С развитием технологий устройства, которые мы используем каждый день, такие как смартфоны, ноутбуки, дроны, электромобили и т. д., стали практически неотделимы от одного: литиевых аккумуляторов.
В семействе литиевых аккумуляторов два наиболее часто упоминаемых типа — это литий-полимерные аккумуляторы (LiPo) и литий-ионные аккумуляторы (Li-ion). Несмотря на схожие названия, у них есть свои особенности в конструкции, производительности и применении.
Итак, в чём же разница между ними? Какой из них лучше подходит для вашего устройства?
Литий-ионный аккумулятор
Литий-ионные аккумуляторы используют жидкий электролит, заключенный в твёрдую металлическую цилиндрическую или квадратную оболочку. В настоящее время это наиболее распространённый тип аккумуляторов, применяемый в различных областях, включая ноутбуки, мобильные телефоны и электромобили.
Преимущества литий-ионных аккумуляторов
1. Высокая плотность энергии
Литий-ионные аккумуляторы обладают высокой плотностью энергии, что означает, что они могут хранить больше энергии при относительно небольшом объёме и весе. Это делает литий-ионные аккумуляторы особенно подходящими для устройств, которым требуется длительная работа и которые ограничены по размеру и весу, таких как смартфоны, ноутбуки, дроны и т. д.
2. Длительный срок службы
Литий-ионные аккумуляторы обладают длительным сроком службы и обычно выдерживают сотни циклов заряда и разряда. По сравнению с никель-кадмиевыми или никель-металлгидридными аккумуляторами, литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы и медленнее разряжаются.
3. Отсутствие эффекта памяти
Литий-ионные аккумуляторы не обладают «эффектом памяти», что означает, что их не нужно полностью разряжать перед зарядкой. Даже если аккумулятор не разрядить полностью перед зарядкой, он все равно будет сохранять высокую эффективность зарядки и мощность.
4. Низкая скорость саморазряда
Литий-ионные аккумуляторы имеют очень низкую скорость саморазряда. Даже при длительном простое они теряют заряд медленнее, чем никель-металлгидридные или никель-кадмиевые аккумуляторы. Это означает, что они могут сохранять высокий уровень заряда после длительного хранения.
5. Высокая эффективность зарядки
Литий-ионные аккумуляторы обладают высокой эффективностью зарядки и могут быть полностью заряжены за короткое время. Благодаря современной технологии быстрой зарядки многие литий-ионные аккумуляторы можно заряжать до высокого уровня заряда за очень короткое время.
6. Широкий диапазон рабочих температур
Литий-ионные аккумуляторы имеют относительно широкий диапазон рабочих температур и могут адаптироваться к различным условиям окружающей среды. Это позволяет им находить применение в самых разных областях, от экстремально холодных до высокотемпературных.
7. Лучшая защита окружающей среды
По сравнению с аккумуляторами, содержащими токсичные вещества (например, кадмий), материалы, используемые для изготовления литий-ионных аккумуляторов, более экологичны. Хотя сам литий является ограниченным ресурсом, технология переработки литий-ионных аккумуляторов достигла определенного прогресса, что позволяет эффективно снижать загрязнение окружающей среды.
8. Широкий спектр применения
Литий-ионные аккумуляторы широко используются не только в потребительской электронике (например, смартфонах, ноутбуках, планшетах и т. д.), но и в электромобилях, системах накопления энергии и системах возобновляемой энергетики. Эти аккумуляторы обеспечивают высокую плотность энергии и эффективность, а также обладают гибкостью адаптации к различным сферам применения.
9. Меньший вес
По сравнению с традиционными свинцово-кислотными или никель-металлгидридными аккумуляторами, литий-ионные аккумуляторы легче. Это делает их предпочтительным типом аккумуляторов для устройств с повышенными требованиями к весу (например, электроинструментов и портативных устройств).
10. Стабильное напряжение
Литий-ионные аккумуляторы могут поддерживать относительно стабильное выходное напряжение во время использования, и даже процесс зарядки и разрядки не вызывает резких колебаний напряжения. Эта стабильность позволяет аккумулятору непрерывно обеспечивать питание устройства во время работы.
Литий-полимерный аккумулятор
LiPo (литий-полимерный) аккумулятор — это литиевый аккумулятор с полимерным гелем или твёрдым электролитом в качестве ядра. Он отказывается от структуры традиционного жидкого электролита и обычно использует гибкую алюминиевую пластиковую плёнку в качестве оболочки, что делает его более лёгким и гибким.
Преимущества литий-полимерного аккумулятора
1. Лёгкий и компактный
Литий-полимерный аккумулятор использует полимерный электролит и не требует металлической оболочки, что делает его легче и тоньше литий-ионного аккумулятора. Его можно сделать очень тонким и гибким, чтобы адаптировать к различным компактным устройствам.
2. Гибкая конструкция
Литий-полимерные аккумуляторы могут быть изготовлены в различных формах и размерах для лучшей адаптации к спа-процедурам.Требования CE к конкретным устройствам. Например, такие устройства, как смартфоны, дроны и планшеты, могут использовать преимущества этой гибкой конструкции для экономии пространства.
3. Более высокая безопасность
В литий-полимерных аккумуляторах используются твердые или полутвердые электролиты, что снижает риск утечки и короткого замыкания. По сравнению с традиционными жидкими электролитами, литиевые аккумуляторы с полимерными электролитами менее подвержены таким опасным последствиям, как тепловой разгон и взрыв.
4. Высокая плотность энергии
Литий-полимерные аккумуляторы, как правило, обладают высокой плотностью энергии, что означает, что они могут обеспечить большую мощность при том же объеме и весе. Это особенно важно для устройств, которые должны работать долгое время.
5. Высокая эффективность зарядки
Литий-полимерные аккумуляторы обладают высокой эффективностью заряда и разряда, что означает, что они могут быстрее достигать более высокого уровня заряда при зарядке и поддерживать более стабильное выходное напряжение во время использования.
6. Высокая долговечность
Такие аккумуляторы обычно имеют длительный срок службы, а их характеристики медленно снижаются после нескольких циклов зарядки и разрядки.
7. Отсутствие эффекта памяти
Литий-полимерные аккумуляторы не обладают эффектом памяти, как никель-металлгидридные и никель-кадмиевые аккумуляторы; то есть повторная зарядка аккумулятора без полной разрядки не приведёт к снижению его ёмкости.
8. Низкая скорость саморазряда
Литий-полимерные аккумуляторы имеют низкую скорость саморазряда, и даже при длительном простое они теряют заряд медленнее, чем многие другие типы аккумуляторов.
Различия между литий-ионными и литий-полимерными аккумуляторами
1. Сырьё
Электролит литий-ионных аккумуляторов жидкий.
Электролит литий-полимерных аккумуляторов частично твёрдый или коллоидный.
2. Физическая структура
Литий-ионные аккумуляторы обычно упаковываются в твёрдые корпуса.
Литий-полимерные аккумуляторы обычно упаковываются в мягкие корпуса из алюминиево-пластиковой плёнки.
3. Форма и размер
Форма и размер литий-ионных аккумуляторов стандартизированы, например, 18650, 26650, 32650 и другие.
Форма и размер литий-полимерных аккумуляторов могут быть разработаны в соответствии с требованиями заказчика, например, тонкими, специальной формы или даже изогнутыми, в соответствии с конкретными требованиями к применению.
4. Ёмкость
Поскольку размер и форма литий-ионных аккумуляторов соответствуют стандартам, например, 18650 (диаметр 18 мм, длина 75 мм) и т. д., а форма литий-полимерных аккумуляторов может быть изготовлена по индивидуальному заказу, коэффициент использования пространства выше.
Следовательно, при одинаковом размере пространства ёмкость литий-полимерных аккумуляторов будет выше.
5. Безопасность
В экстремальных условиях, таких как высокая температура и высокое давление, внешняя оболочка литий-ионных аккумуляторов может разорваться, что приведет к утечке электролита, что создаст такие риски, как возгорание и взрыв. Жидкий электролит внутри может представлять опасность в случае короткого замыкания или перезаряда.
Безопасность литий-полимерных аккумуляторов значительно повышена благодаря использованию твердых или коллоидных электролитов. Даже при выходе аккумулятора из строя утечка электролита маловероятна, что снижает риск для безопасности.
Однако, если внутри литий-полимерных аккумуляторов возникнут серьезные проблемы, такие как короткое замыкание, несчастные случаи все равно возможны, но по сравнению с литий-ионными аккумуляторами они безопаснее.
6. Срок службы
Срок службы литий-ионных аккумуляторов составляет более 500 циклов.
Срок службы литий-полимерных аккумуляторов составляет от 300 до 500 циклов.
Относительно говоря, срок службы меньше, чем у литий-ионных аккумуляторов.
7. Стоимость
Литий-ионные аккумуляторы: Процесс производства очень отлажен, аналогичен производству стандартных деталей, эффективность производства также очень высока, а рынок широк, поэтому общая стоимость относительно невысока.
Литий-полимерные аккумуляторы: Из-за различий в размерах и формах стандартные спецификации отсутствуют, и это продукт, изготавливаемый по индивидуальному заказу, поэтому общая стоимость относительно высока.
Как выбрать подходящий аккумулятор?
Выбор аккумулятора зависит главным образом от потребностей вашего устройства:
Вам нужен тонкий, легкий и настраиваемый аккумулятор?
Выбирайте LiPo-аккумуляторы. Подходят для устройств с ограниченным пространством и высоким весом, таких как дроны, носимые устройства, модели с дистанционным управлением и т. д.
Для вас важнее время работы от аккумулятора, стоимость и емкость?
Выбирайте литий-ионные аккумуляторы. Подходит для популярных устройств, требующих длительного времени автономной работы, таких как мобильные телефоны, ноутбуки, электромобили и накопители энергии.
LiPo и литий-ионные аккумуляторы имеют свои преимущества и недостатки. Не существует абсолютного преимущества или недостатка. Ключевым фактором является ваш сценарий использования и требования к устройству. Понимание их различий…Я помогу вам сделать более разумный выбор при покупке, выборе или проектировании продуктов.
Если эта статья всё ещё не помогла с аккумулятором вашего ноутбука, вы можете купить новый аккумулятор на сайте BatteryMall.com
Если вы хотите узнать больше об аккумуляторах, посетите сайт: BatteryMallall.com/blogs/ssupport
Комментариев: 0