Bateri polimer litium adalah perkara baru dalam bidang bekalan kuasa untuk peralatan mudah alih. Ia dipercayai model bateri lithium-ion yang lebih maju. Namun, ini tidak sepenuhnya benar, dan walaupun generasi baru berjaya menggantikan teknologi ion yang meluas di beberapa segmen, dalam beberapa aspek, Li-pol lebih rendah daripada analognya.
Peranti bateri polimer litium
Bateri polimer litium menggunakan bahan polimer sebagai elektrolit. Bateri jenis ini digunakan dalam teknologi digital, telefon bimbit, semua jenis alat, model yang dikendalikan radio, dll.
Dorongan untuk memperbaiki bateri lithium-ion adalah keperluan untuk mengatasi dua kekurangan mereka. Pertama sekali, ia tidak selamat untuk dikendalikan dan, lebih-lebih lagi, tidak ekonomik. Para jurutera memutuskan untuk menghilangkan kekurangan ini dengan menukar elektrolit.
Akibatnya, elektrolit polimer muncul. Walau bagaimanapun, polimer sebelum ini dikenali sebagai konduktor. Telah lama digunakan dalam kejuruteraan elektrik sebagai filem plastik konduktif. Dalam perkembangan moden, ketebalan sel polimer litium hanya mencapai 1 mm, yang secara automatik menghilangkan sekatan penggunaan oleh pemaju pelbagai bentuk dan ukuran.
Walau bagaimanapun, perkara utama dalam generasi baru bateri adalah ketiadaan elektrolit cair, kerana ini, risiko pencucuhan bateri dihapuskan. Oleh itu, masalah keselamatannya dihapuskan. Tetapi untuk memahami apakah perbezaan utama antara bateri Li-pol dan lithium-ion, anda harus melihat lebih dekat peranti model asasnya.
Peranti bateri Li-ion
Model pertama bateri litium bersiri muncul pada awal tahun 90an. Namun, kobalt dan mangan kemudian digunakan sebagai elektrolit. Dalam bateri Li-ion moden, zat itu sendiri tidak begitu penting seperti konfigurasi lokasinya di blok.
Bateri ion litium terdiri daripada elektrod yang dipisahkan oleh pemisah liang. Sebaliknya, jisim pemisah hanya diresapi dengan bahan elektrolit. Bagi elektrod itu sendiri, mereka adalah asas katod pada aluminium foil dengan anoda tembaga.
Di dalam blok, tiang bertentangan dan katod dihubungkan antara satu sama lain oleh terminal pengumpul arus. Pengecasan memberikan cas positif untuk ion litium. Dalam kes ini, litium bermanfaat kerana mempunyai keupayaan untuk menembusi kisi kristal bahan lain dengan mudah, membentuk ikatan kimia.
Walau bagaimanapun, kualiti positif bateri lithium-ion semakin tidak mencukupi untuk melakukan tugas dalam alat moden. Inilah yang menyebabkan munculnya elemen Li-pol generasi baru, yang mempunyai banyak ciri reka bentuk dan fungsi.
Secara amnya, perlu diperhatikan persamaan bekalan kuasa lithium-ion dengan bateri helium bersaiz penuh untuk kereta. Dalam kedua kes tersebut, bateri direka dengan kepraktisan. Sebahagiannya, arah pengembangan ini diteruskan oleh elemen berasaskan polimer.
Hayat bateri polimer litium
Rata-rata, bateri polimer lithium menyokong kira-kira 800-900 kitaran pengecasan. Petunjuk ini boleh dianggap sangat sederhana berbanding analog moden yang lain. Tetapi faktor ini sama sekali tidak dianggap oleh para pakar sebagai sumber elemen penentu.
Faktanya ialah bateri terbaru dikenakan penuaan aktif, tanpa mengira intensiti penggunaannya. Maksudnya, walaupun bekalan kuasa tidak digunakan sama sekali, sumbernya akan berkurang dari masa ke masa. Lebih-lebih lagi, ini berlaku sama pada bateri lithium-ion dan sel lithium-polymer.
Semua bateri berasaskan litium mempunyai proses penuaan berterusan. Kerugian yang ketara dalam kapasiti tenaga bateri dapat dilihat dalam setahun setelah membeli alat. Selepas 2-3 tahun, sebilangan bekalan elektrik tidak berfungsi sepenuhnya. Walau bagaimanapun, di sini banyak bergantung pada pengeluar, kerana dalam segmen ini terdapat perbezaan kualiti bateri.
Selain masalah dengan penuaan yang cepat, bateri jenis ini memerlukan sistem perlindungan tambahan. Ini disebabkan oleh fakta bahawa voltan dalaman di bahagian berlainan litar bateri boleh menyebabkan kehabisan. Oleh itu, skema penstabilan khas diperkenalkan di sini, untuk mengelakkan pengecasan dan pemanasan berlebihan.
Apakah perbezaan utama antara bateri polimer litium dan bateri ion
Perbezaan asas antara Li-pol dan Li-ion adalah penolakan helium dan elektrolit cair. Untuk pemahaman yang lebih tepat mengenai perbezaan ini, perlu merujuk kepada model bateri kereta moden. Keperluan untuk mengganti elektrolit cair dalam kes ini, tentu saja, disebabkan oleh keselamatan.
Tetapi jika dalam keadaan bateri kereta, kemajuan berhenti pada elektrolit berliang yang sama dengan impregnasi, maka model berasaskan litium menerima asas pepejal penuh. Tidak dinafikan, bateri polimer litium keadaan pepejal adalah kelebihan besar. Perbezaannya dari ionik ialah bahan aktif dalam bentuk plat di zon hubungan dengan litium menghalang pembentukan dendrit semasa berbasikal.
Faktor ini tidak termasuk kemungkinan letupan dan kebakaran sumber kuasa tersebut. Walau bagaimanapun, terdapat juga kelemahan pada bateri baru. Sistem ini membawa sejumlah kekurangan.
Yang utama adalah had semasa. Walau bagaimanapun, sistem pelindung tambahan menjadikan bateri polimer litium lebih selamat. Perbezaan dari bateri ion dari segi kos juga merupakan faktor penting. Bekalan kuasa polimer lebih murah, walaupun hanya sedikit. Tanda harga mereka masih meningkat kerana pemasangan litar pelindung elektronik.
Bateri mana yang lebih baik - Li-pol atau Li-ion?
Memutuskan bateri model yang mana yang lebih baik, pada tahap yang lebih besar, harus berdasarkan pada keadaan operasi yang dirancang dan ciri-ciri kemudahan bekalan kuasa sasaran. Kelebihan utama peranti berasaskan polimer lebih ketara bagi pengeluar itu sendiri, kerana mereka lebih bebas menggunakan teknologi baru. Bagi pengguna, perbezaan bateri ini akan menjadi tidak jelas.
Sebagai contoh, dalam soal bagaimana mengecas bateri polimer litium, pemilik alat mesti lebih memperhatikan pilihan sumber tenaga berkualiti tinggi. Dari segi tempoh proses pengecasan itu sendiri, sumber kuasa yang satu dan yang lain akan menjadi unsur yang agak serupa.
Mengenai masalah ketahanan, keadaan dalam penunjuk ini juga tidak jelas. Sudah tentu, kesan penuaan lebih banyak ciri unsur berasaskan polimer, tetapi dalam praktiknya, pemilik memerhatikan pelbagai keadaan. Sebagai contoh, terdapat banyak ulasan mengenai bateri lithium-ion, yang ternyata tidak sesuai untuk beroperasi 1 tahun selepas pembelian. Dan bateri lithium-polymer boleh berfungsi di beberapa peranti selama 6-7 tahun, sambil terus digunakan.
Untuk meningkatkan kekonduksian elektrik, jurutera masih menambah elektrolit gel ke sel polimer. Walau bagaimanapun, persoalan bateri mana yang harus dipilih bukanlah masalah yang serius di kilang. Penyelesaian gabungan sering digunakan di tempat di mana suhu mempunyai kesan besar. Dalam kes sedemikian, elemen polimer biasanya digunakan sebagai bekalan kuasa sandaran, menghubungkannya ke rangkaian jika diperlukan.
