Категорије: Истакнути чланци » Занимљиве чињенице
Број прегледа: 3640
Коментари на чланак: 0

Литијумске полимерне батерије

 

Почетком 90-их, када је индустријска употреба литијум-јонских батерија већ добијала на значају, развијене су прве литијумске батерије у облику паковања - литијум-полимерне батерије (ознака „Ли-Пол“ или „Ли-По“).

Тако су литијумске полимерне батерије постале касније верзија литијум-јонске батерије. Али ако се течни електролит користи у литијум-јонским батеријама, онда је у литијум-полимерним колегама то већ полимерна композиција, по гел конзистенцији. Због полимерне базе, батерије овог типа имају већи специфични енергетски интензитет од осталих.

Из тог разлога, данас се литијумско-полимерне батерије посебно широко примењују у многим мобилним уређајима, где је мала тежина изузетно важна (гадгети, играчке са контролисаном радио станицом, итд.)

Литијумска полимерна батерија

Типична литијум-полимерна батерија садржи четири главна дела у свом дизајну: позитивну електроду (аноду), негативну електроду (катоду), сепаратор и електролит. Полимер, као што је микропорозни полиетилен или полипропиленски филм, може деловати као сепаратор. Стога, чак и ако је електролит практично течност, полимерна компонента у батерији је увек присутна.

Позитивна електрода се, с друге стране, може поделити у три дела: литијум-прелазни материјал (литијум-кобалтов оксид или литијум-манган оксид), проводљиви додатак и полимерно везиво - поливинилилиден-флуорид. Што се тиче негативне електроде, она такође садржи три дела, само угљен (графит) је на њој уместо оксида.

Принцип рада литијум-полимерне батерије, као и принцип рада литијум-јонске батерије, заснован је на реверзибилном уградњи (интеркаловању и декакалији) литијум јона у материјал позитивних и негативних електрода, док електролит служи као проводни медијум за литијум јоне, а овде је потребан микропорозни сепаратор. како би се спречило да се супротне електроде додирују.

Тако сепаратор елиминише миграцију честица самих електрода, прелазећи само литијумске јоне. У испразњеном стању напон између електрода је у опсегу од 2,7 до 3 волти, а у напуњеном стању достиже 4,2 волта (за литијум-кобалт-оксидну батерију). За литијум-гвожђе-фосфат (врста литијум-јонске батерије) ове вредности ће бити различите - од 1,8 до 2,0 волти у празном стању и од 3,6 до 3,8 волти у напуњеном стању.

Ли-Пол литијум-полимерна батерија

За сваку батерију карактеристичне вриједности радних напона су наведене у документацији, осим тога свака батерија мора бити опремљена заштитним кругом који не дозвољава да напон пређе дозвољени опсег. Ако су ћелије састављене у батерије након што су повезане серијски, неопходно је да постоји балансирни регулатор који ће задржати набој сваке ћелије на прихватљивом нивоу.

Литијум-полимерне батерије се традиционално разликују од класичних литијум-јонских батерија у флексибилном него у чврстом оквиру. Као резултат, ћелија не само да је за 20% лакша, већ има и огромну предност, а то је способност да производе батерије готово било којег жељеног облика (за лаптопове, таблете и друге мобилне уређаје, то је изузетно важно). Поред тога, ниво самопражњења литијум-полимерних батерија је само око 5% месечно.

На крају, треба напоменути и број радних циклуса, који за литијум-полимерне батерије достиже 900. А при пражњењу струје од 2 Ц (двоструко од називног капацитета), капацитет батерија овог типа смањује се за само 20% током читавог животног века.За посебне примене, са атипично великим радним струјама, развијене су посебне литијум-полимерне батерије које могу сигурно преносити струју у оптерећење за редослед веће од називне вредности.

Погледајте и на електрохомепро.цом:

  • Литијум-јонске батерије
  • Модерне пуњиве батерије - предности и недостаци
  • Како продужити век литијум-јонских батерија
  • Алуминијумске батерије
  • Напајања

  •