Li-ion és Li-polimer akkumulátorok
A folyamat, amelynek során az akkumulátor, a kimeneti feszültség és áram esik. Ha csak az akkumulátor már nem érvényes. Elemek által felszámított egyenáramú forrás, egy nagy feszültségű áram korlátozására. Jellemzően a töltőáram mért amper van beállítva, hogy 1/10 névleges akkumulátor kapacitása (amper⋅óra). Bizonyos típusú elemek különböző korlátokat figyelembe kell venni az akkumulátor töltése és a működés során. Például, NiMH-akkumulátor érzékeny a túltöltést, és a lítium elemek - a kisülés, feszültség és a környezeti hőmérséklet. NiCd és NiMH-akkumulátorok „memória effektus”. Ez fejeződik ki a csökkentés az akkumulátor kapacitása a végrehajtása az akkumulátor töltése nem teljesen lemerült. Továbbá, az ilyen típusú elemek jelentős önkisülés, azaz, fokozatosan elvesztik díjat, akkor is, ha nem csatlakozik a terhelést. Elleni küzdelemben ez a hatás segít csepp töltés.
Az első alkalommal a fejlesztés a lítium akkumulátorok részt GN Lewis 1912-ben. De csak az 1970-es, akkor kezdtek megjelenni az első kereskedelmi példát primer lítium cellák.
A 80-as években a múlt század óta számos kísérlet, amelyben azt találták, hogy a ciklus élettartam áramforrás egy lítium fémelektród felületén kialakított lítium dendritek. Ennek eredményeként, a dendritek nőnek egy pozitív elektródát és egy rövidzárlat lép fel belül a lítium-ion cella. Kiadja az áramforrás leáll. A hőmérséklet az akkumulátor belsejében, amikor ez eléri a olvadáspontja lítium. Ez kiváltja a robbanás az akkumulátort.
Energiasűrűség: 110-200 Wh / kg
Belső ellenállás: 150-250 milliohm (7,2 V-os telep)
A töltési száma / kisütési ciklus legfeljebb 20% -os veszteséget kapacitás 500 és 1000
Gyors töltési idő: 2-4 óra
Megengedett túltöltés: nagyon alacsony
Önkisülés szobahőmérsékleten: körülbelül 7% évente
A maximális feszültség az elem: körülbelül 4,2 V (teljesen töltött)
Minimális feszültség: 2,5 V (teljesen lemerült akkumulátor)
A terhelő áram tekintetében kapacitás (C):
- csúcs: több mint 2C
- a legmegfelelőbbnek: nem több, mint az 1C
üzemi hőmérséklet-tartomány: -20 ° C és +60 ° C
Kezdetben használt anódként koksz, de további grafit használunk. Katódként lítium kobalt-oxid vagy mangán.
Amikor a töltés a lítium-ion akkumulátorok követően lép fel, a kémiai reakció:
a anódok: C + XLI + + xe - → CLIX
Az akkumulátor töltése közben zajlik visszaüt.
Az előnyök a lítium akkumulátorok.
1. Nagy energiasűrűség.
2. Alacsony önkisülés.
3. Nem „memória-effektus”.
4. Könnyű használat.
Hátrányai lítium akkumulátorok.
1. Lítium-ion akkumulátorok hajlamosak a robbanóanyag megsemmisítése feltöltött vagy túlmelegedést. Annak elkerülése érdekében, ez a hatás, mind a hazai lítiumakkumulátorok mellékelt beépített elektronikus áramkör, amely figyeli az akkumulátor töltöttségi, megakadályozza a túltöltést és a túlmelegedés.
2. Használja a pontatlan elemeket lehet rövidebb életű, mint más típusú akkumulátorokat. A mélykisülését az akkumulátor teljesen kikapcsolja a lítium-ion cellák.
3. Az optimális tárolási feltételeket lítium-ion akkumulátorok elért 40-50% th töltési kapacitás az akkumulátor és a környezeti hőmérséklet körülbelül 5 ° C-on Alacsony hőmérséklet az egyik legfontosabb tényező, hogy nem nagy veszteség a kapacitás hosszú távú tárolására.
4. Szigorú feltételek töltés lítium-ion akkumulátorok nem túl kényelmes a használata az alternatív energia. Ez történik, mivel az a tény, hogy a szélturbinák és napelemek nem tud állandó áram az egész töltési ciklus.
Még ha a lítium akkumulátor nem használják, akkor kezdődik az életkor közvetlenül azután.
Lítium polimer, és a lítium-ion akkumulátorok csökkenti a kapacitását, szemben a nikkel és a nikkel-fém-hidrid akkumulátor, a töltés hatására. Minél nagyobb az akkumulátor töltöttségét és hőmérsékletét a tárolás során, annál kevesebb az akkumulátor élettartamát. Store lítium feltöltött akkumulátorok jobb 40-50% és a hőmérséklet 0 és 10 ° C-on A túltöltés. kisütött valamint csökkenti az ilyen akkumulátorok kapacitása.
Közönséges háztartási lítium-polimer akkumulátorok nem szállít magas a folyó, de kifejlesztett speciális erő lítium-polimer akkumulátor, amely meg tudja adni a jelenlegi több mint 10-szer nagyobb, mint a számérték a hajó. Az ilyen elemek széles körben használják a rádió-távirányítású modellek, valamint elektromos kéziszerszámok és néhány modern elektromos. Ezek az akkumulátorok használni az új technológiát a konvertáló fékezési energia - KERS.
Az előnyök a lítium-polimer akkumulátorok.
1. Nagy energiasűrűség egységnyi térfogata és tömege.
2. Alacsony önkisülés.
3. A kis vastagságú elemek - 1 mm.
4. Az a képesség, hogy kapjunk egy nagyon rugalmas formában;
5. Nem nagy feszültségesés a mentesítést.
6. A ciklusok száma - 300-500, ha kisülési áramok 2C kapacitás veszteség 20%.
A hátrányok a lítium-polimer akkumulátorok.
1. Az akkumulátoroknak tűzveszély túltöltés vagy túlmelegedést. Annak elkerülése érdekében, ez a hatás, mind a hazai lítiumakkumulátorok mellékelt beépített elektronikus áramkör, amely figyeli az akkumulátor töltöttségi, megakadályozza a túltöltést és a túlmelegedés. Speciális algoritmusok töltők is szükség van.
2. Hőmérséklet-tartomány lítium-polimer akkumulátor korlátozott. Ezek az elemek nem működnek jól a hideg.
Csakúgy, mint a lítium-ion akkumulátorok, lítium-polimer akkumulátorok öregszenek.