Плюси і мінуси літій-іонних акумуляторів

Минуло пару десятиліть з моменту дебюту комерційних літій-іонних акумуляторів, і сьогодні вони домінують на ринку як найкращий вибір для портативних джерел живлення. Г.Н. Льюїс започаткував роботу над цими батареями ще в 1912 р. Як засіб подолання властивої нестабільності високореактивного металу літію. Літій-іонний акумулятор може похвалитися кількома перевагами, такими як довговічність та екологічність, хоча він має свою частку недоліків.

Легкий

Висока щільність енергії літій-іонного акумулятора, мабуть, є його найбільшим перевагою перед іншими акумуляторами. За вагою та об’ємом він перевершує конкуренцію, зберігаючи до 150 ват-годин енергії в одному кілограмі. З іншого боку, нікель-металогідридні (NiMH) акумуляторні батареї зберігають лише від 60 до 70 ват-годин на кілограм, досягнувши максимуму при порівняно низькому рівні 100. Свинцево-кислотні акумулятори працюють ще гірше, зберігаючи 25 ват-годин на кілограм - лише шосту частину ємності літій-іонної батареї. Що стосується щільності енергії, літій-іонний акумулятор, безперечно, є чемпіоном фунта за фунт.

Низький рівень саморозряду

У той час як NiMH або нікель-кадмієва (NiCd) батарея втрачає до 20 відсотків заряду за місяць, літій-іонний акумулятор втрачає близько 5 відсотків, що робить його ідеальним вибором для мандрівників, що перевозять електронні обладнання. Однак тривале зберігання вимагає, щоб літій-іонний акумулятор тримав щонайменше 40 відсотків заряду; зберігання повністю розрядженого акумулятора значно скорочує загальний термін його служби. Температури зберігання до -4 градусів за Фаренгейтом найкраще працюють протягом тривалого періоду, хоча нові літій-іонні акумулятори добре функціонують після тривалого зберігання при кімнатній температурі.

Витрати

Вартість середньої літій-іонної батареї часто перевищує вартість NiMH та NiCd акумуляторів однакової ємності. Для безпечної експлуатації виробники оснащують літій-іонні акумуляторні батареї ланцюгом захисту, який обмежує напругу елемента під час зарядки та розрядки до заданого безпечного діапазону. Складність, пов'язана з виробництвом цієї схеми, означає додаткові витрати. Однак, незважаючи на більші початкові витрати, потужність літій-іонного акумулятора з часом робить його в кінцевому рахунку більш економічним, ніж інші акумуляторні та одноразові батареї. Тривалість життя типової літій-іонної батареї триває приблизно від двох до трьох років.

Розмір та зарядний пристрій

В даний час не існує такого поняття, як універсальний літій-іонний акумулятор; виробники проектують їх відповідно до певних пристроїв. На відміну від NiMH та NiCd акумуляторів, літій-іонні батареї не мають стандартних розмірів елементів, таких як AA, C та D. Крім того, оскільки повний розряд або надмірний заряд пошкоджує або скорочує термін служби літій-іонної батареї, їх зарядні пристрої також постачаються із складною схемою і, отже, дорожчі.

  • Поділитися
instagram viewer