Li-ion батареи — один из самых распространенных сегодня форматов питающих устройств. Первая модель литий-ионного типа была выпущена в 1991 году компанией Sony. За изобретение Li-ion батарей трое ученых получили Нобелевскую премию.
Особенности Li-ion аккумуляторов
Конструкция изделий включает аноды на фольге из меди и катоды на фольге из алюминия. Разделены эти электроды сепаратором, который пропитывают электролитом.
При поступлении напряжения литиевые ионы переходят на угольный катод, образуя химическую реакцию. При разрядке процесс идет в обратную сторону.
Поскольку отрицательно заряженный электрод при заряде восстанавливается не полностью, то постепенно батарея Li-ion теряет свою емкость.
Где используются литий-ионные батареи?
Конструкции широко применяются в электронных приборах. Современные смартфоны оснащаются именно этими батареями. Также Li-ion модели ставят в фотоаппараты, компьютерную технику, цифровые видеокамеры.
Марганцевая разновидность Li-ion батарей применяется в медоборудовании, электрических инструментах. В промышленности используют литий-ионные модификации со сложным сочетанием марганца, кобальта, никеля, оксида.
В автопроме - для электромобилей, а также для изготовления уличного освещения устанавливаются титановые модификации Li-ion аккумуляторов.
Литий-ионный аккумулятор: плюсы и минусы
Плюсы литий-ионных аккумуляторов:
-
высочайшая емкость при небольших габаритах;
-
работа с высокими токами;
-
аккумулятор не требует специального обслуживания;
-
низкие показатели саморазряда;
-
незначительный эффект памяти;
-
неограниченные возможности по форме и размеру литий-ионных моделей.
Li-ion батареи за счет небольших размеров и высокой плотности являются единственным возможным форматом питания компактных устройств.
Минусы литий-ионных аккумуляторов:
-
сравнительно высокая стоимость;
-
при сильном и частом нагревании могут работать хуже;
-
со временем аккумулятор теряет емкость;
-
уязвимы перед механическими повреждениями.
В особенности литий-ионных аккумуляторов входят риски возгорания и взрыва. По этой причине в багаж в аэропорту эти аккумуляторы брать не разрешают. Первые изделия литий-ионного типа были взрывоопасны, но сегодня эта проблема частично решена. Происходят возгорания крайне редко, но сам факт их возможности остается.
Как правильно заряжать литий-ионный аккумулятор?
Процедуру зарядки в устройствах регулирует специальный контроллер. Общие принципы заряда:
-
не стоит допускать абсолютной разрядки Li-ion системы;
-
идеальный показатель — около 20%;
-
временное хранение аккумулятора допускается при половинном заряде в комнатной температуре;
-
Li-ion батарею нужно беречь от морозов ниже 20 градусов и перегрева выше 50 градусов;
-
заряжать литий-ионные устройства желательно при положительных температурах.
Средний срок эксплуатации качественных питающих Li-ion элементов составляет около 5 лет. При правильной эксплуатации и строгом соблюдении указаний производителя этот период можно продлить до 8-10 лет.