A lítium-polimer akkumulátor egy másik újdonság a hordozható berendezések áramellátásának területén. Úgy gondolják, hogy a lítium-ion akkumulátor fejlettebb modellje. Ez azonban nem teljesen igaz, és bár az új generáció egyes szegmensekben sikeresen felváltja a széles körben elterjedt iontechnológiát, bizonyos szempontból a Li-pol alacsonyabb, mint az analóg.
Lítium-polimer akkumulátor készülék
A lítium polimer akkumulátor polimer anyagot használ elektrolitként. Ilyen típusú akkumulátort használnak a digitális technológiában, mobiltelefonokban, mindenféle kütyüben, rádióvezérelt modellekben stb.
A lítium-ion akkumulátorok fejlesztésének lendülete az volt, hogy meg kellett küzdeni két hiányosságukkal. Először is, nem biztonságos a működésük, ráadásul meglehetősen gazdaságtalan. A mérnökök úgy döntöttek, hogy kiküszöbölik ezeket a hátrányokat az elektrolit cseréjével.
Ennek eredményeként egy polimer elektrolit jelent meg. A polimert azonban korábban vezetőként ismerték. Régóta használják az elektrotechnikában vezetőképes műanyag filmként. A modern fejlesztés során a lítium-polimer cella vastagsága csak 1 mm-t ér el, ami automatikusan kiküszöböli a különböző formájú és méretű fejlesztők általi használatra vonatkozó korlátozásokat.
Az akkumulátor új generációjában azonban a legfontosabb a folyékony elektrolit hiánya, emiatt megszűnik az akkumulátor meggyulladásának veszélye. Így megszűnt a biztonságának problémája. De ahhoz, hogy megértsük, mi a fő különbség a Li-pol és a lítium-ion akkumulátorok között, alaposabban meg kell vizsgálni az alapmodell készülékét.
Li-ion akkumulátor készülék
A soros lítium elemek első modelljei a 90-es évek elején jelentek meg. Ezután azonban kobaltot és mangánt használtak elektrolitként. A modern Li-ion akkumulátorokban nem annyira maga az anyag a fontos, mint inkább a blokkban való elhelyezkedése.
A lítium-ion akkumulátorok elektródákból állnak, amelyeket póruselválasztó választ el egymástól. Viszont a szeparátor tömegét éppen impregnálják az elektrolit anyaggal. Ami az elektródákat illeti, ezek katódalapok egy alumínium fólián, réz anóddal.
A blokk belsejében az ellentétes pólusú anód és a katód áramgyűjtő kapcsokkal vannak összekötve egymással. A töltés pozitív töltést biztosít a lítiumion számára. Ebben az esetben a lítium abban az esetben előnyös, mert képes kémiai kötések kialakításával könnyen behatolni más anyagok kristályrácsaiba.
A lítium-ion akkumulátorok pozitív tulajdonságai azonban egyre kevésbé voltak elegendők a modern kütyükben végzett feladatok elvégzéséhez. Ez vezetett a Li-pol elemek új generációjának megjelenéséhez, amelynek számos tervezési és funkcionális jellemzője van.
Általánosságban meg kell jegyezni a lítium-ionos tápegységek hasonlóságát a teljes méretű hélium akkumulátorokkal az autók számára. Mindkét esetben az elemeket a praktikum szem előtt tartásával tervezték. Részben ezt a fejlődési irányt polimer alapú elemek folytatták.
Lítium-polimer akkumulátor élettartama
A lítium-polimer akkumulátorok átlagosan körülbelül 800-900 töltési ciklust támogatnak. Ez a mutató nagyon szerénynek tekinthető a többi modern analóghoz képest. De ezt a tényezőt a szakértők egyáltalán nem tekintik meghatározó elem erőforrásnak.
Az a tény, hogy a legújabb akkumulátorok aktív öregedésnek vannak kitéve, felhasználásuk intenzitásától függetlenül. Vagyis, ha az áramellátást egyáltalán nem használják, az erőforrása idővel csökken. Sőt, ez egyaránt vonatkozik a lítium-ion akkumulátorra és a lítium-polimer cellákra.
Minden lítium alapú akkumulátor folyamatos öregedési folyamatot folytat. Az akkumulátor energiakapacitásának jelentős csökkenése a kütyü megvásárlását követően egy éven belül megfigyelhető. 2-3 év után egyes tápegységek teljesen kikapcsolnak. Itt azonban sok múlik a gyártón, mivel ezen a szegmensen belül vannak különbségek az akkumulátor minőségében.
A gyors öregedéssel járó problémák mellett az ilyen típusú akkumulátoroknak további védelmi rendszerre van szükségük. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az akkumulátor áramkörének különböző részein a belső feszültség kiégéshez vezethet. Ezért itt egy speciális stabilizációs rendszert vezettek be, amely megakadályozza a túltöltést és a túlmelegedést.
Mi a fő különbség a lítium polimer akkumulátor és az ion akkumulátor között
Az alapvető különbség a Li-pol és a Li-ion között a hélium és a folyékony elektrolitok kilökődése. E különbség pontosabb megértése érdekében hivatkozni kell a modern autóakkumulátor-modellekre. A folyékony elektrolit cseréjének szükségességét ebben az esetben természetesen biztonsági aggályok okozták.
De ha az autóakkumulátorok esetében az előrelépés ugyanazon porózus elektrolitoknál állt meg impregnálással, akkor a lítium alapú modellek teljes értékű szilárd alapot kaptak. Kétségtelen, hogy a szilárdtest lítium polimer akkumulátor nagy előny. Különbsége az ionoshoz képest az, hogy a lítiummal érintkező zónában lévő lemez formájában lévő hatóanyag megakadályozza a dendritek képződését a kerékpározás során.
Ez a tényező kizárja az ilyen áramforrások robbanásainak és tüzének lehetőségét. Az új elemekben azonban vannak gyengeségek is. Ez a rendszer számos hátránnyal jár.
A legfontosabb az áramkorlátozás. Másrészt azonban további védelmi rendszerek biztonságosabbá teszik a lítium-polimer akkumulátort. Az ionos akkumulátortól való költségkülönbség szintén fontos tényező. A polimer tápegységek olcsóbbak, bár csak kissé. Árcédulájuk az elektronikus védőáramkörök beépítése miatt továbbra is emelkedik.
Melyik akkumulátor a jobb - Li-pol vagy Li-ion?
Annak eldöntését, hogy a bemutatott modellek melyik akkumulátora jobb, nagyobb mértékben, a tervezett működési feltételek és a céltápegység jellemzői alapján kell meghozni. A polimer alapú eszközök fő előnyei kézzelfoghatóbbak maguknak a gyártóknak, ennek köszönhetően szabadabban használhatják az új technológiákat. A felhasználó számára ez az elemek közötti különbség finom lesz.
Például a lítium-polimer akkumulátor töltésének kérdésében a kütyü tulajdonosának nagyobb figyelmet kell fordítania a kiváló minőségű áramforrás megválasztására. Magát a töltési folyamat időtartamát tekintve az egyik és a másik áramforrás meglehetősen azonos elemek lesznek.
Ami a tartósság kérdését illeti, ebben a mutatóban is kétértelmű a helyzet. Természetesen az öregedési hatás inkább a polimer alapú elemekre jellemző, de a gyakorlatban a tulajdonosok különféle helyzeteket figyelnek meg. Például gyakran felülvizsgálják a lítium-ion akkumulátorokat, amelyek már a vásárlás után 1 évvel működésükre alkalmatlannak bizonyulnak. A lítium-polimer akkumulátorok pedig 6-7 évig jól használhatók bizonyos eszközökben, miközben folyamatosan aktív használatban vannak.
Az elektromos vezetőképesség növelése érdekében a mérnökök továbbra is gélesített elektrolitot adnak a polimer cellákhoz. A gyárakban azonban nem éles kérdés, hogy melyik elemet válasszák. Kombinált oldatokat gyakran alkalmaznak olyan helyeken, ahol a hőmérsékletnek nagy hatása van. Ilyen esetekben a polimer elemeket általában tartalék tápegységként használják, szükség szerint csatlakoztatva őket a hálózathoz.
