Срок годности литий ионных аккумуляторов

Автор: | 15.12.2021

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Срок годности литий ионных аккумуляторов». Также Вы можете бесплатно проконсультироваться у юристов онлайн прямо на сайте.

Первое и самое главное, что нужно усвоить — аккумуляторы нельзя хранить с полным зарядом. Вместе с тем, их полная разрядка также не допускается. При полной разрядке восстанавливаемая емкость (объем, который можно использовать после длительного перерыва) становится практически равна 0.

Миф третий. При достижении на Li-Ion аккумуляторе 300(500/700/1000/100500) циклов он становится небезопасен и его нужно срочно менять.
Это скорее рекомендация, чем запрет. Многие производители запрещают использовать телефоны при отрицательное температуре, да и многие сталкивались с быстрым разрядом и вообще отключением телефонов на холоде.

Влияние уровня заряда на сохранность батареи.

Если элемент питания не оснащён специальным контроллером, а зарядное устройство также не имеет программного управления, то при частом перезаряде такие изделия могут быстро выйти из строя. Более того, такая зарядка может закончиться взрывной разгерметизацией корпуса АКБ.

Таким образом, с уверенностью можно утверждать только одно: выбор есть, но его необходимо сделать исходя из конкретных предпочтений.

Избыточный заряд тоже вреден, но в большинстве устройств это уже учтено, и они заряжают батарею не до 100%.
Можно порекомендовать Вам шуруповерт из линейки бытовых с никелево – кадмиевым аккумулятором. При правильном уходе даже при редком использовании он прослужит Вам лет пять точно.

Службу автономного режима продлевают подготовкой аккумуляторов к действиям. Его скорость и продолжительность обеспечивает контроллер с правильной калибровкой и модулем накопителя.

Это не совсем миф, скорее предосторожность — вздувшийся аккумулятор может банально лопнуть. С химической точки зрения все просто: при процессе интеркаляции происходит разложение электродов и электролита, в результате чего выделяется газ(так же он может выделяться и при перезарядке, но об этом чуть ниже).

Если иное не определено, то перед каждым испытанием аккумуляторы должны быть выдержаны при требуемой температуре в течение не менее 12 ч.

Сам шуруповёрт как новенький, если не считать царапин на патроне, а вот аккумулятор начал сдыхать примерно через 5 лет, и уже 5 лет сдыхает и никак не может прийти в негодность.

Различные переносные компьютеры и устройства связи, как правило, тоже работают на литий-ионных батареях. Если телефоны, смартфоны и планшеты приобретались в надёжном магазине и под известным брендом, то электронное устройство прослужит до замены элемента питания не менее 4 – 5 лет.

В таблице 2 приведены примеры токов заряда и разряда для соответствующей области применения аккумулятора.
В процессе хранения, вне зависимости от условий, постепенно уменьшается восстановительная емкость аккумулятора. Если она достигает менее 60 процентов, то батарея становится непригодной для дальнейшего использования. Объясняется это тем, что подобное уменьшение приводит к изменению структуры и свойств зарядных элементов. Итогом этого становится то, что батарея попросту перестает держать заряд.

Если на этапе 3 температура аккумулятора достигает верхнего предела, указанного изготовителем, длительность шага 20 в таблице 3 может быть продлена на необходимую величину.

Более продвинутые аккумуляторы типа (Ni-MH) никель-металлогидридные имеют выше ценовую категорию, но имеют меньший саморазряд и так называемую память емкости, если аккумуляторы недозаряжаются.

Скорее всего данный миф возник из-за субъективного восприятия времени работы нового устройства. Сами вспомните, вы покупаете новый телефон и по началу активно играетесь с ним, понятное дело что он быстро разряжается. Затем использование устройства постепенно выходит на нормальный уровень, стабилизируется и время работы, причем на некоторой большей величине.

Как отмечалось, вторым параметром, необходимым для правильного хранения литий-ионных аккумуляторов, является окружающая температура. Как и при уровне, здесь имеются оптимальные значения. Диапазон температур, наиболее благоприятный для хранения АКБ, составляет от 1 до 25 градусов тепла. При хранении в данном диапазоне восстановительная емкость уменьшается гораздо медленнее.

Реально же, раскачать можно аккумуляторы на основе никеля и свинца, т.к. химические процессы в них частично обратимы. В случае литиевых аккумуляторов обратить, к сожалению, ничего нельзя, можно только замедлить (об этом ниже).

Для установления оптимального процента заряда существует определенный алгоритм действий. Батарею нужно разрядить при более низком напряжении, а зарядить при превышающем его примерно в 2 раза.

Запасной аккумулятор имеет и другие преимущества. Например, если Вы окажетесь в ситуации, когда установленная батарея перегрелась (например, из-за интенсивной работы устройства или из-за высокой температуры окружающей среды), Вы можете поменять горячую батарею, чтобы быстрее ее охладить, а при этом продолжать использовать устройство.

Немного теории о Li-Ion аккумуляторах

Как правило, при покупке мобильного телефона, портативного компьютера или CD-плейера мы не задумываемся о том, какой аккумулятор стоит у них внутри и чем вообще питаются эти устройства. И только потом, столкнувшись на практике с потребительскими качествами тех или иных батарей (а также убедившись, что они не вечные), мы начинаем анализировать и выбирать.
Казалось бы, в течение последних десятилетий аккумуляторы значительно изменились. Появились новые типы, усложнились технологии изготовления. Но так ли уж существенны последние усовершенствования в плане удельной энергоемкости (то есть емкости батарей относительно их веса и размера)?

Когда родная батарея полностью утратит возможность восстанавливаться, приобретать изделие на замену следует только в проверенных местах, чтобы не нарваться на подделку.

Совет №2 тоже несостоятелен. Литий-ионные аккумуляторы после первой же зарядки работают с полной отдачей, а разряжаются поначалу быстрее просто потому, что владелец устройства настраивает и изучает его, демонстрирует друзьям и знакомым и т. п. Через неделю-две гаджет входит в нормальный режим, что, естественно, положительно сказывается на автономности.

Срок службы литий-ионных аккумуляторов создатели новых технологий продлили до 10 лет. Благодаря легкости обслуживания, компактности, пониженному саморазряду, уровню энергоемкости накопитель широко используют в электронных устройствах. Без мобильных телефонов, смартфонов ноутбуков невозможно представить жизнь, для которых Li-ion являются источниками питания.

Батареи выпускают разными по электрическим характеристикам, габаритам и размерам. Единого ГОСТа для них не существует.

Все мы помним «взрывной» Samsung Galaxy Note 7. Однако это скорее исключение из правил — да, литий очень активный металл, и взорвать его в воздухе нетрудно ( а в воде он и сам очень ярко горит). Однако в современных аккумуляторах используется не литий, а его ионы, которые куда менее активны.

Однако если температура аккумулятора через 10 мин отличается от температуры испытаний более чем на 2°С, то время перерыва продлевается до тех пор, пока температура аккумулятора не достигнет требуемого значения с отклонением не более чем на 2°С.

Откуда пошел этот миф мне неизвестно. По факту зарядное устройство любой литиевый аккумулятор заряжает за определенный промежуток времени, а затем отключается. То есть если мы оставляем аккумулятор заряжаться N-часов, то он заряжается за 2 часа, а затем N-2 часов зарядка просто отключена. Еще стоит сказать, что новый аккумулятор должен поставляться с уровнем заряда 30-50%.

О жизни и здоровье литий-ионных батарей

Хотя заряжать устройство дольше положенного первый раз может быть полезно для аккумуляторов, собранных из нескольких последовательных банок. Длительный цикл заряда в данном случае гарантирует то, что аккумулятор будет как следует отбалансирован.

Вот фото 14,4-вольтового аккумулятора Hitachi BCL без крышки. Видно, что в базовой части размещаются четыре аккумуляторных элемента (кстати, производства Sanyo), а в «ноге» – схема управления.

К недостаткам то, что никелево – металлогидридные аккумуляторы выдерживают до 1 000 циклов зарядки – разрядки, долгий заряд – рекомендуется заряжать 3 часа, при частой недозарядки теряют часть емкости (эффект памяти) и невозможность работать при низких температурах. При хранении больше месяца саморазряд заряженной батареи достигает около 30%.

Вот и все премудрости для тех, кто не хочет вникать в детали. Если вы относитесь к таким, то дальше можно не читать.

Если посмотреть описание по ссылке, там есть характеристика «actual capacity». Это не опечатка, аккумулятор в реальности имеет емкость в 10 раз ниже заявленной. В данном случае, маркировка — это откровенный обман производителя.

Часто люди пишут в отзывах к новому инструменту, что «сам инструмент хорош, а вот аккумулятор приказал долго жить уже через полгода», или «пользовался им всего два раза, а аккумулятор сдох».

При подаче на электроды зарядного напряжения ионы лития мигрируют из литийсодержащего катода в угольный анод, окисляя его, а при подключении нагрузки – в обратном направлении. Сочетание прямых солнечных лучей, высокой нагрузки процессора, включенного на максимальной яркости экрана и сомнительного качества адаптера, привело к чрезмерному перегреву смартфона. Фред с ужасом вспоминает насколько горячим было устройство при вытаскивании из держателя. Этот тяжелый перегрев как раз и стал катализатором смерти батареи.

Другими словами: чего бояться литий-ионные аккумуляторы. В бытовом применении в электроинструментах им страшно только одно – длительное хранение при глубоком разряде. Когда заряда остается менее 10%, аккумулятор начинает быстро деградировать. Если вы разрядили аккумулятор полностью и забыли его поставить на зарядку, а вспомнили о нем через пару месяцев – не обессудьте.

Срок службы у литий ионных батарей, применяемых в различных электрических устройствах, отличается незначительно. Прежде всего, на этот параметр влияет частота использования, нагрузка и условия эксплуатации и хранения.

Чтобы исключить перегрев, ноутбук избавляют от лишних приложений, переходят в прохладное помещение. На холоде эксплуатация не вызывает проблем, если он не доходит до минусовых температур. Восстановить литиевый источник питания смартфона сможет карман, компьютера — любое теплое место.

При разряде восстановление отрицательного электрода происходит не полностью, продукты окисления накапливаются, и аккумулятор постепенно теряет емкость. Ее 30%-ная потеря считается концом жизненного цикла батареи, продолжительность которого составляет от 2 до 5 лет (или 500–1000 циклов, в зависимости от условий эксплуатации).

Чтобы телефон получал питание он был подключен к адаптеру 12В, купленного по критериям невысокой цены и наличия правильного разъема.
На деле все звучит правильно и согласуется с физикой — при разрядке до ~2.5 В Li-Ion аккумулятор начинает очень быстро деградировать, и даже одна такая разрядка может существенно (до 10%!) уменьшить его емкость.


Похожие записи:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.