A lítium akkumulátorok működése, töltése, előnyei és hátrányai

Manapság sokan használnak elektronikus eszközöket mindennapi életükben. Mobiltelefonok, táblagépek, laptopok... Mindenki tudja, mik azok. De kevesen tudják, hogy ezeknek az eszközöknek a kulcseleme a lítium akkumulátor. Szinte minden mobileszköz fel van szerelve ilyen típusú akkumulátorral. Ma a lítium akkumulátorokról fogunk beszélni. Ezek az akkumulátorok és gyártási technológiájuk folyamatosan fejlődik. Jelentős technológiai frissítések 1-2 évente történnek. Megnézzük a lítium akkumulátorok általános működési elvét, és külön anyagokat szentelünk a fajtáknak. Az alábbiakban a lítium akkumulátorok történetét, működését, tárolását, előnyeit és hátrányait tárgyaljuk.

Az ilyen irányú kutatások a 20. század elején folytak. A lítiumelemek családjában az „első fecskék” a múlt század hetvenes éveinek elején jelentek meg. Ezen akkumulátorok anódja lítiumból készült. Nagy fajlagos energiájuk miatt gyorsan keresettek lettek. A lítium, egy nagyon aktív redukálószer jelenlétének köszönhetően a fejlesztők nagymértékben meg tudták növelni az elem névleges feszültségét és fajlagos energiáját. A technológia fejlesztése, utólagos tesztelése és finomhangolása körülbelül két évtizedet vett igénybe.

Ez idő alatt elsősorban a lítium akkumulátorok használatának biztonságával, az anyagok kiválasztásával stb. oldódtak meg a problémák. Az aprotikus elektrolitos másodlagos lítiumcellák és a szilárd katóddal rendelkező cellák a bennük lezajló elektrokémiai folyamatokban hasonlóak. A lítium anódos oldódása különösen a negatív elektródán történik. A pozitív elektród kristályrácsába lítium kerül. Amikor az akkumulátorcella fel van töltve, az elektródákon zajló folyamatok az ellenkező irányba mennek.

A pozitív elektróda anyagokat meglehetősen gyorsan fejlesztették ki. A fő követelmény az volt, hogy reverzibilis folyamatokon menjenek keresztül.

Anódos extrakcióról és katódos bevezetésről beszélünk. Ezeket a folyamatokat anódos deinterkalációnak és katódos interkalációnak is nevezik. A kutatók különféle anyagokat teszteltek katódként.

A követelmény az volt, hogy a kerékpározás során ne legyen változás. Különösen a következő anyagokat tanulmányozták:

• TiS2 (titán-diszulfid);
• Nb(Se)n (nióbium-szelenid);
• vanádium-szulfidok és diszelenidok;
• réz- és vas-szulfidok.

A felsorolt ​​anyagok mindegyike réteges szerkezetű. A kutatásokat összetettebb összetételű anyagokkal is végezték. Erre a célra bizonyos fémek adalékait kis mennyiségben alkalmazták. Ezek olyan elemek voltak, amelyek kationjai nagyobb sugarúak, mint az Li.

Fém-oxidok alkalmazásával nagy fajlagos katódkarakterisztikát kaptunk. Különböző oxidok reverzibilis teljesítményét tesztelték, ami az oxidanyag kristályrácsának torzulási fokától függ, amikor lítium kationokat vezetnek be. A katód elektronikus vezetőképességét is figyelembe vették. A cél az volt, hogy a katód térfogata legfeljebb 20 százalékkal változzon. A kutatások szerint a vanádium- és molibdén-oxidok mutatták a legjobb eredményeket.

Az anód volt a fő nehézség a lítium akkumulátorok létrehozásában. Pontosabban a töltési folyamat során, amikor a Li katódos lerakódása történik. Ez nagyon nagy aktivitású felületet hoz létre. A lítium dendritek formájában lerakódik a katód felületére, és ennek eredményeként passzív film képződik.

Kiderült, hogy ez a film beburkolja a lítiumrészecskéket, és megakadályozza, hogy érintkezzenek az alappal. Ezt a folyamatot kapszulázásnak nevezik, és azt eredményezi, hogy az akkumulátor feltöltése után a lítium bizonyos része kiszorul az elektrokémiai folyamatokból.

Ennek eredményeként bizonyos számú ciklus után az elektródák elhasználódtak, és a lítium akkumulátor belsejében zajló folyamatok hőmérsékleti stabilitása megzavarodott.

Egy bizonyos ponton az elemet a Li olvadáspontjára hevítették, és a reakció egy szabályozatlan fázisba lépett. Tehát a 90-es évek elején sok lítium akkumulátort visszaküldtek a gyártásukban részt vevő vállalatok vállalkozásaihoz. Ezek voltak az egyik első akkumulátor, amelyet mobiltelefonokban használtak. A telefonos beszélgetés pillanatában (az áram eléri a maximális értékét) ezekből az akkumulátorokból láng csapott ki. Sok olyan eset volt, amikor a felhasználó arca megégett. A lítiumlerakódás során a dendritek képződése a tűz- és robbanásveszélyen túl rövidzárlathoz is vezethet.

Ezért a kutatók sok időt és erőfeszítést fordítottak a katódfelület-kezelési módszer kidolgozására. Módszereket dolgoztak ki olyan adalékok bejuttatására az elektrolitba, amelyek megakadályozzák a dendritek képződését. A tudósok haladást értek el ebbe az irányba, de a probléma még nem teljesen megoldódott. Ezeket a problémákat lítium fémmel próbálták megoldani egy másik módszerrel.

Így a negatív elektródát lítiumötvözetekből kezdték előállítani, nem pedig tiszta Li-ből. A legsikeresebb a lítium és alumínium ötvözete volt. Amikor a kisülési folyamat megtörténik, a lítium kimaródik az elektródából az ilyen ötvözetből, és fordítva a töltés során. Vagyis a töltési-kisütési ciklus során az ötvözet Li koncentrációja megváltozik. Természetesen az ötvözet lítiumaktivitása némileg csökkent a fémes Li-hez képest.

Az ötvözetelektróda potenciálja körülbelül 0,2-0,4 volttal csökkent. A lítium akkumulátor üzemi feszültsége csökkent, és ezzel párhuzamosan az elektrolit és az ötvözet közötti kölcsönhatás is csökkent. Ez pozitív tényezővé vált, mivel az önkisülés csökkent. De a lítium és az alumínium ötvözetét nem használják széles körben. A probléma itt az volt, hogy ennek az ötvözetnek a fajlagos térfogata nagymértékben megváltozott a kerékpározás során. Amikor mélykisülés történt, az elektróda törékennyé vált és összeomlott. Az ötvözet sajátos jellemzőinek csökkenése miatt az ilyen irányú kutatásokat leállították. Más ötvözeteket is tanulmányoztak.

A kutatások kimutatták, hogy a Li-ötvözet nehézfémekkel a legjobb választás. Ilyen például a Wood-ötvözet. Jól teljesítettek a fajlagos térfogat fenntartása szempontjából, de a specifikus jellemzők nem voltak elegendőek a lítium akkumulátorokhoz.

Ennek eredményeként, mivel a lítium fém instabil, a kutatás más irányba indult. Úgy döntöttek, hogy a tiszta lítiumot kizárják az akkumulátor komponensei közül, és annak ionjait használják fel. Így jelentek meg a lítium-ion (Li-Ion) akkumulátorok.

A lítium-ion akkumulátorok energiasűrűsége kisebb, mint a lítium akkumulátoroké. De biztonságuk és könnyű használatuk sokkal magasabb. Bővebben a megadott linken olvashatsz róla.

Működés és élettartam

Kizsákmányolás

Az üzemeltetési szabályokat a mobil eszközökben (telefonok, táblagépek, laptopok) használt lítium akkumulátorok példáján keresztül tárgyaljuk. A legtöbb esetben az ilyen akkumulátorokat a beépített vezérlő védi a „bolondoktól”. De hasznos, ha a felhasználó alapvető dolgokat tud a lítium akkumulátorok kialakításáról, paramétereiről és működéséről.

Először is ne feledje, hogy a lítium akkumulátor feszültségének 2,7 és 4,2 volt között kell lennie. Az alsó érték itt a minimális töltöttségi szintet, a felső a maximumot jelöli. A modern Li akkumulátorokban az elektródák grafitból készülnek és esetükben az alsó feszültséghatár 3 volt (2,7 a kokszelektródák értéke). Azt az elektromos energiát, amelyet az akkumulátor ad le, amikor a feszültség a felső határról az alsó határra esik, kapacitásának nevezzük.

A lítium akkumulátorok élettartamának meghosszabbítása érdekében a gyártók kissé szűkítik a feszültségtartományt. Ez gyakran 3,3–4,1 volt. A gyakorlat azt mutatja, hogy a lítium akkumulátorok maximális élettartama 45 százalékos töltöttségi szint mellett érhető el. Ha az akkumulátor túl van töltve vagy lemerült, az élettartama lerövidül. A lítium akkumulátort általában 15-20%-os töltöttség mellett javasolják tölteni. És azonnal le kell állítania a töltést, miután elérte a 100%-os kapacitást.

De amint már említettük, a vezérlő megóvja az akkumulátort a túltöltéstől és a mélykisüléstől. Ez a mikroáramkörrel ellátott vezérlőkártya szinte minden lítium akkumulátoron megtalálható. A különféle szórakoztató elektronikai cikkekben (táblagép, okostelefon, laptop) az akkumulátorba integrált vezérlő működését egy mikroáramkör is kiegészíti, amelyet a készülék lapjára forrasztanak.

A lítium akkumulátorok megfelelő működését általában a vezérlőjük biztosítja. A felhasználótól alapvetően megkövetelik, hogy ne vegyen részt ebbe a folyamatba, és ne vegyen részt amatőr tevékenységben.

Élettartam

A lítium akkumulátorok élettartama körülbelül 500 töltési-kisütési ciklus. Ez az érték a legtöbb modern lítium-ion és lítium-polimer akkumulátorra igaz. Az élettartam idővel változhat. Ez a mobileszköz használatának intenzitásától függ. Folyamatos használat és erőforrás-igényes alkalmazásokkal (videók, játékok) való terhelés mellett az akkumulátor egy éven belül lemerítheti a határt. De átlagosan a lítium akkumulátorok élettartama 3-4 év.

Töltési folyamat

Érdemes azonnal megjegyezni, hogy az akkumulátor normál működéséhez a modulhoz mellékelt szabványos töltőt kell használnia. A legtöbb esetben ez egy 5 voltos egyenáramú forrás. A telefonokhoz vagy táblagépekhez használható szabványos töltők általában körülbelül 0,5─1 * C áramot adnak le (C a névleges akkumulátorkapacitás).
A lítium akkumulátor szabványos töltési módja a következő. Ezt a módot a Sony vezérlők használják, és maximális töltést biztosít. Az alábbi ábra grafikusan mutatja be ezt a folyamatot.

A folyamat három szakaszból áll:

• Az első szakasz időtartama körülbelül egy óra. Ebben az esetben a töltőáramot állandó szinten tartják, amíg az akkumulátor feszültsége el nem éri a 4,2 voltot. A végén a töltés mértéke 70%;
• a második szakasz is körülbelül egy órát vesz igénybe. Ekkor a vezérlő állandó 4,2 voltos feszültséget tart fenn, és a töltőáram csökken. Amikor az áram körülbelül 0,2*C-ra csökken, megkezdődik a végső szakasz. A végén a töltés mértéke 90%;
• a harmadik fokozatban az áram folyamatosan csökken 4,2 voltos feszültség mellett. Elvileg ez a szakasz megismétli a második szakaszt, de szigorú időkorlátja 1 óra. Ezt követően a vezérlő leválasztja az akkumulátort a töltőről. A végén a töltöttségi állapot 100%.

Az ilyen állomásozásra alkalmas vezérlők meglehetősen drágák. Ez az akkumulátor árában is megmutatkozik. A költségek csökkentése érdekében sok gyártó egyszerűsített töltési rendszerrel rendelkező vezérlőket telepít az akkumulátorokba. Gyakran ez csak az első szakasz. A töltés megszakad, ha a feszültség eléri a 4,2 voltot. De ebben az esetben a lítium akkumulátor csak kapacitásának 70%-áig van feltöltve. Ha az eszköz lítium akkumulátorának feltöltése legfeljebb 3 órát vesz igénybe, akkor valószínűleg egyszerűsített vezérlővel rendelkezik.

Számos egyéb szempontot érdemes megjegyezni. Időnként (2-3 havonta) teljesen merítse le az akkumulátort (hogy a telefon kikapcsoljon). Ezután teljesen fel van töltve 100%-ra. Ezt követően vegye ki az akkumulátort 1-2 percre, helyezze be és kapcsolja be a telefont. A töltöttségi szint 100% alatt lesz. Töltse fel teljesen, és ismételje meg ezt többször, amíg az akkumulátor behelyezésekor meg nem jelenik a teljes töltöttség.

Ne feledje, hogy az autóban lévő laptop, asztali számítógép vagy szivargyújtó adapter USB-csatlakozóján keresztül történő töltés sokkal lassabb, mint egy normál töltőről. Ez az USB interfész 500 mA-es áramkorlátozásának köszönhető.

Ne feledje továbbá, hogy hidegben és alacsony légköri nyomáson a lítium akkumulátorok veszítenek kapacitásukból. Nulla alatti hőmérsékleten az ilyen típusú akkumulátor működésképtelenné válik.

A lítium-ion akkumulátorok nem olyan finomak, mint nikkel-fém-hidrid társai, de még mindig igényelnek némi törődést. Ragaszkodni öt egyszerű szabály, nemcsak a lítium-ion akkumulátorok életciklusát hosszabbíthatja meg, hanem a mobileszközök üzemidejét is növelheti újratöltés nélkül.

Ne engedje meg a teljes ürítést. A lítium-ion akkumulátorok nem rendelkeznek az úgynevezett memóriaeffektussal, így ezeket fel lehet tölteni, sőt fel is kell tölteni anélkül, hogy megvárnák, amíg nullára kisülnek. Sok gyártó a lítium-ion akkumulátor élettartamát a teljes kisütési ciklusok számával (legfeljebb 0%) számítja ki. Minőségi akkumulátorokhoz ez 400-600 ciklus. A lítium-ion akkumulátor élettartamának meghosszabbítása érdekében töltse gyakrabban telefonját. Optimális esetben, amint az akkumulátor töltöttsége 10-20 százalék alá csökken, töltésre helyezheti a telefont. Ez növeli a kisütési ciklusok számát 1000-1100 .
A szakértők ezt a folyamatot egy olyan mutatóval írják le, mint a kisülési mélység. Ha a telefon 20%-ra lemerült, akkor a kisülési mélység 80%. Az alábbi táblázat a lítium-ion akkumulátor kisülési ciklusainak számának a kisütési mélységtől való függését mutatja:

Leürítés 3 havonta egyszer. A hosszú ideig tartó teljes töltés ugyanolyan káros a lítium-ion akkumulátorokra, mint a folyamatos nullára töltés.
A rendkívül instabil töltési folyamat miatt (sokszor szükség szerint töltjük a telefont, ahol csak lehet, USB-ről, aljzatról, külső akkumulátorról stb.) a szakértők azt javasolják, hogy 3 havonta egyszer teljesen merítsük le az akkumulátort, majd töltsük fel. 100%-ra, és 8-12 órán keresztül töltve tartja. Ez segít visszaállítani az úgynevezett magas és alacsony akkumulátor jelzőket. Erről bővebben olvashat.

Részlegesen feltöltve tárolja. A lítium-ion akkumulátor hosszú távú tárolásának optimális feltétele 30 és 50 százalék közötti töltés 15°C-on. Ha az akkumulátort teljesen feltöltve hagyja, a kapacitása idővel jelentősen csökken. Ám az akkumulátor, amely sokáig port gyűjtött egy polcon, nullára lemerült, valószínűleg már nem él - ideje újrahasznosításra küldeni.
Az alábbi táblázat azt mutatja, hogy mekkora kapacitás marad egy lítium-ion akkumulátorban a tárolási hőmérséklettől és a töltöttségi szinttől függően 1 éves tárolás esetén.

Használja az eredeti töltőt. Kevesen tudják, hogy a legtöbb esetben közvetlenül a mobilkészülékekbe építik be a töltőt, a külső hálózati adapter pedig csak a feszültséget csökkenti, illetve a háztartási elektromos hálózat áramát egyenirányítja, vagyis az akkumulátort közvetlenül nem érinti. Egyes kütyük, például a digitális fényképezőgépek, nem rendelkeznek beépített töltővel, ezért lítium-ion akkumulátoraikat külső „töltőbe” helyezik. Ez az a hely, ahol az eredeti helyett megkérdőjelezhető minőségű külső töltő használata negatívan befolyásolhatja az akkumulátor teljesítményét.

Kerülje a túlmelegedést. Nos, a lítium-ion akkumulátorok legrosszabb ellensége a magas hőmérséklet – egyáltalán nem tolerálják a túlmelegedést. Ezért ne tegye ki mobileszközeit közvetlen napfénynek, és ne helyezze hőforrások, például elektromos fűtőtestek közelébe. A lítium-ion akkumulátorok maximálisan megengedett hőmérséklete: -40°C és +50°C között

Emellett meg is nézheti

Az akkumulátorok „üzemeltetési tippjei” fórumokon olvasva nem lehet nem gondolkodni - vagy az emberek kihagyták a fizikát és a kémiát az iskolában, vagy úgy gondolják, hogy az ólom-savas és ion akkumulátorok működésének szabályai megegyeznek.
Kezdjük a Li-Ion akkumulátor működési elveivel. Az ujjakon minden rendkívül egyszerű - van egy negatív elektróda (általában rézből), van egy pozitív (alumíniumból), köztük van egy elektrolittal impregnált porózus anyag (leválasztó) (megakadályozza a „ lítium-ionok illetéktelen átvitele az elektródák között):

A működési elv azon alapul, hogy a lítium-ionok különböző anyagok - általában grafit vagy szilícium-oxid - kristályrácsába integrálódhatnak kémiai kötések kialakításával: ennek megfelelően töltéskor az ionok beépülnek a kristályrácsba, ezáltal az egyik elektródán töltést halmoznak fel, majd kisütéskor rendre visszakerülnek egy másik elektródára, leadva a szükséges elektront (akit érdekelne a lezajló folyamatok pontosabb magyarázata - google interkaláció). Elektrolitként olyan víztartalmú oldatokat használnak, amelyek szabad protont nem tartalmaznak, és széles feszültségtartományban stabilak. Mint látható, a modern akkumulátorokban minden meglehetősen biztonságosan történik - nincs lítium fém, nincs mit felrobbanni, csak az ionok futnak át a szeparátoron.
Most, hogy többé-kevésbé minden világossá vált a működési elvvel kapcsolatban, térjünk át a Li-Ion akkumulátorokkal kapcsolatos leggyakoribb mítoszokra:

1. Egy mítosz. A készülékben lévő Li-Ion akkumulátort nem lehet nulla százalékig lemeríteni.
   Valójában minden helyesen hangzik, és összhangban van a fizikával - ~2,5 V-ra lemerítve a Li-Ion akkumulátor nagyon gyorsan kezd lemerülni, és már egy ilyen kisütés is jelentősen (akár 10%-kal!) csökkentheti a kapacitását. Ráadásul, ha a feszültség ilyen feszültségre kisül egy szabványos töltővel, akkor már nem lehet tölteni - ha az akkumulátorcella feszültsége ~3 V alá csökken, az „okos” vezérlő sérültként kikapcsolja, és ha megvan az összes ilyen cella, akkor az akkut ki lehet vinni a kukába.
   De van egy nagyon fontos dolog, amit mindenki elfelejt: telefonokban, táblagépeken és egyéb mobil eszközökben az akkumulátor üzemi feszültségtartománya 3,5-4,2 V. Amikor a feszültség 3,5 V alá csökken, a jelző nulla százalékos töltöttséget mutat, és a készülék kikapcsol, de a "kritikus" előtt 2,5 V még nagyon messze van. Ezt igazolja, hogy ha egy ilyen „lemerült” akkumulátorhoz LED-et csatlakoztatunk, az sokáig égve maradhat (talán valaki emlékszik rá, hogy régen olyan zseblámpás telefonokat árultak, amiket függetlenül attól, hogy Tehát a lámpa ott a kisütés és a telefon kikapcsolása után is tovább égett). Azaz, amint láthatja, normál használat során nem történik 2,5 V-os kisülés, ami azt jelenti, hogy teljesen lehetséges az akkumulátor nulla százalékos kisütése.
2. Második mítosz. Ha a Li-Ion akkumulátorok megsérülnek, felrobbannak.
   Mindannyian emlékszünk a „robbanékony” Samsung Galaxy Note 7-re. Ez azonban inkább kivétel a szabály alól – igen, a lítium egy nagyon aktív fém, és nem nehéz felrobbantani a levegőben (és nagyon erősen ég víz). A modern akkumulátorok azonban nem lítiumot használnak, hanem annak ionjait, amelyek sokkal kevésbé aktívak. Tehát ahhoz, hogy robbanás történjen, nagyon keményen kell próbálkozni - vagy fizikailag megsérteni a töltő akkumulátort (rövidzárlatot okozni), vagy nagyon nagy feszültséggel tölteni (akkor megsérül, de valószínűleg a vezérlő egyszerűen megég kilép magából, és nem engedi az akkumulátort feltölteni). Ezért ha hirtelen megsérült vagy füstölgő elem van a kezedben, ne dobd az asztalra, és ne menekülj a szobából „mindannyian meg fogunk halni” kiáltással – csak tedd egy fém edénybe, és vedd el. ki az erkélyre (hogy ne lélegezze be a vegyszereket) - az akkumulátor egy ideig parázslik, majd kialszik. A lényeg, hogy ne töltsük meg vízzel, az ionok természetesen kevésbé aktívak, mint a lítium, de azért vízzel reagálva (és szeret felrobbanni) felszabadul egy bizonyos mennyiségű hidrogén is.
3. Harmadik mítosz. Amikor egy Li-Ion akkumulátor eléri a 300 (500/700/1000/100500) ciklust, nem lesz biztonságos, és sürgősen ki kell cserélni.
   Egy mítosz szerencsére, ami egyre ritkábban kering a fórumokon, és egyáltalán nincs fizikai vagy kémiai magyarázata. Igen, működés közben az elektródák oxidálódnak és korrodálódnak, ami csökkenti az akkumulátor kapacitását, de ez nem fenyeget mással, mint az akkumulátor rövidebb élettartamával és instabil viselkedésével 10-20%-os töltöttségnél.
4. Négyes mítosz. A Li-Ion akkumulátorok nem használhatók hidegben.
   Ez inkább ajánlás, mint tilalom. Sok gyártó tiltja a telefonok használatát nulla alatti hőmérsékleten, és sokan tapasztalták a telefonok gyors lemerülését és akár leállását is hidegben. Ennek nagyon egyszerű a magyarázata: az elektrolit egy víztartalmú gél, és mindenki tudja, mi történik a vízzel nulla alatti hőmérsékleten (igen, megfagy, ha van ilyen), ezáltal használhatatlanná válik az akkumulátor egy része. Ez feszültségeséshez vezet, és a vezérlő kezdi ezt kisülésnek tekinteni. Ez nem tesz jót az akkumulátornak, de nem is végzetes (melegítés után visszajön a kapacitás), így ha nagyon szüksége van a telefon használatára hidegben (használatához - vegye ki meleg zsebből, ellenőrizze az idő és a visszarakás nem számít) akkor érdemes 100%-ra feltölteni és minden processzort terhelő folyamatot bekapcsolni - ez lassabban hűti le.
5. Ötödik mítosz. A megduzzadt Li-Ion akkumulátor veszélyes, ezért azonnal ki kell dobni.
   Ez nem éppen mítosz, inkább elővigyázatosság – a megduzzadt akkumulátor egyszerűen szétrobbanhat. Kémiai szempontból minden egyszerű: az interkalációs folyamat során az elektródák és az elektrolit lebomlik, aminek következtében gáz szabadul fel (az újratöltés során is felszabadulhat, de erről lentebb). De nagyon kevés szabadul fel belőle, és ahhoz, hogy az akkumulátor duzzadtnak tűnjön, több száz (ha nem több ezer) újratöltési cikluson kell keresztülmennie (kivéve persze, ha hibás). Nincs probléma a gáz megszabadulásával - csak átszúrja a szelepet (néhány akkumulátorban túlnyomás esetén magától kinyílik) és légteleníteni (nem javaslom, hogy lélegezzen vele), utána befedheti a lyukat. epoxi gyantával. Ettől persze nem tér vissza az akkumulátor a korábbi kapacitására, de legalább most biztosan nem fog szétrobbanni.
6. Hatos mítosz. A túltöltés káros a Li-Ion akkumulátorokra.
   De ez már nem mítosz, hanem durva valóság - újratöltéskor nagy az esélye annak, hogy az akku megduzzad, szétrobban és kigyullad - higgyétek el, csekély örömet okoz a forrásban lévő elektrolit fröccsenése. Ezért minden akkumulátor rendelkezik vezérlőkkel, amelyek egyszerűen megakadályozzák, hogy az akkumulátor egy bizonyos feszültség felett töltsön. De itt rendkívül óvatosnak kell lennie az akkumulátor kiválasztásánál - a kínai kézműves vezérlők gyakran meghibásodhatnak, és nem hiszem, hogy a telefonodból hajnali 3-kor érkező tűzijáték boldoggá tesz. Természetesen ugyanez a probléma a márkás akkumulátoroknál is fennáll, de egyrészt ott sokkal ritkábban fordul elő, másrészt garanciálisan kicserélik az egész telefont. Ez a mítosz általában a következőket eredményezi:
7. Hetedik mítosz. Amikor eléri a 100%-ot, el kell távolítania a telefont a töltésből.
   A hatodik mítoszból ez ésszerűnek tűnik, de a valóságban nincs értelme felkelni az éjszaka közepén és kihúzni a készüléket: egyrészt rendkívül ritka a vezérlő meghibásodása, másrészt még akkor is, ha a mutató eléri a 100%-ot, az akkumulátor még egy ideig a nagyon-nagyon alacsony áramerősségig töltődik, ami további 1-3%-kal növeli a kapacitást. Tehát a valóságban nem szabad eljátszania.
8. Nyolcas mítosz. A készüléket csak az eredeti töltővel töltheti.
   A mítosz a kínai töltők rossz minősége miatt létezik - normál 5 +- 5% voltos feszültség mellett 6 és 7 volt is - a vezérlő természetesen egy ideig kisimítja ezt a feszültséget, de a jövőben ez a legjobb esetben a vezérlő kiégéséhez, legrosszabb esetben az alaplap robbanásához és (vagy) meghibásodásához vezet. Ennek az ellenkezője is megtörténik - terhelés alatt a kínai töltő 3-4 voltot termel: ez ahhoz vezet, hogy az akkumulátor nem tud teljesen feltöltődni.

Amint a tévhitek egész sorából kiderül, nem mindegyiknek van tudományos magyarázata, és még kevesebben rontják az akkumulátorok teljesítményét. De ez nem jelenti azt, hogy a cikkem elolvasása után hanyatt-homlok kell futnia, és olcsó kínai akkumulátorokat kell vásárolnia néhány dollárért - a tartósság érdekében azonban jobb, ha vagy az eredetit, vagy az eredeti jó minőségű másolatát veszi.

Az akkumulátor élettartamát a töltési-kisütési ciklusok száma jelzi. A legtöbb esetben a ciklusok száma 1000. Ez a mutató azonban nem jelenti azt, hogy az akkumulátort csak 1000-szer lehet feltölteni, mivel a töltési-kisütési ciklus és az akkumulátor újratöltési folyamata nem ugyanaz. Például, ha egy okostelefont vagy egyéb kütyüt kétszer félig tölt, ez két töltési folyamatot és egy töltési-kisütési ciklust jelent.

Hogyan lehet megnövelni a lítium-ion akkumulátorok élettartamát

Nem érdemes lítium-ion akkumulátort vásárolni használatra vagy tartalékba, hiszen ha az akkumulátort hosszabb ideig nem használják, az élettartama csökken. Az élettartam meghosszabbítása érdekében tárolási feltételeket kell teremteni. Az akkumulátorokat 5 Celsius fokon, 40%-os töltöttségi szint mellett kell tárolni, és időnként újra kell tölteni.

Hogyan állítsuk be megfelelően az akkumulátor töltöttségi szintjét

Nagyon gyakori történet, hogy az új akkumulátorok kapacitása és élettartama több teljes töltési és kisütési ciklus után növelhető. Ez az állítás nem teljesen igaz. Ebben az esetben megnő az akkumulátor töltöttségi szintjének megjelenítésének pontossága, mivel ilyen edzés után a digitális kütyü és az akkumulátor „összecsiszolódni” tűnik.

A kalibrálás a következőképpen történik:

A digitális eszköz akkumulátorát teljesen fel kell tölteni, majd szinte teljesen le kell meríteni és újra fel kell tölteni. Ugyanakkor az akkumulátort nem szabad mélyen lemeríteni. A kalibrálást havonta egyszer javasolt elvégezni.

Milyen típusú akkumulátorokat érdemes teljesen lemeríteni és melyeket nem.

A nikkel-kadmium akkumulátorok az úgynevezett memóriaeffektustól szenvednek, ami miatt az akkumulátor gyorsan veszít kapacitásából, ha nem merül le teljesen.

A lítium-ion akkumulátorok az ellenkező elven működnek, mélykisülésük legjobb esetben részleges kapacitásvesztéshez, rosszabb esetben teljes használhatatlansághoz vezet.

Energiavesztés a feltöltött akkumulátorokból

A digitális fényképezőgépen, táblagépen vagy más digitális eszközön megjelenő akkumulátorjelző gyorsan 90%-ra csökken az akkumulátorok teljes feltöltése után. Ebben nem az akkumulátor, hanem a töltöttségi szint szabályozó áramköre a hibás. A teljesen feltöltött lítium-ion akkumulátor meglehetősen sérülékeny. Az élettartam jelentősen csökkenhet, ha egy teljesen szennyezett akkumulátor továbbra is kap áramot. Ezért a modern eszközök töltésvezérlő áramkörei több százalékkal csökkentik a szintet az akkumulátor feltöltése után. Annak érdekében, hogy a kütyütulajdonosok megbizonyosodjanak arról, hogy készülékük teljesen készen áll a használatra, a töltőről való leválasztás után a vezérlőrendszer 100%-os szintet mutat, és csak néhány perc múlva mutatja a valós szintet, ami körülbelül 90-95%.

Bump töltési módszer

Még egy teljesen feltöltött lítium-ion akkumulátor is 10-15%-kal újratölthető bump töltési módszerrel (szó szerinti fordítás - növelje a töltést).

Kapcsolja be okostelefonját, táblagépét vagy más, lítium-ion akkumulátort akkumulátorként használó eszközt, és töltse fel teljesen. Ezután kapcsolja ki a töltőt, majd azonnal kapcsolja be újra. Ha a fenti eljárást többször megismétli, az akkumulátor töltöttsége megnövekszik. Ezzel a módszerrel nem szabad visszaélni, mert károsíthatja az akkumulátorcellákat.