Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы, описание, особенности устройства и конструкции, применение, основные преимущества и недостатки.

Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы и батареи отличаются от обычных литий-ионных аккумуляторных батарей видом используемого электролита. Разработанные в 1970-х годах, они используют только твердый сухой электролит из полимера. Он похож на пленку из пластика, не проводящую электрический ток, но обеспечивающую ионообмен. То есть пропускающую через себя ионы — электрически заряженные атомы или группы атомов.

Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы, описание, особенности устройства и конструкции, применение, основные преимущества и недостатки.

Полимерный электролит заменяет традиционный пористый сепаратор, пропитываемый жидким электролитом. Сухой полимер позволяет упростить производство, улучшить безопасность аккумуляторных батарей этого вида и добиться их тонкопрофильной геометрии. При этом исчезает опасность воспламенения батарей, поскольку в них не используется жидкий или гелеобразный электролит.

С появлением элементов литий-полимерных аккумуляторных батарей толщиной всего в 1 мм перед конструкторами аппаратуры открылись новые возможности в отношении конечной формы и размеров новых электронных устройств. Были сняты многие ограничения касательно микроминиатюризации радио­электронных устройств. Новые микроэлементы питания для коммерческого использования появились на рынке относительно недавно.

Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы, описание, особенности устройства и конструкции, применение, основные преимущества и недостатки.

К сожалению, недостатком литий-полимеров является их плохая проводимость. Внутреннее сопротивление литий-полимерных батарей слишком велико и не позволяет обеспечивать токи, необходимые для работы современных средств связи и работы жестких дисков портативных компьютеров. Хотя нагрев элемента таких батарей до 60 градусов и выше и увеличивает проводимость до необходимых значений, такой способ снижения их внутреннего сопротивления не всегда пригоден для коммерческих приложений.

Исследования в области усовершенствования характеристик литий-полимерных батарей при работе в условиях температур, близких к комнатным, продолжаются. Ожидается, что появятся литий-полимерные Li-pol аккумуляторы способные сохранять работоспособность при количестве циклов заряд/разряд до 1000 и имеющие более высокую энергетическую плотность, чем выпускаемые в настоящее время литий-ионные аккумуляторы и батареи.

В то же время литий-полимерные аккумуляторные батареи в настоящее время успешно применяются в источниках резервного питания в странах с жарким климатом. Чаще всего они заменяют свинцово-кислотные батареи (VRLA), которые критичны к работе в условиях высоких температур.

Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы с гелевым электролитом, в чем между ними разница.

Иногда для снижения внутреннего сопротивления литий-полимерных батарей применяют в них добавку гелевого электролита. Большинство литий-полимерных батарей, используемых для питания мобильных телефонов, на самом деле являются гибридными. Представляющими собой нечто среднее между литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами, и в них используется гелевый электролит. Правильное название таких батарей — литий-ионные полимерные батареи. Хотя в рекламных целях многие производители называют их литий-полимерными.

Какова же разница между литий-ионными и литий-поли­мерными батареями с гелевым электролитом? Хотя их характеристики и близки, в литий-полимерных батареях вместо сепараторов применяется твердый электролит. Добавленный в них гелевый электролит предназначен просто для улучшения ионообменных процессов. Таким образом, снижения внутреннего сопротивления.

Технические трудности при производстве литий-ионных полимерных батарей замедляют их продвижение на рынке. И инвесторы всегда быстрее хотят получить отдачу от вложенных в исследования денег.

В настоящее время все возможные преимущества литий-полимерных батарей пока еще не реализованы. Не достигнута их более высокая емкость. Она пока все еще меньше емкости литий-ионных батарей. Их производство дороже производства тех же литий-ионных батарей.

Тем не менее, из-за возможности значительного уменьшения толщины литий-полимерных батарей интерес к ним, прежде всего производителей мобильных телефонов, не исчез. Конструкция корпусов для таких батарей более проста, для их производства необходима фольга, которая используется в пищевой промышленности.

Преимущества литий-ионных полимерных аккумуляторов и батарей:

Очень малая толщина. Сравнимая с толщиной кредитной карты.
Гибкий форм-фактор. Производителям не обязательно привязываться к каким-то стандартным размерам. Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы могут выпускаться любого разумного размера и формы.
Малый вес. Гелевый электролит намного легче жидкого, его применение позволяет упростить конструкцию корпуса и отказаться от металлической оболочки корпуса элемента.
Лучшая безопасность при эксплуатации. Литий-полимерные Li-pol аккумуляторы устойчивы к перезаряду, в них не может произойти утечка электролита.

Недостатки литий-ионных полимерных аккумуляторов и батарей:

Более низкая энергетическая плотность и меньший ресурс по сравнению с литий-ионными батареями. Хотя возможности для их совершенствования далеко не исчерпаны.
Дороговизна производства. Однако при массовом производстве цены на литий-полимерные Li-pol аккумуляторы снизятся.

По материалам книги Аккумуляторы.
Хрусталев Д.А.

Добавить комментарий

Метки: , , , ,

Сайт «Выживание в дикой природе», рад видеть Вас. Если Вы зашли к нам, значит хотите получить полную информацию о выживании в различных экстремальных условиях, в чрезвычайных ситуациях. Человек, на протяжении всего развития, стремился сохранить и обезопасить себя от различных негативных факторов, окружающих его - холода, жары, голода, опасных животных и насекомых.

Структура сайта «Выживание в дикой природе» проста и логична, выбрав интересующий раздел, Вы получите полную информацию. Вы найдете на нашем сайте рекомендации и практические советы по выживанию, уникальные описания и фотографии животных и растений, пошаговые схемы ловушек для диких животных, тесты и обзоры туристического снаряжения, редкие книги по выживанию и дикой природе. На сайте также есть большой раздел, посвященный видео по выживанию известных профессионалов-выживальщиков по всему миру.

Основная тема сайта «Выживание в дикой природе» - это быть готовым оказаться в дикой природе и умение выживать в экстремальных условиях.

Яндекс.Метрика
SQL - 40 | 0,107 сек. | 12.29 МБ