סוללה היא המקור הפופולרי ביותר לאנרגיה כימית. כיום הם משמשים לטלפונים סלולריים, מכוניות, מחשבים, הפעלה ללא הפרעות של רכבות, הרכבת התחתית. הסוללות מגיעות בגדלים וצורות רבות. הסוללה הגדולה ביותר מגיעה ל -2,000 מטר בריבוע. ממוקם באלסקה בעיר פיירבנקס. במקרה של כיבוי האור הוא מסוגל לספק חום לאנרגיה של כ 12,000 בתים למשך 10 דקות. לסוללות גדולות יש יותר רכיבים ונמשכות זמן רב יותר מאשר סוללות קטנות.
סוללת ליתיום-יון: ממכשיר לבחירה
סוללה מסוג ליתיום-יון נקראת גם מקור זרם מורכב כימית. Li-on מורכב מאלקטרוליט נוזלי, יוני ליתיום, פחמן. המכשירים הם זולים, לא יומרניים, קלים לתחזוקה, נטענים, אך חלקם אינם בטוחים בגלל היעדר מנגנון בקרה במבנה. במלאי Li-on ישנם 1000 מחזורים של טעינה נוספת. סוללת היון הראשונה שוחררה על ידי סוני בשנות השבעים.
מה כתוב תווית הסוללה
שני המספרים מלפנים מציינים את הקוטר, צמד המספרים הבא מציין את אורך הסוללה.
מערכת אותיות Li-on חושפת את ההרכב הכימי של המכשיר והטכנולוגיה:
- האות הראשונה I מציינת כי הטכנולוגיה מיוצגת על ידי שיטת ייצור הליתיום-יון.
- האות השנייה C, N, M, F תואמת את ההרכב הכימי.
- N הוא אלמנט ניקל-מנגן.
- C - קובלט.
- F - אלמנט פוספט ברזל.
- M - מנגן.
- האות R האחרונה מציינת שניתן לטעון שוב ושוב את הסוללה.
על ידי סימון הסוללה, תוכלו לחשוף מידע מפורט אודות תאריך התפוגה ועל ארץ הייצור
תאריך הייצור מצוין על סרט ההגנה של הסוללה, אך מוצפן בצורת קוד שנמצא ברצף מסוים של מספרים ואותיות. לכל יצרן קוד אחר. כשאתם יודעים את מיקום הקוד ואת סוג הדיגיטציה, תוכלו לדעת בקלות את תאריך השחרור של Li-on. אנו נותנים דוגמא בדגם 18659 LG. תאריך ייצור הסוללה 18659, מקודד בארבע הספרות הראשונות בשורה השנייה של הצופן.
שנת 18659 LG מוצפנת באות הראשונה של הקוד:
- T - 2018
- S - 2018
- P - 2016
- – 2015
- N - 2014
- ז - 2013
- L - 2012
- K - 2011
- J - 2010
ניתן למצוא את יום השחרור בשלוש ספרות אחרי המכתב. יש לספור את המספרים מה -1 בינואר עד 31 בדצמבר:
- 01 - 031 - ינואר;
- 032 - 059 - פברואר;
- 060 - 090 - מרץ;
- 091–120 - אפריל;
- 121 - 151 - מאי;
- 152 - 181 - יוני;
- 182 - 212 - יולי;
- 213 - 243 - אוגוסט וכו '.
מצברים רגישים מאוד לטעינת יתר ולפריקה עמוקה. כדי שהסוללה לא תישבר בטרם עת, היצרן משחרר אותם יחד עם הבקר (זה נראה כמו מיקרו מעגל). הבקר אינו מאפשר בעיות בטעינה ופריקה של עד 0%, מגן על הסוללה מפני בעירה, פיצוץ, התכה, ומסדיר את הטמפרטורה בתוך הסוללה.
יצרנים מסוימים חוסכים במבוא למתחם הבקרה. לכן עד עכשיו הסוללות מתפוצצות ונשרפות. כמו כן, לא מומלץ לטעון יותר משלוש שעות. עם הגעת מאזן אנרגיה של 100%, עליכם לנתק מייד את ספק הכוח מהחשמל.
כיצד לבחור Li-on
השלב הראשון הוא לקבוע את זמן ייצור הסוללה.מכיוון שאחסן את הסוללה למשך שנה ללא עבודה, 4% מהקיבולת הולכים לאיבוד. אתה יכול לחשב באופן עצמאי את חיי המדף של סוללת ליתיום-יון רגילה. אל תרכוש סחורה אם חלפו כשנתיים.
אם יש ספק לגבי תקינות המטען שלך, אנו ממליצים לבחור מצברים מוגנים. מכשירים מסוימים אינם עוצרים אוטומטית את הטעינה בעצמם. זה מסוכן ביותר לטעון סוללות לא מוגנות: הם יכולים להתפוצץ ולהתנפח.
יש לשים לב לקיבולת. אם האריזה מציינת קיבולת של יותר מ 3600 מילימטר שעות, סוג גודל 18650, הרי שמדובר בזיוף. זה לא קיים.
ישנם מספר סוגים של סוללות ליתיום-יון:
- ליתיום מנגן הוא משמש באלקטרוניקה ניידת.
- סוללת ליתיום-ניקל-מנגן-קובלט. נוכחות של מנגן מספקת עמידות נמוכה בפנים. הוא משמש ביצירת כלי חשמל, יחידות כוח.
- קובלט ליתיום. האלמנט מותאם ליצירת סוללות ומנגנונים למצלמות, טלפונים ניידים ומחשבים. חסרונות - אורך מדף קצר, יכולות מוגבלות.
- ליתיום טיטנט. זה יקר מאוד, אבל יש פלוסים: בטיחות, טעינה מהירה, חיי מדף של 6 שנים. מצברים מסדירים את פעולת פנסי הרחוב ומשמשים לייצור מכוניות (מיצובישי, הונדה).
סוללה למכוניות
כיצד אוכל לטעון סוללות ליתיום-יון?
יש לטעון סוללות כאלו לפני שהן פרוקות במלואן כאשר 14-12% מוצגות על מסך המכשיר. טען עד 80-90% מהאנרגיה של המכשיר. נסה למנוע טעינה יתר ופריקה חזקה.
ייצור סוללות ליתיום-יון כדוגמא למפעל מצברים
מפעלי תעשייה רוסיים מייצרים 3 מיליון מכשירים אלה מדי יום. תהליך ייצור הסוללות הקצר מורכב מארבעה שלבים:
- ייצור אלקטרודות.
- החיבור שלהם לסוללה, שלם עם סרט מגן.
- אריזה בקליפה החיצונית, הספגה באמצעות אלקטרוליט.
- בקרת איכות, בדיקות, טעינה.
מכשיר סוללה
הזמנת ייצור:
- נייר נחושת משמש כאנודה, בעבר מוחלים עליו שכבה דקה של גרפיט. נייר אלומיניום עם שכבת ליתיום משמש כקתודה. המרכיבים העיקריים של הסוללה: הבית בו הם ממוקמים, הקתודה, האנודה, מפריד נייר המונח בין הקתודה לאנודה כך שהם לא ייגעו. הקתודה היא הדבר הראשון שמוצב בסוללה, הוא מורכב מדו תחמוצת מנגן וגרפיט. עובדים מעמיסים 1800 טונות של שקיות של חומרים אלה על גבי פלטפורמות.
- המנגנון ההידראולי מנער את כל גרגירי הקתודה מהשקיות ועד האחרונה במיכל. ואז החומר עובר דרך הצינורות ונכנס לאזור הערבוב. תוכנית מחשב שולטת בשסתומים כדי למלא את הכמות הנכונה של אבקה לקתודה העתידית. גרפיט, כשמעוררים אותו במנגנון, יוצר הרבה אבק, מכיוון שהוא שוקל קל יותר מהאוויר. תערובת הקתודה שנוצרה (דו תחמוצת הגרפיט) מועברת לאזור עיתונות הקתודה. כאן מכונה גיבוש לוחצת את האבקה למשטחים עגולים וריקים.
- מעטה פלדה מצופה ניקל המיוצר במפעל אחר בא מהצד השני. הם נעים בשורה לאורך המסועים עד שהם פוגשים את משטחי הקתודה. מכשיר מכני דוחף שלוש משטחים לכל מעטה. לאחר התקנת הקתודות, צינורות אלה נופלים על המסוע המגנטי ועוברים לקו D. ואז עליכם למקם את גליל הנייר בתוך הקתודה, אחרת, כשאתם משתמשים בסוללה המוגמרת יתרחש קצר. הנייר יפריד בין האנודה לקתודה. פיסת נייר מתפשטת גם לקרקעית הסוללה, ויזואלית מתקבלת כוס נייר. נייר משמש כמחסום פיזי בין יוני חיובי וחיובי, כך שהם לא באים במגע זה עם זה כשהם מחוברים למכשיר כלשהו.
- לפני מילוי האנודה, ראשית יש להוסיף לכוס הנייר כמה טיפות ליתיום או אשלגן הידרוקסיד. זהו אלקטרוליט, כלומר הוא מוליך חשמל בסוללה. המתן 15 דקות עד שהחומר יושר בנייר. לאחר מילוי האנודה, הסוללות עוברות לייצור אספן זרם. האספן הנוכחי הוא מסמר מולחם לראש הפלדה של הסוללה. כאשר הסוללה מחוברת למוליך (המכשיר הוא "מסמר"), סוללת ליתיום-יון צוברת אלקטרונים באנודה ושולחת אותם דרך אותו מכשיר בחזרה לחלק החיובי של הסוללה. אלקטרונים הזורמים דרך רגל הציפורן מאפשרים לסוללה לפעול בצורה חלקה.
הקולט הנוכחי נמצא בתחתית הסוללה
- חוט פליז מצופה פח נשלח למכונת המשקעים. הלהב בתוכו חותך את החוט לחתיכות בגודל 3 ס"מ. לאחר מכן, מכונת הכווץ הקרה מכינה כובע בסוף כל חתיכה. מסמרים מוגמרים נשפכים בקצה השני של הצינור. ואז הם עולים על המסוע, הוא גם זורק אותם לוויברטור סיבוב. מסמרים נשלחים למסוע להרכבת טבעות להחליק. כאן הם נעים בשורה להתאחד עם הראשים. רתך אוטומטי מרותך את ראשי הציפורניים. והמסוע המגנטי יונק את החלקים המוגמרים. שולח אותם לפס הייצור ד.
- בדיקה. כל סוללה עוברת דרך מכשיר סיבובי הבודק מתח וזרם כוח. סוללות שלא מצליחות את הבדיקה מפוצצות באוויר. המפיץ המכני ממוקם בקופסה, הולך יותר למהירות התריס. הם צריכים לעמוד מעט כדי שהחומרים יתיישבו. זמן החשיפה המדויק מוסדר על ידי היצרן. בית בד מפלדה מדפיס כובעים לקצה החיובי של הסוללה, אשר לאחר מכן מרותכים לסוללה. כובעים עשויים פלדה מגנטית במשקל 1800 טון קילוגרמים. פלדה נכנסת לעיתונות.
- תווית. מדבקות מבודדות את המשטח המוליך של המצבר כך ששום מגע לא יוכל להפחית אותו.
- מעבדת המפעל בודקת דליפות של הסוללות, ומאיצה הזדקנות באמצעות תנור בחלק אחר של המפעל. כל הסוללות עוברות שלושה סוגים של תנאי בקרה: טמפרטורה גבוהה, לחות ובדיקת מחזור טמפרטורה, שבה הטמפרטורה משתנה מגבוה לנמוך למינוס 29 מעלות. האימות מתבצע מדי יום.
סוללות ליתיום-יון: אורך חיים כולל אחסון נאות
חיי השירות הם משבע שנים עם פעולה תקינה. אם יש חומר משמר בסוללה (זה גם מאפשר לאחסן אותה ללא טעינה למשך שנתיים), אז לפני השימוש המלא, יש לפרוק את הסוללה ולהטעין אותה מספר פעמים. הסוללה רוכשת נכסים חדשים. האלקטרוליט המזיק מתרוקן, הסוללה מחזירה את יכולתה המקורית. שלא כמו סוללות עם חומרים משמרים, סוללות פשוטות מתדרדרות לאחר 1.5 - שנתיים, אם לא משתמשים בהן בזמן.
כיצד לטעון כראוי סוללות ליתיום-יון
על מנת שהסוללה תארך שנים רבות, אסור לאפשר פריקה מלאה של המכשיר. כמו כן לא מומלץ לטעון במלואו עד 100 אחוז. מצבר יכול להתיישן במהירות ולאבד את הקיבולת.
יש לטעון את המכשיר לא יותר משעתיים - 3 שעות
אחסן את ה- Li-on בטמפרטורה של 15 מעלות, טען ל- 50%. אם תציית לכלל זה, הסוללה תהיה מסוגלת למשך 10 שנים. אם הסוללה נמצאת בכפור יותר מחמש דקות, אינך יכול לחבר אותה מייד לרשת, יש להפשיר אותה בשכיבה בטמפרטורת החדר למשך 30 דקות. אחסן בקרבת מכשירי חימום ובטמפרטורות גבוהות (מ- 18 מעלות) הוא מאוד לא רצוי. בתנאים כאלה הסוללה מתחילה להזדקן, מאבדת מתפקודה. יש לטעון את הסוללה על ידי המכשיר, אלא רק בערכה של המכשיר המקורי. אתה יכול להטעין סוללות ליתיום-יון דרך מכשיר נייד, זה לא מומלץ על ידי מחשב נייד.יש לטעון סוללות ליתיום מבלי לחכות לטלפון או למחשב הנייד לכיבוי.
עקרון הפעולה של המטען
כאשר התקע מחובר לרשת, יוני ליתיום במצבר ינועו באופן אקראי, כאשר בכל דקה שעוברת יש יותר ויותר כאלה. כאשר הסוללה נטענת 90%, זרם העומס יקטן, נורית LED 1 תכבה, נורית LED מספר 2 תידלק. אם כבל המטען ינותק שעתיים לאחר מלא סוללה טעינה יתחילו להתדרדר בהדרגה.
כאשר טעינת המכשיר לא אמורה להיות הפסקות ארוכות
סוללות Li-Ion מאוחסנות זמן רב במקום יבש בטמפרטורת החדר. במהלך הפעולה יש לקחת בחשבון את מאפייני הטעינה של לא יותר מ- 4.35 V. הערך המינימלי אינו פחות מ- 2.3 V. אל תאפשר לפרוק את המכשיר לחלוטין. יש לאחסן במקום חשוך בטמפרטורה שאינה נמוכה ולא גבוהה מ- 0 מעלות, עם חיוב של 50 אחוז. טען וסולק את הסוללה לפחות פעם בחודש. אם הסוללה לא נטענתה למעלה משנה, מומלץ לטעון אותה עד 50% מספר פעמים ולפרוק אותה. אחסן LI-on מההשפעות הפיזיות והמכניות של חומרים תרמיים.
כיצד אוכל לטעון סוללה מעוותת? לא ניתן לטעון סוללה כזו; יש למחוק אותה.
כל סוללה היא תחנת כוח קטנה המייצרת אנרגיה במשך יותר מ 12 שעות. על מנת להרחיב את האיכות והמאפיינים השימושיים של המכשיר, יש למלא ולדעת את הדרישות שלעיל.
