Mga baterya ng Lithium polimer

Noong unang bahagi ng 90s, kapag ang pang-industriya na paggamit ng mga baterya ng lithium-ion ay nakakakuha ng momentum, ang unang mga baterya ng lithium sa anyo ng mga pakete ay binuo - mga baterya ng lithium-polymer (pagtatalaga ng "Li-Pol" o "Li-Po").

Kaya, ang mga baterya ng lithium polimer ay naging ibang bersyon baterya ng lithium ion. Ngunit kung ang isang likidong electrolyte ay ginagamit sa mga baterya ng lithium-ion, kung gayon sa mga lithium-polimer counterparts na ito ay isang komposisyon na polimer, sa pagkakapare-pareho ito ay isang gel. Dahil sa base ng polimer, ang mga baterya ng ganitong uri ay may mas mataas na tiyak na intensity ng enerhiya kaysa sa iba.

Ito ay sa kadahilanang ito na ang mga baterya ng lithium-polimer ay lalo na malawak na ipinatupad sa maraming mga aparatong mobile, kung saan ang mababang timbang ay napakahalaga (mga gadget, mga laruan na kinokontrol ng radyo, atbp.)

Ang isang tipikal na baterya ng lithium-polimer ay naglalaman ng apat na pangunahing bahagi sa disenyo nito: isang positibong elektrod (anode), isang negatibong elektrod (katod), isang separator, at isang electrolyte. Ang isang polymer tulad ng isang microporous polyethylene o polypropylene film ay maaaring kumilos bilang isang separator. Samakatuwid, kahit na ang electrolyte ay halos isang likido, ang sangkap ng polimer sa baterya ay palaging naroroon.

Ang positibong elektrod, sa turn, ay maaaring nahahati sa tatlong bahagi: isang lithium transition material (lithium cobalt oxide o lithium manganese oxide), isang conductive additive, at isang polymer binder - polyvinylidene fluoride. Tulad ng para sa negatibong elektrod, naglalaman din ito ng tatlong bahagi, tanging ang carbon (grapayt) ay naroroon sa halip na ang mga oxides.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang lithium-polymer na baterya, pati na rin ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang baterya ng lithium-ion, ay batay sa nababalik na pagsasama (intercalation at de -calation) ng mga lithium ions sa materyal ng positibo at negatibong mga electrodes, habang ang electrolyte ay nagsisilbing isang conductive medium para sa lithium ion, at isang microporous separator ay kinakailangan dito. upang maiwasan ang kabaligtaran ng mga electrodes na hawakan ang bawat isa.

Sa gayon, ang separator, ay nag-aalis ng paglipat ng mga particle ng mga electrodes mismo, na dumadaan lamang sa mga lithium ions. Sa pinalabas na estado, ang boltahe sa pagitan ng mga electrodes ay nasa saklaw mula 2.7 hanggang 3 volts, at sa sisingilin na estado ay umabot sa 4.2 volts (para sa baterya ng lithium-cobalt oxide). Para sa lithium iron phosphate (isang uri ng baterya ng lithium-ion), ang mga halagang ito ay magkakaiba - mula 1.8 hanggang 2.0 volts sa pinalabas na estado at mula sa 3.6 hanggang 3.8 volts sa sisingilin na estado.

Para sa bawat baterya, ang mga katangian na katangian ng mga boltahe ng operating ay ipinahiwatig sa dokumentasyon, bilang karagdagan, ang bawat baterya ay dapat na nilagyan ng isang proteksyon circuit na hindi pinapayagan ang boltahe na lumampas sa pinapayagan na saklaw. Kung ang mga cell ay nakolekta sa mga baterya pagkatapos na konektado sa serye, pagkatapos ay kinakailangan na magkaroon ng isang balanse na magsusupil na panatilihin ang singil ng bawat cell sa isang katanggap-tanggap na antas.

Ang mga baterya ng Lithium-polimer ay ayon sa kaugalian ay naiiba sa maginoo na mga baterya ng lithium-ion sa isang nababaluktot sa halip na isang mahigpit na frame. Bilang isang resulta, ang cell ay hindi lamang lumiliko na 20% mas magaan, ngunit mayroon ding isang malaking bentahe, na kung saan ay ang kakayahang gumawa ng mga baterya ng halos anumang nais na hugis (para sa mga laptop, tablet at iba pang mga mobile device, ito ay lubos na mahalaga). Bilang karagdagan, ang antas ng paglabas ng sarili ng mga baterya ng lithium-polimer ay halos 5% lamang bawat buwan.

Sa wakas, dapat itong pansinin ang bilang ng mga cycle ng tungkulin, na para sa mga baterya ng lithium-polimer ay umabot sa 900. At sa mga naglalabas na alon ng 2C (dalawang beses ang nominal na kapasidad), ang kapasidad ng mga baterya ng sambahayan ng ganitong uri ay bumababa lamang ng 20% ​​sa buong oras ng buhay.Para sa mga espesyal na aplikasyon, na may mga malalaking alon ng operating, ang mga espesyal na baterya ng lithium-polimer ay binuo na ligtas na ilipat ang mga alon sa pag-load ng isang order ng magnitude na mas mataas kaysa sa nominal na halaga.