Ремесленник

Сегодня мы поделимся информацией о том, что такое литий-ионный аккумулятор. Мы делаем это не только для расширения ваших знаний или удовлетворения любопытства. Знание принципов работы позволяет более осознанно использовать различные устройства и получать от них максимальную выгоду. Это, в частности, справедливо и в отношении аккумуляторов, включая литий-ионные.

Сразу же хотим вас предупредить, что мы не будем перегружать вас ненужной информацией. Все будет изложено лаконично и без сложных объяснений.

Что представляет собой литий-ионный аккумулятор

Принципиально создание литий-ионного аккумулятора не представляет большой сложности. Для его изготовления необходимо всего лишь два листа, имеющих достаточную длину:

• во-первых, лист из графита;
• во-вторых, лист из литий-кобальтогового оксида (LiCoO ₂).

Для обработки этих листов требуется электролит, а между ними необходимо расположить очень тонкую перфорированную пленку из пластика. Свернув такую конструкцию в рулон, можно получить литий-ионный аккумулятор, знакомый нам по форме.

Как функционирует аккумулятор и каковы его ключевые преимущества

При подаче напряжения к литиевому оксиду (положительный полюс) и к графиту (отрицательный полюс), ионы лития с положительным зарядом начинают перемещаться к углеродной структуре. Это и есть начало процесса зарядки аккумулятора.

После полной зарядки аккумулятора он способен питать различные устройства, обеспечивая их работу. В этом случае происходит обратный процесс: ионы с положительным зарядом возвращаются к оксидно-литиевой пластине.

Недостатком аккумулятора служит графитовая пластина, а положительным полюсом выступает оксид лития.

К числу ключевых преимуществ, как правило, следует причислить:

• довольно большую емкость;
• малую массу;
• компактность;
• отсутствие эффекта памяти.

Что такое эффект памяти

Вероятно, вы знакомы с понятием эффекта памяти. И, скорее всего, не один раз. В целом, представление о том, что это такое, у большинства есть. Однако, немногие до конца осознают суть этого эффекта. Давайте проясним.

Обычно под эффектом памяти подразумевают обратимую потерю емкости аккумуляторов. Эта проблема возникает вследствие отклонений от рекомендованных режимов зарядки, в особенности из-за частичной зарядки аккумуляторов, которые ещё не были полностью разряжены.

Название данного эффекта обусловлено его визуальными характеристиками. Аккумулятор, по сути, формирует своего рода «память» о том, что в процессе предыдущих циклов его емкость не использовалась в полном объеме. В связи с этим, «запомненный» предел определяет максимальный ток, который он способен отдать.

Литий-ионный аккумулятор и его недостатки

Эти аккумуляторы ценятся высоко благодаря своим значительным преимуществам. Тем не менее, у них есть и недостатки, о которых должен знать каждый специалист. Это необходимо для того, чтобы свести их влияние к минимуму или вовсе исключить в процессе работы.

Имеются лишь два недостатка, однако их влияние весьма значительно. Оцените ситуацию:

• во-первых, если аккумулятор сильно разогреть, он может загореться;
• во-вторых, если аккумулятор разрядить ниже определенного для него критического уровня, зарядить его уже больше никогда не получится.

Для предотвращения подобных ситуаций аккумуляторы обычно объединяют в батареи, оснащенные специализированной электроникой. Эта электроника служит для контроля температуры и мониторинга процесса зарядки каждого отдельного аккумулятора.

Где можно использовать литий-ионный аккумулятор

Вероятно, многих удивит подобный вопрос. Это связано с тем, что подобные аккумуляторы применяются в шуруповертах, ноутбуках, телефонах и, в целом, повсеместно.

Встретить подобную информацию, вероятно, удастся немногим. Известно, что аккумуляторы такого типа применялись даже в первом в мире электрическом спорткаре Tesla Roadster.

Если вам интересно узнать больше об этом устройстве, рекомендуем ознакомиться с представленным видеороликом: