Сколько циклов заряда разряда у литий полимерных аккумуляторов

Количество циклов заряда у разного рода аккумуляторов

В отличие от традиционных гальванических элементов питания, многозарядные аккумуляторные батареи становятся наиболее популярными с каждым днем. Благодаря таким изделиям электроаппаратура работает дольше и качественней.

В зависимости от типа изготовления аккумуляторов меняется и количество циклов заряда батарейки. Об этом и о многом другом вы узнаете из статьи, приведенной ниже.

Литий-ионные аккумуляторы и количество их циклов заряда

Таким моделям присущи стандартные габариты изделий. Они являются распространенными среди покупателей и находят свое приспособление в различных видах приборов в быту, а также гаджетах.

Фототехника, ноутбуки, андроидные телефоны, смартфоны, детские игрушки, электромобили, электро самокаты и велосипеды находят свое применение в данных АКБ. Изделиям присуща как оригинальная форма, так и обычная, традиционная.

По количеству циклов заряд/разряд у литиевого типоразмера (18650) составляет примерно 800. Изделия же с высоким качеством имеют цикличность и в тысячу раз, но при этом емкость таких изделий с каждой перезарядкой будет уменьшаться.

Глубокая разрядка таким АКБ категорически запрещена. Она может просто-напросто погубить данный элемент питания. Для того, чтобы Li-Ion-ная батарейка служила как можно дольше, надо использовать ее в работе при t=<-20°С; +50°С>. В условиях, где сила номинального тока завышена, не стоит применять ЗУ для этих АКБ. Аккумулятор может значительно перегреться и перестать функционировать.

Литий-полимерные разновидности и количество их циклов заряда

Данные типы аккумуляторных батарей являются усовершенствованными видами литиевых изделий. Параметры таких элементов питания отличаются не во многом.

Летающие модели детских игрушек, андроидные телефоны и т.п находят свое применение в такого типах батарейках.

Небольшие по массе изделия и с высокой отдачей силы тока, АКБ имеют большое преимуществ — в отличие от традиционных литиевых элементов питания.

По количеству циклов заряд/разряд они составляют величину равную 900 циклам перезаряда. Max кол-во обуславливается качеством АКБ, однако неблагоприятные условия использования могут значительно уменьшить емкость аккумулятора.

Разряжать такие элементы до самого конца категорически не рекомендуется. У них начинает снижаться работоспособность. Поэтому во многих электронных приборах имеется встроенная система-контроллер, которая следит за тем, чтобы аккумуляторная батарейка не разрядилась до самого конца. При определенном разряде индикатор системы оповестит вас о том, что изделие нуждается в подзарядке.

Чтобы литий-полимерный элемент питания не слишком рано растратил свои силы, необходимо использовать его в диапазоне t=<-20°С; +40°С>. Желательно выше +20°С аккумулятор не использовать.

После продолжительного хранения такого типа батареек их необходимо правильно ввести обратно в рабочий строй. Для этого надо произвести несколько циклов заряд/разряд. Это же требуется сделать и в случае. если новое изделие.

Никель-металлогидридные аккумуляторы и количество их циклов заряда

Данному типу моделей батарей присуще немалое количество цикличности заряд/разряд.

Техника с электроприводом, космическая промышленность, бесперебойные источники питания, радиоаппаратура находят свое применение в аккумуляторных батареях такого типа.

Максимальную популярность имеют «КРОНА», «пальчиковые АА», «мизинчиковые ААА» изделия.

В основном, около пятисот циклов заряд/разряд имеют в своей жизни никель-металлогидридные аккумуляторы.

Множество фирм-производителей указывают на упаковке аккумуляторных батареек цикличность в 1000 раз. Однако на деле все намного меньше и не соответствует действительности.

Чтобы Ni-Mh-ные элементы питания функционировали как можно дольше, их необходимо время от времени тренировать. Для этого хотя бы раз в месяц полностью обнуляйте изделие, а затем ставьте его на стопроцентную зарядку.

Никель-кадмиевые аккумуляторы и количество их циклов заряда

Данные типы батареек уже давно вышли из моды использования, однако благодаря своей доступной цене используются по сей день.

Форма этих элементов питания схожа с «пальчиковыми» батареями. Многие электрические инструменты используют их в составе источника питания, регулирующего с помощью схемы-контроллер приход электротока. Шуруповерты и другие приборы мини-инструменты применяют данную схему.

Ni-Cd-вый аккумулятор имеет цикл заряд/разряд от ста до девятисот раз. Срок службы такой (ежедневно используемой) батарейки составляет около года. Многое зависит еще и от правил использования аккумуляторной батареи.

Выход никель-кадмиевого аккумулятора из рабочего строя зависит еще от «эффекта памяти» батареи, поэтому перед подключением батарейки к ЗУ надо проверить уровень ее заряда.

Если он не полностью израсходован, то в следующий раз заряжайте при данном значении емкости.

При зарядке не оригинальным ЗУ надо воспользоваться мультиметром, чтобы точно узнать уровень тока батареи, а также ее напряжение. Любое отклонение от данных параметров приведет в скором времени аккумулятор к выходу из эксплуатационного строя.

Источник

Литий-полимерный аккумулятор — характеристики, плюсы и минусы

Литий- полимерная батарея – это аккумуляторная батарея, которая впервые приобрела популярность благодаря их внедрению в начале 1990-х годов крупными электронными компаниями. По сути, они представляют собой группу очень жестких отсеков для выработки электроэнергии, состоящих из трех частей: положительного электрода; отрицательный электрод; и электролит, или жидкое химическое соединение между ними. Большинство литий-ионных батарей, в отличие от более традиционных, также имеют электронный контроллер , который регулирует мощность и потоки разряда, чтобы ваша батарея не перегревалась и не взрывалась.

Литий-полимерный аккумулятор — описание, происхождение технологии

Те, кто изучал полимеры, задавались вопросом: “Li-Pol аккумулятор – что это”. Наиболее существенным различием между литий-ионными и литий-полимерными батареями является химический электролит между их положительными и отрицательными электродами. В Li-Po аккумулятор не заливают жидкость. Вместо этого, технология Li-Po использует одну из трех форм: сухое твердое вещество, которое было в значительной степени выведено из эксплуатации в течение прототипных лет литий-полимерных батарей; пористое химическое соединение; или гелеобразный электролит. Наиболее популярным среди них является последний тип аккумулятора, который вы найдете в новых ноутбуках и электромобилях. Загвоздка в том, что многие компании на самом деле не продают вам настоящий Li-Poly аккумулятор, вместо этого это литий-ионная полимерная батарея или Li-ion в более гибком корпусе.

Характеристики Li-pol аккумуляторов

Разберем такие параметры как зарядка, правильные критерии выбора, плюсы и минусы, срок службы литий-полимерного акумулятора.

Емкость

Высокая плотность энергии. Как говорится в свойстве, высокая плотность энергии означает высокую мощность без больших и громоздких. Это причина, почему она все еще существует в мире прогресса, поскольку это требуется ноутбукам и смартфонам. Поскольку в настоящее время разрабатываются устройства, которые могут быть меньше, но требуют и работают с большой мощностью и обеспечивают более высокое качество, литий-ионный аккумулятор идеально подходит для этого. Это дает аккумулятору высокую мощность при сохранении относительно небольшого размера. Компактный размер делает Li-Polymer аккумулятор хорошим выбором в мобильной индустрии.

Рабочее напряжение

Первый и главный фактор – низкий саморазряд. Производительность аккумуляторных батарей определяется скоростью их саморазряда. После отключения от источника питания литий-ионные аккумуляторы имеют очень низкую скорость саморазряда по сравнению с другими перезаряжаемыми элементами, такими как Ni-Cad и NiMH. Это в основном 5% в первые 4 часа, затем падает до 1 или 2% в месяц. Литий-ионные аккумуляторы имеют более высокий цикл зарядки-разрядки, где некоторые средние классы имеют 1000 циклов, которые имеют 5000 циклов, прежде чем потерять от 20 до 30% своей максимальной зарядной емкости.

Рабочая температура

Важно отличать температуру эксплуатации от той, при которой аккумулятор можно просто заряжать. Разница достигает 30-40 градусов. Оптимальная температура эксплуатации – 60 градусов, зарядки – до 90.

Количество циклов заряд-разряд

Литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы и продолжают обеспечивать лучшую производительность в течение длительного периода времени. Поскольку циклы зарядки-разрядки литий-ионных батарей высоки, они способны показывать лучшую производительность после 5000 циклов, в то время как некоторые другие батареи теряют 30% своей емкости после 1000 циклов. Эти батареи можно регулярно заряжать, не влияя на их мощность. Литий-полимерный аккумулятор имеет главное отличие от ионного – долгосрочность.

Срок службы батареи

Литий-ионные аккумуляторы имеют срок службы в 10 раз больше, чем свинцово-кислотные аккумуляторы, и обеспечивают 2000% номинальной емкости после 2000 циклов (ровно столько, на сколько рассчитан сам электроэлемент). Поскольку эти батареи не требуют активного обслуживания, одноразовая покупка гарантирует долговечность.

Отличие Li-pol от Li-ion аккумуляторов

И литий-ионные, и литий-полимерные аккумуляторы имеют свои плюсы и минусы. Как правило, преимуществами литий-ионных батарей являются их высокая удельная мощность, отсутствие так называемого эффекта памяти (когда батареи со временем становятся сложнее заряжать) и их значительно более низкая стоимость, чем у литий-полимерного. По словам Wired , «Литий-ионные аккумуляторы невероятно эффективны. Они упаковывают невероятное количество энергии в крошечную упаковку ». Сравнение аккумуляторов будет рассмотрено более подробно ниже.

Но, как кто-то мог заметить, с недавней историей о запрете на полеты определенной марки мобильных телефонов, литий-ионные аккумуляторы по своей природе нестабильны, страдают от “старения” и потенциально опасны. Если барьер, разделяющий положительный и отрицательный электрод, когда-либо нарушается, химическая реакция может вызвать возгорание (пожар).

Поскольку литий-ионные аккумуляторы становятся все более популярными в бытовой электронике, предприятия пытаются снизить затраты, что и объясняет различия. Хотя качественные батареи абсолютно безопасны, вы всегда должны быть осторожны при покупке безымянных брендов. Даже батареи с одинаковыми показателями будут отличаться.

С другой стороны, литий-полимерные батареи, как правило, прочные и гибкие , особенно когда речь идет о размерах и форме их конструкции. Они также легки, имеют чрезвычайно низкий профиль и имеют меньшую вероятность страдания от утечки электролита . Но литий-полимерные батареи тоже не идеальны : их производство значительно дороже, и они не имеют такой же плотности энергии (количества энергии, которое может быть сохранено) и срока службы литий-ионных.

Себестоимость

Литий-ионный аккумулятор дорог в изготовлении, что буквально увеличивает его стоимость. Производство на 35% дороже никель-кадмиевых элементов. Поскольку спрос увеличивается, стоимость для потребителей увеличивается, что, кажется, является главной проблемой. Эта батарея требует сложной схемы бортового компьютера для управления и обеспечения того, чтобы напряжение и ток находились в безопасных пределах. Эта схема также является причиной, которая делает его более дорогим, чем другие аккумуляторы.

Надежность и безопасность

Требуется защита. Литий-ионный аккумулятор не такой прочный, как некоторые другие типы аккумуляторов. Они требуют защиты от перезарядки и разрядки слишком далеко, поскольку они встроены в печатную плату. Поскольку большая часть оборудования и приложений предпочитает использовать эти батареи, люди используют их, не зная их безопасных рабочих пределов и схем.

Температурный режим работы

Оптимальная рабочая температура – около +20 °С. Лучшая температура для хранения Li-Ion аккумуляторов – от 0 до 10 °С, с частичным зарядом. Рекомендуемая температура зарядки литий-ионных батарей – от +5 до +20 °C.

Литий-полимерный аккумулятор: плюсы и минусы

Литий-ионные аккумуляторы легче по сравнению с другими перезаряжаемыми аккумуляторами. Что делает их более эффективными для использования в портативных электронных устройствах.

Плюсы:

• Низкие эксплуатационные расходы. Низкие эксплуатационные расходы являются одним из основных преимуществ литий-ионных аккумуляторов. Он не требует регулярного технического обслуживания для лучшей производительности, в отличие от других аккумуляторных батарей, которые требуют регулярной разрядки для поддержания оптимальной производительности. Другие аккумуляторные батареи требуют периодической разрядки, чтобы убедиться, что они не получили эффект памяти.
• Без заливки. Большинство аккумуляторов или элементов необходимо заряжать при первой зарядке. Заправка – это метод полной зарядки и полной разрядки аккумулятора перед его использованием. Таким образом, литий-ионная батарея экономит значительное время и не требует зарядки и разрядки, прежде чем ее можно будет реально использовать.
• Наличие разных типов. На рынке доступны различные типы литий-ионных батарей, некоторые с цилиндрической, а некоторые с призматической формой. Это дает преимущество выбора конкретного типа батареи для конкретного устройства, что означает, что правильная технология может быть использована для конкретного необходимого приложения. Не только для небольших устройств и приложений, но также предлагает гораздо более высокие уровни тока для электромобилей и электроинструментов.

Литий-ионные аккумуляторы сохраняют заряд в течение более длительного периода времени из-за своего свойства высоких циклов зарядки-разрядки, снижающих потребление энергии и стоимость.

Минусы

• Старение. Основным недостатком литий-ионной батареи является ее старение, и оно зависит от количества циклов зарядки-разрядки, которые прошла батарея. Эта батарея, естественно, разлагается, как только она приобретается, независимо от того, используют ее потребители или нет. Поскольку литий-ионная технология растет и развивается,но замена батареи является обязательной после определенного периода времени. Это делает большую проблему, если батарея встроена в оборудование.
• Транспорт. Существуют ограничения по весу литий-ионных аккумуляторов при транспортировке. Во многих авиалиниях существует ограничение на количество литий-ионных батарей, перевозимых в багаже, положение безопасности может время от времени меняться. Любые литий-ионные батареи, перевозимые отдельно, должны быть защищены от коротких замыканий защитными крышками и т. д.

Неправильное использование оборудования может привести к перегреву, что, в свою очередь, может вызвать внутреннее короткое замыкание и воспламенить горючий электролит, что приведет к взрывам и пожарам. Это увеличивает риск внутренних травм и ущерба для пользователей и отраслей промышленности, так как большинство продуктов являются портативными, а также используются на более крупных заводах.

Особенности эксплуатации литий- полимерных батарей

Литий-ионная батарея является предпочтительной и самой передовой для использования в текущей ситуации, поскольку она существует уже много лет. Это может быть недостатком, поскольку технология быстро меняется и развивается, что может быть проблемой для батареи, чтобы оправдать ожидания. Как мы знаем, некоторые инциденты все еще ставят под сомнение его выполнимость и эффективность, например, у Samsung Note 7 были проблемы наряду с проблемами безопасности.

Основным недостатком литий-ионных аккумуляторов является перегрев и подверженность пожару. Было много случаев взрыва при перегреве или перезарядке из-за накопления газов и повышения внутреннего давления в результате разложения электролита.

С каждым годом технология совершенствуется и улучшается, а значит, в скором времени станет в один ряд с литий-ионными батареями и другими аналогами.

Источник