Літієві АКБ

01.07.2016

Пошук продукту в цій категорії

Літій-іонний акумулятор (Li-ion) і літій-полімерний акумулятор (Li-pol або Li-polymer) знайшли широке применее в ряді видів сучасної електронної техніки, наприклад, таких як: мобільні телефони, ноутбуки, цифрові фотоапарати, ліхтарики, відеокамери, радіокеровані моделі, портативні електроінструменти. Останнім часом ці типи акумуляторів почали користуватися величезним попитом і в області электротранспортных технологій. Розрізняються ці два основних типу — літій-іонні (Li-Ion) і літій-полімерні (Li-pol або Li-Polymer) видом застосовуваного в них електроліту. У випадку з Li-ion – це гелевий електроліт, Li-pol ж використаний спеціальний полімер, насичений литийсодержащим розчином.

Кількість робочих циклів даних типів акумуляторів 500-900 (для порівняння: NiCd — 1000 циклів, NiMH — 500, LiFePO4 — 5000)

Існують різні типи акумуляторів для електротранспорту, однак, літій-іонні батареї є, мабуть, одними з найбільш затребуваних. Даний тип акумулятора оснащений повноцінною системою управління, яка вбудована безпосередньо в корпус акумулятора, тому часто користувачі забувають про елементарні норми експлуатації. Для того, щоб літій-іонні АКБ (акумуляторні батареї) служили як можна довше, необхідно дотримуватися нижче описаних правил.

1. Перед експлуатацією нового літій-іонного акумулятора, його потрібно повністю зарядити

Одна з найпоширеніших помилок власників велосипедів з електроприводом – негайне використання АКБ відразу після покупки. Електроди батареї дійсно заряджаються в процесі виробництва приблизно на 50%, але відсутність первісної підзарядки зменшить доступну повну ємність акумулятора і скоротить час його роботи.

2. Після розрядки літій-іонний акумулятор необхідно відразу ж зарядити

На практиці зустрічаються випадки раптової поломки АКБ. При з’ясуванні причин виявляється, що вихід з ладу був зовсім не таким вже випадковим, адже господар постійно доводив батарею до повного розряду і тим самим зменшив його ресурс. Між іншим, рада про експлуатації акумуляторів до повного розряду, циклу дають деякі продавці батарей. Вони це можуть робити як по незнанню, так і переслідуючи свою користь – адже зіпсувавши свій акумулятор, ви прийдете купувати новий. З цього правила випливає наступне.

3. Не допускайте повного розряду АКБ.

Не варто чекати повної витрати енергії — акумулятор електровелосипеда слід заряджати після кожної поїздки, навіть на короткі відстані.

4. Уникайте нагрівання літій-іонних акумуляторів.

Дія високих температур робить украй негативний вплив на батарею, прискорюючи процес її «старіння». Оптимальна температура для максимального ресурсу і максимальної віддачі струму акумулятором, не повинна перевищувати 20 – 25 градусів Цельсія. Так, підвищення температури експлуатації на 10 градусів, зменшує ресурс акумулятора в кілька разів. У зв’язку з цим не рекомендується зберігати акумулятор біля джерел тепла (радіатор опалення, піч і т. д.) або під прямими сонячними променями.

5. Низькі температури + полуразряженное стан = тривалий термін служби

Якщо ви хочете продовжити час експлуатації своєї АКБ і заощадити на покупці нової, зберігати літій-іонну батарею (наприклад, у зимовий період), краще при низьких температурах, приблизно 3-4°C. Тобто, — в неопалюваному приміщенні, або навіть в холодильнику. Бажано, попередньо загорнути АКБ в поліетиленовий пакет з вакуумним замком. Батарея при цьому повинна бути заряджена приблизно на половину ємності. Гарантуємо – «життя» вашого акумулятора, при такому зберіганні, значно триватиме.

6. Не заряджайте переохлажденную батарею.

Якщо в силу якихось обставин ваш акумулятор потрапив під тривалий вплив низьких температур, наприклад, — Ви каталися на електровелосипеді у морозний день, то не слід його заряджати до тих пір, поки вона не прогріється як мінімум до плюсової позначки термометра (за Цельсієм), а ще краще до кімнатної температури. В іншому випадку, різкі перепади температур, — стануть фатальними для АКБ.

7. Використовуйте зарядні пристрої фірмової комплектації.

Багато користувачів недооцінюють роль зарядного пристрою, яким повертають АКБ до «життя». Часто вони діють за принципом – «підійшло по напрузі — і гаразд». Це в корені неправильна позиція, оскільки «нерідні» зарядні пристрої можуть мати відмінні від рекомендованих виробником параметри, що негативно позначиться на терміні експлуатації АКБ.

Літій-залізо-фосфатні акумулятори (LiFePO4 — LFP) є підвидом літій-іонних батарей, у яких в якості катода використовується фосфат заліза. LiFePO4 акумулятори без перебільшення можна назвати вершиною технології силових акумуляторів. Вони перевершують за всіма основними параметрами інші види акумуляторів, які виготовляються на основі іонів літію, про що свідчать їх технічні характеристики.

Основні переваги LiFePO4 над акумуляторами літієвої групи: число циклів заряд/розряд до втрати 20% ємності 2000-5000 — відсутній ефект «пам», тривалий термін служби — понад 10 років, діапазон робочих температур від -300С до +700С із збереженням характеристик, мають термічну і хімічну стабільність що істотно підвищує безпеку.

Літій-залізо-фосфатні акумулятори (Lithium Iron Phosphate, LiFePO4, LFP) знаходять все більше застосування в сфері сучасної електротехніки. LiFePO4 акумулятори, створювані на основі нанофосфатной технології – нова досконала розробка, яка встигла за досить короткий проміжок часу випередити за показниками працездатності інші типи літій-іонних АКБ. Їх головна перевага – рекордний цикл життя, високий ККД (94%), пожежна безпека, швидкий заряд і надійність роботи.

Потужні високопродуктивні джерела живлення стали реальністю. LiFePO4 акумулятори значно менше і легше більшості типів акумуляторних батарей, а також здатні накопичувати значно більша кількість енергії. Дані лабораторних випробувань показали до 5000 циклів заряд / розрядного процесу LiFePO4 акумуляторів при 70% розрядах. Ряд переваг літій-залізо-фосфатної акумуляторної технології стали відправною точкою її поширеності й популярності в світі. Сьогодні ці батареї забезпечують високу енергетичну щільність, тобто дозволяють зберігати величезну кількість енергії на одиницю маси.

Літій-залізо-фосфатні батареї є значно безпечнішими, ніж літій-іонні акумулятори, і мають набагато більш тривалий життєвий цикл, ніж традиційні акумуляторні батареї.

Специфікація літій-залізо-фосфатних (LiFePO4) акумуляторів:

Тривалий цикл життя: до 5000 циклів заряду/розряду.

Висока щільність енергії при малих розмірах і вазі (енергетична щільність приблизно на 40% менше літій-іонних акумуляторів; обсяг і вага акумуляторів в 2-4 рази менше аналогічних показників свинцево-кислотних батарей тієї ж потужності).

Високий рівень ефективності роботи.

Надійність.

Простота установки.

Відсутність необхідності у проведенні регулярного технічного обслуговування.

Висока швидкість перетворення енергії (на 15% вище, ніж у традиційних свинцево-кислотних батарей) – переваги енергозбереження очевидні.

Більш високий рівень безпеки експлуатації, ніж у будь-якої іншої технології літій-іонних батарей, низький ризик загоряння та вибуху в ситуації виникнення екстремальних умов (перегріву, короткого замикання та ін)

Швидка підзарядка від електромережі: допускають високий струм заряду і розряду. Хороша продуктивність зарядно/розрядного процесу. Захист від надмірного розряду.

Відсутність «ефекту пам’яті».

Екологічно «чисті» технології виробництва: використовується при виробництві акумуляторів сировину екологічно безпечно (відсутні отруйні речовини, кислоти, важкі метали, при використанні акумуляторів виключено виділення шкідливих газів).

Гравіметрична щільність енергії: 90-190 W/kg

Об’ємна щільність енергії: 220 Wh/dm3

Напруга: мінімальна напруга розряду — 2,8 V, робочий (номінальну) напругу на елемент — 3.0

3.3 V, максимальна напруга заряду — 3,6 V, межі напруги — 2.0-3.65 V

Рекомендований зарядний струм: 0.5

Максимальний струм зарядки: 3С

Рекомендований розрядний струм: 1С

Максимальний безперервний струм розряду: 3C (45А) -10C (150A)

Низький саморозряд: менше 2% в місяць

Кількість циклів заряду/розряду до втрати 20% від початкової ємності акумулятора. мінімум 2000.

Широкий діапазон робочих температур: від -10 ? до 60 ?, холодна або спекотна погода практично не впливає на роботу LiFePO4 акумулятори. Функціональна температура заряду: 0

45 ° C, функціональна температура розряду: 20

60 ° C. Температура зберігання: -20

45 ° C

Стійкість до вібрацій.

Катодний матеріал (склад): 90% З-LiFePO4, 5% вуглецю, 5% полівініліденфторид.

Анод: графіт або жорсткий вуглець з интеркалированными мателлами літію.

Електроліт: карбонат етилену – диметилкарбонат

Передбачається можливість паралельного з’єднання акумуляторних осередків в батарею для збільшення ємності, і послідовного з’єднання — для збільшення напруги.

LiFePO4 акумулятори практично не втрачають ємності при зберіганні. Зокрема, при зберіганні протягом 15 років в зарядженому стані при температурі 60?C спостерігається втрата ємності не більше ніж на 23%.

За причиною високого рівня термічної стабільності, безпеки, відсутність токсичності, позитивних електрохімічних характеристик, тривалого життєвого циклу і високої питомої потужності акумулятори цього типу знайшли застосування у сфері электротранспортных технологій. Літій-залізо-фосфатні акумулятори великої ємності, високої потужності і малої ваги сьогодні широко використовуються для живлення портативної електричної техніки, електроінструментів, електрообладнання інвалідних колясок, електровелосипедів, електроскутерів, електричних автомобілів і автобусів.

Короткий опис статті: акб ціна Термін служби LiFePO4 батарей в 5 разів довше ніж свинцево-кислотних (Lead Acid) і в 2 рази довше ніж нікель-кадмиевый (NiMH акумуляторів. Літієві АКБ LiFePO4 LiMn2O4 Li-Ion

Джерело: Літієві АКБ

Також ви можете прочитати