Bateria e polimerit litium është një tjetër risi në fushën e furnizimit me energji për pajisjet portative. Besohet të jetë një model më i përparuar i baterisë së jonit litium. Sidoqoftë, kjo nuk është plotësisht e vërtetë, dhe megjithëse gjenerata e re po zëvendëson me sukses teknologjinë e përhapur të joneve në disa segmente, në disa aspekte Li-pol është inferior ndaj analogut të tij.
Pajisja e baterisë litium polimer
Një bateri polimer litium përdor një material polimer si elektrolit. Një bateri e këtij lloji përdoret në teknologjinë dixhitale, celularët, të gjitha llojet e pajisjeve, modelet e kontrolluara nga radioja, etj.
Shtysa për përmirësimin e baterive të jonit litium ishte nevoja për të luftuar dy nga mangësitë e tyre. Së pari, ato janë të pasigurta për të vepruar dhe, për më tepër, janë mjaft joekonomike. Inxhinierët vendosën të eleminojnë këto disavantazhe duke ndryshuar elektrolitin.
Si rezultat, u shfaq një elektrolit polimer. Sidoqoftë, polimeri ishte i njohur më parë si përçues. Prej kohësh është përdorur në inxhinieri elektrike si një film plastik përçues. Në zhvillimin modern, trashësia e qelizës së polimerit të litiumit arrin vetëm 1 mm, e cila automatikisht eliminon kufizimet në përdorimin nga zhvilluesit e formave dhe madhësive të ndryshme.
Sidoqoftë, gjëja kryesore në brezin e ri të baterisë është mungesa e një elektroliti të lëngshëm, për shkak të kësaj, eliminohet rreziku i ndezjes së baterisë. Kështu, problemi i sigurisë së tij u eleminua. Por, për të kuptuar se cilat janë ndryshimet kryesore midis baterive Li-pol dhe joneve litium, duhet të shikoni më nga afër pajisjen e modelit bazë.
Pajisja e baterisë li-jon
Modelet e para të baterive seriale të litiumit u shfaqën në fillim të viteve '90. Sidoqoftë, kobalt dhe mangan u përdorën më pas si elektrolit. Në bateritë moderne Li-jon, nuk është aq e rëndësishme vetë substanca, sa konfigurimi i vendndodhjes së saj në bllok.
Bateritë e jonit litium përbëhen nga elektroda që ndahen nga një ndarës i poreve. Nga ana tjetër, masa e ndarësit thjesht mbarset me substancën elektrolit. Sa për vetë elektrodat, ato janë një bazë katode në një letër alumini me një anodë bakri.
Brenda bllokut, anoda me pol të kundërt dhe katoda janë të lidhura me njëra-tjetrën nga terminalet që mbledhin rrymën. Ngarkimi siguron një ngarkesë pozitive për jonin e litiumit. Në këtë rast, litiumi është i dobishëm në atë që ka aftësinë të depërtojë lehtësisht në rrjetat kristalore të substancave të tjera, duke formuar lidhje kimike.
Sidoqoftë, cilësitë pozitive të baterive të jonit litium nuk ishin gjithnjë e më të mjaftueshme për të kryer detyra në pajisjet moderne. Kjo është ajo që çoi në shfaqjen e një gjenerate të re të elementeve Li-pol, të cilat kanë shumë tipare të dizajnit dhe funksionimit.
Në përgjithësi, është e nevojshme të vërehet ngjashmëria e furnizimit me energji jon litium me bateri heliumi të madhësisë së plotë për makinat. Në të dy rastet, bateritë janë të dizajnuara duke pasur parasysh praktikën. Pjesërisht, ky drejtim i zhvillimit u vazhdua nga elementë të bazuar në polimer.
Jetëgjatësia e baterisë së polimerit litium
Mesatarisht, bateritë e polimerit të litiumit mbështesin afërsisht 800-900 cikle ngarkese. Ky tregues mund të konsiderohet shumë modest në krahasim me analogët e tjerë modernë. Por ky faktor nuk konsiderohet aspak nga ekspertët si elementi përcaktues i burimit.
Fakti është se bateritë e fundit i nënshtrohen plakjes aktive, pavarësisht nga intensiteti i përdorimit të tyre. Kjo është, edhe nëse furnizimi me energji nuk përdoret fare, burimi i tij do të ulet me kalimin e kohës. Për më tepër, kjo vlen njësoj si për baterinë e jonit litium ashtu edhe për qelizat litium-polimer.
Të gjitha bateritë e bazuara në litium kanë një proces të plakjes së vazhdueshme. Një humbje e konsiderueshme në kapacitetin e energjisë së baterisë mund të shihet brenda një viti pas blerjes së veglës. Pas 2-3 vitesh, disa furnizime me energji elektrike janë plotësisht jashtë funksionit. Sidoqoftë, këtu shumë varet nga prodhuesi, pasi që brenda këtij segmenti ka ndryshime në cilësinë e baterisë.
Përveç problemeve me plakjen e shpejtë, ky lloj baterie ka nevojë për një sistem shtesë mbrojtjeje. Kjo është për shkak të faktit se voltazhi i brendshëm në pjesë të ndryshme të qarkut të baterisë mund të çojë në djegie. Prandaj, këtu u prezantua një skemë e veçantë e stabilizimit, duke parandaluar mbingarkesën dhe mbinxehjen.
Cili është ndryshimi kryesor midis një baterie litium polimer dhe një baterie jonike
Dallimi themelor midis Li-pol dhe Li-jon është refuzimi i heliumit dhe elektroliteve të lëngëta. Për një kuptim më të saktë të këtij ndryshimi, është e nevojshme t'i referoheni modeleve moderne të baterive të makinave. Nevoja për të zëvendësuar elektrolitin e lëngshëm në këtë rast ishte, natyrisht, për shkak të shqetësimeve të sigurisë.
Por nëse në rastin e baterive të makinave, përparimi ndaloi në të njëjtët elektrolite porozë me impregnim, atëherë modelet e bazuara në litium morën një bazë të plotë të ngurtë. Pa dyshim, një bateri litium polimer në gjendje të ngurtë është një avantazh i madh. Dallimi i tij nga ai jonik është se substanca aktive në formën e një pllake në zonën e kontaktit me litium parandalon formimin e dendriteve gjatë çiklizmit.
Ky faktor përjashton mundësinë e shpërthimeve dhe zjarreve të burimeve të tilla të energjisë. Sidoqoftë, ka edhe dobësi në bateritë e reja. Ky sistem përfshin një numër të disavantazheve.
Kryesorja është kufizimi aktual. Nga ana tjetër, megjithatë, sistemet shtesë mbrojtëse e bëjnë baterinë e polimerit litium më të sigurt. Ndryshimi nga një bateri jonike për sa i përket kostos është gjithashtu një faktor i rëndësishëm. Furnizimet me energji polimer janë më të lira, megjithëse vetëm pak. Çmimi i tyre rritet akoma për shkak të instalimit të qarqeve elektronike mbrojtëse.
Cila bateri është më e mirë - Li-pol ose Li-jon?
Vendosja se cila bateri e modeleve të paraqitura është më e mirë, në një masë më të madhe, duhet të bazohet në kushtet e planifikuara të funksionimit dhe karakteristikat e objektit të furnizimit me energji elektrike të synuar. Përparësitë kryesore të pajisjeve të bazuara në polimer janë më të prekshme për vetë prodhuesit, falë të cilave ata mund të përdorin më lirshëm teknologjitë e reja. Për përdoruesin, kjo ndryshim në bateritë do të jetë delikate.
Për shembull, në pyetjen se si të karikoni një bateri litium polimer, pronarit të pajisjes do t'i duhet t'i kushtojë më shumë vëmendje zgjedhjes së një burimi të energjisë me cilësi të lartë. Për sa i përket kohëzgjatjes së vetë procesit të karikimit, si ai, ashtu edhe burimi tjetër i energjisë do të jenë elementë mjaft identikë.
Sa i përket çështjes së qëndrueshmërisë, situata në këtë tregues është gjithashtu e paqartë. Sigurisht, efekti i plakjes është më karakteristikë e elementeve të bazuara në polimer, por në praktikë, pronarët vëzhgojnë një larmi situatash. Për shembull, ka rishikime të shpeshta të baterive të jonit litium, të cilat rezultojnë të papërshtatshme për funksionim tashmë 1 vit pas blerjes. Dhe bateritë litium-polimer mund të shërbejnë në disa pajisje për 6-7 vjet, ndërsa janë vazhdimisht në përdorim aktiv.
Në mënyrë që të rrisin përçueshmërinë elektrike, inxhinierët akoma shtojnë një elektrolit të xheluar në qelizat polimer. Sidoqoftë, çështja se cilën bateri duhet të zgjidhni nuk është një çështje akute në fabrika. Solucionet e kombinuara shpesh përdoren në vendet ku temperatura ka një ndikim të madh. Në raste të tilla, elementët e polimerit zakonisht përdoren si furnizime rezervë të energjisë, duke i lidhur ato me rrjetin sipas nevojës.
