Плюси і мінуси літій-полімерного акумулятора

  1. Питання експлуатації: зарядка, розгойдування, балансування
  2. Майбутнє літієвих акумуляторів
  3. Іграшки на бойовому чергуванні

Коли мова заходить про акумулятор, хотілося б, щоб вони якомога довше працювали без підзарядки. На перший погляд, науково-технічному прогресу це цілком під силу. Але, за правду, його досягнення можна перерахувати по пальцях. Нікель-кадмієвий акумулятор, нікель-метал-гідридний, літій-іонний - ось і все успіхи, що стосуються різниці потенціалів на полюсах контактів, занурених в електроліт. Як результат, прикро мала ємність батарей, що живлять портативну техніку.

Курс на ультрамініатюрізацію останніх років дав новий імпульс дослідженням і розробкам в області автономних джерел живлення. Одним з досягнень стало подальше вдосконалення літій-іонних батарей в сторону заміни електроліту желейної масою. Так з'явилися літій-полімерні акумулятори. Перш, ніж ми спробуємо проаналізувати їх переваги та недоліки, хотілося б зробити невеличкий відступ.

Перш, ніж ми спробуємо проаналізувати їх переваги та недоліки, хотілося б зробити невеличкий відступ

В силу чудового співвідношення ємності і ваги літій-полімерних джерел струму, вони відразу знайшли своє застосування в ніші радіокерованих моделей - забаві дорослих і дітей. Слово «модель» має й іншу (філософське) значення. Людині властиво рухатися до мети методом проб і помилок, і невід'ємна частина цього процесу - моделювання. Те, що сьогодні реалізовано в дитячий іграшках (або по іншому - у дорослих фантазіях) завтра стане еквівалентом іншої реальності.

Питання експлуатації: зарядка, розгойдування, балансування

Отже, розглянемо радіокеровані іграшки, як полігон, на якому обкатуються нові технології зберігання електричного заряду. Відзначимо переваги та недоліки літій-полімерних акумуляторів, що накопичилися в процесі їх експлуатації.

Li-Pol батарея вимагає особливого режиму зарядки Li-Pol батарея вимагає особливого режиму зарядки. Час, коли її можна було просто підключити до першого ліпшого джерела струму не тільки безповоротно минув, але, за великим рахунком, і не починалося.

Ще один фактор, пов'язаний з відновленням кондицій батареї - балансування. Це означає, що батарея послідовно включених елементів живлення заряджається НЕ гамузом. Кожному елементу приділяється особлива увага: моніториться ток зарядки і готовність елемента прийняти його.

Недотримання цих правил призведе до погіршення характеристик акумулятора, в крайньому і найнеприємніше випадку - до вибуху або пожежі. непоганий ілюстрацією до цього служить звіт Федерального управління цивільної авіації США про інциденти з батареями.

Останнє зауваження - вагомий аргумент до того, що не залишати без нагляду літій-полімерний акумулятор. Природний нагрів може стати міною сповільненої дії, якщо пристрій розташувати в непровітрюваному, теплом чи закритому місці. На щастя, батарея приходить в готовність до нового циклу експлуатації досить швидко. Це безсумнівний плюс для пристроїв з таким електрохімічним процесом.

Ще один наслідок, пов'язане з нагріванням в процесі заряду, - необхідність охолодження акумулятора перед початком експлуатації. Дати охолонути до температури навколишнього середовища - це не тільки хороший тон, а й задоволення від батареї в процесі роботи, яке збільшується пропорційно часу остигання :)

За великим рахунком Li-Pol акумулятор - ласощі для досвідчених За великим рахунком Li-Pol акумулятор - ласощі для досвідчених. Він не «любить» повного розряду, йому не «подобається» тривалий час знаходження під напругою, коли, по суті, зарядка вже відбулася. Так звана «перезарядка» неймовірну зло для нього. При перших ознаках того, що батарея починає «сідає», варто перервати її використання, відключити, дати охолонути і тільки потім поставити її заряджатися.

Наївно припускати, що використання літій-полімерних батарей не тягне за собою ніяких зобов'язань. Але вже точно серед них немає того, що називається «розгойдуванням» акумулятора. Під цим процесом розуміється кілька циклів повної розрядки з наступною повною зарядкою. Якщо для батарей з NiCd і / або NiMH гальваніки такі трюки були виправдані, то Li-Pol процес тільки погіршиться після подібного «поліпшення».

Майбутнє літієвих акумуляторів

Батарея - це справа не «майбутнього завтра», а «сьогоднішнього вечора», тому що в дослідницьких лабораторіях невпинно ведеться пошук нових технологій зберігання електрики.

Батарея - це справа не «майбутнього завтра», а «сьогоднішнього вечора», тому що в дослідницьких лабораторіях невпинно   ведеться пошук нових технологій   зберігання електрики


Крім літієвого компонента кардинальне поліпшення може настати при використанні пористих наночастинок кремнію. Різко збільшується кількість циклів перезарядки, зростає ємність акумуляторів, істотно зменшується час їх зарядки. І якщо виробництво пористих структур поки що далеко не індустріальне, абсолютно очевидно, що функціональність і життєвий цикл нової електрохімії забезпечить роботу не тільки смартфонів, планшетів і іграшкових машинок, а й справжніх автомобілів.

Необхідною умовою успішної експлуатації електрохімічних джерел енергії є розширення функціональності та інтелектуалізація застосовуваних контролерів. В їх обов'язки входять: стабілізація напруги і струмів за допомогою високоточних широтно-імпульсних модуляторів, моніторинг електричних і температурних режимів батареї, аварійне відключення.

Іграшки на бойовому чергуванні

Поки справжні електромобілі далекі від досконалості, іграшкові вертольоти перетворюються з забави для самих маленьких в серйозна зброя для військових. На початку нашої статті говорилося про те, моделювання для дітей приховує потаємні сподівання дорослих. Але, як відомо, те, що мовчить в першій частині твору - стріляє в третій.

Ми спеціально залишили для заключної третього розділу сюжет про недитячому використанні іграшок. Не будемо переповідати пристрій крихітного безпілотника вагою всього лише 16 грамів. Краще нас про це оповідає Хабра. Відзначимо лише - до підзарядки бойовий вертоліт може літати майже 30 хвилин, що нереально без класних літій-полімерних акумуляторів.