Ličio polimerų akumuliatoriaus istorija

Ličio polimerų baterijų istorija

 2023-5-12

   Ličio jonų polimerų baterijos išsivystė iš ličio jonų baterijų. Pagrindinis skirtumas yra tas, kad ličio druskų elektrolitą akumuliatoriuose neša kietieji polimerai, tokie kaip polietilenglikolis ar poliakrilnitrilas, o ne organiniai tirpalai, naudojami ličio jonų akumuliatoriuose. Ličio jonų baterijos turi mažesnes gamybos sąnaudas, lankstesnį pakuotės formos pasirinkimą, patikimumą ir ilgaamžiškumą, palyginti su ličio jonų baterijomis. Trūkumas yra tas, kad jo įkrovimo talpa yra maža. Ličio polimerų baterijos pirmą kartą pasirodė plataus vartojimo elektronikoje apie 1995 m.

    Šiandien gaminami komerciniai ličio jonų akumuliatoriai yra supakuoti į elastingą minkštą plėvelę laminuotą pakuotę, kuri skiriasi nuo cilindrinių ličio jonų baterijų su metaliniais kietais korpusais. Kietas ličio jonų akumuliatorių korpusas turi sudaryti slėgį, kad būtų galima sujungti izoliatorių ir elektrodą, o ličio polimero pakuotėje tokio slėgio nereikia (dauguma ne), nes elektrodų plokštės ir izoliatoriai yra sukrauti vienas ant kito. Kadangi nėra metalinio kieto korpuso, šis akumuliatorius gali sumažinti savo svorį 20%, palyginti su pačiu kietu akumuliatoriumi.

   Ličio jonų akumuliatorių įtampa svyruoja nuo 2,7 volto (išsikrovusi) iki maždaug 4,23 volto (visiškai įkrauta). Siekiant išvengti perkrovimo, kiekvienos ličio jonų baterijos įtampa turi būti apribota iki 4,235 voltų arba mažesnė, kai ji supakuota nuosekliai.

   Ankstyvosiose kūrimo stadijose ličio jonų akumuliatoriai turi didelio vidinio atsparumo problemą. Kiti apribojimai yra ilgesnis įkrovimo laikas ir mažesnė maksimali iškrovimo talpa, palyginti su esamomis baterijomis. 2007 m. gruodį „Toshiba“ paskelbė apie naują dizainą, kuris galėtų įkrauti greičiau. Tikimasi, kad šis gaminys, kai jis bus pristatytas 2008 m. gegužės mėn., reikšmingai pakeis esamos plataus vartojimo elektronikos, elektrinių įrankių ir elektrinių transporto priemonių rinkos struktūrą. Dėl naujausių pokyčių maksimali iškrovimo srovė padidėjo nuo maždaug dvigubai didesnės nei pradinė talpa (m. ampervalandėmis) iki 65 ar net 90 kartų, o tai savo ruožtu taip pat pasiekė greito įkrovimo tikslą.

    Ličio jonų baterijos taip pat turi ilgesnį tarnavimo laiką. Pastaraisiais metais buvo teigiama, kad baterijos gali atlikti 1000 pakartotinių įkrovimo ir iškrovimo ciklų, kol jų talpa sumažėja iki 80%, o tai yra geriau nei 300–500 ličio jonų baterijų ciklų. Tačiau pabrėžiama, kad 100% visiškas iškrovos praradimas yra didžiausias. Remiantis gamintojo techninės priežiūros instrukcijomis, jei kiekvieną kartą paliekama tik 85% iškrovos, silpnėjimo greitis dar labiau sulėtės ir tokiomis naudojimo sąlygomis gali pasiekti daugiau nei 5000 ciklų, o kito tipo ličio baterijos. plonos plėvelės ličio baterija“, kurio dviračio pajėgumas viršija 10 000 ciklų.