- 14
- Nov
Асноўныя тыпы літый-іённых акумулятараў
У адпаведнасці з рознымі матэрыяламі электралітаў, якія выкарыстоўваюцца ў літый-іённых батарэях, літый-іённыя батарэі дзеляцца на вадкія літый-іённыя батарэі (Liquifed Lithium-Ion Battery, называюць LIB) і палімерныя літый-іённыя батарэі (скарочана PLB).
Літый-іённы акумулятар (Li-ion)
Акумулятарная літый-іённая батарэя ў цяперашні час з’яўляецца найбольш шырока выкарыстоўванай батарэяй у сучасных лічбавых прадуктах, такіх як мабільныя тэлефоны і партатыўныя камп’ютары, але яна больш «рыпіць» і не можа быць празмерна зараджана або разраджана падчас выкарыстання (гэта пашкодзіць батарэю або прывядзе да яе злом). Такім чынам, на батарэі ёсць ахоўныя кампаненты або ахоўныя ланцугі, каб прадухіліць дарагія пашкоджанні батарэі. Патрабаванні да зарадкі літый-іённага акумулятара вельмі высокія. Каб гарантаваць, што дакладнасць завяршэння напружання знаходзіцца ў межах ±1%, буйныя вытворцы паўправадніковых прылад распрацавалі розныя мікрасхемы для зарадкі літый-іённых акумулятараў для забеспячэння бяспечнай, надзейнай і хуткай зарадкі.
Мабільныя тэлефоны ў асноўным выкарыстоўваюць літый-іённыя батарэі. Для падаўжэння тэрміну службы батарэі вельмі важна правільнае выкарыстанне літый-іённых батарэй. Ён можа быць зроблены ў плоскі прастакутны, цыліндрычны, прастакутны і кнопкавы тып у адпаведнасці з патрабаваннямі розных электронных прадуктаў, і мае акумулятар, які складаецца з некалькіх батарэй, якія знаходзяцца паслядоўна і паралельна. Намінальнае напружанне літый-іённай батарэі звычайна складае 3.7 В з-за змяненняў у матэрыяле, і гэта 3.2 В для фасфату жалеза літыя (далей называецца ферафосфарам). Канчатковае напружанне зарадкі пры поўнай зарадцы звычайна складае 4.2 В, а ферафосфар – 3.65 У. Канчатковае напружанне разраду літый-іённых акумулятараў складае 2.75 В ~ 3.0 В (завод акумулятараў дае дыяпазон працоўнага напружання або канчатковае напружанне разраду, параметры трохі адрозніваюцца, звычайна 3.0 В, а фосфарнае жалеза 2.5 В). Працяг разраду ніжэй за 2.5 В (фера-фосфар 2.0 В) называецца празмерным разрадам, а празмерны разрад пашкодзіць акумулятар.
Літый-іённыя акумулятары з матэрыяламі тыпу аксіду літый-кобальту ў якасці станоўчага электрода не падыходзяць для моцнага разраду. Празмерны разрад току скараціць час разраду (падвышаная тэмпература ўнутры і страта энергіі) і можа быць небяспечным; але фасфат жалеза літый. Літыевая батарэя з матэрыялам станоўчага электрода можа зараджацца і разраджацца вялікім токам 20C або больш (C – гэта ёмістасць батарэі, напрыклад, C=800mAh, хуткасць зарадкі 1C, гэта значыць, ток зарадкі складае 800mA ), што асабліва падыходзіць для электрамабіляў. Такім чынам, завод па вытворчасці акумулятараў дае максімальны ток разраду, які павінен быць меншы за максімальны ток разраду падчас выкарыстання. Да літый-іённых акумулятараў прад’яўляюцца пэўныя патрабаванні да тэмпературы. Завод забяспечвае дыяпазон тэмператур зарадкі, дыяпазон тэмператур разраду і дыяпазон тэмператур захоўвання. Перанапружанне зарадкі прывядзе да незваротнага пашкоджання літый-іённага акумулятара. Ток зарадкі літый-іённых акумулятараў павінен быць заснаваны на рэкамендацыях вытворцы батарэі, і павінна быць неабходная схема абмежавання току, каб пазбегнуць перагрузкі па току (перагрэву). Як правіла, хуткасць зарадкі складае 0.25C ~ 1C. Часта бывае неабходна вызначыць тэмпературу батарэі падчас зарадкі моцнага току, каб прадухіліць перагрэў і не пашкодзіць акумулятар або выклікаць выбух.
Зарадка літый-іённага акумулятара дзеліцца на два этапы: першая зарадка пастаянным токам і пераход на зарадку пастаяннага напружання, калі яна набліжаецца да напружання завяршэння. Напрыклад, акумулятар ёмістасцю 800 мАг, канчатковае напружанне зарадкі складае 4.2В. Акумулятар зараджаецца пастаянным токам 800 мА (хуткасць зарадкі 1С). У пачатку напружанне акумулятара павышаецца з большым нахілам. Калі напружанне акумулятара набліжаецца да 4.2 В, яно змяняецца на зарадку пастаяннага напружання 4.2 У. Ток паступова падае, а напружанне мала змяняецца. Калі ток зарадкі падае да 1/10-50C (розныя завадскія налады, гэта не ўплывае на выкарыстанне), ён лічыцца блізкім да поўнай зарадкі, і зарадка можа быць спынена (некаторыя зарадныя прылады запускаюць таймер пасля 1/10C , праз пэўны перыяд часу Канец зарадкі).