Kaasaegsete nutitelefonide tööaeg ilma laadimiseta määratakse nende aku ja selle omaduste järgi.

Mis on patareid?

Nikkel-kaadmium (Ni-Cd) ja nikkel-metallhüdriid (Ni-MH) akud ei ole enam asjakohased - need töötasid pikka aega korralikult, kuid neil oli mitmeid puudusi. Meie vidinates kasutatakse enamasti liitiumipõhiseid akusid - liitium-ioon (Li-Ion) ja liitium-polümeer (Li-Pol).

Aku üks peamisi omadusi on selle mahutavus. See määrab, kui palju elektrit aku suudab salvestada ja kui kaua suudab seade autonoomselt töötada. Kõige sagedamini kasutatavad akud on 2000–3000 mAh (milliamprit tunnis). Liitiumioonallikate mõõtmed on erinevalt nende eelkäijatest väga kompaktsed.

Liitiumpolümeerakud erinevad liitium-ioonakudest mitmesuguste geomeetriliste kujundite poolest ja, mis praegu on eriti oluline, minimaalse paksusega, mis algab 1 mm-st. See võimaldab neid kasutada väga õhukestes nutitelefonides.

Liitiumakudel on õige kasutamise korral pikk kasutusiga. Paljude tuntud nutitelefonide tootjad on näinud ette aku vahetamise vaid teeninduskeskuses, muutes seadme korpuse monoliitseks ning tagakaas ja aku on mitteeemaldatavad. Ilma spetsiaalsete seadmete ja teadmisteta ei saa kasutaja ise seda toimingut teha.

temperatuur töö ajal. Aku mahtuvus on otseselt mõjutatud. Kõrge temperatuur aitab kaasa energia kiiremale kogunemisele, madalal temperatuuril väheneb võimsus oluliselt. Kui kasutate ebapiisavalt laetud seadet, tühjeneb see kiiresti. Lisaks on oht, et laadimine langeb nullini, mis on väga ebasoovitav - liitiumakud kannatavad täieliku tühjenemise all.

Ja vastupidine olukord. 100% laetud nutitelefoni kasutatakse otsese päikesevalguse käes. Piltlikult öeldes muutub sel juhul 100% laengust 110% ja saadakse üleliigne kogunenud elektrienergia, mis võib viia võimsuse vähenemiseni.

Sellest lähtuvalt tasub jälgida temperatuuritingimusi vidina tööks. Pealegi ei räägi me aktiivse kasutamise ajal loomulikust kuumutamisest - selline aku temperatuuri tõus pole ohtlik

Laadimisaeg ja laadija. Iga liitiumiallikas on varustatud spetsiaalse kontrolleriga, mis peaks kaitsma seda liigse voolu eest. Kui täislaadimine on saavutatud, lülitatakse sissetulev vool välja.

Kontrolleri töös on võimalikud vead ja vead, mis põhjustavad ülelaadimist. Mõnikord on selle põhjuseks nutitelefonide mitteoriginaalsete laadijate kasutamine. Laadivat nutitelefoni ei ole soovitatav pärast täislaadimist pikaks ajaks pistikupessa jätta. Samuti tuleb kasutada originaallaadijaid või neid, mille parameetrid on .

Liitiumakusid tuleb laadida ootamata, kuni seade täielikult välja lülitub, näiteks 10-15% jääklaadimisest. Neid saab võimalusel toitestada ka päeval, näiteks tööarvuti USB-pesast või autos. Täieliku laadimise saavutamine pole vajalik.

Säilitamine. Kui nutitelefoni omanik plaanib seadet pikemat aega mitte kasutada, peaks sel juhul soovitatav aku laetuse tase olema umbes 50%.

Liitiumakude laadimistsüklite arv on ligikaudu 1200 korda. Lihtne aritmeetika näitab, et aku kestab vähemalt 3 aastat. Kui järgite ülaltoodud soovitusi, saate aku kasutusaega pikendada.

Millised on liitiumakude tüübid ja nende disainifunktsioonid?

Kaasaegsel turul olevad liitiumakud on kindlalt hõivanud mitu erinevat nišši. Peamiselt kasutatakse neid kõikvõimalikus olmeelektroonikas, kaasaskantavates tööriistades ja mobiilseadmetes, kodumasinates jne. Autodele on olemas isegi 12-voldised liitiumakud. Kuigi neid pole autotööstuses veel laialdaselt levitatud. Liitiumpatareide kasutamine erinevates majandussektorites on viinud selleni, et neid patareisid on turule ilmunud palju erinevaid. Tänases artiklis käsitleme liitiumpatareide peamisi tüüpe.

Li akude tööpõhimõttest ja nende tekkeloost me siinkohal ei kirjuta. Lisateavet selle kohta saate lugeda lisatud lingil olevast artiklist. Eraldi saab lugeda ka materjale ja. Ja selles materjalis tahaksin kaaluda täpselt eri tüüpi Li akusid, sõltuvalt nende omadustest ja otstarbest.

Niisiis, liitiumakude võimsuse ja mahutavuse osas. Siinne jaotus on üsna meelevaldne. Erineva võimsusega ja erineva tühjendusvooluga akude tootmiseks muudavad tootjad mitmeid parameetreid. Näiteks reguleerivad need fooliumil oleva elektroodimassi kihi paksust (rullkonstruktsiooni puhul). Enamasti kantakse see elektroodikiht vask (negatiivne elektrood) ja alumiinium (positiivne) fooliumiga. Selle elektroodikihi suurenemise tõttu suurenevad aku spetsiifilised parameetrid.

Aktiivse massi suurendamisel on aga vaja vähendada juhtiva aluse (fooliumi) paksust. Tänu sellele suudab aku ülekuumenemiseta läbida vähem voolu. Lisaks põhjustab elektroodimassi kihi suurenemine elemendi takistuse suurenemist. Resistentsuse vähendamiseks kasutatakse aktiivse massi jaoks sageli aktiivsemaid ja hajutatud aineid. Nende parameetritega "mängivad" tootjad teatud parameetritega akude vabastamisel. Õhukese fooliumi ja paksu aktiivmassiga akuelement näitab kõrgeid salvestatud energia väärtusi. Ja selle võimsus on madal ja vastupidi. Ja seda saab reguleerida ilma toote suurust muutmata.

Erineva võimsuse ja tühjendusvooluga akud saadakse järgmiste parameetrite muutmisega:

• fooliumi paksus;
• eraldaja paksus;
• positiivse ja negatiivse elektroodi materjal;
• Aktiivse massi osakeste suurus;
• Elektroodi paksus.

Samal ajal on suurema võimsusega akumudelid varustatud suurte mõõtmete ja kaaluga voolujuhtmetega. Seda tehakse ülekuumenemise vältimiseks. Samuti kasutatakse tühjendusvoolu suurendamiseks erinevaid aineid, mida lisatakse elektrolüüdi või elektroodimassi. Suure mahutavusega akudes on voolujuhtmed tavaliselt väikesed. Need on arvutatud tühjendusvoolule kuni 2C (tavaliselt näidatakse aku laadimis-tühjenemisvoolu selle mahutavuse järgi) ja laadimisvoolule - kuni 0,5C. Suure mahutavusega liitiumakude puhul on need väärtused vastavalt kuni 20C ja kuni 40C.

Suure võimsusega liitiumakude mudelid on mõeldud starterite toiteks, suure võimsusega - erinevate kaasaskantavate seadmete toiteks. Mis puutub liitiumakude arendamisse, siis igasuguse elektroonika tootjad tellivad neid spetsiaalsetelt firmadelt. Need arendavad neid kavandatud tingimusi arvesse võttes ja panevad seejärel masstootmisse. Kaasaegsete liitiumakude väljatöötamisel võetakse arvesse järgmisi parameetreid:

• Mahutavus;
• Regulaarne ja maksimaalne tühjendusvool;
• Mõõtmed;
• Asukohatingimused seadme sees;
• Töötemperatuur;
• Ressurss (laadimis-tühjenemise tsüklite arv) ja muud.

Erineva kujundusega liitiumakud

Konstruktsiooniomaduste järgi võib liitiumakud jagada kahte kategooriasse:

• Kere disain;
• Elektroodide struktuur.

Elektroodide disain

Rulli tüüp

Alloleval pildil näete rull-tüüpi disainiga Li─Ion akut.

Rullkonstruktsiooni elemendid on valmistatud kahte tüüpi:

• Elektroodi rull on keeratud ümber virtuaalse plaadi. Üks korpus mahutab mitu paralleelselt ühendatud rulli;
• Silindriline. Erinevad kõrgused ja läbimõõdud.

Rullkonstruktsiooni kasutatakse seal, kus on vaja väikese mahutavuse ja võimsusega akut. See tehnoloogia on töömahukas, kuna elektroodlintide ja separaatori keeramine on täielikult automatiseeritud. Selle disaini puuduseks on halb soojuse hajumine elektroodidelt. Tegelikult eemaldatakse soojus ainult elemendi otspinna kaudu.

Elektroodide komplektist

Prismapatareide tootmisel kasutatakse üksikute elektroodide komplektiga liitiumakusid.

Siin eemaldatakse soojus ka elektroodi otsast. Tootjad püüavad parandada soojuse hajumist, reguleerides aktiivse massi koostist ja dispersiooni.

Kere disain

Silindriline

Tähelepanu tasub pöörata silindrilistele liitiumakudele. Neid kasutatakse laialdaselt erinevates kodumasinates ja elektroonikas. Eriti populaarsed on akuelemendid.

Silindrilise korpuse eelisteks nimetavad eksperdid mahumuutuse puudumist pikaajalise töö käigus. See on tingitud asjaolust, et aku muudab laadimis-tühjenemise protsessi ajal veidi helitugevust. Elektroodide konstruktsioon on sellisel juhul alati rulltüüpi. Puuduste hulgas on halb soojuse hajumine.

Silindrilistel liitiumakudel võivad olla järgmised vooluväljundid:

• Kruviboorid;
• Tavalised kontaktpadjad.

Kohtades, kus voolunõuded on suuremad, kasutatakse kruvipuid. See on suure tühjendusvoolu ja suure mahutavusega (üle 20 Ah) aku. Arvukad katsed näitavad, et silindrilised kruvidega liitiumakud taluvad kuni 10-15C voolu. Ja need on lühiajalise koormuse väärtused, mille korral element kiiresti üle kuumeneb. Pikaajalisel töötamisel taluvad nad tühjendusvoolusid 2-3C. Kasutatakse peamiselt kaasaskantavates elektritööriistades.

Tavaliselt kasutatakse akudeks ühendamiseks kontaktpatjadega akuelemente. Selleks keevitatakse need lindiga, kasutades kontaktkeevitust. Mõnikord toodavad tootjad juba isejootmiseks kroonlehtedega elemente. Lisaks võib kroonlehtede tüüp olenevalt jootmise tüübist olla erinev.

Silindriliste liitiumakude suuruse tähis sisaldab tavaliselt nende mõõtmeid. Näiteks 18650 liitiumioonelemendid on 65 mm kõrged ja 18 mm läbimõõduga.

Liitium-ioon ja liitium-polümeer akud

Insenerimõte areneb pidevalt: seda ergutavad pidevalt esile kerkivad probleemid, mille lahendamiseks on vaja arendada uusi tehnoloogiaid. Omal ajal asendati nikkel-kaadmium (NiCd) akud nikkel-metallhüdriid (NiMH) ja nüüd üritavad liitium-ioonakud (Li-ion) asendada liitium-polümeer (Li-pol) akud. NiMH akud asendasid teatud määral NiCd, kuid viimaste selliste vaieldamatute eeliste tõttu nagu võime pakkuda suurt voolu, madalad kulud ja pikk kasutusiga, ei suutnud need täielikult asendada. Aga kuidas on lood liitiumakudega? Millised on nende omadused ja mille poolest erinevad Li-pol akud liitium-ioonakudest? Proovime seda probleemi mõista.

Reeglina ei mõtle me kõik mobiiltelefoni või sülearvutit ostes sellele, milline aku neil sees on ja mille poolest need seadmed üldiselt erinevad. Ja alles siis, seistes praktikas silmitsi teatud akude tarbijaomadustega, hakkame analüüsima ja valima. Neile, kellel on kiire ja kes soovivad saada kohe vastuse küsimusele, milline aku on mobiiltelefoni jaoks optimaalne, vastan lühidalt - Li-ion. Täiendav info on huvilistele.

Alustame väikese kõrvalepõikega ajaloost.

Esimesed katsed liitiumakude loomisel algasid 1912. aastal, kuid alles kuus aastakümmet hiljem, 70ndate alguses võeti need esmakordselt kasutusele kodumasinatesse. Ja ma rõhutan, et need olid ainult patareid. Hilisemad katsed liitiumpatareide (taaslaetavate akude) väljatöötamiseks ebaõnnestusid nende tööohutuse tagamisega seotud probleemide tõttu. Liitiumil, mis on metallidest kõige kergem, on kõrgeim elektrokeemiline potentsiaal ja see tagab suurima energiatiheduse. Liitiummetallist elektroode kasutavaid akusid iseloomustab nii kõrge pinge kui ka suurepärane mahutavus. Kuid 80ndatel tehtud arvukate uuringute tulemusena leiti, et liitiumakude tsükliline töö (laadimine - tühjenemine) põhjustab liitiumelektroodi muutusi, mille tagajärjel väheneb termiline stabiilsus ja tekib termilise aku oht. riik väljub kontrolli alt. Kui see juhtub, läheneb raku temperatuur kiiresti liitiumi sulamistemperatuurile – ja algab äge reaktsioon, mis süttib eralduvad gaasid. Näiteks 1991. aastal Jaapanisse tarnitud mobiiltelefonidele mõeldud liitiumpatareisid kutsuti pärast mitut plahvatust tagasi.

Liitiumile omase ebastabiilsuse tõttu on teadlased pööranud tähelepanu liitiumioonidel põhinevatele mittemetallilistele liitiumakudele. Olles veidi kaotanud energiatiheduses ja järgides laadimisel ja tühjendamisel mõningaid ettevaatusabinõusid, said nad turvalisemad nn liitiumioonakud.

Li-ioon akude energiatihedus on tavaliselt kaks korda suurem kui standard NiCd ja tulevikus loodetakse tänu uute aktiivmaterjalide kasutamisele seda veelgi tõsta ja saavutada kolmekordne paremus NiCd ees. Lisaks suurele mahutavusele käitub Li-ion aku tühjenemisel sarnaselt NiCd-ga (nende tühjenemisomaduste kuju on sarnane ja erineb ainult pinge poolest).

Praeguseks on liitium-ioonakusid palju erinevaid ning ühe või teise tüübi eelistest ja puudustest saab rääkida pikka aega, kuid välimuselt on neid võimatu eristada. Seetõttu märgime ainult neid eeliseid ja puudusi, mis on iseloomulikud igat tüüpi nendele seadmetele, ning kaalume põhjuseid, mis viisid liitiumpolümeerakude sünnini.

Peamised eelised.

• Suur energiatihedus ja sellest tulenevalt suur mahutavus samade mõõtmetega võrreldes niklipõhiste akudega.
• Madal isetühjenemine.
• Ühe elemendi kõrge pinge (3,6 V versus 1,2 V NiCd ja NiMH puhul), mis lihtsustab disaini – sageli koosneb aku ainult ühest elemendist. Paljud tootjad kasutavad tänapäeval just sellist üheelemendilist akut mobiiltelefonides (meenutagem Nokiat). Sama võimsuse tagamiseks tuleb aga anda suurem vool. Ja selleks on vaja tagada elemendi madal sisetakistus.
• Madalad hoolduskulud (kasutuskulud) on tingitud mäluefekti puudumisest, mis nõuab perioodilisi tühjendustsükleid võimsuse taastamiseks.

Puudused.

Liitiumioonakude tootmistehnoloogia paraneb pidevalt. Seda uuendatakse ligikaudu iga kuue kuu tagant ja on raske aru saada, kuidas uued akud "käituvad" pärast pikka ladustamist.

Ühesõnaga, liitium-ioon aku oleks hea kõigile, kui poleks probleeme selle tööohutuse tagamisega ja kõrget hinda. Katsed neid probleeme lahendada viisid liitium-polümeer (Li-pol või Li-polymer) akude tekkeni.

Nende peamine erinevus liitiumioonist kajastub nimetuses ja seisneb kasutatava elektrolüüdi tüübis. Esialgu, 70ndatel, kasutati kuiva tahket polümeerset elektrolüüti, mis sarnanes plastkilega ja ei juhi elektrivoolu, kuid võimaldab ioonide (elektriliselt laetud aatomite või aatomirühmade) vahetust. Polümeerelektrolüüt asendab tegelikult traditsioonilist elektrolüüdiga immutatud poorset eraldajat.

See disain lihtsustab tootmisprotsessi, on ohutum ja võimaldab toota õhukesi suvalise kujuga patareisid. Lisaks välistab vedeliku või geelelektrolüüdi puudumine süttimisvõimaluse. Elemendi paksus on umbes üks millimeeter, nii et seadmete disainerid võivad vabalt valida kuju, kuju ja suuruse kuni selle lisamiseni rõivafragmentidesse.

Kuid siiani on paraku kuivadel Li-polümeerakudel toatemperatuuril ebapiisav elektrijuhtivus. Nende sisetakistus on liiga kõrge ega suuda tagada kaasaegseks sideks ja sülearvuti kõvaketaste toiteallikaks vajalikku vooluhulka. Samal ajal tõuseb Li-polümeeri elektrijuhtivus temperatuurini 60 °C või rohkem kuumutamisel vastuvõetava tasemeni, kuid see ei sobi massiliseks kasutamiseks.

Teadlased jätkavad toatemperatuuril töötava kuiva tahke elektrolüüdiga liitiumpolümeerakude arendamist. Sellised akud peaksid olema kaubanduslikult saadaval 2005. aastaks. Need on stabiilsed, võimaldavad 1000 täislaadimis- ja tühjenemistsüklit ning neil on suurem energiatihedus kui tänapäevastel liitiumioonakudel.

Samal ajal kasutatakse mõnda tüüpi liitiumpolümeerakusid praegu kuumas kliimas varutoiteallikana. Näiteks paigaldavad mõned tootjad spetsiaalselt kütteelemendid, mis hoiavad aku jaoks soodsat temperatuuri.

Küsite: kuidas on? Li-polümeer akusid müüakse turul vägevalt, tootjad komplekteerivad neid telefonide ja arvutitega ning siinkohal ütleme, et need pole veel äriliseks kasutamiseks valmis. Kõik on väga lihtne. Sel juhul räägime akudest, mitte kuiva tahke elektrolüüdiga. Väikeste Li-polümeerakude elektrijuhtivuse suurendamiseks lisatakse neile veidi geelitaolist elektrolüüti. Ja enamik tänapäeval mobiiltelefonide jaoks kasutatavaid liitiumpolümeerakusid on tegelikult hübriidid, kuna need sisaldavad geelitaolist elektrolüüti. Õigem oleks neid nimetada liitiumioonpolümeeriks. Kuid enamik tootjaid märgistab need reklaami eesmärgil lihtsalt Li-polümeeriga. Vaatleme seda tüüpi liitium-polümeer akudel, kuna hetkel pakuvad need kõige rohkem huvi.

Niisiis, mis vahe on liitiumioon- ja liitium-polümeerakudel geelelektrolüüdi lisamisega? Kuigi mõlema süsteemi omadused ja efektiivsus on suures osas sarnased, on liitiumioonpolümeeri (võite seda nii nimetada) aku unikaalsuseks see, et see kasutab endiselt tahket elektrolüüti, mis asendab poorset eraldajat. Geelelektrolüüti lisatakse ainult ioonjuhtivuse suurendamiseks.

Tehnilised raskused ja viivitus tootmise suurendamisel on viivitanud liitiumioonpolümeerakude kasutuselevõtuga. Seda põhjustab osade ekspertide hinnangul liitiumioonakude arendusse ja masstootmisse palju raha investeerinud investorite soov oma investeeringud tagasi saada. Seetõttu ei kiirusta nad uutele tehnoloogiatele üleminekuga, ehkki liitiumioonde masstootmisel on polümeerakud odavamad kui liitiumioonakud.

Ja nüüd liitiumioon- ja liitium-polümeerakude tööfunktsioonide kohta.

Nende peamised omadused on väga sarnased. Liitiumioonakude laadimist kirjeldatakse artiklis piisavalt üksikasjalikult. Lisaks annan ainult laadimise etappe illustreeriva graafiku (joonis 1) ja selle kohta väikseid selgitusi.

Kõigi liitiumioonakude laadimisaeg alglaadimisvooluga 1C (arvuliselt võrdne aku mahtuvuse nimiväärtusega) on keskmiselt 3 tundi. Täislaadimine saavutatakse, kui aku pinge on võrdne ülemise lävega ja kui laadimisvool väheneb tasemeni, mis on ligikaudu 3% algväärtusest. Aku jääb laadimise ajal külmaks. Nagu graafikult näha, koosneb laadimisprotsess kahest etapist. Esimesel (üle tunni) pinge kasvab peaaegu konstantse alglaadimisvooluga 1C, kuni esmakordselt saavutatakse ülemine pingelävi. Sel hetkel on aku laetud umbes 70% võimsusest. Teise etapi alguses jääb pinge peaaegu konstantseks ja vool väheneb, kuni saavutab ülaltoodud 3%. Pärast seda peatub laadimine täielikult.

Kui soovite hoida akut kogu aeg laetuna, on soovitatav uuesti laadida 500 tunni või 20 päeva pärast. Tavaliselt tehakse seda siis, kui pinge aku klemmidel langeb 4,05 V-ni ja peatatakse, kui see jõuab 4,2 V-ni

Paar sõna temperatuurivahemiku kohta laadimisel. Enamik liitiumioonakusid võimaldab laadida 1C vooluga temperatuuril 5–45 °C. Temperatuuridel 0 kuni 5 °C on soovitatav laadida vooluga 0,1 C. Laadimine miinustemperatuuril on keelatud. Laadimiseks on optimaalne temperatuur 15–25°C.

Li-polümeerakude laadimisprotsessid on peaaegu identsed ülalkirjeldatutega, seega ei pea tarbija teadma, milline kahest akutüübist tal käes on. Ja kõik need laadijad, mida ta liitiumioonakude jaoks kasutas, sobivad liitiumpolümeerile.

Ja nüüd tühjenemise tingimustest. Tavaliselt tühjenevad liitium-ioonakud 3,0 V-ni elemendi kohta, kuigi mõnel variandil on alampiir 2,5 V. Akutoitega seadmete tootjad kavandavad tavaliselt 3,0 V väljalülituslävega seadmeid (igaks juhuks). Mida see tähendab? Aku pinge telefoni sisselülitamisel väheneb järk-järgult ja niipea, kui see jõuab 3,0 V-ni, hoiatab seade teid ja lülitub välja. See aga ei tähenda sugugi, et see on lakanud akust energia tarbimisest. Energiat, olgu see väike, on vaja selleks, et tuvastada, millal telefoni toitenuppu vajutatakse ja mõned muud funktsioonid. Lisaks tarbib energiat selle enda sisemine juhtimis- ja kaitseahel ning isetühjenemine, kuigi väike, on siiski tüüpiline isegi liitiumakudele. Selle tulemusena, kui jätate liitiumakud pikaks ajaks laadimata, langeb nende pinge alla 2,5 V, mis on väga halb. Sel juhul võib sisemine juhtimis- ja kaitseahel olla keelatud ning kõik laadijad ei saa selliseid akusid laadida. Lisaks mõjutab sügav tühjenemine negatiivselt aku enda sisemist struktuuri. Täielikult tühjenenud akut tuleks esimeses etapis laadida ainult 0,1C vooluga. Lühidalt öeldes meeldib akudele olla pigem laetud kui tühjenenud olekus.

Paar sõna temperatuuritingimuste kohta tühjenemise ajal (loe töötamise ajal).

Üldiselt toimivad liitiumioonakud kõige paremini toatemperatuuril. Soojemates tingimustes töötamine vähendab oluliselt nende kasutusiga. Kuigi näiteks pliiaku mahutavus on kõrgeim temperatuuril üle 30°C, lühendab pikaajaline kasutamine sellistes tingimustes aku eluiga. Samuti toimib liitium-ioon kõige paremini kõrgetel temperatuuridel, mis esialgu neutraliseerib vananemisest tuleneva aku sisetakistuse suurenemise. Suurenenud energiatoodang on aga lühiajaline, kuna temperatuuri tõus omakorda soodustab vananemise kiirenemist, millega kaasneb sisemise takistuse edasine suurenemine.

Erandiks on praegu ainult kuiva tahke polümeerelektrolüüdiga liitiumpolümeerakud. Nende jaoks on temperatuur vahemikus 60 °C kuni 100 °C ülioluline. Ja sellised akud on kuuma kliimaga kohtades võtnud varuallikate turul oma niši. Need asetatakse soojusisolatsiooniga korpusesse, kus on sisseehitatud kütteelemendid, mis saavad toite välisvõrgust. Liitium-ioonakud kui varukoopiad on väidetavalt paremad kui VRLA akud, eriti valdkonnas, kus temperatuuri reguleerimine pole võimalik. Kuid nende kõrge hind on endiselt hoiatav.

Madalatel temperatuuridel langeb kõigi elektrokeemiliste süsteemide akude efektiivsus järsult. Kui NiMH-, SLA- ja liitium-ioonakude puhul on nende toimimise lõpetamise piir -20°C, siis NiCd jätkab tööd kuni -40°C. Märgin ainult, et jällegi räägime ainult laialdase kasutusega akudest.

Oluline on meeles pidada, et kuigi aku võib töötada madalatel temperatuuridel, ei tähenda see, et seda saab ka sellistes tingimustes laadida. Enamiku akude laadimistundlikkus väga madalatel temperatuuridel on äärmiselt piiratud ja laadimisvoolu tuleb sellistel juhtudel vähendada 0,1C-ni.

Kokkuvõtteks tahan märkida, et lisatarvikute alamfoorumi foorumis saate esitada küsimusi ja arutada liitiumioon-, liitium-polümeer- ja ka muud tüüpi akudega seotud probleeme.

Artikli kirjutamisel kasutati materjale [ - Mobiilseadmete ja sülearvutite akud. Aku analüsaatorid.

Küsige endalt: "Mida valida: Li-Ion või Li-Po aku?" Me räägime teile üksikasjalikult, mis vahe on nende kahe tüüpi patareide vahel.

Nagu me kõik teame, sõltub kaasaskantava laadija võimsus suurel määral seadme sees olevate akude kvaliteedist. Kaasaegsel turul on kaasaskantavate laadijate tootmiseks kahte tüüpi akusid: Li-Ion ja Li-Po akuelemendid.

Li-Ion või Li-Po: mis vahe on ja mida valida

Kasutajate jaoks on üks korduma kippuvaid küsimusi kaasaskantavate laadijate kohta: mis vahe on Li-Ion ja Li-Po akudel ning kumb on parem. Selgitame välja.

Mis on Li-Ion ja Li-Po?

Li-Ion on lühend sõnadest liitiumioon ja Li-Po on liitiumpolümeer. Lõpud "ioonne" ja "polümeerne" tähistavad katoodi. Liitiumpolümeeraku koosneb polümeerkatoodist ja tahkest elektrolüüdist, liitiumioonaku aga süsinikust ja vedelast elektrolüüdist. Mõlemad akud on laetavad ja siis ühel või teisel viisil täidavad mõlemad sama funktsiooni. Üldiselt on liitium-ioonakud vanemad kui liitium-polümeerakud, kuid neid kasutatakse endiselt laialdaselt madala hinna ja hoolduse lihtsuse tõttu. Liitiumpolümeerakusid peetakse arenenumateks, täiustatud funktsioonidega, mis tagavad kõrgema ohutuse, seetõttu on sellised akud kallimad kui liitiumioonakud.

Li-Ion akusid on palju konfiguratsioone. Kõige levinumad kaasaskantavate laadijate liitiumioonakud on 18650 akud läbimõõduga 18mm ja pikkusega 65mm, milles 0 tähendab silindrilist konfiguratsiooni. Rohkem kui 60% kaasaskantavatest laadijatest on valmistatud 18650 akuelemendist.Selliste elementide suurus ja kaal võimaldab neid hõlpsasti kasutada paljudes elektroonikaseadmetes. Ka tootmistehnoloogiad ei seisa paigal.

Kuna tarbijad nõuavad üha enam kergemaid ja kompaktsemaid kaasaskantavaid laadijaid, muutuvad liitiumioonakude piirangud üha ilmsemaks. Seetõttu suunduvad tootjad uute kaasaskantavate laadijate jaoks kergemate, lamedamate, modulaarsete liitiumpolümeerakude valmistamisele. Veelgi enam, liitiumpolümeerakud on vähem plahvatusohtlikud ja seetõttu ei pea kaasaskantavatel laadijatel enam olema sisseehitatud kaitsekihti, samas kui enamik liitiumioonakusid 18650 tuleb paigaldada ainult koos kaitsega.

Võtame tabeli kujul kokku teabe liitiumioonide ja liitiumpolümeeride erinevuste kohta.

Põhijooned	Liitium-ioon	LiPo
Energiatihedus	Kõrge	Madal, vähem tsükleid võrreldes Li-Ioniga
Mitmekülgsus	Madal	Kõrge, tootjad ei ole standardse lahtrivorminguga seotud
Kaal	Natuke raskem	Kopsud
Mahutavus	allpool	Sama maht Li-Po aku on peaaegu kaks korda suurem kui Li-Ion
Eluring	Suur	Suur
Plahvatusohtlikkus	Kõrgem	Läbimõeldum ohutus vähendab ülelaadimise ja elektrolüüdi lekke ohtu
Laadimisaeg	Natuke kauem	lühem
kulumine	Kaotab iga kuu vähem kui 0,1% oma efektiivsusest	Aeglasem kui Li-Ion akud
Hind	Odavam	Veel kallim

Olles uurinud kahte tüüpi akude kõiki eeliseid, puudusi ja omadusi, saate veenduda, et nende vahel pole tugevat konkurentsi. Kuigi liitiumioonaku on õhem ja läikivam, on liitiumioonakud suurema energiatihedusega ja siis on neid palju odavam valmistada.

Seetõttu ärge pöörake suurt tähelepanu aku tüübile, vaid valige oma vajadustele vastav kaubamärgiga kaasaskantav laadija. Nendele akudele lisatakse ju palju kemikaale, nii et eks ole näha, millised need kõige kauem vastu peavad.