litium. Untuk meningkatkan tegangan baterai, elektroda positif dibuat dari kobalt oksida. Potensi lite cobalt oksida kira-kira 4 volt.

Tegangan pengoperasian sebagian besar baterai litium-ion adalah 3 volt atau lebih. Selama proses pelepasan pada elektroda negatif, litium dideinterkalasi dari karbon dan diinterkalasi menjadi oksida kobalt pada elektroda positif. Selama proses pengisian, proses terjadi secara terbalik. Ternyata tidak ada logam litium di dalam sistem, tetapi ion-ionnya bekerja, berpindah dari satu elektroda ke elektroda lainnya, menghasilkan arus listrik.

Reaksi pada elektroda negatif

Semua model baterai lithium-ion komersial modern memiliki elektroda negatif yang terbuat dari bahan yang mengandung karbon. Proses kompleks interkalasi litium menjadi karbon sangat bergantung pada sifat bahan ini, serta zat elektrolitnya. Matriks karbon di anoda memiliki struktur berlapis. Strukturnya dapat dipesan (grafit alami atau sintetis) atau dipesan sebagian (kokas, jelaga, dll.).

Selama interkalasi, ion litium mendorong lapisan karbon hingga terpisah, menyisipkan diri di antara lapisan tersebut. Berbagai interkalasi diperoleh. Selama interkalasi dan deinterkalasi, volume spesifik matriks karbon tidak banyak berubah. Selain bahan karbon, perak, timah dan paduannya dapat digunakan pada elektroda negatif. Mereka juga mencoba menggunakan material komposit dengan silikon, timah sulfida, senyawa kobalt, dll.

Reaksi pada elektroda positif

Dalam sel litium primer (baterai), paling banyak bahan yang berbeda. Hal ini tidak dapat dilakukan dengan baterai dan pilihan bahannya terbatas. Oleh karena itu, elektroda positif baterai Li─Ion terbuat dari nikel litium atau oksida kobalt. Spinel litium mangan juga dapat digunakan.

Penelitian saat ini sedang dilakukan pada bahan campuran fosfat atau oksida campuran untuk katoda. Seperti yang telah dibuktikan oleh para ahli, bahan-bahan tersebut menjadi lebih baik Karakteristik listrik baterai litium-ion. Metode penerapan oksida pada permukaan katoda juga sedang dikembangkan.

Reaksi yang terjadi pada baterai lithium-ion selama pengisian dapat dijelaskan dengan persamaan berikut:

elektroda positif

LiCoO 2 → Li 1-x CoO 2 + xLi + + xe -

elektroda negatif

С + xLi + + xe — → CLi x

Selama proses pelepasan, reaksi berlangsung dalam arah yang berlawanan.

Gambar di bawah secara skematis menunjukkan proses yang terjadi pada baterai lithium-ion selama pengisian dan pengosongan.

Desain baterai litium-ion

Menurut desainnya, baterai Li─Ion dibuat dalam desain silinder dan prismatik. Desain silinder mewakili gulungan elektroda dengan bahan pemisah untuk memisahkan elektroda. Gulungan ini ditempatkan dalam wadah yang terbuat dari aluminium atau baja. Elektroda negatif terhubung dengannya.

Kontak positif dikeluarkan dalam bentuk bantalan kontak di ujung baterai.

Baterai Li-Ion dengan desain prismatik dibuat dengan menumpuk pelat persegi panjang di atas satu sama lain. Baterai seperti itu membuat kemasannya lebih padat. Kesulitannya terletak pada mempertahankan gaya tekan pada elektroda. Ada baterai prismatik dengan rakitan gulungan elektroda yang dipilin menjadi spiral.

Desain baterai litium-ion mencakup langkah-langkah untuk memastikan pengoperasian yang aman. Hal ini terutama berkaitan dengan pencegahan pemanasan dan penyalaan. Sebuah mekanisme dipasang di bawah penutup baterai yang meningkatkan ketahanan baterai seiring dengan peningkatan koefisien suhu. Ketika tekanan di dalam baterai meningkat di atas batas yang diizinkan, mekanisme tersebut memutus terminal positif dan katoda.

Selain itu, untuk meningkatkan keselamatan pengoperasian, baterai Li-Ion harus menggunakan papan elektronik. Tujuannya adalah untuk mengontrol proses pengisian dan pengosongan, untuk mencegah panas berlebih dan korsleting.

Ada banyak baterai lithium-ion prismatik yang saat ini diproduksi. Mereka menemukan aplikasi di ponsel pintar dan tablet. Desain baterai prismatik seringkali berbeda antara produsen yang berbeda, karena mereka tidak memiliki satu kesatuan. Elektroda dengan polaritas yang berlawanan dipisahkan oleh pemisah. Untuk produksinya, polipropilena berpori digunakan.

Desain baterai Li-Ion dan jenis baterai litium lainnya selalu tersegel. Ini adalah persyaratan wajib, karena kebocoran elektrolit tidak diperbolehkan. Jika bocor maka barang elektronik akan rusak. Selain itu, desain tertutup mencegah air dan oksigen masuk ke baterai. Jika masuk ke dalam, mereka akan merusak baterai akibat reaksi dengan elektrolit dan elektroda. Produksi komponen untuk baterai litium dan perakitannya ditempatkan di kotak kering khusus dalam atmosfer argon. Dalam hal ini, teknik pengelasan, penyegelan, dll yang rumit digunakan.

Mengenai jumlah massa aktif baterai Li-Ion, produsen selalu mencari kompromi. Mereka perlu mencapai kapasitas maksimum dan memastikan pengoperasian yang aman. Hubungan berikut diambil sebagai dasar:

A o / A p = 1,1, dimana

A o – massa aktif elektroda negatif;

Dan n adalah massa aktif elektroda positif.

Keseimbangan ini mencegah pembentukan litium (logam murni) dan mencegah kebakaran.

Parameter baterai Li-Ion

Baterai lithium-ion yang diproduksi saat ini memiliki kapasitas energi spesifik dan tegangan operasi yang tinggi. Yang terakhir ini dalam banyak kasus antara 3,5 dan 3,7 volt. Intensitas energi berkisar antara 100 hingga 180 watt-jam per kilogram atau 250 hingga 400 per liter. Beberapa waktu lalu, produsen belum bisa memproduksi baterai dengan kapasitas lebih dari beberapa ampere-jam. Kini permasalahan yang menghambat pembangunan ke arah ini telah teratasi. Maka, baterai litium dengan kapasitas beberapa ratus ampere-jam mulai banyak ditemui di pasaran.

Arus pelepasan baterai Li─Ion modern berkisar antara 2C hingga 20C. Mereka beroperasi dalam kisaran suhu lingkungan dari -20 hingga +60 Celcius. Ada model yang beroperasi pada suhu -40 Celcius. Namun perlu segera dikatakan bahwa seri baterai khusus berfungsi pada suhu di bawah nol. Baterai lithium-ion konvensional untuk ponsel menjadi tidak dapat dioperasikan pada suhu di bawah nol derajat.

Self-discharge baterai jenis ini adalah 4-6 persen selama bulan pertama. Kemudian berkurang dan menjadi persentase per tahun. Jumlah ini jauh lebih kecil dibandingkan baterai nikel-kadmium dan nikel-metal hidrida. Masa pakai layanan sekitar 400-500 siklus pengisian-pengosongan.

Sekarang mari kita bicara tentang fitur pengoperasian baterai lithium-ion.

Pengoperasian baterai lithium-ion

Mengisi baterai Li─Ion

Biaya baterai lithium-ion biasanya digabungkan. Mereka pertama kali dikenakan biaya sebesar DC dengan nilai 0,2─1C hingga tegangan mencapai 4,1─4,2 volt. Dan kemudian pengisian dilakukan pada tegangan konstan. Tahap pertama berlangsung sekitar satu jam, dan tahap kedua sekitar dua jam. Untuk mengisi baterai lebih cepat, mode pulsa digunakan. Awalnya, baterai Li-Ion dengan grafit diproduksi dan batas tegangannya ditetapkan sebesar 4,1 volt per sel. Faktanya adalah bahwa pada tegangan yang lebih tinggi, reaksi samping dimulai pada elemen, memperpendek umur baterai ini.

Secara bertahap, kelemahan ini dihilangkan dengan menambahkan grafit dengan berbagai aditif. Sel lithium-ion modern mengisi daya hingga 4,2 volt tanpa masalah. Kesalahannya adalah 0,05 volt per elemen. Ada kelompok baterai Li─Ion untuk sektor militer dan industri, yang memerlukan peningkatan keandalan dan masa pakai yang lama. Untuk baterai tersebut, tegangan maksimum per sel adalah 3,90 volt. Mereka memiliki kepadatan energi yang sedikit lebih rendah, tetapi masa pakainya lebih lama.

Jika Anda mengisi baterai lithium-ion dengan arus 1C, maka waktu untuk mendapatkan kapasitas penuh adalah 2-3 jam. Baterai dianggap terisi penuh bila tegangannya meningkat hingga maksimum dan arusnya turun hingga 3 persen dari nilai pada awal proses pengisian. Hal ini dapat dilihat pada grafik di bawah ini.

Grafik di bawah ini menunjukkan tahapan pengisian baterai Li─Ion.

Proses pengisian terdiri dari langkah-langkah berikut:

• Tahap 1. Pada tahap ini, arus pengisian maksimum mengalir melalui baterai. Ini berlanjut sampai tegangan ambang batas tercapai;
• Tahap 2. Ketika tegangan baterai konstan, arus pengisian secara bertahap berkurang. Tahap ini berhenti ketika arus berkurang menjadi 3 persen dari nilai awal;
• Tahap 3. Jika baterai disimpan, maka pada tahap ini terjadi pengisian berkala untuk mengimbangi self-discharge. Hal ini dilakukan kira-kira setiap 500 jam.
  Dari praktik diketahui bahwa meningkatkan arus pengisian tidak mengurangi waktu pengisian baterai. Ketika arus meningkat, tegangan naik lebih cepat ke nilai ambang batas. Namun tahap pengisian kedua membutuhkan waktu lebih lama. Beberapa pengisi daya (charger) dapat mengisi baterai Li─Ion dalam waktu satu jam. Pada pengisi daya seperti itu tidak ada tahap kedua, namun kenyataannya baterai pada saat ini terisi sekitar 70 persen.

Sedangkan untuk pengisian daya jet, tidak berlaku untuk baterai lithium-ion. Hal ini disebabkan baterai jenis ini tidak dapat menyerap energi berlebih saat diisi ulang. Pengisian jet dapat menyebabkan transisi beberapa ion litium ke keadaan logam (valensi 0).

Pengisian daya yang singkat mengkompensasi self-discharge dan hilangnya energi listrik. Pengisian tahap ketiga bisa dilakukan setiap 500 jam sekali. Biasanya, ini dilakukan ketika tegangan baterai turun menjadi 4,05 volt per elemen. Pengisian dilakukan hingga tegangan naik menjadi 4,2 volt.

Perlu diperhatikan buruknya ketahanan baterai lithium-ion terhadap pengisian daya yang berlebihan. Sebagai akibat dari pasokan muatan berlebih pada matriks karbon (elektroda negatif), pengendapan logam litium dapat dimulai. Ia memiliki aktivitas kimia yang sangat tinggi dan berinteraksi dengan elektrolit. Akibatnya, pelepasan oksigen dimulai di katoda, yang mengancam peningkatan tekanan di dalam rumahan dan depresurisasi. Oleh karena itu, jika Anda mengisi daya elemen Li─Ion tanpa mengontrol pengontrol, jangan biarkan tegangan pengisian naik lebih tinggi dari yang direkomendasikan oleh produsen baterai. Jika Anda terus-menerus mengisi ulang baterai, masa pakai baterai akan dipersingkat.

Produsen sangat memperhatikan keamanan baterai Li-Ion. Pengisian daya berhenti ketika tegangan meningkat melebihi tingkat yang diizinkan. Dipasang juga mekanisme untuk mematikan pengisian daya saat suhu baterai naik di atas 90 Celcius. Beberapa model modern baterai memiliki sakelar tipe mekanis dalam desainnya. Ini dipicu ketika tekanan meningkat di dalam wadah baterai. Mekanisme pengatur tegangan pada papan elektronik memutus kaleng dari dunia luar berdasarkan tegangan minimum dan maksimum.

Ada baterai lithium-ion tanpa perlindungan. Ini adalah model yang mengandung mangan. Saat diisi ulang, elemen ini membantu menghambat metalisasi litium dan pelepasan oksigen. Oleh karena itu, perlindungan tidak lagi diperlukan pada baterai tersebut.

Karakteristik penyimpanan dan pengosongan baterai lithium-ion

Baterai lithium disimpan dengan cukup baik dan self-discharge per tahun hanya 10-20%, tergantung kondisi penyimpanan. Namun di saat yang sama, degradasi sel baterai terus berlanjut meski tidak digunakan. Secara umum, semua parameter kelistrikan baterai lithium-ion mungkin berbeda untuk setiap contoh tertentu.

Misalnya, tegangan selama pengosongan berubah tergantung pada tingkat pengisian, arus, suhu sekitar, dll. Masa pakai baterai dipengaruhi oleh arus dan mode siklus pengisian-pengosongan serta suhu. Salah satu kelemahan utama baterai Li-Ion adalah kepekaannya terhadap mode pengisian-pengosongan, itulah sebabnya baterai tersebut mengandung banyak jenis yang berbeda perlindungan

Grafik di bawah menunjukkan karakteristik pelepasan baterai lithium-ion. Mereka memeriksa ketergantungan tegangan pada arus pelepasan dan suhu lingkungan.

Seperti yang Anda lihat, dengan peningkatan arus pelepasan, penurunan kapasitas tidak signifikan. Tetapi pada saat yang sama, tegangan operasi menurun secara nyata. Gambaran serupa terlihat pada suhu kurang dari 10 derajat Celcius. Perlu juga diperhatikan penurunan awal tegangan baterai.

Masa pakai baterai ditunjukkan dalam jumlah siklus pengisian-pengosongan. Pada kebanyakan kasus, jumlah siklusnya adalah 1000. Namun indikator ini tidak berarti baterai hanya dapat diisi 1000 kali, karena siklus pengisian-pengosongan dan proses pengisian ulang baterai bukanlah hal yang sama. Misalnya, jika Anda mengisi daya ponsel cerdas atau gadget lain hingga setengahnya dua kali, ini berarti dua proses pengisian daya dan satu siklus pengisian-pengosongan.

Cara meningkatkan umur baterai lithium-ion

Tidak ada gunanya membeli baterai lithium-ion untuk digunakan atau sebagai cadangan, karena jika baterai tidak digunakan dalam waktu lama, masa pakainya akan berkurang. Untuk memperpanjang masa pakai, perlu diciptakan kondisi penyimpanan. Baterai harus disimpan pada suhu 5 derajat Celcius dengan tingkat pengisian daya 40% dan diisi ulang dari waktu ke waktu.

Cara mengatur level tampilan pengisian daya baterai dengan benar

Cerita yang sangat umum adalah bahwa kapasitas dan masa pakai baterai baru dapat ditingkatkan setelah beberapa siklus pengisian dan pengosongan penuh. Pernyataan ini tidak sepenuhnya benar. Dalam hal ini, keakuratan menampilkan tingkat pengisian daya baterai meningkat, karena setelah pelatihan tersebut, gadget digital dan baterai tampak “menggiling” secara bersamaan.

Kalibrasi dilakukan sebagai berikut:

Anda perlu mengisi penuh baterai perangkat digital, lalu mengosongkannya hingga hampir penuh dan mengisi dayanya kembali. Dalam hal ini, daya baterai tidak boleh terlalu habis. Disarankan untuk melakukan kalibrasi sebulan sekali.

Jenis baterai mana yang harus dikosongkan sepenuhnya dan mana yang tidak.

Baterai nikel-kadmium mengalami apa yang disebut efek memori, yang menyebabkan baterai cepat kehilangan kapasitasnya jika tidak habis sepenuhnya.

Baterai lithium-ion bekerja dengan prinsip yang berlawanan; pengosongan baterai yang dalam, paling banter, menyebabkan hilangnya sebagian kapasitas, paling buruk, hingga tidak dapat digunakan sama sekali.

Hilangnya sebagian energi dari baterai yang terisi

Indikator baterai yang ditampilkan pada kamera digital, tablet, atau perangkat digital lainnya dengan cepat turun hingga 90% setelah baterai terisi penuh. Bukan baterai yang harus disalahkan, tetapi sirkuit kontrol level pengisian daya. Baterai lithium-ion yang terisi penuh cukup rentan. Masa pakai baterai dapat berkurang secara signifikan jika baterai yang terkontaminasi terus menerima daya. Oleh karena itu, sirkuit kontrol pengisian daya pada perangkat modern mengurangi levelnya beberapa persen setelah baterai diisi. Untuk memastikan pemilik gadget yakin bahwa perangkatnya benar-benar siap digunakan, setelah melepas pengisi daya, sistem kontrol menunjukkan level 100%, dan hanya beberapa menit kemudian menampilkan level sebenarnya, yaitu sekitar 90 - 95%.

Metode pengisian benjolan

Bahkan baterai lithium-ion yang terisi penuh masih dapat diisi ulang sebesar 10 - 15% menggunakan metode bumpcharging (terjemahan literal - menambah daya).

Nyalakan ponsel cerdas, tablet, atau perangkat lain yang menggunakan baterai lithium-ion sebagai baterainya, dan isi daya hingga penuh. Kemudian matikan charger dan segera hidupkan kembali. Jika Anda mengulangi prosedur di atas beberapa kali, Anda dapat meningkatkan daya baterai. Cara ini tidak boleh disalahgunakan karena dapat merusak sel baterai.