Lítiové batérie sú v súčasnosti jedným z najpoužívanejších typov nabíjateľných batérií. Vďaka svojej vysokej energetickej hustote, nízkej hmotnosti a dlhej životnosti sa používajú v širokej škále zariadení, od mobilných telefónov a notebookov až po elektromobily a systémy na ukladanie energie. Tento článok sa zaoberá princípom fungovania nabíjateľných lítiových batérií, ich typmi, vlastnosťami a dôležitými aspektmi, ktoré je potrebné zohľadniť pri ich používaní.
Základný princíp fungovania
Lítiová batéria funguje na princípe interkalácie a deinterkalácie lítiových iónov medzi dvoma elektródami: anódou (záporná elektróda) a katódou (kladná elektróda). Elektrolyt zabezpečuje prenos lítiových iónov medzi elektródami.
- Nabíjanie: Počas nabíjania sa lítiové ióny pohybujú z katódy do anódy cez elektrolyt. Elektróny prechádzajú externým obvodom, čím sa vytvára elektrický prúd.
- Vybíjanie: Počas vybíjania sa proces obracia. Lítiové ióny sa pohybujú z anódy do katódy cez elektrolyt a elektróny prechádzajú externým obvodom, čím napájajú pripojené zariadenie.
Typy lítiových batérií
Existuje niekoľko typov lítiových batérií, ktoré sa líšia chemickým zložením katódy. Medzi najbežnejšie patria:
- Lítium-iónové batérie (Li-ion): Používajú rôzne katódové materiály, ako napríklad oxid lítny a kobaltnatý (LiCoO2), oxid lítny a mangánnatý (LiMn2O4) alebo lítium-železo-fosfát (LiFePO4).
- Lítium-polymérové batérie (Li-poly): Používajú polymérny elektrolyt namiesto kvapalného elektrolytu, čo umožňuje výrobu batérií s flexibilnejšími tvarmi a vyššou bezpečnosťou.
Dôležité parametre lítiových batérií
Pri výbere a používaní lítiových batérií je dôležité zohľadniť niekoľko kľúčových parametrov:
Veľkosť a typ batérie
Najbežnejšia veľkosť Li-ion článkov je 18650, ale bežné sú aj 14500 a 26650, 10440, 16340, 18350, 18500, 32650 a v poslednom čase sa čoraz častejšie vyskytujú 20700 a najmä 21700. V praxi tieto čísla predstavujú veľkosť batérie, napríklad ak sa pozrieme na 18650, prvé dva znaky označujú priemer článku, v našom prípade 18 mm, a druhé dva znaky označujú dĺžku článku, ktorá je 65 mm. Je nevyhnutné vybrať si batériu správnej veľkosti, ktorú výrobca odporúča pre dané zariadenie. Nesprávna veľkosť môže spôsobiť problémy s kompatibilitou a funkčnosťou.
Prečítajte si tiež: Nabíjateľné lítiové 9V batérie: Kompletný prehľad
Napätie
Lítiové batérie majú typicky napätie 3,6 V alebo 3,7 V, zatiaľ čo nikel-metal hydridové (NiMH) batérie majú napätie 1,2 V. Tieto batérie nie sú vzájomne zameniteľné, preto nevkladajte batériu s napätím 3,6 V do zariadenia, ktoré očakáva batériu s napätím 1,2 V. Batéria s napätím 1,5 V jednoducho zničí štandardnú 1,2 V nabíjačku.
Kapacita
Kapacita batérie sa udáva v ampérhodinách (Ah) alebo miliampérhodinách (mAh) a určuje, koľko energie môže batéria uchovať. Vyššia kapacita znamená dlhšiu výdrž batérie.
Vybíjací prúd
Existujú typy batérií s vysokým a nízkym vybíjaním, číslo, ktoré udáva, aký veľký prúd možno z batérie v danom okamihu odobrať. Je to dôležité, pretože pre mnohé zariadenia je to nepodstatné, napr.
Ochrana
Li-ion batérie možno rozdeliť do dvoch veľkých kategórií: chránené a nechránené. Chránené batérie majú v spodnej alebo hornej časti malý obvod, ktorý slúži na bezpečnostné účely a odpojí článok batérie od svoriek v prípade prebitia, nadmerného vybitia alebo skratu. Nechránené batérie si preto vyžadujú väčšiu starostlivosť, ale sú lacnejšie ako ich chránené náprotivky.
Bezpečnostné opatrenia
Používanie lítiových batérií si vyžaduje dodržiavanie určitých bezpečnostných opatrení, aby sa predišlo poškodeniu batérie, zariadenia alebo zraneniu osôb:
Prečítajte si tiež: Parametre batérie 18650
- Používajte správnu nabíjačku: Vždy používajte nabíjačku určenú pre daný typ lítiovej batérie. Použitie nesprávnej nabíjačky môže viesť k prebitiu, prehriatiu alebo dokonca výbuchu batérie.
- Nevystavujte batériu extrémnym teplotám: Lítiové batérie by nemali byť vystavené teplotám pod 0 °C alebo nad 60 °C. Extrémne teploty môžu znížiť životnosť batérie alebo spôsobiť jej poškodenie.
- Chráňte batériu pred poškodením: Batériu chráňte pred pádmi, nárazmi a inými mechanickými poškodeniami. Poškodená batéria môže byť nebezpečná.
- Skladujte batériu správne: Ak batériu nepoužívate, skladujte ju na chladnom a suchom mieste s čiastočným nabitím (približne 40-50%).
- Recyklujte batériu: Použité lítiové batérie by mali byť recyklované v zberných miestach určených na recykláciu batérií.
Príklady použitia lítiových batérií
Lítiové batérie sa používajú v širokej škále aplikácií. Tu je niekoľko príkladov:
- Prenosné elektronické zariadenia: Mobilné telefóny, notebooky, tablety, fotoaparáty, videokamery.
- Elektrické náradie: Vŕtačky, skrutkovače, píly.
- Elektromobily: Autá, motocykle, bicykle, kolobežky.
- Systémy na ukladanie energie: Solárne panely, veterné turbíny, záložné zdroje energie.
- Zdravotnícke pomôcky: Inhalátory, prístroje na monitorovanie životných funkcií. Vďaka unikátnej nebulizačnej funkcii prístroj rozloží liečivo, resp. Nebulizačný prietok sa ovláda krátkym stlačením tlačidla ON/OFF a umožňuje nastaviť silu výstupného prúdu nebulizovaného liečiva z prístroja na základe nastavenej terapie, resp. Pred použitím prístroja odporúčame konzultovať terapiu s ošetrujúcim lekárom.
Inhalácia a lítiové batérie v zdravotníctve
Chronické choroby dýchacieho ústrojenstva si vyžadujú dlhodobú liečbu normálne založenú na správnych liekoch a moderných liečebných postupoch vrátane inhalácie. Vďaka inhalátoru sa účinná látka dostane priamo tam, kam má. Niektoré inhalátory sú napájané lítiovými batériami, čo umožňuje ich prenosnosť a pohodlné používanie.
Príklady produktov využívajúcich lítiové batérie
- LEDJ Rapid QB1 RGBA Batéria napájaná LED Uplighter: Ideálny spôsob, ako pridať atmosferické farby do vašej fázy. So štyrmi 8W vysokovýkonnými LED diódami RGBA, Rapid QB1 môže byť použitý ako stojanový stojan alebo pripevnený k stojanom a priehradovým nosníkom na osvetlenie vášho výkonu s hladkými lúčmi a umývaním. Rapid QB1 je vybavený vnútornou dobíjateľnou batériou, ktorá poskytuje až 18 hodín chodu v jednofarebnom režime. Svietidlo je možné prevádzkovať aj v iných režimoch, vrátane zmeny farby, vyblednutia farieb, automatického, zvukového a DMX ovládania, ako aj master / slave pri použití káblov.
- Svietidlá Fenix: Mnohé svietidlá Fenix používajú lítiové batérie CR123A alebo 18650. Napríklad modely ako BC21R, BC30, CL09, CL26R, LD30R, Fenix E15 XP-G2, E16, E18R, E28R V2.0, E30R, E35, PD25R, PD32R, PD35, TK09, TK11 TAC, TK15, TK16 (jen verze 1000 lm), TK25 Red, TK25 UV, TK25 IR, TK25 R&B, TK26R a čelovky Fenix HL50, HL55, HM50R, HM51R Ruby, HM60R, HM61R Amber, HM62-T a HM65R a HM65R-T.
Nabíjanie a údržba
Správne nabíjanie a údržba lítiových batérií môžu výrazne predĺžiť ich životnosť. Tu je niekoľko tipov:
- Používajte kvalitnú nabíjačku: Investujte do kvalitnej nabíjačky, ktorá je určená pre daný typ lítiových batérií.
- Nenechávajte batériu dlho vybitú: Vyvarujte sa dlhodobému skladovaniu batérie v stave úplného vybitia.
- Nabíjajte batériu pravidelne: Aj keď batériu nepoužívate, nabíjajte ju aspoň raz za niekoľko mesiacov, aby ste predišli jej poškodeniu.
- Vyvarujte sa prebíjaniu: Nenechávajte batériu nabíjať dlhšie, ako je potrebné. Niektoré nabíjačky majú funkciu automatického vypnutia po nabití.
Súbory cookies a ich vplyv na používanie webových stránok
Pri používaní webových stránok, ktoré ponúkajú produkty s lítiovými batériami, je dôležité vedieť, ako fungujú súbory cookies. Nevyhnutne potrebné súbory cookie umožňujú základné funkcie webovej lokality, ako prihlásenie používateľa a správa účtu. Cookie generované aplikáciami založenými na jazyku PHP. Toto je univerzálny identifikátor používaný na údržbu premenných relácií používateľov. Tento súbor cookie sa používa na zapamätanie predvolieb súhlasu so súbormi cookie návštevníkov. Štatistické súbory cookies pomáhajú majiteľom webových stránok, aby pochopili, ako komunikovať s návštevníkmi webových stránok prostredníctvom zberu a hlásenia informácií anonymne. Tento názov súboru cookie je spojený s Google Universal Analytics - čo je významná aktualizácia bežnejšie používanej analytickej služby spoločnosti Google. Tento súbor cookie sa používa na odlíšenie jedinečných používateľov priradením náhodne vygenerovaného čísla ako identifikátora klienta. Tento súbor cookie nastavuje služba Google Analytics. Marketingové súbory cookies sa používajú na sledovanie návštevníkov na webových stránkach.
Prečítajte si tiež: Aký zdroj energie je lepší: batéria alebo adaptér?
tags: #nabijatelna #litiova #bateria