- 14
- Nov
Llojet kryesore të baterive me jon litium
Sipas materialeve të ndryshme të elektrolitit të përdorur në bateritë me jon litium, bateritë me jon litium ndahen në bateri të litium-jonit të lëngshëm (Liquified Litium-Ion Battery, referuar si LIB) dhe bateri Litium-Ion Polymer (shkurtuar si PLB).
Bateri litium-jon (Li-jon)
Bateria e ringarkueshme litium-jon është aktualisht bateria më e përdorur në produktet moderne dixhitale, si telefonat celularë dhe kompjuterët laptopë, por ajo është më e “gërryes” dhe nuk mund të mbingarkohet ose shkarkohet gjatë përdorimit (do të dëmtojë baterinë ose do të shkaktojë të skrapuara). Prandaj, ka përbërës mbrojtës ose qarqe mbrojtëse në bateri për të parandaluar dëmtimin e shtrenjtë të baterisë. Kërkesat për karikimin e baterive litium-jon janë shumë të larta. Për të siguruar që saktësia e tensionit të përfundimit të jetë brenda ±1%, prodhuesit kryesorë të pajisjeve gjysmëpërçuese kanë zhvilluar një shumëllojshmëri të karikimit të baterive litium-jon për të siguruar karikim të sigurt, të besueshëm dhe të shpejtë.
Telefonat celularë kryesisht përdorin bateri litium-jon. Përdorimi i duhur i baterive litium-jon është shumë i rëndësishëm për të zgjatur jetën e baterisë. Mund të bëhet në formë të sheshtë drejtkëndëshe, cilindrike, drejtkëndore dhe të tipit me butona sipas kërkesave të produkteve të ndryshme elektronike dhe ka një paketë baterie të përbërë nga disa bateri në seri dhe paralele. Tensioni i vlerësuar i një baterie litium-jon është përgjithësisht 3.7 V për shkak të ndryshimeve materiale dhe është 3.2 V për fosfatin e hekurit të litiumit (në tekstin e mëtejmë referuar si ferrofosfor). Tensioni përfundimtar i karikimit kur është plotësisht i ngarkuar është përgjithësisht 4.2 V dhe ferrofosfori është 3.65 V. Tensioni përfundimtar i shkarkimit të baterive litium-jon është 2.75 V ~ 3.0 V (fabrika e baterive jep diapazonin e tensionit të funksionimit ose tensionin përfundimtar të shkarkimit, parametrat janë paksa të ndryshëm, përgjithësisht 3.0 V, dhe hekuri i fosforit 2.5 V). Shkarkimi i vazhdueshëm nën 2.5 V (ferro-fosfor 2.0 V) quhet shkarkim i tepërt dhe shkarkimi i tepërt do të dëmtojë baterinë.
Bateritë litium-jon me materiale të tipit oksid litium kobalt si elektrodë pozitive nuk janë të përshtatshme për shkarkim me rrymë të lartë. Shkarkimi i tepërt i rrymës do të zvogëlojë kohën e shkarkimit (temperatura më e lartë brenda dhe humbja e energjisë) dhe mund të jetë e rrezikshme; por fosfati i hekurit të litiumit Bateria e litiumit me material elektrodë pozitive mund të ngarkohet dhe shkarkohet me një rrymë të madhe prej 20 C ose më shumë (C është kapaciteti i baterisë, si p.sh. C=800mAh, shkalla e karikimit 1C, domethënë rryma e karikimit është 800 mA ), i cili është veçanërisht i përshtatshëm për automjetet elektrike. Prandaj, fabrika e prodhimit të baterive jep rrymën maksimale të shkarkimit, e cila duhet të jetë më e vogël se rryma maksimale e shkarkimit gjatë përdorimit. Bateritë litium-jon kanë kërkesa të caktuara për temperaturën. Fabrika ofron gamën e temperaturës së karikimit, gamën e temperaturës së shkarkimit dhe gamën e temperaturës së ruajtjes. Ngarkimi i mbitensionit do të shkaktojë dëmtim të përhershëm në baterinë litium-jon. Rryma e karikimit të baterive litium-jon duhet të bazohet në rekomandimet e prodhuesit të baterive dhe duhet të kërkohet një qark kufizues i rrymës për të shmangur mbirrymën (mbinxehjen). Në përgjithësi, shkalla e tarifimit është 0.25C ~ 1C. Shpesh është e nevojshme të zbulohet temperatura e baterisë gjatë karikimit me rrymë të lartë për të parandaluar mbinxehjen nga dëmtimi i baterisë ose shkaktimi i një shpërthimi.
Ngarkimi i baterisë litium-jon ndahet në dy faza: karikimi i parë i rrymës konstante dhe kalimi në karikim me tension konstant kur është afër tensionit të përfundimit. Për shembull, një bateri me një kapacitet prej 800 mAh, voltazhi përfundimtar i karikimit është 4.2 V. Bateria ngarkohet me një rrymë konstante prej 800 mA (shkalla e karikimit 1C). Në fillim, tensioni i baterisë rritet me një pjerrësi më të madhe. Kur tensioni i baterisë është afër 4.2V, ai ndryshohet në karikim me tension konstant 4.2V. Rryma gradualisht bie dhe voltazhi ndryshon pak. Kur rryma e karikimit bie në 1/10-50C (cilësimet e ndryshme të fabrikës, nuk ndikon në përdorimin), konsiderohet se është afër karikimit të plotë dhe karikimi mund të ndërpritet (disa karikues e nisin kohëmatësin pas 1/10C , pas një periudhe të caktuar kohore Fundi i tarifimit).