Сроки хранения литий ионных аккумуляторов

Правильное хранение Li-Ion (литий-ионного) аккумулятора

Если расход вашего литий-ионного аккумулятора полностью на нуле и он бездействует долгое время, то хранение такого элемента питания будет достаточно сложным.

Для того чтобы такой тип аккумулятора был в рабочем состоянии долгое время, неробходимо выполнять правила его безупречного хранения. О них вы узнаете из статьи, приведенной ниже.

Как узнать с точностью, что перед вами именно Li-Ion-ный аккумулятор

Первое — это посмотреть на маркировку изделия (буквенное обозначение надписи как Li-Ion и будет означать, что перед вами аккумулятор данного вида).

Данная надпись наносится на одну из сторон корпуса элемента питания, а также будет указана на упаковке продукции.

Бывает и такое, что надписи со временем стираются. Тогда берем инструкцию к прибору, в котором аккумулятор проработал долгое время и изучаем ее. В ней точно должно быть указано, на каком изделии собственно работало ваше мобильное устройство. Этот тип АКБ указывает производитель гаджета.

Какими бывают литий-ионные АКБ

Типоразмеров литий-ионных аккумуляторов в природе существует множество. Наиболее используемые для мобильных устройств выступают следующие модели: (18650), (ААА), (КРОНА), (AA), (тип С), (тип D).

Чтобы ваше оборудование (будь то шуруповерт или же гаджет, либо какая другая фототехника), к примеру, работало безупречно, необходимо для ее функционирования использовать именно оригинальный элемент питания, предназначенный данному электроприбору.

Каков срок консервации литий-ионных аккумуляторных батарей

При правильном хранении, литий-ионный тип АКБ может прослужить много лет (max — около пяти).

При частой подзарядке данного типа батарей значительно теряется емкость типоразмера. Так же бывает и у АКБ с низким качеством работы самого изделия.

При достаточно малом напряжении на контактах аккумуляторной батаре тоже можно вывести элемент питания из рабочего строя. Чтобы такого не произошло, необходимо ознакомиться с правилами безупречной консервации изделий данного вида.

Как правильно соблюдать технику консервации литий-ионных аккумуляторных батарей

Если вам необходимо на долгое время поставить Li-Ion-ный элемент на хранение, то надо ознакомиться с правилами консервации данного изделия.

Приготовление к хранению литий-ионной АКБ

В первую очередь, обратите на степень заряда вашей АКБ. Полностью заряженный элемент питания имеет на контактах U=4,2V.

В разряженном состоянии уровень U=2,8V. Получается, что уровень середины заряда данного элемента питания будет равняться 3,5V. Другими словами, это будет значение оптимального уровня заряженности батареи.

Если фирма-производитель рекомендует ставить ваш аккумулятор на долгое хранение при семидесятипроцентной зарядке, то это означает, что вам требуется зарядить свою батарею до значения U=3,8V.

Если же вашей батарее принадлежат другие параметры для долгосрочного хранения, то их показатели вычисляются соответственно приведенному выше методу.

Перед тем как отправить свой литий-ионный элемент питания на долгую консервацию, поместите изделие в полиэтиленовый пакет.

Это необходимо для того, чтобы во время хранения не произошло окислениz контактов АКБ. Чтобы уберечь аккумулятор от солнечных лучей, лучше всего использовать пластик непрозрачного вида.

Для того чтобы не забыть о выходе срока хранения вашей АКБ, лучше всего оставить записку с датой начала консервации данного элемента питания. Таким образом, вы с точностью введете в срок эксплуатации данное изделие.

Условия правильного хранения литий-ионных аккумуляторов

Завышенные температуры воздуха очень опасны для хранения литий-ионных элементов питания. Если же их хранение будет происходить в таких «завышенных» условиях, то срок консервации АКБ должен быть значительно сокращен.

При хранении в t=+40°С значительно может быть сокращено срока службы литий-ионной батареи. При t=+60°С это уже чревато полной деградацией всего изделия.

Делая выводы, отмечаем, что отопительные приборы, а также любого рода излучение ультрафиолетовых лучей могут лишь отрицательно отразиться впоследствии на хранении литий-йонной батареи. Поэтому, отправляя свой элемент питания на длительную консервацию, обеспечьте ему уютное и прохладное местечко.

Заметьте! Прохладное и морозное – это не одно и то же. Мороз такие типы батарей также категорически не переносят. Тогда в батарее начинается кристаллизация электролита, что значительно приведет к снижению емкости данного типа изделия.

Этот процесс является обратимым, если только не подключить сразу же после консервации в морозе к АКБ данного типа электроприбор. Любое резкое колебание температуры от «минуса» к «плюсу» может вывести аккумулятор из рабочего строя.

При хранении литий-ионных аккумуляторов следите за влажностью помещения. Она не должна быть слишком насыщенной. Это может впоследствии привести к коррозии контактов элементов питания. Это тоже чревато выходом батареи из рабочего состояния.

Строгое правило, которое недопустимо при консервации данного типа АКБ

Независимо от состояния вашего литий-ионного аккумулятора (старенький он либо новый), перед длительной консервацией его необходимо зарядить до нужного уровня заряда.

Не надо усердствовать со стопроцентной зарядкой. Оптимальное значение заряда данного вида батарей приравнено к 60-70%, а min=<40-50%>.

При долгосрочном хранении в зимний период времени надо соблюдать правило приведения литий-ионного аккумулятора в рабочее состояние.

Не рекомендуется сразу же с холодного помещения начинать эксплуатировать АКБ в приборе. Необходимо для начала в районе двенадцати часов его отогреть в теплом, квартирном помещении.

Соблюдая все эти незамысловатые правила хранения вашего литий-ионного аккумулятора, он с положенной ему должностью прослужит вам еще не один гарантийный, положенный ему срок. Имейте это в виду!

Источник

Сроки хранения литий ионных аккумуляторов

Владельцы различных устройств иногда испытывают определенные трудности при поиске информации о правильной эксплуатации аккумуляторов. Этому вопросу и посвящен данный краткий FAQ.
Все современные телефоны, смартфоны и КПК снабжены аккумуляторами на литиевой основе — литий-ионными или литий-полимерными, поэтому в дальнейшем речь будет идти именно о них. Эти аккумуляторы имеют замечательную емкость и сроки службы, но требуют очень жесткого следования определенным правилам эксплуатации. Эти правила можно разделить на две группы :
1. Не зависящие от пользователя
2. Зависящие от пользователя.

В первую группу входят основополагающие правила заряда и разряда аккумуляторов, которые контролируются встроенным в аккумулятор устройством (контроллером), а также иногда дополнительным контроллером, располагающимся вне аккумулятора, в самом КПК. Эти правила просты:
1- Аккумулятор всю свою жизнь должен находиться в состоянии, при котором его напряжение не превышает 4.2 вольта и не опускается ниже 2.7 вольта. Эти напряжения являются показателями соответственно максимального (100%) и минимального (0%) заряда.
2- Количество энергии, отдаваемой аккумулятором при изменении его заряда от 100% до 0% — это его емкость. Некоторые производители ограничивают максимальное напряжение 4.1 вольтами, при этом аккумулятор живет подольше, но его емкость снижается примерно на 10%. Также иногда нижний порог повышается до 3.0 вольт с такими же последствиями.
2- Наибольшая долговечность аккумулятора достигается при примерно 45-процентном заряде, а при увеличении или уменьшении степени заряда срок жизни аккумулятора уменьшается. Именно поэтому грамотные производители поставляют в продажу аккумуляторы, заряженные примерно наполовину. Если заряд находится в пределах, которые обеспечивает контроллер аккумулятора (см. выше), изменение долговечности не очень значительно, но все же.
3- Если в силу обстоятельств напряжение на аккумуляторе выходит за пределы, указанные выше, даже на непродолжительное время, срок его жизни драматически уменьшается. Такие состояния называются перезаряд и переразряд и являются очень опасными для аккумулятора.
4- Контроллеры аккумуляторов, предназначенных для разных устройств, если они (контроллеры) изготовлены с надлежащим качеством, никогда не позволяют напряжению на аккумуляторе во время заряда стать больше 4.2 вольта, но, в зависимости от предназначения батареи,могут по-разному ограничивать минимальное напряжение при разряде. Так, в аккумуляторе, предназначенном для, скажем, шуруповерта или моторчика модели автомобиля, минимальное напряжение скорее всего будет действительно минимально допустимым, а для КПК или смартфона — повыше, ибо минимального напряжения 2.7 вольта может просто не хватить для работы электроники девайса. Именно поэтому в сложных устройствах типа телефонов, КПК и т.п. работу встроенного в сам аккумулятор контроллера дополняет контроллер в самом устройстве.

Во вторую группу входят правила эксплуатации, на которые мы с вами можем влиять, тем самым значительно увеличивая или уменьшая срок жизни аккумулятора. Эти правила следующие:
1- нужно стараться не доводить аккумулятор до минимального заряда и тем более до состояния, когда машинка сама выключается, ну а если так случилось — зарядить аккумулятор как можно скорее.
2- не нужно бояться частых подзарядок, в том числе и частичных, когда полный заряд не достигается. Аккумулятору это не вредит. Я при этом руководствуюсь здравым смыслом: если при обычном использовании КПК я всегда ставлю его на зарядку перед сном, то в случае очень интенсивного использования (постоянно включенный WiFi, прослушивание музыки и т.д.), когда заряд приближается к минимальному, не гнушаюсь прямо на работе подсоединить КПК к любому доступному USB. При отсутствии нормального зарядника и использовании вместо него USB особенного важно не дожидаться полного разряда, ибо в таком случае тока от USB-порта может быть недостаточно, чтобы начать процесс зарядки.
3- вопреки сложившемуся у многих пользователей мнению перезаряд вредит литиевым аккумуляторам не меньше, а даже больше, чем глубокий разряд. Контроллер конечно контролирует максимальный уровень заряда, но есть одна тонкость. Хорошо известно, что емкость аккумуляторов зависит от температуры. Так, если например мы зарядили аккумулятор при комнатной температуре и получили заряд 100%, то при выходе на мороз и остывании машинки, степень заряженности аккумулятора может снизиться до 80% и ниже. Но может быть и обратная ситуация. Аккумулятор, заряженный при комнатной температуре до 100%, будучи немножко нагрет, станет заряженным, скажем, до 105%, а это для него очень и очень неблагоприятно. Такие ситуации встречаются при эксплуатации машинки, длительное время находящейся в кредле. Во время работы температура девайса и вместе с ним аккумулятора повышается, а ведь заряд уже полный.
В связи с этим правило гласит: если Вам необходимо работать в кредле, сначала отсоедините машинку от зарядки, поработайте на ней, а когда она выйдет на «боевой» режим — подключайте зарядку.
Кстати это правило также касается владельцев ноутбуков и прочих гаджетов.
Добавлено: в современных ноутбуках контроллеры зарядки работают грамотно: они следят за температурой и режимом работы компьютера, при этом нет необходимости совершать некие действия при работе от розетки.
4- Идеальные условия для длительного хранения аккумулятора — это нахождение вне девайса с зарядом примерно 50%. Исправный аккумулятор при этом не требует заботы о себе месяцами (порядка полугода).

И напоследок еще немного информации.
— Вопреки сложившемуся мнению литиевые аккумуляторы, в отличие от никелевых, почти не обладают «эффектом памяти», поэтому так называемая «тренировка» нового литиевого аккумулятора практически не имеет смысла. Для собственного успокоения достаточно один-два раза полностью зарядить-разрядить новый аккумулятор, в основном для калибровки дополнительного контроллера.
— Владельцы устройств знают, что можно заряжать батарею как от зарядного устройства, так и от USB. При этом зачастую вызывает недоумение невозможность зарядки от USB. Дело в том, что по «закону» USB-контроллер должен отдавать периферийным устройствам, подключенным к нему, ток около 500 ма. Однако бывают ситуации, когда либо сам контроллер не может обеспечить такой ток, либо устройство подключают к USB контроллеру, на котором уже висит какая-то периферия, потребляющая часть мощности. Вот и не хватает тока для зарядки, особенно если аккумулятор разряжен слишком сильно.
— Литий-содержащие аккумуляторы не любят замораживание. Всегда старайтесь избегать пользования машинкой на сильном морозе — увлечетесь — аккумулятор придется менять. Ну конечно если Вы достали машинку из теплого внутреннего кармана куртки и сделали пару заметок или звонков, а потом положили зверька обратно — проблем не будет.
— Практика показывает, что литиевые батареи (не только аккумуляторы) снижают свою емкость при уменьшении атмосферного давления ( в высокогорье, в самолете). Вреда батареям это не приносит, просто нужно учитывать данный факт.
— Бывает, что после приобретения аккумулятора повышенной емкости (скажем 2200 ма-ч вместо штатного 1100 ма-ч) машинка через пару дней пользования новым аккумулятором начинает странно себя вести: виснет, отключается, зарядка аккумулятора вроде происходит, но как-то странно и т.п. Не исключено, что ваше зарядное устройство, которое с успехом работает на «родном» аккумуляторе, просто не в состоянии обеспечить достаточный ток зарядки аккумулятора большой емкости. Выход — приобретение зарядного устройства с бОльшим отдаваемым током (скажем 2 ампера вместо прежнего 1 ампера).

Тем, кто владеет английским языком, могу рекомендовать великолепный «ликбез» по аккумуляторам, включая принципы работы контроллеров и т.п. — http://www.batteryuniversity.com/index.htm

Сообщение отредактировал slimest — 18.09.15, 17:09

Немного добавлю отсябя о явлении саморазряда
Явление саморазряда характерно в большей или меньшей степени для всех типов аккумуляторов и заключается в потере ими своей емкости после того, как они были полностью заряжены. Для количественной оценки саморазряда удобно использовать величину потерянной ими за определенное время емкости, выраженную в процентах от значения, полученного сразу после заряда. За промежуток времени, как правило, принимается интервал времени, равный одним суткам и одному месяцу. Так, например, для исправных NiCD аккумуляторов считается допустимым саморазряд до 10% в течение первых 24 часов после окончании заряда, для NiMH – немного больше, а для Li-ION пренебрежимо мал и оценивается за месяц. Следует отметить, что саморазряд аккумуляторов максимален именно в первые 24 часа после заряда, а затем значительно уменьшается.

NiCD аккумуляторы за месяц могут потерять до 20% емкости, NiMH – до 30%. Li-ION аккумулятор разряжается на 3–5% в течение первых 30 дней, затем величина тока саморазряда падает до 1–3% в месяц. Дополнительно к этому, электронная схема защиты, встроенная в Li-ION аккумулятор, может потреблять до 3% в месяц.

Хороший кислотный аккумулятор разряжается в среднем на 5% в месяц или 50% за год. Глубокий его разряд и последующий заряд увеличивают ток саморазряда.

Саморазряд аккумуляторов в основном обусловлен выделением кислорода на положительном электроде. Этот процесс еще больше усиливается при повышенной температуре. Так, при повышении окружающей температуры на 10 градусов по отношению с комнатной возможно увеличение саморазряда в два раза. В некоторой степени саморазряд зависит от качества использованных материалов, технологического процесса изготовления, типа и конструкции аккумулятора. Потери емкости могут быть вызваны повреждением сепаратора, когда образования слипшихся кристаллов пробивают его. Сепаратором принято называть тонкую пластину, разделяющую положительный и отрицательный электроды. Это обычно происходит из–за неправильного обслуживания аккумулятора, его отсутствия или применения несоответствующих или некачественных зарядных устройств. У изношенного аккумулятора пластинки электродов разбухают, слипаясь друг с другом, что приводит к повышению тока саморазряда, при этом поврежденный сепаратор невозможно восстановить проведением циклов заряда/разряда.

Оценка степени саморазряда может быть произведена с помощью анализатора аккумуляторов по следующему алгоритму:
аккумулятор полностью заряжается и измеряется ее емкость;
аккумулятор заново заряжается и «отдыхает» в течение 24 часов, после чего вновь измеряется его емкость.

Источник