Tehnoloogiline progress on masin, mis veereb peatumata! Selle masina kütus on meie kaasaegse maailma üha uued probleemid. Pidage meeles, et mitte nii kaua aega tagasi olid kasutusel nikkel-kaadmium (NiCd) akud, need asendati nikkel-metallhüdriidiga (NiMH). Kuid täna püüavad liitium-polümeer (Li-pol) akud asendada liitium-ioon (Li-ion). Mis vahe on Li-pol ja Li-ion vahel? Millised on liitiumpolümeerakude eelised liitium-ioonakude ees? Proovime selle välja mõelda.

Kui ostame telefoni või tahvelarvuti, küsivad vähesed endalt küsimust – milline aku sees on? Alles hiljem, seistes silmitsi vidina kiire tühjenemise probleemiga, hakkame oma seadme "seest" üksikasjalikumalt uurima.

Liitiumakudest sai teatavaks 1912. aastal, siis algasid esimesed katsetused, kuid laialdast rakendust nad ei leidnud. Ja alles 70ndatel, kuus aastakümmet hiljem, võtsid need laadimiselemendid oma kohad peaaegu kõigis koduseadmetes. Rõhutame, et senine jutt käib ainult patareide, mitte akude üle.

Liitium on kõige kergem metall, see annab ka suurima energiatiheduse ja sellel on märkimisväärne elektrokeemiline potentsiaal. Liitiummetallelektroodidel põhinevad akud on suure mahutavuse ja kõrge pingega. 80ndatel selgus arvukate uuringute tulemusena, et liitiumakude tsükliline töö (laadimis- / tühjendusprotsess) põhjustab laadijate ja pärast neid vidinate süttimist. Nii kutsuti 1991. aastal Jaapanis tuleohu tõttu tagasi mitu tuhat telefoni. Nende liitiumi ohtlike omaduste tõttu on teadlased pööranud kõik oma jõupingutused liitiumioonidel põhinevate mittemetalliliste liitiumpatareide poole. Ja mõne aja pärast loodi laadija turvalisem versioon, mida kutsuti liitiumioon (liitiumioon).

Tänapäeval kasutatakse liitiumioonakut peaaegu kõigis mobiilseadmetes, sellel on palju sorte, sellel on palju positiivseid omadusi, aga ka puudusi, millest me räägime üksikasjalikumalt.

Liitium-ioonakude eelised:

Kõrge energiatihedus ja sellest tulenevalt suur mahtuvus

Madal isetühjenemine

Üheelemendiline kõrgepinge. See lihtsustab disaini – sageli koosneb aku ainult ühest elemendist. Paljud tootjad kasutavad tänapäeval mobiiltelefonides just sellist üheelemendilist akut (pidage meeles Nokiat)

Madal hooldus (kasutuskulud)

Mäluefekt puudub, mis nõuab perioodilisi tühjendustsükleid võimsuse taastamiseks.

Puudused:

Aku vajab sisseehitatud kaitselülitust (mis suurendab veelgi selle maksumust), mis piirab iga akuelemendi maksimaalset pinget laadimise ajal ja takistab aku pinge langemist tühjenemisel liiga madalale.

Aku vananeb, isegi kui seda ei kasutata ja see lihtsalt lebab riiulil. Vananemisprotsess on tüüpiline enamikule liitiumioonakudele. Arusaadavatel põhjustel tootjad sellest probleemist vaikivad. Kerge mahutavuse langus on märgatav aasta pärast, olenemata sellest, kas aku töötas või mitte. Kahe või kolme aasta pärast muutub see sageli kasutuskõlbmatuks.

Kõrgem hind võrreldes NiCd akudega.

Li-ion akud pidevalt paraneb, tehnoloogia paraneb. Ja see aku oleks kõigile hea, kui poleks selle kasutamisel tekkivaid turvaprobleeme ja kõrget hinda. Kõik need põhjused said loomise aluseks liitiumpolümeerakud (Li-pol või Li-polymer). Kõige ilmsem ja elementaarsem erinevus Li-pol ja Li-ion vahel on kasutatava elektrolüüdi tüüp. Tahke polümeerelektrolüüdi kasutamine vähendab oluliselt aku loomise kulusid ja muudab selle ohutumaks ning võimaldab luua ka õhemaid laadijaid. Miks pole liitiumpolümeeraku oma eelkäijat täielikult välja vahetanud? Üks võimalikest versioonidest, mida eksperdid on välja öelnud, on, et liitiumioonakude arendusse ja massilisele kasutuselevõtule suuri summasid investeerinud investorid üritavad investeeringut tagasi maksta.

Teeme kokkuvõtte. Üldiselt on liitiumpolümeeraku liitium-ioonaku täiustatud versioon. Otsustage ise:

Li-pol ja Li-ion akude eelised

Üldiselt võib öelda, et tänu kaasaegsele tehnoloogiale on meil kahte tüüpi töökindlaid väliseid akusid. Mobiiltehnoloogia arenedes, nutitelefonide, tahvelarvutite ja paljude teiste digitaalsete vidinate tulekuga ning energiamahukate rakenduste loomisega seisavad kasutajad silmitsi "tühja aku" probleemiga. Loomulikult leidsid nii Li-ion kui ka Li-Pol akud kohe oma rakenduse välistes laadijates.

See on suurepärane lahendus tänapäevaseks eluks. Powerbanki valimisel on kõige olulisem mitte sattuda petturitesse (kirjutasime lähemalt, kuidas võltsingut originaalist eristada , aga kuidas mõista poe veebisaidil 100% kindlusega, et nad müüvad teile võltsingut -

Edusammud liiguvad edasi ning traditsiooniliselt kasutatava NiCd (nikkelkaadmium) ja NiMh (nikkelmetallhüdriid) asendamisel on meil võimalus kasutada liitiumakusid. Võrreldava ühe elemendi kaaluga on neil suurem mahtuvus võrreldes NiCd ja NiMH-ga, lisaks on nende elemendi pinge kolm korda kõrgem - 1,2V asemel 3,6V/element. Nii et enamiku mudelite jaoks piisab kahe- või kolmeelemendilisest akust.

Liitiumpatareide hulgas on kahte peamist tüüpi - liitium-ioon (Li-Ion) ja liitium-polümeer (LiPo, Li-Po või Li-Pol). Nende erinevus seisneb kasutatava elektrolüüdi tüübis. LiIoni puhul on selleks geelelektrolüüt, LiPo puhul spetsiaalne liitiumi sisaldava lahusega küllastunud polümeer. Kuid mudelite elektrijaamades kasutatakse liitiumpolümeerakusid kõige laialdasemalt, nii et tulevikus räägime neist. Jäik jaotus on siin aga väga meelevaldne, kuna mõlemad tüübid erinevad peamiselt kasutatava elektrolüüdi poolest ja kõik, mida liitiumpolümeerakude kohta öeldakse, kehtib peaaegu täielikult liitiumioonakude kohta (laadimine, tühjendamine, tööomadused, ettevaatusabinõud). . ). Praktilisest vaatenurgast muretseme ainult selle pärast, et liitiumpolümeerakud pakuvad praegu suuremat tühjendusvoolu. Seetõttu pakutakse mudeliturul neid peamiselt elektrijaamade energiaallikana.

Peamised omadused

Sama kaaluga liitiumpolümeerakud on 4-5 korda energiasäästlikumad kui NiCd, NiMH 3-4 korda. Töötsüklite arv on 500-600, tühjendusvoolude 2C juures kuni 20% võimsuskaduni (võrdluseks NiCd 1000 tsüklit, NiMH 500). Üldiselt on töötsüklite arvu kohta veel väga vähe andmeid ja nende antud juhul antud karakteristikutesse tuleb suhtuda kriitiliselt. Lisaks paraneb nende valmistamise tehnoloogia ja võimalik, et hetkel on seda tüüpi akude numbrid juba erinevad. Nagu kõik akud, vananevad liitiumakud. 2 aasta pärast kaotab aku umbes 20% oma mahust.

Kõigist kaubanduslikult saadaolevatest liitium-polümeerakudest saab eristada kahte peamist rühma - kiirtühjenemine (Hi-laadimine) ja tavapärased. Need erinevad üksteisest maksimaalse tühjendusvoolu poolest - seda näidatakse kas amprites või aku võimsuse ühikutes, mida tähistab pöök "C". Näiteks kui tühjendusvool on 3 C ja aku maht on 1 Ah, on vool 3 A.

Tavaliste akude maksimaalne tühjendusvool reeglina ei ületa 3C, mõned tootjad märgivad 5C. Kiirtühjenevad akud võimaldavad tühjendusvoolu kuni 8-10C. Sellised akud on mõnevõrra raskemad kui nõrga vooluga analoogid (umbes 20%) ja nende nimes on mahunumbrite järel tähed HD või HC, näiteks KKM1500 on tavaline 1500 mAh aku ja KKM1500HD on kiirelt tühjenevat akut. Tahaksin kohe teha väikese märkuse eksperimentide austajatele. Kodumasinates ei kasutata kiiresti tühjenevaid akusid. Seega, kui teid külastab idee hankida mobiiltelefonist või videokaamerast odav aku, on hea tulemusega raske loota. Tõenäoliselt sureb selline aku pakutavate töörežiimide rikkumise tõttu väga kiiresti.

Rakendused ja maksumus

Liitiumpolümeerakude kasutamine võimaldab meil lahendada kaks olulist probleemi – suurendada mootori tööaega ja vähendada aku kaalu.

Asendades 8,4 V NiMH 650 mAh aku kahe tavapärase, mittekiirtühjeneva 2 Ah liitiumaku vastu, saame 3 korda suurema mahutavusega, 11 g kergema ja veidi madalama pingega (7,2 volti) aku! Ja kui kasutada kiiresti tühjenevaid akusid, siis saavad lennata suured lennukid, mis ei jää võimsuselt alla sisepõlemismootorile. Selle kinnituseks sai ameeriklane elektrilennukil vigurlendude mudelite F3A maailmameistrivõistlustel 7. koha. Pealegi polnud tegu väikese surinaga, vaid tavalise kahemeetrise lennukiga, nagu ülejäänud osalejatel, kellel olid sisepõlemismootoriga mudelid!

Liitiumpolümeerakud on end väga hästi tõestanud väikestes helikopterites nagu Piccolo või Hummingbird – näiteks isegi tavalise harjatud mootoriga on lennuaeg kahel 1Ah purgil üle 25 minuti! Ja mootori asendamisel harjadeta - rohkem kui 45 minutit!

Ja loomulikult on liitiumakud lihtsalt asendamatud, kui tegemist on 4-20 g kaaluvate siselennukitega.Selles osas ei saa NiCd nendega võrrelda – selliseid akusid lihtsalt pole (näiteks 45 mAh purgi kaal on 1 g, 150 mAh - 3,2 d), mis nii väikese kaalu juures annaks vajaliku võimsuse - kasvõi 1 minutiks!

Ainus valdkond, kus liitiumpolümeerakud on seni Ni-Cd-st madalamad, on ülikõrgete (40-50C) tühjendusvoolude ala. Kuid edusammud liiguvad edasi ja võib-olla paari aasta pärast kuuleme selles vallas uutest kordaminekutest - ju 2 aastat tagasi ei kuulnud keegi ka kiiresti tühjenevatest liitiumakudest ...

Siin on näiteks Kokam LiPo akude peamised omadused:

Nimi	Mahutavus, mAh	Mõõdud, mm	Kaal, g	Maksimaalne vool
Kokami 145	145	27,5x20,4x4,3	3.5	0,7A, 5C
Kokam 340SHC	340	52x33x2,8	9	7A, 20C
Kocam 1020	1020	61x33x5,5	20.5	3A, 3C
Kokam 1500HC	1500	76x40x6,5	35	12A, 8C
1575	1575	74x41x5,5	32	7A, 5C

Hinna poolest, mahu poolest maksavad liitiumpolümeerakud umbes sama palju kui NiMH.

Tootjad

Praegu on liitiumpolümeerakude tootjaid mitu. Toodetud akude arvult liider ja kvaliteedilt üks esimesi on Kokam. Tuntud on ka Thunder Power, I-Rate, E-Tec ja Tanic (arvatavasti on see Thunder Poweri teine ​​nimi või on see üks Thunder Poweri müüjaid oma nime all). Kokami tüüpe saate vaadata aadressil www.fmadirect.com, erinevate tootjate patareid on saadaval aadressil www.b-p-p.com ja www.lightflightrc.com.

Aadressil www.batteriesamerica.com on saadaval ka Platinum Polymer, mis arvatavasti on I-Rate'i teine ​​nimi.

Aku võimsuste valik on väga lai - 50 kuni 3000 mAh. Suurte võimsuste saamiseks kasutatakse akude paralleelühendust.

Kõik akud on tühjad. Reeglina on nende paksus rohkem kui 3 korda väiksem kui lühim külg ja järeldused tehakse lühikesest küljest lamedate plaatide kujul.

I-Rate minu teada veel kiirtühjenevaid akusid ei tee ja nende akudel on üks omadus: üks nende elektroodidest on alumiinium ja selle jootmine on problemaatiline. See muudab need aku ise kokkupanemisel ebamugavaks.

E-Tec akud on midagi vahepealset, kiirelt tühjenevateks ei väideta, kuid nende tühjenemisvool on suurem kui tavaakudel - 5-7C.

Populaarsuse liidrid on Kokam ja Thunder Power, kusjuures Kokamit kasutatakse peamiselt kergetes ja keskmistes mudelites ning Thunder Poweri keskmistes, suurtes ja hiiglaslikes (üle 10 kg!). Ilmselt on selle põhjuseks hind ja võimsate sõlmede olemasolu - kuni 30 volti ja 8Ah võimsusega. Järgmisena tulevad Tanic ja E-tec, aga I-rate’i on vähe mainitud. Millegipärast on Platinum Polymer populaarne ainult Ameerikas ja seda kasutatakse peaaegu eranditult aeglastel lendlehtedel.

Liitiumpolümeerakude laadimine

Akude laadimine toimub üsna lihtsa algoritmi järgi - laadimine püsivast pingeallikast 4,20 volti / element voolupiiranguga 1C. Laadimine loetakse lõpetatuks, kui vool langeb 0,1-0,2C-ni. Pärast pinge stabiliseerimise režiimile lülitumist vooluga 1C suurendab aku umbes 70–80% oma mahust. Täielikuks laadimiseks kulub umbes 2 tundi. Laadijale kehtivad üsna ranged nõuded pinge säilitamise täpsuse osas laadimise lõpus - mitte halvem kui 0,01 V / pank.

Turul olevatest laadijatest saab eristada põhitüüpe - lihtsad, mitte "arvuti" laadijad, hinnavahemikus 10-40 dollarit, mõeldud ainult liitiumakudele ja universaalsed - hinnavahemikus 120-400 dollarit , mõeldud erinevat tüüpi akudele, sealhulgas LiPo ja Li-Ion akudele.

Esimestel on reeglina ainult LED-laadimisnäidik, purkide arv ja vool neis määratakse džemprid. Selliste laadijate eeliseks on nende madal hind. Peamine puudus on see, et mõned neist ei tea, kuidas laengu lõppu õigesti näidata. Need näitavad ainult ülemineku hetke praeguselt stabiliseerimisrežiimilt pinge stabiliseerimisrežiimile, mis on ligikaudu 70-80% võimsusest. Laadimise lõpuleviimiseks peate ikkagi ootama 30–40 minutit.

Teise rühma laadijatel on palju laiemad võimalused, reeglina näitavad need kõik pinget, voolu ja mahtuvust (mAh), mille aku laadimise ajal “aktsepteeris”, mis võimaldab täpsemalt määrata, kui laetud aku on.

Laadija kasutamisel on kõige olulisem õigesti seadistada akus vajalik purk purkide arv ja laadija laadimisvool. Laadimisvool on tavaliselt 1C.

Kasutamine ja ettevaatusabinõud

Võib kindlalt väita, et liitium-polümeerakud on kõige “õrnemad” akud, mis on olemas, st nad nõuavad kohustuslikku järgimist mõne lihtsa, kuid kohustusliku reegli järgi, mille mittejärgimise tõttu tekib tulekahju või aku. sureb”.

Loetleme need ohu kahanevas järjekorras:

1. Laadige kuni pingeni, mis on suurem kui 4,20 volti elemendi kohta.
2. Aku lühis.
3. Tühjendage koormust ületavate vooludega või soojendage akut üle 60 °C.
4. Tühjenemine alla 3,00 volti elemendi kohta.
5. Aku kuumenemine üle 60°C.
6. Aku rõhu vähendamine.
7. Säilitamine tühjendatud olekus.

Kolme esimese punkti täitmata jätmine põhjustab tulekahju, kõik ülejäänud - täieliku või osalise võimsuse kaotuse.

Kõigest öeldu põhjal võib teha järgmised järeldused:

Tulekahju vältimiseks peab sul olema tavaline laadija ja sellele õigesti seadistada laetud purkide arv. Samuti on vaja kasutada pistikuid, mis välistavad aku lühise võimaluse (selle tõttu põletas mu sõber laua, millel akud laadisid, ja kardina) ja kontrollima mootori tarbitavat voolu "täis". gaasihoob". Lisaks ei ole soovitatav sulgeda akusid mudeli kõikidest külgedest õhuvoolu eest ja kui see pole võimalik, siis tuleks varustada spetsiaalsed jahutuskanalid.

Juhtudel, kui mootori tarbitav vool on üle 2C ja mudeli aku on igast küljest suletud, peatage mootor pärast 5-6-minutilist töötamist, seejärel tõmmake välja ja puudutage akut - kas see on mitte liiga kuum. Fakt on see, et pärast kuumutamist üle teatud temperatuuri (umbes 70 kraadi) algab akus "ahelreaktsioon", mis muudab selle salvestatud energia soojuseks, aku levib sõna otseses mõttes, süüdates kõik, mis võib põletada.

Kui sulgeda peaaegu tühjaks saanud aku, siis tuld ei teki, see sureb vaikselt ja rahulikult ülelaadimise tõttu ... Siit ka teine ​​oluline reegel: jälgi pinget aku tühjenemise lõpus ja ühenda aku kindlasti lahti pärast tööd!

Mõned kiiruse regulaatorid (selles on Jeti eriti süüdi) ei peata voolutarbimist pärast tavalüliti väljalülitamist. Mis sundis tšehhid nii kummalise otsuse langetama – ma ei tea. Kuid tõsiasi on see, et peaaegu kõik Jetti harjadeta mootorite (sealhulgas uus "Advanced" seeria) kontrollerite mudelid, millel on BEC, st vastuvõtja ja toiteallika toiteallika stabilisaator, ei paku täielikku vooluahela väljalülitamine standardse lülitiga. Ainult vastuvõtja ja servod on välja lülitatud ning kontroller jätkab umbes 20 mA voolu tarbimist. See on eriti ohtlik, kuna pole näha, et toide on sisse lülitatud, autod seisavad, mootor vaikib ... Ja kui unustate ühendatud aku üheks või kaheks päevaks, selgub, et võite hüvasti jätta sellele - talle ei meeldi liitium sügavlahendus.

Muidugi tuleb meeles pidada, et mootori kontroller peab saama töötada liitiumakudega ehk tal peab olema reguleeritav mootori seiskamispinge. Ja me ei tohi unustada kontrolleri programmeerimist vajaliku arvu purkide jaoks. Nüüd on aga ilmunud uus põlvkond kontrollereid, mis määrab automaatselt ühendatud purkide arvu.

Rõhu vähendamine on veel üks liitiumakude rikke põhjus, kuna õhk ei tohi elementi siseneda. See võib juhtuda, kui välimine kaitsekott on kahjustatud (aku on suletud kotti nagu termokahanev toru), terava esemega löögi või kahjustuse tagajärjel või kui aku klemm on jootmise ajal üle kuumenenud. Järeldus - ärge kukkuge suurelt kõrguselt ja jootke hoolikalt.

Akusid tuleks tootjate soovituste kohaselt hoida 50–70% laetuna, eelistatavalt jahedas, temperatuuril mitte üle 20 ° C. Tühjendatud olekus säilitamine mõjutab kasutusiga negatiivselt - nagu kõigil akudel, on ka liitiumpolümeerakudel väike isetühjenemine.

Aku kokkupanek

Suure vooluvõimsusega või suure võimsusega akude saamiseks ühendatakse akud paralleelselt. Kui ostate valmis aku, siis märgistades saate teada, mitu purki selles on ja kuidas need on ühendatud. Täht P (paralleelne) pärast numbrit näitab paralleelselt ühendatud purkide arvu ja S (jada) - järjestikku. Näiteks "Kokam 1500 3S2P" tähendab akut, mis on ühendatud 3 paari akudega ja iga paari moodustavad 2 paralleelselt ühendatud akut mahutavusega 1500 mAh, see tähendab, et aku maht on 3000 mAh (kui see on ühendatud paralleelselt , võimsus suureneb) ja pinge - 3,7 * 3 \u003d 11,1 V ..

Kui ostate akusid eraldi, peate enne akuga ühendamist nende potentsiaalid võrdsustama. See kehtib eriti paralleelühenduse võimaluse kohta, kuna sel juhul hakkab üks pank teist laadima ja laadimisvool võib ületada 1C. Enne 3-voldise pingega ühendamist vooluga 0,1–0,2 C on soovitatav kõik ostetud pangad tühjendada. Pinge tuleb juhtida digitaalse voltmeetriga, mille täpsus on vähemalt 0,5%. See tagab aku töökindluse tulevikus.

Samuti on soovitav teostada potentsiaalide tasakaalustamine (balanseerimine) isegi juba kokkupandud kaubamärgiga akudel enne nende esimest laadimist, kuna paljud ettevõtted, kes panevad elemente akusse, ei tasakaalusta neid enne kokkupanemist.

Tööst tingitud võimsuse vähenemise tõttu ei tohiks mitte mingil juhul lisada järjestikku uusi panku vanadele - aku on sel juhul tasakaalust väljas.

Loomulikult on ka võimatu kombineerida erineva, isegi sarnase võimsusega akusid akusse - näiteks 1800 ja 2000 mAh, samuti kasutada ühes akus erinevate tootjate akusid, kuna erinev sisetakistus põhjustab aku tasakaalustamatust. Jootmisel olge ettevaatlik, et juhtmeid üle ei kuumeneks – see võib tihendi puruneda ja aku, mis pole veel jõudnud lennata, jäädavalt surma. Teatud tüüpi Kokami akudel on juhtmete ühendamise hõlbustamiseks juba klemmidele joodetud PCB-tükid. Samal ajal lisandub lisaraskus - umbes 1 g elemendi kohta, kuid jootejuhtmete kohtade soojendamine võib võtta palju kauem aega - klaaskiud ei juhi soojust hästi. Pistikutega juhtmed tuleks kinnitada aku korpusele, vähemalt kleeplindiga, et mitte kogemata juurest klemm lahti rebida.

Rakenduse nüansid

Niisiis, rõhutame veel kord liitium-polümeerakude kasutamisega seotud olulisimaid punkte.

• Kasutage tavalist laadijat.
• Kasutage pistikuid, mis välistavad aku lühise tekkimise.
• Ärge ületage lubatud tühjendusvoolusid.
• Jälgige aku temperatuuri jahutuse puudumisel.
• Ärge tühjendage akut alla 3V/element (ärge unustage pärast lendu akut lahti ühendada!).
• Ärge laske akut põrutada.

Siin on veel mõned kasulikud näited, mis tulenevad varem öeldust, kuid ei ole esmapilgul ilmsed.

Kollektormootorite kasutamisel tuleb vältida olukordi, kus mootor on seiskunud (näiteks mudel on maas), ja saatja on täisgaasil. Vool on liiga suur ja me võime aku õhku lasta (kui mootor või regulaator enne läbi ei põle). Seda teemat on RC gruppide foorumites korduvalt arutatud. Enamik harjatud mootorite ESC-sid lülitab mootori välja, kui saatja signaal kaob ja kui teie ESC suudab seda teha, siis soovitan teil saatja välja lülitada, kui mudel on kukkunud näiteks teist kaugele rohu sisse. - saatja lindilt mudelit otsides on väiksem oht ​​rippuvale gaasipedaalile pihta saada ja seda mitte märgata.

Aku pika töötamise ajal lähevad selle elemendid võimsuste esialgse väikese hajumise tõttu tasakaalust välja - mõned pangad "vananevad" varem kui teised ja kaotavad oma mahutavuse kiiremini. Kui akus on rohkem purke, läheb protsess kiiremini.

See eeldab järgmist reeglit - mõnikord on vaja iga akuelemendi võimsust eraldi juhtida. Selleks saate mõõta selle pinget laadimise lõpus. Kui tihti? Seda on veel raske täpselt kindlaks teha - tegutsemiskogemust on kogunenud liiga vähe. Reeglina on soovitatav umbes 40-50 tsüklit pärast töö alustamist kord 10-20 tsükli järel kontrollida akuelementide pinget laadimise ajal, et tuvastada "halvad purkid".

Ei ole soovitatav akut nullida, ajades mootorit seni, kuni see üldse enam ei pöörle. Selline töötlemine ei kahjusta uut akut, kuid veidi tasakaalustamata aku puhul on see lisarisk tühjendada "halvim pank" alla 3 volti, mis põhjustab selle mahutavuse veelgi vähenemise.

Kui võimsused erinevad rohkem kui 20%, ei saa sellist akut ilma erimeetmeteta täielikult laadida!

Akuelementide automaatseks tasakaalustamiseks laadimise ajal kasutatakse nn tasakaalustajaid (balancerit). See on väike plaat, mis on ühendatud iga paneeliga ja sisaldab otstakisteid, juhtahelat ja LED-i, mis näitab, et selle paneeli pinge on jõudnud 4,17–4,19 volti. Kui pinge eraldi elemendil ületab 4,17 voldi läve, sulgeb tasakaalustaja osa voolust "iseendale", takistades pingel kriitilist läve ületada. Valgusdioodide samaaegsel süttimisel näete, millised pangad on väiksema võimsusega - nende tasakaalustajal süttib LED kõigepealt. Tasakaalustajatele on seatud üks oluline lisanõue - vool, mida nad akust "ooterežiimis" tarbivad, peab olema väike, tavaliselt on see 5-10 μA.

Olgu lisatud, et tasakaalustaja ei päästa balansseerimata aku mõnede purkide ülelaadimisest, vaid kaitseb laadimise ajal elementide kahjustuste eest ja annab märku akus olevatest "halbadest" elementidest. Ülaltoodu kehtib kolmest või enamast elemendist koosnevate akude kohta, 2-elemendiliste akude puhul tasakaalustajaid reeglina ei kasutata.

Arvatakse, et liitiumpolümeerakusid ei saa madalatel temperatuuridel kasutada. Tõepoolest, akude tehnilised andmed näitavad töövahemikku 0–50 ° C (0 ° C juures säilib 80% mahutavusest). Kuid sellest hoolimata on võimalik neid lennata temperatuuril umbes -10 ... -15 ° С. Fakt on see, et enne lendu pole vaja akut külmutada – pista see taskusse, kus on soe. Ja lennu ajal osutub aku sisemine soojuse teke hetkel kasulikuks omaduseks, mis takistab aku külmumist. Loomulikult on aku väljund mõnevõrra madalam kui tavatemperatuuril.

Järeldus

Arvestades elektrokeemia valdkonna tehnoloogilise arengu tempot, võib oletada, et tulevik kuulub liitiumpolümeerakudele – kui kütuseelemendid neile järele ei jõua. Akude nõudluse kasvades ja tootmise suurenedes hind paratamatult langeb ja siis saab liitium lõpuks sama tavaliseks kui NiMH. Läänes on see aeg juba pool aastat saabunud, vähemalt Ameerikas. Liitiumpolümeerakudega elektrisõidukite populaarsus kasvab. Loodetavasti lähevad odavamaks ka harjadeta mootorid ja kontrollerid, kuid selles vallas liigub hinnaalandamise käik aeglasemalt. Lõppude lõpuks esitati foorumis vaid kaks aastat tagasi küsimus - "Kas tõesti keegi lendab harjadeta?". Ja siis polnud liitiumakudest üldse juttugi ...

Üldiselt oota ja vaata.

Polümeerpatarei on liitiumaku täiendatud versioon. Liitiumpolümeeraku täiteainena kasutatakse spetsiaalset geeli, millel on teatud omadused.

Selleks, et otsustada, kas kasutada li pol täiustatud akusid, peate uurima teatud teavet, võtma arvesse eeliseid ja puudusi.

Seadme, kaasaskantava seadme või paigalduse jõudlus sõltub suuresti sellest, kui hästi on valitud toiteallikas. Seega kasutatakse kaasaskantavate laadijate komplekteerimiseks liitiumioon- või liitiumioonpolümeerakut. Õige valiku tegemiseks peate teadma, mis vahe on. Jõuallikate plusside ja miinustega on kohustuslik arvestada.

Huvitav video liitiumpolümeerakude kohta.

Li-ion akud

Esimeste ioonakude demonstreerimine toimus eelmisel sajandil. Seejärel tutvustasid arendajad mudeleid, milles elektroodid valmistati metallilisest liitiumist. Neid eristas madal ohutustase, lühike töö. Seetõttu asendati metalliline liitium liitiumioonidega.

Täiustatud liitiumioonakul on järgmised eelised:

• Suurenenud võimsus, elektrolüütide tihedus.
• Võimalus töötada kõrgemal pingel.
• Lihtne hooldus tänu mäluefektita.
• Minimaalne isetühjenemine.

Ioonaku tööaeg sõltub ka sellest, kas arvesse võetakse puudusi:

• Vajalik on pidev pinge, voolu ja temperatuuri taseme jälgimine. Selleks on vaja spetsiaalset kontrollerit. See eristab ioonpatareisid polümeerakudest.
• võimsuse järkjärguline vähenemine.
• Kompositsioonile tuleb sisestada tõestatud kaitseahel, kontroller koos vajalike komponentidega. Selline töö nõuab teatud materjale, tööriistu. Kaitseahela valmistamise protseduur võtab veidi aega. Kõik see toob kaasa liitiumioonakude maksumuse tõusu 1,5–2 korda.

1.jpg" alt="liitiumpolümeeraku" width="700" height="394" srcset="" data-srcset="https://akbzona.ru/wp-content/uploads/2018/01/litij-polimernyj-akkumulyator-1..jpg 300w" sizes="(max-width: 700px) 100vw, 700px">!}

Liitiumpolümeer akud

Kvaliteetse liitiumpolümeeraku väljatöötamist alustati tänu sellele, et ioonjõuallikate ohutustase ei olnud kõrge. Selle tulemusena said tootjad acb-d, millel on erinevalt li-st erilised eelised.

Standardse elektrolüütilise koostise asemel kasutatakse kuiva polümeerset elektrolüüti, mis on esitatud kile kujul. See ei juhi voolu, ei sega laetud osakeste vahetust. Erinevalt ioonsest toiteallikast ei sisestata polümeeraku seadmesse poorset eraldajat.

Tänu sellele konstruktsioonile on li pol kodumajapidamisakude ohutustase kõrgem. Lõppude lõpuks vähendatakse süttimise tõenäosust nullini.

Polümeerelektrolüüt sobib hästi töötlemiseks. Seetõttu loovad tootjad hõlpsalt vajaliku kujuga, optimaalse konfiguratsiooniga liitium-polümeeraku. Seetõttu kasutatakse selliseid toiteallikaid telefonides, sülearvutites, kaasaskantavates seadmetes ja videokaamerates.

Kahjuks on liitiumioonpolümeerakud silmapaistvad oma madala elektrijuhtivuse poolest. Selle tase tõuseb ainult kuumutamisel. Kuid selline mõju ei ole alati vastuvõetav. Näiteks jahutussüsteemi puudumisel pole aku soojendamine lubatud.

Liitium-ioon polümeerakude takistustase on kõrge, mistõttu on vajaliku vooluväärtuse saamine üsna keeruline. Seetõttu ei saa tänapäevaseid seadmeid selliste toiteallikatega varustada.

Kuid ülaltoodud probleemid on omased ainult nendele liitium-polü jõuallikatele, milles elektrolüüt on kuival kujul.

300x175.jpg 300w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

Täiustatud liitiumpolümeerakud

Elektrijuhtivuse puudumisega seotud probleem lahendati teatud komponentide sisestamisega elektrolüüti. Nüüd toodavad nad polümeerakusid, milles elektrolüüt on geeli kujul. Selliseid toiteallikaid nimetatakse liitiumioonpolümeerakudeks. Nad varustavad parimaid mobiiltelefone, laadijaid ja kaasaskantavaid seadmeid.

Laetavaid polümeerakusid leidub kõikjal, olenemata sellest, millist tehnikat esitatakse.

Põhilised erinevused

Mida valida: liitium-ioon või li-polümeer aku? Mõlemal disainil on sarnased omadused ja parameetrid. Erinevus seisneb tahke elektrolüüdi olemasolus liitium-ioonakudes.

Täiustatud ioonpolümeerakuga ei ole kaasas poorset eraldajat. Seda eristab suurenenud võimsus, pikk tööperiood ja suurenenud elektrijuhtivus.

Otsustades, milline aku on telefoni jaoks parim, võtavad tootjad arvesse nii disainifunktsioone kui ka pol- ja li-tüüpide erinevust. Samal ajal kasutavad nad enamasti ioon-li polümeerakusid, millel on kõik eelised.

1..-1..-1-300x137.jpg 300w" sizes="(max-width: 700px) 100vw, 700px">

Liitiumakude kasutamise omadused

Li ion ja li ion pol kasutamine järgib sarnast põhimõtet. Probleemide vältimiseks on vaja:

• Säilitage kogu tööperioodi jooksul pinge 4,2–2,7 V. Need indikaatorid vastavad maksimaalsele ja minimaalsele laengule.
• Tootjate kehtestatud pingepiirangute arvestamine. Hoolikalt kontrollimiseks on lubatud kasutada tõestatud skeeme.
• Kuni 45–46% pol või li laetud akude eluiga on kõige pikem.
• Kontrollerite lisamine ioonpolümeerakude koostisse aitab hoida vastuvõetavat pingetaset.

Liitiumpolümeerakude laadimise reeglid

Aku tööaja pikendamiseks ilma täiendava laadimiseta peate arvestama laadija kasutamise reeglitega.

1. Täielik tühjendamine ei ole lubatud. Polümeerpatareidel puudub mäluefekt. Seetõttu on laadija kasutamine lubatud isegi väikese tühjenemise korral. Li ion po eluea pikendamiseks tuleb akut sagedamini laadida. Sel juhul peate kasutama "natiivset" laadijat.
2. Kogu aeg täielikult laetud aku kasutamine on kahjulik. Seetõttu tuleb teatud sagedusega toiteallikas nullini tühjendada. Laadimise ebastabiilsuse tõttu erinevate ahelate ja seadmete kasutamine. Perioodilise tühjenemise korral on välistatud alumise, ülemise läve tekkimise tõenäosus.
3. Mittetöötavaid li ion po toiteallikaid hoitakse temperatuuril 15-20 kraadi. Laadimistase peaks olema 40%. Täielikult laetud toiteallikat ei tohi hoida. Lõppude lõpuks on see täis võimsuse vähenemist, jõudluse halvenemist.
4. Liitiumioonpolümeerakusid laaditakse originaallaadijatega. Mõned mobiiltelefonid on varustatud sisseehitatud laadijatega. Eraldi on kaasas väline adapter, mis aitab pinget stabiliseerida. Osa seadmetest ei ole selliste seadmetega varustatud. Seetõttu eemaldatakse aku laadimiseks.
5. Polümeerpatareid ei tohi üle kuumeneda. Isegi üle 1-2 kraadi mõjutab negatiivselt toiteallika olekut. Madalatel temperatuuridel on ka negatiivne mõju. Seetõttu peate akut kasutama ainult lubatud režiimis.
6. Toiteallikate kasutamine küttekehade vahetus läheduses on keelatud. Aku ei tohi olla otsese päikesevalguse käes. Lõppude lõpuks aitab see kõik kasutusaega lühendada.
7. Sertifitseerimata laadijate kasutamine ei ole ohutu. Kuidas siis akut laadida? Parim väljapääs on kasutada tõestatud ja sertifitseeritud laadijaid, mida tootjad soovitavad.
8. Kõik kasutatavad pistikud peavad suuruselt ühtima. See on ainus viis aku lühise tekkimise võimaluse välistamiseks.
9. Toiteallika temperatuuri tuleb pidevalt jälgida. See on eriti oluline, kui jahutussüsteem puudub.
10. Mehaanilised koormused on keelatud. See võib provotseerida mikropragude ja muude kahjustuste teket.

Video liitiumpolümeerakude taastamisest.

Enne universaalse laadija kasutamist peate:

• Võrrelge tehnilisi parameetreid.
• Kontrollige võimsuse näitu. Piiratud laadijate kasutamisel on toiteallika laadimine keeruline.
• Veenduge, et laadija töötab. Lõppude lõpuks võivad Hiina toodetel olla defektid.

Vajadusel saab kontrollida, kuidas vana akut laetakse.

Polümeerpatareide ladustamine ja kõrvaldamine

Ioonpolümeerakude tööperiood sõltub ladustamisreeglite järgimisest.

1. Primaarsed toiteallikad ei vaja erilisi ladustamistingimusi. Lihtsalt järgige tootja soovitusi.
2. Seadmest eemaldatud aku asetatakse kuivale pinnale. Samal ajal on vaja minimeerida tõenäosust, et päikesevalgus tabab toiteallika pinda.
3. Külmumise tõenäosus suureneb, kui aku on tühjaks saanud. Seetõttu valitakse ladustamiseks vajalike tingimustega ruumid.
4. Polümeerpatareisid on vaja hoida väikese laenguga (40–50%).
5. Liitiumpolümeerakusid, mille pinge pidevalt langeb, ei tohi kasutada ega hoiustada. Sellised seadmed tuleb taaskasutada.
6. Pärast pikaajalist ladustamist tuleb energiaallikat kontrollida. Kahjustatud või paisunud akud tuleb välja vahetada.

Polümeerpatareide elektrokeemiline süsteem on kahjutu. Ettevalmistamisel arvestati ju keskkonnastandardeid ja -nõudeid. Kuid ebaõnnestunud seadmete kõrvaldamine on kohustuslik. Sellised tegevused aitavad kaasa keskkonna säilitamisele. Ebaõnnestunud allikad antakse ettenähtud viisil üle vastavatele organisatsioonidele.

Moderniseeritud liitiumpolümeerakud asendavad järk-järgult traditsioonilisi toiteallikaid. Ja see on tingitud märkimisväärsetest võimalustest, tehnilistest omadustest ja kõrgendatud turvalisuse tasemest.

Kuidas liitiumpolümeerakut laadida ja õigesti kasutada?

Kaasaegsetes vidinates kasutatakse üha enam liitiumpolümeerakusid. Seda tüüpi aku ilmus mitte nii kaua aega tagasi. Järk-järgult täiustatakse nende disaini ja kasutatavaid materjale. Li─Pol akusid leidub tahvelarvutites, mõnedes nutitelefonide ja sülearvutite mudelites. Neid kasutatakse laialdaselt ka mänguasjades ja raadio teel juhitavates mudelites. Meile tekib üsna palju küsimusi, kuidas selliseid akusid laadida. Seda on mõnes artiklis juba mainitud. Kuna see teema on väga nõutud, otsustasime selle panna eraldi märkusse.

Kuidas Li─Pol akusid õigesti laadida ja kasutada?

Nüüd otse liitiumpolümeerakude laadimisest ja nende õigest toimimisest. Kõigepealt peate mõistma, et liitiumpolümeeraku pinge peab kogu selle tööea jooksul olema teatud vahemikus. Need piirid on enamikul juhtudel 2,7–4,2 volti. Need väärtused vastavad minimaalsele ja maksimaalsele laengule.

Samuti tasub mõista, et aku mahutavus on salvestatud energia hulk, mille see 100% laadimisel täielikult tühjendades välja annab. Sageli on nende akude ülemine pingepiirang 4,1 V. See vähendab veidi mahtu, kuid pikendab aku tööiga. Tõepoolest, Li─Pol akude puhul on piirtingimused (täislaadimine ja tühjendamine) kahjulikud. Seda seletatakse asjaoluga, et selles olekus on liitiumioonid maksimaalselt kinnistatud katoodi või anoodi kristallvõre. Sellistes piiriseisundites viibimine, isegi lühikest aega, mõjutab negatiivselt selle kasutusiga.

Seega saate liitiumpolümeeraku maksimaalse eluea saavutada, säilitades selle laetuse taseme 40–60 protsenti. Sageli on müügilolevatel laetavatel akudel ligikaudu selline laetuse tase. Neid piire saab kasutaja juhtida ning aku minimaalset ja maksimaalset laetust juhib spetsiaalne tahvel. Seda nimetatakse laadimis-tühjenemise kontrolleriks.

Kasutajatel võidakse soovitada akut laadida, ootamata selle täielikku tühjenemist. Samuti ärge laadige seda "silmamunadeni". 80% laadimise korral on see täiesti võimalik adapterist lahti ühendada. Jääb vaid lisada, et elektroonikas (tahvelarvutid, sülearvutid, nutitelefonid) täiendab kontrolleri plaadi tööd sageli seadme enda toiteahel.

Mida peavad kasutajad aku laadimisel meeles pidama?

Kasutaja jaoks on Li─Pol akude kasutamisel mitmeid lihtsaid reegleid:

• Ärge viige asja minimaalse aku tühjenemiseni. Eriti ei soovita oodata, kuni telefon, tahvelarvuti vms välja lülitatakse.Kui see juhtub, pane aku kohe laadima;
• Ärge kartke sageli laadida. See tähendab, et kasutage pistikupesa igal sobival ajal. Kui liitiumaku pole samal ajal täielikult laetud, ei kahjusta sagedane laadimine seda. Telefoni laadimiseks saad kasutada näiteks sülearvutit. Selleks ühendage see lihtsalt USB-porti. Akut saab veidi laadida ka auto sigaretisüütajast, kui on vastav adapter. Ja pole midagi, kui te akut lõpuni ei laadi. Vastupidi, see on Li─Pol akude jaoks parim režiim;
• Aku ülelaadimine võib toimuda isegi kontrolleri tavapärase töötamise ajal. Selle põhjuseks võib olla temperatuuri tõus. Näiteks aku on täis laetud ja kontroller ühendas purgi laadimisest lahti. Kui jätkate seadme laadimist, võib see veidi soojeneda. Vastavalt sellele kuumeneb ka aku. Temperatuuri tõustes suureneb ka aku laetus. Ja see ei aita kaasa liitiumpolümeeraku kasutusea pikenemisele;
• Ideaalis peaks Li─Pol aku olema laetud 50 protsendiga. Päriselus on see raske. Kuid laengu hoidmine vahemikus 30–80 protsenti on üsna realistlik.

Liitiumpolümeerakude omadused ja nende tööreeglid

Liitiumpolümeeraku on liitiumioonaku modifitseeritud versioon. Peamine erinevus seisneb elektrolüüdina toimiva polümeermaterjali kasutamises. Sellele polümeerile lisatakse juhtivaid inklusioone liitiumiühenditega. Selliseid akusid on viimastel aastatel aktiivselt arendatud ja neid kasutatakse mobiiltelefonides, tahvelarvutites, sülearvutites, raadio teel juhitavates mudelites ja muudes seadmetes. Kuigi liitiumakud ei suuda anda suurt tühjenemisvoolu, suudavad mõned spetsiaalsed polümeerakud anda palju rohkem kui nende võimsus. Kuna liitiumpolümeerakud levivad turul kiiresti, peate nende käsitsemisel teadma nende disaini, tööreegleid ja ettevaatusabinõusid. Seda arutatakse meie tänases materjalis.

Vedela orgaanilise elektrolüüdi asendamise eeliseks polümeeriga on aku tööohutuse suurendamine. See on liitium-tüüpi akude puhul väga oluline. See oli turvaline kaubanduslik kasutamine, mis hoidis neid algusest peale tagasi. Lisaks annab polümeerelektrolüüt palju rohkem vabadust aku kuju valikul.

Li─Pol aku seade põhines paljude polümeeride üleminekul pooljuhtolekusse, kui neisse sisestatakse elektrolüütide ioone. Sellisel juhul suureneb juhtivus mitu korda. Teadlased tegelesid peamiselt liitiummetalli ja Li─Ion mudelitega akude polümeeri elektrolüüdi valikuga. Teoreetiliselt on lubatud polümeerakude energiatihedust liitiumioonakudega võrreldes mitu korda suurendada. Praeguseks on mitu Li─Pol akude rühma, mis erinevad elektrolüüdi koostise poolest:

• Geelitaolise homogeense elektrolüüdiga. See saadakse liitiumisoolade sisestamise tulemusena polümeeri struktuuri;
• Kuiva polümeerelektrolüüdiga. See tüüp on valmistatud polüetüleenoksiidi baasil koos erinevate liitiumisooladega;
• Elektrolüüt mikropoorse polümeermaatriksi kujul, milles on adsorbeeritud liitiumisoolade mittevesilahused.

Kui võrrelda polümeeri ja vedelat elektrolüüti, siis tasub tähele panna esimese madalamat ioonjuhtivust. Madalatel temperatuuridel väheneb see oluliselt. Seega oli üheks probleemiks suure juhtivusega elektrolüüdi koostise leidmine. Ja teiseks oluliseks ülesandeks oli polümeerakude töötemperatuurivahemiku laiendamine. Kaasaegses tehnoloogias kasutatavad liitiumpolümeerakude mudelid ei jää oma omadustelt alla Li-Ion.

Kuna polümeerakus ei ole vedelat elektrolüüti, on nende tööohutus palju suurem. Lisaks saab neid teostada peaaegu igasuguse kuju ja konfiguratsiooniga.

Mõne mudeli konteinerid, milles purk ise asub, on valmistatud metalliseeritud polümeerist. Polümeerelektrolüüdi kristalliseerumise tõttu vähenevad nende akude parameetrid madalatel temperatuuridel oluliselt.

On olemas metallanoodiga polümeerakude arendused. Teadlastel õnnestus saavutada kõrge voolutihedus ja töötemperatuuri vahemiku märkimisväärne laienemine. Seda tüüpi akusid saab kasutada ka erinevates kaasaskantavates elektroonikas ja kodumasinates. Paljud juhtivad ettevõtted juba toodavad selliseid akusid.

Lisaks võivad erinevad tootjad erineda elektroodide materjalide, elektrolüüdi koostise ja montaažitehnoloogia enda poolest. Sel põhjusel on nende akude parameetrid väga erinevad. Kuid kõik tootjad nõustuvad, et Li─Pol stabiilsust mõjutab tugevalt polümeeri elektrolüüdi homogeensus. Ja see sõltub polümerisatsiooni temperatuurist ja komponentide suhtest.

Nüüd on juba tehtud palju katseid, mis tõestavad polümeerakude kõrgemat ohutustaset võrreldes ioonakudega. See kehtib liitiumpolümeerakude ülelaadimise, kiirendatud tühjenemise, vibratsiooni, kokkusurumise, lühise, liitium-polümeerakude läbitorkamise kohta. Seega on seda tüüpi akudel parimad arenguväljavaated. Allpool on Li─Pol akude ohutu töötamise testide tulemused.

Testide tüüp
Testide tüüp	Geel-polümeer-elektrolüüdiga aku	Märg aku
Nõela läbitorkamine	Mingeid muudatusi ei toimunud	Plahvatus, suits, elektrolüüdi lekkimine, temperatuuri tõus kuni 250°С
Kuumutamine kuni 200°C	Mingeid muudatusi ei toimunud	Plahvatus, elektrolüüdi leke
Lühisvool	Mingeid muudatusi ei toimunud	Elektrolüüdi lekkimine, temperatuuri tõus 100°C võrra
Laadige (600%)	Kõhupuhitus	Plahvatus, elektrolüüdi leke, temperatuuri tõus 100°C võrra

On näiteid liitiumpolümeerakudest, mille paksus on 1 millimeeter. Sellised mudelid võimaldavad mobiilseadmete disaineritel luua väga kompaktseid seadmeid. See avab uusi võimalusi elektroonikaseadmete mõõtmete vähendamiseks. Li-Pol akude sisetakistuse vähendamiseks lisatakse geelelektrolüüti. Mobiiltelefonides kasutatavad akud kasutavad seda tüüpi elektrolüüti. Need ühendavad polümeer- ja ioonakude omadused.

Mis vahe on Li─Ion ja Li─Pol akudel? Need kuuluvad ja on oma elektriliste omaduste poolest lähedased. Kuid polümeermudelid kasutavad tahket elektrolüüti. Geeli komponent sisestatakse elektrolüüti, et vähendada aku sisemist takistust ja stimuleerida ioonivahetusprotsesse.

Oma energiaintensiivsuse poolest on liitiumpolümeerakude erienergia intensiivsus 4-5 korda suurem ja 3-4 korda suurem. Mõlemad need tüübid kuuluvad . Võrdlus on tehtud nendega, kuna põhiliselt on mobiilelektroonikas leelispatareid asendanud liitiumakud.

Li─Pol akude ressurss on 500─600 laadimis-tühjenemistsüklit (tühjendusvoolul 2C). Selle indikaatori järgi kaotavad nad kaadmiumi (1 tuhat tsüklit) ja vastavad ligikaudu metallhüdriididele. Tootmistehnoloogiat ja disaini täiustatakse pidevalt ning tulevikus ehk paranevad ka omadused. Samuti väärib märkimist, et 1-2 aastaga kaotab polümeeraku umbes 20% oma mahust. Selle parameetri järgi vastavad need ioonakudele.

Tuleb märkida, et kaubanduslikuks kasutamiseks on 2 peamist polümeerakude kategooriat. Need on tavalised ja kiiresti tühjenevad. Viimaseid nimetatakse sageli Hi-heakskiiduks. Nende rühmade erinevus seisneb maksimaalses lubatud tühjendusvoolus. Seda saab määrata absoluutväärtusena või nimivõimsuse kordsena.

Näiteks 3S. Tavaliste akude puhul ei ole maksimaalne tühjendusvool suurem kui 3÷5C. Kiirlahendusega mudelite maksimaalne tühjenemisvool on 8─10C. Kiirtühjenevate akude mass on ligikaudu 20 protsenti suurem kui tavamudelitel. Selliste patareide märgistus sisaldab sümboleid HC või HD.

KKM2500 tähistab 2500 mAh tavamudelit, KKM2000HD aga 2000 mAh kiirelt tühjenevat akut. Kiirlahendusega mudeleid ei kasutata kodutehnikas ja olmeelektroonikas. Mobiiltelefonide ja tahvelarvutite akud ei talu suuri tühjendusvoolusid ja on seetõttu varustatud kaitsega selliste töörežiimide eest.

Liitiumpolümeerakude kasutusvaldkonnad tulenevad nende arendamise käigus püstitatud ülesannetest. See on seadme tööaja pikenemine ja selle kaalu vähenemine. Standardsed Li─Pol mudelid töötavad väikese voolutarbimisega erinevas elektroonikas. Need on sülearvutid, nutitelefonid, e-lugerid, tahvelarvutid.

Mudeleid, mis tagavad kiire tühjenemise, nimetatakse ka "võimsuseks". Neid kasutatakse nendes seadmetes, kus on vaja suurt voolutarbimist. "Toite" akude tuntuim ulatus on raadio teel juhitavad mudelid. See turg on polümeerakude tootjate jaoks kõige atraktiivsem. Väga suure tühjenemisvooluga (kuni 50 C) seadmete töös kaotavad liitiumpolümeerakud leeliselistele. Võib-olla saavad liitiummudelid tulevikus sellest piirangust üle. Hinna poolest vastavad need ligikaudu nikkel-metallhüdriidile.

Liitiumpolümeerakude kasutamine

Ohutus

Liitium-tüüpi akud üldiselt ja eriti polümeerakud nõuavad töö ajal üsna delikaatset käsitsemist. Mida peate Li─Pol akude kasutamisel meeles pidama:

• Liigne aku laetus on kahjulik (üle 4,2 volti akuelemendi kohta);
• Lühis ei tohi olla lubatud;
• Vastuvõetamatu on tühjendamine vooludega, mis põhjustavad aku kuumenemist rohkem kui 60 kraadi Celsiuse järgi;
• Akut ei ole võimalik rõhu alt vabastada;
• Ärge tühjendage akut alla 3 volti;
• Kuumutamine üle 60 kraadi on vastuvõetamatu;
• Tühjendatud ladustamine pole lubatud.

Kui neid reegleid ei järgita, võib see halvimal juhul põhjustada tulekahju ja parimal juhul märkimisväärse võimsuse kaotuse.

Sellega seoses võib liitiumpolümeerakude ohutuks kasutamiseks anda mitmeid soovitusi. Kõigepealt peate ostma kvaliteetse laadija ja määrama sellele õiged seaded. Lisaks on soovitatav kasutada pistikuid, mis ei võimalda lühiseid. Kontrollige kindlasti seadme poolt võetud voolu.

Samuti väärib märkimist, et on vaja jälgida temperatuuri režiimi ja vältida polümeeraku ülekuumenemist. See on kõigi liitium-tüüpi akude nõrk koht. Kui aku kuumeneb 70 kraadini, algab selles spontaanne reaktsioon, mis muudab energia soojuseks. Selle tulemusena süttimine ja mõnikord plahvatus. Kui aku pinget on võimalik juhtida, siis tuleks seda eriti tähelepanelikult jälgida tühjenemise lõpus.

Teine liitiumakude rikke põhjus on rõhu alandamine. Mitte mingil juhul ei tohi õhk siseneda polümeeraku sisemusse. Esialgu on korpus suletud ja seda ei tohiks põrutada ega kukkuda. Kui jootte juhtmeid, peate seda tegema väga hoolikalt.

Enne polümeeraku hoiustamist on soovitatav see poolenisti laadida. Hoidke akut jahedas, otsese päikesevalguse eest kaitstud kohas. Nagu kõigil laetavatel akudel, on ka liitiumpolümeerakudel isetühjenemine, kuid see on väiksem kui plii- või leelisakudel.