Ličio polimero baterija yra dar viena naujovė nešiojamųjų įrenginių maitinimo srityje. Manoma, kad tai pažangesnis ličio jonų akumuliatoriaus modelis. Tačiau tai nėra visiška tiesa, ir nors naujoji karta kai kuriuose segmentuose sėkmingai pakeičia plačiai paplitusią jonų technologiją, kai kuriais atžvilgiais Li-pol yra prastesnė už analogą.
Ličio polimerų akumuliatorių įtaisas
Ličio polimero baterijoje elektrolitu naudojama polimero medžiaga. Šio tipo baterija naudojama skaitmeninėse technologijose, mobiliuosiuose telefonuose, visose programėlėse, radijo bangomis valdomuose modeliuose ir kt.
Impulsas tobulinti ličio jonų baterijas buvo būtinybė kovoti su dviem jų trūkumais. Visų pirma, jie yra nesaugūs veikti, be to, yra gana neekonomiški. Inžinieriai nusprendė pašalinti šiuos trūkumus keisdami elektrolitą.
Dėl to atsirado polimero elektrolitas. Tačiau polimeras anksčiau buvo žinomas kaip laidininkas. Jis ilgą laiką buvo naudojamas elektrotechnikoje kaip laidi plastikinė plėvelė. Šiuolaikinės plėtros metu ličio polimero elemento storis siekia tik 1 mm, o tai automatiškai pašalina apribojimus, taikomus įvairių formų ir dydžių kūrėjams.
Tačiau pagrindinis dalykas naujos kartos akumuliatoriuje yra skysčio elektrolito nebuvimas, dėl to pašalinama akumuliatoriaus užsidegimo rizika. Taigi jos saugumo problema buvo pašalinta. Tačiau norint suprasti pagrindinius Li-pol ir ličio jonų akumuliatorių skirtumus, turėtumėte atidžiau pažvelgti į pagrindinio modelio įrenginį.
Ličio jonų akumuliatorių įtaisas
Pirmieji serijinių ličio baterijų modeliai pasirodė 90-ųjų pradžioje. Tačiau kobaltas ir manganas tada buvo naudojami kaip elektrolitas. Šiuolaikinėse ličio jonų baterijose svarbi ne tiek pati medžiaga, kiek jos vietos bloke konfigūracija.
Ličio jonų baterijos susideda iš elektrodų, kuriuos skiria porų separatorius. Savo ruožtu separatoriaus masė yra tiesiog impregnuota elektrolito medžiaga. Kalbant apie pačius elektrodus, tai yra katodo pagrindas ant aliuminio folijos su vario anodu.
Bloko viduje priešingos ašies anodas ir katodas yra sujungti vienas su kitu srovės surinkimo gnybtais. Įkrovimas suteikia teigiamą ličio jonų krūvį. Šiuo atveju ličio pranašumas yra tas, kad jis gali lengvai prasiskverbti į kitų medžiagų kristalines groteles, formuodamas cheminius ryšius.
Tačiau teigiamų ličio jonų baterijų savybių vis nepakako atlikti užduotis šiuolaikinėse programėlėse. Tai paskatino naujos kartos Li-pol elementų atsiradimą, kurie turi daug dizaino ir funkcinių savybių.
Apskritai būtina atkreipti dėmesį į ličio jonų maitinimo šaltinių su viso dydžio helio baterijomis automobiliams panašumą. Abiem atvejais baterijos kuriamos atsižvelgiant į praktiškumą. Iš dalies šią raidos kryptį tęsė polimerų pagrindo elementai.
Ličio polimero baterijos veikimo laikas
Ličio polimero baterijos vidutiniškai palaiko maždaug 800–900 įkrovimo ciklų. Šį rodiklį galima laikyti labai kukliu, palyginti su kitais šiuolaikiniais analogais. Tačiau ekspertai šio veiksnio visiškai nelaiko lemiamu elementu.
Faktas yra tas, kad naujausi akumuliatoriai yra aktyviai senstantys, neatsižvelgiant į jų naudojimo intensyvumą. Tai yra, net jei maitinimo šaltinis visai nenaudojamas, laikui bėgant jo ištekliai mažės. Be to, tai vienodai taikoma ir ličio jonų akumuliatoriui, ir ličio polimerų elementams.
Visos ličio baterijos senėja nuolat. Per metus įsigijus programėlę pastebimas didelis akumuliatoriaus energijos talpos sumažėjimas. Po 2-3 metų kai kurie maitinimo šaltiniai visiškai neveikia. Tačiau čia daug kas priklauso nuo gamintojo, nes šiame segmente yra akumuliatoriaus kokybės skirtumų.
Be greito senėjimo problemų, šio tipo baterijoms reikalinga papildoma apsaugos sistema. Taip yra dėl to, kad vidinė įtampa skirtingose akumuliatoriaus grandinės dalyse gali sukelti perdegimą. Todėl čia buvo įdiegta speciali stabilizavimo schema, užkertanti kelią per dideliam įkrovimui ir perkaitimui.
Koks yra pagrindinis ličio polimero akumuliatoriaus ir jonų akumuliatoriaus skirtumas
Esminis skirtumas tarp Li-pol ir Li-ion yra helio ir skystų elektrolitų atmetimas. Norint tiksliau suprasti šį skirtumą, būtina remtis šiuolaikinių automobilių akumuliatorių modeliais. Poreikis pakeisti skystą elektrolitą šiuo atveju, žinoma, kilo dėl saugumo.
Bet jei automobilių akumuliatorių pažanga sustojo prie tų pačių porėtų elektrolitų su impregnavimu, tai ličio pagrindu pagaminti modeliai gavo pilnavertį tvirtą pagrindą. Be abejo, kietojo kūno ličio polimero baterija yra didelis privalumas. Jo skirtumas nuo joninio yra tas, kad veiklioji medžiaga plokštelės pavidalu kontaktinėje zonoje su ličiu neleidžia dendritams susidaryti važiuojant dviračiu.
Šis veiksnys atmeta tokių energijos šaltinių sprogimo ir gaisro galimybę. Tačiau yra ir naujų baterijų trūkumų. Ši sistema turi daugybę trūkumų.
Pagrindinis yra dabartinis apribojimas. Kita vertus, papildomos apsauginės sistemos daro ličio polimero akumuliatorių saugesnį. Skirtumas nuo joninės baterijos kainos atžvilgiu taip pat yra svarbus veiksnys. Polimero maitinimo šaltiniai yra pigesni, nors ir nežymiai. Jų kaina vis dar kyla dėl elektroninių apsauginių grandinių įrengimo.
Kuris akumuliatorius yra geresnis - Li-pol ar Li-ion?
Sprendimas, kuris pateiktų modelių akumuliatorius yra geresnis, turėtų būti pagrįstas planuojamomis eksploatavimo sąlygomis ir tikslinio maitinimo objekto charakteristikomis. Pagrindiniai polimerų pagrindo prietaisų pranašumai yra labiau apčiuopiami patiems gamintojams, todėl jie gali laisviau naudoti naujas technologijas. Vartotojui šis baterijų skirtumas bus subtilus.
Pavyzdžiui, klausdamas, kaip įkrauti ličio polimero akumuliatorių, programėlės savininkas turės daugiau dėmesio skirti aukštos kokybės maitinimo šaltinio pasirinkimui. Kalbant apie patį įkrovimo proceso trukmę, tiek vienas, tiek kitas maitinimo šaltinis bus gana identiški elementai.
Kalbant apie patvarumą, situacija šiame rodiklyje taip pat yra dviprasmiška. Žinoma, senėjimo efektas labiau būdingas polimerų pagrindo elementams, tačiau praktiškai savininkai stebi įvairias situacijas. Pavyzdžiui, dažnai peržiūrimos ličio jonų baterijos, kurios, atrodo, yra netinkamos eksploatuoti jau praėjus 1 metams po pirkimo. Ličio polimero akumuliatoriai gali būti naudojami kai kuriuose prietaisuose 6–7 metus, tuo tarpu nuolat naudojami.
Siekdami padidinti elektrinį laidumą, inžinieriai vis tiek į polimerų elementus įdeda želatinio elektrolito. Tačiau klausimas, kurią bateriją pasirinkti, nėra aktuali problema gamyklose. Kombinuoti tirpalai dažnai naudojami tose vietose, kur temperatūra turi didelę įtaką. Tokiais atvejais polimeriniai elementai paprastai naudojami kaip atsarginiai maitinimo šaltiniai, prireikus juos prijungiant prie tinklo.
