Litiumpolymeeriakut (Li-Po). Kuinka ladata litiumpolymeeriakku ja käyttää sitä oikein

Litiumpolymeeriakut (Li-po) eroavat litiumioniakuista siinä, että niissä ei ole erottimia ja nestemäistä elektrolyyttiä. Litiumpolymeerit käyttävät homogeenista elektrolyyttiä litiumsuolan kanssa geelin muodossa tai komposiittipolymeeriä litiumsuolojen kanssa kuivassa tilassa (usein pohjana on polyeteenioksidi). Litiumpolymeeriakut voivat koostua myös ei-vesipitoisesta litiumsuolojen liuoksesta. Lue lisää eroista.

Litiumpolymeeriakkujen edut.

Litiumpolymeerien tärkeimmät edut akkuihin verrattuna ovat, että niillä on melko alhainen itsepurkautuminen ja niiden energiakapasiteetti on 4 ja puoli kertaa suurempi kuin saman massaiset Ni-CD-akut.

Litiumpolymeerien käyttöikä on yleensä 300 - 600 lataus-/purkausjaksoa, mutta joskus niitä löytyy 1000 latausjaksosta.

Hyvin yleiset litiumpolymeeriakut ovat napin muotoisia ja vain 1 mm paksuja. (tabletti). Lisäksi näillä akuilla on pienin paino suhteessa litiumioniakkuihin, nikkeli-kadmium-akkuihin ja ei-ladattaviin akkuihin, mikäli niillä on sama kapasiteetti.

Sovellus

Pienikokoiset napinmuotoiset litiumpolymeeriakut, joiden paksuus on vain 1 mm, ovat yleisiä. Lisäksi näillä akuilla on pienin paino verrattuna edellä käsiteltyihin akkuihin ja ei-ladattaviin akkuihin, joilla on sama energiakapasiteetti. Tämä tekijä määritti lisää markkinarakoja litiumpolymeeriakkujen käytölle:

  • matkapuhelimia
  • DVR:t ja navigaattorit
  • radio-ohjatut mallit
  • erilaisia ​​laitteita ja laitteita.

Litiumpolymeeriakkujen haitat:

■ Energiatiheys on pienempi kuin ;

■ Litiumpolymeerien suuri sisäinen vastus ei voi tuottaa suuria purkausvirtoja. Siksi litiumpolymeerejä ei voida käyttää ruuvimeisselissä ja muissa erittäin tehokkaissa laitteissa.

■ Nopea hajoaminen, joten litiumpolymeeriakut menettävät suurimman osan kapasiteetistaan ​​muutaman vuoden kuluttua, jopa varastoinnin aikana.

Nämä akut ovat erittäin herkkiä lämpötilaolosuhteille, joissa ne toimivat. Joten litiumpolymeerit eivät voi toimia normaalisti negatiivisissa ympäristön lämpötiloissa. Olet varmasti usein huomannut, kuinka nopeasti matkapuhelimesi purkautuu kylmässä. Litiumpolymeerit voivat räjähtää yli 70 °C:n lämpötiloissa ja aiheuttaa tulipalon.

Litiumpolymeeriakut voivat kulua ajan myötä, vaikka niitä ei käytettäisikään. Siksi sinun ei pitäisi ostaa litiumpolymeerejä varassa. Litiumpolymeereillä, kuten litiumioniakuilla, ei ole, mutta on silti suositeltavaa noudattaa joitain näitä akkuja koskevia sääntöjä:

  • Lataa täyteen ensimmäisellä käyttökerralla
  • Käy läpi useita täydellisiä latausjaksoja käyttämällä jännitteen stabilointia.
  • Litiumpolymeeriakkuja suositellaan säilytettäväksi viileässä paikassa, mutta ei pakkasessa.
  • Vältä täyttä tyhjenemistä
  • Toistuvaa lyhytaikaista latausta tulee välttää.
  • Optimaaliset lämpötilat akulle ovat +10°C - plus 25°C.


Litiumpolymeeriakkujen ominaisuudet ja niiden toimintasäännöt

Litiumpolymeeriakku on muunneltu versio litiumioniakuista. Suurin ero on polymeerimateriaalin käyttö, joka toimii elektrolyyttinä. Tähän polymeeriin lisätään johtavia sulkeumia litiumyhdisteillä. Tällaisia ​​akkuja on kehitetty aktiivisesti viime vuosina, ja niitä käytetään matkapuhelimissa, tableteissa, kannettavissa tietokoneissa, radio-ohjatuissa malleissa ja muissa laitteissa. Vaikka litiumakut eivät pysty tuottamaan suuria purkausvirtoja, jotkin erityiset polymeeriakut voivat tuottaa virtoja, jotka ylittävät merkittävästi niiden kapasiteetin. Koska litiumpolymeeriakut yleistyvät nopeasti markkinoilla, sinun on ymmärrettävä niiden rakenne, käyttösäännöt ja turvatoimenpiteet niitä käsiteltäessä. Tästä keskustellaan tämän päivän materiaalissamme.

Nestemäisen orgaanisen elektrolyytin korvaamisen polymeerillä etuna on akun toiminnan turvallisuuden lisääminen. Tämä on erittäin tärkeää litiumakuille. Turvallinen käyttö kaupallisiin tarkoituksiin jarrutti niiden kehitystä alusta alkaen. Lisäksi polymeerielektrolyytti antaa paljon enemmän vapautta akun muodon valinnassa.


Li─Pol-akkujen suunnittelu perustui prosessiin, jossa useat polymeerit siirtyvät puolijohdetilaan, kun niihin viedään elektrolyytti-ioneja. Tässä tapauksessa johtavuus kasvaa useita kertoja.
  • Tutkijat valitsivat pääasiassa polymeerielektrolyyttiä akkuille, joissa oli metallisia litium- ja Li─Ion-malleja. Teoriassa polymeeriakkujen energiatiheyttä voidaan suurentaa useita kertoja litiumioniakkuihin verrattuna. Nykyään voidaan erottaa useita Li─Pol-akkuryhmiä, jotka eroavat elektrolyytin koostumuksesta:
  • Geelimäinen homogeeninen elektrolyytti. Se saadaan litiumsuolojen lisäämisen seurauksena polymeerirakenteeseen;
  • Kuivalla polymeerielektrolyytillä. Tämä tyyppi on valmistettu polyeteenioksidista, jossa on erilaisia ​​litiumsuoloja;

Mikrohuokoisen polymeerimatriisin muodossa oleva elektrolyytti, jossa ei-vesipitoisia litiumsuoloja on sorboitu.

Jos vertaamme polymeeri- ja nesteelektrolyyttejä, on syytä huomata edellisen alhaisempi ioninjohtavuus. Se laskee merkittävästi pakkasessa. Joten yksi ongelma oli valita koostumus korkean johtavuuden omaavalle elektrolyytille. Ja toinen tärkeä tehtävä oli laajentaa polymeeriakkujen käyttölämpötila-aluetta. Nykytekniikassa käytetyt litiumpolymeeriakkujen mallit eivät ole ominaisuuksiltaan huonompia kuin Li-Ion.

Koska polymeeriakuissa ei ole nestemäistä elektrolyyttiä, niiden käyttöturvallisuus on paljon korkeampi. Lisäksi ne voidaan valmistaa melkein missä tahansa muodossa ja kokoonpanossa.

Joidenkin mallien säiliöt, jotka sisältävät itse purkin, on valmistettu metalloidusta polymeeristä. Polymeerielektrolyytin kiteytymisen vuoksi näiden akkujen parametrit pienenevät merkittävästi alhaisissa lämpötiloissa.


On kehitetty polymeeriakkuja, joissa on metallianodi. Tutkijat onnistuivat saavuttamaan korkean virrantiheyden ja käyttölämpötila-alueen merkittävän laajentamisen. Tämän tyyppisiä akkuja voidaan käyttää myös erilaisissa kannettavissa elektroniioissa ja kodinkoneissa. Monet johtavat yritykset valmistavat jo tällaisia ​​akkuja.

Nyt on tehty monia kokeita, jotka osoittavat polymeeriakkujen korkeamman turvallisuustason ionisiin akkuihin verrattuna. Tämä koskee ylilatausta, nopeutettua purkausta, tärinää, puristusta, oikosulkua ja litiumpolymeeriakkujen puhkeamista.

Joten tämäntyyppisellä akulla on parhaat kehitysnäkymät. Alla on Li─Pol-akkujen turvallista käyttöä koskevien testien tulokset.
Joten tämäntyyppisellä akulla on parhaat kehitysnäkymät. Alla on Li─Pol-akkujen turvallista käyttöä koskevien testien tulokset.Testin tyyppiAkku geelipolymeerielektrolyytillä
Akku nestemäisellä elektrolyytilläPunktio neulallaMuutoksia ei tapahtunut
Räjähdys, savu, elektrolyyttivuoto, lämpötilan nousu jopa 250°CPunktio neulallaLämmitys jopa 200°C
Räjähdys, elektrolyyttivuotoPunktio neulallaOikosulkuvirta
Elektrolyyttivuoto, lämpötilan nousu 100°CLataa (600 %)Turvotus

Räjähdys, elektrolyyttivuoto, lämpötilan nousu 100°C

On esimerkkejä litiumpolymeeriakuista, jotka ovat 1 millimetrin paksuisia. Tällaisten mallien avulla mobiililaitteiden suunnittelijat voivat luoda erittäin kompakteja laitteita. Tämä avaa uusia mahdollisuuksia elektronisten laitteiden koon pienentämiseen. Li-Pol-akkujen sisäisen vastuksen vähentämiseksi lisätään geelielektrolyyttiä. Matkapuhelimissa käytetyt akut käyttävät tämän tyyppistä elektrolyyttiä. Niissä yhdistyvät polymeeri- ja ioni-akkujen ominaisuudet.

Mitä eroa on Li─Ion- ja Li─Pol-akuilla. Ne liittyvät sähköisiin ominaisuuksiltaan ja ovat läheisiä. Mutta polymeerimalleissa käytetään kiinteää elektrolyyttiä. Geelikomponentti lisätään elektrolyyttiin vähentämään akun sisäistä vastusta ja stimuloimaan ioninvaihtoprosesseja.


Litiumpolymeeriakkujen energiaintensiteetti on 4-5 kertaa suurempi ja 3-4 kertaa suurempi. Molemmat näistä tyypeistä kuuluvat . Vertailu tehdään niihin, sillä litiumparistot ovat suurelta osin korvanneet alkaliparistot mobiilielektroniikassa.

On huomattava, että kaupalliseen käyttöön tarkoitettujen polymeeriakkujen joukossa on 2 suurta luokkaa. Nämä ovat säännöllisiä ja nopeasti purkavia. Jälkimmäisiä kutsutaan usein nimellä Hi-purkaus. Näiden ryhmien välinen ero on suurin sallittu purkausvirta. Se voidaan ilmaista absoluuttisena arvona tai nimelliskapasiteetin kerrannaisena.

Esimerkiksi 3C. Perinteisten akkujen suurin purkausvirta on enintään 3-5C. Pikapurkausmallien maksimipurkausvirta on 8─10C. Pikapurkausakkujen paino on noin 20 prosenttia suurempi kuin vakiomalleilla. Tällaisten paristojen merkinnät sisältävät symbolit HC tai HD.

KKM2500 tarkoittaa tavallista mallia, jonka kapasiteetti on 2500 mAh, ja merkintä KKM2000HD tarkoittaa nopeasti purkautuvaa akkua, jonka kapasiteetti on 2000 mAh. Pikapurkausmalleja ei käytetä kodinkoneissa ja kulutuselektroniikassa. Matkapuhelimien ja tablettien akut eivät kestä suuria purkausvirtoja, ja siksi ne on varustettu suojauksella tällaisia ​​toimintatiloja vastaan.

Litiumpolymeeriakkujen käyttöalueet syntyvät niiden kehittämisen aikana annetuista tehtävistä. Tämä pidentää laitteen käyttöaikaa ja vähentää sen painoa. Vakiomallit Li─Pol toimivat erilaisissa elektroniikassa alhaisella virrankulutuksella. Näitä ovat kannettavat tietokoneet, älypuhelimet, e-lukijat, tabletit.


Malleja, jotka tarjoavat nopean purkauksen, kutsutaan myös "tehoksi". Niitä käytetään laitteissa, joissa vaaditaan suurta virrankulutusta. Tunnetuin "teho"-akkujen käyttöalue on radio-ohjatut mallit.

Nämä markkinat ovat houkuttelevimmat polymeeriakkujen valmistajille. Erittäin suurilla purkausvirroilla (jopa 50 C) toimivien laitteiden alalla litiumpolymeeriakut ovat huonompia kuin alkaliset. Ehkä tulevaisuudessa litiummallit voittavat tämän rajoituksen. Hinnaltaan ne ovat suunnilleen samat kuin nikkelimetallihydridi.

Litiumpolymeeriakkujen toiminta

Turvallisuus

  • Litiumakut yleensä ja erityisesti polymeeriakut vaativat melko herkkää käsittelyä käytön aikana. Mitä sinun tulee muistaa käytettäessä Li─Pol-akkuja:
  • Liiallinen akun lataus on haitallista (yli 4,2 volttia akkukennoa kohden);
  • Oikosulkuja ei saa sallia;
  • Ei voida hyväksyä purkamista virroilla, jotka johtavat akun kuumenemiseen yli 60 celsiusastetta;
  • Akusta ei voi poistaa painetta;
  • Älä pura akkua alle 3 voltin jännitteellä;
  • Purettu varastointi ei ole sallittua.


Jos näitä sääntöjä ei noudateta, se voi johtaa pahimmillaan tulipaloon ja parhaimmillaan merkittävään kapasiteetin menetykseen.

Tässä suhteessa voimme antaa useita suosituksia litiumpolymeeriakkujen turvallisesta käytöstä. Ensin sinun tulee ostaa laadukas laturi ja määrittää siihen oikeat asetukset. Lisäksi on suositeltavaa käyttää liittimiä, jotka eivät salli oikosulkuja. Muista tarkkailla laitteen kuluttamaa virtaa.

On myös syytä huomata, että sinun on noudatettava lämpötilajärjestelmää ja estettävä polymeeriakun ylikuumeneminen. Tämä on kaikkien litiumakkujen heikko kohta. Jos akku lämpenee 70 asteeseen, siinä alkaa spontaani reaktio, joka muuttaa energian lämmöksi. Seurauksena on syttyminen ja joskus räjähdys. Jos akun jännitettä on mahdollista ohjata, sitä tulee tarkkailla erityisen tarkasti purkauksen lopussa.

Toinen syy litiumakkujen epäonnistumiseen on paineenalennus. Ilmaa ei saa missään tapauksessa päästä polymeeriakkupurkin sisään. Aluksi kotelo on sinetöity, eikä sitä saa altistaa iskuille tai pudota. Jos juotat johtoja, sinun on tehtävä tämä erittäin huolellisesti.


Ennen polymeeriakun varastointia on suositeltavaa ladata se puoliväliin. Akku tulee säilyttää viileässä paikassa poissa suorasta auringonvalosta.

Kuten kaikki akut, myös litiumpolymeeriakut purkautuvat itsestään, mutta se on vähemmän kuin lyijy- tai alkaliparistojen.

Kannettavista latureista on tullut olennainen osa modernia jokapäiväistä elämää. Akkujen laatu on niiden suorituskyvyn, tehokkuuden ja turvallisuuden tärkein edellytys. Laturien valmistajat käyttävät suunnittelussaan kahdentyyppisiä akkuja - litiumioniakkuja ja litiumpolymeeriakkuja. Keskivertokuluttajalle, joka ei tunne erityyppisten ominaisuuksien ominaisuuksia, tulee usein ongelmaksi valita jonkin tyyppinen akku.

Mitä eroa näiden lajikkeiden välillä on, kumpi olisi oikeampi valita - kaikki nämä kysymykset vaativat yksityiskohtaista tietoa jokaisesta tyypistä. Tässä artikkelissa paljastamme litiumioniakkujen ja litiumpolymeeriakkujen ominaisuudet, esittelemme niiden teknisiä ominaisuuksia, lataustapoja ja käyttöikää.

Eri tekniikoilla valmistetut akkumallit suorittavat saman energiansyöttötoiminnon. Kunkin tyypin suunnitteluominaisuudet vaikuttavat ilmoitettuun tehoon, käyttöikään ja räjähdyssuojaustasoon. Ei voida yksiselitteisesti sanoa, että nykyaikaisempi akku on parempi kuin vanhentunut. Molemmilla teknologioilla on käytännön etuja ja haittoja. Li-pol- ja Li-ion-malleilla on samanlaiset toimintamallit, mutta ne eroavat kokoonpanon ja teknisten parametrien osalta.

Ymmärtääksemme kumpi on parempi - Li-polymeeri vai Li-ion, katsotaanpa tarkemmin jokaista tyyppiä erikseen. Sinun tulee vertailla akkutyyppejä ja tehdä valinta yhden tai toisen tyypin hyväksi seuraavien indikaattoreiden perusteella:

  • hinta;
  • painon ja kapasiteetin suhde;
  • turvallisuus;
  • aiottu käyttö laitteessa tiettyyn tarkoitukseen;
  • lämpötilan käyttöolosuhteet.

Kun valitset jommankumman kahdesta tyypistä, ota huomioon käyttöalue ja taloudelliset mahdollisuudet.

Litiumioniakut: ominaisuudet ja tekniset tiedot

Aluksi litiumpohjaisia ​​malleja valmistettiin käyttämällä mangaania ja kobolttia pääelementtinä (aktiivinen elektrolyytti). Nykyaikaisten litiumioniakkujen suunnittelussa on tehty muutoksia. Niiden tuottavuus ei riipu käytetystä aineesta, vaan siitä, missä järjestyksessä elementit on sijoitettu lohkoon. Nykyaikaisen Li-Ion-akun komponentit ovat elektrodit ja erotin. Materiaalit – alumiini ja kupari (kuparianodit ja alumiinifolio katodipohjana).

Erikoisvirranottoliittimet muodostavat sisäisen yhteyden anodin ja katodin välille, ja erotinmassan elektrolyyttikyllästys luo suotuisan ympäristön varauksen ylläpitoon. Litiumionien positiiviset varaukset laukaisevat kemiallisia reaktioita, muodostavat sidoksia ja tuottavat energiaa. Litiumionipohjaisen virtalähteen toimintaperiaate muistuttaa täysikokoisen geeliakun toimintaa.

Litiumpolymeeriakut

Koska litiumionimallit eivät pysty selviytymään monista nykyaikaisista tehtävistä, ne korvataan vähitellen polymeerielementeillä. Li-ion-akuilla ei ollut korkea turvallisuustaso ja ne olivat melko kalliita. Näiden puutteiden ja toimintaongelmien poistamiseksi ja akkujen tehostamiseksi kehittäjät päättivät vaihtaa elektrolyytin. Huokoisen erottimen kyllästyksen sijaan akkusuunnittelussa käytettiin polymeerielektrolyyttejä.

Litiumpolymeerikennon paksuus on 1 mm, mikä mahdollistaa akun kompaktin koon. Nestemäisten elektrolyyttien korvaaminen polymeerikalvoilla poisti akun syttymisriskin ja teki siitä turvallisen. Alla oleva vertailutaulukko auttaa sinua määrittämään selvästi, kuinka Li-ion eroaa Li-Polista.

Tekniset tiedot

Li-ion

Li-Pol

Energian intensiteetti

alhainen, lataus- ja purkujaksojen määrä on pienempi

Vakiokoko

pieni valikoima

suuri valikoima, riippumattomuus tavallisesta solumuodosta

hieman raskaampaa

lähes kaksi kertaa korkeampi samalle koolle

Käyttöikä

suunnilleen sama

suunnilleen sama

Räjähdys- ja tulipalon vaara

pitempi

sisäänrakennettu suoja elektrolyyttivuotoa ja ylilatausta vastaan

Latausaika

jopa 0,1 % kuukaudessa

vähemmän aktiivinen

Polymeerilitiumparistolaitteiden suunnittelu eliminoi kokonaan elektrolyytin läsnäolon nesteen tai geelin muodossa. Voit selvästi kuvitella tekniikan eron, kun tarkastellaan nykyaikaisten autojen virtalähdelaitteiden toimintaperiaatetta. Turvallisuusnäkökohdat ovat johtaneet nestemäisten elektrolyyttien sulkemiseen pois jokapäiväisestä käytännöstä. Mutta aivan viime aikoihin asti kyllästettyjä huokoisia rakenteita käytettiin auton akuissa.

Polymeeri-litium-elementtien käyttöönotto edellytti kiinteän olomuodon perustaa. Tyypillinen ero litiumioniakkuihin on aktiivisen aineen levyn kosketusprosessi litiumin kanssa ja dendriittien muodostumisen estäminen pyöräilyn aikana. Tämä ominaisuus suojaa akkukennoja tulelta tai räjähdykseltä.

Käyttöikä

Sekä litiumioniakut että litiumpolymeeriakut ikääntyvät voimakkaasti. Ne tarjoavat noin yhdeksänsataa täyttä latausjaksoa ennen kuin niistä tulee käyttökelvottomia. Ei ole väliä kuinka aktiivisesti laitetta käytettiin. Jos akkua ei ole käytetty ollenkaan pitkään aikaan, käyttöikä lyhenee kuitenkin.

Jo vuoden kuluttua kapasiteetti pienenee merkittävästi käyttöiässä, ja kahden tai kolmen vuoden kuluttua voidaan todeta, että akku on täysin pettynyt. Tämä on litiumakkujen yleinen haittapuoli, ja sinun tulee valita kestävämpi malli vain valmistajan maineen ja tiettyjen mallien arvioiden mukaan.

Lisäsuojaus

Jos harkitsemme kysymystä siitä, mikä on ero Li-ion- ja Li-Pol-akkujen välillä, on syytä kiinnittää huomiota sisäänrakennetuihin suojajärjestelmiin. Litiumpolymeerimallit vaativat lisäsuojausominaisuuksia. Niille on ominaista elementtien ylikuumenemisen aiheuttamat palamistapaukset. Tällaisia ​​seurauksia aiheuttaa eri työalueiden sisäinen stressi.

Suojatakseen laitetta luvattomalta ylilataukselta, osien ylikuumenemiselta ja palamiselta, suunnittelussa käytetään erityistä stabilointijärjestelmää ja virranrajoitusmekanismia. Tämä lisää litiumpolymeerimallien turvallisuutta, mutta lisää merkittävästi akun kustannuksia suojaelementtien käytön vuoksi.

Osa suunnittelusta sisältää elektrolyyttisiä komponentteja geelin muodostuksessa. Komposiittiakkuja käytetään monissa kannettavissa laitteissa. Ne ovat erittäin herkkiä lämpötilan muutoksille ja vaativat tiukkaa käyttösääntöjen noudattamista. Polymeeripohjaista akkua voidaan käyttää laitteissa, joiden lämmitys on 60-100 astetta.

Valmistajat sulkevat sisäosan koteloon, jossa on lämpöä eristävät ominaisuudet - tällaisia ​​akkuja on kätevä käyttää kuumassa ilmastossa. Olosuhteissa, joissa lämpötila ei täytä käyttövaatimuksia, varaelementtejä käytetään polymeerikomponentilla.

Akun latauksen ominaisuudet

Litiumpolymeeriakku vaatii vähintään kolmen tunnin latauksen latautuakseen. Tässä tapauksessa lohko ei kuumene. Täytössä on kaksi vaihetta. Ensimmäinen tapahtuu, kunnes huipputila on muodostettu, jota ylläpidetään, kunnes lataus saavuttaa 70%. Normaaleissa jänniteolosuhteissa jäännösvaraus kertyy 30 %. Lataaminen on suoritettava tiukan aikataulun mukaisesti odottamalla täydellistä purkausta ja suorittamalla toimenpide laitteen 500 käyttötunnin välein. Tämä tila ylläpitää tasaisen täyttömäärän.

Akku saa kytkeä vain vakaaseen virtalähteeseen ilman jännitepiikkejä tai häiriöitä. Käytä vain sopivia latureita, jotka vastaavat kuvauksessa ilmoitettuja ominaisuuksia. Tärkeä seikka: latausprosessin aikana kaikkien liittimien on oltava kytkettyinä oikein. Li-Pol-elementit ovat erittäin herkkiä kaikenlaisille ylikuormituksille, liiallisille virtatasoille, mekaanisille iskuille ja hypotermialle. Kiinteiden elementtien tiiviys on varmistettava.

Li-ion-kennot latautuvat samoilla periaatteilla kuin polymeerikennot, mutta ovat herkempiä ja vähemmän luotettavia turvallisuuden kannalta. Latausaika molemmilla tyypeillä on suunnilleen sama, mutta polymeerielementti on oikukas virransyöttöpisteen laadun suhteen.

Parempi litiumioniakku

Litiumioniakut ovat kuluttajille tutumpia, niillä on useita toiminnallisia etuja:

  • hinta on alhaisempi kuin litiumpolymeeriakku;
  • standardoidut vakiokoot antavat sinun olla tekemättä virheitä valittaessa mallia;
  • laaja käyttöalue.

Tehokkaita litiumakkuja käytetään tehokkaasti laitteissa, jotka vaativat lyhytaikaista suurta virrankulutusta. Lämpötila, kuten polymeeripohjaisissa laitteissa, on avainasemassa käytön aikana.

Keskimääräinen käyttäjä ei tunne havaittavaa eroa, mutta sovelluksen rationaalisuuden kannalta tämäntyyppinen akku on kätevä latureissa seuraaville laitteille:

  • akkutyökalut (ruuvimeisselit, sahat, hiomakoneet);
  • kannettavat tietokoneet;
  • matkapuhelimet;
  • sähköautot;
  • kodin robotit;
  • pyörätuolit.

Ennen kuin valitset optimaalisen lataustyypin, sinun on tiedettävä tarkalleen, mihin laitteeseen sitä käytetään. Tämä on erityisen tärkeää, jos aiot yleisesti käyttää ja huoltaa useita kannettavia laitteita samanaikaisesti.

On järkevää käyttää litiumpolymeeriakkuja, joissa paino ja lämpötila ovat tärkeitä tekijöitä. Ne "pelkäävät" pakkasta eivätkä ole kovin käteviä kannettaville työkaluille ja laitteille. Siksi pääkäyttöalue:

  • nelikopterit;
  • airsoft-aseet;
  • lelut;
  • CCTV kamerat.

Kun valitset sopivaa laturia, kiinnitä huomiota käytön laajuuteen, hintaan ja turvallisuustasoon. Lue käyttäjien arvosteluja eri valmistajien tuotteista ja tee valinta.

Kuinka ladata litiumpolymeeriakku ja käyttää sitä oikein?

Nykyaikaiset laitteet käyttävät yhä enemmän litiumpolymeeriakkuja. Tämäntyyppinen akku ilmestyi ei niin kauan sitten. Niiden muotoilua ja käytettyjä materiaaleja parannetaan vähitellen. Li-Pol-akkuja löytyy tableteista, joistakin älypuhelinmalleista ja kannettavista tietokoneista. Niitä käytetään myös laajasti radio-ohjattavissa leluissa ja malleissa. Saamme melko paljon kysymyksiä tällaisten akkujen lataamisesta. Tämä on jo mainittu joissakin artikkeleissa. Koska tällä aiheella on suuri kysyntä, päätimme sisällyttää sen erillisessä postauksessa.

Kuinka ladata ja käyttää Li─Pol-akkuja oikein?

Nyt suoraan litiumpolymeeriakkujen lataamisesta ja niiden oikeasta toiminnasta. Ensin on ymmärrettävä, että litiumpolymeeriakun jännitteen on oltava tietyissä rajoissa koko sen käyttöiän ajan. Nämä rajat ovat useimmissa tapauksissa 2,7 - 4,2 volttia. Nämä arvot vastaavat minimi- ja maksimilatausta.



On myös syytä ymmärtää, että akun kapasiteetti edustaa varastoidun energian määrää, jonka se vapauttaa, kun se on täysin purettu 100 % latauksesta. Usein näiden akkujen ylempi jännitekynnys on rajoitettu 4,1 V:iin. Tämä vähentää hieman kapasiteettia, mutta pidentää akun käyttöikää. Loppujen lopuksi rajatilat (täysi lataus ja purkaus) ovat haitallisia Li─Pol-akuille. Tämä selittyy sillä, että tässä tilassa litiumionit ovat upotettuina maksimaalisesti katodin tai anodin kidehilaan. Tällaisissa rajatiloissa jopa lyhyt aika vaikuttaa negatiivisesti sen käyttöikään.

Voit siis saavuttaa litiumpolymeeriakun maksimaalisen käyttöiän pitämällä sen lataustason 40-60 prosentissa. Usein myynnissä olevilla ladattavilla akuilla on suunnilleen tämä lataustaso. Käyttäjä voi itse ohjata näitä rajoja ja akun minimi- ja maksimilatausta ohjaa erityiskortti. Sitä kutsutaan lataus-purkausohjaimeksi.


Käyttäjiä voidaan neuvoa lataamaan akku odottamatta, kunnes se on täysin tyhjä. Sitä ei myöskään pidä ladata kapasiteettiin asti. 80% latauksella on täysin mahdollista irrottaa se sovittimesta. On vain lisättävä, että elektroniikassa (tabletit, kannettavat tietokoneet, älypuhelimet) ohjainkortin toimintaa täydentää usein itse laitteen virtapiiri.

Mitä käyttäjien tulee muistaa akkua ladattaessa?

Li─Pol-akkuja käytettäessä on käyttäjälle useita yksinkertaisia ​​sääntöjä:

  • Älä anna akun tyhjentyä minimiin. Ei ole erityisen suositeltavaa odottaa, kunnes puhelin, tabletti jne. sammuu. Jos näin tapahtuu, lataa akku välittömästi.
  • Älä pelkää ladata latausta usein. Käytä siis pistorasiaa milloin tahansa sopivana ajankohtana. Jos litiumakkua ei ole ladattu täyteen, toistuva lataaminen ei vahingoita sitä. Voit esimerkiksi käyttää kannettavaa tietokonetta puhelimen lataamiseen. Voit tehdä tämän liittämällä sen USB-porttiin. Voit myös hieman täydentää akun latausta auton tupakansytyttimestä, jos sinulla on sopiva sovitin. Ja se on okei, jos et lataa akkua täyteen. Päinvastoin, tämä on paras tila Li─Pol-akuille;
  • Akku voi ylilatautua jopa ohjaimen normaalin käytön aikana. Syynä tähän voi olla lämpötilan nousu. Esimerkiksi akku on ladattu täyteen ja ohjain irrottaa tölkin latauksesta. Jos jatkat laitteen lataamista, se voi lämmetä hieman. Vastaavasti myös akku lämpenee. Lämpötilan myötä myös akun varaus kasvaa. Ja tämä ei auta pidentämään litiumpolymeeriakun käyttöikää;
  • Ihannetapauksessa Li-Pol-akun latauksen tulisi olla 50 prosenttia. Todellisissa olosuhteissa tämä on vaikeaa. Mutta latauksen säilyttäminen välillä 30-80 prosenttia on täysin mahdollista.

Mietitkö: "Mitä valita: Li-Ion vai Li-Po akku?" Selitämme yksityiskohtaisesti näiden kahden akkutyypin erot.

Kuten kaikki tiedämme, kannettavan laturin teho riippuu suurelta osin laitteen sisällä olevien akkujen laadusta. Nykyään markkinoilla on kahdenlaisia ​​akkuja, joita käytetään kannettavien laturien valmistukseen: Li-Ion- ja Li-Po-akkukennot.

Li-Ion tai Li-Po: Mikä on ero ja mitä valita

Käyttäjille tiedoksi, yksi kannettaviin latureihin liittyvistä usein kysytyistä kysymyksistä on: mitä eroa on Li-Ion- ja Li-Po-akuilla ja kumpi on parempi. Selvitetään se.

Mitä ovat Li-Ion ja Li-Po?

Li-Ion on lyhenne sanoista litium-ion ja Li-Po on lyhenne sanoista litium-polymeeri. Päätteet "ioni" ja "polymeeri" ovat osoitus katodista. Litiumpolymeeriakku koostuu polymeerikatodista ja kiinteästä elektrolyytistä, kun taas litiumioniakku koostuu hiilestä ja nestemäisestä elektrolyytistä. Molemmat akut ovat ladattavia, ja sitten ne molemmat suorittavat tavalla tai toisessa samaa toimintoa. Yleensä litiumioniakut ovat vanhempia kuin litiumpolymeeriakut, mutta niitä käytetään edelleen laajalti alhaisten kustannustensa ja vähäisen huollon vuoksi. Litiumpolymeeriakkuja pidetään edistyneempinä, ja niillä on paremmat ominaisuudet, jotka tarjoavat korkeamman turvallisuustason, joten tällaiset akut ovat kalliimpia kuin litiumioniakut.

Li-Ion-akkuja on monenlaisia. Yleisimmät kannettavien laturien litiumioniakut ovat 18650 akut, joiden halkaisija on 18 mm ja pituus 65 mm, joissa 0 tarkoittaa sylinterimäistä konfiguraatiota. Yli 60 % kannettavista latureista on valmistettu 18650 akkukennosta Tällaisten kennojen koon ja painon ansiosta niitä voidaan helposti käyttää monissa elektronisissa laitteissa. Valmistusteknologiat eivät myöskään pysy paikallaan.

Kun kuluttajat vaativat yhä enemmän kevyempiä, pienempiä kannettavia latureita, litiumioniakkujen rajoitukset tulevat yhä selvemmiksi. Valmistajat ovat siis siirtymässä uusiin kannettaviin latureihin kevyempiin, litteämpiin, modulaarisiin litiumpolymeeriakkuihin. Lisäksi litiumpolymeeriakut eivät ole yhtä herkkiä räjähdysherkkään, ja siksi kannettaviin latureihin ei enää tarvitse olla sisäänrakennettua suojakerrosta, kun taas useimpiin 18650 litiumioniakkuihin tarvitsee asentaa vain suojakerros.

Tehdään yhteenveto litiumionin ja litiumpolymeerin eroista taulukon muodossa.

Tärkeimmät ominaisuudet Li-Ion Li-Po
Energiatiheys Korkea Matala, vähemmän jaksoja verrattuna Li-Ioniin
Monipuolisuus Matala Korkea, valmistajat eivät ole sidottu vakiosolumuotoon
Paino Hieman raskaampaa Keuhkot
Kapasiteetti Alla Sama tilavuus Li-Po-akku on lähes kaksi kertaa suurempi kuin Li-Ion
Elinkaari Iso Iso
Räjähdysvaara Korkeampi Parannettu turvallisuus vähentää ylilatauksen ja elektrolyyttivuodon riskiä
Latausaika Vähän pidempään lyhyempi
Puetettavuus Menettää alle 0,1 % tehostaan ​​joka kuukausi Hitaampi kuin Li-Ion-akut
Hinta halvempaa Kalliimpia

Kun olet tutkinut näiden kahden akkutyypin kaikki edut, haitat ja ominaisuudet, voit olla varma, että niiden välillä ei ole kovaa kilpailua. Vaikka litiumioniakku on ohuempi ja sileämpi, litiumioniakkujen energiatiheys on suurempi ja ne ovat paljon halvempia valmistaa.

Siksi sinun ei pitäisi kiinnittää paljon huomiota akun tyyppiin, vaan valitse vain vaatimuksiasi vastaava merkkinen kannettava laturi. Loppujen lopuksi näihin akkuihin on lisätty paljon kemikaaleja, joten jää nähtäväksi, mitkä kestävät pidempään.