ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් සහ අයන බැටරියක් අතර වෙනස කුමක්ද? ලිතියම් පොලිමර් බැටරි

ඔබ පුදුම වෙනවාද: "තෝරාගත යුත්තේ කුමක්ද: Li-Ion හෝ Li-Po බැටරිය?" මෙම බැටරි වර්ග දෙක අතර ඇති වෙනස්කම් අපි විස්තරාත්මකව පැහැදිලි කරන්නෙමු.

අපි කවුරුත් දන්නා පරිදි, අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක බලය බොහෝ දුරට රඳා පවතින්නේ උපාංගය තුළ ඇති බැටරිවල ගුණාත්මකභාවය මත ය. අද වෙළඳපොලේ අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් නිපදවීමට භාවිතා කරන බැටරි වර්ග දෙකක් තිබේ: Li-Ion සහ Li-Po බැටරි සෛල.

Li-Ion හෝ Li-Po: වෙනස කුමක්ද සහ තෝරා ගත යුතු දේ

පරිශීලකයින්ගේ තොරතුරු සඳහා, අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සම්බන්ධයෙන් නිතර අසනු ලබන ප්‍රශ්නවලින් එකක් නම්: Li-Ion සහ Li-Po බැටරි අතර වෙනස කුමක්ද සහ වඩා හොඳ කුමක්ද. අපි එය තේරුම් ගනිමු.

Li-Ion සහ Li-Po යනු කුමක්ද?

Li-Ion යනු ලිතියම්-අයන සඳහා කෙටි වන අතර Li-Po යනු ලිතියම්-පොලිමර් සඳහා කෙටි වේ. "අයන" සහ "පොලිමර්" යන අවසානය කැතෝඩයේ ඇඟවීමකි. ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් බහු අවයවික කැතෝඩයකින් සහ ඝන විද්‍යුත් විච්ඡේදකයකින් සමන්විත වන අතර ලිතියම් අයන බැටරියක් කාබන් සහ ද්‍රව විද්‍යුත් විච්ඡේදකයකින් සමන්විත වේ. බැටරි දෙකම නැවත ආරෝපණය කළ හැකි අතර, එක් අර්ථයකින් හෝ වෙනත් ආකාරයකින්, දෙකම එකම කාර්යය ඉටු කරයි. සාමාන්‍යයෙන්, ලිතියම්-අයන බැටරි ලිතියම් පොලිමර් බැටරි වලට වඩා පැරණි නමුත් ඒවායේ අඩු පිරිවැය සහ අඩු නඩත්තුව හේතුවෙන් ඒවා තවමත් බහුලව භාවිතා වේ. ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි වඩා උසස් ලෙස සලකනු ලැබේ, ඉහළ මට්ටමේ ආරක්ෂාවක් සපයන වැඩිදියුණු කළ ලක්ෂණ සහිතව, එබැවින් එවැනි බැටරි ලිතියම්-අයන බැටරි වලට වඩා මිල අධික වේ.

Li-Ion බැටරි වල බොහෝ වින්‍යාසයන් තිබේ. අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සඳහා වඩාත් සුලභ ලිතියම්-අයන බැටරි වන්නේ 18650 බැටරි වන අතර විෂ්කම්භය 18mm සහ දිග 65mm වන අතර එහි 0 සිලින්ඩරාකාර වින්‍යාසයක් පෙන්නුම් කරයි. අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් වලින් 60% කට වඩා සෑදී ඇත්තේ 18650 බැටරි සෛල වලින් ය. නිෂ්පාදන තාක්ෂණයන් ද නිශ්චල නොවේ.

පාරිභෝගිකයින් වැඩි වැඩියෙන් සැහැල්ලු, කුඩා අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් ඉල්ලා සිටින විට, ලිතියම්-අයන බැටරි වල සීමාවන් වඩ වඩාත් පැහැදිලිව පෙනේ. එබැවින් නිෂ්පාදකයින් නව අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සඳහා සැහැල්ලු, පැතලි, මොඩියුලර් ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි වෙත හැරෙමින් සිටිති. එපමණක්ද නොව, Li-Po බැටරි පිපිරීමට ඇති ඉඩකඩ අඩුය, එබැවින් අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් වලට තවදුරටත් ආරක්ෂිත තට්ටුවක් තිබීම අවශ්‍ය නොවේ, නමුත් බොහෝ Li-ion 18650 බැටරි වලට ආරක්ෂිත තට්ටුවක් පමණක් සවි කළ යුතුය.

ලිතියම් අයන සහ ලිතියම් පොලිමර් අතර ඇති වෙනස්කම් වගුවක ආකාරයෙන් සාරාංශ කරමු.

මූලික ලක්ෂණ Li-Ion ලි-පෝ
ශක්ති ඝනත්වය අධි Li-Ion හා සසඳන විට අඩු චක්‍ර සහිත
බහුකාර්යතාව අඩු ඉහළ, නිෂ්පාදකයින් සම්මත සෛල ආකෘතියට බැඳී නැත
බර ටිකක් බරයි පෙනහළු
ධාරිතාව පහත Li-Po බැටරියේ එකම පරිමාව Li-Ion මෙන් දෙගුණයක් පමණ විශාල වේ
ජීවන චක්රය මහා මහා
පිපිරුම් අවදානම ඉහළ වැඩි දියුණු කළ ආරක්ෂාව වැඩි ආරෝපණය වීමේ අවදානම මෙන්ම ඉලෙක්ට්‍රෝලය කාන්දු වීම අඩු කරයි
ආරෝපණ කාලය තව ටිකක් කෙටි
පැළඳීමේ හැකියාව සෑම මසකම එහි කාර්යක්ෂමතාවයෙන් 0.1% ට වඩා අඩුය Li-Ion බැටරි වලට වඩා මන්දගාමී
මිල මිළ අඩුයි වඩා මිල අධිකයි

බැටරි වර්ග දෙකේ සියලු වාසි, අවාසි සහ ලක්ෂණ අධ්යයනය කිරීමෙන් පසුව, ඔවුන් අතර දැඩි තරඟයක් නොමැති බව ඔබට සහතික විය හැකිය. ලිතියම්-අයන බැටරිය සිහින් සහ සිනිඳු වුවද, ලිතියම්-අයන බැටරිවල ශක්ති ඝනත්වය වැඩි වන අතර ඒවා නිෂ්පාදනය කිරීමට වඩා බෙහෙවින් ලාභදායී වේ.

එමනිසා, ඔබ බැටරි වර්ගය කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු නොකළ යුතුය, ඔබේ අවශ්‍යතා සපුරාලන සන්නාමගත අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් තෝරන්න. සියල්ලට පසු, මෙම බැටරි වලට බොහෝ රසායනික ද්‍රව්‍ය එකතු කර ඇති අතර, ඒවායින් වැඩි කාලයක් පවතින්නේ කුමන ඒවාද යන්න සොයා බැලිය යුතුය.

වඩාත් සුලභ බැටරි වර්ග වන්නේ ලිතියම් පොලිමර් සහ ලිතියම් අයන ය. ඔවුන්ගේ ලක්ෂණ මොනවාද?

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි පිළිබඳ කරුණු

තුල ලිතියම් පොලිමර් බැටරිඝන පොලිමර් ඉලෙක්ට්රෝලය භාවිතා වේ. 70 දශකයේ නිර්මාණය කරන ලද මෙම වර්ගයේ බැටරි වල පළමු සාම්පලවල එය ප්‍රධාන වශයෙන් වියළි වෙනස් කිරීමකින් යුක්ත විය. මෙම විද්‍යුත් විච්ඡේදකය ඇත්ත වශයෙන්ම විද්‍යුත් ධාරාවක් සන්නයනය නොකළ නමුත් ලිතියම් සංයෝග මගින් සෑදෙන අයන හුවමාරු කර ගත හැක. නවීන උපාංග - ලැප්ටොප්, ජංගම දුරකථන, ගැජට් - ජෙල් ස්වරූපයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝලය යම් ප්‍රමාණයක් අඩංගු බැටරි භාවිතා කරයි.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි ඒවායේ ප්‍රමාණය හා බර සඳහා ඉහළ ශක්ති ඝනත්වයක් ලබා දීමට සමත් වේ. ඒවා තරමක් අඩු ස්වයං විසර්ජනයකින් සංලක්ෂිත වේ, ඊනියා මතක ආචරණයක් නොමැත - භාවිතයේදී ආරෝපිත බැටරියක් සමහර විට විසර්ජනය වන විට බැටරිය ආරෝපණය වන මොහොතට අනුරූප වන මට්ටමට පමණක් (එනම් අවශ්‍ය නොවේ ශුන්‍ය), සහ පුළුල් පරාසයක උෂ්ණත්වවලදී ක්‍රියා කළ හැකිය.

කෙසේ වෙතත්, ලිතියම් පොලිමර් බැටරි සෑම විටම ආරක්ෂිත නොවේ - විශේෂයෙන්ම ඒවා අධික ලෙස රත් වුවහොත් හෝ ආරෝපණය කිරීමට වැඩි කාලයක් ගතවේ. සලකා බලනු ලබන වර්ගයේ බැටරි වල මෙහෙයුම් චක්‍ර 800-900 ක් පමණ ඇති අතර, ධාරිතාව අලාභයේ මට්ටම 20% නොඉක්මවිය යුතුය. බැටරිය වසර 2ක ක්‍රියාකාරීත්වයකින් පසු එම 20% ක්‍රියාකාරීත්වය නැති කර ගනී, එය භාවිතා නොකළත් ගබඩාවේ තිබුනත්.

ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි බොහෝ විට ප්‍රමාණයෙන් ඉතා කුඩා වේ - මිලිමීටරයක පමණ ඝනකමකින් යුත් බැටරි නිපදවීමට න්‍යායාත්මකව හැකි ය. ඔවුන්ගේ නිර්මාණයේ ලෝහ ශරීරයක් භාවිතා කිරීම විකල්ප වේ.

ලිතියම්-අයන බැටරි පිළිබඳ කරුණු

නිර්මාණ ලිතියම් අයන බැටරියසාමාන්යයෙන් ද්රව ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ impregnated ඉලෙක්ට්රෝඩ සහ බෙදුම්කරුවන් සමන්විත වේ. පළමුවැන්න ඇලුමිනියම් කැතෝඩ සහ තඹ ඇනෝඩ මගින් නිරූපණය කෙරේ. මෙම වර්ගයේ බැටරි වල විද්‍යුත් ආරෝපණ ධන ආරෝපිත ලිතියම් අයන මගින් මාරු කරනු ලබන අතර, අනෙකුත් ද්‍රව්‍යවල ස්ඵටික දැලිස් වලට අනුකලනය වීමේ හැකියාව ඇති අතර එමඟින් නව සංයෝග සෑදේ. නූතන ලිතියම්-අයන බැටරිවල ඇති කැතෝඩ සාමාන්‍යයෙන් නියෝජනය වන්නේ කොබෝල්ට්, නිකල්, මැංගනීස් සහ යකඩ පොස්පේට් සමඟ ලිතියම් සංයෝග මගිනි.

මෙම වර්ගයේ බැටරි ලිතියම්-පොලිමර් නිෂ්පාදන වැනි අඩු ස්වයං-විසර්ජනයකින් සංලක්ෂිත වේ, නමුත් ශක්ති තීව්‍රතාවයෙන් ඒවා තරමක් ඉක්මවා යයි. Lithium-ion බැටරි ක්‍රියාකාරීත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා වරින් වර ආරෝපණය කර විසර්ජනය කිරීම අවශ්‍ය නොවේ.

ලිතියම්-අයන බැටරි වල පැරණි මාදිලි භාවිතා කිරීම අනාරක්ෂිත ලෙස සලකනු ලැබේ, නමුත් ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් මූලද්‍රව්‍ය ඇතුළත් ඒවා තරමක් විශ්වාසදායක ලෙස සැලකේ. ලිතියම් පොලිමර් උපාංග මෙන්, මෙම වර්ගයේ බැටරි කාලයත් සමඟ ධාරිතාව අහිමි වේ - භාවිතයේ නොමැති විට පවා.

සංසන්දනය

ලිතියම්-පොලිමර් බැටරියක් සහ ලිතියම්-අයන බැටරියක් අතර ඇති ප්‍රධාන වෙනස නම් ප්‍රධාන වශයෙන් වියළි ඉලෙක්ට්‍රෝලය (ජෙල් කුඩා ප්‍රතිශතයක් සහිත) ව්‍යුහය භාවිතා කිරීම වන අතර දෙවැන්න රීතියක් ලෙස ද්‍රව ඉලෙක්ට්‍රෝලය භාවිතා කරයි. . මෙය ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි සැලසුම් කිරීමේදී ලෝහ කවචයක් භාවිතා නොකිරීමට සහ කුඩා ප්‍රමාණයේ සහ thickness ණකමෙන් යුත් බැටරියක් නිපදවීමට ඇති හැකියාව කලින් තීරණය කරයි. ලිතියම්-අයන බැටරි වලදී, එය අවශ්ය වේ - එසේ නොමැති නම් ඉලෙක්ට්රෝලය කාන්දු වනු ඇත. ලෝහ කවචයක් භාවිතා කිරීමේ වැදගත්කම නිෂ්පාදකයින්ට ඔවුන්ගේ බැටරි ප්රමාණය අඩු කිරීමට අපහසු විය හැකිය.

ලිතියම්-පොලිමර් සහ ලිතියම්-අයන බැටරි අතර වෙනස කුමක්දැයි තීරණය කිරීමෙන් පසුව, අපි කුඩා වගුවක නිගමන පිළිබිඹු කරමු.

වගුව

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි ලිතියම්-අයන බැටරි
ඔවුන්ට පොදු දේ මොනවාද?
ලිතියම් සංයෝග භාවිතයෙන් - විද්‍යුත් ආරෝපණ මාරු කිරීමේ පොදු මූලධර්ම ඔවුන්ට ඇත
අඩු ස්වයං-විසර්ජනය මගින් සංලක්ෂිත වේ
මතක බලපෑමක් නැත
කාලයත් සමඟ ධාරිතාව අඩු කිරීමේ ස්වරූපයෙන් පොදු අවාසියක් ඇත
ඔවුන් අතර වෙනස කුමක්ද?
ඒවායේ ව්‍යුහයේ ඝන විද්‍යුත් විච්ඡේදකයක් ඇත (ජෙල් එකතු කිරීමත් සමඟ)ඒවායේ ව්යුහය තුළ ද්රව ඉලෙක්ට්රෝලය ඇති කරන්න
ලෝහ කවචයක් අවශ්ය නොවන අතර ප්රමාණයෙන් කුඩා විය හැකලිතියම්-පොලිමර් බැටරි වලට සාපේක්ෂව ඒවායේ විශාල ප්රමාණය තීරණය කරන ලෝහ කවචයක් අවශ්ය වේ
බලශක්ති පරිභෝජනය තරමක් අඩු කරන්නතරමක් වැඩි බලශක්ති පරිභෝජනයක් ඇත

ලිතියම් පොලිමර් බැටරිය සාම්ප්‍රදායික ලිතියම් අයන බැටරියේ වැඩි දියුණු කළ අනුවාදයකි. එහි ප්‍රධාන වෙනස වන්නේ ජෙල් වැනි ලිතියම් සන්නායක ඇතුළත් කිරීම් පිරවීම ලෙස භාවිතා කරන විශේෂ පොලිමර් ද්‍රව්‍යයක් භාවිතා කිරීමයි. මෙම වර්ගයේ බැටරි ජංගම උපාංග, දුරකථන, ඩිජිටල් උපාංග, රේඩියෝ පාලිත මෝටර් රථ ආදී බොහෝ මාදිලිවල භාවිතා වේ.

ගෘහස්ත භාවිතය සඳහා සාම්ප්රදායික ලිතියම් පොලිමර් බැටරියකට වැඩි ධාරාවක් සැපයිය නොහැක. කෙසේ වෙතත්, අද වන විට ඇම්පියර්-පැය තුළ එහි ධාරිතාවට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩි ධාරාවක් ලබා දිය හැකි එවැනි උපාංගවල විශේෂ බල වර්ග තිබේ.


ලිතියම් පොලිමර් බැටරි නිර්මාණය

ලිතියම් පොලිමර් සහ ලිතියම් අයන බලශක්ති ගබඩා අතර වෙනස භාවිතා කරන ඉලෙක්ට්‍රෝලය වර්ගයයි. පොලිමර් බැටරි ලිතියම් අඩංගු ද්‍රාවණයක් සහිත විශේෂ පොලිමර් භාවිතා කරන අතර අයන බැටරි සාමාන්‍ය ජෙල් ඉලෙක්ට්‍රෝලය භාවිතා කරයි. බොහෝ නවීන මාදිලිවල බල පද්ධති ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් භාවිතා කරයි. මෙය වඩාත් බලවත් විසර්ජන ධාරා සපයන කාරනය නිසාය. කෙසේ වෙතත්, මෙම වර්ගයේ බැටරි අතර දැඩි බෙදීමක් නොමැත, මන්ද ඒවා වෙනස් වන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝලය ස්වභාවයෙන් පමණි. මෙය ආරෝපණය සහ විසර්ජන විශේෂාංග, මෙහෙයුම් නීති සහ ආරක්ෂක පූර්වෝපායන් සඳහා අදාළ වේ.

ප්රධාන ලක්ෂණ

එකම ස්කන්ධයක් සහිත නවීන ලිතියම්-පොලිමර් බැටරියක් නිකල්-කැඩ්මියම් (NiCd) සහ නිකල්-මෙටල් හයිඩ්‍රයිඩ් (NiMH) බැටරිවලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි ශක්තියක් වැය කරයි. ඔවුන් ආසන්න වශයෙන් 500-600 ක මෙහෙයුම් චක්ර ගණනාවක් ඇත. NiCd සඳහා එය චක්‍ර 1000 ක් වන අතර NiMH සඳහා එය 500 ක් පමණ වන බව අපි සිහිපත් කරමු. ලිතියම්-අයන මෙන් පොලිමර් වාහක ද කාලයත් සමඟ වයස්ගත වේ. එමනිසා, වසර 2 කට පසු, එවැනි බැටරියක් එහි ධාරිතාවෙන් 20% දක්වා අහිමි වනු ඇත.

බල ලිතියම් පොලිමර් බැටරි වර්ග

අද එවැනි බැටරි ප්රධාන වර්ග දෙකක් තිබේ - සම්මත සහ වේගවත් විසර්ජනය. ඔවුන් උපරිම විසර්ජන ධාරාවේ මට්ටමේ වෙනස් වේ. මෙම දර්ශකය බැටරි ධාරිතාවේ ඒකක හෝ ඇම්පියර් වලින් දැක්වේ. බොහෝ අවස්ථාවන්හීදී, විසර්ජන ධාරාවේ උපරිම මට්ටම 3C නොඉක්මවයි. කෙසේ වෙතත්, සමහර මාදිලි 5C ධාරාවක් නිපදවිය හැක. වේගවත් විසර්ජන උපාංගවල, 8-10C දක්වා විසර්ජන ධාරාවකට ඉඩ දෙනු ලැබේ. කෙසේ වෙතත්, ගෘහ උපකරණ සඳහා වේගවත් විසර්ජන ආකෘති භාවිතා නොකෙරේ.

යෙදුමේ විශේෂාංග

ලිතියම්-පොලිමර් බැටරියක් භාවිතා කිරීමෙන් බැටරියේ බර අඩු කරන අතරම විදුලි මෝටරයේ මෙහෙයුම් කාලය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැකිය. එමනිසා, ඔබ සාමාන්‍ය NiMH 650 mAh බැටරියක් සාමාන්‍ය ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි දෙකක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන්නේ නම්, ඔබට 3 ගුණයකින් වැඩි බලශක්ති ධාරිතාවක් ලබා ගත හැකිය. එපමණක් නොව, එවැනි බැටරියක් ග්රෑම් 10 ට වඩා සැහැල්ලු වනු ඇත. ඔබ වේගයෙන් විසර්ජනය වන බැටරි ගන්නේ නම්, ඔබට ඊටත් වඩා ඉහළ කාර්ය සාධනයක් ලබා ගත හැකිය. එවැනි පද්ධතියක් කුඩා ගුවන් යානා හෝ හෙලිකොප්ටර් මාදිලි සඳහා පමණක් නොව, ආකර්ෂණීය රේඩියෝ පාලිත උපාංග සඳහාද විශිෂ්ට විකල්පයක් වනු ඇත.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි, ලිතියම්-අයන බැටරි මෙන් නොව, හමිංබර්ඩ් සහ පිකෝලෝ වැනි කුඩා හෙලිකොප්ටර්වල හොඳින් ක්‍රියා කර ඇත. සාම්ප්‍රදායික කොමියුටේටර් මෝටර සහිත සමාන මාදිලි පැය භාගයක් සඳහා පොලිමර් බැටරි දෙකක් මත පියාසර කළ හැකිය. බුරුසු රහිත මෝටරයක් ​​භාවිතා කරන විට, මෙම කාලය විනාඩි 50 දක්වා වැඩි වේ. මෙම වර්ගයේ බැටරි සැහැල්ලු ගෘහස්ථ ගුවන් යානා සඳහා කදිම විකල්පයක් ලෙස සැලකේ. මෙම නඩුවේ ඔවුන්ගේ කාර්යක්ෂමතාවය NiCd බැටරි වලට සාපේක්ෂව වඩා අඩු බරකින් තීරණය වේ.

Lithium-polymer බැටරියක් NiCd ට වඩා පහත් මට්ටමක පවතින එකම ප්‍රදේශය වන්නේ 50 C දක්වා අධි-ඉහළ විසර්ජන ධාරා සහිත උපාංගවල එය භාවිතා කිරීමයි. කෙසේ වෙතත්, වසර කිහිපයකින් මෙම වර්ගයේ වඩා බලවත් බැටරි දිස්වනු ඇත. . ඒ අතරම, ලිතියම්-පොලිමර්, ලිතියම්-අයන සහ NiCd බැටරි සඳහා මිල ගණන් එකම උපාංග සඳහා ආසන්න වශයෙන් සමාන වේ.

මෙහෙයුමේ විශේෂාංග

ලිතියම්-පොලිමර් සහ ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා මෙහෙයුම් රීති බොහෝ දුරට සමාන වේ. පොලිමර් බැටරියක් භාවිතා කරන විට, එයට ආපසු හැරවිය නොහැකි හානියක් විය හැකි ඇතැම් භයානක තත්වයන් වළක්වා ගත යුතුය:

  • භාජනයකට වෝල්ට් 4.2 ක වෝල්ටීයතාවයකින් උපාංගය ආරෝපණය කිරීම;
  • නියමිත ප්‍රමාණයට වඩා බර ධාරිතාවක් සහිත ධාරා සහිත විසර්ජනය;
  • සෛලයකට වෝල්ට් 3 ට අඩු වෝල්ටීයතාවයක් සහිත විසර්ජනය;
  • බැටරි අවපීඩනය;
  • අංශක 60 ට වැඩි උපාංගය උණුසුම් කිරීම;
  • සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජන තත්වයක දිගුකාලීන ගබඩා කිරීම.

ලිතියම් පොලිමර් සහ ලිතියම් අයන බැටරි අධික ලෙස රත් වූ විට සහ අධික ලෙස විසර්ජනය වූ විට ගිනි අවදානමක් ඇත. මෙම සංසිද්ධියට එරෙහිව සටන් කිරීම සඳහා, සියලුම නවීන බැටරි අධි විසර්ජනය හෝ උනුසුම් වීම වළක්වන ඉදිකළ ඉලෙක්ට්රොනික පද්ධතියකින් සමන්විත වේ. ලිතියම් පොලිමර් බැටරියකට විශේෂ ආරෝපණ ඇල්ගොරිතම අවශ්‍ය වන්නේ එබැවිනි.

චාජර්

ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි ආරෝපණය කිරීමේ ක්රියාවලිය ප්රායෝගිකව ලිතියම්-අයන බැටරි ආරෝපණයෙන් වෙනස් නොවේ. 1C ආරම්භක ආරෝපණ ධාරාවක් සහිත බොහෝ ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි ආරෝපණය කිරීම ආසන්න වශයෙන් පැය 3 කින් සිදු වේ. සම්පූර්ණ ආරෝපණයක් ලබා ගැනීම සඳහා, ඉහළ සීමාවට අනුරූප වන බැටරි වෝල්ටීයතාවයක් තිබීම අවශ්ය වේ. මීට අමතරව, අවශ්ය කොන්දේසියක් වන්නේ ආරෝපණ ධාරාව නාමික අගයෙන් 3% දක්වා අඩු කිරීමයි. එපමනක් නොව, එවැනි ආරෝපණය අතරතුර, එවැනි බැටරියක් සෑම විටම සීතල පවතී. ඔබට බැටරිය නිරන්තරයෙන් ආරෝපණය කර තබා ගැනීමට අවශ්‍ය නම්, දින 20 කට අනුරූප වන සෑම පැය 500 කට වරක් නැවත ආරෝපණය කිරීම සුදුසුය. රීතියක් ලෙස, බැටරි පර්යන්තවල වෝල්ටීයතාව 4.05V දක්වා පහත වැටෙන විට ආරෝපණය කිරීම සාමාන්යයෙන් සිදු කෙරේ. පර්යන්තවල වෝල්ටීයතාවය 4.2V දක්වා ළඟා වූ පසු ආරෝපණය කිරීම නතර වේ.


ආරෝපණ උෂ්ණත්වය

බොහෝ ලිතියම්-පොලිමර් බැටරි 1C ධාරාවකින් අංශක 5-45 ක උෂ්ණත්වයකදී ආරෝපණය කළ හැකිය. උෂ්ණත්වය අංශක 0 සිට 5 දක්වා පරාසයක පවතී නම්, එය 0.1C ධාරාවකට මාරු කිරීම රෙකමදාරු කරනු ලැබේ. මෙම නඩුවේ උප-ශුන්ය උෂ්ණත්වවලදී ආරෝපණය කිරීම සම්පූර්ණයෙන්ම තහනම්ය. සාම්ප්රදායිකව, ආරෝපණය කිරීම සඳහා වඩාත් හිතකර කොන්දේසි අංශක 15-25 ක් බව විශ්වාස කෙරේ. ලිතියම්-පොලිමර් සහ ලිතියම්-අයන බැටරි වල සියලුම ආරෝපණ ක්‍රියාවලීන් පාහේ සමාන බැවින්, ඒවා සඳහා එකම චාජර් භාවිතා කළ හැකිය.

විසර්ජන කොන්දේසි

සම්ප්‍රදායිකව, මෙම වර්ගයේ බැටරිය එක් බැටරියකට 3.0V වෝල්ටීයතාවයකින් විසර්ජනය වේ. කෙසේ වෙතත්, සමහර උපාංග වර්ග අවම වශයෙන් 2.5V සීමාවකින් විසර්ජනය කළ යුතුය. ජංගම උපාංග නිෂ්පාදකයින් 3.0V හි වසා දැමීමේ සීමාවක් සපයන අතර එය ඕනෑම ආකාරයක බැටරි සඳහා සුදුසු වේ. එනම්, ජංගම උපාංගය ක්‍රියාත්මක වන විට බැටරිය විසර්ජනය වන විට, වෝල්ටීයතාව ක්‍රමයෙන් පහත වැටෙන අතර, එය 3.0V දක්වා ළඟා වූ විට, උපාංගය ස්වයංක්‍රීයව ඔබට අනතුරු අඟවා ක්‍රියා විරහිත වේ. කෙසේ වෙතත්, උපාංගය තවමත් බැටරියෙන් යම් ශක්තියක් පරිභෝජනය කරයි. බල බොත්තම එබූ විට හෝ වෙනත් සමාන කාර්යයන් සඳහා හඳුනා ගැනීමට මෙය අවශ්ය වේ. එසේම, මෙහි ඇති ශක්තිය එහි ආරක්ෂාව සහ පාලන පරිපථය සඳහා භාවිතා කළ හැකිය. එපමණක් නොව, ලිතියම්-පොලිමර් වාහකයන්ගේ අඩු මට්ටමේ ස්වයං-විසර්ජන තවමත් ලක්ෂණයක් ලෙස පවතී. එමනිසා, ඔබ එවැනි බැටරි දිගු කාලයක් තැබුවහොත්, ඒවායේ වෝල්ටීයතාවය 2.5V ට වඩා අඩු විය හැකි අතර එය ඉතා හානිකර වේ. සියලුම අභ්‍යන්තර ආරක්ෂණ සහ පාලන පද්ධති අක්‍රිය විය හැක. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, එවැනි බැටරි තවදුරටත් සාම්ප්රදායික චාජර් සමඟ ආරෝපණය කළ නොහැකිය. මීට අමතරව, සම්පූර්ණ විසර්ජනය බැටරියේ අභ්යන්තර ව්යුහයට ඉතා හානිකර වේ. එබැවින්, සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජනය වූ බැටරියක් පළමු අදියරේදී අවම වශයෙන් 0.1C ධාරාවකින් ආරෝපණය කළ යුතුය.

විසර්ජනය අතරතුර උෂ්ණත්වය

ලිතියම් පොලිමර් බැටරිය කාමර උෂ්ණත්වයේ දී හොඳින් ක්‍රියා කරයි. ඔබ ඔබේ උපාංගය උණුසුම් පරිසරයක භාවිතා කරන්නේ නම්, බැටරි ආයු කාලය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු විය හැක. ලිතියම්-අයන බැටරිය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, මෙම බැටරිය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී වඩාත් හොඳින් ක්‍රියා කරයි. මුලදී, එය වයසට යාමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස සලකනු ලබන බැටරියේ අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය වැඩි වීම වළක්වයි. කෙසේ වෙතත්, පසුව බලශක්ති ප්රතිදානය අඩු වන අතර අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය වැඩි වීම හේතුවෙන් උෂ්ණත්වය වැඩිවීම වයස්ගත වීමේ ක්රියාවලිය වේගවත් කරයි.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරිය වියළි සහ ඝන ඉලෙක්ට්රෝලය ඇති බැවින්, තරමක් වෙනස් මෙහෙයුම් තත්වයන් ඇත. එහි ක්රියාකාරිත්වය සඳහා සුදුසුම උෂ්ණත්වය අංශක 60-100 කි. එමනිසා, එවැනි බලශක්ති වාහකයක් උණුසුම් දේශගුණයක් සහිත කලාපවල උපස්ථ බලශක්ති ප්රභවයන් සඳහා කදිම විකල්පයක් බවට පත්ව ඇත. ඒවා විශේෂයෙන් බාහිර ජාලයකින් බල ගැන්වෙන තාපන මූලද්රව්ය සමඟ තාප පරිවාරක නිවාසයක තබා ඇත.


  • ලිතියම් පොලිමර් බැටරිය ලිතියම්-අයන බැටරියට වඩා ඉහළ ධාරිතාවක් සහ කල්පැවැත්මක් ඇත.
  • උෂ්ණත්වය පාලනය කිරීමට ක්රමයක් නොමැති විට ක්ෂේත්ර තත්වයන් තුළ භාවිතයේ පහසුව.
  • ඒකක බර සහ පරිමාව අනුව ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය.
  • අඩු ස්වයං විසර්ජනය.
  • තුනී මූලද්රව්ය 1 mm ට වඩා වැඩි නොවේ.
  • ආකෘතියේ නම්යශීලීභාවය.
  • මතක බලපෑමක් නැත.
  • -20 සිට +40 °C දක්වා පුළුල් මෙහෙයුම් උෂ්ණත්ව පරාසය.
  • විසර්ජනය අතරතුර නොවැදගත් වෝල්ටීයතා පහත වැටීම.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි වල අවාසි:

  • අංශක -20 සහ ඊට අඩු උෂ්ණත්වවලදී අඩු කාර්යක්ෂමතාව.
  • ඉහළ මිල.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් සහ අයන බැටරියක් අතර වෙනස කුමක්ද?

සංවර්ධිත රටවල පදිංචිකරුවන්ගෙන් අතිමහත් බහුතරයකට ජංගම දුරකථන, ටැබ්ලට් සහ ලැප්ටොප් තිබේ. ඔබ වෙළඳසැලක ගැජට් එකක් මිලට ගන්නා විට, බොහෝ දුරට, ඔබ එහි අඩංගු බැටරි වර්ගය ගැන සිතන්නේ නැත. තවද මෙය පුදුමයක් නොවේ. බැටරි ක්ෂේත්රයේ ඇතුළුව තාක්ෂණයන් වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. බොහෝ කලකට පෙර, ජංගම ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල Ni─Cd බැටරි භාවිතා කරන ලද අතර පසුව ඒවා Ni─MH මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය විය. පසුව ලිතියම් අයන දර්ශනය වූ අතර එය අතේ ගෙන යා හැකි උපකරණ සඳහා වෙළඳපොළ ඉක්මනින් ජය ගත්තේය. දැන් ඒවා ලිතියම් පොලිමර් බැටරි වලින් මිරිකා හරිනු ලැබේ. යම් අවස්ථාවක දී, පරිශීලකයා තමා සතුව ඇත්තේ කුමන ආකාරයේ බැටරියක්දැයි සිතීමට පටන් ගනී. එහි වාසි සහ අවාසි මොනවාද? මෙම ලිපියෙන් අපි ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් සහ ලිතියම් අයන බැටරියක් අතර වෙනස කුමක්දැයි තේරුම් ගැනීමට උත්සාහ කරමු.

ලිතියම් භාවිතයෙන් බැටරි සෑදීමේ කටයුතු සෑහෙන කාලයක් තිස්සේ සිදුවෙමින් පවතී. නමුත් ගෘහ උපකරණ සඳහා පළමු වැඩ කළ හැකි පිටපත් දර්ශනය වූයේ පසුගිය ශතවර්ෂයේ 70 ගණන්වල පමණි. නමුත් පසුව මේවා ලෝහ ලිතියම් වලින් සාදන ලද ඉලෙක්ට්රෝඩ සහිත අසම්පූර්ණ ආකෘති විය. තවද එවැනි බැටරි වල ක්රියාකාරිත්වය ආරක්ෂාව සම්බන්ධයෙන් ගැටළුකාරී වේ. එවැනි බැටරි ආරෝපණය කිරීම සහ විසර්ජනය කිරීමේ ක්රියාවලිය සමඟ නොවිසඳුනු ගැටළු බොහොමයක් විය.


කාරණය වන්නේ ලිතියම් ලෝහය ඉතා ක්රියාකාරී වන අතර ඉහළ විද්යුත් රසායනික විභවයක් ඇත. බැටරි වල එහි භාවිතය බලශක්ති ඝනත්වය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැක. මුලින්ම සංවර්ධනය කරන ලද Li ලෝහ ඉලෙක්ට්රෝඩ සහිත බැටරි, අධි වෝල්ටීයතාවයක් සහ විශාල ධාරිතාවක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, එවැනි බැටරියේ ආරෝපණ සහ විසර්ජන මාදිලියේ නිරන්තර ක්රියාකාරීත්වය ලිතියම් ඉලෙක්ට්රෝඩය වෙනස් වන කාරනය වෙත යොමු කරයි.

මෙය ක්රියාකාරීත්වයේ ස්ථායීතාවය කඩාකප්පල් වී ඇති අතර, බැටරියේ පාලනය නොකළ ප්රතික්රියාව හේතුවෙන් ජ්වලනය වීමේ අවදානමක් පවතී. බැටරි සෛලය ඉක්මනින් රත් වන අතර, ලිතියම් දියවන ස්ථානයට උෂ්ණත්වය ඉහළ යන විට, ජ්වලනය සමඟ ප්රචණ්ඩ ප්රතික්රියාවක් සිදු වේ. මෙය 90 දශකයේ මුල් භාගයේ පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල ප්‍රථම ලිතියම් බැටරි නැවත කැඳවීම හා සම්බන්ධ විය.

එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විද්‍යාඥයින් Li අයන මත පදනම්ව බැටරි නිපදවීමට පටන් ගත්හ. ලිතියම් ලෝහ භාවිතය අත්හැරීමට සිදු වූ නිසා ශක්ති ඝනත්වය තරමක් අඩු විය. නමුත් අනෙක් අතට, බැටරි මෙහෙයුමේදී ආරක්ෂක ගැටළු විසඳා ඇත. මෙම නව බැටරි ලිතියම් අයන බැටරි ලෙස හැඳින්වේ.


ලිතියම්-අයන බැටරි වල ශක්ති ඝනත්වය 2-3 ගුණයක් (භාවිතා කරන ද්රව්ය මත පදනම්ව) වඩා වැඩි වේ. විසර්ජනය කරන විට Li─Ion බැටරි Ni─Cd වලට සමාන ලක්ෂණ පෙන්වයි. ඒවාට වඩා පහත් එකම දෙය වන්නේ අතිශය ඉහළ විසර්ජන ධාරා (10C ට වැඩි) ක්‍රියාත්මක වීමයි.අද වන විට ලිතියම්-අයන බැටරි වල විවිධ වෙනස් කිරීම් දැනටමත් නිකුත් කර ඇත.

කැතෝඩය, ආකෘති සාධකය සහ වෙනත් සමහර පරාමිතීන් ලෙස භාවිතා කරන ද්රව්යයේ ඒවා වෙනස් වේ. ලිතියම් අයන අඩංගු ද්‍රව විද්‍යුත් විච්ඡේදකයක ගිල්වන ලද ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ඇතුළත් මෝස්තරයකින් ඒවා සුවිශේෂී ලෙස සංලක්ෂිත වේ. මෙම බැටරි සෛලය මුද්රා තැබූ ලෝහ කවචයක (වානේ, ඇලුමිනියම්) තබා ඇත. ලිතියම්-අයන බැටරි වල ආරෝපණ සහ විසර්ජන ක්රියාවලීන් පාලනය කිරීම සඳහා, පාලකයක් ලෙස හැඳින්වෙන මුද්රිත පරිපථ පුවරුවක් ඇත.

Li─Ion බැටරිවල පින්තූරය සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා, ඒවායේ වාසි සහ අවාසි සලකා බලමු.

Li─Ion වල වාසි

  • සුළු ස්වයං විසර්ජනය;
  • ක්ෂාරීය ඒවාට සාපේක්ෂව ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය සහ ධාරිතාව;
  • එක් බැටරි සෛලයක වෝල්ටීයතාව 3.7 ක් පමණ වේ. කැඩ්මියම් සහ ලෝහ හයිඩ්රයිඩ් සඳහා මෙම අගය වෝල්ට් 1.2 කි. මෙම සැලසුම සැලකිය යුතු ලෙස සරල කිරීමට ඉඩ සලසයි. දුරකථන, උදාහරණයක් ලෙස, එක් සෛලයක් පමණක් අඩංගු බැටරි භාවිතා කරන්න;
  • මතක ආචරණයක් නොමැත, එනම් බැටරි නඩත්තුව සරල කර ඇත.

Li─Ion හි අවාසි

  • පාලකයක් අවශ්ය වේ. මෙය මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුවක් වන අතර ඒවා කිහිපයක් තිබේ නම් බැටරි සෛල හෝ සෛලවල වෝල්ටීයතාවය පාලනය කරයි. පුවරුව ද උපරිම විසර්ජන ධාරාව පාලනය කරයි, සහ සමහර අවස්ථාවල දී, කෑන් උෂ්ණත්වය. පාලකයක් නොමැතිව, ලිතියම්-අයන බැටරියක ආරක්ෂිතව ක්රියා කළ නොහැක;
  • ගබඩා කිරීමේදී පවා Li─Ion පද්ධතියේ පිරිහීම සිදු වේ. එනම්, වසරකට පසුව, එය භාවිතා නොකළත්, බැටරි ධාරිතාව සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ. වෙනත් වර්ගවල බැටරි (ක්ෂාරීය, ඊයම්-අම්ල) ද ගබඩා කිරීමේදී ක්‍රමයෙන් ක්ෂය වේ, නමුත් ඒවා තුළ මෙය අඩුවෙන් ප්‍රකාශ වේ;
  • ලිතියම් අයනවල මිල කැඩ්මියම් හෝ ට වඩා වැඩි ය.


ලිතියම් අයන තාක්ෂණයේ හැකියාවන් සම්පූර්ණයෙන් වර්ධනය වී නොමැත. එමනිසා, මෙම වර්ගයේ බැටරි වල ඇතැම් ගැටළු විසඳා ඇති නව බැටරි නිරන්තරයෙන් දිස්වේ. එය කුමක්ද යන්න පිළිබඳ වැඩි විස්තර සඳහා, ලබා දී ඇති සබැඳියේ ඇති ලිපිය කියවන්න.

Li-Pol බැටරිය

Li─Ion බැටරි ආරෝපණය කිරීමේදී සහ විසර්ජනය කිරීමේදී ආරක්ෂාව සහතික කිරීමේ ගැටළු හේතුවෙන්, මෙම බැටරි වල වෙනස් කිරීම් තවදුරටත් සංවර්ධනය කිරීම ආරම්භ විය. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ලිතියම් පොලිමර් බැටරි නිපදවන ලදී. අයනික ඒවාට වඩා ඒවායේ වෙනස භාවිතා කරන ඉලෙක්ට්‍රෝලයයි. මෙම දිශාවේ පළමු වර්ධනයන් Li─Ion තාක්ෂණයට සමගාමීව සිදු කරන ලද බව පැවසීම වටී. පසුගිය ශතවර්ෂයේ දී, ඝන බහුඅවයවයකින් සාදන ලද වියළි ඉලෙක්ට්රෝලය ප්රථම වරට භාවිතා කරන ලදී. පෙනුමෙන් එය ප්ලාස්ටික් චිත්රපටයක් ලෙස පෙනේ. මෙම බහු අවයවකය ධාරාව සන්නයනය නොකරයි, නමුත් අයන හුවමාරුවට බාධා නොකරයි, ආරෝපිත පරමාණු හෝ ඒවායේ කණ්ඩායම්වල චලනය සම්බන්ධ වේ. ඉලෙක්ට්‍රෝලය අඩංගු කිරීමට අමතරව, පොලිමර් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අතර සිදුරු සහිත බෙදුම්කරුවෙකු ලෙසද ක්‍රියා කරයි.

නව සැලසුම මඟින් ආරක්ෂාව වැඩි දියුණු කර ඇති අතර බැටරි නිෂ්පාදනය සරල කර ඇත. ඊටත් වඩා වැදගත් වන්නේ ලිතියම් පොලිමර් බැටරි ඕනෑම හැඩයකින් සහ ඉතා කුඩා ඝනකමකින් (මිලිමීටර් 1 දක්වා) නිපදවිය හැකි වීමයි. Li─Pol බැටරි මගින් බල ගැන්වෙන විවිධ උපාංග තුනී, සංයුක්ත හා අලංකාර කිරීමට මෙය හැකි වේ. සමහර ලිතියම් පොලිමර් බැටරි ඇඳුම් වලට පවා මැසීමට හැකිය.

ස්වාභාවිකවම, අවාසි ද ඇත. විශේෂයෙන්ම, වියළි ඉලෙක්ට්රෝලය සහිත Li─Pol බැටරි කාමර උෂ්ණත්වයේ දී අඩු විද්යුත් සන්නායකතාවක් ඇත. මක්නිසාද යත්, මෙම උෂ්ණත්වයේ දී ඒවායේ අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය ඉහළ බැවින්, අතේ ගෙන යා හැකි ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ ක්‍රියාත්මක කිරීමට අවශ්‍ය විසර්ජන ධාරාව ලබා දීම වළක්වයි.

ඔබ ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් සෙල්සියස් අංශක 60 දක්වා රත් කළහොත් සන්නායකතාව වැඩිවේ. පැහැදිලිවම, මෙය දුරකථන හෝ ටැබ්ලට් වල භාවිතා කිරීමට සුදුසු නොවේ. කෙසේ වෙතත්, වියළි පොලිමර් බැටරි වෙළඳපොලේ ඔවුන්ගේ නිකේතනය සොයාගෙන ඇත. උස් වූ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් තුළ ඒවා උපස්ථ බලශක්ති ප්රභවයන් ලෙස භාවිතා වේ. සාමාන්ය බැටරි ක්රියාකාරීත්වය සඳහා අවශ්ය උෂ්ණත්වය සැපයීම සඳහා තාපන මූලද්රව්ය ස්ථාපනය කරන විට විකල්ප තිබේ.

තවත් වැදගත් කරුණක් මෙහිදී පැහැදිලි කිරීම වටී. ස්මාර්ට් ෆෝන්, ටැබ්ලට් සහ ලැප්ටොප් පරිගණකවල Li─Pol ලෙස ලේබල් කර ඇති බැටරි දිගු කාලයක් තිස්සේ භාවිතා කර ඇති බව සෑම දෙනාම දැක ඇත. මේවා ලිතියම් පොලිමර් දෙමුහුන් බැටරි, කතා කිරීමට. ඒවා Li-Ion සහ වියළි පොලිමර් බැටරි අතර හරස් වේ. ලිතියම් පොලිමර් බැටරි නිපදවන නිෂ්පාදකයින් ලිතියම් අයන සහිත ජෙල් වැනි ද්‍රව්‍යයක් ඉලෙක්ට්‍රෝලය ලෙස භාවිතා කරයි.

එබැවින්, නවීන ජංගම උපාංගවල ඇති ලිතියම් පොලිමර් බැටරි සියල්ලම පාහේ ජෙල් වැනි ඉලෙක්ට්රෝලය භාවිතා කරයි. සැලසුම අනුව, ඒවා අයන සහ පොලිමර් බැටරි දෙමුහුන් වේ. ජෙල් ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ අයනික සහ පොලිමර් බැටරි අතර වෙනස කුමක්ද? ඔවුන්ගේ මූලික විද්යුත් රසායනික පරාමිතීන් ආසන්න වශයෙන් සමාන වේ. එවැනි දෙමුහුන් බැටරි අතර වෙනස වන්නේ ඒවා සිදුරු සහිත බෙදුම්කරුවෙකු වෙනුවට ඝන ඉලෙක්ට්රෝලය භාවිතා කිරීමයි. ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, එය සිදුරු සහිත බෙදුම්කරුවෙකු ලෙසද ක්රියා කරයි. තවද ජෙල් තත්වයක ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝලය අයනවල විද්‍යුත් සන්නායකතාවය වැඩි කිරීමට භාවිතා කරයි.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි වෙළඳපොලේ වඩාත් පුළුල් වෙමින් පවතින අතර ඒවා අනාගතයයි. අවම වශයෙන් ගෘහ උපකරණ සහ පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික අංශයේ. නමුත් මේ දක්වා ඒවා ක්රියාත්මක කිරීම ඉතා ක්රියාකාරී නොවේ. සමහර වෙළඳපල විශේෂඥයින් මෙය පැහැදිලි කරන්නේ Li-Ion බැටරි නිෂ්පාදනය සඳහා අධික මුදලක් ආයෝජනය කර ඇති බවයි. ආයෝජකයින්ට ඔවුන්ගේ ආයෝජනය කළ මුදල් "ආපසු" කිරීමට අවශ්යයි. සබැඳිය කියවන්න.

සාමාන්‍යයෙන් ජංගම උපාංග සහ තාක්‍ෂණිකව දියුණු අතේ ගෙන යා හැකි උපකරණ කෙරෙහි පාරිභෝගික උනන්දුව වර්ධනය වීම නිෂ්පාදකයින්ට විවිධ දිශාවලට තම නිෂ්පාදන වැඩිදියුණු කිරීමට බල කරයි. ඒ අතරම, සාමාන්ය පරාමිතීන් ගණනාවක් ඇත, එම දිශාවටම වැඩ සිදු කරනු ලැබේ. මේවාට බලශක්ති සැපයුමේ ක්‍රමය ඇතුළත් වේ. මීට වසර කිහිපයකට පෙර, සක්‍රීය වෙළඳපල සහභාගිවන්නන්ට නිකල්-ලෝහ හයිඩ්‍රයිඩ් සම්භවයේ (NiMH) වඩා දියුණු මූලද්‍රව්‍ය මගින් විස්ථාපනය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය නිරීක්ෂණය කළ හැකිය. අද, නව පරම්පරාවේ බැටරි එකිනෙකා සමඟ තරඟ කරයි. සමහර කොටස්වල ලිතියම්-අයන තාක්ෂණය පුළුල් ලෙස භාවිතා කිරීම ලිතියම්-පොලිමර් බැටරිය මඟින් සාර්ථකව ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. නව ඒකකයේ අයනික එකේ වෙනස සාමාන්‍ය පරිශීලකයෙකුට එතරම් කැපී පෙනෙන්නේ නැත, නමුත් සමහර පැතිවලින් එය සැලකිය යුතු ය. ඒ අතරම, NiCd සහ NiMH මූලද්‍රව්‍ය අතර තරඟයේ දී මෙන්, ප්‍රතිස්ථාපන තාක්‍ෂණය දෝෂ රහිත වන අතර සමහර පැතිවලින් එහි ප්‍රතිසමයට වඩා පහත් ය.

Li-ion බැටරි උපාංගය

අනුක්‍රමික ලිතියම් මත පදනම් වූ බැටරි වල පළමු මාදිලි 1990 ගණන්වල මුල් භාගයේදී දර්ශනය වීමට පටන් ගත්තේය. කෙසේ වෙතත්, පසුව කොබෝල්ට් සහ මැංගනීස් ක්රියාකාරී ඉලෙක්ට්රෝලය ලෙස භාවිතා කරන ලදී. නවීන ඒවා තුළ, එය එතරම් වැදගත් වන්නේ ද්රව්යය නොවේ, නමුත් එය බ්ලොක් එකේ ස්ථානගත කිරීමේ වින්යාසය. එවැනි බැටරි සිදුරු සහිත බෙදුම්කරුවෙකු විසින් වෙන් කරන ලද ඉලෙක්ට්රෝඩ වලින් සමන්විත වේ. බෙදුම්කරුගේ ස්කන්ධය, අනෙක් අතට, ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ impregnated වේ. ඉලෙක්ට්රෝඩ සඳහා, ඒවා ඇලුමිනියම් තීරු මත කැතෝඩ පදනමක් සහ තඹ ඇනෝඩයක් මගින් නිරූපණය කෙරේ. බ්ලොක් එක ඇතුලත ඔවුන් වත්මන් එකතුකරන්නන්ගේ පර්යන්ත මගින් එකිනෙකට සම්බන්ධ කර ඇත. ආරෝපණ නඩත්තු කිරීම සිදු කරනු ලබන්නේ ලිතියම් අයනයේ ධන ආරෝපණය මගිනි. මෙම ද්‍රව්‍යය වාසිදායක වන්නේ එයට රසායනික බන්ධන සාදමින් වෙනත් ද්‍රව්‍යවල ස්ඵටික දැලිස් වලට පහසුවෙන් විනිවිද යාමට හැකියාව ඇති බැවිනි. කෙසේ වෙතත්, එවැනි බැටරි වල ධනාත්මක ගුණාංග වැඩි වැඩියෙන් නවීන කාර්යයන් සඳහා ප්‍රමාණවත් නොවන අතර එමඟින් බොහෝ විශේෂාංග ඇති Li-pol සෛල මතුවීමට හේතු විය. සාමාන්යයෙන්, මෝටර් රථ සඳහා සම්පූර්ණ ප්රමාණයේ හීලියම් බැටරි සමඟ ලිතියම්-අයන බල සැපයුම්වල සමානත්වය සඳහන් කිරීම වටී. අවස්ථා දෙකේදීම, බැටරි භාවිතා කිරීමට භෞතිකව ප්රායෝගිකව නිර්මාණය කර ඇත. අර්ධ වශයෙන්, මෙම සංවර්ධන දිශාව බහු අවයවීය මූලද්රව්ය මගින් දිගටම කරගෙන ගියේය.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි නිර්මාණය

ලිතියම් බැටරි වැඩි දියුණු කිරීමේ පෙළඹවීම වූයේ දැනට පවතින Li-ion බැටරිවල අඩුපාඩු දෙකකට එරෙහිව සටන් කිරීමේ අවශ්‍යතාවයයි. පළමුව, ඒවා භාවිතා කිරීමට අනාරක්ෂිත වන අතර, දෙවනුව, ඒවා තරමක් මිල අධිකය. විද්‍යුත් විච්ඡේදකය වෙනස් කිරීමෙන් මෙම අවාසි ඉවත් කිරීමට තාක්ෂණවේදීන් තීරණය කළහ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, impregnated porous බෙදුම්කරු බහු අවයවීය ඉලෙක්ට්රෝලය මගින් ප්රතිස්ථාපනය විය. පොලිමර් මීට පෙර ධාරා සන්නයනය කරන ප්ලාස්ටික් පටලයක් ලෙස විදුලි අවශ්යතා සඳහා භාවිතා කර ඇති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය. නවීන බැටරියක් තුළ, Li-pol මූලද්රව්යයේ ඝණකම 1 mm දක්වා ළඟා වන අතර, සංවර්ධකයින්ගෙන් විවිධ හැඩයන් සහ ප්රමාණ භාවිතා කිරීමේ සීමාවන් ද ඉවත් කරයි. නමුත් ප්රධාන දෙය වන්නේ ජ්වලන අවදානම ඉවත් කරන ද්රව ඉලෙක්ට්රෝලය නොමැති වීමයි. දැන් ලිතියම්-අයන සෛලවල වෙනස්කම් දෙස සමීපව බැලීම වටී.

අයන බැටරියක ප්රධාන වෙනස කුමක්ද?

මූලික වෙනස වන්නේ හීලියම් සහ ද්රව ඉලෙක්ට්රෝටේට් අත්හැරීමයි. මෙම වෙනස පිළිබඳ වඩාත් සම්පූර්ණ අවබෝධයක් සඳහා, මෝටර් රථ බැටරි වල නවීන මාදිලි වෙත හැරීම වටී. ද්රව ඉලෙක්ට්රෝලය ප්රතිස්ථාපනය කිරීමේ අවශ්යතාව නැවතත්, ආරක්ෂක අවශ්යතා නිසා විය. නමුත් මෝටර් රථ බැටරි ප්‍රගතිය සම්බන්ධයෙන් කාවැද්දීම සමඟ එකම සිදුරු සහිත ඉලෙක්ට්‍රෝලයක නතර වුවහොත්, ලිතියම් මාදිලිවලට සම්පූර්ණ ඝන පදනමක් ලැබුණි. ඝන තත්වයේ ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක ඇති හොඳ කුමක්ද? අයනික එකේ වෙනස වන්නේ ලිතියම් සමඟ සම්බන්ධතා කලාපයේ තහඩුවක ස්වරූපයෙන් ක්රියාකාරී ද්රව්යය බයිසිකල් පැදීමේදී ඩෙන්ඩ්රයිට් සෑදීම වළක්වයි. එවැනි බැටරිවල පිපිරීම් සහ ගිනි ඇතිවීමේ හැකියාව ඉවත් කරන මෙම සාධකයයි. මෙය වාසි ගැන පමණක් වන නමුත් නව බැටරි වල දුර්වලතා ද ඇත.

ලිතියම් පොලිමර් බැටරි ආයු කාලය

සාමාන්යයෙන් එවැනි බැටරි ආරෝපණ චක්ර 800-900 ක් පමණ ඔරොත්තු දිය හැකිය. නවීන ප්‍රතිසමයන්ට සාපේක්ෂව මෙම දර්ශකය නිහතමානී ය, නමුත් මෙම සාධකය පවා මූලද්‍රව්‍යයේ සම්පත තීරණය කිරීම ලෙස සැලකිය නොහැක. කාරණය නම්, එවැනි බැටරි භාවිතයේ ස්වභාවය කුමක් වුවත්, දැඩි වයස්ගත වීමට යටත් වේ. එනම්, බැටරිය කිසිසේත් භාවිතා නොකළත්, එහි ආයු කාලය අඩු වේ. එය ලිතියම්-අයන බැටරියක් ද ලිතියම්-පොලිමර් සෛලයක් ද යන්න ගැටළුවක් නොවේ. ලිතියම් මත පදනම් වූ සියලුම බල සැපයුම් මෙම ක්‍රියාවලිය මගින් සංලක්ෂිත වේ. අත්පත් කර ගැනීමෙන් පසු වසරක් ඇතුළත පරිමාවේ සැලකිය යුතු අලාභයක් දැකිය හැකිය. වසර 2-3 කට පසු, සමහර බැටරි සම්පූර්ණයෙන්ම අසමත් වේ. නමුත් කොටස තුළ බැටරියේ ගුණාත්මක භාවයේ වෙනස්කම් ඇති බැවින් බොහෝ දේ නිෂ්පාදකයා මත රඳා පවතී. හදිසි උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන් හේතුවෙන් වයස්ගත වීමට යටත් වන NiMH සෛල සමඟ සමාන ගැටළු ඇති වේ.

අඩුපාඩු

වේගවත් වයසට යාමේ ගැටළු වලට අමතරව, එවැනි බැටරි අතිරේක ආරක්ෂණ පද්ධතියක් අවශ්ය වේ. මෙයට හේතුව විවිධ ප්‍රදේශවල අභ්‍යන්තර ආතතිය පිළිස්සීමට හේතු විය හැකි බැවිනි. එබැවින්, උනුසුම් වීම සහ අධික ආරෝපණය වැළැක්වීම සඳහා විශේෂ ස්ථායීකරණ පරිපථයක් භාවිතා වේ. මෙම පද්ධතියම වෙනත් අවාසි ද ඇති කරයි. ප්රධාන එක වත්මන් සීමාවයි. නමුත්, අනෙක් අතට, අතිරේක ආරක්ෂිත පරිපථ ලිතියම් පොලිමර් බැටරිය ආරක්ෂිත කරයි. පිරිවැය අනුව අයනිකයේ වෙනසක් ද ඇත. පොලිමර් බැටරි මිළ අඩුයි, නමුත් වැඩි නොවේ. ඉලෙක්ට්‍රොනික ආරක්ෂණ පරිපථ හඳුන්වාදීම නිසා ඒවායේ මිල ද ඉහළ යයි.

ජෙල් වැනි වෙනස් කිරීම් වල මෙහෙයුම් ලක්ෂණ

විද්‍යුත් සන්නායකතාව වැඩි කිරීම සඳහා, තාක්‍ෂණවේදීන් තවමත් බහු අවයවීය මූලද්‍රව්‍යවලට ජෙල් වැනි ඉලෙක්ට්‍රෝලය එකතු කරයි. මෙම තාක්ෂණය පිළිබඳ සංකල්පයට පටහැනි බැවින් එවැනි ද්රව්ය වෙත සම්පූර්ණ සංක්රමණයක් ගැන කතා නැත. නමුත් අතේ ගෙන යා හැකි තාක්ෂණයේ දී බොහෝ විට භාවිතා වන්නේ දෙමුහුන් බැටරි ය. ඔවුන්ගේ විශේෂත්වය වන්නේ උෂ්ණත්වයට සංවේදීතාවයි. 60 °C සිට 100 °C දක්වා තත්ත්‍වයේ දී මෙම බැටරි මාදිලි භාවිතා කිරීමට නිෂ්පාදකයන් නිර්දේශ කරයි. මෙම අවශ්‍යතාවය අයදුම් කිරීමේ විශේෂ ස්ථානයක් ද තීරණය කරයි. ජෙල් වර්ගයේ ආකෘති භාවිතා කළ හැක්කේ උණුසුම් දේශගුණයක් සහිත ස්ථානවල පමණක් වන අතර, තාප පරිවාරක නඩුවක ගිල්වීමේ අවශ්යතාව ගැන සඳහන් නොකරන්න. එසේ වුවද, කුමන බැටරියක් තෝරා ගත යුතුද යන ප්‍රශ්නය - Li-pol හෝ Li-ion - ව්‍යවසායන් තුළ එතරම් තද නොවේ. උෂ්ණත්වය විශේෂිත බලපෑමක් ඇති විට, ඒකාබද්ධ විසඳුම් බොහෝ විට භාවිතා වේ. එවැනි අවස්ථාවන්හිදී, පොලිමර් මූලද්රව්ය සාමාන්යයෙන් රක්ෂිත මූලද්රව්ය ලෙස භාවිතා වේ.

ප්රශස්ත ආරෝපණ ක්රමය

ලිතියම් බැටරි සඳහා සාමාන්‍ය නැවත ආරෝපණය කිරීමේ කාලය සාමාන්‍යයෙන් පැය 3 ක් වන අතර, ආරෝපණ ක්‍රියාවලියේදී ඒකකය සීතලව පවතී. පිරවීම අදියර දෙකකින් සිදු වේ. පළමුව, වෝල්ටීයතාව උපරිම අගයන් කරා ළඟා වන අතර, එය 70% දක්වා ළඟා වන තෙක් මෙම මාදිලිය පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ. ඉතිරි 30% සාමාන්‍ය ආතති තත්වයන් යටතේ ලබා ගනී. තවත් රසවත් ප්රශ්නයක් වන්නේ ලිතියම්-පොලිමර් බැටරියක් ආරෝපණය කරන්නේ කෙසේද යන්න ඔබට එහි සම්පූර්ණ ධාරිතාව නිරන්තරයෙන් පවත්වා ගැනීමට අවශ්ය නම්? මෙම අවස්ථාවේදී, ඔබ නැවත ආරෝපණය කිරීමේ කාලසටහන අනුගමනය කළ යුතුය. මෙම ක්රියාපටිපාටිය ආසන්න වශයෙන් සෑම පැය 500 කට වරක් සම්පූර්ණ විසර්ජනයක් සහිතව සිදු කිරීම රෙකමදාරු කරනු ලැබේ.

පූර්ව ආරක්ෂාව සඳහා පියවර

ක්රියාන්විතයේ දී, ඔබ ස්ථාවර වෝල්ටීයතාවයක් සහිත ජාලයකට සම්බන්ධ කිරීම, ලක්ෂණ වලට ගැලපෙන චාජරයක් පමණක් භාවිතා කළ යුතුය. බැටරිය විවෘත නොවන පරිදි සම්බන්ධකවල තත්ත්වය පරීක්ෂා කිරීම ද අවශ්ය වේ. ඉහළ ආරක්ෂාවක් තිබියදීත්, මෙය තවමත් අධි බරට සංවේදී බැටරි වර්ගයක් බව සැලකිල්ලට ගැනීම වැදගත්ය. ලිතියම්-පොලිමර් මූලද්රව්යය අධික ධාරාව, ​​බාහිර පරිසරයේ අධික සිසිලනය සහ යාන්ත්රික කම්පන ඉවසා නැත. කෙසේ වෙතත්, මෙම සියලු දර්ශකවලට අනුව, පොලිමර් කුට්ටි තවමත් ලිතියම්-අයන ඒවාට වඩා විශ්වාසදායකය. කෙසේ වෙතත්, ආරක්ෂාවේ ප්‍රධාන අංගය පවතින්නේ ඝණ-රාජ්ය බල සැපයුම්වල හානිකර නොවන බව - ඇත්ත වශයෙන්ම, ඒවා මුද්රා තබා තිබේ නම්.

වඩා හොඳ කුමන බැටරිය - Li-pol හෝ Li-ion?

මෙම ගැටළුව බොහෝ දුරට තීරණය වන්නේ මෙහෙයුම් තත්වයන් සහ ඉලක්කගත බලශක්ති සැපයුම් පහසුකම මගිනි. පොලිමර් උපාංගවල ප්‍රධාන ප්‍රතිලාභ නව තාක්ෂණයන් වඩාත් නිදහසේ භාවිතා කළ හැකි නිෂ්පාදකයින් විසින්ම දැනීමට ඉඩ ඇත. පරිශීලකයා සඳහා, වෙනස යන්තම් කැපී පෙනෙනු ඇත. නිදසුනක් ලෙස, ලිතියම් පොලිමර් බැටරියක් ආරෝපණය කරන්නේ කෙසේද යන ප්රශ්නයේ දී, අයිතිකරුට බල සැපයුමේ ගුණාත්මකභාවය කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු කිරීමට සිදුවනු ඇත. ආරෝපණ කාලය අනුව, මේවා සමාන මූලද්රව්ය වේ. කල්පැවැත්ම සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, මෙම පරාමිතියෙහි තත්වය ද අපැහැදිලි ය. වයසට යාමේ බලපෑම බහු අවයවීය මූලද්‍රව්‍ය බොහෝ දුරට සංලක්ෂිත කරයි, නමුත් ප්‍රායෝගිකව විවිධ උදාහරණ පෙන්වයි. උදාහරණයක් ලෙස, වසරක් භාවිතයෙන් පසු භාවිතයට ගත නොහැකි ලිතියම්-අයන සෛල පිළිබඳ සමාලෝචන තිබේ. සමහර උපාංගවල ඇති පොලිමර් ඒවා අවුරුදු 6-7 දක්වා භාවිතා වේ.

නිගමනය

ක්‍රියාකාරීත්වයේ විවිධ සූක්ෂ්මතාවලට සම්බන්ධ බැටරි වටා තවමත් බොහෝ මිථ්‍යාවන් සහ ව්‍යාජ මත තිබේ. ඊට පටහැනිව, සමහර බැටරි විශේෂාංග නිෂ්පාදකයින් විසින් වසා දමා ඇත. මිථ්‍යාවන් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ඒවායින් එකක් ලිතියම්-පොලිමර් බැටරිය මගින් ප්‍රතික්ෂේප කරනු ලැබේ. අයනික ඇනලොග් වලින් ඇති වෙනස වන්නේ පොලිමර් ආකෘති අඩු අභ්යන්තර ආතතියක් අත්විඳින බවයි. මෙම හේතුව නිසා, තවමත් අවසන් වී නොමැති බැටරි සඳහා ආරෝපණ සැසි ඉලෙක්ට්රෝඩ වල ලක්ෂණ වලට හානිකර බලපෑමක් නැත. නිෂ්පාදකයින් විසින් සඟවා ඇති කරුණු ගැන අපි කතා කරන්නේ නම්, ඒවායින් එකක් කල්පැවැත්ම ගැන සැලකිලිමත් වේ. දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, බැටරි ආයු කාලය ආරෝපණ චක්‍රවල මධ්‍යස්ථ අනුපාතයකින් පමණක් නොව, ප්‍රයෝජනවත් බැටරි ධාරිතාවේ නොවැළැක්විය හැකි අලාභය මගින් ද සංලක්ෂිත වේ.