Литий-ионный аккумулятор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск
Литий-ионный аккумулятор, Varta, Museum Autovision, Altlußheim, Deutschland
Литий-ионный аккумулятор, Varta, Museum Autovision, Altlußheim, Deutschland

Литий-ионный аккумулятор (Li-ion) — тип электрического аккумулятора, широко распространённый в современной бытовой электронной технике. В настоящее время это самый популярный тип аккумуляторов в таких устройствах как сотовые телефоны, ноутбуки, цифровые фотоаппараты. Более совершенная конструкция литий-ионного аккумулятора называется литий-полимерным аккумулятором. Первый литий-ионный аккумулятор разработала корпорация Sony в 1991 году.

Содержание

[править] Характеристики

  • Энергетическая плотность: 110 ... 160 Вт*ч/кг
  • Внутреннее сопротивление: 150 ... 250 мОм (для батареи 7,2 В)
  • Число циклов заряд/разряд до потери ёмкости на 80%: 500-1000
  • Время быстрого заряда: 2-4 часа
  • Допустимый перезаряд: очень низкий
  • Саморазряд при комнатной температуре: 10% в месяц
  • Напряжение в элементе: 3,6 В
  • Ток нагрузки относительно ёмкости:

- пиковый: больше 2С

- наиболее приемлемый: до 1С

  • Диапазон рабочих температур: -20 - +60 °С
  • обслуживание: не регламентируется

[править] Устройство

В начале в качестве отрицательных пластин применялся кокс (продукт переработки угля), в дальнейшем применяется графит. В качестве положительных пластин применяют сплавы лития с кобальтом или марганцем. Литий-кобальтовые пластины служат дольше, а литий-марганцевые значительно безопасней и обычно имеют встроенные термопредохранитель и термодатчик.

При заряде литий-ионных аккумуляторов протекают следующие реакции:

на положительных пластинах: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-

на отрицательных пластинах: С + xLi+ + xe- → CLix

При разряде протекают обратные реакции.

[править] Преимущество

  • Высокая энергетическая плотность.
  • Низкий саморазряд.
  • Отсутствует эффект памяти.
  • Простота обслуживания.

[править] Недостатки

Li-ion аккумуляторы могут быть опасны при разрушении корпуса аккумулятора, и при неаккуратном обращении могут иметь более короткий жизненный цикл в сравнении с другими типами аккумуляторов. Глубокий разряд полностью выводит из строя литий-ионный аккумулятор. Попытки заряда таких аккумуляторов могут повлечь за собой взрыв. Оптимальные условия хранения Li-ion-аккумуляторов достигаются при 70%-ом заряде от ёмкости аккумулятора. Кроме того, Li-ion аккумулятор подвержен старению, даже если он не используется: уже через два года аккумулятор теряет большую часть своей ёмкости.

[править] См. также

[править] Ссылки


[править] Литература

  • Хрусталёв Д.А. Аккумуляторы. М: Изумруд, 2003.