Литий аккумулятор: история создания литий-ионных аккумуляторов / Блог компании Toshiba / Хабр

Содержание

история создания литий-ионных аккумуляторов / Блог компании Toshiba / Хабр

Перед тем как перейти к чтению, посчитайте, сколько устройств с аккумуляторами находится рядом с вами в радиусе нескольких метров. Наверняка, вы увидите смартфон, планшет, «умные» часы, фитнес-трекер, ноутбук, беспроводную мышь? Во всех этих устройствах установлены литий-ионные аккумуляторы — их изобретение можно считать одним из самых важных событий в области энергетики.

Легкие, ёмкие и компактные литий-ионные аккумуляторы способствовали буму портативной электроники, существование которой ранее было невозможным. Вот только гаджеты за последние 30 лет совершили фантастический технологический скачок, а современные литий-ионные аккумуляторы почти не отличаются от первых серийных образцов начала 1990-х годов. Кто и как изобрел литий-ионные перезаряжаемые батареи, какие составы в них используются и существует ли мировой заговор против «вечных» аккумуляторов? Рассказываем.

Легенда о первой батарейке


Между первой попыткой добыть электричество химическим способом и созданием литий-ионных аккумуляторов прошло, возможно, два тысячелетия.
Существует неподтверждённая догадка, что первым рукотворным гальваническим элементом в истории человечества была «багдадская батарейка», найденная в 1936 году близ Багдада археологом Вильгельмом Кёнигом. Находка, датируемая II-IV веком до н. э., представляет собой глиняный сосуд, в котором находятся медный цилиндр и железный стержень, пространство между которыми могло заполняться «электролитом» — кислотой или щелочью. Современная реконструкция находки показала, что при заполнении сосуда лимонным соком можно добиться напряжения до 0,4 вольт.


«Багдадская батарейка» вполне похожа на портативный аккумулятор. Или чехол для папирусов? Источник: Ironie / Wikimedia

Для чего могла использоваться «багдадская батарейка», если до открытия электричества оставалась пара тысяч лет? Возможно, ее использовали для аккуратного нанесения золота на статуэтки методом гальванизации — тока и напряжения с «батарейки» для этого вполне хватает. Впрочем, это только теория, ибо никаких свидетельств об использовании электричества и этой самой «батарейки» древними народами до нас не дошло: позолоту в то время наносили методом амальгамирования, а сам необычный сосуд с тем же успехом мог быть всего лишь защищенным контейнером для свитков.

Теория небольшого взрыва


Русская поговорка «Не было бы счастья, да несчастье помогло» как нельзя лучше иллюстрирует ход работ над литий-ионными батареями. Без одного неожиданного и неприятного происшествия создание новых аккумуляторов могло бы задержаться на несколько лет.

Еще в 1970-х годах британец Стэнли Уиттингэм (Stanley Whittingham), работавший в топливно-энергетической компании Exxon, при создании перезаряжаемой литиевой батареи использовал анод из сульфида титана и литиевый катод. Первая перезаряжаемая литиевая батарея демонстрировала сносные показатели по току и напряжению, только периодически взрывалась и травила окружающих газом: дисульфид титана при контакте с воздухом выделял сероводород, дышать которым как минимум неприятно, как максимум — опасно. Помимо этого, титан во все времена был очень дорогим, а в 1970-е цена дисульфида титана составляла порядка $1000 за килограмм (эквивалент $5000 в наше время). Не говоря уже о том, что металлический литий на воздухе горит.

Так что Exxon свернули проект Уиттингэма от греха подальше.

В 1978 году Коити Мидзусима (Koichi Mizushima), защитивший докторскую по физике, занимался исследовательской работой в Токийском университете, когда из Оксфорда ему пришло приглашение присоединиться к группе Джона Гуденафа (John Goodenough), занимавшейся поиском новых материалов для батарейных анодов. Это был очень многообещающий проект, так как потенциал литиевых источников питания уже был известен, но укротить капризный металл толком никак не удавалось — недавние эксперименты Уиттингэма показывали, что до начала серийного производства желанных литий-ионных батарей еще далеко.

В экспериментальных аккумуляторах использовались литиевый катод и сульфидный анод. Превосходство сульфидов над другими материалами в анодах задало Мидзусиме и его коллегам направление для поисков. Ученые заказали в свою лабораторию печь для производства сульфидов прямо на месте, чтобы быстрее экспериментировать с различными соединениями. Работа с печью закончилась не очень хорошо: в один день она взорвалась и вызвала пожар.

Инцидент заставил команду исследователей пересмотреть свои планы: возможно, сульфиды, несмотря на их эффективность, были не лучшим выбором. Ученые сместили свое внимание в сторону оксидов, синтезировать которые было гораздо безопасней.

После множества тестов с различными металлами, в том числе железом и марганцем, Мидзусима обнаружил, что оксид литий-кобальта демонстрирует наилучшие результаты. Вот только использовать его надо не так, как до этого предполагала команда Гуденафа, — искать не материал, поглощающий ионы лития, а материал, который охотнее всего отдает ионы лития. Кобальт подходил лучше прочих ещё и потому, что отвечает всем требованиям по безопасности и к тому же повышает напряжение элемента до 4 вольт, то есть вдвое больше по сравнению с ранними вариантами батарей.

Применение кобальта стало важнейшим, но не последним шагом в деле создания литий-ионных аккумуляторов. Справившись с одной проблемой, ученые столкнулись с другой: плотность тока оказалась слишком мала, чтобы использование литий-ионных элементов было экономически оправданным.

И команда, совершившая один прорыв, совершила и второй: при уменьшении толщины электродов до 100 микрон удалось повысить силу тока до уровня других типов аккумуляторов, при этом с удвоенным напряжением и емкостью.

Первые коммерческие шаги


На этом история изобретения литий-ионных батарей не заканчивается. Несмотря на открытие Мидзусимы, у команды Гуденафа ещё не было образца, готового к серийному производству. Из-за использования металлического лития в катоде во время заряда аккумулятора ионы лития возвращались на анод не ровным слоем, а дендритами — рельефными цепочками, которые, вырастая, вызывали короткое замыкание и фейерверк.

В 1980 году марокканский ученый Рашид Язами (Rachid Yazami) обнаружил, что графит отлично справляется с ролью катода, при этом он абсолютно пожаробезопасен. Вот только существующие в то время органические электролиты быстро разлагались при соприкосновении с графитом, поэтому Язами заменил их твердым электролитом. Графитовый катод Язами был вдохновлен открытием проводимости полимеров профессором Хидэки Сиракавой (Hideki Shirakawa), за что тот получил Нобелевскую премию по химии.

А графитовый катод Язами до сих пор используется в большинстве литий-ионных аккумуляторов.

Запускаем в производство? И снова нет! Прошло еще 11 лет, исследователи повышали безопасность батарей, повышали напряжение, экспериментировали с разными материалами катода, прежде чем в продажу поступил первый литий-ионный аккумулятор.
Коммерческий образец был разработан Sony и японским химическим гигантом Asahi Kasei. Им стала батарея для пленочной любительской видеокамеры Sony CCD-TR1. Она выдерживала 1000 циклов зарядки, а остаточная емкость после такого износа была вчетверо выше, чем у никель-кадмиевого аккумулятора аналогичного типа.

Кобальтовый камень преткновения


До открытия Коити Мидзусимой литий-кобальтового оксида кобальт не был особо востребованным металлом. Его основные залежи были обнаружены на территории Африки в государстве, сейчас известном как Демократическая Республика Конго. Конго является крупнейшим поставщиком кобальта — 54% этого металла добывается здесь.
Из-за политических потрясений в стране в 1970-х цена на кобальт взлетала на 2000%, но позже вернулась к прежним значениям.

Высокий спрос рождает высокие цены. Ни в 1990-х, ни в 2000-х годах кобальт не был одним из главных металлов на планете. Но что началось с популяризацией смартфонов в 2010-е! В 2000 году спрос на металл составлял примерно 2700 тонн в год. К 2010-му, когда по планете победно шагали iPhone и Android-смартфоны, спрос подскочил до 25000 тонн и продолжил расти год от года. Сейчас количество заказов превышает объем продаваемого кобальта в 5 раз. Для справки: более половины добываемого в мире кобальта идет на производство батарей.


График цен на кобальт за последние 4 года. Комментарии излишни. Источник: Elec.ru


Если в 2017 году цена за тонну кобальта составляла в среднем $24000, то с 2017 года она пошла круто вверх, в 2018 году достигнув пика на отметке $95500. Хоть в смартфонах используется всего 5-10 грамм кобальта, рост цен на металл отразился на стоимости устройств.

И это же одна из причин, почему производители электрокаров озаботились уменьшением доли кобальта в аккумуляторах автомобилей. Например, Tesla снизила массу дефицитного металла с 11 до 4,5 кг на одну машину, а в будущем планирует найти эффективные составы без кобальта вообще. Поднявшаяся аномально высоко цена на кобальт к 2019 году опустилась до значений 2015 года, но разработчики батарей активизировали работу по отказу или снижению доли кобальта.

В традиционных литий-ионных батареях кобальт составляет порядка 60% от всей массы. Используемый в автомобилях литий-никель-марганцевый состав включает от 10% до 30% кобальта в зависимости от желаемых характеристик батареи. Литий-никель-алюминиевый состав — всего 9%. Однако эти смеси не являются полноценной заменой оксиду литий-кобальта.

Проблемы Li-Ion


На сегодняшний день литий-ионные батареи различных типов — это лучшие аккумуляторы для большинства потребителей. Ёмкие, мощные, компактные и недорогие, они всё же имеют серьёзные недостатки, ограничивающие область использования.

Пожароопасность. Для нормальной работы литий-ионному аккумулятору обязательно нужен контроллер питания, предотвращающий перезаряд и перегрев. В противном случае батарея превращается в очень пожароопасную вещь, норовящую раздуться и взорваться на жаре или при заряде от некачественного адаптера. Взрывоопасность — пожалуй, главный недостаток литий-ионных аккумуляторов. Для повышения ёмкости внутри батарей уплотняется компоновка, из-за чего даже незначительное повреждение оболочки моментально приводит к пожару. Все помнят нашумевшую историю с Samsung Galaxy Note 7, в которых из-за тесноты внутри корпуса оболочка аккумулятора со временем перетиралась, внутрь проникал кислород и смартфон внезапно вспыхивал. С тех пор некоторые авиакомпании требуют перевозить литий-ионные батареи только в ручной клади, а на грузовых рейсах на упаковки с батареями лепят большую предупреждающую наклейку.


Разгерметизация — взрыв. Перезаряд — взрыв. За энергетический потенциал лития приходится платить мерами предосторожности

Старение. Литий-ионные батареи подвержены старению, даже если их не использовать. Поэтому купленный в качестве коллекционного нераспакованный смартфон 10-летней давности, например, самый первый iPhone, будет держать заряд значительно меньше из-за того самого старения батареи. Кстати, рекомендации хранить аккумуляторы заряженными до половины емкости имеют под собой основания — при полном заряде во время долгого хранения батарея гораздо быстрее теряет свою максимальную ёмкость.

Саморазряд. Накапливать в литий-ионных батареях энергию и хранить ее долгие годы — плохая идея. В принципе, все аккумуляторы теряют заряд, но литий-ионные делают этого особенно быстро. Если NiMH-ячейки теряют 0,08–0,33% за месяц, то Li-Ion-ячейки — по 2-3% в месяц. Таким образом, за год литий-ионных аккумулятор потеряет треть заряда, а через три года «сядет» до нуля. Справедливости ради скажем, что у никель-кадмиевых батарей всё ещё хуже — 10% в месяц.

Но это совсем другая история.

Чувствительность к температуре. Охлаждение и перегрев сильно влияют на параметры такого аккумулятора: +20 °C градусов считаются идеальной температурой окружающей среды для литий-ионных батарей, если её уменьшить до +5 °C, то батарея отдаст устройству на 10% энергии меньше. Охлаждение ниже нуля забирает от емкости десятки процентов и к тому же влияет на здоровье аккумулятора: если пытаться его зарядить, например, от пауэр-банка — проявится «эффект памяти», а батарея безвозвратно потеряет емкость из-за образования на аноде металлического лития

Литий-ионный или литий-полимерный — какой аккумулятор лучше?

Разница между литий-ионным и литий-полимерным типами аккумуляторов значительна, если полимерный материал выступает в качестве электролита. Здесь вы узнаете особенности каждого типа батареи и сможете сделать правильный выбор.


Забегая наперёд, поспешим вас успокоить — при покупке смартфона, планшета или ноутбука тип аккумулятора внутри вам встретится один и тот же. И чтобы там ни было указано — Li-Ion или Li-Po, это меньше всего повлияет на время работы и характеристики устройства в целом..

Например, модель процессора или версия прошивки для общей автономности мобильного гаджета (имейте ввиду, что речь не об инструментах) куда важнее типа аккумулятора. Выбирайте наиболее ёмкую батарею и читайте отзывы от реальных пользователей.



Отличия литий-ионного от литий-полимерного аккумулятора

Во всех известных смартфонах, планшетах, ноутбуках, смарт-часах и других портативных гаджетах наиболее подходящий аккумулятор рассчитывается на этапе проектирования на этапе инженерного конструирования. Производители последние годы с особым усердием стремятся внедрить новейшие технологии энергосбережения.


Порой разработчикам удаётся достичь максимально длительного цикла автономности. Но в угоду концептуальных особенностей будущего продукта (например, тонкий корпус или огромная камера без увеличения габаритов) даже самые крутые системы экономии расхода заряда могут быть «задушены».

Поэтому нам покупателям остаётся идти на компромисс и выбирать характеристики, которые подходят для конкретных целей. Ходите в походы или много путешествуете — выбирайте долгий срок службы батареи в ущерб габаритам и грациозному внешнему виду. Любите выкладывать телефон на стол в дорогом ресторане? Тогда отнеситесь к нему как к аксессуару — пусть он будет работать меньше, зато лишний раз подчеркнёт статус владельца.


Тип аккумулятора (литий-ионный и литий-полимерный) здесь никак не влияет на оценку гаджета — это часть инженерного расчёта под выбранную концепцию, где стоит выбор между, условно говоря, конструкцией «попроще

как устроены, виды, срок службы, принцип работы и хранение

Автор Aluarius На чтение 8 мин. Просмотров 801 Опубликовано

Литий-ионный аккумулятор – описание, история создания

Литий-ионный аккумулятор – источник тока, основанный на преобразовании химических реакций, происходящих внутри источника, в электрическую энергию. Данный тип батареи наиболее распространён в современной жизни, в большинстве своём из-за повсеместного использования в электронике: сотовых телефонах, цифровых фотоаппаратах, ноутбуках и так далее. Кроме этого, литиевые аккумуляторы ставят в электромобили.

Первое упоминание современных литиевых аккумуляторных батарей относится к 70-м годам XX века и связано с именем Майкла Стэнли Уиттингема. Будучи химиком в нефтяной компании «Exon», он создал источник тока, в котором в качестве анода использовался сульфид титана, а катод был литиевым. Первая батарея обладала напряжением 2,3 Вольт и способностью перезаряжаться, однако была пожароопасной и ядовитой. При взрыве, который мог случиться внезапно, литий вступал в контакт с воздухом и горел, а дисфульд титана выделял сероводород, вдыхание которого как минимум неприятно. Помимо этого, титан обладает и всегда обладал высокой стоимостью, и из-за всех этих факторов проект Уиттенгема был закрыт.

Литий-ионная батарея, несмотря на свои недостатки, казалась достаточно привлекательной для продолжения развития, однако требовалась замена анодного материала, чем в 1978 году занялся Джон Гуденаф. Спустя некоторое время он обнаружил, что кобальтит лития (оксид лития-кобальта) обладает лучшими характеристиками, касающимися безопасности использования, а также напряжением, достигающим 4 Вольта. Однако использование лития в качестве катодного материала становилось причиной короткого замыкания аккумулятора. В 1980 году Рашид Язами указал на графит и назвал его наиболее подходящим в качестве анода материалом.

Однако потребовалось ещё одиннадцать лет, чтобы созданная и усовершенствованная батарея появилась в продаже под брендом компании «Sony».

СПРАВКА: Разработчик коммерческой версии аккумулятора Акиро Ёсино, а также Уиттенгем и Гуденаф в 2019 году получили Нобелевскую премию в области химии за равноценный вклад в создание литиево ионных аккумуляторов.

Принцип действия

Работа литионных аккумуляторов основана на электрохимическом потенциале, суть которого заключается в способности металлов отдавать отрицательные заряды. При подключении электрической цепи на аноде источника тока происходит химическая реакция, сопровождаемая образованием на его поверхности свободных электронов. По законам физики освобождённые электроны стремятся к положительной стороне – катоду, чтобы восстановить баланс, однако от движения их удерживает электролит, находящийся между анодом и катодом. Тем самым отрицательные заряды вынуждены двигаться к положительным «в обход» – через всю электрическую цепь, создавая ток.

Положительные ионы, образовавшиеся на стороне анода после «побега» электронов, проходят через электролит к катоду, чтобы удовлетворить потребность в отрицательных зарядах. В момент, когда все электроны переместятся на отрицательный электрод, аккумулятор будет разряжен.

Процесс зарядки запускает электрическую энергию в цепь, тем самым запуская в батарее обратную реакцию – скопление электронов на аноде. После полного перезаряда батарейки её можно заново подключать к цепи.

ВНИМАНИЕ: даже находясь в режиме ожидания, аккумуляторы теряют часть заряда. При этом они обладают такой характеристикой как старение – постепенно приходящая неспособность удерживать первоначальное количество заряда.

Устройство li-ion аккумулятора

В li-ion аккумуляторах в качестве отрицательного электрода служит алюминиевая фольга с нанесённым поверх слоем оксида лития. Анодом выступает медная фольга, и на её поверхность наносится графит. Между электродами располагается пористый разделитель, пропитанный электролитом. Все компоненты ради уменьшения занимаемого ими объёма сворачиваются в цилиндр или в пакет и помещаются в полностью герметичный корпус. При этом анод и катод присоединяются к токоснимающим клеммам. Герметичность конструкции обуславливается недопустимостью вытекания электролита. Кроме этого нельзя, чтобы внутрь батареи попали пары воды или кислорода, иначе произойдёт реакция между попавшим веществом и электролитом или электродами, и аккумулятор выйдет из строя.

В батарейку в соображениях безопасности могут быть включены специальные элементы. Например, устройство, которое увеличит сопротивление аккумулятора при положительном температурном коэффициенте. А также устройство, которое в случае превышения давления газа допустимых значений разорвёт связь между катодом и положительной клеммой. Иногда корпус батареи может быть оснащён клапаном предохранения, основной задачей которого является сброс внутреннего давления в случае аварийной ситуации или нарушения эксплуатационных условий.

Некоторые особо важные источники таки могут обладать внешней электронной защитой, которая не позволяет перегреть или перезарядить батарейку, а также исключает возможность короткого замыкания.

По форме корпуса li-ion аккумуляторы делятся на цилиндрические и призматические, первые из которых изготавливаются путём сворачивания слоёв, из которых состоит батарея. Призматический тип аккумулятора li-ion, численно превосходящий из-за применения в ноутбуках и мобильных телефонах, создаётся путём плотного складывания пластин друг на друга.

Характеристики литиевых аккумуляторов

ИНТЕРЕСНО: собственные удельные характеристики обеспечили описываемым батареям лидирующие позиции среди всех выпускаемых химических источников тока.

Рабочее напряжение

Минимальное значение напряжения составляет 2,2-2,5 Вольт, а максимальное не превышает 4,25-4,35 Вольт. На данную характеристику в значительной степени влияет материал, используемый для электродов.

Ёмкость

На свойство батареи хранить заряд непосредственно влияет ток и температура, которая возникает при разряде. Вообще максимальная ёмкость аккумуляторов варьируется в широком диапазоне и зависит от типоразмера. Например, в наиболее распространённой батарее 18650 ёмкость обычно находится в пределах от 1000 до 3600 миллиампер-час.

СПРАВКА: 14500 аккумулятор, размеры которого сопоставимы с пальчиковой батарейкой (АА), также популярен среди пользователей и обладает номинальной ёмкостью 900 микроампер-час.

В общем, под ёмкостью подразумевается количество ионов лития, способных достигнуть анода или катода. Со временем после многочисленных зарядок электроды теряют свои свойства и могут вместить всё меньшее число зарядов, а аккумулятор тем временем не способен удерживать прежнее их количество. В результате батарея устаревает и постепенно утрачивает основополагающую функцию.

Рабочая температура

Предельные значения температуры находятся в диапазоне от -20°С до +50°С, однако работать в пограничных режимах аккумулятор долго не сможет, это скажется на его способности запасать энергию. Оптимальная температура для функционирования составляет примерно 20°С, а лучшие значения для хранения – от 0 до 10°С. При этом уровень заряда 30-50% считается наиболее щадящим для ёмкости при длительном хранении.

ВНИМАНИЕ: если температура упадёт до +4°С объём вырабатываемой батареей энергии уменьшится на 5-7% в соответствии с максимальным значением. Более низкие значения приведут к потери 40-50% ёмкости и преждевременному исчерпанию ресурса.

Саморазряд

Данная характеристика варьируется от 6% до 10% в год.

Количество циклов заряд-разряд

Батарея литиевая не имеет эффекта памяти, а срок её годности рассчитан в зависимости от количества циклов полной разрядки.

Процент оставшегося заряда, % Количество циклов зарядки
500
50 1500
75 2500
90 4700

Так, для увеличения срока службы аккумулятора стоит чаще его заряжать.

Разновидности аккумуляторов

Наиболее распространены следующие виды литий-ионных батарей:

  • Литий-кобальтовая. Популярный тип в ноутбуках, смартфонах и цифровых камерах. В состав входит катод из кобальтового оксида и графитовый анод. К преимуществам относят высокий показатель удельной энергоёмкости, а к недостаткам: низкий срок годности, ограниченную нагрузку и невысокую термическую стабильность.
  • Литий-маргенцевая. Основная область применения – электроинструменты, медицинское оборудование и электрические силовые устройства. Катод представляет собой литий-марганцевую шпинель, обеспечивающей низкое сопротивление.
  • Литий-никель-марганец-кобальт-оксидная. Сочетание металлов, входящих в состав, позволяет использовать сильные стороны каждого элемента. Применяется как в частных областях, так и в более крупных – промышленных, например, в системах безопасности и аварийного освещения.
  • Литий-железно-фосфатная. Популярный вариант для стационарных специализированных устройств. К преимуществам относят стойкость к неправильным условиям эксплуатации, высокую безопасность и термическую стабильность, а к минусам причисляют малое значение ёмкости.
  • Литий-никель-кобальт-алюминий-оксидная. Дороговизна оправдывается долговечностью и хорошими показателями энергоёмкости. Используют в промышленных целях и медицинском оборудовании.
  • Литий-титановая. Можно встретить в сфере уличного освещения и автомобильных агрегатах. Дорогие и обладают низкой удельной энергоёмкостью, однако имеют долгий срок годности, работают в широком температурном диапазоне, производительны и безопасны.

Особенности хранения и утилизации

Хранить li-ion аккумуляторы необходимо в следующих условиях:

  • Место хранения должно быть сухим и прохладным, причём батарейку следует предварительно извлечь из оборудования.
  • Оптимальная температура должна находиться в диапазоне от +1°С до +25°С. При этом допускается хранение в холодильнике, но сначала аккумулятор нужно обернуть непромокаемым и не пропускающим влагу материалом.
  • Заряд батарейки следует сохранить в районе 40%, это позволит избежать падения напряжения при саморазряде ниже допустимого.

После окончания срока годности использованный аккумулятор нужно сдать на переработку или утилизацию, причём этими вопросами занимаются специализированные службы, занимающиеся приёмом батарей.

Обычно процедура переработки включает в себя несколько этапов:

  • Разбор корпуса.
  • Избавление от электролита путём слива.
  • Очищение электродов.
  • Переработка корпуса и переплавление металлов.

ВАЖНО: литиевые батареи нельзя выбрасывать, как обычный мусор! Для их утилизации необходимо обращаться в специальные пункты сдачи.

Существует несколько способов для определения мест сбора использованных источников тока:

  • Проект RecycleMap от «Гринпис», позволяющий после выбора и объекта утилизации города найти пункты приёма.
  • Городской сайт администрации. На случай, если регион тщательно следит за подобным процессом.
  • Сайты с объявлениями. Частные организации и подрядчики выкладывают в интернет информацию о сборе батарей.
  • Магазины бытовой техники или крупные гипермаркеты. В последнее время в подобных местах стали появляться специальные контейнеры, куда можно выбросить неработающие батарейки.

Отличие аккумуляторов Li-ion от Ni-Cd аккумуляторов

Ёмкость литий-ионных источников тока значительно выше, чем тот же показатель у никель-кадмиевых аккумуляторов, вследствие чего требуется много меньшая по весу и габаритам батарея, чтобы обеспечить одно и то же время работы.

Также в процессе хранения ввиду низкой скорости саморазряда li-ion аккумуляторы разряжаются меньше, чем другие типы, и они более терпимы к постоянной зарядке, даже если заряд батареи не обнулён.

В плане экологичности рассматриваемые батарейки меньше вредят окружающей среде, чем никель-кадмиевые, как при изготовлении, так и в использовании материалов.

Однако по отношению к Ni-Cd аккумуляторами в литий-ионных используют более дорогостоящие технологии.

что это, срок службы, отличие от литий-ионных батарей

Автор Aluarius На чтение 8 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано

Литий- полимерная батарея – это аккумуляторная батарея, которая впервые приобрела популярность благодаря их внедрению в начале 1990-х годов крупными электронными компаниями. По сути, они представляют собой группу очень жестких отсеков для выработки электроэнергии, состоящих из трех частей: положительного электрода; отрицательный электрод; и электролит, или жидкое химическое соединение между ними. Большинство литий-ионных батарей, в отличие от более традиционных, также имеют электронный контроллер , который регулирует мощность и потоки разряда, чтобы ваша батарея не перегревалась и не взрывалась.

Литий-полимерный аккумулятор — описание, происхождение технологии

Те, кто изучал полимеры, задавались вопросом: “Li-Pol аккумулятор – что это”. Наиболее существенным различием между литий-ионными и литий-полимерными батареями является химический электролит между их положительными и отрицательными электродами. В Li-Po аккумулятор не заливают жидкость. Вместо этого, технология Li-Po использует одну из трех форм: сухое твердое вещество, которое было в значительной степени выведено из эксплуатации в течение прототипных лет литий-полимерных батарей; пористое химическое соединение; или гелеобразный электролит. Наиболее популярным среди них является последний тип аккумулятора, который вы найдете в новых ноутбуках и электромобилях. Загвоздка в том, что многие компании на самом деле не продают вам настоящий Li-Poly аккумулятор, вместо этого это литий-ионная полимерная батарея или Li-ion в более гибком корпусе.

Характеристики Li-pol аккумуляторов

Разберем такие параметры как зарядка, правильные критерии выбора, плюсы и минусы, срок службы литий-полимерного акумулятора.

Емкость

Высокая плотность энергии. Как говорится в свойстве, высокая плотность энергии означает высокую мощность без больших и громоздких. Это причина, почему она все еще существует в мире прогресса, поскольку это требуется ноутбукам и смартфонам. Поскольку в настоящее время разрабатываются устройства, которые могут быть меньше, но требуют и работают с большой мощностью и обеспечивают более высокое качество, литий-ионный аккумулятор идеально подходит для этого. Это дает аккумулятору высокую мощность при сохранении относительно небольшого размера. Компактный размер делает Li-Polymer аккумулятор хорошим выбором в мобильной индустрии.

Рабочее напряжение

Первый и главный фактор – низкий саморазряд. Производительность аккумуляторных батарей определяется скоростью их саморазряда. После отключения от источника питания литий-ионные аккумуляторы имеют очень низкую скорость саморазряда по сравнению с другими перезаряжаемыми элементами, такими как Ni-Cad и NiMH. Это в основном 5% в первые 4 часа, затем падает до 1 или 2% в месяц. Литий-ионные аккумуляторы имеют более высокий цикл зарядки-разрядки, где некоторые средние классы имеют 1000 циклов, которые имеют 5000 циклов, прежде чем потерять от 20 до 30% своей максимальной зарядной емкости.

Рабочая температура

Важно отличать температуру эксплуатации от той, при которой аккумулятор можно просто заряжать. Разница достигает 30-40 градусов. Оптимальная температура эксплуатации – 60 градусов, зарядки – до 90.

Количество циклов заряд-разряд

Литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы и продолжают обеспечивать лучшую производительность в течение длительного периода времени. Поскольку циклы зарядки-разрядки литий-ионных батарей высоки, они способны показывать лучшую производительность после 5000 циклов, в то время как некоторые другие батареи теряют 30% своей емкости после 1000 циклов. Эти батареи можно регулярно заряжать, не влияя на их мощность. Литий-полимерный аккумулятор имеет главное отличие от ионного – долгосрочность.

Срок службы батареи

Литий-ионные аккумуляторы имеют срок службы в 10 раз больше, чем свинцово-кислотные аккумуляторы, и обеспечивают 2000% номинальной емкости после 2000 циклов (ровно столько, на сколько рассчитан сам электроэлемент). Поскольку эти батареи не требуют активного обслуживания, одноразовая покупка гарантирует долговечность.

Отличие Li-pol от Li-ion аккумуляторов

И литий-ионные, и литий-полимерные аккумуляторы имеют свои плюсы и минусы. Как правило, преимуществами литий-ионных батарей являются их высокая удельная мощность, отсутствие так называемого эффекта памяти (когда батареи со временем становятся сложнее заряжать) и их значительно более низкая стоимость, чем у литий-полимерного. По словам Wired , «Литий-ионные аккумуляторы невероятно эффективны. Они упаковывают невероятное количество энергии в крошечную упаковку ». Сравнение аккумуляторов будет рассмотрено более подробно ниже.

Но, как кто-то мог заметить, с недавней историей о запрете на полеты определенной марки мобильных телефонов, литий-ионные аккумуляторы по своей природе нестабильны, страдают от “старения” и потенциально опасны. Если барьер, разделяющий положительный и отрицательный электрод, когда-либо нарушается, химическая реакция может вызвать возгорание (пожар).

Поскольку литий-ионные аккумуляторы становятся все более популярными в бытовой электронике, предприятия пытаются снизить затраты, что и объясняет различия. Хотя качественные батареи абсолютно безопасны, вы всегда должны быть осторожны при покупке безымянных брендов. Даже батареи с одинаковыми показателями будут отличаться.

С другой стороны, литий-полимерные батареи, как правило, прочные и гибкие , особенно когда речь идет о размерах и форме их конструкции. Они также легки, имеют чрезвычайно низкий профиль и имеют меньшую вероятность страдания от утечки электролита . Но литий-полимерные батареи тоже не идеальны : их производство значительно дороже, и они не имеют такой же плотности энергии (количества энергии, которое может быть сохранено) и срока службы литий-ионных.

Себестоимость

Литий-ионный аккумулятор дорог в изготовлении, что буквально увеличивает его стоимость. Производство на 35% дороже никель-кадмиевых элементов. Поскольку спрос увеличивается, стоимость для потребителей увеличивается, что, кажется, является главной проблемой. Эта батарея требует сложной схемы бортового компьютера для управления и обеспечения того, чтобы напряжение и ток находились в безопасных пределах. Эта схема также является причиной, которая делает его более дорогим, чем другие аккумуляторы.

Надежность и безопасность

Требуется защита. Литий-ионный аккумулятор не такой прочный, как некоторые другие типы аккумуляторов. Они требуют защиты от перезарядки и разрядки слишком далеко, поскольку они встроены в печатную плату. Поскольку большая часть оборудования и приложений предпочитает использовать эти батареи, люди используют их, не зная их безопасных рабочих пределов и схем.

Температурный режим работы

Оптимальная рабочая температура – около +20 °С. Лучшая температура для хранения Li-Ion аккумуляторов – от 0 до 10 °С, с частичным зарядом. Рекомендуемая температура зарядки литий-ионных батарей – от +5 до +20 °C.

Литий-полимерный аккумулятор: плюсы и минусы

Литий-ионные аккумуляторы легче по сравнению с другими перезаряжаемыми аккумуляторами. Что делает их более эффективными для использования в портативных электронных устройствах.

Плюсы:

  • Низкие эксплуатационные расходы. Низкие эксплуатационные расходы являются одним из основных преимуществ литий-ионных аккумуляторов. Он не требует регулярного технического обслуживания для лучшей производительности, в отличие от других аккумуляторных батарей, которые требуют регулярной разрядки для поддержания оптимальной производительности. Другие аккумуляторные батареи требуют периодической разрядки, чтобы убедиться, что они не получили эффект памяти.
  • Без заливки. Большинство аккумуляторов или элементов необходимо заряжать при первой зарядке. Заправка – это метод полной зарядки и полной разрядки аккумулятора перед его использованием. Таким образом, литий-ионная батарея экономит значительное время и не требует зарядки и разрядки, прежде чем ее можно будет реально использовать.
  • Наличие разных типов. На рынке доступны различные типы литий-ионных батарей, некоторые с цилиндрической, а некоторые с призматической формой. Это дает преимущество выбора конкретного типа батареи для конкретного устройства, что означает, что правильная технология может быть использована для конкретного необходимого приложения. Не только для небольших устройств и приложений, но также предлагает гораздо более высокие уровни тока для электромобилей и электроинструментов.

Литий-ионные аккумуляторы сохраняют заряд в течение более длительного периода времени из-за своего свойства высоких циклов зарядки-разрядки, снижающих потребление энергии и стоимость.

Минусы

  • Старение. Основным недостатком литий-ионной батареи является ее старение, и оно зависит от количества циклов зарядки-разрядки, которые прошла батарея. Эта батарея, естественно, разлагается, как только она приобретается, независимо от того, используют ее потребители или нет. Поскольку литий-ионная технология растет и развивается,но замена батареи является обязательной после определенного периода времени. Это делает большую проблему, если батарея встроена в оборудование.
  • Транспорт. Существуют ограничения по весу литий-ионных аккумуляторов при транспортировке. Во многих авиалиниях существует ограничение на количество литий-ионных батарей, перевозимых в багаже, положение безопасности может время от времени меняться. Любые литий-ионные батареи, перевозимые отдельно, должны быть защищены от коротких замыканий защитными крышками и т. д.

Неправильное использование оборудования может привести к перегреву, что, в свою очередь, может вызвать внутреннее короткое замыкание и воспламенить горючий электролит, что приведет к взрывам и пожарам. Это увеличивает риск внутренних травм и ущерба для пользователей и отраслей промышленности, так как большинство продуктов являются портативными, а также используются на более крупных заводах.

Особенности эксплуатации литий- полимерных батарей

Литий-ионная батарея является предпочтительной и самой передовой для использования в текущей ситуации, поскольку она существует уже много лет. Это может быть недостатком, поскольку технология быстро меняется и развивается, что может быть проблемой для батареи, чтобы оправдать ожидания. Как мы знаем, некоторые инциденты все еще ставят под сомнение его выполнимость и эффективность, например, у Samsung Note 7 были проблемы наряду с проблемами безопасности.

Основным недостатком литий-ионных аккумуляторов является перегрев и подверженность пожару. Было много случаев взрыва при перегреве или перезарядке из-за накопления газов и повышения внутреннего давления в результате разложения электролита.

С каждым годом технология совершенствуется и улучшается, а значит, в скором времени станет в один ряд с литий-ионными батареями и другими аналогами.

Всё о литий-полимерном аккумуляторе

Статья обновлена: 26.11.2020


Литий-полимерные аккумуляторы – это современные элементы питания с отличными эксплуатационными характеристиками. Они стали новой ступенью развития литий-ионной технологии. Аккумуляторы типа Li-Polymer применяются в смартфонах, планшетах, электронных книгах, квадрокоптерах, моделях на радиоуправлении, портативных электроинструментах и другой технике.

Использование полимерного электролита повышает безопасность использования аккумуляторов, предоставляет свободу форм и размеров, в т. ч. позволяет получать сверхтонкие модели.

Изначально Li-Pol элементы питания уступали Li-ion аналогам по ионной проводимости и диапазону допустимых температур. Но модели обоих типов, используемые в современной технике и электронике, по рабочим характеристикам практически идентичны. 

Особенности Li-Pol технологии

Главное отличие Li-Pol моделей от Li-ion аналогов состоит в типе применяемого электролита. При производстве накопителей энергии категории Li-ion катод и анод разделяют пористым сепаратором. В его порах содержится жидкий электролит. У элементов питания категории Li-Pol роль электролита выполняет полимер с токопроводящими добавками.

Основой для производства Li-Polymer аккумуляторов стали полимеры, которые при внедрении в их структуру ионов электролита переходят в полупроводниковое состояние с многократным возрастанием проводимости.

Ученым удалось создать несколько групп Li-Po аккумуляторов с разным составом электролита:

  1. С сухим полимером – такие модели производятся с применением полиэтиленоксида и солей лития.
  2. С мелкопористой полимерной матрицей – в нее внедряются неводные растворы солей лития.
  3. С гомогенным электролитом в форме геля – создаются путем встраивания в полимерную структуру солей лития.

Характерным отличием Li-Polymer батарей является гибкая форма и мягкая оболочка вместо жесткого корпуса. Эта особенность обеспечивает элементам питания более легкий вес – на 20% по сравнению с Li-ion аналогами.

Принцип работы

По принципу работы Li-Po и Li-ion аккумуляторы идентичны. Заряд переносят ионы лития, которые перемещаются от катода к аноду и обратно, внедряясь в молекулярную структуру материалов. При зарядке элементов питания ионы Li+ переходят от катода к аноду, а при разрядке – в обратном направлении. Проводящей средой для ионов Li+ служит полимер с включенными в его состав добавками из солей лития. Напряжение Li-Po ячеек в разряженном состоянии составляет от 2,7 до 3 В, а в заряженном – достигает 4,2 В.

Плюсы и минусы литий-полимерных батарей

Экспериментируя с используемыми материалами катода, анода и электролита, ученые добились повышения плотности тока и увеличения температурного диапазона Li-Po ячеек. У разных брендов технологии изготовления Li-Pol аккумуляторов. Поэтому и характеристики элементов питания отличаются. Но в целом плюсами литий-полимерных аккумуляторов являются:

  • стойкость к токовым перегрузкам, сжатию, вибрациям и другим воздействиям;
  • компактность;
  • легкий удельный вес;
  • низкое внутреннее сопротивление;
  • разнообразие форм и толщин – вплоть до 1 мм;
  • высокая удельная энергоемкость;
  • малый саморазряд;
  • невыраженный эффект памяти;
  • стабильность напряжения в процессе разряда;
  • напряжение 3,7 В на ячейку;
  • высокий уровень безопасности;
  • диапазон рабочих температур от -20 до +40 °С;
  • ресурс от 500 циклов и выше.

Минусами литиево-полимерных аккумуляторов считается их относительно высокая цена, временное снижение емкости на морозе и подверженность естественной деградации – старению. Как и все элементы питания на основе лития, Li-Polymer модели постепенно теряют свою емкость – около 20% за 2 года активной работы.

Типы Li-Po батарей

В зависимости от допустимых разрядных токов Li-Po батареи делятся на 2 группы:

  1. Обычные – с разрядными токами до 3–5С. Такие устройства применяются в смартфонах, планшетах, других видах электроники и бытовой технике.
  2. Быстроразрядные или силовые (обозначение Hi discharge, HC или HD в маркировке) – устройства с допустимым током разряда до 8–10С. Они применяются в радиоуправляемых моделях, портативном электроинструменте, электромобилях и других устройствах, которым нужны большие разрядные токи.

Правила эксплуатации

Чтобы продлить срок службы Li-Poly батареи, нужно четко соблюдать рекомендации по ее эксплуатации. Прежде всего, необходимо использовать надежное зарядное устройство с подходящими параметрами. На универсальном ЗУ важно корректно выставлять настройки – напряжение 4,2 В на элемент и ток до 1С. Для силовых моделей допустим зарядный ток до 5С. Также для сохранения работоспособности Li-Po батареи важно:

  • не допускать перезаряда – выше 4,2 В на элемент;
  • избегать короткого замыкания;
  • не допускать перегрева выше 60 °С, в т. ч. при заряде или разряде высокими токами;
  • не оставлять элементы питания под воздействием прямых солнечных лучей, возле отопительных приборов или открытых источников огня;
  • не нарушать герметичность оболочки;
  • не разряжать ниже 3 В на элемент;
  • не подвергать ударам, прокалыванию и другим механическим воздействиям;
  • не хранить в разряженном состоянии;
  • заряжать, не дожидаясь полной разрядки;
  • после использования на морозе – выдерживать пару часов при комнатной температуре, а затем заряжать;
  • хранить в полузаряженном состоянии в прохладном сухом месте, в стороне от тепловых приборов.

При нарушении правил эксплуатации элементы питания быстро теряют емкость. При перегреве до 70 °С происходит самопроизвольная реакция, преобразующая энергию в тепло. В результате аккумулятор может воспламениться. Но при соблюдении правил использования Lo-Po элементы они абсолютно безопасны, эффективно справляются со своими задачами и радуют долгим сроком службы.

Какую батарею выбрать: Li-Pol или Li-ion?

Из-за отсутствия жидкого электролита Li-Po батареи считаются более безопасными в использовании. В отличие от Li-ion элементов, они не привязаны к стандартным типоразмерам, бывают очень тонкими – от 1–2 мм, выполняются в мягкой оболочке и имеют более легкий вес. В остальном Li-Pol и Li-ion батареи практически идентичны.

Поэтому выбор зависит преимущественно от требований к весу и толщине аккумулятора. Если нужен сверхтонкий и легкий источник питания, преимущество отдается полимерным моделям. В остальных случаях обычно используются Li-ion батареи.

Ранее в нашем блоге была опубликована статья о восстановлении литий-полимерных аккумуляторов.

Каталог литий-полимерных аккумуляторов от PowerStream, литий-полимерные батареи и элементы в наличии со спецификациями

Аккумуляторы, зарядные устройства и питание Расходные материалы, индивидуальные и готовые.

PowerStream имеет самый большой выбор литий-полимерных ячеек на складе для разработки продуктов в Мир. Так как китайские аккумуляторные фабрики не держат складских запасов, это сложно чтобы дизайнеры могли своевременно получать нужные им батареи.PowerStream может поставить стандартные аккумуляторы для инженерных работ и мелкого производства серий, а также производственные ячейки с коротким (6 недель) сроком выполнения заказа. Эти не элементы с высокой скоростью разряда, используемые для хобби RC, а именно те обычно используется в сотовых телефонах, Bluetooth и т.п. Приложения. Литий-ионные элементы

используются в самых разнообразных портативных оборудование и инструменты. Литий-полимерные элементы имеют лучший форм-фактор, чем цилиндрические ячейки для различных приложений, таких как сотовые телефоны, КПК, камеры.Эти элементы представляют собой высококачественные китайские батареи, произведенные в соответствии с ISO. сертифицированная среда. PowerStream квалифицировал наши предприятия как одни из ведущие фабрики по производству литий-полимерных элементов.

Характеристики:
1. Высокое рабочее напряжение (3,7 В среднее, пиковое значение 4,2 В)
2. Плотность энергии высокая, объемная энергия Плотность 350 Втч / л и плотность энергии по весу
135 Втч / кг.
3. Нет эффект памяти
4. Саморазряд менее 2% в месяц
5.Отличные характеристики цикла заряда / разряда
6. Безопасность характеристики отличные
7. Аккумулятор имеет широкую разрядку. диапазон температур от -20 ° C до +60 ° C

Примечание: мы не надуваем наши спецификации, как и многие компании. Емкость в ампер-часах составляет гарантировано, и будет превышаться в большинстве случаев.

Примечание на Платы безопасности: PCB или «плата защиты» не является обязательной, и только включается по запросу.В некоторых из имеющихся на складе ячеек уже установлена ​​печатная плата. В Печатная плата предотвращает чрезмерную разрядку, короткое замыкание или обнажение ячейки опасному зарядному напряжению. Показан типичный лист данных печатной платы. Вот. Паспорт безопасности для лития полимерные ячейки здесь.

Ячейки с «добавить в корзину» есть в наличии для образцов количества. Мы стараемся оставить от 5 до 500 штук на складе этих ячеек. Необходимо наличие большего количества товаров, не находящихся на складе. заказывается с завода в Китае, доставка может занять 3-6 недель.

Нестандартные размеры

Около 20% наших продаж приходится на нестандартные ячейки которые рассчитаны на конкретного заказчика. Позвоните одному из наших инженеров по продажам, если вам нужно что-то особенное. Плата за инструмент и минимальный заказ. количество для производства индивидуальных ячеек.

Гарантированный источник поставки

Стандартные размеры для литий-полимерные элементы. Сотовые телефоны и другие массовые потребительские товары обычно определяют, что производят фабрики.В прошлом, когда остановилась Motorola покупая ячейку, будет трудно или невозможно получить эту ячейку. Этот вид производителям с меньшими объемами продукции сложно работать дюймов. PowerStream решил эту проблему, купив собственные пресс-формы и наняв инженер работает на заводе. Это означает, что для наших клиентов мы можем гарантировать, что аккумуляторы, которые мы храним, будут доступны в течение многих лет.

Список литий-полимерных батарей

Часть 1: Ячейки, используемые в устройствах Bluetooth / MP3

Модель

Номинальное напряжение
(В)

Вместимость

Размер

Вес около
(граммы)

Кол. Акций 100 Кол-во 1000 Кол. Акций 10,000 Образцы

Типичный (мАч)

Номинал (мАч)

Тл (± 0.2) х Ш (± 0,5) х H (± 1) (мм)

GM300910

3,7

8

12

3,0 × 9 × 10

0,45 г $ 7.94 $ 6.60 5,25 долл. США $ 15,00
GM300910-PCB

3. 7

8

12

3,0 × 9 × 10

0,7 г $ 9.94 $ 7.60 $ 5,75 $ 17.00
PGEB201212

3,7

8

2.0 × 12 × 12

$ 7.94 $ 3,95 $ 2,88 $ 15,00
GM300815

3,7

15

3,0 × 8 × 15

$ 7. 94 $ 6.60 $ 5,75 15 долларов США.00
GM201021
TUV UL1642 сертификат.

3,7

22 мАч

2,0 × 10 × 21

$ 4,30 $ 3,56 2,85 долл. США $ 13.00
GM201021-PCB
TUV UL1642 сертификат.

3.7

22 мАч

2,0 × 10 × 21

$ 6,70 $ 4,06 $ 3,35 $ 15,00
GM351317 3,7

38 мАч

3,5 × 13 × 17

$ 4. 30 $ 3,56 2,85 долл. США $ 13.00
GM351317-PCB 3,7

38 мАч

3,5 × 13 × 17

$ 6,30 $ 4,06 $ 3,35 $ 15,00
PGEB201235 3.7

40

2,0 × 12 × 35

1,5 г $ 3,33 2,80 долл. США 2,22 долл. США 10,00 $ каждый
PGEB201235-PCB

3,7

40

2.0 × 12 × 35

немного толще за счет печатной платы и ленты
5,25 долл. США $ 4.20 $ 3,68 $ 12,00 каждый
GM451120

3,7

40

4,5 × 11 × 20

$ 2,50 2 доллара. 00 $ 1,90 $ 6.45
GM451120-PCB

3,7

40

4,5 × 11 × 20

1,7 г $ 4,25 $ 2,50 2,25 долл. США $ 8,45
GM041215

45

4.0 × 12 × 15

2,05 долл. США $ 1,71 1,37 долл. США $ 6,15
GM041215-PCB

45

4,0 × 12 × 15

$ 4,05 2,71 $ $ 1,87 $ 8.15
GM501215 3,7

50

5,0 × 12 × 15

1,2

3,10 долл. США 2,60 $ 2,05 долл. США $ 6,30
GM501215-PCB 3,7

50

5. 0 × 12 × 15

5,10 долл. США $ 3.20 $ 2,55 $ 12,30
GM061216
GM601216

3,7

60

6,0 × 12 × 15

1,6

$ 2,45 $ 2,08 $ 1.67 $ 7,35
GM061216-PCB
GM061215-PCB
GM601216-PCB со схемой защиты

3,7

60

6,0 × 12 × 15

1,9

$ 4,45 $ 3,08 $ 2,17 $ 13. 35
Нет Сток
GM301030

3.7

62 мАч

3,0 × 10 × 30

3,60 $ $ 2,99 $ 2,40 10.80 долларов США

GM301030-PCB

3,7

62 мАч

3.0 × 10 × 30

$ 5.60 $ 3,49 2,90 долл. США $ 12,80
GM271921 65 мАч

2,7 × 19 × 21

$ 5,75 $ 7,50
GM271921-PCB

3. 7

65 мАч $ 7,75 9,50 долларов США
PGEB-A331030 3,7 70 мАч 3,3 х 10 х 30 1,35 долл. США $ 1,56 $ 1,77 $ 4,25
PGEB-A331030-PCB 3.7 70 мАч 3,7 х 10 х 30 Нет на складе
GM041223 3,7

70 мАч

70 мАч

4,0 × 12 × 23

$ 3. 15 $ 2,63 $ 2,10 $ 9,45
GM041223-PCB

3,7

70 мАч

70 мАч

4,0 × 12 × 23

2,15 г $ 5,13 $ 3,63 3,10 долл. США $ 11,45
GM351223

3.7

70 мАч

3,5 × 12 × 23

$ 3,15 $ 2,63 $ 2,10 $ 9,45
Нет укомплектованный
GM351223-PCB $ 5,13 $ 3. 63 3,10 долл. США $ 11,45
3,7

75

5,0 × 11 × 20

2,05 долл. США $ 1,71 1,37 долл. США $ 6,15
3,7

75

5.0 × 11 × 20

$ 4,05 $ 2,40 $ 1,87 8,15 долл. США

3,7

70

4,0 × 12 × 25

1,4

$ 2,45 $ 1.97 $ 1,67 $ 6,15


3,7

70

4,0 × 12 × 25

5,25 долл. США $ 4,78 2,21 $ 8,15

PGEB262030
GM262030

3. 7

90

2,6 × 20 × 30

2,80 долл. США $ 2,34 $ 1,87 $ 8,00
GM451223

3,7

90

4,5 × 12 × 23

2 доллара.80 $ 2,34 $ 1,87 $ 8,00
GM451223-PCB $ 4. 80 $ 2,84 $ 2,37 $ 10,00
GM051223 3,7

90

5 × 12 × 23

2 доллара.80 $ 2,34 $ 1,87 $ 8,00
GM051223-PCB 3,7

90

5 × 12 × 23

$ 4.80 $ 2,84 $ 2,37 $ 10,00
GM251534
(GM261534)
3. 7

100

2,5 (2,6) × 15 × 34

$ 3,59 $ 3,30 $ 2,88 $ 10,00 каждый
GM251534-PCB
(GM261534-PCB)

3,7

100

2.5 (2,6) × 15 × 34

4,95 долл. США $ 3,80 $ 3,38 $ 12,00 каждый
(может поставляться 352023 115 мАч вместо)

3,7

110

90

3,5 × 18 × 24

Нет в наличии, минимальный заказ 3000 штук

3. 7

110

90

3,5 × 18 × 24

Нет в наличии, минимальный заказ 3000 штук
GM571322
TUV UL1642 сертификат
3,7

120

5.7 × 13 × 22

2,93 долл. США 2,44 доллара США $ 1,95 $ 6.93
Нет укомплектованный
GM571322-PCB
TUV UL1642 сертификат

3,7

120

5,7 × 13 × 22

$ 4,93 2 доллара. 94 $ 2,45 $ 8.93
GM401428
См. GM401430

3,7

120

4 × 14 × 28

$ 4,27 $ 3,56 2,85 долл. США $ 8.65
GM401428-PCB
См. GM401430-PCB

3.7

120

4 × 14 × 28

$ 6.27 4,06 $ 3,35 $ 10,65
GM401430 3,7

120

4 × 14 × 30

$ 4. 27 $ 3,56 2,85 долл. США $ 8,65
GM401430-PCB 3,7

120

4 × 14 × 30

$ 6.27 $ 4,06 $ 3,35 $ 10,65

UL 1642 компонент в списке

120

100

4.0 × 12 × 35

2,3

2,21 долл. США $ 1,84 1,47 $ $ 6. 63

UL 1642 компонент в списке

3,7

120

100

4,0 × 12 × 35

$ 4.21 $ 2,34 $ 1,97 $ 8,63
GM051230
GEB501230
3,7

120

5,0 × 12 × 30

$ 4,87 $ 3,56 2,25 долл. США $ 7,75

Список компонентов UL 1642

150

140

5. 0 × 12 × 35

4,0

2,21 долл. США $ 1,84 1,47 $ $ 6.63

UL 1642 компонент в списке

150

140

5,0 × 12 × 35

4,0

$ 4.21 $ 2,34 $ 1,97 $ 8,63
GM052020
GM502020
3,7

150

5,0 × 20 × 20

$ 3,82 $ 3,05 2,28 долл. США $ 7.80
GM052020-PCB
GM502020-PCB
3.7 $ 5,82 $ 3,55 2,78 $ $ 9.20
Нет укомплектованный

Список компонентов UL 1642

150

140

4,0 × 20 × 25

3.3г

$ 3,99 $ 2,72 $ 2,50 $ 8,63

UL 1642 компонент в списке

150

140

4,0 × 20 × 25

$ 4,50 $ 3. 20 2 доллара.99 9,50 долларов США

GM041245

3,7

160

6,5 × 12 × 45

$ 2,32 $ 1,93 $ 1,55 $ 6.96
Внесен в список компонентов UL 1642 3.7

160

3,8 × 20 × 30

$ 7,50
Внесен в список компонентов UL 1642 3,7

160

3,8 × 20 × 30

4. 2

$ 4,55 $ 3,87 $ 3,30 9,50 долларов США
GM301740 3,7

170

3x17x40 мм

$ 2,42 $ 1,93 $ 1,65 $ 6,75
GM301740-PCB 3.7

170

3x17x40 мм

3,8 г

$ 4,32 2,43 2,05 долл. США 9,50 долларов США

GM402030
UL 1642 компонент в списке
3,7

180

170

4.0 × 20 × 30

3,2

$ 3,38 2,91 долл. США $ 2,35 $ 7,50

GM402030-PCB
UL 1642 перечисленные компоненты
3,7

180

170

4,0 × 20 × 30

3.36 г $ 5,38 $ 3,41 2,75 доллара США $ 12,14
GM321745

3,7

180

3,2 × 17 × 45

$ 3,27 $ 2,72 $ 2,18 $ 7,50
GM321745-PCB

3. 7

180

3,9 × 17 × 45

$ 4.57 $ 3,22 $ 2,58 9,50 долларов США

Список компонентов UL 1642

180

160

5.0 × 20 × 25

3,8

$ 3,27 $ 2,72 $ 2,18 $ 7.50
Нет укомплектованный

UL 1642 компонент в списке

180

160

5,0 × 20 × 25

$ 4. 57 $ 3,22 $ 2,58 9,50 долларов США
3,7

200

200

6,5 × 12 × 35

5,0

$ 3,42 2,85 долл. США 2,28 долл. США $ 9,78

3.7

200

200

6,5 × 12 × 35

$ 5,26 $ 3,32 2,78 $ $ 11,78

GM041745

3,7

230

4. 0 × 17 × 45

$ 4,47 $ 3,72 2,98 долл. США $ 7,71

GM041745-PCB

3,7

230

4,0 × 17 × 45

$ 5,57 $ 4,42 $ 3.48 $ 9.91

GM482030-PCB


UL 1642 перечисленные компоненты

3,7

230

220

$ 5,57 $ 4,42 $ 3,48 $ 8,63

Список компонентов UL 1642

230

4. 0 × 20 × 35

4,8

$ 4,47 $ 3,72 2,98 долл. США $ 8,45

UL 1642 компонент в списке

230

4,0 × 20 × 35

$ 5,57 $ 4.42 $ 3,48 10,50 долл. США
PGEB051537-PCB

3,7

230

5,0 × 15 × 37

$ 5,57 $ 4,42 $ 3,48 10,50 долл. США
GM052030
UL 1642 компонент в списке
3.7

240

230

5,0 × 20 × 30

5,0

$ 3,15 2,60 $ 2,07 долл. США $ 9,45
GM052030
UL 1642 компонент в списке
3,7

240

230

5.0 × 20 × 30

5,0

$ 5,15 $ 3.20 $ 2,67 $ 11,45

240

230

3,8 × 25 × 30

5,5

$ 2,50 2 доллара.08 $ 1,68 $ 7.50
Нет укомплектованный

240

230

3,8 × 25 × 30

$ 4,50 $ 2,58 $ 2,18 9,50 долларов США
GM602025
TUV UL1642 сертификат

250

6,0 × 20 × 25

$ 3,24 2,70 долл. США $ 2,16 $ 7,71
GM602025-PCB
TUV UL1642 сертификат

250

6.0 × 20 × 25

$ 4.57 $ 3.20 $ 2,56 $ 9.71 Ограничено акции

GM042042
GM042040
GM042043

280

4,0 × 20 × 42

4,0 × 20 × 40

4,0 × 20 × 43
2 доллара.57 $ 2,14 $ 1,71 $ 7,71
GM042042-PCB
GM402043-PCB

250

4,0 × 20 × 42

6,33 г $ 4.57 2,64 доллара США $ 2,31 $ 9,71
GM451937 3.7

250

4,3 × 19 × 37

$ 3,50 2,93 долл. США $ 2,45 8,70 долл. США
GM451937 3,7

250

4,3 × 19 × 37

$ 4.90 $ 3,46 $ 2,95 $ 10,70
Нет укомплектованный
GM032248
GM302248
3,7

250

3 × 22 × 48

$ 3,26 2,82 долл. США $ 2,18 $ 10,78
GM032248-PCB

3.7

280

3 × 22 × 48

$ 5,26 $ 3,32 $ 2,68 $ 11.78
GM033240

3,7

300

3,0 × 32 × 40

2 доллара.95 2,43 $ 1,95 $ 7,30
GM033240-PCB

3,7

300

3,0 × 32 × 40

$ 5,30 $ 3,15 $ 2,45 $ 9,30
GM033340

3.7

300

3,0 × 33 × 40

$ 3,30 2,80 долл. США $ 2,20 $ 7,30
GM033340-PCB

3,7

300

3,0 × 33 × 40

5 долларов США.30 $ 3,30 2,70 долл. США 9,30 долл. США
GM602030

300

6,0 × 20 × 30

$ 3,30 2,80 долл. США 2.30 $ 7,30
GM602030-PCB

300

6.0 × 20 × 30

$ 5,30 $ 3,30 2,70 долл. США 9,30 долл. США
GM452530

3,7

4,5 × 25 × 30

2,60 $ 2,25 долл. США 1,82 $ 7.80
Нет укомплектованный

и n

Литиевые и аккумуляторные технологии ETF

© 2020 Morningstar, Inc.Все права защищены. Информация, содержащаяся в данном документе: (1) является собственностью Morningstar и / или ее поставщиков контента; (2) не могут быть скопированы или распространены; и (3) не гарантируется точность, полнота или своевременность. Ни Morningstar, ни ее поставщики контента не несут ответственности за какой-либо ущерб или убытки, возникшие в результате использования этой информации. Прошлые результаты не являются гарантией будущих результатов.

Рейтинг Morningstar для фондов, или «звездный рейтинг», рассчитывается для управляемых продуктов (включая паевые инвестиционные фонды, субсчета с переменным аннуитетом и с переменным сроком действия, биржевые фонды, фонды закрытого типа и отдельные счета) как минимум трехлетняя история.Биржевые фонды и открытые паевые инвестиционные фонды для сравнительных целей считаются одной совокупностью. Он рассчитывается на основе показателя доходности с поправкой на риск Morningstar, который учитывает отклонения в ежемесячной избыточной производительности управляемого продукта, уделяя больше внимания отклонениям в сторону уменьшения и поощряя стабильную производительность. Рейтинг Morningstar не включает поправку на объем продаж. Лучшие 10% продуктов в каждой товарной категории получают 5 звезд, следующие 22,5% получают 4 звезды, следующие 35% получают 3 звезды, следующие 22.5% получают 2 звезды, а 10% последних получают 1 звезду. Общий рейтинг Morningstar для управляемого продукта рассчитывается на основе средневзвешенных показателей производительности, связанных с его трех-, пяти- и 10-летними (если применимо) метриками Morningstar Rating. Веса следующие: 100% трехлетний рейтинг для 36-59 месяцев общей доходности, 60% пятилетний рейтинг / 40% трехлетний рейтинг для 60-119 месяцев общей прибыли и 50% 10-летний рейтинг / 30. % пятилетний рейтинг / 20% трехлетний рейтинг на 120 или более месяцев общей прибыли.В то время как формула 10-летнего общего рейтинга, похоже, придает наибольшее значение 10-летнему периоду, последний трехлетний период на самом деле имеет наибольшее влияние, поскольку он включен во все три рейтинговых периода.

По состоянию на 31 декабря ЛИТ был присвоен следующий рейтинг фондов природных ресурсов за следующие периоды времени: 102 за последние 3 года, 96 за последние 5 лет, 85 за последние 10 лет. Что касается этих фондов природных ресурсов, LIT получил рейтинг Morningstar 5, 5 и 3 звезды соответственно.Прошлые показатели не свидетельствуют о будущих результатах.

Инвестирование сопряжено с риском, включая возможную потерю основной суммы долга. Международные инвестиции могут быть связаны с риском потери капитала из-за неблагоприятных колебаний курсов валют, из-за различий в общепринятых принципах бухгалтерского учета или из-за экономической или политической нестабильности в других странах. Развивающиеся рынки сопряжены с повышенными рисками, связанными с теми же факторами, а также с повышенной волатильностью и меньшим объемом торгов. Узконаправленные инвестиции могут быть подвержены более высокой волатильности.Есть дополнительные риски, связанные с инвестированием в литиевую и литиевую промышленность. LIT недиверсифицирован.

Акции ETF покупаются и продаются по рыночной цене (не чистой стоимости активов) и не выкупаются индивидуально из Фонда. Брокерские комиссии снизят доходность. Начиная с 15 октября 2020 года, доходность рыночной цены основывается на официальной цене закрытия акции ETF или, если официальная цена закрытия недоступна, на средней точке между лучшим национальным предложением и национальным лучшим предложением («NBBO») на дату время, когда ETF рассчитывает текущую чистую стоимость активов на акцию.До 15 октября 2020 года доходность рыночной цены основывалась на средней точке между ценой покупки и продажи. NAV рассчитывается с использованием цен на 16:00 по восточному времени. Показанная доходность не отражает доход, который вы получили бы, если бы вы торговали акциями в другое время. Индексы являются неуправляемыми и не учитывают влияние комиссий, расходов или комиссионных сборов. Нельзя напрямую инвестировать в индекс.

Тщательно обдумайте инвестиционные цели, риски, сборы и расходы Фонда перед инвестированием.Эту и другую информацию можно найти в кратком обзоре или полных проспектах Фонда. Пожалуйста, внимательно прочтите проспект эмиссии перед инвестированием.

Global X Management Company LLC выступает в качестве консультанта Global X Funds. Средства распределяются SEI Investments Distribution Co. (SIDCO), которая не связана с Global X Management Company LLC или Mirae Asset Global Investments. Solactive AG не спонсирует, не одобряет, не выпускает, не продает и не продвигает Global X Funds, и Solactive AG не делает никаких заявлений относительно целесообразности инвестирования в Global X Funds.Ни SIDCO, ни Global X, ни Mirae Asset Global Investments не связаны с Solactive AG.

Цены на лом литий-ионных батарей

Посмотреть все цены на металлолом

Где найти литий-ионные батареи для металлолома

Rockaway Recycling хочет покупать ваши литий-ионные батареи для различных областей применения. Будь то аккумуляторы для сотовых телефонов, ноутбуков или электромобилей, если они содержат кобальт, мы хотим покупать их у вас. Литий-ионные батареи относительно новые, они в основном были введены в производство с 2000 года и временами их трудно перерабатывать.Мы всегда просим вас присылать нам фотографии и номера моделей ваших батарей, чтобы мы могли правильно их классифицировать и утилизировать должным образом. Могут быть разные типы батарей, названия которых начинаются со слова «литиевый», поэтому убедитесь, что после вашего имени будет написано «ионный».

Если у вас есть литий-ионные батареи от электромобилей, вы можете продать их компании Rockaway Recycling. Мы сможем утилизировать и утилизировать их должным образом. Вы можете связаться с нами, чтобы узнать цену на лом литиево-ионных аккумуляторов.Мы можем заплатить вам наличными или чеком после получения ваших материалов.

Литий-ионные аккумуляторы использовались во многих местах с момента их создания.
Некоторые из наиболее распространенных мест для литий-ионных батарей:
  • Аккумуляторы для сотовых / смартфонов
  • Аккумуляторы для ноутбуков
  • Аккумуляторы для определенных электромобилей
  • Электроинструменты
  • Радиоуправляемые автомобили / самолеты в стиле хобби

Есть разные типы литий-ионных аккумуляторов, поэтому иногда их нельзя объединить вместе.Чтобы знать, будут ли они стоить денег и сколько они будут стоить. Некоторые литий-ионные батареи могут иметь отрицательное значение из-за возможности утилизации. Для получения наиболее точной цены отправьте нам фотографии.

Лом литий-ионных батарей в Нью-Джерси

Если вы ищете место для вторичной переработки литий-ионных аккумуляторов ноутбуков и другой электроники, вы можете обратиться на нашу площадку для металлолома Rockaway Recycling. Мы удобно расположены в Rockaway, штат Нью-Джерси, в нескольких минутах от Rt.80 и сразу Rt. 46. ​​Проверьте наши маршруты и часы работы на нашем веб-сайте, чтобы вы могли распечатать маршруты для вашего региона. До нас очень легко добраться и менее чем в часе езды от Нью-Йорка. Вы можете связаться с нами по любым вопросам, касающимся услуг по вывозу металлолома, которые мы предоставляем, а также контейнеров, которые мы можем отправить к вам и на строительную площадку. Мы можем предоставить контейнеры для лома литий-ионных батарей или других материалов, таких как электроника, медь, сталь и другие металлы.

Подборщики металлолома

Rockaway Recycling всегда предоставляла нашим клиентам полезную информацию о ценах и местонахождении рынка лома.Мы всегда обновляем наши цены на нашем веб-сайте, когда цены меняются на наших весах или если мы открыты в начале каждого дня. Это помогает нашим клиентам узнать, каковы текущие цены на лом, в том числе на литий-ионные батареи. Хотя цены на литий-ионные батареи могут меняться не слишком часто, важно знать, где они были. Исторические графики цен на металлолом могут помочь нашим клиентам понять, где были цены и где они находятся сейчас. Среднее значение за 30 дней также полезно для наших клиентов, чтобы сравнить цену с текущей ценой лома литий-ионных батарей.

Текущие цены на металлолом

Посмотреть все цены на металлолом

литиевая_батарея

Литиевые батареи - это первичные батареи, в которых в качестве анода используется металлический литий или соединения лития. В зависимости от конструкции и используемых химических соединений литиевые элементы могут создавать напряжение от 1,5 В до примерно 3 В, что вдвое превышает напряжение обычной угольно-цинковой батареи или щелочного элемента. Литиевые батареи используются во многих портативных бытовых электронных устройствах и широко используются в промышленности.

Рекомендуемые дополнительные знания

Описание

Термин «литиевая батарея» относится к семейству различного химического состава, включающему много типов катодов и электролитов. Одним из типов литиевых элементов с большой плотностью энергии является литий-тионилхлоридный элемент . В этой ячейке жидкая смесь тионилхлорида и тетрахлоралюмината лития действует как катод и электролит соответственно.Пористый углеродный материал служит коллектором анодного тока, который принимает электроны от внешней цепи. Однако литий-тионилхлоридные батареи обычно не продаются на потребительский рынок и находят большее применение в коммерческих / промышленных приложениях или устанавливаются в устройства, где замена потребителям не производится. Литий-тионилхлоридные батареи хорошо подходят для приложений с очень низким током, когда требуется длительный срок службы, например беспроводные системы сигнализации.

В наиболее распространенных типах литиевых элементов, используемых в бытовых устройствах, в качестве анода используется металлический литий, а в качестве катода - диоксид марганца с солью лития, растворенной в органическом растворителе.

Химия

Химия Катод Электролит Номинальное напряжение Напряжение холостого хода Вт · ч / кг Вт · ч / дм 3
Li-MnO 2 (Li-Mn, «CR») Термообработанный диоксид марганца Перхлорат лития в пропиленкарбонате и диметоксиэтане 3 В 3,7 В 280 580
Самая распространенная батарея потребительского класса, около 80% рынка литиевых батарей.Использует недорогие материалы. Подходит для малозатратных, долговечных и недорогих применений. Высокая плотность энергии как по массе, так и по объему. Может доставлять большие импульсные токи. Широкий температурный диапазон. При разряде внутренний импеданс увеличивается, а напряжение на клеммах уменьшается. Максимальная температура ограничена примерно 60 ° C. Высокий саморазряд при высоких температурах.
Li-SOCl 2 Тионилхлорид Литий-алюминийхлорид в тионилхлориде 3.5 В 3,65 В 290 670
Жидкий катод. Для низкотемпературных применений. Может работать при температуре до -55 ° C, при этом сохраняет более 50% своей номинальной мощности. Незначительное количество газа, произведенное при номинальном использовании, ограниченное количество при злоупотреблении. Имеет относительно высокий внутренний импеданс и ограниченный ток короткого замыкания. Высокая плотность энергии, около 500 ватт-час / килограмм. Токсично. Электролит реагирует с водой. Слаботочные элементы, используемые для портативной электроники и резервного копирования памяти.Сильноточные элементы, используемые в военных приложениях. При длительном хранении образует пассивирующий слой на аноде, что может привести к временной задержке напряжения при вводе в эксплуатацию. Высокая стоимость и соображения безопасности ограничивают использование в гражданских целях. Может взорваться при коротком замыкании. Лаборатории Underwriters требуются обученные специалисты для замены этих батарей. Опасные отходы. [1]
Li-SOCl 2 , BrCl, Li-BCX Тионилхлорид с хлористым бромом Литий-алюминийхлорид в тионилхлориде 3.7-3,8 В 3,9 В 350 770
Жидкий катод. Вариант тионилхлоридной батареи с более высоким напряжением на 300 мВ. Более высокое напряжение вскоре снова упадет до 3,5 В, поскольку хлорид брома потребляется в течение первых 10-20% разряда. Считается, что клетки с добавлением хлорида брома более безопасны при злоупотреблении.
Li-SO 2 Cl 2 Сульфурилхлорид 3.7 3,95 330 720
Жидкий катод. Похож на тионилхлорид. Разряд не приводит к накоплению элементарной серы, которая, как считается, участвует в некоторых опасных реакциях, поэтому сульфурилхлоридные батареи могут быть более безопасными. Коммерческое развертывание затруднено из-за склонности электролита к коррозии литиевых анодов, что сокращает срок хранения. В некоторые клетки добавляется хлор, чтобы сделать их более устойчивыми к злоупотреблениям. Сульфурилхлоридные элементы дают меньший максимальный ток, чем тионилхлоридные, из-за поляризации углеродного катода.Сульфурилхлорид бурно реагирует с водой с выделением хлористого водорода и серной кислоты. [2]
Li-SO 2 Диоксид серы на угле с тефлоновой связкой Бромид лития в диоксиде серы с небольшим количеством ацетонитрила 2,85 В 3,0 В 250 400
Жидкий катод. Может работать при температурах от -55 ° C до +70 ° C. Содержит жидкий SO 2 при высоком давлении.Требуется предохранительный клапан, в некоторых условиях может взорваться. Высокая плотность энергии. Высокая стоимость. При низких температурах и больших токах работает лучше, чем Li-MnO 2 . Токсично. Ацетонитрил образует цианид лития и может образовывать цианистый водород при высоких температурах. [3] Используется в военных целях.

Добавление монохлорида брома может повысить напряжение до 3,9 В и увеличить плотность энергии. [4]

Li- (CF) x («BR») Монофторид углерода Тетрафторборат лития в пропиленкарбонате, диметоксиэтане и / или гамма-бутиролактоне 2.8 В 3,1 В 360 680
Катодный материал, образованный путем высокотемпературной интеркаляции газообразного фтора в порошок графита. Высокая удельная энергия (250 Втч / кг), срок хранения 7 лет. Используется для приложений с низким и средним током, например. память и резервные батареи часов. Очень хороший показатель безопасности. Используется в аэрокосмической отрасли, пригоден для использования в космосе с 1976 года. Используется в военных целях, как на суше, так и на море, а также в ракетах. Также используется в кардиостимуляторах. [5] Максимальная температура 85 ° C. Очень низкий саморазряд ([6]
Li-I 2 Йод твердый органический комплекс с переносом заряда (например, поли-2-винилпиридин, P2VP) 2,8 В 3,1 В
Твердый электролит. Очень высокая надежность. Используется в медицинских целях. Не выделяет газ даже при коротком замыкании. Твердотельная химия, ограниченный ток короткого замыкания, подходит только для слаботочных приложений.Напряжение на клеммах уменьшается со степенью разряда из-за осаждения йодида лития. Низкий саморазряд.
Li-Ag 2 CrO 4 Хромат серебра Раствор перхлората лития 3,1 / 2,6 В 3,45 В
Очень высокая надежность. Имеет плато 2,6 В после достижения определенного процента разряда, обеспечивает раннее предупреждение о надвигающемся разряде. Разработано специально для медицинских приложений, например.имплантированные кардиостимуляторы.
Li-Ag 2 V 4 O 11 , Li-SVO, Li-CSVO Оксид серебра + пятиокись ванадия (SVO) гексафторфосфат лития или гексафторарсенат лития в пропиленкарбонате с диметоксиэтаном
Используется в медицине, например. имплантируемые дефибрилляторы, нейростимуляторы и системы инфузии лекарств. Также предполагается использование в другой электронике, например.передатчики аварийного локатора. Высокая плотность энергии. Длительный срок хранения. Возможность непрерывной работы при номинальной температуре 37 ° C. [7] Двухступенчатый разряд с плато. Выходное напряжение уменьшается пропорционально степени разряда. Устойчив к злоупотреблениям.

Добавление оксида меди в материал катода приводит к варианту Li-CSVO.

Li-CuO Оксид меди Перхлорат лития, растворенный в диоксолане 1.5 В 2,4 В
Может работать при температуре до 150 ° C. Разработан для замены угольно-цинковых и щелочных батарей. Проблема с повышением напряжения, большая разница между напряжением холостого хода и номинальным напряжением. Производился до середины 1990-х годов, заменен на сульфид лития-железа. Текущее использование ограничено.
Li-Cu 4 O (PO 4 ) 2 Оксифосфат меди
См. Li-CuO
Li-CuS Сульфид меди 1.5 В
Li-PbCuS Сульфид свинца и сульфид меди 1,5 В 2,2 В
Li-FeS Сульфид железа пропиленкарбонат, диоксолан, диметоксиэтан 1,5-1,2 В
«Литий-железный», «Li / Fe». используется для замены щелочных батарей.См. Литий-дисульфид железа.
Li-FeS 2 Дисульфид железа пропиленкарбонат, диоксолан, диметоксиэтан 1,6-1,4 В 1,8 В
«Литий-железный», «Li / Fe». Используется, например, в. Литиевые элементы Energizer как замена щелочной химии цинк-марганец. Называется литий «совместимым по напряжению». Срок службы в 2,5 раза выше для режима сильноточного разряда, чем у щелочных батарей, что не дает преимуществ для приложений с низким током.Низкий саморазряд, срок хранения 10 лет. FeS 2 стоит дешево. Некоторые типы аккумуляторные. Катод часто представляет собой пасту из порошка сульфида железа, смешанного с порошкообразным графитом. Вариант Li-CuFeS 2 .
Li-Bi 2 Pb 2 O 5 Висмутат свинца 1,5 В 1,8 В
Замена батарей из оксида серебра с более высокой плотностью энергии, меньшей склонностью к утечкам и лучшей производительностью при более высоких температурах.
Li-Bi 2 O 3 Триоксид висмута 1,5 В 2,04 В
Li-V 2 O 5 Пентоксид ванадия 3,3 / 2,4 В 3,4 В 120/260 300/660
Две плато нагнетания. Низкое давление. Перезаряжаемый. Используется в резервных батареях.
Li-CoO 2 Диоксид кобальта
Li-CuCl 2 Хлорид меди
Перезаряжаемый.
Li / Al-MnO 2 Диоксид марганца
Перезаряжаемый.
Li / Al-V 2 O 5 Пятиокись ванадия
Перезаряжаемый.
Литий-ионный углерода жидкость
Перезаряжаемый.См. Литий-ионный аккумулятор.
литий-полимерный полимер твердый
Перезаряжаемый. См. Литий-ионный полимерный аккумулятор.

Жидкий органический электролит обычно представляет собой раствор ионообразующего неорганического соединения лития в смеси растворителя с высокой диэлектрической проницаемостью (например, пропиленкарбоната) и растворителя с низкой вязкостью (например, диметоксиэтана).

Приложения

Литиевые батареи

находят применение во многих критически важных устройствах с длительным сроком службы, таких как искусственные кардиостимуляторы и другие имплантируемые электронные медицинские устройства.В этих устройствах используются специальные литий-йодидные батареи, рассчитанные на срок службы 15 и более лет. Но для других, менее важных приложений, таких как игрушки, литиевая батарея может действительно прослужить дольше игрушки. В таких случаях дорогая литиевая батарея не рентабельна.

Литиевые батареи можно использовать вместо обычных щелочных элементов во многих устройствах, таких как часы и фотоаппараты. Хотя они более дорогие, литиевые элементы обеспечивают гораздо более длительный срок службы, тем самым сводя к минимуму замену батарей.Однако следует обратить внимание на более высокое напряжение, развиваемое литиевыми элементами, прежде чем использовать их в качестве замены в устройствах, которые обычно используют обычные элементы.

Маленькие литиевые батареи очень часто используются в небольших портативных электронных устройствах, таких как КПК, часы, термометры и калькуляторы, в качестве резервных батарей в компьютерах и коммуникационном оборудовании, а также в удаленных автомобильных замках. Они доступны во многих формах и размерах, наиболее распространенным из которых является марганец 3-вольтового «монетного» типа, обычно диаметром 20 мм и 1.Толщиной 6–4 мм. Высокие электрические требования многих из этих устройств делают литиевые батареи особенно привлекательным вариантом. В частности, литиевые батареи могут легко поддерживать кратковременные высокие требования к току таких устройств, как цифровые камеры, и они поддерживают более высокое напряжение в течение более длительного периода, чем щелочные элементы.

В некоторых других литиевых батареях используется платино-иридиевый сплав вместо более обычных соединений. Эти батареи обычно не являются предпочтительными, так как их стоимость высока и они имеют тенденцию быть хрупкими.

Правила безопасности и правила

Воздушное путешествие

Администрация транспортной безопасности США объявила об ограничениях, вступающих в силу 01.01.2008 на использование литиевых батарей в регистрируемом и ручной клади. Правила запрещают вывоз литиевых батарей, не установленных в устройстве, из зарегистрированного багажа и ограничивают их в ручной клади по общему содержанию лития. [8]

Проблемы с быстрой разрядкой

Литиевые батареи могут обеспечивать чрезвычайно высокие токи и могут очень быстро разряжаться при коротком замыкании.Хотя это полезно в приложениях, где требуются высокие токи, слишком быстрая разрядка литиевой батареи может привести к ее перегреву, разрыву и даже взрыву. Литий-тионилхлоридные батареи особенно способны к такому типу разряда. Бытовые батареи обычно имеют защиту от перегрузки по току, тепловую защиту или вентиляционные отверстия для предотвращения взрыва.

Из-за вышеперечисленных рисков транспортировка и перевозка литиевых батарей в некоторых случаях ограничена, в частности, транспортировка литиевых батарей по воздуху.

Стремление компьютерной индустрии к увеличению емкости аккумуляторов позволяет проверить пределы чувствительности таких чувствительных компонентов, как мембранный разделитель, полиэтиленовая или полипропиленовая пленка толщиной всего 20-25 мкм. Плотность энергии литий-ионных батарей увеличилась более чем вдвое с момента их появления в 1991 году. Когда в батарее становится все больше и больше материала, сепаратор может подвергаться нагрузке.

Литиевые батареи и лаборатории по производству метамфетамина

Неиспользованные литиевые батареи представляют собой удобный источник металлического лития для использования в качестве восстановителя в нелегальных лабораториях по производству метамфетамина.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *