Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы.

Техника не стоит на месте: возникают новые потребности и для их решения разрабатываются новые технологии. Так в свое время на смену никель-кадмиевым (NiCd) аккумуляторам пришли никель-металлгидридные (NiMH), а сейчас на место литий-ионных (Li-ion) пытаются выдвинуться литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы. NiMH аккумуляторы в какой-то степени сумели потеснить NiCd, но в силу таких неоспоримых достоинств последних, как способность отдавать большой ток, низкая стоимость и длительный срок службы, они не сумели обеспечить их полноценной замены. А вот как обстоит дело с литиевыми аккумуляторами? Каковы их особенности и чем отличаются Li-pol аккумуляторы от Li-ion? Попробуем разобраться в этом вопросе.

Восстановление Li-ion аккумуляторов на практике

Достаточно часто  всплывает вопрос о неисправностях, возникающих при эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. Они как правило сводятся к двум моментам:

1. аккумулятор работает, но время работы устройства от него оставляет желать лучшего. Другими словами аккумулятор потерял емкость.

2. в результате длительного хранения аккумулятора в разряженном состоянии (храните всегда заряженным и лучше отдельно от того устройства для питания которого он предназначен), напряжение на его выводах отсутствует и никакой зарядник не может его зарядить

Если в первом случае, как правило, уже ничего не поделать, то во втором - аккумулятор можно попытаться реанимировать. Вот как это предлагают делать на основе своего личного опыта некоторые умельцы.

Заряд литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов

Зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов подобно зарядному устройству для свинцово-кислотных аккумуляторов (SLA) в части ограничения напряжения на аккумуляторе. Основные различия между ними заключаются в том, что у зарядного устройства для Li-ion аккумуляторов - выше напряжение на элемент (номинальное напряжение элемента 3.6 V против 2 V для SLA), более жесткий допуск на это напряжение и отсутствие тонкоструйного или плавающего подзаряда по окончании полного заряда.

В то время как для SLA аккумуляторов допустима некоторая гибкость в установке значения напряжения прекращения заряда, то для Li-ion аккумуляторов изготовители очень строго подходят к выбору этого напряжения. Порог напряжения прекращения заряда для Li-ion аккумуляторов с графитовым электродом - 4.10 V, с коксовым электродом - 4.20 V, допуск на установку для обоих типов + - 0.05 V на элемент. Для вновь разрабатываемых Li-ion аккумуляторов, вероятно, будут другие значения этого напряжения. Следовательно, зарядные устройства для них должны быть адаптированы к требуемому напряжению заряда.

Более высокое значение порога напряжения обеспечивает большее значение емкости, поэтому в интересах изготовителя выбрать максимально возможный порог напряжения без нарушения безопасности. Однако на величину этого порога влияет температура аккумулятора, и его устанавливают достаточно низким для того, чтобы допустить повышенную температуру при заряде. Вмешательство потребителя в любое Li-ion зарядное устройство не рекомендуется.

Li-ion-ные аккумуляторные батареи, как и следовало ожидать, кроме своих бесспорных положительных качеств имеют и плохие стороны. Но рассмотрим все по очереди...

Во-первых, это несомненно прогресс техники - создание Li-Ion аккумуляторов. По сравнению с предыдущими типами аккумуляторов, они имеют большую емкость при меньших размерах (и весе) - то есть мы можем обеспечить такое же время работы устройства от такой аккумуляторной  батареи, и при этом она будет меньше весить и занимать меньше места! Кроме того, несомненным положительным признаком (свойством) таких батарей является нетребовательность в выборе режимов зарядки-разрядки. Аккумуляторные батареи такого типа можно заряжать когда угодно (при любой степени раряда) и разряжать произвольно. Почти...

Но, все же, для тех, кто хочет из своей батареи получить максимум, мы постараемся описать набор правил, или рекомендаций, каких следует придерживаться для того, чтобы дать возможность своей батарее работать на вас верой и правдой.

Теперь рассмотрим еще один интересный момент. Для разных марок и емкостей литиевых аккумуляторных батарей существует гарантированное производителем количество циклов заряд - разряд, которые аккумулятор должен отработать при соблюдении правил его эксплуатации.

 Типовые технические данные на литий-ионные аккумуляторы

Внимание!

Не используйте и не храните аккумулятор при очень высокой температуре (например в условиях воздействия прямых солнечных лучей или в автомобиле). В противном случае аккумулятор может перегреться, его состояние будет деградировать и срок службы сокращаться.

Не используйте аккумулятор в условиях статического электричества. В противном случае устройства защиты аккумулятора могут выйти из строя и возникнут проблемы безопасного использования аккумулятора.

Если произошла утечка электролита и произошло попадание его в глаза, то не трите глаза, промойте их чистой проточной водой и немедленно обратитесь к врачу. В противном случае это может вызвать частичную или полную потерю зрения.

Если при использовании или заряде аккумулятора выделяется специфический запах, тепло, происходит деформирование корпуса или его обесцвечивание - немедленно удалите аккумулятор из устройства и прекрати его эксплуатацию.

Если выводы аккумулятора загрязнились - протрите их перед использованием сухой чисто тканью. В противном случае могут возникнут проблемы при использовании в режимах повышенной токоотдачи.