Сегодня мы поговорим о бесконечных спорах об аккумуляторах в современной электронике, такой как например ноутбук, планшет или мобильный телефон. Хоть мы и не сможем сказать какой тип батареи однозначно лучший, но данная статья поможет вам в выборе элемента питания для вашего девайса.

В чем разница между Li-ion и Li-Pol аккумуляторами?

Литий-ионный аккумулятор – это перезаряжаемый тип аккумуляторов, которые изначально набрали большую популярность еще в начале 1990-х годов за счет того, что их использовали самые крупные мировые производители электроники. Конструкция такой батареи представляет собой группу жестких отсеков, состоящая из 3-х частей:

  1. Положительный электрод
  2. Отрицательный электрод
  3. Электролит (Жидкий химический состав)

Положительный электрод обычно изготавливается из химического соединения, называемого оксидом лития-кобальта (LiCoO2) или же в более современных батареях из фосфата лития-железа (LiFePO4). Отрицательный электрод обычно состоит из графита (углерода).

Принцип работы литий-ионной батареи приблизительно один и тот же во всех устройствах. Когда АКБ заряжается, положительный электрод из оксида лития-кобальта отдает часть своих ионов лития. Ионы перемещаются по электролиту к отрицательному электроду оставаясь там, и таким образом накапливая электрическую энергию. Когда же идет процесс разряда, ионы лития движутся обратно через электролит к положительному электроду. В обоих случаях электроны движутся в направлении, противоположном ионам по внешнему контуру. Электроны не могут проходить через электролит: это фактически изолирующий барьер для электронов.

Движение ионов (через электролит) и электронов (вокруг внешней цепи в противоположном направлении) - это взаимосвязанные процессы, и если один из них останавливается, то останавливается и другой. Если ионы перестают проходить через электролит из-за полной разрядки батареи, электроны также не могут проходить через внешнюю цепь, поэтому батарея теряет свою мощность. Точно так же, если вы отключите в мобильном телефоне все, что потребляет электроэнергию, поток электронов прекратится, а вместе с ним и поток ионов. Батарея по существу перестает разряжаться с высокой скоростью (но продолжит разряжаться очень медленно, даже если телефон отключен).

В отличие от более простых батарей, литий-ионные имеют встроенные электронные контроллеры, регулирующие их зарядку и разрядку. Они выполняют функции защиты от перезарядки и перегрева аккумулятора, которые в некоторых случаях могут привести к взрыву литий-ионных аккумуляторов.

Одним из самых существенных различий между Li-ion и Li-Pol батареями – это химический электролит между их положительным и отрицательным электродами. В конструкцию литий-полимерных АКБ электролитом является не жидкость, а один из 3 следующих составов:

  1. Пористый химический состав
  2. Геле образный электролит
  3. Сухое твердое вещество (аналог Li-Pol состава)

На самом деле, производители литий-полимерных аккумуляторных батарей, продают нам литий-ионную полимерную батарею или вовсе простую литий-ионную батарею, но в более гибком корпусе.

Так какой же все-таки аккумулятор лучше?

Плюсы и минусы литий-ионных и литий-полимерных АКБ

Свои плюсы и минусы имеют и литий-ионные и литий-полимерные батареи. И те, и другие используются во множестве различных устройств, особенно широкое применение они нашли в переносных аккумуляторах – Power Bank.

Одними из важных преимуществ литий-ионных аккумуляторов заключается в их высокой плотности мощности, отсутствие «эффекта памяти» (когда по прошествии определенного времени АКБ все сложнее и сложнее заряжать) а также их более низкая стоимость в сравнении с Li-Pol батареями.

При нарушении в конструкции барьера разделяющего положительный и отрицательный электроды начинается химическая реакция, которая может вызвать возгорание, и как следствие поломку мобильного телефона или любого другого электронного устройства.

Литий-полимерные аккумуляторы имея небольшой размер имеют большее количество энергии, но по своей структуре являются не стабильными, более подвержены износу и потенциально опасны. Так в США в 2016 году были запрещены полеты в самолете с моделью телефона Samsung Galaxy Note 7 из-за опасности возгорания. В свою очередь Корейская компания Samsung понесла убытки на 5,3 миллиарда долларов отзывая данную модель телефона обратно. Во многих аэропортах были предупреждающие сообщения о запрете телефонов Samsung Note 7.

Взрыв аккумулятора Samsung Galaxy Note 7

С другой стороны, литий-полимерные батареи, как правило, прочные и гибкие, особенно когда речь идет о размере и форме их конструкции. Они легче, имеют очень маленькую толщину и меньше подвержены утечке электролита. Но они значительно дороже в производстве, и у них нет такой же плотности энергии (количества энергии, которое может быть сохранено) и срока службы, как у литий-ионных.

Мы сравнили, как преимущества и недостатки первого, так и второго типа аккумуляторов. Также рассмотрели принцип работы этих незаменимых в нашей повседневной жизни, казалось бы, не очень-таки важных изобретений человечества как аккумуляторы. Что из выше рассмотренного купите вы и для каких потребностей, решать только вам, надеемся наша статья хоть немного внесла ясности о современных элементах питания (АКБ) и поможет вам сделать правильный выбор.

Комментарии (0)

Этот сайт использует cookies. Вы можете изменить настройки cookies в своём браузере.