Литиеви батерии и тяхното зареждане

Първата батерия на литиева батерия се появи през 1991 година. Но само на фона на популяризирането на мобилните телефони, литиево-йонните устройства също натрупаха широко търсене. Понастоящем се използват литиеви батерии, когато се изисква автономна работа на електронно или техническо устройство. Батериите доставят енергия на домакински уреди, електроинструменти, приспособления и различно оборудване. Поради ниския праг на саморазреждане, възможността за попълване на енергия без да се чака пълната консумация на захранване и богатия живот на батерията Li-ion може да поддържа работата на устройства, които изискват висока мощност.

Дизайн на литиева батерия

По проект Li-ion батериите се произвеждат в призматични и цилиндрични версии. Производството на призматични батерии става чрез припокриване на плоскости с правоъгълна форма една върху друга. В такива модели се осигурява по-плътна опаковка в сравнение с цилиндричните аналози, но е необходимо по-интензивно да се осигурят сили на натиск по отношение на електродите. Цилиндрично устройство с литиева батерия е пакет с електроди и сепаратор, навит и затворен в метална рамка, която се свързва с отрицателния електрод. Положителният електрод на батерията се поставя на капака със специален изолатор. Между другото, принципът на сглобяване на ролката се използва в някои версии на призматични модели под формата на елиптична спирала. Този дизайн съчетава предимствата на двете разновидности литиеви батерии.

Защо не трябва да довеждате до "нула"?

Експертите не препоръчват използването на батерии за пълна консумация на енергия. Литиевите устройства нямат ефект на памет, какъвто имат другите видове батерии. На практика това означава, че трябва да заредите батерията, преди нивото й да падне до нула. Между другото, броят на циклите, за които се зареждат литиеви батерии, е показател за дълготрайността на източниците на енергия - производителите посочват тази цифра в етикета.

Например за моделите с високо качество броят на циклите може да бъде 600. За да се увеличи експлоатационния живот на литиево-йонна батерия, си струва редовно да зареждате устройството. Оптималното ниво, при достигане на което трябва да започнете да зареждате, е 15%. Тази мярка може да увеличи броя на циклите на 1 100.

Как се извършва таксуването?

Литиевите батерии се зареждат в смесен модел, т.е. първо от постоянен ток при 1С до средно напрежение 4.2 V, а след това на постоянно напрежение. Първичният стадий на времето трае около 40 минути, а вторият - по-дълъг. Заслужава да се отбележи, че само съвременните литиеви батерии могат да се зареждат при напрежения до 4.2 V. Индустриалните и военните модели на батерии имат по-висок експлоатационен живот от стандартните модели, в резултат на което прагът за края на зареждането им е бил избутан до 3.90 V.

Колко време отнема зареждането?

Процесът на зареждане на литиева клетка с ток от 1С, като правило, отнема 2,5 часа Литиево-йонната батерия напълно зарежда енергията, когато нейното ниво на напрежение съответства на същите гранични стойности. В същото време токът трябва да намалее с около 3% спрямо първоначалния заряд. Смята се, че литиевите батерии с увеличаване на тока се зареждат по-бързо. Всъщност това не е така, но повишеният ток на заряда допринася за увеличаване на напрежението, докато презареждането отнема повече време след края на първия етап.

При някои видове устройства, зареждането на литиеви батерии отнема по-малко от 1 час, като намаляването на времето се дължи на факта, че вторият етап от цикъла отсъства и батерията може да се използва веднага след завършването на първия етап. Но има едно предупреждение: батерията не попълва напълно енергийните си доставки - тя е само 70%.

Изглежда, какво е значението на такава схема за таксуване? Този подход е полезен, ако са необходими няколко цикъла на бързо зареждане. Например, отвертка с литиева батерия за всяка операция ще изисква 30 минути, след което можете да заредите текущата батерия и да продължите да работите с резервна (електрическият инструмент обикновено е оборудван с две батерии).

Защо имам нужда от претоварване на батерията?

Препоръчително е да започнете да зареждате, преди енергията да се сведе до нула, но веднъж месечно все още си струва пълното разреждане. източник на енергия. След това трябва да използвате оригиналното зарядно устройство за литиеви батерии, за да постигнете 100% енергийно попълване. Необходимостта от тази процедура се дължи на особеностите на литиево-йонните батерии. Опитни потребители на устройства, работещи на литиеви клетки, може да са забелязали, че индикацията за оставащия заряд не винаги е вярна. Например, екранът на таблета показва, че устройството се разрежда само с 50% - всъщност само 10 минути активна работа може да „приземи“ батерията.

За да предотвратите подобни несъответствия, литиевите батерии трябва да бъдат напълно разредени. В резултат на това устройството ще бъде в състояние по-точно да изчисли капацитета на захранване и да показва надеждно информацията на дисплея.

Намалена консумация на енергия по време на зареждане

Въпреки че силата на мобилните устройства и другите приспособления, които изискват литиеви батерии, е несравнима по отношение на енергийната консумация с мощни домакински уреди, няколко прости съвета ще помогнат не само да се спести на електроенергия, но и да се удължи живота на устройствата:

• Използването на софтуерните функции на устройството за минимизиране на консумацията на енергия.
• Деактивирайте функциите, които работят ненужно. Например, интернет, различни мрежи и Bluetooth - според статистиката, тяхната обща работа може да намали работното време на устройството с 30%.
• Оптимизирайте настройките на устройството - затъмняване на подсветката, изключване на ненужни сигнали и звукови ефекти ще удължи работата на притурката за 10-15 минути. Това не е много, но в критични ситуации няма да е излишно.

Правила за съхранение на литиеви батерии

Устойчивостта е една от силните страни на литиево-йонните батерии. По този начин годишното намаление на обема в резултат на саморазряд е не повече от 10%. Въпреки това, операцията трябва да вземе предвид химичните и структурните методи за спестяване на батерии от прегряване. Ако съвременните литиеви батерии имат защита срещу грешен подход към зареждането, температурните ефекти все още са опасни за тях. Затова се препоръчва да се намали ненужното загряване на батериите. В тази посока обаче производителите работят. По-специално, използването на катодни клетки ще повиши термичната безопасност на литиевите източници на енергия.