Delovanje, polnjenje, prednosti in slabosti litijevih baterij

Veliko ljudi danes uporablja elektronske naprave v vsakdanjem življenju. Mobilni telefoni, tablice, prenosniki … Vsi vedo, kaj je to. Malo ljudi pa ve, da je ključni element teh naprav litijeva baterija. Skoraj vsaka mobilna naprava je opremljena s to vrsto polnilnih baterij. Danes bomo govorili o litijevih baterijah. Te baterije in njihova proizvodna tehnologija se nenehno razvijajo. Pomembna posodobitev tehnologije se zgodi vsakih 1-2 let. Upoštevali bomo splošno načelo delovanja litijevih baterij, ločeni materiali pa bodo posvečeni sortam. Spodaj bomo obravnavali zgodovino nastanka, delovanja, shranjevanja, prednosti in slabosti litijevih baterij.

Raziskave v tej smeri so potekale v začetku 20. stoletja. "Prvi znaki" v družini litijevih baterij so se pojavili v zgodnjih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Anoda teh baterij je bila izdelana iz litija. Hitro so postali povpraševani zaradi dejstva, da so imeli visoko specifično energijo. Zaradi prisotnosti litija, zelo aktivnega reducenta, je razvijalcem uspelo močno povečati nazivno napetost in specifično energijo elementa. Razvoj, kasnejše testiranje in izpopolnjevanje tehnologije "do pameti" je trajalo približno dve desetletji.

V tem času so bila rešena predvsem vprašanja glede varnosti uporabe litijevih baterij, izbire materialov itd. Sekundarne litijeve celice z aprotičnimi elektroliti in različice s trdno katodo so podobne v elektrokemijskih procesih, ki se v njih odvijajo. Zlasti anodno raztapljanje litija poteka na negativni elektrodi. Litij se vnese v kristalno mrežo pozitivne elektrode. Ko se baterijska celica polni, potekajo procesi na elektrodah v nasprotni smeri.

Materiali za pozitivno elektrodo so bili razviti precej hitro. Glavna zahteva zanje je bila, da so podvrženi reverzibilnim procesom.

Govorimo o anodni ekstrakciji in katodni vstavitvi. Ti procesi se imenujejo tudi anodna deinterkalacija in katodna interkalacija. Raziskovalci so testirali različne materiale kot katodo.

Zahteva je bila, da ne sme biti kolesarskih sprememb. Zlasti materiali, kot so:

• TiS2 (titanov disulfid);
• Nb(Se)n (niobijev selenid);
• sulfidi in diselenidi vanadija;
• bakrovi in ​​železovi sulfidi.

Vsi ti materiali imajo večplastno strukturo. Študije so bile izvedene tudi z materiali kompleksnejše sestave. Za to so bili v majhnih količinah uporabljeni dodatki nekaterih kovin. To so bili elementi s kationi večjega radija kot Li.

Na kovinskih oksidih so bile pridobljene visoke specifične lastnosti katode. Različni oksidi so bili testirani na reverzibilno delo, ki je odvisno od stopnje popačenja kristalne mreže oksidnega materiala, ko so vanjo uvedeni litijevi kationi. Upoštevana je bila tudi elektronska prevodnost katode. Naloga je bila zagotoviti, da se prostornina katode ne spremeni za več kot 20 odstotkov. Glede na študije so najboljše rezultate pokazali oksidi vanadija in molibdena.

Z anodo so se pojavile glavne težave pri ustvarjanju litijevih baterij. Natančneje, med procesom polnjenja, ko pride do katodnega odlaganja Li. To tvori površino z zelo visoko aktivnostjo. Litij se na površino katode nalaga v obliki dendritov in posledično nastane pasivni film.

Izkazalo se je, da ta film ovije delce litija in prepreči njihov stik z bazo. Ta proces se imenuje enkapsulacija in vodi do tega, da se po polnjenju baterije določen del litija izloči iz elektrokemijskih procesov.

Posledično so se elektrode po določenem številu ciklov obrabile in temperaturna stabilnost procesov znotraj litijeve baterije je bila motena.

V nekem trenutku se je element segrel do tališča Li in reakcija je prešla v nenadzorovano fazo. Tako je bilo v zgodnjih 90. letih prejšnjega stoletja veliko litijevih baterij vrnjenih podjetjem podjetij, ki so sodelovala pri njihovi proizvodnji. To so bile ene prvih baterij, ki so se uporabljale v mobilnih telefonih. V času pogovora (tok doseže največjo vrednost) na telefonu je iz teh baterij oddajal plamen. Bilo je veliko primerov, ko je bil obraz uporabnika opečen. Tvorba dendritov med odlaganjem litija lahko poleg nevarnosti požara in eksplozije privede do kratkega stika.

Zato so raziskovalci porabili veliko časa in truda za razvoj metode za obdelavo površine katode. Razvite so bile metode za vnos aditivov v elektrolit, ki preprečujejo nastanek dendritov. Znanstveniki so v tej smeri naredili napredek, vendar problem še ni povsem rešen. Tudi te težave pri uporabi kovinskega litija so poskušali rešiti z drugo metodo.

Tako je negativna elektroda začela izdelovati iz litijevih zlitin in ne iz čistega Li. Najuspešnejša je bila zlitina litija in aluminija. Ko poteka proces praznjenja, se v elektrodo iz takšne zlitine vrezuje litij, pri polnjenju pa obratno. To pomeni, da se med ciklom polnjenja in praznjenja koncentracija Li v zlitini spremeni. Seveda je prišlo do nekaj izgube aktivnosti litija v zlitini v primerjavi s kovino Li.

Potencial elektrode iz zlitine se je zmanjšal za približno 0,2-0,4 volta. Delovna napetost litijeve baterije se je zmanjšala, hkrati pa se je zmanjšala interakcija med elektrolitom in zlitino. To je bil pozitiven dejavnik, saj se je samopraznjenje zmanjšalo. Toda zlitina litija in aluminija se ne uporablja široko. Težava je bila v tem, da je kolesarjenje močno spremenilo specifično prostornino te zlitine. Ko je prišlo do globoke razelektritve, je elektroda postala krhka in se je drobila. Zaradi zmanjšanja specifičnih lastnosti zlitine so bile raziskave v tej smeri prekinjene. Raziskane so bile tudi druge zlitine.

Študije so pokazale, da je najprimernejša Li zlitina s težkimi kovinami. Primer je Woodova zlitina. Dobro so se obnesle pri ohranjanju specifične prostornine, vendar so bile specifične lastnosti nezadostne za uporabo v litijevih baterijah.

Zaradi tega, ker je kovinski litij nestabilen, so raziskave začele iti v drugo smer. Odločeno je bilo izključiti čisti litij iz komponent baterije in uporabiti njegove ione. Tako so se pojavile litij-ionske (Li-Ion) baterije.

Energijska gostota litij-ionskih baterij je manjša kot pri litijevih. Toda njihova varnost in enostavna uporaba sta veliko višji. Več si lahko preberete na navedeni povezavi.

Delovanje in življenjska doba

Izkoriščanje

Pravila delovanja bomo obravnavali na primeru običajnih litijevih baterij, ki se uporabljajo v mobilnih napravah (telefoni, tablice, prenosniki). V večini primerov so takšne baterije zaščitene pred "norcem" z vgrajenim krmilnikom. Je pa koristno, da uporabnik pozna osnovne stvari o napravi, parametrih in delovanju litijevih baterij.

Za začetek se morate spomniti, da mora imeti litijeva baterija napetost od 2,7 do 4,2 volta. Spodnja vrednost tukaj označuje najmanjšo raven napolnjenosti, zgornja pa največjo. V sodobnih Li baterijah so elektrode iz grafita in pri njih je spodnja meja napetosti 3 volte (2,7 je vrednost za koks elektrode). Električno energijo, ki jo baterija odda, ko napetost pade z zgornje na spodnjo mejo, imenujemo njena kapaciteta.

Da bi podaljšali življenjsko dobo litijevih baterij, proizvajalci nekoliko zožijo napetostno območje. Pogosto je 3,3-4,1 voltov. Kot kaže praksa, je največja življenjska doba litijevih baterij dosežena pri stopnji napolnjenosti 45 odstotkov. Če je baterija preveč napolnjena ali izpraznjena, se njena življenjska doba skrajša. Na splošno je priporočljivo polniti litijevo baterijo pri 15-20 % napolnjenosti. In polnjenje morate ustaviti takoj, ko dosežete 100 % zmogljivosti.

Toda, kot že omenjeno, krmilnik varčuje baterijo pred prenapolnjenostjo in globoko izpraznitvijo. Ta nadzorna plošča IC je na skoraj vseh litijevih baterijah. V različni potrošniški elektroniki (tablični računalniki, pametni telefoni, prenosni računalniki) je delovanje krmilnika, vgrajenega v baterijo, dopolnjeno z mikrovezjem, ki je spajkano na plošči same naprave.

Na splošno pravilno delovanje litijevih baterij zagotavlja njihov krmilnik. Od uporabnika se zahteva predvsem, da se ne vključuje v ta proces in da se ne ukvarja z ljubiteljskimi dejavnostmi.

Življenska doba

Življenjska doba litijevih baterij je približno 500 ciklov polnjenja in praznjenja. Ta vrednost velja za večino sodobnih litij-ionskih in litij-polimernih baterij. Življenjska doba je lahko različna. Odvisno je od tega, koliko uporabljate mobilno napravo. Ob stalni uporabi, obremenitvi z aplikacijami, ki zahtevajo veliko virov (video, igre), lahko baterija izčrpa svojo mejo v enem letu. Toda povprečna življenjska doba litijevih baterij je 3-4 leta.

Postopek polnjenja

Takoj je treba opozoriti, da morate za normalno delovanje baterije uporabiti standardni polnilnik, ki je priložen pripomočku. V večini primerov je to vir 5 voltov enosmernega toka. Običajni polnilci za telefon ali tablico običajno oddajajo tok približno 0,5─1 * C (C je nazivna zmogljivost baterije).
Standardni način za polnjenje litijeve baterije je naslednji. Ta način se uporablja v krmilnikih Sony in zagotavlja največjo popolnost polnjenja. Spodnja slika prikazuje ta postopek grafično.

Postopek je sestavljen iz treh stopenj:

• Trajanje prve stopnje je približno eno uro. V tem primeru se polnilni tok ohranja na konstantni ravni, dokler napetost baterije ne doseže 4,2 volta. Na koncu je stopnja napolnjenosti 70%;
• Tudi druga stopnja traja približno eno uro. V tem času krmilnik vzdržuje konstantno napetost 4,2 volta, medtem ko se polnilni tok zmanjša. Ko tok pade na približno 0,2*C, se začne zadnja stopnja. Na koncu je stopnja napolnjenosti 90%;
• v tretji stopnji se tok stalno zmanjšuje pri napetosti 4,2 volta. Ta stopnja načeloma ponavlja drugo stopnjo, vendar ima strogo časovno omejitev 1 ure. Krmilnik nato odklopi baterijo od polnilnika. Na koncu je stopnja napolnjenosti 100%.

Krmilniki, ki lahko zagotovijo takšno uprizoritev, so precej dragi. To se odraža v ceni baterije. Da bi znižali stroške, mnogi proizvajalci v baterije vgrajujejo krmilnike s poenostavljenim sistemom polnjenja. Pogosto je to šele prvi korak. Polnjenje se prekine, ko napetost doseže 4,2 volta. Toda v tem primeru je litijeva baterija napolnjena le 70% svoje zmogljivosti. Če se litijeva baterija vaše naprave polni 3 ure ali manj, ima najverjetneje poenostavljen krmilnik.

Opozoriti je treba na številne druge točke. Občasno (vsake 2-3 mesece) popolnoma izpraznite baterijo (tako da se telefon izklopi). Nato se izvede popolno polnjenje do 100 %. Po tem odstranite baterijo za 1-2 minuti, vstavite in vklopite telefon. Raven napolnjenosti bo nižja od 100 %. Popolnoma napolnite in to ponovite večkrat, dokler se ob vstavitvi baterije ne prikaže popolna napolnjenost.

Ne pozabite, da je prek USB priključka prenosnika, namizja, adapterja za cigaretni vžigalnik v avtu polnjenje veliko počasnejše kot pri običajnem polnilniku. To je posledica trenutne omejitve vmesnika USB pri 500 mA.

Ne pozabite tudi, da na mrazu in pri nizkem atmosferskem tlaku litijeve baterije izgubijo del svoje zmogljivosti. Pri negativnih temperaturah ta vrsta baterije postane neuporabna.

Litij-ionske baterije niso tako "zahtevne" kot njihove nikelj-metal-hidridne baterije, vendar vseeno zahtevajo nekaj vzdrževanja. drži se pet preprostih pravil, ne morete le podaljšati življenjskega cikla litij-ionskih baterij, temveč tudi podaljšati čas delovanja mobilnih naprav brez ponovnega polnjenja.

Izogibajte se popolnemu praznjenju. Litij-ionske baterije nimajo tako imenovanega spominskega učinka, zato jih je mogoče in tudi treba polniti, ne da bi čakali na izpraznitev na nič. Številni proizvajalci izračunajo življenjsko dobo litij-ionske baterije s številom ciklov polnega praznjenja (do 0%). Za visokokakovostne baterije 400-600 ciklov. Če želite podaljšati življenjsko dobo litij-ionske baterije, polnite telefon pogosteje. Optimalno, takoj ko indikator baterije pade pod oznako 10-20 odstotkov, lahko telefon napolnite. To bo povečalo število ciklov praznjenja na 1000-1100 .
Strokovnjaki opisujejo ta proces s takim indikatorjem, kot je globina praznjenja. Če je vaš telefon izpraznjen do 20 %, je globina praznjenja 80 %. Spodnja tabela prikazuje odvisnost števila ciklov praznjenja litij-ionske baterije od globine praznjenja:

Odpust enkrat na 3 mesece. Popolna napolnjenost v daljšem časovnem obdobju je enako slaba za litij-ionske baterije, kot je nenehna praznjenost do nič.
Zaradi izredno nestabilnega procesa polnjenja (telefon pogosto polnimo po potrebi in tam, kjer deluje, iz USB-ja, iz vtičnice, iz zunanje baterije itd.) strokovnjaki priporočajo, da baterijo popolnoma izpraznimo enkrat na 3 mesece in jo nato napolnimo do 100% in pustimo napolnjeno 8-12 ur. To pomaga pri ponastavitvi tako imenovanih zastavic za visoko in nizko stanje baterije. Več o tem si lahko preberete.

Shranjujte delno napolnjeno. Optimalno stanje za dolgotrajno shranjevanje litij-ionske baterije je med 30 in 50 odstotki napolnjenosti pri 15°C. Če pustite baterijo popolnoma napolnjeno, se bo njena zmogljivost sčasoma znatno zmanjšala. Toda baterija, ki je dolgo časa nabirala prah na polici, izpraznjena na nič, najverjetneje ni več najemnik - čas je, da jo pošljete v recikliranje.
Spodnja tabela prikazuje, koliko kapacitete ostane v litij-ionski bateriji, odvisno od temperature shranjevanja in stopnje napolnjenosti, ko jo hranite 1 leto.

Uporabite originalni polnilec. Malokdo ve, da je v večini primerov polnilec vgrajen neposredno v mobilne naprave, zunanji napajalnik pa samo zniža napetost in usmerja tok gospodinjskega napajanja, torej ne vpliva neposredno na baterijo. Nekateri pripomočki, kot so digitalni fotoaparati, nimajo vgrajenega polnilca, zato so njihove litij-ionske baterije vstavljene v zunanji “polnilec”. Tukaj lahko uporaba zunanjega polnilnika dvomljive kakovosti namesto originalnega negativno vpliva na delovanje baterije.

Izogibajte se pregrevanju. No, najhujši sovražnik litij-ionskih baterij je visoka temperatura - sploh ne prenesejo pregrevanja. Zato mobilnih naprav ne izpostavljajte neposredni sončni svetlobi in jih ne puščajte v neposredni bližini virov toplote, kot so električni grelci. Najvišje dovoljene temperature, pri katerih je možna uporaba litij-ionskih baterij: -40°C do +50°C

Prav tako lahko vidite

Ko berete "nasvete za delovanje" baterij na forumih, se nehote sprašujete, ali so ljudje v šoli preskočili fiziko in kemijo ali pa mislijo, da so pravila za delovanje svinčevih in ionskih baterij enaka.
Začnimo z načeli Li-Ion baterije. Na prstih je vse izjemno preprosto - obstaja negativna elektroda (običajno iz bakra), obstaja pozitivna (iz aluminija), med njimi je porozna snov (separator), nasičena z elektrolitom (preprečuje "nepooblaščen" prehod litijevih ionov med elektrodama):

Načelo delovanja temelji na sposobnosti litijevih ionov, da se vgradijo v kristalno mrežo različnih materialov - običajno grafita ali silicijevega oksida - s tvorbo kemičnih vezi: v skladu s tem se ioni pri polnjenju vgradijo v kristalno mrežo in s tem kopičijo naboj na eni elektrodi, pri praznjenju pa se vrnejo na drugo elektrodo in oddajo elektron, ki ga potrebujemo (za tiste, ki jih zanima natančnejša razlaga acija tekočih procesov - google interkalacija). Kot elektrolit se uporabljajo raztopine, ki vsebujejo vodo, ki ne vsebujejo prostega protona in so stabilne v širokem območju napetosti. Kot lahko vidite, je v sodobnih baterijah vse narejeno precej varno - ni kovinskega litija, nič ne eksplodira, samo ioni tečejo skozi separator.
Zdaj, ko je z načelom delovanja vse postalo bolj ali manj jasno, pojdimo k najpogostejšim mitom o Li-Ion baterijah:

1. Prvi mit. Li-Ion baterije v napravi ni mogoče izprazniti do nič odstotkov.
   Pravzaprav se vse sliši prav in je skladno s fiziko - pri praznjenju na ~2,5 V Li-Ion začne baterija zelo hitro propadati in že ena taka izpraznitev lahko bistveno (do 10%!) zmanjša njeno kapaciteto. Poleg tega ga ob izpraznitvi do takšne napetosti ne bo več mogoče napolniti s standardnim polnilnikom – če napetost baterijske celice pade pod ~3 V, jo bo »pametni« krmilnik izklopil kot poškodovano, in če so vse take celice, lahko baterijo odnesete v smeti.
   Obstaja pa ena zelo pomembna, a na katero vsi pozabljajo: v telefonih, tablicah in drugih mobilnih napravah je razpon delovne napetosti na bateriji 3,5-4,2 V. Ko napetost pade pod 3,5 V, indikator pokaže nič odstotkov napolnjenosti in naprava se izklopi, vendar je še vedno zelo daleč od "kritičnih" 2,5 V. To potrjuje dejstvo, da če na tako "izpraznjeno" baterijo priklopiš LED diodo, lahko gori še dolgo (mogoče se kdo spomni, da so včasih prodajali telefone s svetilkami, ki so se prižigale na gumb ne glede na sistem. Tako je tam lučka gorela tudi po izpraznitvi in ​​ugasnitvi telefona). To pomeni, kot lahko vidite, med normalno uporabo ne pride do praznjenja do 2,5 V, kar pomeni, da je povsem mogoče izprazniti Akum na nič odstotkov.
2. Drugi mit. Li-Ion baterije eksplodirajo, če so poškodovane.
   Vsi se spomnimo "eksplozivnega" Samsung Galaxy Note 7. Vendar je to precej izjema od pravila - ja, litij je zelo aktivna kovina in ni ga težko razstreliti v zraku (in zelo močno gori v vodi). Vendar sodobne baterije ne uporabljajo litija, temveč njegove ione, ki so veliko manj aktivni. Torej, da bi prišlo do eksplozije, se morate močno potruditi - bodisi fizično poškodovati polnilno baterijo (poskrbeti za kratek stik) ali jo napolniti z zelo visoko napetostjo (potem bo poškodovana, a najverjetneje bo krmilnik preprosto izgorel in ne bo dovolil polnjenja baterije). Zato, če imate v rokah nenadoma poškodovano ali kadečo se baterijo - je ne vrzite na mizo in bežite iz sobe z vpitjem "vsi bomo umrli" - samo jo postavite v kovinsko posodo in odnesite na balkon (da ne vdihnete kemije) - baterija bo nekaj časa tlela in nato ugasnila. Glavna stvar je, da ga ne napolnite z vodo, ioni so seveda manj aktivni od litija, a vseeno se bo pri reakciji z vodo sprostila tudi nekaj vodika (in rad eksplodira).
3. Tretji mit. Ko Li-Ion baterija doseže 300 (500/700/1000/100500) ciklov, postane nevarna in jo je treba nujno zamenjati.
   Mit, ki se na srečo vedno manj sprehaja po forumih in nima prav nobene fizikalne ali kemične razlage. Da, med delovanjem elektrode oksidirajo in korodirajo, kar zmanjša kapaciteto baterije, vendar to ne ogroža nič drugega kot krajšo življenjsko dobo baterije in nestabilno obnašanje pri 10-20% napolnjenosti.
4. Četrti mit. Z Li-Ion baterijami ne morete delati na mrazu.
   To je bolj priporočilo kot prepoved. Številni proizvajalci prepovedujejo uporabo telefonov pri negativnih temperaturah, mnogi pa so doživeli hitro praznjenje in na splošno izklop telefonov na mrazu. Razlaga za to je zelo preprosta: elektrolit je gel, ki vsebuje vodo, in vsi vedo, kaj se zgodi z vodo pri nizkih temperaturah (ja, zamrzne, če sploh kaj), s čimer izklopi del baterije. To vodi do padca napetosti in krmilnik začne to obravnavati kot izpust. To ni koristno za baterijo, ni pa tudi usodno (po segrevanju se bo zmogljivost povrnila), tako da, če nujno potrebujete telefon v mrazu (ne pride v poštev - vzemite ga iz toplega žepa, poglejte čas in ga skrijte nazaj), potem je bolje, da ga napolnite 100% in vklopite kateri koli proces, ki obremenjuje procesor - tako bo hlajenje počasnejše.
5. Mit peti. Nabrekla Li-Ion baterija je nevarna in jo je treba takoj zavreči.
   To ni čisto mit, ampak previdnostni ukrep - nabrekla baterija lahko preprosto poči. S kemijskega vidika je vse preprosto: med postopkom interkalacije se elektrode in elektrolit razgradijo, zaradi česar se sprosti plin (lahko se sprosti tudi med ponovnim polnjenjem, vendar več o tem spodaj). Vendar zelo malo izstopa in da se zdi, da je baterija nabreknjena, je treba opraviti več sto (če ne na tisoče) ciklov polnjenja (razen če je seveda okvarjena). Znebiti se plina ni težav - samo preluknjajte ventil (pri nekaterih baterijah se odpre sam od sebe pod pritiskom) in ga odzračite (ne priporočam vdihavanja), nato pa lahko luknjo zamažete z epoksi smolo. Seveda to ne bo vrnilo baterije na nekdanjo zmogljivost, vendar vsaj zdaj zagotovo ne bo počila.
6. Mit šest. Prekomerno polnjenje Li-Ion baterij je škodljivo.
   A to ni več mit, ampak kruta realnost - pri polnjenju obstaja velika verjetnost, da bo baterija nabreknila, počila in se vnela - verjemite mi, malo je užitka, če vas poškropi vreli elektrolit. Zato so v vseh baterijah krmilniki, ki preprosto ne dovoljujejo polnjenja baterije nad določeno napetostjo. Toda tukaj morate biti zelo previdni pri izbiri baterije - krmilniki kitajskih obrti lahko pogosto odpovejo in mislim, da vas ognjemet iz telefona ob 3. uri zjutraj ne bo zadovoljil. Seveda obstaja enaka težava pri baterijah blagovnih znamk, toda prvič, tam se to zgodi veliko manj pogosto, in drugič, celoten telefon bo zamenjan pod garancijo. Običajno ta mit povzroči naslednje:
7. Sedmi mit. Ko dosežete 100%, morate telefon odstraniti iz polnjenja.
   Iz šestega mita se to zdi razumno, v resnici pa nima smisla vstati sredi noči in prekiniti polnjenja naprave: prvič, okvare krmilnika so izjemno redke, in drugič, tudi ko indikator doseže 100%, se baterija nekaj časa napolni do zelo, zelo maksimuma z nizkimi tokovi, kar doda še 1-3% zmogljivosti. Tako da res ne bi smelo biti tako dolgo.
8. Osmi mit. Napravo je mogoče polniti samo z originalnim polnilcem.
   Mit se pojavi zaradi slabe kakovosti kitajskih polnilnikov - pri normalni napetosti 5 + - 5% voltov lahko oddajajo tako 6 kot 7 - krmilnik bo seveda nekaj časa izravnal takšno napetost, vendar bo v prihodnosti to vodilo do izgorevanja krmilnika v najboljšem primeru, v najslabšem primeru - do eksplozije in (ali) odpovedi matične plošče. Zgodi se nasprotno - pod obremenitvijo kitajski polnilnik proizvede 3-4 volte: to bo vodilo do dejstva, da baterije ni mogoče popolnoma napolniti.

Kot je razvidno iz celega kupa zmot, vsa nimajo znanstvene razlage, še redke pa dejansko poslabšajo delovanje baterije. Toda to ne pomeni, da morate po branju mojega članka brezglavo teči in kupiti poceni kitajske baterije za nekaj dolarjev - kljub temu je za vzdržljivost bolje vzeti originalne ali visokokakovostne kopije originalnih.

Življenjska doba baterije je navedena v številu ciklov polnjenja in praznjenja. V večini primerov je število ciklov 1000. Vendar pa ta indikator sploh ne pomeni, da je baterijo mogoče napolniti le 1000-krat, saj cikel polnjenja-praznjenja in postopek polnjenja baterije nista ista stvar. Na primer, če napolnite pametni telefon ali drug pripomoček dvakrat do polovice, bo to pomenilo dva postopka polnjenja in en cikel polnjenja-praznjenja.

Kako podaljšati življenjsko dobo litij - ionskih baterij

Litij-ionskih baterij se ne splača kupovati za uporabo ali za rezervo, saj se ob daljši neuporabi baterije skrajša njena življenjska doba. Da bi podaljšali življenjsko dobo, je treba ustvariti pogoje za shranjevanje. Baterije je treba hraniti pri 5 stopinjah Celzija pri 40 % napolnjenosti in jih občasno napolniti.

Kako pravilno nastaviti raven napolnjenosti baterije

Zelo pogosta zgodba je, da je mogoče zmogljivost in življenjsko dobo novih baterij povečati po več popolnih ciklih polnjenja in praznjenja. Ta izjava ni povsem pravilna. V tem primeru se poveča natančnost prikaza ravni napolnjenosti baterije, saj se po takem treningu zdi, da se digitalni pripomoček in baterija "meljeta" drug z drugim.

Kalibracija se izvede na naslednji način:

Baterijo digitalne naprave je treba popolnoma napolniti, nato jo skoraj popolnoma izprazniti in ponovno napolniti. V tem primeru se baterija ne sme globoko izprazniti. Kalibracijo priporočamo enkrat mesečno.

Katere vrste baterij je treba popolnoma izprazniti in katere ne.

Nikelj-kadmijeve baterije trpijo zaradi tako imenovanega spominskega učinka, zaradi katerega baterija hitro izgubi kapaciteto, če ni bila popolnoma izpraznjena.

Litij-ionske baterije delujejo na nasprotnem principu, njihova globoka izpraznitev v najboljšem primeru vodi do delne izgube zmogljivosti, v najslabšem - do popolne neprimernosti.

Izguba dela energije napolnjenih baterij

Indikacija baterije, prikazana na tablici digitalnega fotoaparata ali drugi digitalni napravi, hitro pade na 90 %, ko so baterije popolnoma napolnjene. Za to ni kriva baterija, ampak vezje za nadzor nivoja napolnjenosti. Povsem napolnjena litij-ionska baterija je zelo ranljiva. Življenjska doba se lahko znatno skrajša, če popolnoma napolnjena baterija še naprej prejema energijo. Zato vezja za nadzor polnjenja v sodobnih napravah po končanem polnjenju baterije znižajo nivo za nekaj odstotkov. Za zagotovitev, da so lastniki pripomočkov prepričani, da je njihova naprava popolnoma pripravljena za uporabo, po odklopu s polnilnika nadzorni sistem prikaže 100-odstotno raven in šele po nekaj minutah prikaže pravo raven, ki je približno 90 - 95%.

Metoda udarnega polnjenja

Tudi popolnoma napolnjeno litij - ionsko baterijo lahko še vedno napolnite za 10 - 15% z metodo bump polnjenja (dobesedni prevod - dvignite napolnjenost).

Vklopite pametni telefon, tablico ali drugo napravo, ki kot baterije uporablja litij-ionske baterije, in jo popolnoma napolnite. Nato izključite polnilnik in ga takoj znova vključite. Če zgornji postopek večkrat ponovite, lahko povečate kapaciteto baterije. Te metode ne smete zlorabljati, saj lahko poškodujete celice baterije.