Technologie i wydarzenia
Artykuł
Marcin Karbowniczek, Czwartek, 26 stycznia 2012, 04:00

Akumulatory litowo-jonowe

Od pewnego czasu na rynku elektroniki użytkowej – szczególnie tej najbardziej zaawansowanej – dominują ogniwa litowo-jonowe. Nie są one dostępne w postaci paluszków; montuje się je w obudowach przystosowanych kształtem do konkretnych produktów. Wynika to m.in. z tego, że mają wysokie napięcie znamionowe, 3,6 V. Ich elektrody wykonywane są z węgla (najczęściej grafitu) oraz tlenków metali, a zanurzone są w elektrolicie z soli litowych. Cechują się najlepszą gęstością energii, która może przekroczyć 160 Wh/kg. Mają też wyraźnie lepszą gęstość mocy niż ogniwa Ni-MH. Są dosyć żywotne i powoli ulegają samorozładowaniu.

 

Typowy akumulator litowo-jonowy stosowany w cyfrowych lustrzankach

Mają jednak jeden słaby punkt: zabójczy jest dla nich zbytni spadek napięcia. Jeśli zejdzie ono poniżej ok. 2,4 V, ogniwo najpewniej praktycznie nieodwracalnie przestanie działać. Ze względu na ten problem w akumulatorach litowo-jonowych integruje się często układy sterujące, które wspomagają funkcje ładowarek. Rejestrują one liczbę cykli ładowania i rozładowywania, pilnują, by odciąć akumulator, gdy jego napięcie nadmiernie spadnie, oraz pozwalają dosyć precyzyjnie zliczać pozostały w nim ładunek.

Dawniej, gdy układy sterujące były prostsze, akumulatory Li-Ion były narażone na wybuch z powodu przeładowania. Obecnie problemy te praktycznie nie występują. Z tego powodu – oraz ze względu na bardzo dobre parametry – często są stosowane w nowoczesnych urządzeniach elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, tablety, laptopy, aparaty fotograficzne, a także w samochodach elektrycznych i hybrydowych.

Warto też wspomnieć o efekcie pamięci. Producenci tego typu ogniw niejednokrotnie zachwalają, że są od niego wolne. I w praktyce stosowanie zabiegów mających na celu zmniejszenie wpływu efektu pamięci faktycznie nie tylko nie pomaga poprawić sprawności ogniw, ale nawet pogarsza ich parametry! Swoją maksymalną żywotność uzyskują, gdy nie rozładowuje się ich poniżej 70%  pojemności oraz gdy nie ładuje się ich zupełnie do pełna. Oczywiście, taki sposób użytkowania urządzeń przenośnych jest niewygodny, ale pokazuje, jak należy używać tych akumulatorów, by jak najdłużej posłużyły. Innymi słowy, przede wszystkim nie należy ich zbytnio rozładowywać, ale też nie powinno się ich trzymać non stop podłączonych do modułu ładującego. Jednak ochronę przed przeładowaniem najczęściej zapewniają układy sterujące.

Dodajmy, że akumulatory litowo-jonowe o napięciu nominalnym w okolicach 7,2 V tworzone są przez szeregowe połączenie dwóch ogniw.

Ocena artykułu:
Ocen: 32
Zaloguj się, by móc oceniać
Artykuły spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane