luokat: Esitetyt artikkelit » Mielenkiintoisia faktoja
Katselukuvien lukumäärä: 3640
Kommentit artikkeliin: 0

Litiumpolymeeriparistot

 

90-luvun alkupuolella, kun litium-ioni-paristojen teollisuuskäyttö oli jo lisääntymässä, kehitettiin ensimmäiset pakettimuotoiset litiumparistot - litiumpolymeeriparistot (nimitys “Li-Pol” tai “Li-Po”).

Siksi litiumpolymeeriparistoista on tullut myöhempi versio litiumioniakut. Mutta jos nestemäistä elektrolyyttiä käytetään litium-ioni-akkuissa, niin litium-polymeeripitoisissa paristoissa tämä on jo polymeerikoostumusta geeli-konsistenssin perusteella. Polymeeripohjan ansiosta tämän tyyppisillä paristoilla on suurempi ominaisenergia-intensiteetti kuin toisilla.

Juuri tästä syystä litiumpolymeeriparistoja käytetään nykyään erityisen laajasti monissa mobiililaitteissa, joissa pieni paino on erittäin tärkeää (välineet, radio-ohjattavat lelut jne.)

Litiumpolymeeriparisto

Tyypillinen litiumpolymeeriparisto sisältää suunnittelussaan neljä pääosaa: positiivinen elektrodi (anodi), negatiivinen elektrodi (katodi), erotin ja elektrolyytti. Polymeeri, kuten mikrohuokoinen polyeteeni- tai polypropeenikalvo, voi toimia erottimena. Siksi, vaikka elektrolyytti olisi käytännössä nestemäistä, akun polymeerikomponentti on aina läsnä.

Positiivinen elektrodi puolestaan ​​voidaan jakaa kolmeen osaan: litiumin siirtymämateriaali (litiumkobolttioksidi tai litiummangaanioksidi), johtava lisäaine ja polymeerisideaine - polyvinylideenifluoridi. Negatiivisen elektrodin suhteen se sisältää myös kolme osaa, siinä on vain hiiltä (grafiittia) oksidien sijasta.

Litiumpolymeeripariston toimintaperiaate, samoin kuin litium-ioni-akun toimintaperiaate, perustuu litiumionien palautuvaan sisällyttämiseen (interkalaatio ja dekalaatio) positiivisten ja negatiivisten elektrodien materiaaliin, kun taas elektrolyytti toimii johtavana väliaineena litium-ioneille, ja tässä tarvitaan mikrohuokoinen erotin. estää vastakkaiset elektrodit koskettamasta toisiaan.

Erotin eliminoi siten itse elektrodien hiukkasten kulkeutumisen kuljettamalla vain litiumioneja. Tyhjentyneessä tilassa elektrodien välinen jännite on välillä 2,7 - 3 volttia ja varautuneessa tilassa se saavuttaa 4,2 volttia (litium-kobolttioksidiakku). Litiumrautafosfaatin (litium-ioni-akun tyyppi) osalta nämä arvot ovat erilaisia ​​- 1,8 - 2,0 volttia purkautuneessa tilassa ja 3,6 - 3,8 volttia ladatussa tilassa.

Li-Pol-litiumpolymeeriparisto

Kullekin akulle käyttöjännitteiden ominaisarvot on ilmoitettu asiakirjoissa, lisäksi jokaisessa akussa on oltava suojapiiri, joka ei salli jännitteen ylittää sallittua aluetta. Jos kennot kootaan paristoihin sarjakytkennän jälkeen, on ehdottomasti oltava tasapainotusohjain, joka pitää kunkin kennon varauksen hyväksyttävällä tasolla.

Litiumpolymeeriparistot eroavat perinteisesti litium-ioniparistoista joustavan eikä jäykän kehyksen sijasta. Seurauksena on, että solu osoittautuu paitsi 20% kevyemmäksi, mutta sillä on myös valtava etu, joka on kyky tuottaa melkein minkä tahansa muodon akkuja (kannettaville tietokoneille, tableteille ja muille mobiililaitteille tämä on erittäin tärkeää). Lisäksi litiumpolymeeriparistojen tyhjennysaste on vain noin 5% kuukaudessa.

Lopuksi on huomattava, kuinka monta työsykliä litiumpolymeeriparistoilla saavutetaan 900. Ja 2C: n purkausvirroilla (kaksinkertainen nimelliskapasiteetti) tämän tyyppisten kotitalousakkujen kapasiteetti vähenee vain 20% koko käyttöiän ajan.Erityisiä sovelluksia varten, joissa on epätyypillisesti suuret toimintavirrat, kehitetään erityisiä litiumpolymeeriparistoja, jotka voivat siirtää virrat turvallisesti kuormaan nimellisarvoa suuremmalla luokkaa.

Katso myös osoitteesta i.electricianexp.com:

  • Litiumioniakut
  • Nykyaikaiset ladattavat akut - edut ja haitat
  • Kuinka pidentää litium-ioni-akkujen käyttöikää
  • Alumiiniakut
  • Virtalähteet

  •