เป็นเวลานานที่กรดสะสมเป็นอุปกรณ์เดียวที่สามารถให้วัตถุและกลไกอิสระด้วยกระแสไฟฟ้า แม้จะมีความต้านทานกระแสสูงสุดและต่ำสุดภายในขนาดใหญ่แบตเตอรี่ดังกล่าวมีข้อเสียจำนวนหนึ่งที่ จำกัด การใช้งานในอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าจำนวนมากหรือในพื้นที่ปิด ในเรื่องนี้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่มีคุณสมบัติเชิงลบหลายอย่างของรุ่นก่อนแม้ว่าจะมีข้อเสีย
Sodrezhanie
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคืออะไร
แบตเตอรี่ลิเธียมก้อนแรกปรากฏขึ้นเมื่อ 50 ปีก่อน ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นแบตเตอรี่ธรรมดาที่ติดตั้งลิเธียมแอโนดเพื่อเพิ่มระดับพลังงาน ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีลักษณะการดำเนินงานที่สูงมาก แต่หนึ่งในข้อเสียเปรียบที่ร้ายแรงที่สุดคือความน่าจะเป็นสูงในการจุดระเบิดของลิเธียมในระหว่างที่ความร้อนสูงเกินไปของแคโทด ด้วยคุณสมบัตินี้นักวิทยาศาสตร์ได้เปลี่ยนองค์ประกอบบริสุทธิ์ด้วยไอออนโลหะเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งส่งผลให้ความปลอดภัยเพิ่มขึ้นอย่างมาก
แบตเตอรี่ li-ion ที่ทันสมัยมีความน่าเชื่อถือมากและสามารถทนต่อการปล่อยประจุเป็นจำนวนมาก พวกเขามีผลหน่วยความจำน้อยที่สุดและน้ำหนักค่อนข้างต่ำ เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุปกรณ์หลายชนิด ผลิตภัณฑ์สามารถใช้เป็นแบตเตอรี่ในรูปแบบของแบตเตอรี่สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนเช่นเดียวกับแหล่งพลังงานฉุดที่มีประสิทธิภาพสูง
วันนี้อุปกรณ์ดังกล่าวมีข้อเสียหลายประการ:
- ค่าใช้จ่ายสูง
- ไม่ชอบการปล่อยลึก
- อาจตายที่อุณหภูมิต่ำ
- สูญเสียความสามารถเมื่อความร้อนสูงเกินไป
คุณสามารถค้นหา analogues ขั้นสูงเพิ่มเติมได้ ลิเธียมโพลิเมอร์ หรือ ลิเธียมไททาเนต แบตเตอรี่ แต่มีราคาสูงกว่ามาก
การผลิตแบตเตอรี่ li-ion เป็นอย่างไร
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีการผลิตในหลายขั้นตอน:
- การผลิตขั้วไฟฟ้า
- รวมขั้วไฟฟ้าเข้ากับแบตเตอรี่
- การติดตั้งแผงป้องกัน
- ติดตั้งแบตเตอรี่ในกรณี
- ไส้อิเล็กโทรไลต์
- การทดสอบและการชาร์จ
ในทุกขั้นตอนของการผลิตต้องปฏิบัติตามมาตรการด้านเทคโนโลยีและความปลอดภัยซึ่งในที่สุดจะช่วยให้คุณได้รับผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพ
ในฐานะที่เป็นแคโทดในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอยล์จะใช้กับสารที่มีลิเธียมสะสมอยู่บนพื้นผิว
สารประกอบลิเทียมสามารถใช้ต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของแบตเตอรี่:
- LiCoO2;
- LiFePO4;
- LiNiO2;
- LiMn2O4
ในการผลิตแหล่งพลังงานทรงกระบอกขนาด AA และ AAA อิเล็กโทรดหลักจะถูกบิดเป็นม้วนซึ่งแยกออกจากขั้วบวกด้วยตัวคั่น ด้วยพื้นที่ขนาดใหญ่ของแคโทดฟิล์มที่มีความหนาขั้นต่ำจึงเป็นไปได้ที่จะเกิดความเข้มพลังงานสูงของผลิตภัณฑ์
หลักการทำงานและแบตเตอรี่ li-ion ของอุปกรณ์
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทำงานดังนี้:
- เมื่อมีการจ่ายกระแสไฟฟ้าคงที่ไปยังหน้าสัมผัสแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนบวกจะเคลื่อนที่ไปยังวัสดุขั้วบวก
- ในระหว่างการคายประจุไอออนลิเธียมจะออกจากขั้วบวกและเจาะอิเล็กทริกไปที่ระดับความลึก 50 นาโนเมตร
ใน "อายุการใช้งาน" ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรอบการดังกล่าวสามารถสูงถึง 3,000 ในขณะที่แบตเตอรี่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้เกือบทั้งหมดที่สะสมระหว่างการชาร์จการคายประจุลึกไม่ได้นำไปสู่การเกิดออกซิเดชันของแผ่นเปลือกโลกซึ่งผลิตภัณฑ์เหล่านี้แตกต่างจากการเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่กรด
แบตเตอรี่ li-ion ทุกชนิดไม่สามารถทนต่อการคายประจุได้ดี หากมีการติดตั้งแบตเตอรี่ลงในโทรศัพท์หรือกล้อง (ประเภท AAA) จากนั้นเมื่อแบตเตอรี่หมดลงคณะกรรมการควบคุมจะปิดกั้นความเป็นไปได้ในการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยดังนั้นจึงไม่สามารถชาร์จได้หากไม่มีเครื่องชาร์จแบบพิเศษ หากนี่เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมฉุดสำหรับมอเตอร์นอกเรือการคายประจุที่ลึกจะไม่ทำให้ตกใจ
ซึ่งแตกต่างจากแบตเตอรี่ชนิดนิ้วแบตเตอรี่ที่ซับซ้อนประกอบด้วยแหล่งไฟฟ้าที่แยกต่างหากหลายแหล่งที่เชื่อมต่อในแบบคู่ขนานหรือเป็นชุด วิธีการเชื่อมต่อขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้ของกระแสไฟฟ้าที่จะต้องเพิ่มขึ้น
ขนาดและประเภทของแบตเตอรี่ li-ion
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นที่แพร่หลาย แหล่งกระแสไฟฟ้าดังกล่าวถูกใช้ในอุปกรณ์เครื่องใช้ในครัวเรือนอุปกรณ์และรถยนต์ต่างๆ นอกจากนี้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ผลิตในโรงงานมีความจุสูงและมีแรงดันไฟฟ้าสูง แบตเตอรี่ลิเธียมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ :
ชื่อ | เส้นผ่าศูนย์กลางมม | ยาวมม | กำลังการผลิต mAh |
---|---|---|---|
10180 | 10 | 18 | 90 |
10280 | 10 | 28 | 180 |
10440 (AAA) | 10 | 44 | 250 |
14250 (AA / 2) | 14 | 25 | 250 |
14500 | 14 | 50 | 700 |
15270 (CR2) | 15 | 27 | 750-850 |
16340 (CR123A) | 17 | 34.5 | 750-1500 |
17500 (A) | 17 | 50 | 1100 |
17670 | 17 | 67 | 1800 |
18500 | 18 | 50 | 1400 |
18650 (168A) | 18 | 65 | 2200-3400 |
22650 | 22 | 65 | 2500-4000 |
25500 (ประเภท C) | 25 | 50 | 2500-5000 |
26650 | 26 | 50 | 2300-5000 |
32600 (แบบ D) | 34 | 61 | 3000-6000 |
ตัวเลขสองหลักแรกของการระบุดังกล่าวระบุขนาดของผลิตภัณฑ์คู่ที่สอง - ความยาว ตั้งค่า“ 0” ล่าสุดหากแบตเตอรี่มีรูปทรงกระบอก
นอกจากแบตเตอรี่ทรงกระบอกแล้วอุตสาหกรรมยังผลิตแบตเตอรี่ประเภท "มงกุฎ"แรงดันไฟฟ้า 9v และแบตเตอรี่อุตสาหกรรมอันทรงพลังที่มีแรงดันไฟฟ้า 12v, 24v, 36v และ 48v
เครื่องหมายต่อไปนี้อาจปรากฏขึ้นในกล่องใส่แบตเตอรี่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่เพิ่มลงในผลิตภัณฑ์:
- ICR - ประกอบด้วยโคบอลต์
- IMR - - - - แมงกานีส;
- INR - - - - นิกเกิลและแมงกานีส;
- NCR - - - - นิกเกิลและโคบอลต์
แบตเตอรี่ลิเธียมแตกต่างกันไม่เพียง แต่ในขนาดและสารเคมี แต่ในความจุและแรงดันเป็นหลัก พารามิเตอร์ทั้งสองนี้กำหนดความเป็นไปได้ในการใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทต่างๆ
ใช้แบตเตอรี่ li-ion ที่ไหน?
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่มีทางเลือกอื่นที่คุณต้องการแบตเตอรี่ที่สามารถจ่ายไฟฟ้าได้เกือบเต็มปริมาตรและทำการชาร์จ / คายประจุจำนวนมากโดยไม่ลดความจุ ข้อดีของอุปกรณ์ดังกล่าวคือน้ำหนักค่อนข้างต่ำเนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้กริดตะกั่วในอุปกรณ์ดังกล่าว
ด้วยคุณสมบัติที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวได้:
- เป็นแบตเตอรี่สตาร์ท แบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับรถยนต์มีราคาถูกลงทุกปีเนื่องจากการพัฒนาใหม่ที่สามารถลดต้นทุนการผลิต น่าเสียดายที่ราคาของแบตเตอรี่ดังกล่าวอาจสูงมากซึ่งเป็นสาเหตุที่เจ้าของรถหลายรายไม่สามารถซื้อแบตเตอรี่ดังกล่าวได้ ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรวมถึงการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของพลังงานที่อุณหภูมิต่ำกว่าลบ 20 องศาดังนั้นการดำเนินงานของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวในภูมิภาคภาคเหนือจะทำไม่ได้
- เป็นอุปกรณ์ลากจูง เนื่องจากความจริงที่ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีการคายประจุที่ลึกได้อย่างง่ายดายจึงมักถูกใช้เป็นแรงฉุดสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าของเรือ หากกำลังเครื่องยนต์ไม่ใหญ่เกินไปการชาร์จหนึ่งครั้งก็เพียงพอสำหรับการทำงานต่อเนื่อง 5-6 ชั่วโมงซึ่งค่อนข้างเพียงพอสำหรับการตกปลาหรือการล่องเรือ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฉุดจะถูกติดตั้งบนอุปกรณ์โหลดต่างๆ (รถยกไฟฟ้า, รถยกไฟฟ้า) ที่ทำงานในพื้นที่ปิด
- ในเครื่องใช้ในครัวเรือน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใช้ในอุปกรณ์ครัวเรือนต่าง ๆ แทนแบตเตอรี่มาตรฐาน ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีแรงดันไฟฟ้า 3.6v - 3.7v แต่มีหลายรุ่นที่สามารถแทนที่เกลือหรือแบตเตอรี่อัลคาไลน์ปกติด้วย 1.5 โวลต์คุณยังสามารถพบกับแบตเตอรี่ 3v (15270 CR2) ซึ่งสามารถติดตั้งได้แทนแบตเตอรี่มาตรฐาน 2 ก้อน
ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวส่วนใหญ่จะใช้ในอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งแบตเตอรี่เกลือทั่วไปปล่อยออกมาอย่างรวดเร็ว
คำแนะนำการใช้งานแบตเตอรี่ Li ion
ชีวิตของแบตเตอรี่ลิเธียมได้รับอิทธิพลจากหลายปัจจัยความรู้ที่จะเพิ่มทรัพยากรอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อใช้แบตเตอรี่ชนิดนี้คุณต้อง:
- พยายามอย่าให้แบตเตอรี่หมด แม้จะมีความต้านทานสูงของแบตเตอรี่ต่อแรงกระแทก แต่ก็ไม่แนะนำให้บีบ“ น้ำผลไม้” ทั้งหมดออกจากแบตเตอรี่ ควรระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อใช้งานแบตเตอรี่เช่นกับ UPS และมอเตอร์ไฟฟ้ากำลังสูง หากมีการคายประจุแบตเตอรี่จนเต็มก็จำเป็นต้องรื้อฟื้นแบตเตอรี่ทันทีนั่นคือเชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จพิเศษ นอกจากนี้คุณยังสามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้อีกครั้งหลังจากอยู่ในสถานะยาวนานซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องทำการชาร์จคุณภาพสูงเป็นเวลา 12 ชั่วโมงจากนั้นปล่อยแบตเตอรี่
- อย่าคิดราคาแพงเกินไป การบรรจุมากเกินไปส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ คอนโทรลเลอร์ในตัวไม่สามารถปิดแบตเตอรี่ตามเวลาได้เสมอโดยเฉพาะเมื่อทำการชาร์จในห้องเย็น
นอกเหนือจากการชาร์จมากเกินไปและการคายประจุมากเกินไปแบตเตอรี่ควรได้รับการปกป้องจากอิทธิพลเชิงกลที่มากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่การลดแรงดันของเคสและไฟไหม้ไปยังส่วนประกอบภายในของแบตเตอรี่ ด้วยเหตุนี้จึงมีข้อห้ามสำหรับแบตเตอรี่การส่งจดหมายซึ่งมีเนื้อหาของลิเทียมบริสุทธิ์เกิน 1 กรัม
วิธีเก็บแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
หากมีความจำเป็นสำหรับการจัดเก็บระยะยาวของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนดังนั้นเพื่อลดผลกระทบด้านลบต่อผลิตภัณฑ์คุณจะต้องปฏิบัติตามคำแนะนำต่อไปนี้:
- เก็บผลิตภัณฑ์ในที่แห้งและเย็นเท่านั้น
- ต้องถอดแบตเตอรี่ออกจากอุปกรณ์ไฟฟ้า
- ต้องชาร์จแบตเตอรี่ก่อนเก็บรักษา แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่กระบวนการกัดกร่อนภายในจะไม่ก่อตัวมีค่าเท่ากับ 2.5 โวลต์ต่อ 1 เซลล์
ด้วยการปล่อยแบตเตอรี่ขนาดเล็กด้วยตนเองจึงเป็นไปได้ที่จะเก็บแบตเตอรี่ด้วยวิธีนี้เป็นเวลาหลายปี แต่ในช่วงเวลานี้ความจุของเซลล์จะลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
การทิ้งแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพดังนั้นไม่ควรแยกทิ้งไว้ที่บ้าน หลังจากแบตเตอรี่หมดจะต้องส่งคืนเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติม ในศูนย์รับเฉพาะคุณสามารถรับเงินชดเชยสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเก่าได้เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีองค์ประกอบราคาแพงที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้