Что лучше li ion или li pol
Перейти к содержимому

Что лучше li ion или li pol

  • автор:

Литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор для электровелосипеда – какой лучше?

Литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор для электровелосипеда – какой лучше?

АКБ или по-другому аккумуляторная кислотная батарея – это важная часть любого электровелосипеда. От характеристик и качества аккумулятора зависит его эффективность, насколько долго он прослужит, и даже насколько он будет безопасен.

Существует два вида батарей — литий-ионные или литий-полимерные. Если перед вами встал вопрос – какой аккумулятор лучше, давайте разберемся в чем их отличие.

Чем отличается литий-ионный и литий-полимерный аккумулятор

Для начала следует сказать, что и первый и второй тип аккумуляторов выполняет одну и ту же задачу – запасает электрическую энергию. Li-pol и Li-ion аккумуляторы отличаются своей конфигурацией. Это влияет на сообщаемую мощность, срок службы и, что немаловажно – на безопасность. Каждый тип аккумулятора имеет свои преимущества и недостатки.

Чтобы определиться, какой тип аккумулятора выбрать нужно понимать для каких целей покупается АКБ, какой будет температурный режим эксплуатации, каково соотношение веса и емкости, обратить внимание на цену и емкость.

Литий-ионные батареи

В самом начале литиевые батареи производились с использованием кобальта и марганца в качестве активного электролита. Современные батареи эволюционировали и теперь их база – аноды из меди и алюминиевая фольга. Эффективность литий-ионных батарей зависит от порядка размещения элементов в блоке.

01_4

Принцип работы Li-ion батареи напоминает работу гелевой АКБ. Клеммы соединяют катод и анод. Электролитная пропитка формирует среду для прохождения заряда. Положительно заряженные ионы лития запускают химические реакции, формируют и обеспечивают выход энергии.

Литий-полимерные аккумуляторы

lipo-battery

Полимерные батареи появились из-за того, что литий-ионные аккумуляторы зачастую не справлялись с современными задачами. Литий-ионные батареи имеют высокую стоимость и недостаточно безопасны. Чтобы решить эти задачи в батареях начали использовать полимерный электролит.

Такой аккумулятор имеет малые габариты за счет того, что толщина литий-полимерного элемента составляет всего 1 мм. Чтобы избавиться от риска воспламенений жидкие электролиты заменили на полимерные плёнки.

Литий-ионные батареи более энергоемкие, чем литий-полимерные, но при этом они значительно тяжелее, чем Li-Pol. При одинаковом размере емкость литий-полимерного аккумулятора будет выше.

Литий-полимерные батарее считаются более безопасными так как у них есть система защиты от утечки электролитов.

Li-ion аккумуляторы заряжаются дольше, но при этом они более доступные по цене.

Срок службы аккумуляторов

Срок службы обоих типов аккумуляторов приблизительно одинаковый. И тот и другой тип аккумуляторов подвержен износу. И литий-ионные и литий-полимерные батареи рассчитаны примерно на девятьсот циклов зарядки. При этом то, насколько активно вы пользовались устройством значения не имеет. Обычно после года эксплуатации емкость аккумулятора начинает уменьшаться, а через 2-3 года батарею необходимо заменить.

Системы защиты батареи

Отличия между Li-pol и li-ion аккумуляторами заключатся в наличие защитных систем. Полимерно-литиевые варианты требуют дополнительной защиты так как они могут перегорать из-за перегрева. Чтобы обезопасить устройство, производители используют стабилизирующую систему и механизм ограничения тока. Это делает аккумуляторы безопаснее, но одновременно повышает их стоимость.

Как заряжать аккумулятор

Как заряжать литий-полимерный аккумулятор

Для зарядки литий-полимерного аккумулятора требуется около трех часов. Наполнение происходит в два этапа. Пока уровень заряда не дойдет до 70% идет первый этап в пиковом режиме. Дальше набирается остаточный заряд. Заряжать аккумулятор нужно точно соблюдая график при этом полностью разряжать устройство. Делать это нужно через каждые 500 часов эксплуатации аккумулятора.

Аккумулятор всегда нужно подключать только к стабильной сети без перепадов напряжения. Для подзарядки использовать только подходящие зарядные приборы. Все разъемы должны быть правильно подключены чтобы избежать внезапного размыкания.

Литиево-полимерные аккумуляторы нельзя подвергать ударам, перепадам напряжения во время подзарядки, скачкам температуры.

Как заряжать литий-ионный аккумулятор

Для литиево-ионных аккумуляторов действуют те же правила, что и для li-pol, но они более чувствительные к перепадам напряжения. Длительность зарядки обоих типов аккумуляторов примерно одинаковое.

Почему следует выбрать литий-ионный аккумулятор

Учитывая все, что сказано выше, рекомендуем обратить внимание на литий-ионные аккумуляторы. У них есть ряд преимуществ: они шире распространены, у них более низкая стоимость и есть стандартизированные типоразмеры – вы не ошибётесь при выборе модели.

Если смотреть на сферу применения, то литий-ионные аккумуляторы отлично подходят для электротранспорта – электровелосипедов, электрических квадроциклов и электроскутеров.

Литий полимерные аккумуляторы чувствительны к перепадам температур, что не очень подходит для российских погодных условий.

Перед выбором батареи обращайте внимание на сферу применения, безопасность и стоимость. Помимо этого, советуем читать отзывы об аккумуляторах разных производителей.

Литий полимерные и литий ионные аккумуляторы

За всю историю аккумуляторов было выпущено много различных поколений , которые различались технологиями, материалом изготовления, рабочими токами и напряжениями. В мобильных устройствах и внешних аккумуляторах в разное время также устанавливались разные батарейные элементы. На сегодняшний день в power bank устанавливаются два типа аккумуляторов — Li-ion 18650 и Li-pol плоские. В данной статье мы поговорим именно об этих акб, расскажем об их плюсах, минусах и о том какой лучше выбрать.

Li-ion 18650.
Это аккумуляторы в основе которых используется специальный металл — литий , а цифры 18650 означают его формат (размер). По внешнему виду такие аккумуляторы очень похожи на пальчиковые батарейки. Они были разработаны в начале 90-х годов. На сегодняшний день самые известные производители таких аккумуляторов Samsung, LG, Panasonic, Toshiba.
Температурный режим работы от минус 20 до плюс 60 градусов .
Li-ion батареи имеют очень много плюсов: низкий саморазряд, отсутствие необходимости обслуживания, высокая плотность емкости, высокий срок службы . Кстати служат аккумуляторы довольно долго 500-600 циклов без потери емкости. После этого емкость снизится на 20-25 процентов.
Но также этим элементам присущи и определенные минусы, основным из которых является их взрывоопасность . Это происходит из за перенагрузки, перезаряда и механических воздействий. Не стоит бояться! Все современные Li-ion акб снабжены многоуровневыми защитами, а корпусу внешних аккумуляторов защищают их от механических воздействий. Поэтому возгорание возможно только намеренно .
Также по современным меркам это тип аккумуляторов довольно громоздкий и занимаем много места в корпусе.

Li-pol (плоские).
Литий полимерный аккумулятор это дальнейшая эволюция литий ионного аккумулятора. В нем в качестве электролита используется полимерный металл. Благодаря этому стало возможным делать аккумуляторы сверхтонкими и практически любой формы. В большинстве мобильных телефонов и компактных устройствах сегодня устанавливается именно этот тип аккумуляторов.
К плюсам Li-pol стоит отнести: слабый саморазряд, высокая плотность, компактные размеры, любой формат, долгая и бесперебойная работа. Срок службы Li-pol акб составляет 700-800 циклов без снижения емкости. В дальнейшем, как и в случае с литий ионными емкость снижается на 25 процентов.
Возможность возгорания присуща и литий полимерным батареям, все из-за того же перезаряда или перенагрузки. Однако все современные повер банки оснащены защитными системами, которые позволяют избегать таких моментов.

Выводы: таким образом при выборе портативного зарядного или любого другого девайса с li-ion и li-pol аккумулятором, преимущество будет на стороне последнего. Li-pol батарея прослужит дольше , весит и занимаем места меньше. Также она является более современным и надежным накопителем энергии. Мы надеемся что наша статья помогла вам разобраться с типами аккумуляторов, и вы сможете определиться с выбором.

Сравнение Li-Ion и Li-Pol батарей: в чем разница и что выбрать?

Разработка аккумуляторов (для смартфонов и не только) проходит по строго обозначенным стандартам и технологиям. При выборе между Li-Ion и Li-Pol АКБ, стоит учитывать специфику их производства. Так, компоненты для Li-Ion батарей в большей степени дешевле, что позволяет и продавать их за значительно низкую стоимость. С другой стороны, цена на литий-полимерные батареи значительно выше, но и вопрос их производства куда сложнее.

Задача этой статьи проста – рассмотреть плюсы и минусы в обозначенных выше батареях, а также помочь читателю определиться с выбором.

Li-Ion

Батареи типа Li-Ion считаются самыми известными и наиболее часто встречающимися: в подавляющем большинстве смартфонов, планшетов или ноутбуков с завода установлен именно этот вид АКБ.

Обозначим ключевые достоинства:

  • Нет каких-либо особых требований по соблюдению зарядки/разрядки с момента начала первого использования;
  • Медленная разрядка во время неактивного использования устройства, а также его неиспользования вовсе;
  • Отсутствует эффект памяти;
  • Низкая цена и по-настоящему огромный ассортимент.

Среди уязвимостей выделим следующие:

  • Выдерживают меньшее количество циклов перезаряда в сравнении с Li-Pol;
  • Необходимость в поддержке контроля напряжения;
  • Со временем литий-ионные батареи изнашиваются и теряют немалую часть своей емкости;
  • Также утрата емкости происходит при использовании аккумулятора на морозе;
  • Риски “вздутия” аккумулятора из-за брака/старения/неправильной эксплуатации.

Как можно заметить, данный вид аккумуляторов не лишен недостатков, но стоит сделать важную оговорку: за счет своей цены – это отличный вариант. Кроме того, далеко не у каждого пользователя того или иного мобильного устройства могут возникнуть серьезные проблемы с аккумуляторами данного типа. Однако стоит учитывать, что определенные риски все же есть.

Li-Pol

Первые прототипы и последующее массовое производство литий-полимерных аккумуляторов пришлось на 70-е годы XX века. За счет применения сухого полимера, аккумуляторы данного типа и приобрели свою популярность. Однако из-за плохой проводимости тока при использовании сухого проводника, производство таких батарей происходило с определенными сложностями. Проблема была решена путем добавления гелеобразного электролита.

Li-Pol аккумуляторы, несмотря на высокую стоимость, также достаточно популярны.

Плюсы Li-Pol:

  • Компактность и легкость за счет тонкости и уникальности конструкции при минимальном внедрении металлических компонентов;
  • Разнообразие форм-фактора;
  • Высокая автономность и минимальный уровень разряда при неактивной эксплуатации;
  • Способность выдерживать большее количество циклов заряда-разряда, нежели Li-Ion;
  • Очень высокий уровень надежности и минимальный риск возгорания;
  • Высокий уровень емкости.

Минусы Li-Pol:

  • Как и литий-ионные батареи, литий-полимерные тоже имеют свойство стареть. В год исчезает примерно 10% от общей емкости;
  • Относительно высокий уровень сложности в разработке и производстве, а следовательно – высокая стоимость даже за небольшую емкость.

По количеству преимуществ этот тип батарей, разумеется, выигрывает у предыдущего, ведь за счет внедрения более передовых технологий, Li-Pol аккумуляторы не только максимально качественные, но также и предельно автономные и надежные.

Вывод

При выборе между Li-Ion и Li-Pol, нужно четко определиться со своими требованиями и запросами: если Вы достаточно требовательно относитесь к вещам и Вам нужен максимальный уровень автономности и надежности, то Li-Pol батареи будут идеальным вариантом. Если же Вам необходима батарея на относительно небольшой промежуток времени, но тем не менее хорошего качества, то обратите внимания на Li-Ion из среднего и дорогого ценовых сегментов.

Самые комментируемые:

  • Как устранить неисправность экрана ноутбука 57
  • Как самому отремонтировать блок питания ноутбука 1
  • Дисплей для iPhone: на что стоит обращать внимание 1
  • Наиболее частые проблемы со связью на iPhone 0

Самые просматриваемые:

  • Полосы на экране смартфона: способы решения проблемы 83407
  • Как убрать жёлтое пятно с дисплея телефона 47245
  • Удаление царапин с экрана смартфона 44939
  • Аккумулятор в телефоне вздулся: порядок действий 31230

Что выбрать, литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор?

В производстве накопителей энергии устаревшие технологии быстро сменяются новыми решениями. Вначале аккумуляторы NiCd были вытеснены элементами типа NiMH. Взамен им были созданы более совершенные генерации аккумуляторных батарей – Li-ion, LiFePO4, Li-Pol. В данной статье мы рассмотрим отличия Li-ion и литий-полимерного аккумулятора, их преимущества и предпочтения по выбору с учетом особенностей предстоящего применения АКБ.

Особенности Li-ion технологии

Литиевые аккумуляторы начали массово производить в начале 1990-х. Функции активного электролита на начальном этапе выполняли кобальт и марганец. Теперь в Li-ion накопителях в качестве вещества катода применяются кобальтат лития, литий-марганцевая шпинель, литий-феррофосфат и другие составы. Но ключевую роль играет не разновидность вещества, а особенности его расположения в блоке.

В них электроды (катодная база на фольге из алюминия и анод из меди) разделяются пористым сепаратором, который пропитывается электролитом. Катод и анод в блоке соединены токоснимающими клеммами. Обслуживание заряда обеспечивают положительно заряженные ионы Li. Они с легкостью проходят в кристаллические решетки различных веществ, создают связи, инициируют протекание реакций и вызывают выход энергии. По принципу работы Li-ion накопители энергии схожи с гелевыми АКБ полного формата.

Основные плюсы и минусы Li-ion батарей перечислены в таблице:

Малый саморазряд – в 1-й месяц до 6%, в последующие – слабее. Защитный контур расходует порядка 3% накопленной энергии в месяц.

Необходимость применения интегрированной защитной платы. Она ограничивает максимальное напряжение при заряде и не допускает его критического снижения при разряде, ограничивает предельные токи и контролирует температуру.

Высокая плотность энергии и разрядных токов.

Подверженность старению, даже без эксплуатации.

Высокое напряжение ячеек по сравнению с NiCd и NiMH элементами – 3,6 В.

Существенное падение емкости на морозе.

Отсутствие эффекта памяти и простота обслуживания.

Относительно высокая стоимость (по сравнению с АКБ типа NiCd).

Большой эксплуатационный ресурс.

Небольшие размеры, легкий вес.

Отсутствие требований по обслуживанию (кроме подзарядки).

Технология создания Li-ion батарей с каждым годом улучшается, приводя к повышению безопасности их эксплуатации и снижению стоимости.

Чем отличается от Li-ion Li-Pol технология?

Усовершенствование Li-ion батарей было направлено на повышение безопасности их использования и удешевление технологии. Решить эту задачу удалось при помощи смены электролита – вместо пористого сепаратора с пропиткой из электролита начали применять полимерный электролит. Прежде он использовался в роли пластиковой пленки для проведения тока. В Li-pol накопителях энергии толщина элемента стартует от 1 мм, что позволяет получать изделия всевозможных форм и габаритов. Литий полимерный аккумулятор отличие от ионного зависит напрямую от сферы применения.

Но принципиальный ответ на вопрос, в чем разница Li-Pol аккумуляторов от Li-ion моделей, – это неиспользование электролита в жидком состоянии и сведение к минимуму риска воспламенения. В литий-полимерных АКБ нет ни жидких, ни гелевых электролитов. Активное вещество представляет собой твердую пластину и в области соприкосновения с литием не допускает образования дендритов при циклировании. Благодаря этому устраняется риск взрывов и возгораний литий-полимерных АКБ.

Изначально Li-Pol источники тока имели слабую проводимость и не подходили для портативных аппаратов. Но этот недостаток удалось устранить благодаря использованию гелеобразного электролита. Усовершенствованные Li-polymer накопители энергии имеют мембрану с электролитом. Для ее изготовления используется разделитель из пропилена или пористый полиэтилен, внутри которого содержится полимер. Взаимодействуя с жидкостью-электролитом, он становится гелеобразным.

Преимущества и недостатки Li-Pol источников тока

Важным преимуществом литий-полимерных аккумуляторов является отличное соотношение емкости и массы. Благодаря этому качеству Li-Pol источники тока широко применяются при оснащении квадрокоптеров и других радиоуправляемых моделей, в мобильных телефонах и цифровой технике. Ключевые плюсы и минусы Li-polymer аккумуляторов указаны в таблице:

Легкий вес в сочетании с высокой емкостью.

Относительно высокая стоимость.

Возможность создания аккумулятора произвольных габаритов и форм, в т. ч. очень тонких.

Необходимость в особом режиме подзарядки.

Необходимость балансировки ячеек.

Отсутствие эффекта памяти.

Чувствительность к глубокому разряду, перезаряду, низким температурам.

Высокая степень надежности и безопасная эксплуатация.

Малый саморазряд – до 5% в месяц.

Неприхотливость в обслуживании.

Меньший износ и саморазряд.

Что лучше, Li-polymer или литий-ионный аккумулятор?

Ответ на этот вопрос зависит от того, где и в каких условиях будет применяться выбираемый источник тока. По основным характеристикам Li-ion и Li-Pol элементы питания схожи. Из ячеек типа Li-ion собираются аккумуляторные батареи разных геометрических параметров и технических характеристик. Использовать их допустимо в промежутке от -20 до +60 °С, но при пограничных значениях температуры происходит более быстрое старение.

Li-Pol аккумуляторы производятся всевозможной геометрии, отличаются значительной плотностью энергии и предельно безопасны. Они наиболее востребованы в условиях, когда требуется компактный и надежный источник тока. Промежуток рабочих температур у выпускаемых сейчас Li-Pol батарей идентичен температурному диапазону Li-ion.

Сравнительная таблица Li-ion и Li-Pol батарей

Чтобы выяснить с учетом индивидуальных приоритетов, что лучше, Li-polymer или литий-ионная АКБ, нужно сопоставить их характеристики. Это легко сделать с помощью сравнительной таблицы:

У Li-ion батарей

У Li-Pol батарей

Узкий, есть модели в форме цилиндра и призмы, самый популярный цилиндрический размер – 18650.

Широкий, без стандартных рамок формата элементов питания, возможно создание элементов толщиной от 1 мм.

Легкий – за счет применения гелеобразного электролита и сокращения элементов из металла.

Емкость при идентичных размерах

Выше, почти вдвое.

Плотность энергии на единицу массы

От 100 до 190 Втч/кг, в зависимости от материала катода.

От 130 до 200 Втч/кг.

Приблизительно одинаковый: у литий-ионных – от 500 до 2000 циклов заряд-разряд, в зависимости от материала катода, у литий-полимерных – 800 – 1000 циклов.

Риск взрыва или возгорания

Присутствует, но использование платы защиты исключает такой риск.

Минимизирована – благодаря невозможности утечки электролита и использованию интегрированной защиты от избыточного заряда.

От -20 до +60 °С, оптимально – от 0 до +30 °С.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *