Moderna uppladdningsbara batterier - fördelar och nackdelar

Varje modern person använder på ett eller annat sätt elektroniska mobila enheter i vardagen. Dessa enheter inkluderar både mobiltelefoner, smartphones, surfplattor, bärbara datorer, spelare och bärbar medicinsk utrustning såsom blodsockermätare och komplexa vitala enheter och proteser som kräver autonom kraft.

Uppenbarligen är användningen av batterier idag mycket viktig. Inte varje gadget ansluts bekvämt till ett uttag varje gång, inte överallt där uttaget är till hands, och ibland är det bara nödvändigt att ha en autonom strömförsörjning, särskilt i fältet, samma ficklampor är ett vanligt men levande exempel.

Således är den huvudsakliga kraftkällan för bärbara enheter uppladdningsbart batteri. Om det inte finns något batteri kan enheten helt enkelt inte fungera och kan inte användas för det avsedda syftet. Som ett resultat fylls vårt liv gradvis med batterier, stora och små, rymliga och inte mycket, men samtidigt bevaras både fördelar och nackdelar med batterierna. Vi pratar om dem.

I allmänhet, för att användningen av batteriet i enheten ska vara lämplig och kostnadseffektiv, bör enheten själv inte konsumera mycket ström. Och om du lägger till enhetens lilla storlek, kan det stora batteriet inte placeras i den. Det vill säga, ämnet lägger sig på uppladdningsbara batterier, som bör säkerställa en lång batterilivslängd för enheten, och samtidigt ha små dimensioner och även tåla flera cykliska laddningar.

I detta avseende leder närvaron, till exempel i smartphones, Wi-Fi, Bluetooth och andra ytterligare alternativ till ökad energiförbrukning, och batteriet behöver helt enkelt vara ganska rymligt. Ganska kraftfulla enheter har små dimensioner och batteriet bör inte vara stort. Naturligtvis är priset på ett så bekvämt kompakt batteri högt, men det är definitivt tillrådligt att köpa ett batteri.

Det finns för närvarande fyra huvudtyper av uppladdningsbara batterier som används överallt i en rad olika prylar (vid olika tidpunkter): nickel-kadmium, nickel-metallhydrid, litium-jon och litium-polymer batterier.

Det billigaste idag - nickelkadmium (NiCd) -batterier. Dessa batterier har länge använts i bärbar teknik, på grund av det stora antalet laddningsladdningscykler, kan ett sådant batteri laddas upp till 1000 gånger. Emellertid är nickel-kadmiumbatterier mycket känsliga för temperaturförändringar, de förlorar snabbt livet om de utsätts för detta test.

Närvaron av kadmium inuti batteriet kräver en speciell inställning för att bortskaffas, vilket återigen är förknippat med ytterligare belastningar på konsumenten. Dessutom har nickel-kadmiumbatterier en uttalad självutladdning och låg specifik energiförbrukning.

Som ett resultat lämnar nickel-kadmiumbatterier gradvis den stora marknaden, men förblir relevanta för tillämpningar under frysningsförhållanden. Dessutom har nickel-kadmiumbatterier lång hållbarhet och tänds inte under tryckavlägsnande.

Uppladdningsbara batterier av nickelmetallhydrid (NiMH) har mer än 30% hög specifik energiförbrukning i jämförelse med nickel-kadmium, men deras laddning-urladdningsresurs är hälften så mycket. Även om nickel-metallhydridbatterier är nästan helt fria från "minneseffekten", kan de inte lagras i ett oladdat tillstånd på mer än en månad - kapaciteten är fortfarande reducerad.

Du kan lagra dem fulladdade i kylen vid noll grader, medan du ibland laddar om spänningen sjunker under 1,37 tum.Således är nickel-metallhydridbatterier inte det bästa alternativet för bärbar utrustning.

Ta en ledande position Uppladdningsbara litiumjon (Li-ion) batterier. De anses idag vara den mest optimala lösningen för mobiltelefoner och andra mobila enheter.

Med små storlekar, litiumjonbatterier De har en energiförbrukning på upp till 243 Wh per kg, vilket är helt rätt för prylar. Förmågan att snabbt ladda, nästan fullständig frånvaro av en "minneseffekt", liten storlek - vad som behövs för laddningsbara enheter.

Populär idag och litiumpolymer (Li-pol) batterier. De har en ännu högre energitäthet än litiumjon motsvarigheter, kan arbeta inom ett brett temperaturområde och är helt utan "minneseffekten".

Ett polymerlitiumbaserat batteri kan ha en tjocklek på 1 mm och är bekvämt att till exempel passa i en tunn tablett; dessutom är helt olika flexibla former av uppladdningsbara batterier av litiumpolymer möjliga.

Som ett resultat är det litiumpolymerbatterier som är bäst lämpade för prylar idag, även om de fortfarande är relativt dyra, och litiumjonbatterier är fortfarande billigare. Icke desto mindre är litiumpolymerbatterier små i storlek, lätta i vikt och har en tillräckligt hög specifik energiförbrukning, vilket gör dem till mycket lovande delar av autonom strömförsörjning.