Bateri ion litium: dari peranti ke pilihan

Bateri adalah sumber tenaga kimia yang paling popular. Hari ini mereka digunakan untuk operasi telefon bimbit, pelancaran mesin, operasi komputer, operasi kereta api elektrik tanpa gangguan, dan metro. Bateri terdapat dalam pelbagai saiz dan bentuk. Bateri terbesar mencapai 2,000 meter kuasa dua. Terletak di Alaska di bandar Fairbanks. Sekiranya mematikan lampu, ia dapat memberikan haba kepada tenaga sekitar 12,000 rumah selama 10 minit. Bateri besar mempunyai lebih banyak komponen dan tahan lebih lama daripada bateri kecil.

Bateri ion litium: dari peranti ke pilihan

Bateri jenis lithium-ion juga dipanggil sumber arus kompleks kimia. Li-on terdiri daripada elektrolit cair, ion litium, karbon. Peranti murah, tidak bersahaja, mudah dijaga, boleh dicas semula, tetapi beberapa tidak selamat kerana kekurangan mekanisme pengawal dalam struktur. Dalam stok Li-on terdapat 1000 kitaran pengisian tambahan. Bateri ion pertama dikeluarkan oleh Sony pada tahun 1970-an.

Apakah maksud pelabelan bateri?

Dua nombor di hadapan menunjukkan diameter, pasangan nombor seterusnya menunjukkan panjang bateri.

Sistem surat Li-on mendedahkan komposisi kimia peranti dan teknologi:

• Huruf pertama I menunjukkan bahawa teknologi tersebut dilambangkan dengan kaedah pengeluaran ion litium.
• Huruf 2 C, N, M, F sesuai dengan komposisi kimia.
• N adalah unsur nikel-mangan.
• C - Kobalt.
• F - Unsur fosfat besi.
• M - Mangan.
• Huruf R terakhir menunjukkan bahawa bateri dapat diisi semula berulang kali.

Dengan menandakan bateri, anda dapat mendedahkan maklumat terperinci mengenai tarikh luput dan negara pembuatannya

Tarikh pengeluaran ditunjukkan pada filem pelindung bateri, tetapi dienkripsi dalam bentuk kod yang berada dalam urutan nombor dan huruf tertentu. Setiap pengeluar mempunyai kod yang berbeza. Dengan mengetahui lokasi kod dan jenis pendigitan, anda dapat mengetahui tarikh pelepasan Li-on dengan mudah. Kami memberikan contoh pada model 18659 LG. Tarikh pembuatan bateri 18659, dikodkan dalam empat digit pertama di baris kedua cipher.

Tahun 18659 LG dienkripsi dalam huruf pertama kod:

• T - 2018
• S - 2018
• P - 2016
• – 2015
• N - 2014
• M - 2013
• L - 2012
• K - 2011
• J - 2010

Hari pelepasan boleh didapati dalam tiga digit selepas surat itu. Nombor mesti dikira dari 1 Januari hingga 31 Disember:

• 01 - 031 - Januari;
• 032 - 059 - Februari;
• 060 - 090 - Mac;
• 091–120 - April;
• 121 - 151 - Mei;
• 152 - 181 - Jun;
• 182 - 212 - Julai;
• 213 - 243 - Ogos, dll.

Bateri sangat sensitif terhadap pengecasan berlebihan dan pelepasan dalam. Agar bateri tidak hancur sebelum waktunya, pengeluar melepaskannya bersama-sama dengan pengawal (ia kelihatan seperti litar mikro). Pengawal tidak membenarkan masalah dengan pengisian dan pengosongan hingga 0%, melindungi bateri dari pembakaran spontan, letupan, lebur, mengatur suhu di dalam bateri.

Sebilangan pengeluar menjimatkan pengenalan penutup kawalan. Oleh itu, sehingga kini, bateri meletup, habis. Juga, mereka tidak digalakkan untuk mengenakan bayaran lebih dari 3 jam. Setelah mencapai keseimbangan tenaga 100%, anda mesti segera memutuskan bekalan kuasa dari elektrik.

Cara memilih Li-on

Langkah pertama adalah menentukan masa pembuatan bateri. Sejak menyimpan bateri selama satu tahun tanpa kerja, 4% kapasiti hilang.Anda boleh mengira jangka hayat bateri lithium-ion secara bebas. Jangan beli barang sekiranya sudah lebih kurang 2 tahun berlalu.

Sekiranya ragu-ragu mengenai kesihatan pengecas anda, kami mengesyorkan memilih bateri terlindung. Beberapa peranti tidak menghentikan cas secara automatik. Amat berbahaya untuk mengecas semula bateri yang tidak dilindungi; ia boleh meletup atau membengkak.

Perlu memperhatikan kemampuan. Sekiranya pakej menunjukkan kapasiti lebih dari 3600 miliamp jam, ketik saiz 18650, maka ini adalah palsu. Ini tidak wujud.

Terdapat beberapa jenis bateri lithium-ion di pasaran:

1. Lithium Mangan Ia digunakan dalam elektronik mudah alih.
2. Bateri litium-nikel-mangan-kobalt oksida. Kehadiran mangan memberikan ketahanan yang rendah di dalam. Ia digunakan dalam pembuatan alat kuasa, unit kuasa.
3. Litium kobalt. Elemen ini disesuaikan untuk membuat bateri dan mekanisme untuk kamera, telefon bimbit dan komputer. Kekurangan - jangka hayat pendek, keupayaan terhad.
4. Lithium titanate. Ia sangat mahal, tetapi ada kelebihan: keselamatan, caj cepat, jangka hayat 6 tahun. Bateri mengatur pengoperasian lampu jalan dan digunakan dalam pembuatan kenderaan (Mitsubishi, Honda).

Bateri untuk kereta

Bagaimana saya boleh mengecas bateri lithium-ion?

Bateri sedemikian perlu diisi tanpa menunggu pelepasan sepenuhnya apabila 14-12% dipaparkan di skrin peranti. Mengecas hingga 80-90% tenaga peranti. Cuba mengelakkan pengecasan berlebihan dan pelepasan yang kuat.

Penghasilan bateri lithium-ion sebagai contoh loji bateri

Tumbuhan perindustrian Rusia menghasilkan 3 juta alat ini setiap hari. Proses pembuatan bateri ringkas terdiri daripada empat langkah:

1. Pembuatan elektrod.
2. Sambungan mereka ke bateri, lengkap dengan filem pelindung.
3. Pembungkusan di cangkang luar, impregnasi dengan elektrolit.
4. Kawalan kualiti, ujian, caj.

Peranti bateri

Pesanan pengeluaran:

• Kerajang tembaga bertindak sebagai anoda, sebelumnya lapisan grafit nipis digunakan padanya. Kerajang aluminium dengan lapisan litium berfungsi sebagai katod. Komponen utama bateri: perumahan di mana mereka diletakkan, katod, anod, pemisah kertas yang diletakkan di antara katod dan anod sehingga tidak menyentuh. Katod adalah perkara pertama yang diletakkan di dalam bateri, ia terdiri daripada mangan dioksida dan grafit. Pekerja memuatkan beg 1800 tan bahan ini ke platform.

• Mekanisme hidraulik mengeluarkan semua butiran katod dari beg hingga yang terakhir di dalam tangki. Kemudian bahan tersebut melalui paip dan memasuki zon pencampuran. Program komputer mengawal injap untuk mengisi jumlah serbuk yang tepat untuk katod masa depan. Grafit, apabila diaduk di dalam alat, menghasilkan banyak habuk, kerana beratnya lebih ringan daripada udara. Campuran katod yang dihasilkan (grafit mangan dioksida) dihantar ke zon tekan katod. Di sini, mesin pembentuk menekan serbuk ke dalam palet kosong bulat.
• Rangka keluli berlapis nikel yang dibuat di kilang lain berasal dari seberang. Mereka bergerak secara berturut-turut di sepanjang penghantar sehingga mereka memenuhi palet katod. Peranti mekanikal menolak tiga palet ke dalam setiap selongsong. Setelah memasang katod, tiub ini jatuh ke penghantar magnet dan bergerak ke garisan D. Kemudian anda perlu meletakkan silinder kertas di dalam katod, jika tidak, apabila menggunakan bateri yang sudah siap, litar pintas akan berlaku. Kertas itu akan memisahkan anod dan katod. Sekeping kertas juga tersebar ke bahagian bawah bateri, secara visual cawan kertas diperoleh. Kertas berfungsi sebagai penghalang fizikal antara ion bermuatan positif dan negatif sehingga tidak bersentuhan satu sama lain ketika dipasang ke peranti apa pun.
• Sebelum mengisi anod, beberapa tetes litium atau kalium hidroksida mesti ditambahkan ke cawan kertas terlebih dahulu. Ini adalah elektrolit, iaitu, ia mengalirkan elektrik dalam bateri.Tunggu 15 minit sehingga bahan meresap ke dalam kertas. Setelah mengisi anod, bateri pergi ke pembuatan pengumpul semasa. Pengumpul semasa adalah paku yang dikimpal ke kepala keluli bateri. Apabila bateri terpasang pada konduktor (peranti itu adalah "kuku"), bateri lithium-ion mengumpulkan elektron di anod dan menghantarnya melalui peranti yang sama kembali ke bahagian positif bateri. Elektron yang mengalir melalui kaki kuku membolehkan bateri berjalan lancar.

Pengumpul semasa berada di bahagian bawah bateri

• Kawat tembaga berlapis timah dihantar ke mesin pemendapan. Bilah di dalamnya memotong wayar menjadi kepingan 3 cm. Kemudian mesin penyusut sejuk membuat topi di hujung setiap kepingan. Kuku siap dicurahkan di hujung paip yang lain. Dan kemudian mereka menaikkan penghantar, dia juga membuangnya ke dalam penggetar berputar. Kuku dihantar ke penghantar untuk pemasangan cincin gelincir. Di sini mereka bergerak berturut-turut untuk bersatu kembali dengan kepala. Pengimpal automatik mengimpal kepala kuku. Dan penghantar magnet menghisap di bahagian siap. Menghantar mereka ke barisan pemasangan D.
• Ujian. Setiap bateri melewati alat putar yang memeriksa voltan dan ampere. Bateri yang gagal dalam ujian dihembus udara. Pengedar mekanikal diletakkan di dalam kotak, melangkah lebih jauh ke kelajuan pengatup. Mereka perlu bertahan sedikit demi sedikit agar bahan itu dapat menetap. Masa pendedahan yang tepat diatur oleh pengilang. Mesin keluli mencetak penutup untuk hujung positif bateri, yang kemudian dikimpal ke bateri. Topi diperbuat daripada keluli magnetik seberat 1800 tan kilogram. Keluli masuk ke dalam akhbar.
• Label. Pelekat melindungi permukaan konduktif bateri sehingga tiada sentuhan yang dapat mengurangkannya.
• Makmal kilang memeriksa bateri untuk kebocoran, mempercepat penuaan dengan menggunakan dapur di bahagian lain kilang. Semua bateri menjalani tiga jenis keadaan kawalan: suhu tinggi, kelembapan, dan pemeriksaan kitaran suhu, di mana suhu berubah dari tinggi ke rendah hingga minus 29 darjah. Pengesahan dilakukan setiap hari.

Bateri ion litium: keseluruhan kehidupan dengan penyimpanan yang betul

Hayat perkhidmatan adalah dari 7 tahun dengan operasi yang betul. Sekiranya terdapat pengawet di dalam bateri (ia juga membolehkan anda menyimpannya tanpa cas selama 2 tahun), maka sebelum digunakan sepenuhnya, bateri harus habis dan diisi semula beberapa kali. Bateri memperoleh sifat baru. Elektrolit berbahaya hancur, bateri memperoleh semula kapasiti asalnya. Tidak seperti bateri dengan bahan pengawet, bateri sederhana akan merosot setelah 1.5 - 2 tahun, jika tidak digunakan tepat pada waktunya.

Cara mengecas bateri lithium-ion dengan betul

Agar bateri tahan selama bertahun-tahun, anda tidak boleh membiarkan peranti habis sepenuhnya. Juga tidak digalakkan untuk mengisi penuh hingga 100 peratus. Bateri boleh habis dengan cepat dan kehilangan kapasiti.

Peranti perlu dicas tidak lebih dari 2 - 3 jam

Simpan Li-on pada suhu 15 darjah, isi semula hingga 50%. Sekiranya anda mematuhi peraturan ini, bateri akan dapat digunakan selama 10 tahun. Sekiranya bateri berada dalam keadaan sejuk selama lebih dari 5 minit, anda tidak dapat segera menyambungkannya ke rangkaian, ia mesti dicairkan dengan meletakkan pada suhu bilik selama 30 minit. Simpan di dekat alat pemanas dan pada suhu tinggi (dari 18 darjah) sangat tidak diingini. Dalam keadaan seperti itu, bateri mula berumur, kehilangan fungsinya. Bateri harus dicas oleh peranti, hanya disediakan dalam kit peranti asli. Anda boleh mengisi semula bateri lithium-ion melalui peranti mudah alih, tidak digalakkan oleh komputer riba. Bateri litium mesti diisi tanpa menunggu telefon atau komputer riba dimatikan.

Prinsip operasi pengecas

Apabila palam disambungkan ke rangkaian, ion litium di dalam bateri akan bergerak secara rawak, dengan setiap minit berlalu terdapat lebih banyak.Apabila bateri terisi 90%, arus beban akan berkurang, LED 1 akan mati, LED nombor 2 akan menyala. Sekiranya kabel pengecas terputus dua jam setelah penuh mengecas bateri akan mula merosot secara beransur-ansur.

Semasa mengecas peranti tidak boleh berehat lama

Bateri Li-ion disimpan lama di tempat kering pada suhu bilik. Semasa operasi, perlu mengambil kira sifat pengisian semula tidak lebih daripada 4,35 V. Nilai minimum tidak kurang dari 2,3 V. Jangan biarkan pelepasan lengkap peranti. Simpan di tempat yang gelap pada suhu tidak lebih rendah dan tidak lebih tinggi daripada 0 darjah, dengan cas 50 peratus. Isi dan habiskan bateri sekurang-kurangnya sebulan sekali. Sekiranya bateri tidak diisi lebih dari setahun, disarankan agar anda mengisinya semula hingga 50% beberapa kali dan habiskan. Jauhkan LI-on dari kesan fizikal dan mekanikal dari kejutan, bahan terma.

Bagaimana saya boleh mengecas bateri yang cacat? Bateri seperti itu tidak boleh dicas; mesti dibuang.

Setiap bateri adalah stesen janakuasa kecil yang menghasilkan tenaga selama lebih dari 12 jam. Untuk meningkatkan kualiti dan sifat berguna peranti, perlu memenuhi dan mengetahui syarat di atas.