Li ion или li polymer: Чем отличается Li-ion от Li-Pol? Применение и стоимость

в чем разница и что выбрать?

14324 просмотров

Разработка аккумуляторов (для смартфонов и не только) проходит по строго обозначенным стандартам и технологиям. При выборе между Li-Ion и Li-Pol АКБ, стоит учитывать специфику их производства. Так, компоненты для Li-Ion батарей в большей степени дешевле, что позволяет и продавать их за значительно низкую стоимость. С другой стороны, цена на литий-полимерные батареи значительно выше, но и вопрос их производства куда сложнее.

Задача этой статьи проста – рассмотреть плюсы и минусы в обозначенных выше батареях, а также помочь читателю определиться с выбором.

Li-Ion

Батареи типа Li-Ion считаются самыми известными и наиболее часто встречающимися: в подавляющем большинстве смартфонов, планшетов или ноутбуков с завода установлен именно этот вид АКБ.

Обозначим ключевые достоинства:

• Нет каких-либо особых требований по соблюдению зарядки/разрядки с момента начала первого использования;
• Медленная разрядка во время неактивного использования устройства, а также его неиспользования вовсе;
• Отсутствует эффект памяти;
• Низкая цена и по-настоящему огромный ассортимент.

Среди уязвимостей выделим следующие:

• Выдерживают меньшее количество циклов перезаряда в сравнении с Li-Pol;
• Необходимость в поддержке контроля напряжения;
• Со временем литий-ионные батареи изнашиваются и теряют немалую часть своей емкости;
• Также утрата емкости происходит при использовании аккумулятора на морозе;
• Риски “вздутия” аккумулятора из-за брака/старения/неправильной эксплуатации.

Как можно заметить, данный вид аккумуляторов не лишен недостатков, но стоит сделать важную оговорку: за счет своей цены – это отличный вариант. Кроме того, далеко не у каждого пользователя того или иного мобильного устройства могут возникнуть серьезные проблемы с аккумуляторами данного типа. Однако стоит учитывать, что определенные риски все же есть.

Li-Pol

Первые прототипы и последующее массовое производство литий-полимерных аккумуляторов пришлось на 70-е годы XX века. За счет применения сухого полимера, аккумуляторы данного типа и приобрели свою популярность. Однако из-за плохой проводимости тока при использовании сухого проводника, производство таких батарей происходило с определенными сложностями. Проблема была решена путем добавления гелеобразного электролита.

Li-Pol аккумуляторы, несмотря на высокую стоимость, также достаточно популярны.

Плюсы Li-Pol:

• Компактность и легкость за счет тонкости и уникальности конструкции при минимальном внедрении металлических компонентов;
• Разнообразие форм-фактора;
• Высокая автономность и минимальный уровень разряда при неактивной эксплуатации;
• Способность выдерживать большее количество циклов заряда-разряда, нежели Li-Ion;
• Очень высокий уровень надежности и минимальный риск возгорания;
• Высокий уровень емкости.

Минусы Li-Pol:

• Как и литий-ионные батареи, литий-полимерные тоже имеют свойство стареть. В год исчезает примерно 10% от общей емкости;
• Относительно высокий уровень сложности в разработке и производстве, а следовательно – высокая стоимость даже за небольшую емкость.

По количеству преимуществ этот тип батарей, разумеется, выигрывает у предыдущего, ведь за счет внедрения более передовых технологий, Li-Pol аккумуляторы не только максимально качественные, но также и предельно автономные и надежные.

Вывод

При выборе между Li-Ion и Li-Pol, нужно четко определиться со своими требованиями и запросами: если Вы достаточно требовательно относитесь к вещам и Вам нужен максимальный уровень автономности и надежности, то Li-Pol батареи будут идеальным вариантом. Если же Вам необходима батарея на относительно небольшой промежуток времени, но тем не менее хорошего качества, то обратите внимания на Li-Ion из среднего и дорогого ценовых сегментов.

Что лучше и чем отличается

Лучшие современные малогабаритные гальванические источники питания — это элементы, использующие в качестве активного компонента соединения лития. Этот материал имеет самую меньшую массу из всех доступных для практического использования металлов, благодаря чему он обладает самым большим электрохимическим потенциалом. Это позволяет получать наиболее высокую плотность тока на единицу веса изготовляемых батарей.

Содрежание

• Особенности технологии
• Что общего у Li Ion и Li Pol аккумуляторов
• Различия между Li Ion и Li Pol батареями
• Чем литий ионный АКБ лучше литий полимерного
• Чем литий полимерный АКБ лучше литий ионного
• Что лучше выбрать li ion или li polymer

Особенности технологии

Элементы питания, изготовленные по технологии, использующей литиевые электроды и включения этого металла в состав электролита, имеют прекрасные технические параметры, высокую емкость, большой рабочий ток, долговечность и компактность.

Одними из наиболее распространенных видов таких АКБ являются литий-ионные (Li Ion) и литий-полимерные (Li Polymer) изделия. Они имеют много схожих конструктивных особенностей, но и некоторые различия, влияющие на их эксплуатационные характеристики.

Рассмотрим подробнее, какие особенности и отличия имеют аккумуляторы, изготовленные по этим технологиям.

Что общего у Li Ion и Li Pol аккумуляторов

Оба вида рассматриваемых источников питания имеют следующие одинаковые особенности:

• идентичная конструкция электродов, имеющих в составе анода углеродный материал (обычно графит), а в катоде – кобальт, оксид ванадия или марганца;
• сходная химическая реакция, в результате которой возникает электродвижущая сила в литиевых элементах, обусловленная взаимодействием электродов, разделенных электролитом с включением солей лития;
• одинаковое номинальное напряжение, равное 3,7 вольтам;
• одинаковый срок хранения, составляющий 2-3 года;
• сходство конструкции позволяет использовать одни и те же зарядные устройства для обоих видов батарей;
• они не имеют эффекта памяти, но чувствительны к сильному разряду и опасны при перезаряде (больше 4,2 вольт), при котором может произойти возгорание или взрыв;
• оба вида батарей запрещено использовать при наличии повреждений и после сильного разряда (ниже 2,7 вольт).

Различия между Li Ion и Li Pol батареями

Li pol элементы питания отличаются от литий ионных в основном по физическому состоянию электролита.

В первом случае используется твердый полимерный электролит, либо пластины с включениями гелеобразного электролита, а во втором случае электроды разделены жидким активным веществом.

Использование полностью сухого электролита снижает его активность, поэтому для улучшения эксплуатационных характеристик батарей, в него добавляют вкрапления гелевого полужидкого электролита.

Использование полимерной электролитной прослойки вместо пористого сепаратора, наполненного электролитом, усложняет технологический процесс и удорожает его, но позволяет получить более удобные и безопасные при эксплуатации источники питания.

Характеристика	Lithium-Ion	Lithium-Polymer
Плотность энергии	Высокая	Низкая
Эффект старения	Со временем теряет емкость	Тоже теряет, но не так интенсивно, как li-ion
Шансы на взрыв	Может взорваться при перезаряде	Безопасны от взрыва
Стоимость	Дешевые	Дорогие
Время зарядки	Долго заряжаются	Заряжается существенно быстрее
Вес	Тяжелее	Легче

В то же время, использование сухого полимера уменьшает активность электролита и обеспечивает приемлемые электрические параметры только при высокой температуре. В связи с этим при производстве большинства современных литий-полимерных источников используется гибридная технология, при которой в сухой полимерный материал добавляются вкрапления гелеобразного электролита. Это увеличивает его ионную электропроводность при сохранении высоких эксплуатационных характеристик.

Чем литий ионный АКБ лучше литий полимерного

Литий-ионные источники питания обладают следующими преимуществами по сравнению с литий-полимерными:

• использование более активного жидкого электролита позволяет получить более высокую энергетическую плотность и улучшенные характеристики токоотдачи при нормальной и пониженной температуре;
• производство таких АКБ обходится дешевле, чем литий полимерных элементов;
• они выдерживают большее количество рабочих циклов разряда-заряда, имеют увеличенный срок службы.

В то же время, использование активной электролитной жидкости внутри корпуса таких батарей обуславливает наличие ряда недостатков:

• необходимо использовать более герметичные и прочные корпуса для предотвращения утечки электролита;
• увеличивается общий вес батарей;
• уменьшается универсальность использования;
• Li ion батареи более взрывоопасны, сильнее боятся перезаряда, требуют использования специальных встроенных устройств защиты;
• им необходим больший по продолжительности времени заряд с обязательным контролем максимального напряжения и температуры;
• они имеют меньшую емкость при одинаковых размерах;
• высокая активность жидкого электролита обуславливает более быстрое старение литий-ионных моделей батарей, которые теряют около 0,1% от общей емкости в месяц.

Чем литий полимерный АКБ лучше литий ионного

Li po источники питания обладают следующими преимуществами:

• использование сухого или полусухого электролита позволяет изготавливать компактные батареи любой формы и размера, а также делать их гибкими;
• они имеют меньший вес и размеры по сравнению с идентичными по рабочим характеристикам литий-ионными АКБ;
• более высокая (почти в два раза) емкость при одинаковом общем объеме батареи;
• лучшая безопасность и меньший риск перезаряда, отсутствие риска утечки электролита;
• меньшее время, необходимое для зарядки;
• меньшая изнашиваемость.

Li-pol аккумулятор

Литий-полимерные источники питания имеют и недостатки:

• уменьшенную энергетическую плотность, поэтому у них меньше допустимый ток разряда и меньше максимальная отдаваемая мощность;
• они более дороги в производстве;
• они выдерживают меньшее количество циклов заряд-разряд.

Что лучше выбрать li ion или li polymer

Между обоими видами батарей существует не столь большая разница, которая позволила бы сделать однозначный выбор в пользу того, или иного элемента питания. Выбор необходимого вида АКБ необходимо осуществлять в зависимости от каждого конкретного случая.

При необходимости использования компактных и неприхотливых батарей лучше остановить свой выбор на литий-полимерном варианте.

При необходимости обеспечить более долгий срок эксплуатации и получить более мощный разрядный ток, лучше использовать литий-ионный источник питания. Этот вариант является более приемлемым и при желании сэкономить средства на приобретении аккумулятора.

Оба вида аккумуляторов имеют отличные электрические характеристики, во много раз лучшие, чем у солевых, щелочных и металлогидридных элементов питания. При правильных условиях эксплуатации, недопущении сильного разряда и перезаряда, оба вида АКБ могут прослужить несколько лет, отдавая высокий ток и напряжение.

литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов – Robocraze перейти к содержанию Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы

подходят для использования с высокой мощностью. В то время как в литий-ионных используется жидкий электролит, в литий-полимерных используется сухой и твердый электролит в виде геля. У обоих есть свои плюсы и минусы. Давайте обратимся к ним и выясним, что лучше и почему?

Прежде чем перейти к сравнению литий-ионного и литий-полимерного аккумулятора, мы должны сначала понять, что такое литий-ионный и литий-полимерный аккумулятор.

Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионные батареи (LIB) представляют собой семейство перезаряжаемых батарей с высокой плотностью энергии, которые обычно используются в бытовой электронике. В отличие от одноразовой литиевой первичной батареи, в LIB в качестве электрода используется интеркалированное соединение лития вместо металлического лития.

Обычно литий-ионные аккумуляторы значительно легче других типов перезаряжаемых батарей аналогичного размера. LIB широко используются в портативной электронике. Эти батареи обычно можно найти в КПК, iPod, сотовых телефонах, ноутбуках и т. д. Этот термин также известен как литий-ионный.

Ионы лития перемещаются от отрицательного электрода (анода) к положительному электроду (катоду), когда ЛИА разряжается (катод). Ионы лития движутся в противоположном направлении, когда ЛИА заряжается, отрицательный электрод становится катодом, а положительный электрод становится анодом.

Преимущества литий-ионных аккумуляторов

1. Типичный LIB может хранить 150 ватт-часов электроэнергии на кг аккумулятора по сравнению со 100 ватт-часами в никель-металлгидридных (NiMH) аккумуляторах и только 25 ватт-часов в литий-ионный аккумулятор.
LIB
2. хорошо держат заряд. Обычно они ежемесячно теряют примерно 5 % своего заряда по сравнению с 20 % ежемесячной потери NiMH-аккумуляторов.
LIB
3. не требуют полной разрядки перед перезарядкой.
4. LIB могут выдерживать большее количество циклов зарядки/разрядки.

Недостатки литий-ионных аккумуляторов

1. Срок службы литий-ионных аккумуляторов начинается с момента их выхода с завода. Обычно они служат всего два-три года с даты изготовления, независимо от того, использовались они или не использовались.
LIB
2. очень чувствительны к более высоким температурам. Более высокая температура приводит к гораздо более быстрой скорости деградации, чем обычно.
3. Если LIB полностью разряжена, она повреждается.
LIB
4. сравнительно дороги.
5. Существует небольшая вероятность того, что в случае отказа пакета LIB он может взорваться и загореться.

Что такое литий-полимерный аккумулятор?

Литий-полимерный (LiPo, LIP или Li-Poly) аккумулятор представляет собой перезаряжаемый аккумулятор с мягким полимерным корпусом и мягким внешним «мешочком» для литий-ионного аккумулятора внутри. Это также может быть литий-ионный аккумулятор с гелеобразным полимером в качестве электролита. Однако этот термин чаще всего используется для описания типа литий-ионной батареи, которая поставляется в чехле. Более точное название для этого типа батареи — литий-ионный полимерный аккумулятор.

Литий-полимерные батареи легче и более гибкие, чем другие виды литий-ионных батарей, благодаря своей мягкой оболочке, что позволяет использовать их в мобильных и других электронных устройствах, а также в автомобилях с дистанционным управлением.

Литий-полимерные аккумуляторы (Lipo) чаще всего используются в мобильных устройствах, банках питания, очень тонких портативных компьютерах, портативных медиаплеерах, беспроводных контроллерах для игровых приставок, беспроводных периферийных устройствах для ПК, электронных сигаретах и ​​других приложениях, где малая форма учитываются факторы.

Преимущества батареи LiPo

1. Обладает более высокой удельной энергией по сравнению с другими литиевыми батареями.
2. Он используется в устройствах меньшего веса, таких как смартфоны и тонкие ноутбуки, а также в умных носимых устройствах благодаря легкому и компактному размеру.
3. Обладает высокой емкостью и, следовательно, может использоваться для хранения большей мощности.
4. Взрывобезопасен, в отличие от литий-ионного аккумулятора.
5. Он не теряет свою зарядную способность так быстро, как литий-ионный аккумулятор. Следовательно, срок его службы более чем в 1000 раз выше, чем у литий-ионного аккумулятора. Время зарядки очень короткое.

Недостатки LiPo аккумуляторов

1. Он поддерживает меньший срок перезарядки, который составляет от 300 до 400 циклов.
2. Его химический состав приводит к возгоранию при проколе литий-полимерного аккумулятора.
3. Требуется особая осторожность при зарядке, разрядке и хранении.
4. Это дорого. Стоимость почти вдвое больше, чем у литий-ионного аккумулятора.

Сравнение литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

Технические характеристики	Литий-ионный	Литий-полимерный
Плотность энергии, Вт/кг	Высшее, от 100 до 250	Нижний, от 130 до 200
Стоимость	Дешево	Дорого, почти вдвое больше, чем Li-Ion
Размер	Большой	Тонкий
Вероятность взрыва при перезарядке	Может взорваться при неосторожном обращении	Защита от взрыва
Жизнь	Зарядная способность со временем снижается. Срок службы < 100 раз	Не так сильно теряет зарядную способность по сравнению с литий-ионными. Срок службы > 1000 раз
Продолжительность зарядки	Длинный	Короткий
Масса	Тяжелее	Малый вес
Курс обмена	Приблизительно от 85 до 95 %	Приблизительно от 75 до 90 %
Номинальное напряжение ячейки	3,2 В	3,7 В
Безопасность	Нестабильный	Стабильный
Защита окружающей среды	Очень опасно	Как-то

Заключение

В этом блоге мы рассмотрели основы литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов и их различия. Надежда в блоге помогла вам начать работу с двумя разными типами литиевых батарей.

– Robocraze –

20 июня 2022 г.

Robocraze — самый надежный в Индии магазин робототехники и товаров для дома. Мы стремимся способствовать росту знаний в области встроенных систем, Интернета вещей и автоматизации.

Компоненты и расходные материалы

14,8 В 2200 мАч 4S 40C-80C литий-полимерный аккумулятор

Литий-полимерный аккумулятор 14,8 В 2200 мАч 4S 40C-80C

Обычная цена

рупий 1974

Цена продажи

рупий 1974

Обычная цена

рупий 2745

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 11,1 В 5200 мАч

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 11,1 В, 5200 мАч

Обычная цена

рупий 1245

Цена продажи

рупий 1245

Обычная цена

рупий 1616

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Обычная цена

рупий 1245

Цена продажи

рупий 1245

Обычная цена

рупий 1616

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Литий-ионный аккумулятор Witty Fox 3,7 В 7000 мАч

Witty Fox 3,7 В 7000 мАч литий-ионный аккумулятор

Обычная цена

рупий 959

Цена продажи

рупий 959

Обычная цена

рупий 1050

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Обычная цена

рупий 959

Цена продажи

рупий 959

Обычная цена

рупий 1050

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

11,1 В 2200 мАч 25c литий-полимерный аккумулятор

11,1 В 2200 мАч 25c LiPo аккумулятор

Обычная цена

рупий 1519

Цена продажи

рупий 1519

Обычная цена

рупий 2420

Цена за единицу товара

/за 

Вкл. GST (без скрытых платежей)

Вам также может быть интересно прочитать:

– Robocraze –

Что такое полоса Берга?

– Robocraze –

Что такое Arduino UNO

– Robocraze –

Что такое датчик LDR?

Похожие блоги

Сколько Ач в батарее

21 июня 2022 г.

Цепь автоматической зарядки аккумулятора

15 июня 2022 г.

Сколько Ач в батарее

21 июня 2022 г.

Цепь автоматической зарядки аккумулятора

15 июня 2022 г.

---

Вернуться к сообщению ` : “”} ` константная выдержка = document.querySelector(“.excerpt”).innerHtml document.querySelector(“.excerpt-container”).outerHTML += doc }

Используйте стрелки влево/вправо для перемещения по слайд-шоу или проведите пальцем влево/вправо при использовании мобильного устройства

История, зарядка, безопасность, хранение и уход

Перейти к содержимому Что такое литий-полимерный аккумулятор? Литий-полимерный аккумулятор

, более известный как LiPo Battery, работает по литий-ионной технологии вместо обычно используемого жидкого электролита . Эти типы батарей являются перезаряжаемыми, что дает пользователям огромную экономию с точки зрения затрат.

Такие батареи специально используются в продуктах и ​​приборах, для которых вес имеет решающее значение, например, когда вес уже является особым фактором. Например, потребители предпочитают легкие мобильные телефоны, поэтому мобильным компаниям приходится использовать такие аккумуляторы, которые не увеличивают вес телефонов.

Итак, что такого особенного в этих батареях?

Я объясню. Такие батареи приобретают все большую популярность в наши дни из-за их длительного времени работы и высокой мощности, поэтому крайне важно, чтобы мы знали о них каждую мелочь.

Глава 1
История всех видов батарей (из свинцовой кислоты)

ГЛАВА 2
Внутренняя структура литий -полимерной батареи

ГЛАВА 3
Совета и диско -батареи. Глава 4
Различия между литий-ионными и литий-полимерными (LiPo) батареями

Глава 5
Различия между батареями LiPo и NiMH

Глава 6
Общие термины, чтобы узнать о литий -полимерной батареи

Глава 7
Понимание за зарядки и разгрузку литий -полимерной батареи

ГЛАВА 8
Общие разъемы литий -полимерной батареи

94441
Обычные разъемы литий -полимер. Меры предосторожности при обращении с литий-полимерными батареями

Глава 10
Утилизация литий-полимерных батарей

История литий-полимерных батарей

Батареи — первый практический способ выработки электроэнергии, изобретенный Алессандро Вольта. До того, как на сцену вышли генераторы, аккумуляторы были основным источником электроэнергии до конца 19 века.
Каждый год в аккумуляторной технологии происходило определенное усовершенствование, которое гарантировало появление чего-то исключительного. Многие ученые и инженеры разработали несколько важных для коммерческого использования батарей, одна из которых представляла собой жидкие элементы, которые широко использовались в телеграфных и телефонных системах.

Батареи — первый практический способ выработки электроэнергии, изобретенный Алессандро Вольта. До того, как на сцену вышли генераторы, аккумуляторы были основным источником электроэнергии до конца века. Древние электромобили также использовали полугерметичные мокрые аккумуляторы. Этот фон аккумуляторов стал ключом к разработке элементов LiPo. Открытие литий-полимерных аккумуляторных батарей произошло благодаря литий-ионным и литий-металлическим элементам, когда они проникли вглубь в 19 веке.80-е годы. Важной, но замечательной вехой стал первый коммерческий литий-ионный элемент Sony в 1991 году. После этого произошла революция, которая представила аккумулятор в форме мешочка под названием «LiPo».

Внутренняя структура литий-полимерной батареи

Литий-полимерная батарея представляет собой комбинацию цилиндрической и прямоугольной формы. Внутренняя структура ограничена по спирали, что помогает создать перегородку между анодной и катодной частями батареи, помещая между ними тонкий и высокопористый полиэтиленовый слой.

Кроме того, как объяснялось ранее, литий-полимерные батареи работают по принципу использования раствора жидкого электролита, поэтому часть батареи заполнена органическим раствором жидкого электролита. Также для защиты аккумулятора от беспрецедентных происшествий, таких как короткое замыкание или взрыв, устанавливаются предохранительные клапаны и компоненты PTC.

После этого ячейки устанавливаются либо последовательно, либо параллельно друг другу. Количество ячеек варьируется в зависимости от общего требования к напряжению батареи. Напряжение одной ячейки составляет 3,6 В, а общее напряжение батареи равно сумме напряжений установленных ячеек.

 Преимущества и недостатки литий-полимерных аккумуляторов

Преимущества 

Использование этих аккумуляторов дает производителям конкурентное преимущество перед другими. Потому что они не только перезаряжаемые, но и могут быть изготовлены буквально любой формы и размера из-за их легкого веса.

Но, помните, результат здесь в том, что их скорость саморазряда, как и скорость их полного истощения, независимо от количества использования, также довольно низкая и составляет около 5% в месяц.

Недостатки

Их общий срок службы сравнительно намного короче (около 500-800 циклов зарядки), особенно при использовании в приложениях с высокими требованиями, т. е. липо-аккумуляторах с высокой степенью разрядки (250-500 циклов зарядки).

Кроме того, из-за сложного и очень чувствительного химического состава эти батареи требуют особого внимания при хранении, зарядке и разрядке в течение всего срока службы.

По меньшей мере, если не позаботиться о хорошем и надлежащем уходе, литий-полимерная батарея также может привести к взрыву. Также из-за проблем с безопасностью они были классифицированы судоходными компаниями как опасные грузы, что делает их доставку дорогой и сложной.

Кроме того, они довольно дороги по сравнению с другими NiCad и NiMH батареями.

Различия между литий-ионными и литий-полимерными (LiPo) батареями

В зависимости от состава ионов, которые переносят материалы электролита, литиевые батареи можно классифицировать как литий-ионные и литий-полимерные. Ниже приведены различия между ними:

• В литий-ионных батареях используются жидкие электролиты, тогда как в батареях LiPo используются твердые гелеобразные полимеры, которые заменяют электролиты.
Литий-ионные аккумуляторы
• относительно дешевле из-за более высокой плотности энергии.
Аккумуляторы LiPo
• безопаснее и легче.
Аккумуляторы
• LiPo являются перезаряжаемыми и имеют более длительный срок службы после зарядки по сравнению с литий-ионными аккумуляторами, которые имеют тенденцию разряжаться, даже когда они не используются.

Различия между батареями LiPo и NiMH

Основные различия между батареями LiPo и NiMH:

• Химические свойства и состав обеих батарей. С одной стороны, там, где никель-металлогибридные (NiMH) батареи используют технологию, основанную на никеле, с другой стороны, батареи LiPo используют литиевую технологию.
• Как обсуждалось ранее, батареи различаются в зависимости от их напряжения и емкости, которая, в свою очередь, определяется элементами батареи, которые либо соединены последовательно, либо параллельно друг другу внутри аккумуляторной батареи.

Таким образом, оба эти свойства различаются по емкости и напряжению, что в конечном итоге приводит к различиям в их свойствах и использовании.

Аккумуляторы NiMH сравнительно проще в использовании по сравнению с аккумуляторами LiPo. В основном это связано с тем, что их зарядные устройства просты и работают по простому принципу: аккумуляторы должны быть полностью заряжены перед использованием, и аналогичным образом они должны быть полностью разряжены перед зарядкой.

С другой стороны, LiPo батареи не следуют этому явлению. Они не должны быть полностью заряжены перед использованием. Скорее уровень их заряда должен поддерживаться на постоянном уровне около 50-70%. Зарядка должна поддерживаться сбалансированной зарядкой; функция, которая есть только в зарядных устройствах, совместимых с LiPo.

Аккумуляторы NiMH можно заряжать с помощью любого зарядного устройства, тогда как аккумуляторы LiPo следует заряжать только зарядными устройствами, совместимыми с LiPo. Кроме того, хранение и техническое обслуживание NiMH аккумуляторов проще по сравнению с LiPo, которые следует хранить исключительно в безопасных мешках при комнатной температуре, чтобы предотвратить какие-либо несчастные случаи.

Все, что вам нужно знать о литий-полимерных батареях

Что такое рейтинг C

Точно так же, как существует система ранжирования или классификации почти для всего, каждого прибора, каждого продукта и каждого процесса, точно так же и батареи оцениваются также с использованием рейтинговой системы.

Правда в том, что такая рейтинговая система необходима, чтобы помочь нам выбрать наиболее подходящий аккумулятор в зависимости от наших конкретных потребностей и свойств, которыми обладает аккумулятор.

В случае с литий-полимерными батареями перед принятием решения о покупке или отказе от них необходимо проверить в основном следующие рейтинги:

Что такое разряд (C) Рейтинг

Это самый сложный термин среди всех рейтингов.

Вот как это выглядит. Скорость разряда — это значение, которое позволяет пользователям определить, сколько ампер аккумулятор может непрерывно выдавать без повреждений, поэтому это также мера скорости, с которой аккумулятор может безопасно разряжаться, т. , без вреда для аккумулятора.

Для многих приложений радиоуправления требуется высокая сила тока, поэтому знание скорости разряда аккумулятора является решающим фактором для обеспечения общей производительности автомобиля.

Это усложняет то, что это не отдельный номер, как следующие два. Скорее, это расчетная цифра, учитывающая еще и емкость аккумулятора.

Что такое емкость батареи

Емкость, в общих чертах, относится к кванту мощности, который может удерживать батарея. Скажем, например, емкость топливного бака измеряется с точки зрения количества топлива, которое он может вместить, и того, как долго транспортное средство может работать, прежде чем топливный бак полностью опустеет. Точно так же емкость батареи — это количество энергии, которое она может удерживать.
Измеряется в миллиампер-часах (мАч).

Останься со мной! Как потребитель, все, что вам нужно знать, это то, что мАч — это величина давления, которое вы можете оказать на батарею, что приведет к ее полной разрядке за один час. Несомненно, чем выше число, тем лучше батарея, поскольку выше мощность, которую она может удерживать, и, следовательно, время работы будет выше.

Что такое количество ячеек/напряжение

Прежде чем перейти к напряжению литий-полимерной батареи, мы должны знать, что такое напряжение?

Итак, говоря простым языком, напряжение определяет скорость работы устройства. Чем выше напряжение, тем выше скорость и наоборот. Одна обычная батарея LiPo имеет номинальное напряжение (напряжение батареи в состоянии покоя) 3,7 В.

Теперь, если для прибора требуется аккумулятор на 7,4 В, последовательно потребуются два элемента LiPo. Он работает на простой концепции, что напряжение суммируется, так как напряжение каждой ячейки, установленной в серии, будет суммироваться для определения общего напряжения батареи.

В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с такими терминами, как «Аккумулятор 2S», «Аккумулятор 3S», «Аккумулятор 4S» и т. д. до 2 ячеек в ряду; 3S относится к 3 ячейкам в ряду; 4S относится к 4 ячейкам в серии и так далее. Это означает, что аккумулятор 3S будет иметь напряжение 11,1 В; Аккумулятор 4S будет иметь напряжение 14,8 В и так далее.

Для дальнейшего пояснения:

«4S» означает, что он имеет четыре последовательных ячейки. Поскольку каждая ячейка имеет 3,7 вольта (или 4,2 вольта при полной зарядке), общее напряжение батареи составляет 14,8 вольта или 16,8 вольта. Второе число, с другой стороны, относится к емкости аккумулятора в миллиампер-часах (мАч). Аккумулятор емкостью 2200 мАч при полной зарядке может обеспечить ток 2200 миллиампер в течение одного часа, прежде чем полностью разрядится.

Что такое внутреннее сопротивление

Как следует из названия, внутреннее сопротивление — это трудность, с которой батарея разряжает свою энергию из-за собственных внутренних факторов. Чем выше внутреннее сопротивление, тем выше потери энергии в виде тепла.

Следовательно, нет нужды говорить, что высокое внутреннее сопротивление не является благом для любой батареи, потому что оно показывает, что энергия, вырабатываемая батареей, не достигает требуемого назначения, а скорее теряется в виде тепла. Здесь важно отметить, что, в отличие от приведенных выше 3, внутреннее сопротивление не указано на аккумуляторе.

Это связано с тем, что внутреннее сопротивление не остается постоянным и меняется в течение срока службы батареи, а также на него влияют другие факторы, такие как температура. Однако это не уменьшает его значимости. Внутреннее сопротивление является не менее важным показателем эффективности батареи, и его необходимо учитывать, прежде чем принимать окончательное решение о покупке батареи.

Как заряжать и разряжать литий-полимерный аккумулятор?

Кривая зарядки литий-полимерного аккумулятора

 

Кривая разрядки при различных температурах

Крайне важно, чтобы зарядные устройства, совместимые с LiPo, использовались только для зарядки таких аккумуляторов. Как объяснялось ранее, эти батареи требуют особого ухода и внимания, чтобы не допустить каких-либо несчастных случаев. Аккумуляторы

LiPo используют для зарядки концепцию постоянного тока/постоянного напряжения (CC/CV).

Вот как это выглядит, в основном, когда вы подключаете аккумулятор к зарядному устройству, первоначально он будет поддерживать постоянную скорость заряда, пока аккумулятор не достигнет своего напряжения. И как только батарея достигнет своего пикового напряжения, напряжение будет поддерживаться на этом уровне, а величина тока будет медленно и неуклонно уменьшаться.

Кроме того, зарядные устройства, совместимые с литий-полимерными батареями, имеют особую функцию балансировки, то есть они не только заряжают батарею до ее пика, но и поддерживают баланс между напряжением каждой ячейки, которая была подключена к серии. Это способствует оптимальной работе батареи. На рынке доступно множество балансиров, однако покупка зарядного устройства со встроенным балансировщиком является экономичной и эффективной, а зарядные устройства, совместимые с LiPo, могут похвастаться этой функцией.

Для пользователя очень важно убедиться, что литий-полимерные батареи хорошо сбалансированы, что означает, что каждая ячейка, соединенная последовательно, имеет одинаковое напряжение около 3,7 Вольт. Точно так же при зарядке батареи каждая ячейка будет заряжаться от последнего показания напряжения, на которое она опирается.

Например, если использовать аккумуляторную батарею 4S, она будет потреблять больше тока, и винты также будут вращаться с повышенной скоростью.

Зачем я тебе все это показываю? Причина в том, что если кто-то попытается получить от батареи больший ток, чем ее возможности, ее емкость по напряжению скоро упадет. Это также приведет к разрушению химического состава батареи, что может даже сократить срок службы батареи.

Не было ни одного случая возгорания литий-полимерных аккумуляторов во время хранения. Пожары с LiPo аккумуляторами часто случаются во время заряда или разряда аккумулятора. Большинство проблем с аккумулятором возникает во время зарядки, и вина обычно лежит на зарядном устройстве или на человеке, который его эксплуатирует. Это происходит не всегда, но это общие факторы в большинстве случаев возгорания аккумуляторов LiPo.

Из этих инцидентов можно извлечь уроки. Во-первых, пользователи должны инвестировать в зарядное устройство хорошего качества, чтобы оно не стало причиной пожара. Во-вторых, оператор зарядного устройства должен научиться правильно с ним обращаться. Отличным выбором зарядного устройства для LiPo аккумуляторов являются аккумуляторы со встроенными чеками. Этот тип зарядного устройства позволяет пользователю настроить его правильно.

Разрядка

Поскольку время работы литий-полимерных аккумуляторов больше и они обеспечивают более высокую мощность, существует постоянная угроза возгорания и взрыва при неправильном использовании аккумуляторов. Как обсуждалось ранее, более высокое внутреннее сопротивление относится к большему количеству выделяемого тепла. Теперь, когда выделяется тепло, оно высвобождается в форме кислорода, который является горючим газом, что приводит к пожару.

Таким образом, желательно отслеживать показания внутреннего сопротивления, отображаемые на зарядном устройстве, если ваше зарядное устройство поддерживает это. Однако это редкая функция и встречается только в дорогих зарядных устройствах, не каждый может себе это позволить. Следовательно, еще один более простой способ отслеживать внутреннее сопротивление — время от времени проверять аккумулятор.

Если внутреннее сопротивление больше, батарея немного вздуется из-за накопления кислорода. Это способ батареи сообщить вам, что ее конец близок, преждевременн или своевременен, и в ваших же интересах выбросить ее.

Зарядка аккумуляторов LiPo безопасна только в том случае, если вы следуете инструкциям и принимаете необходимые меры предосторожности. Аккумуляторы LiPo выдерживают более ста циклов, прежде чем разрядятся, поэтому рекомендуется надлежащая зарядка и использование.

Кривая разрядки литий-полимерного элемента

Хранение

Один довольно странный, но интересный факт о литий-полимерных батареях заключается в том, что их нельзя хранить полностью заряженными, поскольку это может привести к их повреждению. Оптимально, чтобы ячейки поддерживались при комнатной температуре и немного заряжались при каждом запуске. В прежние времена люди заряжали батареи до тех пор, пока они не были полностью заряжены, а затем использовали их до последнего бита, а затем снова полностью заряжали.

Это была неправильная практика. Правильная и наилучшая практика заключается в постоянном поддержании постоянного уровня напряжения. Это не повреждает аккумулятор и помогает использовать его максимальное время.

Параллельный против. Серия Зарядка

Люди в мире всегда находят способы, с помощью которых они могут выполнить поставленную задачу одним выстрелом, но поиск более коротких путей не всегда является лучшим доступным вариантом. Некоторые люди предпочитают одновременно заряжать шесть одноэлементных аккумуляторов LiPo, и такие зарядные устройства также легко доступны на рынке.
Однако это не лучший способ зарядить аккумулятор. Эксперты говорят, что параллельная зарядка аккумуляторов очень опасна, поскольку она удваивает емкость аккумуляторов, и важно поддерживать напряжение каждой отдельной ячейки, соединенной последовательно.

Не принимается также производителями, так как зарядное устройство во время зарядки группы из шести элементов контролирует батарею в целом и не заботится об индивидуальной емкости всех шести элементов серии. Если поставить на параллельную зарядку два абсолютно одинаковых аккумулятора с одинаковыми качествами, то нормально.

Но с точки зрения потребителя они не смогут различать в них и воспроизводить именно те условия, которые подходят для зарядки, в результате чего будет значительно возрастать вероятность перезаряда и теплового разгона батареи. Таким образом, серийная зарядка

является лучшим вариантом из двух доступных методов. Любой, кто хочет зарядить шесть LiPo аккумуляторов одинаковой емкости за один раз, должен выбрать эту серию. Балансная зарядка играет здесь ключевую роль, поскольку они заряжают каждую ячейку до безопасного уровня. Если у вас есть зарядные устройства с шестью портами, то этот метод является лучшим, но, опять же, он требует особой осторожности, так как сложно настроить их правильно, с чем не справится любой случайный потребитель или новичок. Это под силу только опытным специалистам.

Какие разъемы обычно используются для литий-полимерных аккумуляторов?

Общие разъемы аккумуляторов LiPo

• Разъем Traxxas

Самая привлекательная особенность этих соединителей — простота сборки. Кроме того, они могут быть подключены только с одного конца и защищены от полярности с другого конца. Они обычно используются в радиоуправляемых автомобилях, грузовиках и некоторых радиосамолётах.

• Соединитель декана

Это старейшие из существующих проводников, любимые большинством компаний. Хотя их немного сложно паять, они хорошо спроектированы и защищены от полярности. Они составляют конкуренцию разъемам Traxxas.

• Разъем EC3

Являются основными доминантами рынка. Хотя их сборка является трудоемкой работой, тем не менее они прочно закрепились на рынке.

• Разъем Тамия

Они потеряли популярность в нынешнюю эпоху из-за таких проблем, как огромное сопротивление и громоздкий процесс пайки.

• Соединитель яда

Эти разъемы оснащены адаптерами, которые могут взаимодействовать с вышеупомянутыми разъемами, но на самом деле ни один из них не работает должным образом. Люди покупают их только из-за того, что они стандартны для всех аккумуляторов Venom.

• Разъем питания Anderson

В настоящее время они стали очень редкими в мире радиоуправления, они бесполезны для многих приложений и занимают огромную комнату.

• JST-XH-штекер

Эта вилка наиболее близка к стандартной промышленной вилке по сравнению со всеми остальными. Есть очень немногие, которые избегают использования этой вилки. Он не так эффективен, как другие вилки, но является самым дешевым из доступных для использования за пределами Китая.

• Вилка Thunder Power

Несмотря на то, что это один из самых дорогих и эффективных аккумуляторов LiPo в отрасли, он не совместим примерно с 95% зарядных устройств на рынке. Производители и эксперты не всегда рекомендуют это, но они признают тот факт, что это гораздо лучший вариант, чем JST-XH-Plug.

Что нужно помнить о литий-полимерном аккумуляторе

• Никогда не заряжайте и не разряжайте, не используйте и не утилизируйте поврежденный LiPo аккумулятор. Всегда разумно доставлять такие батареи в ремонтные центры или производителям, чтобы они могли сделать с батареями все возможное.
• Не покупайте бывшие в употреблении LiPo аккумуляторы, так как невозможно точно узнать фактическое состояние таких аккумуляторов.
• Всегда используйте совместимое с LiPo зарядное устройство и балансир для зарядки и разрядки. Крайне важно, чтобы все элементы, соединенные последовательно, были сбалансированы на одном уровне напряжения, потому что, если напряжение различных элементов слишком сильно отклоняется друг от друга, батарея может стать нестабильной.

• Во время зарядки, разрядки и хранения рекомендуется всегда держать под рукой защитные приспособления, чтобы быть готовым к пожару или взрыву. Практически невозможно предсказать, когда батарея будет полностью заряжена, а когда разряжена, поэтому любую аварию нельзя предотвратить наверняка.
• Для хранения аккумуляторов LiPo всегда используйте огнеупорные контейнеры.
• Если батарея LiPo вздулась или вздулась, ее всегда следует утилизировать.
• Никогда не оставляйте аккумулятор LiPo без присмотра во время зарядки.
• Не перезаряжайте аккумулятор LiPo.
• Никогда не оставляйте аккумулятор бездействующим более чем на 2-3 дня после его полной зарядки.
Аккумуляторы
• LiPo следует хранить при комнатной температуре.

Как утилизировать литий-полимерный аккумулятор?

Прежде чем утилизировать литий-полимерную батарею, как и любому другому разумному покупателю, следует убедиться, что срок гарантии на батарею истек, и вы не теряете никаких преимуществ, которые в настоящее время предоставляют компании, таких как замена или ремонт, если батареи умирают до определенного периода времени, который обычно варьируется от 6 месяцев до 1 года.

Ниже приведены меры по утилизации LiPo батареи –

• Перед утилизацией убедитесь, что батарея разряжена настолько, насколько это возможно. Зарядные устройства, совместимые с LiPo, также имеют функцию разрядки аккумулятора, поэтому они могут хорошо служить этой цели. Однако, если у вас нет зарядного устройства с функцией разрядки аккумуляторов, то аккумулятор можно разрядить, запустив прибор, но при этом помнить, что прибору не будет причинен вред, и в процессе не возникнет возгорания. В интересах безопасности держать под рукой защитное оборудование.
• Перед утилизацией полностью замочите батарею в теплой соленой воде не менее чем на 24 часа. Соленая вода является чрезвычайно хорошим проводником и в дальнейшем поможет полностью разрядить аккумулятор. Убедитесь, что все провода полностью погружены в воду.
• Проверьте напряжение батареи после двух предыдущих шагов. Если оно почти ничтожно близко к 0,0 В, то аккумулятор можно утилизировать, иначе его следует замочить в соленой воде еще на 24 часа. Подходящий способ приготовить раствор соленой воды – немного вскипятить воду, а затем добавить в нее соль и продолжать добавлять соль до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. По сути, этот шаг следует повторять до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое напряжение 0,0 В.
• Наконец, когда достигается целевое напряжение 0,0 В, аккумуляторы LiPo выбрасываются в мусорку вместе с другим мусором. В отличие от других типов аккумуляторов, LiPo аккумуляторы не представляют опасности для окружающей среды.

В наши дни большинство компаний предоставляют возможность самостоятельно утилизировать батареи по окончании срока службы. Таким образом, клиент, полностью использовавший аккумулятор в конце гарантийного срока, может просто отнести аккумулятор в компанию, и они утилизируют его самым безопасным способом.

Основная информация

Учитывая растущую популярность и преимущества аккумуляторов LiPo, можно сказать, что за этими аккумуляторами будущее, и поэтому, как и любому разумному потребителю/производителю, рекомендуется хорошо знать о них в заранее и принять обоснованное решение о покупке.

Аккумуляторы LiPo считаются лучшими, даже по мнению общественности, благодаря преимуществам, которые они предоставляют.