باتری لیتیومی: نمای کلی، توضیحات، انواع، تولید کنندگان و بررسی

فهرست مطالب:

باتری لیتیومی: نمای کلی، توضیحات، انواع، تولید کنندگان و بررسی
باتری لیتیومی: نمای کلی، توضیحات، انواع، تولید کنندگان و بررسی
Anonim

باتری لیتیومی دستگاهی ایمن و انرژی بر است. مزیت اصلی آن کار بدون شارژ برای مدت طولانی است. حتی در کمترین دما هم می تواند کار کند. باتری لیتیومی به دلیل قابلیت ذخیره انرژی نسبت به انواع دیگر برتری دارد. به همین دلیل هر سال تولید آنها افزایش می یابد. آنها به دو شکل هستند: استوانه ای و منشوری.

برنامه

آنها به طور گسترده در رایانه ها، تلفن های همراه و سایر فناوری ها استفاده می شوند. شارژرهای باتری لیتیومی دارای ولتاژ کاری 4 ولت هستند. مهمترین مزیت عملکرد در محدوده دمایی وسیع است که از -20 درجه سانتیگراد تا 60 + درجه سانتیگراد متغیر است. تا به امروز، باتری هایی وجود دارند که می توانند در دمای کمتر از -30 درجه سانتیگراد کار کنند. هر سال، توسعه‌دهندگان تلاش می‌کنند تا محدوده دمایی مثبت و منفی را افزایش دهند.

برای اولین بارباتری لیتیومی حدود 5 درصد از ظرفیت خود را از دست می دهد و هر ماه این رقم افزایش می یابد. این شاخص بهتر از سایر نمایندگان باتری است. بسته به ولتاژ شارژ، آنها می توانند از 500 تا 1000 چرخه دوام بیاورند.

انواع باتری لیتیومی

انواع باتری های لیتیومی وجود دارد که در مناطق مختلف تأسیسات خانگی و صنعتی یافت می شود:

  • لیتیوم یون - برای منبع تغذیه اصلی یا پشتیبان، حمل و نقل، ابزار برق؛
  • نمک نیکل - حمل و نقل جاده ای و ریلی؛
  • نیکل-کادمیم - صنعت کشتی سازی و هواپیماسازی؛
  • آهن نیکل - منبع تغذیه؛
  • نیکل-هیدروژن - فضا؛
  • نیکل روی - دوربین؛
  • نقره-روی - صنایع نظامی و غیره

نوع اصلی باتری های لیتیوم یونی هستند. آنها در زمینه‌های منبع تغذیه، ابزارهای برق، تلفن و غیره استفاده می‌شوند. باتری‌ها می‌توانند در دمای -20 ºC تا +40ºC کار کنند، اما توسعه برای افزایش این محدوده‌ها در حال انجام است.

باتری لیتیومی
باتری لیتیومی

فقط در 4 ولت، گرمای ویژه کافی تولید می شود.

آنها به زیرگروه های مختلفی تقسیم می شوند که در ترکیب کاتد با یکدیگر متفاوت هستند. با جایگزینی گرافیت یا با افزودن مواد خاصی به آن اصلاح می شود.

باتری های لیتیومی: دستگاه

به عنوان یک قاعده، چنین دستگاه هایی به شکل منشوری تولید می شوند، اما مدل هایی به صورت استوانه ای نیز وجود دارد. قسمت داخلی از الکترود تشکیل شده استیا جداکننده ها بدنه از فولاد یا آلومینیوم ساخته شده است. مخاطبین روی درپوش باتری نمایش داده می شوند و باید جدا شوند. باتری ها، باتری های لیتیومی از نوع منشوری حاوی تعداد مشخصی صفحه هستند. آنها روی هم چیده شده اند. برای تامین ایمنی بیشتر، باتری لیتیومی دارای دستگاه مخصوصی است. داخل است و برای کنترل گردش کار عمل می کند.

شارژر باتری لیتیومی
شارژر باتری لیتیومی

در صورت بروز شرایط خطرناک، دستگاه باتری را قطع می کند. علاوه بر این، تجهیزات با حفاظت خارجی ارائه می شود. کیس کاملاً آب بندی شده است، بنابراین هیچ نشتی الکترولیت و همچنین ورود آب وجود ندارد. بار الکتریکی از تعامل یون های لیتیوم با شبکه کریستالی عناصر دیگر ناشی می شود.

پیچ گوشتی باتری لیتیوم

سه نوع باتری قابل نصب است که در ترکیب کاتدی آنها متفاوت است:

  • کبالت-لیتیوم؛
  • لیتیوم فرو فسفات؛
  • لیتیوم منگنز.

پیچ گوشتی باتری لیتیومی در میزان کم خود تخلیه با انواع دیگر باتری ها متفاوت است. مزیت مهم دیگر این است که نیازی به نگهداری ندارد. اگر باتری لیتیومی خراب شود، می توان آن را دور انداخت، زیرا به انسان و محیط زیست آسیب نمی رساند. تنها نکته منفی شارژ کم باتری های لیتیومی و همچنین الزامات ایمنی بالا است. شارژ کردن آن در دمای انجماد دشوار است.

ویژگی های کلیدی

دقیقاعملکرد پیچ گوشتی، وضعیت قدرت آن، زمان عملیات احتمالی به مشخصات فنی بستگی دارد. در میان سایر شاخص های فنی، عبارتند از:

  • ولتاژ یک باتری در دستگاه می تواند از 3 تا 5 ولت باشد؛
  • حداکثر شدت انرژی به 400 Wh/l می رسد؛
  • از دست دادن شارژ خود با 5% و در طول زمان 20%؛
  • حالت شارژ پیچیده؛
  • شارژ کامل باتری ۲ ساعت طول می کشد؛
  • مقاومت از 5 تا 15 mOhm/Ah؛
  • تعداد چرخه ها - 1000 بار؛
  • عمر خدمات - از 3 تا 5 سال؛
  • استفاده از انواع مختلف جریان در ظرفیت های باتری خاص، به عنوان مثال، ظرفیت 65 ºC - جریان مستقیم استفاده می شود.

تولید

بیشتر تولیدکنندگان در تلاش هستند تا ابزارهای الکتریکی را پیشرفته تر و مطابق با فناوری مدرن بسازند.

شارژ باتری لیتیومی
شارژ باتری لیتیومی

برای این کار باید باتری های خوبی در طراحی ارائه داد. محبوب ترین شرکت های تولیدی عبارتند از:

  1. شرکت بوش. باتری لیتیومی با استفاده از فناوری جدید ECP ساخته شده است. این اوست که تخلیه دستگاه را کنترل می کند. یکی دیگر از خواص مفید آن محافظت در برابر گرمای بیش از حد است. در قدرت بالا، یک دستگاه خاص دما را کاهش می دهد. طراحی باتری سوراخ هایی را ایجاد می کند که به عنوان تهویه و خنک کننده باتری عمل می کنند. فناوری دیگر Charge است که به لطف آن شارژ بسیار سریعتر است. علاوه بر این، بوشباتری برای ابزارهای مختلف الکتریکی تولید می کند. بسیاری از کاربران نظرات خوبی درباره این شرکت می گذارند.
  2. شرکت ماکیتا. این میکرو مدارهای خود را تولید می کند که تمام عملکرد و فرآیندهای باتری را کنترل می کند، به عنوان مثال، دما، محتوای شارژ. به لطف این، می توانید حالت شارژ و زمان اجرای آن را انتخاب کنید. چنین ریز مدارهایی عمر مفید را افزایش می دهند. باتری ها با بدنه به اندازه کافی محکم ساخته می شوند، بنابراین تحت فشار مکانیکی قرار نمی گیرند.
  3. شرکت هیتاچی. به لطف آخرین فناوری آن، وزن و ابعاد کلی باتری کاهش می یابد. به همین دلیل است که ابزار الکتریکی سبک و متحرک می شود.

ویژگی های عملکرد

هنگام استفاده از باتری، باید قوانین زیر را رعایت کنید:

  1. نیازی به استفاده از باتری لیتیومی برای تک تک سلول های محافظت نشده و خرید قطعات ارزان چینی نیست. چنین دستگاهی ایمن نخواهد بود، زیرا هیچ سیستمی وجود نخواهد داشت که از اتصال کوتاه و درجه حرارت بالا محافظت کند. یعنی اگر باتری به میزان قابل توجهی گرم شود، ممکن است منفجر شود و عمر مفید آن بسیار کوتاهتر خواهد شد.
  2. باتری را گرم نکنید. با افزایش دما، فشار داخل دستگاه افزایش می یابد. این اقدامات منجر به انفجار خواهد شد. بنابراین لازم نیست درب بالایی باتری را باز کرده و در مکان های در معرض نور خورشید قرار دهید. چنین اقداماتی عمر سرویس را کوتاه می کند.
  3. منابع اضافی را به مخاطبین بالای جلد نیاوریدبرق، زیرا ممکن است یک اتصال کوتاه رخ دهد. سیستم‌های حفاظتی داخلی همیشه در این مورد کمکی نمی‌کنند.
  4. شارژ باتری با رعایت تمامی قوانین ضروری است. هنگام شارژ، از شارژرهایی استفاده کنید که جریان را به طور مساوی توزیع می کنند.
  5. روش شارژ باتری در دمای مثبت انجام می شود.
  6. اگر نیاز به اتصال چندین باتری لیتیومی وجود دارد، باید از مدل های همان سازنده و مشابه در مشخصات فنی استفاده کنید.
  7. باتری های لیتیومی را در جای خشک و دور از نور خورشید با دمای بیش از 5 درجه سانتیگراد نگهداری کنید. اگر تجهیزات در معرض دمای بالا قرار بگیرند، شارژ کاهش می یابد. قبل از ذخیره سازی در فصل زمستان، باتری تا 50 درصد ظرفیت خود شارژ می شود. باید مراقب باشید که باتری کاملاً تخلیه نشود. اگر این اتفاق افتاد - فورا آن را شارژ کنید. اگر آسیب مکانیکی روی کیس رخ دهد و همچنین علائم زنگ زدگی، دستگاه قابل استفاده نیست.
  8. اگر در حین کار باطری بیش از حد گرم شد، ظاهر دود شد، باید فوراً استفاده از آن را متوقف کنید. پس از آن دستگاه آسیب دیده را به مکانی امن منتقل کنید. اگر ماده ای از بدن آزاد شود، نباید اجازه داد که با پوست یا سایر اندام ها تماس پیدا کند.
  9. باتری‌های لیتیومی را دور نیندازید یا آنها را بسوزانید. دفع آنها در صورت آسیب مکانیکی به کیس، انفجار یا نفوذ آب یا بخار رخ می دهد.

درباره آتش

اگر باتری لیتیومی آتش گرفتباتری، پس نمی توان آن را با آب و خاموش کننده آتش خاموش کرد - دی اکسید کربن و آب می توانند با لیتیوم واکنش نشان دهند. برای اطفای آن باید از کپسول آتش نشانی پودری، ماسه، نمک و همچنین با پارچه ضخیم استفاده کنید.

فرایند شارژ

یک باتری لیتیومی که به برق DC متصل است با ولتاژ 5 ولت یا بیشتر شارژ می شود.

دستگاه باتری لیتیومی
دستگاه باتری لیتیومی

در عین حال، یک منهای وجود دارد - آنها در برابر شارژ بیش از حد ناپایدار هستند. افزایش دمای داخل کیس به آن آسیب می رساند.

شارژر باتری لیتیومی
شارژر باتری لیتیومی

سطح ویژه در کتابچه راهنمای دستورالعمل نشان داده شده است. وقتی به آن رسید، باید شارژ شود. اگر هنگام شارژ ولتاژ را افزایش دهید، خواص باتری لیتیومی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

همانطور که قبلا ذکر شد، عمر باتری 3 سال است. برای حفظ این مدت، رعایت شرایط بهره برداری، شارژ و نگهداری الزامی است. علاوه بر این، آنها باید دائماً کار کنند، نه اینکه ذخیره شوند.

شارژ

طراحی باتری یک سیستم شارژ را فراهم می کند، بنابراین نمی توان شارژر را خاموش کرد و از جوش آمدن ترکیب داخل نترسید، همانطور که در باتری های خودرو اتفاق می افتد.

باتری های لیتیومی
باتری های لیتیومی

اگر تجهیزات بیش از یک ماه نگهداری شود، باید کاملاً تخلیه شود. این به طور قابل توجهی عمر سرویس را افزایش می دهد.

هزینه

قیمت باتری لیتیوم یون به ظرفیت و مشخصات بستگی دارد.

پیچ گوشتی با باتری لیتیومی
پیچ گوشتی با باتری لیتیومی

به طور متوسط از 100 تا 500 روبل متغیر است. با وجود این هزینه، بسیاری از کاربران نظرات مثبتی را از خود به جای می گذارند. در میان جنبه های مثبت، محدوده دمای عملیاتی گسترده، قدرت بالا و توانایی کار برای بیش از 1000 چرخه (حدود 3 سال استفاده فشرده) متمایز می شود. دستگاه ها به طور گسترده در زمینه های مختلف استفاده می شوند، بنابراین همه می توانند از مزایای آنها قدردانی کنند.

بنابراین فهمیدیم باتری های لیتیومی چیست.

توصیه شده: