แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ประเภทของแบตเตอรี่ลิเธียมสมัยใหม่ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน


nik34 ส่ง:

มีแผนภูมิการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ Li-Ion ให้ลักษณะการคายประจุที่อุณหภูมิต่างๆ
การตรวจสอบนี้อิงตามเอกสารข้อมูล (คำอธิบายอ้างอิง) สำหรับแบตเตอรี่ Saft

ตัวอย่างเช่นเราใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบแท่งปริซึมที่มีความจุ 2,600 mAh และแรงดันไฟฟ้าระบุที่ 3.7 V

ลักษณะของมัน:

แรงดันไฟที่กำหนด 3.75 V
- ความจุ (ที่คายประจุจาก 4.2V ถึง 2.5V ที่ 20°C) 2.6 Ah
- แรงดันชาร์จ 4.2 V
- จำนวนรอบการคายประจุ 100%
จนกว่าความจุจะลดลงเหลือ 80% 500
- กระแสไฟสูงสุดระยะยาว 2C (หรือ 5.2A)
- กระแสพัลส์สูงสุดถึง 4C (หรือ 10A)
- อุณหภูมิเมื่อชาร์จ -20 ถึง +60 องศาเซลเซียส
- อุณหภูมิระหว่างจำหน่าย -50 ถึง +60 องศาเซลเซียส

กราฟความจุเทียบกับกระแสคายประจุ


ดังที่เราเห็นความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมคุณภาพสูงขึ้นอยู่กับกระแสไฟที่ปล่อยออกมาเพียงเล็กน้อยเท่านั้น อย่างไรก็ตาม แรงดันเอาต์พุตที่ขั้วเอาต์พุตจะลดลงเกือบ 0.5V

กราฟของการพึ่งพาความจุกับอุณหภูมิที่ปล่อยออกมา (สำหรับกระแส 0.2C)


กราฟแสดงให้เห็นว่าที่อุณหภูมิบวก ความจุของแบตเตอรี่จะยังคงเกือบคงที่
อย่างไรก็ตามในสภาพอากาศหนาวเย็นแรงดันไฟขาออกจะลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งส่งผลให้การป้องกันแรงดันไฟฟ้าต่ำในอุปกรณ์ขับเคลื่อนก่อนหน้านี้ ตัวอย่างเช่น โดยปกติเกณฑ์ที่สามารถคายประจุแบตเตอรี่ได้จะตั้งไว้ที่ 3V และเมื่อถึงเกณฑ์นี้ อุปกรณ์จะถือว่าแบตเตอรี่หมดและปิด แม้ว่าแบตเตอรี่อาจมีพลังงานเพียงพอก็ตาม และที่อุณหภูมิ -50 องศาเซลเซียส โดยทั่วไปอุปกรณ์ดังกล่าวจะถือว่าแบตเตอรี่หมด
เห็นได้ชัดว่าแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของแบตเตอรี่ในช่วงเริ่มต้นการทำงานนั้นเกิดจากการทำความร้อนในตัวเองจากกระแสที่ไหลผ่าน
จากกราฟสามารถสรุปผลอะไรได้บ้าง? แบตเตอรี่ลิเธียมอย่างน้อยบางส่วนไม่กลัวอุณหภูมิต่ำในระหว่างการคายประจุ แต่ในขณะเดียวกันแรงดันไฟขาออกก็ลดลงซึ่งนำไปสู่การปิดตัวของผู้บริโภคก่อนหน้านี้ ดังนั้นก่อนทำงานขอแนะนำให้อุ่นแบตเตอรี่ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งหรือหากมีการพัฒนาวงจรควบคุมให้ลดเกณฑ์การตอบสนองลงเมื่ออุณหภูมิลดลง

กราฟเส้นโค้งการชาร์จ การขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าและจำนวนประจุในการชาร์จกระแสเมื่อเวลาผ่านไป


มีคุณลักษณะหนึ่งที่คุณสามารถสังเกตเห็นได้ในกราฟนี้ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ถึง 4.2V เป็นครั้งแรก การชาร์จแบตเตอรี่จะอยู่ที่ 70 ถึง 90% ของค่าสูงสุด ขึ้นอยู่กับกระแสไฟชาร์จ ตามด้วยระยะการชาร์จใหม่ เมื่อกระแสไฟชาร์จค่อยๆ ลดลง และแบตเตอรี่ถึงเปอร์เซ็นต์ความจุที่เหลืออยู่

ข้อมูลนำมาจาก

ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคสมัยใหม่และพบว่ามีการนำไปใช้เป็นแหล่งพลังงานในยานพาหนะไฟฟ้าและอุปกรณ์กักเก็บพลังงานในระบบพลังงาน นี่คือแบตเตอรี่ประเภทที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป ยานพาหนะไฟฟ้า กล้องดิจิตอล และกล้องวิดีโอ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นแรกเปิดตัวโดย Sony ในปี 1991

ลักษณะเฉพาะ

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแสดงคุณสมบัติดังต่อไปนี้ ขึ้นอยู่กับวงจรไฟฟ้าเคมี:

  • แรงดันไฟฟ้าขององค์ประกอบเดียวคือ 3.6 V.
  • แรงดันไฟฟ้าสูงสุด 4.2 V, ต่ำสุด 2.5–3.0 V อุปกรณ์ชาร์จรองรับแรงดันไฟฟ้าในช่วง 4.05–4.2 V
  • ความหนาแน่นของพลังงาน: 110 ... 230 วัตต์*ชั่วโมง/กก
  • ความต้านทานภายใน: 5 ... 15 mOhm/1Ah
  • จำนวนรอบการชาร์จ/คายประจุจนกระทั่งสูญเสียความจุ 20%: 1,000-5,000
  • เวลาชาร์จเร็ว: 15 นาที - 1 ชั่วโมง
  • การปลดปล่อยตัวเองที่อุณหภูมิห้อง: 3% ต่อเดือน
  • กระแสโหลดสัมพันธ์กับความจุ (C):
    • คงที่ - สูงถึง 65C, พัลส์ - สูงถึง 500C
    • ยอมรับได้มากที่สุด: สูงถึง 1C
  • ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน: −0 ... +60 °C (ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ ไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้)

อุปกรณ์

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประกอบด้วยอิเล็กโทรด (วัสดุแคโทดบนอลูมิเนียมฟอยล์และวัสดุแอโนดบนฟอยล์ทองแดง) คั่นด้วยตัวแยกที่มีรูพรุนที่ชุบด้วยอิเล็กโทรไลต์ แพ็คเกจอิเล็กโทรดถูกวางไว้ในตัวเรือนที่ปิดสนิท โดยแคโทดและแอโนดจะเชื่อมต่อกับขั้วรับกระแสไฟฟ้า ตัวเรือนมีวาล์วนิรภัยที่ช่วยลดแรงดันภายในในสถานการณ์ฉุกเฉินและการละเมิดสภาพการทำงาน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแตกต่างกันไปตามประเภทของวัสดุแคโทดที่ใช้ ตัวพาปัจจุบันในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือลิเธียมไอออนที่มีประจุบวก ซึ่งมีความสามารถในการเจาะ (แทรก) เข้าไปในโครงผลึกของวัสดุอื่น ๆ (เช่น เข้าไปในกราไฟต์ โลหะออกไซด์ และเกลือ) เพื่อสร้างพันธะเคมี ตัวอย่างเช่น: กลายเป็นกราไฟท์ด้วยการก่อตัวของ LiC6, ออกไซด์ (LiMO 2) และเกลือ (LiM R O N) ของโลหะ เริ่มแรกโลหะลิเธียมถูกใช้เป็นแผ่นขั้วลบ ต่อมาใช้โค้กถ่านหิน ต่อมาเริ่มมีการใช้กราไฟท์ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ลิเธียมออกไซด์ที่มีโคบอลต์หรือแมงกานีสถูกนำมาใช้เป็นเพลตเชิงบวก แต่พวกมันก็ถูกแทนที่ด้วยลิเธียมเฟอร์โรฟอสเฟตมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วว่าปลอดภัย ราคาถูก และไม่เป็นพิษ และสามารถรีไซเคิลได้ในลักษณะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใช้ร่วมกับระบบตรวจสอบและควบคุม - SKU หรือ BMS (ระบบจัดการแบตเตอรี่) และอุปกรณ์ชาร์จ/คายประจุพิเศษ ปัจจุบันในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปริมาณมากนั้นมีการใช้วัสดุแคโทดสามประเภท: - ลิเธียมโคบอลต์เตต LiCoO 2 และสารละลายที่เป็นของแข็งโดยใช้ลิเธียมนิเกิลเอตเชิงโครงสร้าง - ลิเธียมแมงกานีสสปิเนล LiMn 2 O 4 - ลิเธียมเฟอร์โรฟอสเฟต LiFePO 4 วงจรเคมีไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: ลิเธียมโคบอลต์ LiCoO2 + 6xC → Li1-xCoO2 + xLi+C6 ลิเธียม-เฟอร์โรฟอสเฟต LiFePO4 + 6xC → Li1-xFePO4 + xLi+C6

เนื่องจากการคายประจุเองต่ำและมีรอบการคายประจุจำนวนมาก แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงเหมาะที่สุดสำหรับใช้ในพลังงานทดแทน นอกจากนี้ นอกจากระบบ BMS (SKU) แล้ว ยังมีอินเวอร์เตอร์ (ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า) อีกด้วย

ข้อดี

  • ความหนาแน่นของพลังงานสูง
  • การปลดปล่อยตัวเองต่ำ
  • ไม่มีเอฟเฟกต์หน่วยความจำ
  • ไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษา

ข้อบกพร่อง

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นแรกอาจได้รับผลกระทบจากการระเบิด สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขาใช้ขั้วบวกโลหะลิเธียม ซึ่งในระหว่างรอบการชาร์จ/คายประจุหลายครั้ง การก่อตัวของเชิงพื้นที่ (เดนไดรต์) เกิดขึ้น นำไปสู่การลัดวงจรของอิเล็กโทรด และส่งผลให้เกิดไฟไหม้หรือการระเบิด ในที่สุดปัญหานี้ก็แก้ไขได้ด้วยการแทนที่วัสดุแอโนดด้วยกราไฟท์ กระบวนการที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นกับแคโทดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้โคบอลต์ออกไซด์เมื่อมีการละเมิดสภาพการทำงาน (การชาร์จไฟมากเกินไป) แบตเตอรี่ลิเธียมเฟอร์โรฟอสเฟตไม่มีข้อเสียเหล่านี้โดยสิ้นเชิง นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสมัยใหม่ทั้งหมดยังมีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในตัวที่ป้องกันการชาร์จไฟเกินและความร้อนสูงเกินไปเนื่องจากการชาร์จไฟเกิน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจมีวงจรชีวิตสั้นกว่าเมื่อคายประจุอย่างควบคุมไม่ได้เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ประเภทอื่น เมื่อคายประจุจนหมด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะสูญเสียความสามารถในการชาร์จเมื่อเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการใช้พัลส์แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น แต่จะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนต่อไป “อายุการใช้งาน” สูงสุดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะเกิดขึ้นได้เมื่อการชาร์จถูกจำกัดจากด้านบนที่ 95% และการคายประจุถูกจำกัดไว้ที่ 15–20% โหมดการทำงานนี้รองรับโดยระบบตรวจสอบและควบคุม BMS (SKU) ซึ่งรวมอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

สภาพการเก็บรักษาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะเกิดขึ้นได้เมื่อชาร์จที่ระดับ 40–70% ของความจุของแบตเตอรี่และที่อุณหภูมิประมาณ 5 °C ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิต่ำเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการสูญเสียกำลังการผลิตเล็กน้อยระหว่างการเก็บรักษาระยะยาว อายุการเก็บรักษา (การบริการ) โดยเฉลี่ยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอยู่ที่ 36 เดือนโดยเฉลี่ย แม้ว่าจะอยู่ในช่วง 24 ถึง 60 เดือนก็ตาม

การสูญเสียความจุระหว่างการจัดเก็บ:

อุณหภูมิ โดยมีค่าธรรมเนียม 40% โดยมีค่าใช้จ่าย 100%
0⁰C 2% ต่อปี 6% ต่อปี
25 ⁰C 4% ต่อปี 20% ต่อปี
40⁰C 15% ต่อปี 35% ต่อปี
60⁰C 25% ต่อปี 40% สำหรับ สามเดือน

ตามกฎข้อบังคับปัจจุบันทั้งหมดสำหรับการจัดเก็บและการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เพื่อให้แน่ใจว่าจะจัดเก็บในระยะยาว จำเป็นต้องชาร์จใหม่ให้มีความจุ 70% ทุกๆ 6-9 เดือน

ดูสิ่งนี้ด้วย

หมายเหตุ

วรรณกรรม

  • Khrustalev D. A. แบตเตอรี่ อ: อิซุมรุด, 2003.
  • ยูริ ฟิลิปโปฟสกี้อาหารเคลื่อนที่. ส่วนที่ 2 (RU) คอมพิวเตอร์แล็บ (26 พฤษภาคม 2552) - บทความโดยละเอียดเกี่ยวกับแบตเตอรี่ Li-ion สืบค้นเมื่อวันที่ 26 พฤษภาคม 2552

ลิงค์

  • GOST 15596-82 ข้อกำหนดและคำจำกัดความ
  • GOST 61960-2007 แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้และแบตเตอรี่ลิเธียม
  • แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและลิเธียมโพลีเมอร์ ไอเอ็กซ์บีที (2001)
  • แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในประเทศ

เวลาใช้งานของสมาร์ทโฟนยุคใหม่โดยไม่ต้องชาร์จใหม่จะขึ้นอยู่กับแบตเตอรี่และคุณลักษณะของแบตเตอรี่

มีแบตเตอรี่ประเภทใดบ้าง?

แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม (Ni-Cd) และนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (Ni-MH) ไม่เกี่ยวข้องอีกต่อไป - ทำงานได้อย่างถูกต้องมาเป็นเวลานาน แต่มีข้อเสียหลายประการ อุปกรณ์ส่วนใหญ่ของเราใช้แบตเตอรี่ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม ได้แก่ ลิเธียมไอออน (Li-Ion) และลิเธียมโพลีเมอร์ (Li-Pol)

ลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของแบตเตอรี่คือความจุ โดยจะกำหนดปริมาณไฟฟ้าที่แบตเตอรี่สามารถเก็บได้ และระยะเวลาที่อุปกรณ์สามารถทำงานได้โดยอัตโนมัติ แบตเตอรี่ที่พบบ่อยที่สุดคือแบตเตอรี่ที่มีความจุ 2000 ถึง 3000 mAh (มิลลิแอมแปร์/ชั่วโมง) ขนาดของแหล่งกำเนิดลิเธียมไอออนยังคงมีขนาดกะทัดรัดมาก ไม่เหมือนรุ่นก่อนๆ

แบตเตอรี่ลิเธียมโพลีเมอร์แตกต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในรูปทรงเรขาคณิตที่หลากหลาย และที่สำคัญอย่างยิ่งในขณะนี้คือในเรื่องความหนาขั้นต่ำซึ่งเริ่มต้นที่ 1 มม. ทำให้สามารถใช้งานได้กับสมาร์ทโฟนที่บางมาก

แบตเตอรี่ลิเธียมมีอายุการใช้งานยาวนานหากใช้อย่างถูกต้อง ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนชื่อดังหลายรายจัดให้มีการเปลี่ยนแบตเตอรี่ที่ศูนย์บริการเท่านั้น ซึ่งทำให้ตัวเครื่องเป็นเสาหิน และฝาหลังและแบตเตอรี่ไม่สามารถถอดออกได้ หากไม่มีอุปกรณ์และความรู้พิเศษ ผู้ใช้จะไม่สามารถดำเนินการนี้ได้ด้วยตนเอง

อุณหภูมิระหว่างการทำงาน ความจุของแบตเตอรี่ได้รับผลกระทบโดยตรง อุณหภูมิสูงช่วยให้กักเก็บพลังงานได้เร็วขึ้น ที่อุณหภูมิต่ำ ความจุจะลดลงอย่างมาก หากใช้อันที่ชาร์จไม่เพียงพอมันจะหมดอย่างรวดเร็ว ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีความเสี่ยงที่ประจุจะลดลงเหลือศูนย์ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์อย่างยิ่ง - แบตเตอรี่ลิเธียมต้องทนทุกข์ทรมานจากการคายประจุจนหมด

และสถานการณ์ตรงกันข้าม สมาร์ทโฟนที่ชาร์จเต็ม 100% จะถูกใช้งานกลางแสงแดดโดยตรง ในกรณีนี้ 100% ของประจุจะกลายเป็น 110% และมีกระแสไฟฟ้าสะสมมากเกินไปซึ่งอาจส่งผลให้ความจุลดลง

ด้วยเหตุนี้จึงควรสังเกตสภาพอุณหภูมิของการทำงานของอุปกรณ์ ยิ่งกว่านั้นเราไม่ได้พูดถึงความร้อนตามธรรมชาติในระหว่างการใช้งาน - อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นดังกล่าวไม่เป็นอันตรายต่อแบตเตอรี่

เวลาในการชาร์จและเครื่องชาร์จ แหล่งลิเธียมแต่ละแหล่งมีตัวควบคุมพิเศษซึ่งควรป้องกันจากกระแสไฟเกิน เมื่อชาร์จเต็มแล้ว กระแสไฟขาเข้าจะถูกปิด

การทำงานของคอนโทรลเลอร์อาจเกิดข้อผิดพลาดและข้อผิดพลาดได้ ซึ่งนำไปสู่การชาร์จไฟเกิน บางครั้งอาจเกิดจากการใช้ที่ชาร์จสมาร์ทโฟนที่ไม่ใช่ของแท้ ไม่แนะนำให้ทิ้งสมาร์ทโฟนที่ชาร์จไว้ในเต้ารับเป็นเวลานานหลังจากที่ชาร์จเต็มแล้ว คุณต้องใช้ที่ชาร์จดั้งเดิมหรืออุปกรณ์ที่มีพารามิเตอร์เป็น

จำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโดยไม่ต้องรอให้อุปกรณ์ปิดสนิท เช่น 10-15% ของประจุที่เหลือ สามารถชาร์จใหม่ได้ทุกเมื่อในระหว่างวัน เช่น จากพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ที่ทำงานหรือในรถยนต์ ไม่จำเป็นต้องชาร์จจนเต็ม

พื้นที่จัดเก็บ. หากเจ้าของสมาร์ทโฟนวางแผนที่จะไม่ใช้อุปกรณ์เป็นเวลานาน ระดับประจุแบตเตอรี่ที่แนะนำในกรณีนี้ควรอยู่ที่ประมาณ 50%

จำนวนรอบการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมประมาณ 1200 ครั้ง เลขคณิตอย่างง่ายแนะนำว่าอายุการใช้งานแบตเตอรี่จะมีอายุการใช้งานอย่างน้อย 3 ปี คุณสามารถเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้โดยปฏิบัติตามคำแนะนำข้างต้น

ความสนใจของผู้บริโภคที่เพิ่มขึ้นในอุปกรณ์พกพาและอุปกรณ์พกพาที่มีเทคโนโลยีขั้นสูงโดยทั่วไปกำลังบังคับให้ผู้ผลิตต้องปรับปรุงผลิตภัณฑ์ของตนในหลากหลายทิศทาง ในเวลาเดียวกันมีพารามิเตอร์ทั่วไปจำนวนหนึ่งที่ทำงานไปในทิศทางเดียวกัน รวมถึงวิธีการจัดหาพลังงาน เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้เข้าร่วมตลาดที่กระตือรือร้นสามารถสังเกตกระบวนการแทนที่ด้วยองค์ประกอบขั้นสูงของแหล่งกำเนิดนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH) ปัจจุบันแบตเตอรี่รุ่นใหม่กำลังแข่งขันกันเอง การใช้เทคโนโลยีลิเธียมไอออนอย่างแพร่หลายในบางส่วนกำลังถูกแทนที่ด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ได้สำเร็จ ความแตกต่างจากไอออนิกในหน่วยใหม่นั้นไม่ได้สังเกตเห็นได้ชัดเจนสำหรับผู้ใช้ทั่วไป แต่ในบางแง่มุมก็มีความสำคัญ ในเวลาเดียวกัน เช่นเดียวกับในกรณีของการแข่งขันระหว่างองค์ประกอบ NiCd และ NiMH เทคโนโลยีทดแทนนั้นยังห่างไกลจากข้อบกพร่องและด้อยกว่าอะนาล็อกในบางประเด็น

อุปกรณ์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

แบตเตอรี่ลิเธียมแบบอนุกรมรุ่นแรกเริ่มปรากฏให้เห็นในต้นปี 1990 อย่างไรก็ตาม โคบอลต์และแมงกานีสถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ที่แอคทีฟ ในยุคสมัยใหม่มันไม่ได้มีความสำคัญมากนัก แต่เป็นการกำหนดค่าของตำแหน่งในบล็อก แบตเตอรี่ดังกล่าวประกอบด้วยอิเล็กโทรดที่คั่นด้วยตัวคั่นที่มีรูพรุน ในทางกลับกัน มวลของตัวคั่นจะถูกชุบด้วยอิเล็กโทรไลต์ สำหรับอิเล็กโทรดนั้นจะแสดงด้วยฐานแคโทดบนอลูมิเนียมฟอยล์และขั้วบวกทองแดง ภายในบล็อกจะเชื่อมต่อถึงกันด้วยขั้วสะสมปัจจุบัน การบำรุงรักษาประจุจะดำเนินการโดยประจุบวกของลิเธียมไอออน วัสดุนี้มีข้อได้เปรียบตรงที่มีความสามารถในการเจาะทะลุโครงผลึกของสารอื่น ๆ ได้อย่างง่ายดายทำให้เกิดพันธะเคมี อย่างไรก็ตามคุณสมบัติเชิงบวกของแบตเตอรี่ดังกล่าวไม่เพียงพอสำหรับงานสมัยใหม่มากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของเซลล์ Li-pol ซึ่งมีคุณสมบัติมากมาย โดยทั่วไปแล้ว เป็นเรื่องน่าสังเกตถึงความคล้ายคลึงกันของแหล่งจ่ายไฟลิเธียมไอออนกับแบตเตอรี่ฮีเลียมขนาดเต็มสำหรับรถยนต์ ในทั้งสองกรณี แบตเตอรี่ได้รับการออกแบบมาให้ใช้งานได้จริง ส่วนหนึ่งทิศทางของการพัฒนานี้ยังคงดำเนินต่อไปโดยองค์ประกอบของโพลีเมอร์

การออกแบบแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์

แรงผลักดันในการปรับปรุงแบตเตอรี่ลิเธียมคือความจำเป็นในการต่อสู้กับข้อบกพร่องสองประการของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีอยู่ ประการแรก ไม่ปลอดภัยต่อการใช้งาน และประการที่สอง มีราคาค่อนข้างแพง นักเทคโนโลยีตัดสินใจกำจัดข้อเสียเหล่านี้ด้วยการเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์ เป็นผลให้ตัวแยกที่มีรูพรุนที่ชุบไว้ถูกแทนที่ด้วยอิเล็กโทรไลต์โพลีเมอร์ ควรสังเกตว่าก่อนหน้านี้โพลีเมอร์เคยถูกใช้สำหรับความต้องการทางไฟฟ้าเป็นฟิล์มพลาสติกที่นำกระแสไฟฟ้า ในแบตเตอรี่สมัยใหม่ ความหนาขององค์ประกอบ Li-pol ถึง 1 มม. ซึ่งยังได้ขจัดข้อจำกัดในการใช้รูปทรงและขนาดต่างๆ จากนักพัฒนาอีกด้วย แต่สิ่งสำคัญคือการไม่มีอิเล็กโทรไลต์เหลวซึ่งช่วยลดความเสี่ยงจากการติดไฟ ตอนนี้ควรพิจารณาความแตกต่างจากเซลล์ลิเธียมไอออนให้ละเอียดยิ่งขึ้น

อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญจากแบตเตอรี่ไอออน?

ความแตกต่างพื้นฐานคือการละทิ้งฮีเลียมและอิเล็กโทรไลต์เหลว เพื่อความเข้าใจที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเกี่ยวกับความแตกต่างนี้ควรเปลี่ยนมาใช้แบตเตอรี่รถยนต์รุ่นทันสมัย ความจำเป็นในการเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์เหลวเกิดขึ้นอีกครั้ง เนื่องจากคำนึงถึงความปลอดภัย แต่หากในกรณีของความคืบหน้าของแบตเตอรี่รถยนต์หยุดลงที่อิเล็กโทรไลต์ที่มีรูพรุนและมีการชุบแล้วรุ่นลิเธียมก็จะได้รับฐานแข็งที่เต็มเปี่ยม แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์โซลิดสเตตมีข้อดีอย่างไร ความแตกต่างจากไอออนิกก็คือสารออกฤทธิ์ในรูปของแผ่นในบริเวณที่สัมผัสกับลิเธียมจะป้องกันการก่อตัวของเดนไดรต์ระหว่างการปั่นจักรยาน เป็นปัจจัยนี้ที่ช่วยขจัดโอกาสที่จะเกิดการระเบิดและไฟไหม้ของแบตเตอรี่ดังกล่าว นี่เป็นเพียงข้อดีเท่านั้น แต่แบตเตอรี่ใหม่ก็มีจุดอ่อนเช่นกัน

อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์

โดยเฉลี่ยแล้วแบตเตอรี่ดังกล่าวสามารถทนต่อรอบการชาร์จได้ประมาณ 800-900 รอบ ตัวบ่งชี้นี้ค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวเมื่อเทียบกับอะนาล็อกสมัยใหม่ แต่ปัจจัยนี้ไม่สามารถพิจารณาได้ว่าเป็นการกำหนดทรัพยากรขององค์ประกอบ ความจริงก็คือแบตเตอรี่ดังกล่าวมีอายุอย่างเข้มข้นโดยไม่คำนึงถึงลักษณะการใช้งาน นั่นคือแม้ว่าจะไม่ได้ใช้งานแบตเตอรี่เลย อายุการใช้งานก็จะลดลง ไม่สำคัญว่าจะเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือเซลล์ลิเธียมโพลีเมอร์ แหล่งจ่ายไฟที่ใช้ลิเธียมทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะโดยกระบวนการนี้ การสูญเสียปริมาณอย่างมีนัยสำคัญสามารถสังเกตเห็นได้ภายในหนึ่งปีหลังจากการซื้อกิจการ หลังจากผ่านไป 2-3 ปี แบตเตอรี่บางตัวจะล้มเหลวโดยสิ้นเชิง แต่ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเนื่องจากคุณภาพของแบตเตอรี่ก็มีความแตกต่างกันภายในกลุ่มด้วย ปัญหาที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับเซลล์ NiMH ซึ่งอาจมีอายุมากขึ้นเนื่องจากความผันผวนของอุณหภูมิอย่างกะทันหัน

ข้อบกพร่อง

นอกจากปัญหาเรื่องการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วแล้ว แบตเตอรี่ดังกล่าวยังต้องมีระบบการป้องกันเพิ่มเติมอีกด้วย เนื่องจากความตึงเครียดภายในในพื้นที่ต่างๆ อาจทำให้เกิดความเหนื่อยหน่ายได้ ดังนั้นจึงใช้วงจรป้องกันภาพสั่นไหวแบบพิเศษเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและการชาร์จไฟเกิน ระบบเดียวกันนี้ยังมีข้อเสียอื่นๆ อีกด้วย สิ่งสำคัญประการหนึ่งคือข้อจำกัดในปัจจุบัน ในทางกลับกัน วงจรป้องกันเพิ่มเติมทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ปลอดภัยยิ่งขึ้น นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างจากไอออนิกในแง่ของต้นทุน แบตเตอรี่โพลีเมอร์มีราคาถูกกว่าแต่ก็ไม่มากนัก ป้ายราคายังเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีการนำวงจรป้องกันอิเล็กทรอนิกส์มาใช้

คุณสมบัติการดำเนินงานของการดัดแปลงแบบเจล

เพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้า นักเทคโนโลยียังคงเติมอิเล็กโทรไลต์คล้ายเจลให้กับองค์ประกอบของโพลีเมอร์ ไม่มีการพูดถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์กับสารดังกล่าวเนื่องจากสิ่งนี้ขัดแย้งกับแนวคิดของเทคโนโลยีนี้ แต่ในเทคโนโลยีแบบพกพามักใช้แบตเตอรี่ไฮบริด ลักษณะเฉพาะของพวกเขาคือความไวต่ออุณหภูมิ ผู้ผลิตแนะนำให้ใช้แบตเตอรี่รุ่นเหล่านี้ในสภาวะตั้งแต่ 60 °C ถึง 100 °C ข้อกำหนดนี้ยังกำหนดช่องทางการใช้งานพิเศษอีกด้วย รุ่นประเภทเจลสามารถใช้ได้เฉพาะในสถานที่ที่มีอากาศร้อนเท่านั้น ไม่ต้องพูดถึงว่าจำเป็นต้องแช่ในเคสที่หุ้มฉนวนความร้อน อย่างไรก็ตามคำถามที่ว่าควรเลือกแบตเตอรี่แบบใด - Li-pol หรือ Li-ion - ไม่ได้เป็นเรื่องเร่งด่วนในองค์กร ในกรณีที่อุณหภูมิมีอิทธิพลเป็นพิเศษ มักใช้สารละลายผสม ในกรณีเช่นนี้ ธาตุโพลีเมอร์มักจะถูกใช้เป็นธาตุสำรอง

วิธีการชาร์จที่เหมาะสมที่สุด

ระยะเวลาการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมตามปกติคือโดยเฉลี่ย 3 ชั่วโมง นอกจากนี้ ในระหว่างกระบวนการชาร์จ เครื่องจะยังคงเย็นอยู่ การเติมเกิดขึ้นในสองขั้นตอน ในตอนแรก แรงดันไฟฟ้าถึงค่าสูงสุด และโหมดนี้จะคงอยู่จนกว่าจะถึง 70% ส่วนที่เหลืออีก 30% จะได้รับภายใต้สภาวะความเครียดปกติ คำถามที่น่าสนใจอีกข้อหนึ่งคือจะชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ได้อย่างไรหากคุณต้องการรักษาความจุให้เต็มอยู่เสมอ ในกรณีนี้คุณควรปฏิบัติตามตารางการชาร์จใหม่ ขอแนะนำให้ทำตามขั้นตอนนี้ประมาณทุกๆ 500 ชั่วโมงของการทำงานโดยมีการปล่อยประจุจนหมด

มาตรการป้องกัน

ระหว่างการใช้งาน คุณควรใช้เครื่องชาร์จที่มีคุณสมบัติตรงตามที่กำหนดเท่านั้น โดยเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องตรวจสอบสภาพของขั้วต่อเพื่อไม่ให้แบตเตอรี่เปิดออก สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่า แม้จะมีความปลอดภัยในระดับสูง แต่แบตเตอรี่นี้ยังคงเป็นแบตเตอรี่ประเภทไวต่อโหลดเกิน เซลล์ลิเธียมโพลีเมอร์ไม่ทนต่อกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไป การระบายความร้อนที่มากเกินไปของสภาพแวดล้อมภายนอก และแรงกระแทกทางกล อย่างไรก็ตาม จากตัวชี้วัดทั้งหมดเหล่านี้ บล็อคโพลีเมอร์ยังคงมีความน่าเชื่อถือมากกว่าลิเธียมไอออน อย่างไรก็ตาม ประเด็นหลักของความปลอดภัยอยู่ที่ความไม่เป็นอันตรายของแหล่งจ่ายไฟโซลิดสเตต ซึ่งแน่นอนว่าต้องปิดผนึกไว้

แบตเตอรี่ไหนดีกว่า - Li-pol หรือ Li-ion

ปัญหานี้ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยสภาพการทำงานและแหล่งจ่ายพลังงานเป้าหมาย ประโยชน์หลักของอุปกรณ์โพลีเมอร์นั้นมีแนวโน้มที่จะสัมผัสได้จากผู้ผลิตเองซึ่งสามารถใช้เทคโนโลยีใหม่ได้อย่างอิสระมากขึ้น สำหรับผู้ใช้จะแทบไม่เห็นความแตกต่างเลย ตัวอย่างเช่นในคำถามเกี่ยวกับวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์เจ้าของจะต้องให้ความสำคัญกับคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟมากขึ้น ในแง่ของเวลาในการชาร์จ สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่เหมือนกัน สำหรับความทนทานสถานการณ์ในพารามิเตอร์นี้ก็คลุมเครือเช่นกัน ผลกระทบจากการเสื่อมสภาพจะมีลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบของพอลิเมอร์ในระดับที่สูงกว่า แต่การปฏิบัติจะแสดงตัวอย่างที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น มีความคิดเห็นเกี่ยวกับเซลล์ลิเธียมไอออนที่ไม่สามารถใช้งานได้หลังจากใช้งานไปเพียงหนึ่งปี และโพลีเมอร์ในอุปกรณ์บางชนิดใช้งานได้นาน 6-7 ปี

บทสรุป

ยังมีความเชื่อผิดๆ และความคิดเห็นผิดๆ มากมายเกี่ยวกับแบตเตอรี่ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานที่แตกต่างกันเล็กน้อย ในทางตรงกันข้าม คุณลักษณะบางอย่างของแบตเตอรี่ถูกปิดโดยผู้ผลิต สำหรับตำนานนั้น หนึ่งในนั้นถูกข้องแวะด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ ความแตกต่างจากอะนาล็อกแบบไอออนิกคือโมเดลโพลีเมอร์มีความเครียดภายในน้อยกว่า ด้วยเหตุนี้ การชาร์จแบตเตอรีที่ยังไม่หมดจึงไม่ส่งผลเสียต่อคุณลักษณะของอิเล็กโทรด หากเราพูดถึงข้อเท็จจริงที่ซ่อนอยู่โดยผู้ผลิตหนึ่งในนั้นก็เกี่ยวข้องกับความทนทาน ดังที่ได้กล่าวไปแล้วอายุการใช้งานแบตเตอรี่นั้นไม่เพียงมีลักษณะเฉพาะด้วยอัตรารอบการชาร์จเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสูญเสียปริมาตรที่มีประโยชน์ของแบตเตอรี่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้อีกด้วย

ติดตั้งอยู่ในแล็ปท็อป แท็บเล็ต โทรศัพท์มือถือ และอุปกรณ์อื่นๆ ทั้งหมด แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ดังกล่าวคือ 3.7-3.8 V สูงสุดคือสูงสุด 4.4 V และต่ำสุดคือ 2.5 ถึง 3.0 V

จากประวัติศาสตร์แห่งการสร้างสรรค์

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนปรากฏตัวครั้งแรกในต้นทศวรรษที่ 90 ผู้ผลิตชั้นนำของพวกเขาคือ Sony ในตอนแรก แบตเตอรี่นี้มีอิเล็กโทรดสองตัว แคโทดวางอยู่บนฟอยล์อลูมิเนียม และวางขั้วบวกบนฟอยล์ทองแดง ตัวแยกที่มีอิเล็กโทรไลต์ของเหลวหรือเจลจะถูกวางไว้ระหว่างอิเล็กโทรด ลิเธียมไอออนที่มีประจุ “+” เป็นตัวพากระแสไฟ ซึ่งเป็นไอออนที่สามารถเจาะองค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ ได้ จึงทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าที่ให้พลังงานแก่อุปกรณ์เฉพาะ

แบตเตอรี่ลิเธียมของรุ่นก่อนหน้านี้ "มีชื่อเสียง" ในด้านอันตรายจากการระเบิดที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการใช้ขั้วบวกของโลหะลิเธียมและการเกิดสารประกอบเคมีที่เป็นก๊าซภายในแบตเตอรี่ เมื่อมีการชาร์จและคายประจุหลายรอบ อาจเกิดการลัดวงจร และทำให้เกิดการระเบิดของแบตเตอรี่ลิเธียมได้ การระเบิดยังเกิดขึ้นเนื่องจากลิเธียมไอออนทำปฏิกิริยาอย่างเป็นอันตรายกับสารอื่นๆ ในแบตเตอรี่

เมื่อสารเคมีแอโนดเปลี่ยนเป็นกราไฟท์ในที่สุด สิ่งนี้ก็ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์ชาร์จที่ทันสมัยทั้งหมดซึ่งแบตเตอรี่ได้รับพลังงานจะปกป้องพวกเขาจากความร้อนสูงเกินไปและกระแสไฟฟ้า "มากเกินไป" ในแบตเตอรี่ลิเธียมเฟอร์รัมฟอสเฟต ข้อเสียเปรียบร้ายแรงนี้จะหมดไปโดยสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม การพัฒนาอุปกรณ์แบตเตอรี่ที่ปลอดภัยใช้เวลาประมาณ 20 ปี

เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้แบตเตอรี่ลิเธียมลุกไหม้เองขณะทำการชาร์จ ผู้ผลิตจึงเริ่มสร้างตัวควบคุมการประจุแบตเตอรี่ลงในเคส ตัวควบคุมจะควบคุมอุณหภูมิภายในแบตเตอรี่ ความลึกของการคายประจุ และปริมาณกระแสไฟที่ใช้ แต่ไม่ใช่ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมทุกตัวจะติดตั้งตัวควบคุม บ่อยครั้งที่ผู้ผลิตไม่ได้ติดตั้ง - เพื่อประหยัดเงินและเพิ่มกำลังการผลิต ด้วยเหตุนี้แบตเตอรี่บางก้อนจึงยังคงระเบิด

อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ไอออนมีคุณสมบัติที่ดีกว่ามากไม่เหมือนกับรุ่นก่อนในรูปแบบของแบตเตอรี่ การคายประจุเองในระดับต่ำในแบตเตอรี่ดังกล่าวช่วยรับประกันอายุการเก็บรักษาที่ยาวนานขึ้น และความจุสูงช่วยให้สามารถทำงานได้นานขึ้นมาก นอกจากนี้ เซลล์ลิเธียมไม่ใช่เซลล์เดียวที่ต้องการการบำรุงรักษาเพิ่มเติม และหากล้มเหลวในที่สุด ก็เป็นการดีกว่าที่จะไม่กู้คืน แต่ต้องเปลี่ยนใหม่

วิธีใช้และจัดเก็บแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างเหมาะสม

สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าแบตเตอรี่มีประจุขั้นต่ำอยู่เสมอ ไม่อนุญาตให้แบตเตอรี่ไอออนใดๆ คายประจุจนหมด หากไม่ได้ใช้งานและคายประจุจนหมดจะส่งผลให้แบตเตอรี่สั้น ปัจจัยด้านอุณหภูมิมีผลอย่างมากต่อความปลอดภัยของแบตเตอรี่อย่าชาร์จหรือจัดเก็บแบตเตอรี่ลิเธียมที่อุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไป เนื่องจากตัวบ่งชี้ความจุจะเริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว

Li-ion มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า หาก U ในเครื่องชาร์จเพิ่มขึ้นเล็กน้อย (เช่น เพียง 4%) แบตเตอรี่จะสูญเสียความจุในแต่ละรอบการชาร์จและคายประจุ

สภาพการเก็บรักษาที่ดีที่สุดสำหรับ Li-ion: ประจุควรมีอย่างน้อย 40% ของความจุของเซลล์ไอออนิก และอุณหภูมิควรอยู่ระหว่าง 0 ถึง +10°C

แม้จะมีคุณสมบัติเชิงบวกทั้งหมด แต่ก็ไม่สมเหตุสมผลที่จะซื้อ Li-ion เพื่อใช้ในอนาคต: แบตเตอรี่จะสูญเสียความจุประมาณ 4% ใน 2 ปี เมื่อซื้อต้องคำนึงถึงวันที่ผลิตด้วย หากเวลาผ่านไปตั้งแต่การผลิตไม่แนะนำให้ซื้อแบตเตอรี่ดังกล่าว

โดยปกติแล้วจะมีอายุ 2 ปี แต่ในปัจจุบันบริษัทผู้ผลิตได้คิดค้นวิธีการที่ช่วยให้สามารถเก็บรักษาไว้ได้นานขึ้น มีการเติมสารกันบูดพิเศษลงในแบตเตอรี่ ทำให้สามารถเก็บไว้ได้นานกว่าสองปี หากมีสารกันบูดในอิเล็กโทรไลต์ ก่อนใช้งานครั้งแรก ควรคายประจุแบตเตอรี่จนหมดโดยให้ฝึกในรูปแบบของวงจรการคายประจุสองหรือสามรอบ ด้วยการเปิดใช้งานใหม่นี้ อิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่จะค่อยๆ สลายตัว และแบตเตอรี่จะกลับสู่ระดับความจุปกติ

หากไม่ทำเช่นนี้กับเซลล์ลิเธียม แบตเตอรี่จะได้รับ "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ" และเนื่องจากสารกันบูดยังคงอยู่ภายใน เมื่อมีการชาร์จประจุและกระแสไฟแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น แบตเตอรี่จะเริ่มสลายตัวอย่างรวดเร็ว และแบตเตอรี่ อาจบวม

หากใช้แบตเตอรี่ไอออนอย่างระมัดระวังและรอบคอบ โดยสังเกตสภาพการเก็บรักษาทั้งหมด การใช้งานอย่างเหมาะสม แบตเตอรี่จะมีอายุการใช้งานยาวนาน และระดับความจุในแบตเตอรี่ดังกล่าวจะยังคงอยู่ในระดับสูงเป็นเวลานาน

แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์เป็นทางเลือกแทน Li-ion

แบตเตอรี่โพลีเมอร์เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นปรับปรุง ความก้าวหน้าทางเทคนิคไม่หยุดนิ่ง และตอนนี้กำลังได้รับการพิจารณาว่าเป็นทางเลือกที่สำคัญแทนแบตเตอรี่ลิเธียมรุ่นก่อนๆ จุดประสงค์แรกของการสร้างแบตเตอรี่จากวัสดุโพลีเมอร์คือเพื่อขจัดข้อเสียของ Li-ion ในรูปแบบของต้นทุนสูงและเพิ่มความเสี่ยงของการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเอง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบตเตอรี่โพลีเมอร์กับ Li-ion คือไม่ใช่ของเหลวหรือเจล แต่โพลีเมอร์แข็งถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ในการผลิต การเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์ถือเป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ เนื่องจากแบตเตอรี่เหล่านี้ปลอดภัยกว่า และตอนนี้คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการระเบิดที่อาจเกิดขึ้นเมื่อใช้งานน้อยลงมาก

วัสดุที่เป็นของแข็งมีบทบาทสำคัญในการนำกระแสไฟฟ้าในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น การใช้แผ่นฟิล์มพลาสติก และการใช้วัสดุเหล่านี้ภายในแบตเตอรี่ Li-pol แทนที่จะเป็นตัวแยกของเหลวที่มีรูพรุนที่ชุบไว้ระหว่างขั้วทั้งสองของวัสดุ ถือเป็นก้าวสำคัญไปข้างหน้า

แบตเตอรี่ Li-pol ยังมีคุณสมบัติที่ได้รับการปรับปรุงในแง่ของรูปร่างที่สะดวก เนื่องจากโพลีเมอร์ทำให้สามารถรับแบตเตอรี่ขนาดและประเภทที่แตกต่างกันได้ ความหนาขั้นต่ำของแบตเตอรี่โพลีเมอร์สามารถมีได้เพียง 1 มม.

นอกจากความแตกต่างแล้ว ยังมีความคล้ายคลึงกันระหว่าง Li-ion และ Li-pol อีกด้วย โดยส่วนใหญ่หมายความว่าข้อบกพร่องบางอย่างไม่ได้ถูกกำจัดออกไปและความเป็นไปได้ในการทำงานต่อไปของผู้ผลิตยังไม่หมดสิ้นลง ตัวอย่างเช่น ไม่มีความแตกต่างกันมากนักในแง่ของอายุการใช้งานและปัญหา "ความชรา" หากไม่ได้ใช้งาน

แบตเตอรี่โพลีเมอร์ เช่น Li-ion ใช้ในโทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์ควบคุมด้วยวิทยุ และเครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพา เช่น สว่านไฟฟ้าและไขควง

ผู้ผลิตแบตเตอรี่โพลีเมอร์บางรายอ้างว่าแบตเตอรี่ไม่มีเอฟเฟกต์หน่วยความจำ และสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างกว่า: ตั้งแต่ -20 ถึง +40-60°C ซึ่งทำให้สามารถใช้งานได้ในสภาพอากาศเขตร้อนชื้น เนื่องจากยังไม่สามารถขจัดอันตรายจากการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองได้อย่างสมบูรณ์ แบตเตอรี่โพลีเมอร์จึงมักติดตั้งวงจรไฟฟ้าในตัวที่ป้องกันการชาร์จไฟเกินและความร้อนสูงเกินไป

วิธีคืนค่าแบตเตอรี่ Li-ion

แม้ว่าอายุการใช้งานของแบตเตอรี่สมัยใหม่ส่วนใหญ่จะค่อนข้างนาน แต่ก็มีเวลาที่ประจุของแหล่งจ่ายสารเคมีในปัจจุบันหมดลง ความจุลดลงและแบตเตอรี่ไม่สามารถทำงานได้เป็นเวลานานและเหมาะสมอีกต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากแหล่งพลังงานที่คายประจุถูกเก็บไว้เป็นเวลานานโดยไม่ต้องชาร์จใหม่ มีหลายวิธีทั่วไปในการทำให้ชีวิตกลับมามีชีวิตอีกครั้ง แบตเตอรี่ที่ปรับสภาพแล้วจะมีอายุการใช้งานไม่นาน แต่จะทำให้คุณประหยัดเวลาก่อนที่จะต้องเปลี่ยนใหม่

มีการอธิบายวิธีการที่ไม่คาดคิดและบางครั้งก็ไร้เหตุผลที่สุดบนอินเทอร์เน็ต ตัวอย่างเช่น มีบทความที่คุณสามารถยืดอายุแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพหากคุณชาร์จและคายประจุแบตเตอรี่หลายครั้งติดต่อกัน แน่นอนว่านี่เป็นตำนานและไม่ควรใช้ "วิธีการ" นี้ นอกจากนี้ในฟอรัมยอดนิยมแห่งหนึ่ง มีการอธิบายตัวอย่างในชีวิตจริงว่าคน ๆ หนึ่งเขย่าแบตเตอรี่โดยใส่ไว้ในตู้เย็นได้อย่างไร มันพองตัวจนมีขนาดมหึมาและระเบิดหลังจากนำออกจากช่องแช่แข็ง ตามธรรมชาติแล้วเนื่องจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง

สำหรับคำถามร้ายแรงเกี่ยวกับวิธีการชาร์จแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือจริงๆ คุณสามารถให้คำตอบที่ง่ายและชัดเจน: ใช้เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้า 5-12 V และตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 330 โอห์มถึง 1 กิโลโอห์ม แผนภาพการเชื่อมต่อนั้นง่ายมาก: "ลบ" ของแหล่งพลังงานเชื่อมต่อกับ "ลบ" ของแบตเตอรี่และ "บวก" ไปยัง "บวก" ผ่านตัวต้านทาน ตอนนี้คุณต้องเสียบปลั๊กเครื่องชาร์จและตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเป็นประจำโดยใช้มัลติมิเตอร์เป็นเวลา 10-15 นาที แรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และเมื่อถึงประมาณ 3.31 V โทรศัพท์จะ "ค้นหา" แบตเตอรี่และยอมรับแบตเตอรี่

นอกจากนี้ยังสามารถหมุน Li-ion ซึ่งปิดโดยคอนโทรลเลอร์ และนำแบตเตอรี่เข้าสู่สภาพการทำงานได้อย่างรวดเร็วอีกด้วย . ในกรณีนี้เมื่อทำการวัดแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันค่าของมันจะอยู่ที่ประมาณ 2.5 V แบตเตอรี่ "ยังมีชีวิต" และยังคงสามารถใช้งานได้ระยะหนึ่งแม้ว่าเมื่อมองแวบแรกดูเหมือนว่าจะเกือบจะหมดประจุแล้วก็ตาม เราเรียกคืนสิ่งนี้: สำหรับสิ่งนี้คุณจะต้องมี "ที่ชาร์จของผู้คน" Imax B6 และมัลติมิเตอร์ วงจรป้องกันของแบตเตอรี่ไม่ได้ถูกขายและเชื่อมต่อกับ Imax และวิธีการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้านั้นชัดเจนอยู่แล้ว: มีการตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์เสมอ

เราเขย่าแบตเตอรี่อย่างระมัดระวังที่สุด โปรแกรมการชาร์จถูกตั้งค่าเป็น Li-Po โหมดการชาร์จจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับประเภทของแบตเตอรี่: สำหรับ Li-ion - 3.6 V หรือ 3.7 V สำหรับ Li-pol ข้อสำคัญ: ในระหว่างกระบวนการกู้คืน ให้ตั้งค่าพารามิเตอร์อัตโนมัติ - หากไม่มี การสตาร์ทจะไม่เริ่มทำงานเนื่องจากการชาร์จแบตเตอรี่เหลือน้อย ค่าปัจจุบันถูกเลือกโดยใช้ปุ่ม "+" และ "–" 1 A เป็นกระแสที่ปลอดภัยและเหมาะสมที่สุดสำหรับการเพิ่มพลัง

เมื่อแรงดันไฟฟ้าถึง 3.2-3.3 V แบตเตอรี่จะเริ่มทำงานเต็มรูปแบบ

เป็นไปได้ไหมที่จะแก้ไขแบตเตอรี่บวม?

มีบทความยอดนิยมจำนวนมากในหัวข้อนี้บนอินเทอร์เน็ต และแม้แต่วิดีโอ เช่น “ฉันฟื้นฟูแบตเตอรี่ที่บวมด้วยวิธีง่ายๆ” ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายหรือวิดีโอขั้นตอนการแยกชิ้นส่วนแบตเตอรี่ เจาะด้วยเข็มหรือสว่านเพื่อ “ปล่อยก๊าซ” จากนั้นจึงใส่แบตเตอรี่กลับเข้าไปในโทรศัพท์

น่าเสียดายที่ผู้เขียนวิดีโอและสิ่งพิมพ์ที่โชคร้ายไม่ได้อธิบายให้ผู้คนทราบว่าเหตุใดแบตเตอรี่จึงบวม แต่ดำเนินการอย่างกล้าหาญต่อการกระทำที่น่าสงสัยอย่างยิ่งซึ่งอาจไม่ปลอดภัยสำหรับบุคคลและอุปกรณ์ที่วางแบตเตอรี่ดังกล่าว

“การฝึกสติปัญญา” และการมีส่วนร่วมในการฟื้นฟูดังกล่าวเป็นสิ่งที่ท้อแท้อย่างยิ่ง ควรเข้าใจว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใดๆ ก็ตามเป็นแหล่งที่มาของปฏิกิริยาเคมีที่อาจเป็นพิษและระเบิดได้

แบตเตอรี่บวมอาจเกิดขึ้นได้จากการหยุดชะงักของกระบวนการทางเคมีภายในเนื่องจากข้อบกพร่องในการผลิตหรือเนื่องจากความผิดของเจ้าของอุปกรณ์หากการทำงานไม่ถูกต้อง

ตัวอย่างเช่น หากแบตเตอรี่ราคาถูกบวมเนื่องจากข้อบกพร่องในการผลิต คุณควรพิจารณาว่าผู้ผลิตได้รับความไว้วางใจหรือไม่ และครั้งต่อไปจะเป็นการดีกว่าที่จะซื้อแบตเตอรี่ในราคาที่สูงกว่า แต่รับประกันคุณภาพ

แบตเตอรี่ยังบวมเมื่อมีความชื้นเข้าไปซึ่งส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นเนื่องจากความประมาทเลินเล่อของเจ้าของโทรศัพท์หรือแท็บเล็ต หากคุณใช้อุปกรณ์ผิดเมื่อชาร์จโทรศัพท์ แบตเตอรี่จะบวมไม่ช้าก็เร็วเนื่องจากระดับกระแสไฟสูง ซึ่งจะทำให้ความเร็วของกระบวนการทางเคมีภายในแบตเตอรี่หยุดชะงัก หากโทรศัพท์ได้รับการออกแบบสำหรับกระแส 1A การชาร์จด้วยกระแส 2A จะไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป อีกทางเลือกหนึ่ง คุณสามารถใช้อุปกรณ์ที่มีระดับกระแสต่ำกว่า แต่ไม่สูงกว่า - ในกรณีที่เครื่องชาร์จ “ของแท้” สูญหายหรือใช้งานไม่ได้

การใช้แบตเตอรี่ในสภาพอากาศร้อนอาจทำให้แบตเตอรี่บวมได้ คุณไม่ควรทิ้งโทรศัพท์ที่ชาร์จจนเต็มไว้ในที่ร้อน และหากแบตเตอรี่บวมด้วยเหตุผลบางประการ ไม่ควรถอดประกอบและเจาะ แต่ให้เปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่