Bateri polimer ion litium. Bateri polimer litium (Li-Pol).

Bateri polimer litium mewakili reka bentuk yang lebih baik bagi bateri litium-ion yang terkenal di dunia. Adalah dirancang bahawa peranti ini tidak lama lagi akan menggantikan peranti nikel-logam hidrida dan nikel-kadmium daripada pasaran. bateri. Sel polimer litium semakin digunakan dalam pelbagai jenis peranti elektronik sebagai sumber kuasa. Dengan berat yang sama, kapasiti tenaga mereka adalah beberapa kali lebih tinggi daripada struktur nikel-logam hidrida dan nikel-kadmium.

Berkemungkinan, sel polimer litium akan berharga lebih rendah daripada bateri litium-ion. Walau bagaimanapun, pada masa ini mereka masih agak mahal. Pada masa ini, hanya beberapa syarikat besar yang terlibat dalam pengeluaran mereka. Mereka serupa dalam reka bentuk kepada sel litium-ion, tetapi mereka menggunakan elektrolit helium. Akibatnya, mereka dibezakan oleh arus nyahcas yang rendah, ketumpatan tenaga yang ketara dan sejumlah besar kitaran cas dan nyahcas. Bentuk mereka boleh menjadi sangat berbeza, dan mereka sendiri menonjol untuk berat ringan dan kekompakan mereka.

Jenis

Pada masa ini, bateri litium-polimer boleh terdiri daripada beberapa jenis, yang berbeza dalam struktur elektrolit:

Item mempunyai elektrolit homogen seperti gel , yang dicipta dengan memasukkan garam litium ke dalam komposisi polimer.
Item mempunyai elektrolit polimer kering . Jenis ini dihasilkan berdasarkan polietilena oksida menggunakan pelbagai garam litium.
mempunyai elektrolit matriks polimer , mempunyai struktur mikroporous. Ia mengandungi komponen bukan akueus garam litium.

Disebabkan fakta bahawa elektrolit cecair digunakan dalam unsur polimer, keselamatan operasinya adalah susunan magnitud yang lebih tinggi. Di samping itu, ia boleh dihasilkan dalam pelbagai bentuk dan konfigurasi.

Sesetengah sel polimer litium diperbuat daripada polimer logam. Walau bagaimanapun, pada suhu rendah, parameter bateri sedemikian berkurangan dengan ketara disebabkan oleh penghabluran polimer.

Terdapat perkembangan bateri polimer yang menggunakan anod logam. Sesetengah syarikat telah berjaya mengembangkan julat suhu operasi dan ketumpatan semasa dengan ketara. Bateri jenis ini boleh digunakan dalam pelbagai peralatan rumah dan elektronik.

Pada masa yang sama, pengeluar yang berbeza menggunakan bahan elektrod yang berbeza, struktur elektrolit dan teknologi pemasangan. Akibatnya, bateri yang dihasilkan mungkin mempunyai parameter yang sama sekali berbeza. Tetapi semua syarikat yang mengeluarkan bateri sedemikian ambil perhatian bahawa operasi stabil bateri litium-polimer dipastikan oleh kehomogenan elektrolit polimer. Ini pula bergantung kepada bilangan komponen, serta suhu pempolimeran.

Pilihan bateri sudah dihasilkan dengan ketebalan hanya 1 milimeter. Terima kasih kepada ini, pengeluar boleh menghasilkan peranti mudah alih yang sangat padat.

Juga, bateri polimer litium yang boleh didapati secara komersial dibahagikan kepada:

Biasa.
Cepat-discharge.

Peranti

Bateri polimer litium berfungsi berdasarkan prinsip memindahkan beberapa unsur polimer ke dalam bahan semikonduktor, dengan syarat bahawa ion elektrolit dimasukkan ke dalamnya. Akibatnya, peningkatan ketara dalam kekonduksian berlaku. Mengikut reka bentuk, bateri ini dibezakan oleh komposisi elektrolitiknya.

Intipati teknologi polimer ialah elektrolit digunakan pada filem plastik. Ia tidak membenarkan pengaliran elektrik, tetapi membenarkan pertukaran ion. Dalam erti kata lain, elektrolit polimer menggantikan pemisah berliang standard yang diresapi dengan elektrolit cecair. Terima kasih kepada reka bentuk polimer kering, adalah mungkin untuk memastikan ketebalan sel minimum kira-kira 1 mm, keselamatan penggunaan dan kemudahan pengeluaran. Terima kasih kepada reka bentuk ini, pemaju mempunyai peluang untuk melaksanakan bateri sedemikian dalam kasut, pakaian, peralatan kecil dan peranti lain.

Tetapi bateri polimer kering mempunyai kelemahan dalam bentuk kekonduksian yang dikurangkan dan rintangan dalaman polimer, yang tidak boleh diterima untuk beberapa peranti mudah alih yang berkuasa. Untuk menjadikan bateri polimer kecil lebih maju, peratusan tertentu sel gel ditambah kepada elektrolit. Kebanyakan bateri komersial yang kini digunakan dalam telefon bimbit adalah hibrid polimer-gel. Bateri hibrid kini paling popular.

Prinsip operasi

Bateri polimer litium beroperasi pada prinsip yang serupa dengan sel litium-ion, bermakna ia beroperasi pada tindak balas kimia boleh balik. Di sini, anod ialah bahan karbon di mana ion litium dimasukkan. Katod menggunakan vanadium, mangan atau kobalt oksida. Operasi bateri sedemikian adalah berdasarkan keupayaan polimer untuk berubah menjadi keadaan semikonduktor kerana kemasukan ion elektrolitik di dalamnya.

Garam litium masih digunakan sebagai asas kimia elektrolit. Walau bagaimanapun, ia terletak dalam spacer polimer yang sepadan, yang terletak di antara katod dan anod. Terima kasih kepada ini, bateri polimer litium boleh dibuat dalam sebarang bentuk sewenang-wenangnya. Ia boleh diletakkan di pelbagai lokasi yang tidak boleh diakses, membuka kemungkinan baharu untuk pengeluar elektronik.

Permohonan

Bateri polimer litium semakin digunakan. Bateri sedemikian boleh meningkatkan masa operasi peranti dengan ketara dengan berat bateri yang dikurangkan. Terima kasih kepada ini, adalah mungkin untuk mendapatkan pembawa tenaga yang akan mempunyai kapasiti beberapa kali lebih besar. Menggunakan bateri yang cepat dicas akan memberikan prestasi yang lebih hebat. Oleh itu, bateri sedemikian menjadi pilihan terbaik untuk model pesawat dan helikopter kawalan radio, termasuk peranti kawalan radio yang lain.

Permohonan Li-Pol bateri memungkinkan untuk mengurangkan berat bateri dan meningkatkan tempoh operasi peranti. Bateri polimer litium telah menunjukkan prestasi cemerlang dalam helikopter kecil seperti Piccolo. Peranti sedemikian mampu terbang pada bateri sedemikian selama 30 minit atau lebih. Unsur-unsur ini adalah pilihan yang baik untuk struktur terbang kecil.

Bateri polimer litium biasa digunakan sebagai sumber kuasa, yang diperlukan untuk peranti elektronik yang menggunakan arus yang agak sedikit. Ini boleh jadi komputer riba, telefon pintar dan sebagainya. Bateri yang cepat dicas digunakan dalam peranti yang memerlukan penggunaan arus tinggi. Bateri yang serupa digunakan dalam alat elektrik moden dan mudah alih dan peranti kawalan radio.

Had penggunaan

Bateri ini akan digunakan secara meluas dalam industri automotif pada masa hadapan. Hari ini mereka digunakan untuk mencipta teknologi baharu dan menguji kenderaan elektrik. Walau bagaimanapun, terdapat sekatan tertentu yang menghalang penggunaan bateri ini di mana-mana sahaja.

Bateri polimer litium memerlukan mod pengecasan khas. Pada dasarnya, ini tidak sukar, tetapi yang biasa tidak boleh digunakan untuk ini. Ini disebabkan oleh fakta bahawa ia adalah bahaya kebakaran semasa tempoh pelepasan berlebihan. Untuk memerangi fenomena ini, semua bateri sedemikian mempunyai sistem elektronik yang menghalang pelepasan berlebihan dan terlalu panas.
Jika bateri polimer litium tidak digunakan dengan betul, ia boleh menyebabkan kebakaran.
Bateri polimer litium tidak boleh digunakan serta-merta selepas dicas. Pertama, ia perlu disejukkan ke suhu ambien. Jika tidak, bateri mungkin rosak.
Litar pintas tidak dibenarkan.
Penyahtekanan bateri tidak dibenarkan.
Nyahcas bateri adalah di bawah 3 volt.
Jangan panaskan melebihi 60 darjah.
Bateri tidak boleh terdedah kepada gelombang mikro atau tekanan. Ini boleh menyebabkan asap, kebakaran dan akibat yang lebih serius.
Ia adalah perlu untuk melindungi bateri daripada kerosakan dan kejutan. Tekanan mekanikal yang kuat boleh menyebabkan kerosakan pada struktur dalaman.

Walau bagaimanapun, kelemahan ini tidak menghalangnya daripada digunakan dalam pelbagai bidang. Pada masa hadapan, semua kelemahan ini akan dipertingkatkan dengan pengenalan teknologi dan perkembangan baharu.

Kebaikan Bateri Litium Polimer

Ketumpatan tenaga yang cukup tinggi.
Parameter pelepasan diri kecil.
Tiada kesan ingatan.
Bateri polimer litium adalah lebih tinggi sedikit berbanding dengan bateri litium dari segi kapasiti bateri dan tempoh penggunaan.
Pengilangan bateri hanya setebal satu milimeter.
Aplikasi dalam julat suhu yang agak luas: dari tolak 20 hingga tambah 40 darjah Celsius.
Kemungkinan memberikan bateri bentuk yang berbeza.
Kejatuhan voltan sedikit semasa nyahcas.

Teknologi pengeluaran bateri tidak berhenti dan secara beransur-ansur bateri Ni-Cd (nikel-kadmium) dan Ni-MH (nikel-logam hidrida) digantikan di pasaran oleh bateri berasaskan teknologi litium. Bateri litium polimer (Li-Po) dan litium-ion (Li-ion) semakin digunakan sebagai sumber kuasa dalam pelbagai peranti elektronik

Litium- logam perak-putih, lembut dan mulur, lebih keras daripada natrium, tetapi lebih lembut daripada plumbum. Litium adalah logam paling ringan di dunia! Ketumpatannya ialah 0.543 g/cm3. Ia boleh diproses dengan menekan dan menggulung. Deposit litium terdapat di Rusia, Argentina, Mexico, Afghanistan, Chile, Amerika Syarikat, Kanada, Brazil, Sepanyol, Sweden, China, Australia, Zimbabwe dan Congo

Lawatan ke dalam sejarah

Percubaan pertama untuk mencipta bateri litium bermula pada tahun 1912, tetapi hanya enam dekad kemudian, pada awal 70-an, ia mula diperkenalkan ke dalam peranti rumah. Lebih-lebih lagi, biar saya tekankan, ini hanyalah bateri. Percubaan seterusnya untuk membangunkan bateri litium (bateri boleh dicas semula) gagal kerana kebimbangan keselamatan. Litium, yang paling ringan daripada semua logam, mempunyai potensi elektrokimia yang paling besar dan memberikan ketumpatan tenaga yang paling besar. Bateri yang menggunakan elektrod logam litium dicirikan oleh voltan tinggi dan kapasiti yang sangat baik. Tetapi hasil daripada banyak kajian pada tahun 80-an, didapati bahawa operasi kitaran (cas - nyahcas) bateri litium membawa kepada perubahan dalam elektrod litium, akibatnya kestabilan haba berkurangan dan terdapat ancaman keadaan terma hilang kawalan. Apabila ini berlaku, suhu unsur dengan cepat menghampiri takat lebur litium - dan tindak balas ganas bermula, menyalakan gas yang dibebaskan. Sebagai contoh, sejumlah besar bateri telefon bimbit litium yang dihantar ke Jepun pada tahun 1991 telah ditarik balik selepas beberapa kejadian kebakaran.

Kerana ketidakstabilan litium yang wujud, para penyelidik telah mengalihkan perhatian mereka kepada bateri litium bukan logam berdasarkan ion litium. Dengan bermain-main sedikit dengan ketumpatan tenaga dan mengambil beberapa langkah berjaga-jaga semasa mengecas dan menyahcas, mereka menghasilkan apa yang dipanggil bateri litium-ion (Li-ion) yang lebih selamat.

Ketumpatan tenaga bateri Li-ion biasanya beberapa kali lebih tinggi daripada bateri NiCd dan NiMH standard. Terima kasih kepada penggunaan bahan aktif baru, keunggulan ini meningkat setiap tahun. Selain kapasitinya yang besar, bateri Li-ion berkelakuan serupa dengan bateri nikel apabila dinyahcas (ciri nyahcasnya adalah serupa dan hanya berbeza dalam voltan).

Hari ini terdapat banyak jenis bateri Li-ion, dan anda boleh bercakap untuk masa yang lama tentang kelebihan dan kekurangan satu jenis atau yang lain, tetapi adalah mustahil untuk membezakannya dengan penampilan. Oleh itu, kami akan perhatikan hanya kelebihan dan kekurangan yang menjadi ciri semua jenis peranti ini, dan mempertimbangkan sebab-sebab yang membawa kepada kelahiran bateri litium-polimer (Li-Po).

Bateri Li-ion adalah baik untuk semua orang, tetapi masalah dengan memastikan keselamatan operasinya dan kos yang tinggi menyebabkan saintis mencipta bateri litium-polimer (Li-pol atau Li-po).

Perbezaan utama mereka daripada Li-ion tercermin dalam nama dan terletak pada jenis elektrolit yang digunakan. Pada mulanya, pada tahun 70-an, elektrolit polimer pepejal kering telah digunakan, serupa dengan filem plastik dan tidak mengalirkan elektrik, tetapi membenarkan pertukaran ion (atom bercas elektrik atau kumpulan atom). Elektrolit polimer pada dasarnya menggantikan pemisah berliang tradisional yang diresapi dengan elektrolit, jadi ia mempunyai cangkang plastik yang fleksibel, lebih ringan, mempunyai keluaran arus yang lebih tinggi dan boleh digunakan sebagai bateri kuasa untuk peranti dengan motor elektrik berkuasa.

Reka bentuk ini memudahkan proses pengeluaran, dicirikan oleh keselamatan yang lebih tinggi dan membolehkan pengeluaran bateri nipis dalam sebarang bentuk. Ketebalan minimum elemen adalah kira-kira satu milimeter, jadi pembangun peralatan bebas memilih bentuk, bentuk dan saiz, malah termasuk pelaksanaannya dalam serpihan pakaian.

Kelebihan utama

Bateri litium-ion dan litium-polimer dengan berat yang sama adalah lebih baik dalam keamatan tenaga berbanding bateri nikel (NiCd dan Ni-MH)
Pelepasan diri yang rendah
Voltan tinggi setiap sel (3.6-3.7V berbanding 1.2V-1.4 untuk NiCd dan NiMH), yang memudahkan reka bentuk - selalunya bateri hanya terdiri daripada satu sel. Banyak pengeluar hanya menggunakan bateri sel tunggal sedemikian dalam pelbagai peranti elektronik padat (telefon bimbit, komunikator, pelayar, dll.)
Ketebalan elemen dari 1 mm
Kemungkinan mendapatkan borang yang sangat fleksibel

Kecacatan

Bateri tertakluk kepada penuaan, walaupun ia tidak digunakan dan hanya duduk di atas rak. Atas sebab yang jelas, pengeluar diam tentang masalah ini. Jam mula berdetik dari saat bateri dihasilkan di kilang, dan penurunan kapasiti adalah hasil daripada peningkatan rintangan dalaman, yang seterusnya dihasilkan oleh pengoksidaan elektrolit. Akhirnya, rintangan dalaman akan mencapai tahap di mana bateri tidak lagi dapat membekalkan tenaga yang disimpan, walaupun terdapat tenaga yang mencukupi dalam bateri. Selepas dua atau tiga tahun, ia sering menjadi tidak dapat digunakan.
Kos yang lebih tinggi berbanding bateri NiCd dan Ni-MH
Apabila menggunakan bateri polimer litium, sentiasa ada risiko pencucuhan, yang boleh berlaku disebabkan hubungan terpintas, pengecasan yang tidak betul, atau kerosakan mekanikal pada bateri. Oleh kerana suhu pembakaran litium sangat tinggi (beberapa ribu darjah), ia boleh menyalakan objek berhampiran dan menyebabkan kebakaran.

Ciri-ciri utama bateri Li-Po

Seperti yang dinyatakan di atas, bateri litium-polimer dengan berat yang sama adalah beberapa kali lebih tinggi dalam keamatan tenaga daripada bateri NiCd dan Ni-MH. Hayat perkhidmatan bateri Li-Po moden, sebagai peraturan, tidak melebihi 400-500 kitaran pelepasan cas. Sebagai perbandingan, hayat perkhidmatan bateri Ni-MH moden dengan nyahcas diri yang rendah ialah 1000-1500 kitaran.

Teknologi untuk pengeluaran bateri litium tidak berhenti dan angka di atas mungkin kehilangan kaitan pada bila-bila masa, kerana Pengeluar bateri meningkatkan ciri mereka setiap bulan melalui pengenalan proses teknologi baharu untuk pengeluaran mereka.

Daripada pelbagai jenis bateri litium-polimer yang tersedia untuk dijual, dua kumpulan utama boleh dibezakan: pelepasan cepat(Hi Discharge) dan biasa. Mereka berbeza antara satu sama lain dalam arus pelepasan maksimum - ia ditunjukkan sama ada dalam ampere atau dalam unit kapasiti bateri, yang ditetapkan oleh huruf "C".

Kawasan aplikasi bateri Li-Po

Penggunaan bateri Li-Po membolehkan anda menyelesaikan dua masalah penting - meningkatkan masa operasi peranti dan mengurangkan berat bateri

Biasa Bateri Li-Po digunakan sebagai sumber kuasa dalam peranti elektronik dengan penggunaan arus yang agak rendah (telefon bimbit, komunikator, komputer riba, dll.).

Cepat-discharge Bateri polimer litium sering dipanggil " dengan paksaan"- bateri sedemikian digunakan untuk menghidupkan peranti dengan penggunaan arus yang tinggi. Contoh menarik penggunaan bateri Li-Po "kuasa" ialah model kawalan radio dengan motor elektrik dan kereta hibrid moden. Dalam segmen pasaran inilah persaingan utama antara pelbagai pengeluar bateri Li-Po berlaku.

Satu-satunya kawasan di mana bateri litium-polimer masih lebih rendah daripada yang nikel ialah kawasan arus nyahcas super tinggi (40-50C). Dari segi harga, dari segi kapasiti, bateri polimer litium berharga lebih kurang sama dengan NiMH. Tetapi pesaing telah pun muncul dalam segmen pasaran ini - (Li-Fe), teknologi pengeluaran yang berkembang setiap hari.

Mengecas bateri Li-Po

Kebanyakan bateri Li-Po dicas menggunakan algoritma yang agak mudah - daripada sumber voltan malar 4.20V/sel dengan had semasa 1C (sesetengah model bateri Li-Po kuasa moden membenarkannya dicas dengan arus 5C) . Caj dianggap lengkap apabila arus turun kepada 0.1-0.2C. Sebelum beralih kepada mod penstabilan voltan pada arus 1C, bateri memperoleh kira-kira 70-80% daripada kapasitinya. Ia mengambil masa kira-kira 1-2 jam untuk mengecas sepenuhnya. Pengecas tertakluk kepada keperluan yang agak ketat untuk ketepatan mengekalkan voltan pada penghujung pengecasan - tidak lebih teruk daripada 0.01 V/sel.
Daripada pengecas di pasaran, dua jenis utama boleh dibezakan - pengecas ringkas bukan "komputer" dalam kategori harga $10-40, direka hanya untuk bateri litium, dan pengecas universal dalam kategori harga $80-400, direka bentuk untuk menyediakan pelbagai jenis bateri.

Yang pertama, sebagai peraturan, hanya mempunyai petunjuk cas LED; bilangan tin dan arus di dalamnya ditetapkan menggunakan pelompat atau dengan menyambungkan bateri ke pelbagai penyambung pada pengecas. Kelebihan pengecas tersebut ialah harganya yang rendah. Kelemahan utama ialah sesetengah peranti ini tidak dapat mengesan penghujung cas dengan betul. Mereka hanya menentukan masa peralihan dari mod penstabilan semasa ke mod penstabilan voltan, iaitu kira-kira 70-80% daripada kapasiti.

Kumpulan pengecas kedua mempunyai keupayaan yang lebih luas; sebagai peraturan, mereka semua menunjukkan voltan, arus dan kapasiti dalam mAh yang "diterima" oleh bateri semasa proses pengecasan, yang membolehkan anda menentukan dengan lebih tepat cara pengecasan bateri. Apabila menggunakan pengecas, perkara yang paling penting ialah menetapkan bilangan tin yang diperlukan dalam bateri dengan betul dan arus cas pada pengecas, yang biasanya 1C.

Operasi dan Langkah Berjaga-jaga Bateri Li-Po

Adalah selamat untuk mengatakan bahawa bateri polimer litium adalah yang paling "halus" yang wujud, i.e. memerlukan pematuhan mandatori dengan beberapa peraturan mudah. Kami menyenaraikannya dalam urutan bahaya yang menurun:

Caj semula bateri - cas ke voltan melebihi 4.20V setiap sel
Litar pintas bateri
Nyahcas dengan arus melebihi kapasiti beban atau membawa kepada pemanasan bateri Li-Po melebihi 60°C
Nyahcas di bawah voltan 3V setiap balang
Pemanasan bateri melebihi 60ºС
Penyahtekanan bateri
Menyimpan dalam keadaan dilepaskan

Kegagalan untuk mematuhi tiga mata pertama membawa kepada kebakaran, semua yang lain - untuk melengkapkan atau kehilangan sebahagian daripada kapasiti

Dari semua yang telah dikatakan, kesimpulan berikut boleh dibuat:

Untuk mengelakkan kebakaran, anda mesti mempunyai pengecas biasa dan tetapkan bilangan tin yang akan dicas padanya dengan betul.
Ia juga perlu menggunakan penyambung yang tidak termasuk kemungkinan litar pintas bateri dan mengawal arus yang digunakan oleh peranti di mana bateri Li-Po dipasang
Anda perlu memastikan bahawa peranti elektronik anda di mana bateri dipasang tidak terlalu panas. Pada +70ºС, "tindak balas berantai" bermula dalam bateri, mengubah tenaga yang tersimpan di dalamnya menjadi haba, bateri benar-benar merebak, membakar semua yang boleh terbakar
Jika anda melakukan litar pintas pada bateri yang hampir dinyahcas, tidak akan ada kebakaran; ia akan "mati" secara senyap dan aman kerana pelepasan berlebihan
Pantau voltan pada penghujung nyahcas bateri dan pastikan anda mematikannya selepas digunakan
Penyahtekanan juga merupakan sebab kegagalan bateri litium. Tiada udara sepatutnya masuk ke dalam elemen. Ini boleh berlaku jika pakej pelindung luar (bateri dimeterai dalam bungkusan seperti tiub pengecutan haba) rosak akibat hentaman, atau kerosakan dengan objek tajam, atau jika terminal bateri terlalu panas semasa pematerian. Kesimpulan - jangan jatuh dari ketinggian yang tinggi dan pateri dengan berhati-hati
Berdasarkan cadangan pengeluar, bateri hendaklah disimpan dalam keadaan cas 50-70%, sebaik-baiknya di tempat yang sejuk, pada suhu tidak melebihi 30°C. Menyimpan dalam keadaan dilepaskan mempunyai kesan negatif terhadap hayat perkhidmatan. Seperti semua bateri, bateri polimer litium mempunyai sedikit nyahcas sendiri.

Pemasangan bateri Li-Po

Untuk mendapatkan bateri dengan output arus tinggi atau kapasiti tinggi, sambungan selari bateri digunakan. Jika anda membeli bateri siap pakai, maka dengan menandakan anda boleh mengetahui berapa banyak tin yang terkandung di dalamnya dan bagaimana ia disambungkan. Huruf P (selari) selepas nombor menunjukkan bilangan tin yang disambungkan secara selari, dan S (siri) - secara bersiri. Sebagai contoh, "Kokam 1500 3S2P" bermaksud bateri yang disambungkan secara bersiri dengan tiga pasang bateri, dan setiap pasangan dibentuk oleh dua bateri yang disambung secara selari dengan kapasiti 1500 mAh, i.e. Kapasiti bateri ialah 3000 mAh (apabila disambung secara selari, kapasiti meningkat), dan voltan ialah 3.7V x 3 = 11.1V.

Jika anda membeli bateri secara berasingan, maka sebelum menyambungkannya ke dalam bateri, anda perlu menyamakan potensinya, terutamanya untuk pilihan sambungan selari, kerana dalam kes ini satu bank akan mula mengecas yang lain dan arus pengecasan mungkin melebihi 1C. Adalah dinasihatkan untuk melepaskan semua bank yang dibeli ke 3V dengan arus kira-kira 0.1-0.2C sebelum menyambung. Voltan mesti dipantau dengan voltmeter digital dengan ketepatan sekurang-kurangnya 0.5%. Ini akan memastikan prestasi bateri yang boleh dipercayai pada masa hadapan.

Ia juga dinasihatkan untuk melakukan potensi penyamaan (pengimbangan) walaupun pada bateri berjenama yang telah dipasang sebelum pengecasan pertamanya, kerana banyak syarikat yang memasang sel menjadi bateri tidak mengimbanginya sebelum pemasangan.

Oleh kerana pengurangan kapasiti akibat operasi, anda tidak boleh menambah bank baharu secara bersiri dengan yang lama - bateri akan menjadi tidak seimbang.

Apabila pematerian, anda harus berhati-hati; anda tidak sepatutnya membiarkan terminal terlalu panas - ini boleh memecahkan pengedap dan "mematikan" bateri yang belum digunakan secara kekal. Sesetengah bateri Li-Po disertakan dengan kepingan papan litar bercetak textolit yang telah dipateri pada terminal untuk pendawaian yang mudah. Ini menambah berat tambahan - kira-kira 1 g setiap elemen, tetapi memerlukan lebih lama untuk memanaskan tempat untuk wayar pematerian - gentian kaca tidak menghantar haba dengan baik. Wayar dengan penyambung hendaklah diikat pada bekas bateri, sekurang-kurangnya dengan pita, supaya tidak tercabut secara tidak sengaja apabila menyambung kepada pengecas beberapa kali

Nuansa menggunakan bateri Li-Po

Saya akan memberikan beberapa lagi contoh berguna yang mengikuti daripada apa yang dikatakan sebelum ini, tetapi tidak jelas pada pandangan pertama...

Sepanjang hayat bateri yang panjang, unsur-unsurnya, disebabkan oleh penyebaran kecil kapasiti awal, menjadi tidak seimbang - sesetengah bank "berumur" lebih awal daripada yang lain dan kehilangan kapasitinya lebih cepat. Dengan bilangan tin yang lebih besar dalam bateri, proses berjalan lebih cepat. Ini membawa kepada peraturan berikut: adalah perlu untuk memantau kapasiti setiap elemen bateri.

Jika bateri ditemui dalam pemasangan yang kapasitinya berbeza daripada elemen lain sebanyak lebih daripada 15-20%, adalah disyorkan untuk menolak menggunakan keseluruhan pemasangan, atau memateri bateri dengan unsur yang lebih sedikit daripada bateri yang tinggal.

Pengecas moden mempunyai pengimbang terbina dalam, yang membolehkan anda mengecas semua elemen dalam bateri secara berasingan di bawah kawalan ketat. Jika pengecas tidak dilengkapi dengan pengimbang, maka ia mesti dibeli secara berasingan dan dinasihatkan untuk mengecas bateri yang menggunakannya.

Pengimbang luaran ialah papan kecil yang disambungkan ke setiap bank, mengandungi perintang beban, litar kawalan dan LED yang menunjukkan bahawa voltan pada bank tertentu telah mencapai tahap 4.17-4.19V. Apabila voltan pada elemen berasingan melebihi ambang 4.17V, pengimbang menutup sebahagian daripada arus "kepada dirinya sendiri", menghalang voltan daripada melebihi ambang kritikal.

Perkara di atas digunakan untuk bateri yang terdiri daripada tiga atau lebih elemen; untuk bateri dua tin, pengimbang, sebagai peraturan, tidak digunakan

Menurut banyak ulasan, menyahcas bateri litium kepada voltan 2.7-2.8V mempunyai kesan yang lebih buruk pada kapasiti daripada, sebagai contoh, mengecas semula kepada voltan 4.4V. Ia amat berbahaya untuk menyimpan bateri dalam keadaan terlalu dinyahcas.

Terdapat pendapat bahawa bateri litium-polimer tidak boleh digunakan pada suhu bawah sifar. Sesungguhnya, spesifikasi teknikal untuk bateri menunjukkan julat operasi 0-50°C (pada 0°C 80% daripada kapasiti bateri dikekalkan). Namun begitu, adalah mungkin untuk menggunakan bateri Li-Po pada suhu bawah sifar, kira-kira -10...-15°C. Intinya ialah anda tidak perlu membekukan bateri sebelum digunakan - masukkan ke dalam poket anda di tempat ia hangat. Dan semasa penggunaan, penjanaan haba dalaman dalam bateri ternyata menjadi harta yang berguna pada masa ini, menghalang bateri daripada membeku. Sudah tentu, prestasi bateri akan lebih rendah sedikit daripada pada suhu biasa.

Kesimpulan

Memandangkan kelajuan di mana kemajuan teknikal dalam bidang elektrokimia bergerak, boleh diandaikan bahawa masa depan terletak pada teknologi penyimpanan tenaga litium jika sel bahan api tidak mengejarnya. Tunggu dan lihat…

Artikel itu menggunakan bahan daripada artikel oleh Sergei Potupchik dan Vladimir Vasiliev

Apakah perbezaan antara bateri polimer litium dan bateri ion?

Sebilangan besar penduduk negara maju mempunyai telefon bimbit, tablet dan komputer riba. Apabila anda membeli alat di kedai, kemungkinan besar, anda tidak memikirkan jenis bateri yang terkandung di dalamnya. Dan ini tidak menghairankan. Teknologi berkembang pesat, termasuk dalam bidang bateri. Tidak lama dahulu, bateri Ni─Cd digunakan dalam elektronik mudah alih, yang kemudiannya digantikan oleh Ni─MH. Kemudian lithium-ion muncul, yang dengan cepat menakluki pasaran untuk alat mudah alih. Dan kini mereka sedang diperah oleh bateri polimer litium. Pada satu ketika, pengguna mula berfikir tentang jenis bateri yang dia ada. Apakah kelebihan dan kekurangannya? Dalam artikel ini kita akan cuba memahami apakah perbezaan antara bateri polimer litium dan bateri ion litium.

Usaha untuk mencipta bateri menggunakan litium telah berlangsung sejak sekian lama. Tetapi salinan pertama yang boleh digunakan untuk peralatan rumah tangga hanya muncul pada tahun 70-an abad yang lalu. Tetapi ini adalah model yang tidak sempurna dengan elektrod yang diperbuat daripada litium logam. Dan operasi bateri sedemikian adalah bermasalah dari segi keselamatan. Terdapat banyak masalah yang tidak dapat diselesaikan dengan proses mengecas dan menyahcas bateri tersebut.

Hakikatnya ialah logam litium sangat aktif dan mempunyai potensi elektrokimia yang tinggi. Penggunaannya dalam bateri boleh meningkatkan ketumpatan tenaga dengan ketara. Bateri dengan elektrod logam Li, yang merupakan yang pertama dibangunkan, mempunyai voltan tinggi dan kapasiti besar. Walau bagaimanapun, operasi berterusan bateri sedemikian dalam mod pengecasan dan pelepasan membawa kepada fakta bahawa elektrod litium berubah.

Ini membawa kepada fakta bahawa kestabilan operasi terganggu dan terdapat risiko pencucuhan akibat tindak balas yang tidak terkawal dalam bateri. Sel bateri menjadi panas dengan cepat dan, apabila suhu meningkat ke tahap litium cair, tindak balas ganas berlaku dengan pencucuhan. Ini dikaitkan dengan penarikan balik bateri litium pertama dalam elektronik pengguna pada awal 90-an.

Akibatnya, saintis mula membangunkan bateri berdasarkan ion Li. Disebabkan fakta bahawa kita terpaksa meninggalkan penggunaan logam litium, ketumpatan tenaga agak berkurangan. Tetapi sebaliknya, masalah keselamatan semasa operasi bateri telah diselesaikan. Bateri baharu ini dipanggil bateri lithium-ion.

Ketumpatan tenaga bateri lithium-ion adalah 2-3 kali (bergantung kepada bahan yang digunakan) lebih tinggi daripada . Apabila dinyahcas, bateri Li─Ion menunjukkan ciri yang serupa dengan Ni─Cd. Satu-satunya perkara di mana mereka lebih rendah daripada mereka ialah operasi pada arus nyahcas ultra tinggi (lebih daripada 10C). Sehingga kini, banyak pengubahsuaian berbeza bagi bateri litium-ion telah dikeluarkan.

Mereka berbeza dalam bahan yang digunakan sebagai katod, faktor bentuk dan beberapa parameter lain. Mereka dicirikan secara unik dengan reka bentuk yang termasuk elektrod yang direndam dalam elektrolit cecair yang mengandungi ion litium. Sel bateri ini diletakkan dalam cangkerang logam yang tertutup (keluli, aluminium). Untuk mengawal proses pengecasan dan nyahcas dalam bateri lithium-ion, terdapat papan litar bercetak yang dipanggil pengawal.

Untuk menjadikan gambar bateri Li─Ion lengkap, mari kita pertimbangkan kelebihan dan kekurangannya.

Kelebihan Li─Ion

Pelepasan diri yang sedikit;
Ketumpatan dan kapasiti tenaga yang tinggi berbanding dengan yang beralkali;
Satu sel bateri mempunyai voltan kira-kira 3.7 volt. Untuk kadmium dan hidrida logam, nilai ini ialah 1.2 volt. Ini membolehkan reka bentuk dipermudahkan dengan ketara. Telefon, sebagai contoh, menggunakan bateri yang mengandungi hanya satu sel;
Tiada kesan memori, yang bermaksud penyelenggaraan bateri dipermudahkan.

Kelemahan Li─Ion

Pengawal diperlukan. Ini ialah papan litar bercetak yang mengawal voltan sel atau sel bateri, jika terdapat beberapa daripadanya. Papan juga mengawal arus pelepasan maksimum, dan dalam beberapa kes, suhu tin. Tanpa pengawal, operasi selamat bateri litium-ion adalah mustahil;
Degradasi sistem Li─Ion berlaku walaupun semasa penyimpanan. Iaitu, selepas setahun, kapasiti bateri berkurangan dengan ketara, walaupun ia tidak digunakan. Bateri jenis lain (beralkali, asid plumbum) juga secara beransur-ansur merosot semasa penyimpanan, tetapi di dalamnya ini kurang jelas;
Harga ion litium lebih tinggi daripada kadmium atau .

Keupayaan teknologi litium-ion belum dibangunkan sepenuhnya. Oleh itu, bateri baru sentiasa muncul, di mana masalah tertentu bateri jenis ini diselesaikan. Untuk maklumat lanjut tentang apa itu, baca artikel di pautan yang disediakan.

Bateri Li-Pol

Disebabkan masalah memastikan keselamatan semasa mengecas dan menyahcas bateri Li─Ion, pembangunan lanjut pengubahsuaian bateri ini bermula. Akibatnya, bateri polimer litium telah dibangunkan. Perbezaan mereka daripada yang ionik adalah dalam elektrolit yang digunakan. Perlu dikatakan bahawa perkembangan pertama ke arah ini telah dijalankan serentak dengan teknologi Li─Ion. Kembali pada abad yang lalu, elektrolit kering yang diperbuat daripada polimer pepejal digunakan buat kali pertama. Dari segi rupa ia kelihatan seperti filem plastik. Polimer ini tidak mengalirkan arus, tetapi tidak mengganggu pertukaran ion, yang melibatkan pergerakan atom atau kumpulan bercas daripadanya. Selain mengandungi elektrolit, polimer juga bertindak sebagai pemisah berliang antara elektrod.

Reka bentuk baharu telah meningkatkan keselamatan dan memudahkan pengeluaran bateri. Dan yang lebih penting ialah bateri polimer litium boleh dihasilkan dalam hampir semua bentuk dan ketebalan yang sangat kecil (sehingga 1 milimeter). Ini membolehkan pelbagai peranti yang dikuasakan oleh bateri Li─Pol nipis, padat dan elegan. Sesetengah bateri polimer litium juga boleh dijahit ke dalam pakaian.

Sememangnya, terdapat juga keburukan. Khususnya, bateri Li─Pol dengan elektrolit kering mempunyai kekonduksian elektrik yang rendah pada suhu bilik. Ini kerana pada suhu ini rintangan dalaman mereka adalah tinggi, yang menghalang mereka daripada menghantar arus nyahcas yang diperlukan untuk mengendalikan elektronik mudah alih.

Jika anda memanaskan bateri polimer litium kepada 60 darjah Celsius, kekonduksian meningkat. Jelas sekali, ini tidak sesuai untuk digunakan pada telefon atau tablet. Walau bagaimanapun, bateri polimer kering telah menemui niche mereka di pasaran. Ia digunakan sebagai sumber kuasa sandaran dalam keadaan suhu tinggi. Terdapat pilihan apabila elemen pemanas dipasang untuk menyediakan suhu yang diperlukan untuk operasi bateri biasa.

Satu lagi perkara penting patut dijelaskan di sini. Pasti semua orang telah melihat bahawa bateri berlabel Li─Pol telah digunakan dalam telefon pintar, tablet dan komputer riba sejak sekian lama. Ini adalah bateri hibrid polimer litium, boleh dikatakan. Ia adalah kacukan antara Li-Ion dan bateri polimer kering. Pengilang yang menghasilkan bateri polimer litium menggunakan bahan seperti gel dengan ion litium sebagai elektrolit.

Jadi, hampir semua bateri polimer litium dalam alat mudah alih moden menggunakan elektrolit seperti gel. Dengan reka bentuk, ia adalah hibrid bateri ion dan polimer. Apakah perbezaan antara bateri ionik dan polimer dengan elektrolit gel? Parameter elektrokimia asas mereka adalah lebih kurang sama. Perbezaan antara bateri hibrid tersebut ialah ia menggunakan elektrolit pepejal dan bukannya pemisah berliang. Seperti yang dinyatakan di atas, ia juga bertindak sebagai pemisah berliang. Dan elektrolit dalam keadaan gel digunakan untuk meningkatkan kekonduksian elektrik ion.

Bateri polimer litium semakin meluas di pasaran dan ia adalah masa depan. Sekurang-kurangnya dalam segmen perkakas rumah dan elektronik pengguna. Tetapi setakat ini pelaksanaannya tidak begitu aktif. Sesetengah pakar pasaran menjelaskan perkara ini dengan mengatakan bahawa terlalu banyak wang telah dilaburkan dalam pembangunan bateri Li-Ion. Dan pelabur hanya mahu "mendapat balik" wang mereka yang dilaburkan. baca pautan.

Bateri litium-ion dan litium-polimer

Pemikiran kejuruteraan sentiasa berkembang: ia dirangsang oleh masalah yang sentiasa muncul yang memerlukan pembangunan teknologi baharu untuk diselesaikan. Pada satu masa, bateri nikel-kadmium (NiCd) telah digantikan oleh hidrida nikel-logam (NiMH), dan kini bateri litium-ion (Li-ion) cuba menggantikan bateri litium-ion (Li-ion). Bateri NiMH telah sedikit sebanyak menggantikan NiCd, tetapi disebabkan kelebihan yang tidak dapat dinafikan daripada yang terakhir sebagai keupayaan untuk menyampaikan arus tinggi, kos rendah dan hayat perkhidmatan yang panjang, ia tidak dapat menyediakan penggantian penuhnya. Tetapi bagaimana dengan bateri litium? Apakah ciri-ciri mereka dan bagaimana bateri Li-pol berbeza daripada Li-ion? Mari cuba memahami isu ini.

Sebagai peraturan, apabila membeli telefon bimbit atau komputer riba, kita semua tidak memikirkan jenis bateri di dalam dan bagaimana peranti ini berbeza secara umum. Dan hanya selepas itu, setelah menemui dalam amalan kualiti pengguna bateri tertentu, kita mula menganalisis dan memilih. Bagi mereka yang tergesa-gesa dan ingin segera mendapatkan jawapan kepada persoalan bateri mana yang optimum untuk telefon bimbit, saya akan menjawab secara ringkas - Li-ion. Maklumat berikut ditujukan untuk mereka yang ingin tahu.

Pertama, lawatan singkat ke dalam sejarah.

Percubaan pertama untuk mencipta bateri litium bermula pada tahun 1912, tetapi hanya enam dekad kemudian, pada awal 70-an, ia mula diperkenalkan ke dalam peranti rumah. Lebih-lebih lagi, biar saya tekankan, ini hanyalah bateri. Percubaan seterusnya untuk membangunkan bateri litium (bateri boleh dicas semula) gagal kerana kebimbangan keselamatan. Litium, yang paling ringan daripada semua logam, mempunyai potensi elektrokimia yang paling besar dan memberikan ketumpatan tenaga yang paling besar. Bateri yang menggunakan elektrod logam litium menawarkan kedua-dua voltan tinggi dan kapasiti yang sangat baik. Tetapi hasil daripada banyak kajian pada tahun 80-an, didapati bahawa operasi kitaran (cas - nyahcas) bateri litium membawa kepada perubahan dalam elektrod litium, akibatnya kestabilan haba berkurangan dan terdapat ancaman keadaan terma hilang kawalan. Apabila ini berlaku, suhu unsur dengan cepat menghampiri takat lebur litium - dan tindak balas ganas bermula, menyalakan gas yang dibebaskan. Sebagai contoh, sejumlah besar bateri telefon bimbit litium yang dihantar ke Jepun pada tahun 1991 telah ditarik balik selepas beberapa kejadian kebakaran.

Kerana ketidakstabilan litium yang wujud, para penyelidik telah mengalihkan perhatian mereka kepada bateri litium bukan logam berdasarkan ion litium. Setelah kehilangan sedikit ketumpatan tenaga dan mengambil beberapa langkah berjaga-jaga semasa mengecas dan menyahcas, mereka menerima apa yang dipanggil bateri Li-ion yang lebih selamat.

Ketumpatan tenaga bateri Li-ion biasanya dua kali ganda berbanding NiCd standard, dan pada masa hadapan, terima kasih kepada penggunaan bahan aktif baharu, ia dijangka akan meningkatkannya lagi dan mencapai keunggulan tiga kali ganda berbanding NiCd. Sebagai tambahan kepada kapasiti besar, bateri Li-ion berkelakuan serupa dengan NiCd apabila dinyahcas (ciri nyahcasnya adalah serupa dalam bentuk dan hanya berbeza dalam voltan).

Kelebihan utama.

Ketumpatan tenaga yang tinggi dan, akibatnya, kapasiti besar dengan dimensi yang sama berbanding dengan bateri berasaskan nikel.
Pelepasan diri yang rendah.
Voltan tinggi setiap sel (3.6 V berbanding 1.2 V untuk NiCd dan NiMH), yang memudahkan reka bentuk - selalunya bateri hanya terdiri daripada satu sel. Banyak pengeluar hari ini hanya menggunakan bateri sel tunggal sedemikian dalam telefon bimbit (ingat Nokia). Walau bagaimanapun, untuk memberikan kuasa yang sama, arus yang lebih tinggi mesti dibekalkan. Dan ini memerlukan memastikan rintangan dalaman elemen yang rendah.
Kos penyelenggaraan (pengoperasian) yang rendah disebabkan oleh ketiadaan kesan ingatan, yang memerlukan kitaran nyahcas berkala untuk memulihkan kapasiti.

Kecacatan.

Teknologi pembuatan bateri li-ion sentiasa bertambah baik. Ia dikemas kini kira-kira setiap enam bulan, dan sukar untuk memahami cara bateri baharu "berkelakuan" selepas penyimpanan jangka panjang.

Secara ringkasnya, bateri Li-ion adalah baik untuk semua orang jika bukan kerana masalah memastikan keselamatan operasinya dan kos yang tinggi. Percubaan untuk menyelesaikan masalah ini membawa kepada kemunculan bateri litium-polimer (Li-pol atau Li-polimer).

Reka bentuk ini memudahkan proses pengeluaran, lebih selamat, dan membenarkan pengeluaran bateri berbentuk bebas nipis. Di samping itu, ketiadaan elektrolit cecair atau gel menghilangkan kemungkinan pencucuhan. Ketebalan elemen adalah kira-kira satu milimeter, jadi pembangun peralatan bebas memilih bentuk, bentuk dan saiz, malah termasuk pelaksanaannya dalam serpihan pakaian.

Tetapi setakat ini, malangnya, bateri Li-polimer kering mempunyai kekonduksian elektrik yang tidak mencukupi pada suhu bilik. Rintangan dalaman mereka terlalu tinggi dan tidak dapat memberikan jumlah arus yang diperlukan untuk komunikasi moden dan bekalan kuasa kepada pemacu keras komputer riba. Pada masa yang sama, apabila dipanaskan hingga 60 °C atau lebih, kekonduksian elektrik Li-polimer meningkat ke tahap yang boleh diterima, tetapi ini tidak sesuai untuk kegunaan massa.

Penyelidik terus membangunkan bateri Li-polimer dengan elektrolit pepejal kering yang beroperasi pada suhu bilik. Bateri sedemikian dijangka akan tersedia secara komersial menjelang 2005. Ia akan menjadi stabil, membenarkan 1000 kitaran nyahcas cas penuh dan mempunyai ketumpatan tenaga yang lebih tinggi daripada bateri Li-ion hari ini

Sementara itu, beberapa jenis bateri Li-polimer kini digunakan sebagai bekalan kuasa sandaran dalam iklim panas. Sebagai contoh, sesetengah pengeluar secara khusus memasang elemen pemanasan yang mengekalkan suhu yang baik untuk bateri.

Anda mungkin bertanya: bagaimana ini boleh berlaku? Bateri li-polimer dijual secara meluas di pasaran, pengeluar melengkapkan telefon dan komputer dengan mereka, tetapi di sini kami mengatakan bahawa mereka belum bersedia untuk kegunaan komersial. Semuanya sangat mudah. Dalam kes ini, kita bercakap tentang bateri bukan dengan elektrolit pepejal kering. Untuk meningkatkan kekonduksian elektrik bateri Li-polimer kecil, sejumlah elektrolit seperti gel ditambah kepada mereka. Dan kebanyakan bateri Li-polimer yang digunakan untuk telefon bimbit hari ini sebenarnya adalah hibrid kerana ia mengandungi elektrolit seperti gel. Adalah lebih tepat untuk memanggil mereka polimer litium-ion. Tetapi kebanyakan pengeluar hanya melabelkannya sebagai Li-polimer untuk tujuan pengiklanan. Marilah kita membincangkan dengan lebih terperinci mengenai jenis bateri litium-polimer ini, kerana pada masa ini ia adalah yang paling diminati.

Jadi, apakah perbezaan antara bateri Li-ion dan Li-polimer dengan elektrolit gel ditambah? Walaupun ciri dan kecekapan kedua-dua sistem sebahagian besarnya serupa, keunikan bateri polimer Li-ion (anda boleh memanggilnya begitu) ialah ia masih menggunakan elektrolit pepejal, menggantikan pemisah berliang. Elektrolit gel ditambah hanya untuk meningkatkan kekonduksian ionik.

Kesukaran teknikal dan kelewatan dalam meningkatkan pengeluaran telah melambatkan pengenalan bateri polimer Li-ion. Ini disebabkan, menurut beberapa pakar, oleh keinginan pelabur yang telah melabur banyak wang dalam pembangunan dan pengeluaran besar-besaran bateri Li-ion untuk mendapatkan kembali pelaburan mereka. Oleh itu, mereka tidak tergesa-gesa untuk beralih kepada teknologi baharu, walaupun dengan pengeluaran besar-besaran bateri polimer Li-ion akan lebih murah daripada bateri litium-ion.

Dan sekarang mengenai ciri-ciri operasi bateri Li-ion dan Li-polimer.

Ciri-ciri utama mereka sangat serupa. Pengecasan bateri Li-ion diterangkan dengan terperinci yang mencukupi dalam artikel. Di samping itu, saya hanya akan memberikan graf (Rajah 1) daripada, menggambarkan peringkat cas, dan penjelasan kecil kepadanya.

Masa pengecasan untuk semua bateri Li-ion dengan arus pengecasan awal 1C (secara berangka sama dengan nilai nominal kapasiti bateri) adalah purata 3 jam. Caj penuh dicapai apabila voltan bateri sama dengan ambang atas dan apabila arus pengecasan dikurangkan ke tahap yang lebih kurang sama dengan 3% daripada nilai awal. Bateri kekal sejuk semasa mengecas. Seperti yang dapat dilihat daripada graf, proses pengecasan terdiri daripada dua peringkat. Dalam yang pertama (lebih sedikit sejam), voltan meningkat pada arus cas permulaan yang hampir malar sebanyak 1C sehingga ambang voltan atas mula-mula dicapai. Pada ketika ini, bateri dicas kepada kira-kira 70% daripada kapasitinya. Pada permulaan peringkat kedua, voltan kekal hampir malar dan arus berkurangan sehingga mencapai 3% di atas. Selepas ini, caj berhenti sepenuhnya.

Jika anda perlu memastikan bateri dicas sepanjang masa, disyorkan untuk mengecas semula selepas 500 jam, atau 20 hari. Biasanya ia dijalankan apabila voltan pada terminal bateri berkurangan kepada 4.05 V dan berhenti apabila ia mencapai 4.2 V

Beberapa perkataan tentang julat suhu semasa mengecas. Kebanyakan jenis bateri Li-ion boleh dicas dengan arus 1C pada suhu dari 5 hingga 45 °C. Pada suhu dari 0 hingga 5 °C, disyorkan untuk mengecas dengan arus 0.1 C. Mengecas pada suhu sub-sifar adalah dilarang. Suhu optimum untuk mengecas ialah 15 hingga 25 °C.

Proses pengecasan dalam bateri Li-polimer hampir sama dengan yang diterangkan di atas, jadi pengguna sama sekali tidak perlu mengetahui yang mana antara dua jenis bateri yang ada di tangannya. Dan semua pengecas yang dia gunakan untuk bateri Li-ion sesuai untuk Li-polimer.

Dan sekarang mengenai syarat pelepasan. Lazimnya, bateri Li-ion dinyahcas kepada nilai 3.0 V setiap sel, walaupun bagi sesetengah jenis ambang bawah ialah 2.5 V. Pengilang peralatan berkuasa bateri biasanya mereka bentuk peranti dengan ambang penutupan 3.0 V (untuk semua keadaan). Apakah maksud ini? Voltan pada bateri secara beransur-ansur berkurangan apabila telefon dihidupkan, dan sebaik sahaja ia mencapai 3.0 V, peranti akan memberi amaran kepada anda dan dimatikan. Walau bagaimanapun, ini tidak bermakna ia telah berhenti menggunakan tenaga daripada bateri. Tenaga, walaupun kecil, diperlukan untuk mengesan apabila kekunci kuasa telefon ditekan dan beberapa fungsi lain. Di samping itu, tenaga digunakan oleh kawalan dalaman dan litar perlindungannya sendiri, dan nyahcas sendiri, walaupun kecil, masih tipikal walaupun untuk bateri berasaskan litium. Akibatnya, jika bateri litium dibiarkan untuk jangka masa yang lama tanpa mengecas semula, voltan padanya akan turun di bawah 2.5 V, yang sangat buruk. Dalam kes ini, kawalan dalaman dan litar perlindungan mungkin dilumpuhkan, dan tidak semua pengecas akan dapat mengecas bateri sedemikian. Di samping itu, pelepasan dalam memberi kesan negatif kepada struktur dalaman bateri itu sendiri. Bateri yang telah dinyahcas sepenuhnya mesti dicas pada peringkat pertama dengan arus hanya 0.1C. Pendek kata, bateri lebih suka berada dalam keadaan dicas dan bukannya dalam keadaan dinyahcas.

Beberapa perkataan tentang keadaan suhu semasa pelepasan (baca semasa operasi).

Secara amnya, bateri Li-ion berprestasi terbaik pada suhu bilik. Beroperasi dalam keadaan yang lebih panas akan mengurangkan jangka hayatnya dengan serius. Walaupun, sebagai contoh, bateri asid plumbum mempunyai kapasiti tertinggi pada suhu melebihi 30 °C, operasi jangka panjang dalam keadaan sedemikian memendekkan hayat bateri. Begitu juga, Li-ion berprestasi lebih baik pada suhu tinggi, yang pada mulanya mengatasi peningkatan rintangan dalaman bateri yang terhasil daripada penuaan. Tetapi pengeluaran tenaga yang meningkat adalah jangka pendek, kerana peningkatan suhu, seterusnya, menggalakkan penuaan dipercepatkan, disertai dengan peningkatan selanjutnya dalam rintangan dalaman.

Satu-satunya pengecualian pada masa ini ialah bateri litium-polimer dengan elektrolit polimer pepejal kering. Mereka memerlukan suhu penting 60 °C hingga 100 °C. Dan bateri sedemikian telah menemui niche mereka di pasaran untuk sumber sandaran dalam iklim panas. Ia diletakkan di dalam perumahan terlindung haba dengan elemen pemanas terbina dalam yang dikuasakan daripada rangkaian luaran. Bateri polimer Li-ion sebagai sandaran dianggap lebih unggul dalam kapasiti dan ketahanan berbanding bateri VRLA, terutamanya dalam keadaan medan di mana kawalan suhu tidak dapat dilakukan. Tetapi harga tinggi mereka kekal sebagai faktor pengehad.

Pada suhu rendah, kecekapan bateri semua sistem elektrokimia menurun dengan mendadak. Walaupun bateri NiMH, SLA dan Li-ion berhenti berfungsi pada -20°C, bateri NiCd terus berfungsi sehingga -40°C. Biar saya ambil perhatian bahawa sekali lagi kita hanya bercakap tentang bateri yang digunakan secara meluas.

Adalah penting untuk diingat bahawa walaupun bateri boleh beroperasi dalam suhu rendah, ini tidak bermakna ia juga boleh dicas dalam keadaan ini. Responsif pengecasan kebanyakan bateri pada suhu yang sangat rendah adalah sangat terhad, dan arus cas dalam kes ini harus dikurangkan kepada 0.1C.

Sebagai kesimpulan, saya ingin ambil perhatian bahawa anda boleh bertanya soalan dan membincangkan masalah yang berkaitan dengan Li-ion, Li-polimer, serta jenis bateri lain, di forum dalam subforum aksesori.

Semasa menulis artikel ini, bahan telah digunakan [—Bateri untuk peranti mudah alih dan komputer riba. Penganalisis bateri.

Kemajuan sedang bergerak ke hadapan, dan untuk menggantikan NiCd (nikel-kadmium) dan NiMh (nikel-logam hidrida) yang digunakan secara tradisional, kami berpeluang menggunakan bateri litium. Dengan berat setanding satu elemen, mereka mempunyai kapasiti yang lebih tinggi berbanding dengan NiCd dan NiMH, di samping itu, voltan elemen mereka adalah tiga kali lebih tinggi - 3.6V/elemen dan bukannya 1.2V. Jadi untuk kebanyakan model, bateri dua atau tiga sel sudah memadai.

Di antara bateri litium, terdapat dua jenis utama - litium-ion (Li-Ion) dan polimer litium (LiPo, Li-Po atau Li-Pol). Perbezaan antara mereka adalah jenis elektrolit yang digunakan. Dalam kes LiIon, ini adalah elektrolit gel; dalam kes LiPo, ia adalah polimer tepu khas dengan larutan yang mengandungi litium. Tetapi untuk digunakan dalam loji kuasa model, bateri litium-polimer paling banyak digunakan, jadi pada masa akan datang kita akan membincangkannya. Walau bagaimanapun, pembahagian yang ketat di sini adalah sangat sewenang-wenangnya, kerana kedua-dua jenis berbeza terutamanya dalam elektrolit yang digunakan, dan segala-galanya yang akan dikatakan tentang bateri litium-polimer hampir sepenuhnya terpakai kepada bateri litium-ion (cas, nyahcas, ciri operasi, langkah berjaga-jaga keselamatan ) . Dari sudut pandangan praktikal, satu-satunya kebimbangan kami ialah bateri polimer litium pada masa ini memberikan arus nyahcas yang lebih tinggi. Oleh itu, di pasaran model mereka ditawarkan terutamanya sebagai sumber tenaga untuk loji kuasa.

Ciri-ciri utama

Bateri litium-polimer dengan berat yang sama melebihi keamatan tenaga NiCd sebanyak 4-5 kali, NiMH sebanyak 3-4 kali. Bilangan kitaran operasi ialah 500-600, dengan arus nyahcas 2C sehingga kehilangan kapasiti sebanyak 20% (untuk perbandingan - untuk NiCd - 1000 kitaran, untuk NiMH - 500). Secara umumnya, masih terdapat sedikit data tentang bilangan kitaran operasi, dan ciri-ciri mereka yang diberikan dalam kes ini mesti diambil secara kritikal. Di samping itu, teknologi pembuatan mereka bertambah baik, dan mungkin pada masa ini angka untuk bateri jenis ini sudah berbeza. Sama seperti semua bateri, bateri litium tertakluk kepada penuaan. Selepas 2 tahun, bateri kehilangan kira-kira 20% daripada kapasitinya.

Daripada pelbagai bateri litium-polimer kuasa yang tersedia untuk dijual, dua kumpulan utama boleh dibezakan - nyahcas tinggi (Nyahcas Hi) dan konvensional. Mereka berbeza antara satu sama lain dalam arus pelepasan maksimum - ia ditunjukkan sama ada dalam ampere atau dalam unit kapasiti bateri, yang ditetapkan oleh huruf "C". Contohnya, jika arus nyahcas ialah 3C dan kapasiti bateri ialah 1 Ah, maka arusnya ialah 3 A.

Arus pelepasan maksimum bateri konvensional, sebagai peraturan, tidak melebihi 3C; sesetengah pengeluar menunjukkan 5C. Bateri nyahcas cepat membenarkan arus nyahcas sehingga 8-10C. Bateri sedemikian agak lebih berat daripada bateri semasa rendah (kira-kira 20%), dan namanya mengandungi huruf HD atau HC selepas nombor kapasiti, contohnya, KKM1500 ialah bateri biasa dengan kapasiti 1500 mAh, dan KKM1500HD ialah bateri yang cepat dicas. Saya ingin segera membuat nota kecil untuk mereka yang suka bereksperimen. Bateri nyahcas cepat tidak digunakan dalam perkakas rumah. Oleh itu, jika anda mendapat idea untuk mendapatkan bateri dari telefon bimbit atau kamera video dengan harga yang murah, sukar untuk mengharapkan hasil yang baik. Kemungkinan besar, bateri sedemikian akan mati dengan cepat kerana pelanggaran mod operasi yang dimaksudkan.

Permohonan dan kos

Penggunaan bateri litium-polimer membolehkan anda menyelesaikan dua masalah penting - meningkatkan masa operasi motor dan mengurangkan berat bateri.

Apabila menggantikan bateri 8.4 V NiMH 650 mAh dengan dua bateri litium biasa yang tidak dicas dengan cepat dengan kapasiti 2 Ah, kami mendapat bateri dengan kapasiti 3 kali ganda, 11 g lebih ringan dan dengan voltan yang lebih rendah sedikit (7.2 volt) ! Dan jika anda menggunakan bateri yang cepat dicas, maka pesawat besar boleh terbang tanpa kalah kuasa daripada enjin pembakaran dalaman. Untuk mengesahkan ini, tempat ke-7 dalam Kejohanan Aerobatik Dunia F3A telah diambil oleh seorang warga Amerika dalam pesawat elektrik. Lebih-lebih lagi, ia bukan buzzer kecil, tetapi pesawat dua meter biasa, seperti peserta lain yang mempunyai model dengan enjin pembakaran dalaman!

Bateri polimer litium telah membuktikan dirinya dengan baik dalam helikopter kecil seperti Piccolo atau Hummingbird - contohnya, walaupun menggunakan motor berus standard, masa penerbangan di dua bank 1 Ah adalah lebih daripada 25 minit! Dan apabila menggantikan motor dengan motor tanpa berus - lebih daripada 45 minit!

Dan, sudah tentu, bateri litium tidak boleh diganti apabila melibatkan pesawat dalaman seberat 4-20 g. Di kawasan ini, NiCd tidak boleh dibandingkan dengannya - tidak ada bateri sedemikian (contohnya, 45 mAh boleh seberat 1 g, 150 mAh - 3.2 d), yang dengan berat yang begitu kecil akan memberikan kuasa yang diperlukan - walaupun selama 1 minit!

Satu-satunya kawasan di mana bateri litium-polimer masih lebih rendah daripada Ni-Cd ialah kawasan arus nyahcas super tinggi (40-50C). Tetapi kemajuan sedang bergerak ke hadapan, dan mungkin dalam beberapa tahun kita akan mendengar tentang kejayaan baharu dalam bidang ini - lagipun, 2 tahun yang lalu tiada siapa yang pernah mendengar tentang bateri litium nyahcas cepat sama ada...

Di sini, sebagai contoh, adalah ciri utama bateri Kokam LiPo:

Nama	Kapasiti, mAh	Dimensi, mm	Berat, g	Arus maksimum
Kokam 145	145	27.5x20.4x4.3	3.5	0.7A, 5C
Kokam 340SHC	340	52x33x2.8	9	7A, 20C
Kokam 1020	1020	61x33x5.5	20.5	3A, 3C
Kokam 1500HC	1500	76x40x6.5	35	12A, 8C
Kokam 1575	1575	74x41x5.5	32	7A, 5C

Dari segi harga, dari segi kapasiti, bateri polimer litium berharga lebih kurang sama dengan NiMH.

Pengeluar

Pada masa ini, terdapat beberapa pengeluar bateri polimer litium. Peneraju dalam bilangan bateri yang dihasilkan dan salah satu yang pertama dalam kualiti ialah Kokam. Juga dikenali ialah Kuasa Petir, I-Rate, E-Tec, dan Tanic (mungkin ini adalah nama kedua untuk Kuasa Petir atau salah satu penjual Kuasa Petir di bawah namanya sendiri). Anda boleh melihat jenis Kokam di laman web www.fmadirect.com, bateri daripada pengeluar berbeza ditawarkan di laman web www.b-p-p.com dan www.lightflightrc.com.

Terdapat juga Platinum Polymer, ditawarkan di laman web www.batteriesamerica.com, mungkin nama lain untuk I-Rate.

Julat kapasiti bateri sangat luas - dari 50 hingga 3000 mAh. Untuk mendapatkan kapasiti yang besar, sambungan selari bateri digunakan.

Semua bateri berbentuk rata. Sebagai peraturan, ketebalannya lebih daripada 3 kali kurang daripada sisi terpendek, dan kesimpulan dibuat pada sisi pendek dalam bentuk plat rata.

I-Rate, setakat yang saya tahu, belum lagi membuat bateri nyahcas cepat, dan bateri mereka mempunyai satu ciri: salah satu elektrod adalah aluminium, dan pematerian ia bermasalah. Ini menjadikan mereka menyusahkan untuk memasang sendiri bateri.

Bateri E-Tec adalah sesuatu di antaranya, ia tidak diisytiharkan sebagai nyahcas pantas, tetapi arus nyahcasnya lebih tinggi daripada yang biasa - 5-7C.

Peneraju dalam populariti ialah Kokam dan Thunder Power, dengan Kokam digunakan terutamanya dalam model ringan dan sederhana, dan Thunder Power dalam medium, besar dan gergasi (lebih daripada 10 kg!). Jelas sekali, ini disebabkan oleh harga dan ketersediaan pemasangan berkuasa dalam julat - sehingga 30 volt dan kapasiti 8Ah. Seterusnya datang Tanic dan E-tec, tetapi terdapat sedikit sebutan tentang I-rate. Atas sebab tertentu, Polimer Platinum hanya popular di Amerika, dan ia digunakan hampir secara eksklusif pada risalah perlahan perlahan.

Mengecas Bateri Polimer Litium

Bateri dicas mengikut algoritma yang agak mudah - cas daripada sumber voltan malar 4.20 volt/sel dengan had semasa 1C. Caj dianggap lengkap apabila arus turun kepada 0.1-0.2C. Selepas bertukar kepada mod penstabilan voltan pada arus 1C, bateri memperoleh kira-kira 70-80% daripada kapasitinya. Ia mengambil masa kira-kira 2 jam untuk mengecas penuh. Pengecas tertakluk kepada keperluan yang agak ketat untuk ketepatan mengekalkan voltan pada penghujung pengecasan - tidak lebih teruk daripada 0.01 V/sel.

Daripada pengecas di pasaran, kita boleh membezakan jenis utama - pengecas ringkas, bukan "komputer", dalam kategori harga $10-40, bertujuan hanya untuk bateri litium, dan yang universal - dalam kategori harga $120-400 , bertujuan untuk pelbagai jenis bateri, termasuk untuk LiPo dan Li-Ion.

Yang pertama, sebagai peraturan, hanya mempunyai petunjuk cas LED; bilangan tin dan arus di dalamnya ditetapkan oleh pelompat. Kelebihan pengecas tersebut ialah harganya yang rendah. Kelemahan utama ialah sesetengah daripada mereka tidak tahu cara menunjukkan penghujung caj dengan betul. Mereka hanya menunjukkan momen peralihan daripada mod penstabilan semasa ke mod penstabilan voltan, iaitu kira-kira 70-80% daripada kapasiti. Untuk melengkapkan pengecasan, anda perlu menunggu 30-40 minit lagi.

Kumpulan pengecas kedua mempunyai keupayaan yang lebih luas; sebagai peraturan, mereka semua menunjukkan voltan, arus dan kapasiti (mAh) yang "diterima" oleh bateri semasa proses pengecasan, yang membolehkan anda menentukan dengan lebih tepat bagaimana bateri dicas.

Apabila menggunakan pengecas, perkara yang paling penting ialah menetapkan dengan betul bilangan tin yang diperlukan dalam bateri dan arus pengecasan pada pengecas. Arus cas biasanya 1C.

Operasi dan Langkah berjaga-jaga

Adalah selamat untuk mengatakan bahawa bateri litium-polimer adalah bateri yang paling "halus" yang wujud, iaitu, ia memerlukan pematuhan mandatori dengan beberapa peraturan yang mudah tetapi wajib, disebabkan oleh ketidakpatuhan sama ada kebakaran berlaku atau bateri "mati. ”.

Kami menyenaraikannya dalam urutan bahaya yang menurun:

Cas kepada voltan lebih daripada 4.20 volt/sel.
Litar pintas bateri.
Nyahcas dengan arus melebihi kapasiti beban atau memanaskan bateri melebihi 60°C.
Nyahcas di bawah voltan 3.00 volt/sel.
Pemanasan bateri melebihi 60°C.
Penyahtekanan bateri.
Penyimpanan dalam keadaan dilepaskan.

Kegagalan untuk mematuhi tiga mata pertama membawa kepada kebakaran, semua yang lain - untuk melengkapkan atau kehilangan sebahagian daripada kapasiti.

Dari semua yang telah dikatakan, kesimpulan berikut boleh dibuat:

Untuk mengelakkan kebakaran, anda mesti mempunyai pengecas biasa dan tetapkan bilangan tin yang akan dicas padanya dengan betul. Ia juga perlu menggunakan penyambung yang menghapuskan kemungkinan litar pintas bateri (kerana ini, rakan saya mempunyai meja di mana bateri dicas dan tirai terbakar) dan untuk mengawal arus yang digunakan oleh motor pada "pendikit penuh ”. Di samping itu, tidak disyorkan untuk menutup bateri pada semua sisi dari aliran udara pada model, dan jika ini tidak mungkin, maka saluran khas untuk penyejukan harus disediakan.

Dalam kes di mana arus yang digunakan oleh enjin adalah lebih daripada 2C, dan bateri pada model ditutup pada semua sisi, selepas 5-6 minit menjalankan motor, anda harus menghentikannya, dan kemudian tariknya keluar dan sentuh bateri untuk melihat sama ada ia terlalu panas. Hakikatnya ialah selepas pemanasan di atas suhu tertentu (kira-kira 70 darjah), "tindak balas berantai" mula berlaku dalam bateri, mengubah tenaga yang tersimpan di dalamnya menjadi haba, bateri benar-benar merebak, membakar semua yang boleh terbakar.

Jika anda melakukan litar pintas pada bateri yang hampir dinyahcas, tidak akan ada kebakaran; ia akan mati dengan senyap dan aman kerana pelepasan berlebihan... Ini membawa kepada peraturan penting kedua: pantau voltan pada penghujung nyahcas bateri dan pastikan untuk cabut bateri selepas digunakan!

Sesetengah pengawal kelajuan (Jeti terutamanya bersalah dalam hal ini) tidak berhenti menggunakan arus selepas mematikan suis standard. Saya tidak tahu apa yang membuatkan orang Czech membuat keputusan yang begitu pelik. Tetapi hakikatnya tetap bahawa hampir semua model pengawal untuk motor tanpa berus Jetti (termasuk siri "Lanjutan" baharu), yang mempunyai BEC, iaitu penstabil bekalan kuasa untuk penerima dan mesin daripada bekalan kuasa, tidak menyediakan yang lengkap. penyahtenagaan litar dengan suis standard. Hanya penerima dan servos dimatikan, dan pengawal terus menggunakan arus kira-kira 20 mA. Ini amat berbahaya, kerana anda tidak dapat melihat bahawa kuasa dihidupkan, kereta tidak bergerak, motor senyap... Dan jika anda melupakan bateri yang disambungkan selama satu atau dua hari, ternyata anda boleh ucapkan selamat tinggal kepadanya - ia tidak menyukai litium pelepasan dalam.

Sudah tentu, anda harus ingat bahawa pengawal enjin mesti boleh berfungsi dengan bateri litium, iaitu, mempunyai voltan penutup enjin boleh laras. Dan kita tidak boleh lupa untuk memprogramkan pengawal untuk bilangan tin yang diperlukan. Walau bagaimanapun, kini generasi baru pengawal telah muncul yang secara automatik menentukan bilangan tin yang disambungkan.

Penyahtekanan adalah satu lagi sebab untuk bateri litium gagal, kerana udara tidak sepatutnya masuk ke dalam sel. Ini boleh berlaku jika bungkusan pelindung luar rosak (bateri dimeterai dalam bungkusan seperti tiub pengecutan haba), akibat hentaman atau kerosakan dengan objek tajam, atau jika terminal bateri terlalu panas semasa pematerian. Kesimpulan - jangan jatuh dari ketinggian yang tinggi dan pateri dengan berhati-hati.

Berdasarkan cadangan pengilang, bateri hendaklah disimpan dalam keadaan cas 50-70%, sebaik-baiknya di tempat yang sejuk, pada suhu tidak lebih tinggi daripada 20°C. Menyimpan dalam keadaan dinyahcas memberi kesan negatif kepada hayat perkhidmatan - seperti semua bateri, bateri litium-polimer mempunyai nyahcas sendiri yang kecil.

Pemasangan bateri

Untuk mendapatkan bateri dengan output arus tinggi atau kapasiti tinggi, sambungan selari bateri digunakan. Jika anda membeli bateri siap pakai, maka dengan menandakan anda boleh mengetahui berapa banyak tin yang terkandung di dalamnya dan bagaimana ia disambungkan. Huruf P (selari) selepas nombor menunjukkan bilangan tin yang disambungkan secara selari, dan S (siri) - secara bersiri. Sebagai contoh, "Kokam 1500 3S2P" bermaksud bateri yang disambungkan secara bersiri daripada 3 pasang bateri, dan setiap pasangan dibentuk oleh 2 bateri yang disambung secara selari dengan kapasiti 1500 mAh, iaitu kapasiti bateri akan menjadi 3000 mAh (apabila disambung secara selari, kapasiti meningkat), dan voltan – 3.7*3 = 11.1V..

Jika anda membeli bateri secara berasingan, maka sebelum menyambungkannya ke dalam bateri, anda perlu menyamakan potensinya. Ini terutama berlaku untuk pilihan sambungan selari, kerana dalam kes ini satu bank akan mula mengecas yang lain, dan arus pengecasan mungkin melebihi 1C. Adalah dinasihatkan untuk menyahcas semua tin yang dibeli kepada 3 volt dengan arus 0.1C - 0.2C sebelum menyambung. Voltan mesti dipantau dengan voltmeter digital dengan ketepatan sekurang-kurangnya 0.5%. Ini akan memastikan prestasi bateri yang boleh dipercayai pada masa hadapan.

Oleh kerana pengurangan kapasiti akibat operasi, anda tidak boleh menambah bank baharu secara bersiri dengan yang lama - bateri akan menjadi tidak seimbang.

Sudah tentu, anda juga tidak boleh menggabungkan bateri yang berbeza, malah kapasiti yang serupa ke dalam bateri - contohnya, 1800 dan 2000 mAh, dan juga menggunakan bateri daripada pengeluar yang berbeza dalam satu bateri, kerana rintangan dalaman yang berbeza akan menyebabkan ketidakseimbangan bateri. Semasa memateri, anda mesti berhati-hati; anda tidak boleh membenarkan terminal terlalu panas, kerana ini boleh memecahkan pengedap dan membunuh bateri yang belum sempat terbang secara kekal. Sesetengah jenis bateri Kokam disertakan dengan kepingan papan litar yang telah dipateri ke terminal untuk memudahkan pendawaian. Ini menambah berat tambahan - kira-kira 1g setiap elemen, tetapi memerlukan lebih lama untuk memanaskan tempat untuk wayar pematerian - gentian kaca tidak menghantar haba dengan baik. Wayar dengan penyambung harus diikat pada bekas bateri, sekurang-kurangnya dengan pita, supaya tidak secara tidak sengaja merobek terminal pada akarnya.

Nuansa aplikasi

Jadi, mari kita tekankan sekali lagi perkara paling penting yang berkaitan dengan penggunaan bateri litium-polimer.

Gunakan pengecas biasa.
Gunakan penyambung yang menghalang litar pintas bateri.
Jangan melebihi arus nyahcas yang dibenarkan.
Pantau suhu bateri apabila tiada penyejukan.
Jangan nyahcas bateri di bawah voltan 3 V/sel (ingat untuk memutuskan sambungan bateri selepas penerbangan!).
Jangan biarkan bateri terkena kejutan.

Marilah kita berikan beberapa lagi contoh berguna yang mengikuti daripada apa yang dikatakan sebelum ini, tetapi tidak jelas pada pandangan pertama.

Apabila menggunakan motor komutator, adalah perlu untuk mengelakkan situasi di mana motor dihentikan (contohnya, model berbaring di atas tanah) dan pemancar diberikan pendikit penuh. Arus terlalu tinggi, dan kami berisiko meletupkan bateri (jika motor atau pengawal selia tidak terbakar terlebih dahulu). Isu ini telah dibincangkan berkali-kali dalam forum RC Groups. Kebanyakan pengawal selia untuk motor berus mematikan motor apabila isyarat daripada pemancar hilang, dan jika pengawal selia anda boleh melakukan ini, saya akan menasihati untuk mematikan pemancar jika model jatuh, sebagai contoh, ke dalam rumput yang jauh dari anda - terdapat kurang risiko menyentuh pendikit berjuntai apabila mencari model pada tali pinggang pemancar dan tidak menyedarinya.

Sepanjang hayat bateri yang panjang, unsur-unsurnya, disebabkan oleh penyebaran kecil kapasiti awal, menjadi tidak seimbang - sesetengah bank "berumur" lebih awal daripada yang lain dan kehilangan kapasiti mereka lebih cepat. Dengan bilangan tin yang lebih besar dalam bateri, proses berjalan lebih cepat.

Ini membawa kepada peraturan berikut - kadangkala perlu mengawal kapasiti setiap elemen bateri secara berasingan. Untuk melakukan ini, anda boleh mengukur voltannya pada penghujung cas. Berapa kerap? Masih sukar untuk menetapkan ini dengan tepat - terlalu sedikit pengalaman operasi telah terkumpul. Sebagai peraturan, adalah disyorkan bahawa kira-kira 40-50 kitaran selepas permulaan operasi, setiap 10-20 kitaran, semak voltan sel bateri semasa pengecasan untuk mengenal pasti "sel jahat".

Ia tidak disyorkan untuk "sifar" bateri dengan memandu motor sehingga ia berhenti berputar sama sekali. Rawatan sedemikian tidak akan memudaratkan bateri baharu, tetapi untuk bateri yang sedikit tidak seimbang, ini merupakan risiko tambahan untuk mengeluarkan "bank paling buruk" di bawah 3 volt, yang menyebabkan ia akan kehilangan kapasiti lebih banyak lagi.

Apabila kapasiti berbeza lebih daripada 20%, bateri sedemikian tidak boleh dicas sepenuhnya tanpa langkah khas!

Untuk mengimbangi sel bateri secara automatik semasa mengecas, pengimbang yang dipanggil digunakan. Ini adalah papan kecil yang disambungkan ke setiap bank, mengandungi perintang beban, litar kawalan dan LED yang menunjukkan bahawa voltan pada bank itu telah mencapai tahap 4.17 - 4.19 volt. Apabila voltan pada elemen individu melebihi ambang 4.17 volt, pengimbang menutup sebahagian daripada arus "kepada dirinya sendiri", menghalang voltan daripada melebihi ambang kritikal. Dengan pencahayaan serentak LED, anda boleh melihat bank mana yang mempunyai kapasiti yang lebih rendah - LED pada pengimbangnya akan menyala terlebih dahulu. Pengimbang mempunyai satu keperluan tambahan yang penting: arus yang digunakan daripada bateri dalam mod "siap sedia" mestilah kecil, biasanya 5-10 µA.

Perlu ditambah bahawa pengimbang tidak menghalang pelepasan berlebihan beberapa sel dalam bateri yang tidak seimbang; ia hanya berfungsi untuk melindungi daripada kerosakan pada sel semasa pengecasan dan sebagai cara untuk menunjukkan sel "buruk" dalam bateri. Perkara di atas digunakan untuk bateri yang terdiri daripada 3 atau lebih elemen; pengimbang, sebagai peraturan, tidak digunakan untuk bateri 2 tin.

Terdapat pendapat bahawa bateri litium-polimer tidak boleh digunakan pada suhu bawah sifar. Sesungguhnya, spesifikasi teknikal untuk bateri menunjukkan julat operasi 0-50 °C (pada 0 °C 80% daripada kapasiti dikekalkan). Namun begitu, anda boleh menerbangkannya pada suhu sekitar –10...-15 °C. Intinya ialah anda tidak perlu membekukan bateri sebelum penerbangan - masukkan ke dalam poket anda di tempat ia hangat. Dan semasa penerbangan, penjanaan haba dalaman dalam bateri ternyata menjadi harta yang berguna pada masa ini, menghalang bateri daripada membeku. Sudah tentu, prestasi bateri akan lebih rendah sedikit daripada pada suhu biasa.

Kesimpulan

Memandangkan kelajuan di mana kemajuan teknikal dalam bidang elektrokimia bergerak, boleh diandaikan bahawa masa depan adalah milik bateri litium-polimer - jika sel bahan api tidak mengejarnya. Apabila permintaan untuk bateri meningkat dan volum pengeluaran meningkat, harga pasti akan jatuh, dan kemudian litium akhirnya akan menjadi biasa seperti NiMH. Di Barat, masa ini telah pun tiba selama enam bulan, sekurang-kurangnya di Amerika. Populariti pesawat elektrik dengan bateri litium-polimer semakin berkembang. Saya ingin berharap bahawa motor dan pengawal tanpa berus untuk mereka juga akan menjadi lebih murah, tetapi dalam bidang ini kemajuan pengurangan harga bergerak kurang pantas. Lagipun, hanya dua tahun yang lalu soalan itu ditanya di forum: "Adakah sesiapa yang benar-benar terbang tanpa berus?" Dan tidak ada menyebut tentang bateri litium sama sekali ketika itu...

Secara umum, kita akan tunggu dan lihat.