Svinkovod.ru

Бытовая техника
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрический аккумулятор

Электрический аккумулятор

Электри́ческий аккумуля́тор — вторичный химический источник тока многоразового действия, который может быть вновь заряжен после разряда [1] . Для заряда аккумулятора электрический ток про­пус­ка­ется в на­прав­ле­нии, об­рат­ном на­прав­ле­нию то­ка при раз­ря­де [2] .

Используется для циклического накопления энергии (заряд-разряд) и автономного электропитания различных электротехнических устройств и оборудования, а также для обеспечения резервных источников энергии в медицине, производстве, транспорте и в других сферах.

Наибольшее распространение получили свинцовые и щелочные (железно-никелевые и кадмий-никелевые) аккумуляторы, также используются цинк-серебряные, цинк-воздушные и марганцевые [3] .

Содержание

Значение и употребление слова [ править | править код ]

Термин «аккумулятор» используется для обозначения отдельного элемента: например, аккумулятор, аккумуляторная банка, аккумуляторная ячейка. Но, в разговорной речи на бытовом уровне может также применяться в отношении нескольких отдельных элементов, соединённых последовательно (для увеличения напряжения) или параллельно (для увеличения силы тока и ёмкости) друг с другом, то есть для обозначения аккумуляторной батареи. Для параллельного соединения рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ. Соединяя аккумуляторы последовательно, получают батарею той же емкости, что и емкость одного из аккумуляторов, входящих в батарею, при условии, что емкости равны. При этом напряжение батареи будет равно сумме напряжений каждого из составляющих батарею аккумуляторов.

История [ править | править код ]

Первый прообраз аккумулятора, который, в отличие от батареи Алессандро Вольты, можно было многократно заряжать, был создан в 1803 году Иоганном Вильгельмом Риттером. Его аккумуляторная батарея представляла собой столб из пятидесяти медных кружочков, между которыми было проложено влажное сукно. После пропускания через данное устройство тока от вольтова столба оно само начинало вести себя как источник электричества [4] .

Принцип действия [ править | править код ]

Принцип действия аккумулятора основан на обратимости химической реакции. В первичном элементе используется самопроизвольная химическая реакция. Вторичный элемент, в процессе заряда функционирует как электролитическая ячейка (электролизер). В электролизере электрическая энергия вызывает желаемую химическую реакцию. [5]

Работоспособность аккумулятора может быть восстановлена путём заряда, то есть пропусканием электрического тока в направлении, обратном направлению тока при разряде. Два и более аккумулятора для повышения напряжения, тока, мощности или надежности могут быть гальванически соединены в аккумуляторную батарею [6] .

Свинцово-кислотный аккумулятор [ править | править код ]

Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в растворе серной кислоты.

Химическая реакция (слева направо — разряд, справа налево — заряд):

Щелочной аккумулятор [ править | править код ]

Электролитом в щелочных аккумуляторах служат растворы едких щелочей (KOH, NaOH), а активной массой — соединения никеля, железа и кадмия.

Литий-ионный аккумулятор [ править | править код ]

Литий-ионный аккумулятор состоит из электродов (катодного материала на алюминиевой фольге и анодного материала на медной фольге), разделённых пропитанными электролитом пористыми сепараторами. Переносчиком заряда в литий-ионном аккумуляторе является положительно заряженный ион лития, который внедряется (интеркалируется) в кристаллическую решетку других материалов (например, в графит, оксиды и соли металлов) с образованием химической связи (например: в графит с образованием LiC6, оксиды (LiMO2) и соли (LiMRON) металла).

Алюминий-ионный аккумулятор [ править | править код ]

Алюминий-ионный аккумулятор состоит из металлического алюминиевого анода, катода из графита в виде пены и жидкого ионного невоспламеняющегося электролита. Батарея работает по принципу электрохимического осаждения: происходит растворение алюминия на аноде, далее в среде жидкого электролита анионы хлоралюмината интеркалируют в графит. Количество возможных перезарядок батареи — более 7,5 тыс. циклов без потери мощности [7] [8] .

Характеристики [ править | править код ]

Ёмкость аккумулятора [ править | править код ]

За ёмкость аккумулятора чаще всего принимают количество электричества равное 1 Кл, при силе тока 1 А в течение 1 с, (при переводе времени в часы получаем 1 А*ч=3600 Кл). Однако принимают, а не измеряют. Существует распространенное заблуждение, что ёмкость аккумулятора измеряется в А*ч, это не совсем так, так как в 1 А*с=1 Кл или 1 А*ч=3600 Кл измеряется количество электричества или электрический заряд; по формуле Q= I*t, где Q -количество электричества или электрический заряд, I — сила тока, t — время протекания электрического тока. Например, обозначение «12 В на 55 А*ч» означает, что аккумулятор выдаёт количество электричества 198 кКл (килокулон) по какому-либо контуру, при токе разряда 55 А за 1 ч (3600 с) до порогового напряжения 10,8 В. Расчёт показывает, что при токе разряда в 255 А аккумулятор разрядится за 12,9 минут. Как видно 55 А*ч — это не ёмкость (электрическая ёмкость измеряется в Фарадах, 1 Ф= 1 Кл/В). Поэтому на аккумуляторе написано количество электричества Q, которое он выдаёт при определённом токе разряда и определённом времени его прохождения. [ источник не указан 1746 дней ]

Читайте так же:
Мегафон принудительная смена тарифа

Плотность энергии [ править | править код ]

Плотность энергии — количество энергии на единицу объёма или единицу массы аккумулятора (см. ст. Плотность энергии).

Саморазряд [ править | править код ]

Саморазряд — это потеря аккумулятором заряда после полной зарядки при отсутствии нагрузки. Саморазряд проявляется по-разному у разных типов аккумуляторов, но всегда максимален в первые часы после заряда, а после — замедляется.

Для Ni-Cd аккумуляторов считают допустимым не более 10 % саморазряда за первые 24 часа после проведения зарядки. Для Ni-MH саморазряд чуть меньше. У Li-ion он крайне мал и значительно себя проявляет только в течение нескольких месяцев после зарядки.

В свинцово-кислотных герметичных аккумуляторах саморазряд составляет около 40 % за 1 год хранения при 20°С, 15 % — при 5°С. Если температуры хранения более высокие, то саморазряд возрастает: батареи при 40°С теряют 40 % ёмкости всего за 4-5 месяцев.

Температурный режим [ править | править код ]

Следует беречь аккумуляторы от огня и воды, чрезмерного нагревания и охлаждения, резких перепадов температур.

Не следует использовать аккумуляторы при температурах выше +50°С и ниже −25°С. При эксплуатации аккумулятора в условиях «холодной зимы» рекомендуется его снимать и хранить в тёплом помещении. Нарушение температурного режима может привести к сокращению срока службы или потере работоспособности.

Тип аккумулятора [ править | править код ]

Тип аккумулятора определяется используемыми материалами. Различают следующие:

  • Cn-Po — Графен-полимерный аккумулятор.
  • La-Ft — лантан-фторидный аккумулятор
  • Li-Ion — литий-ионный аккумулятор (3,2-4,2 V), общее обозначение для всех литиевых аккумуляторов
    • Li-Co — литий-кобальтовый аккумулятор, (3,6 V), на базе LiCoO2, технология в процессе освоения
    • Li-Po — литий-полимерный аккумулятор (3,7 V), полимер в качестве электролита
    • Li-Ft — литий-фторный аккумулятор
    • Li-Mn — литий-марганцевый аккумулятор (3,6 V) на базе LiMn2O4
    • LiFeP или LFP — Литий-железно-фосфатный аккумулятор (3,3 V) на базе LiFePO4
      • LiFeYPO4 — литий-железо-иттрий-фосфатный (Добавка иттрия для улучшения свойств)

      Электрические и эксплуатационные характеристики аккумулятора зависят от материала электродов и состава электролита. Сейчас наиболее распространены следующие аккумуляторы:

      Форм-факторы [ править | править код ]

      Внешний аккумулятор [ править | править код ]

      Внешний аккумулятор (аккумуляторная батарея) (англ.  power bank ) — устройство для многократной подзарядки мобильного устройства (телефона, смартфона, планшетного компьютера) при отсутствии источника переменного тока (электросети).

      Причиной появления этих устройств стало то, что при активном использовании современных смартфонов и планшетов заряда их аккумуляторов хватает на сравнительно короткое время — полдня или день. Для их зарядки в полевых условиях и были разработаны портативные аккумуляторы [10] [11] . Типичная масса таких устройств — 200—800 граммов, ёмкость от нескольких тысяч мА*ч до 10-20 А*ч [12] . С их помощью можно зарядить телефон 2-5 раз. Чаще всего они предоставляют для подключения порт USB. Некоторые из них имеют разъёмы или переходники для популярных разъёмов мобильных телефонов. Внешние аккумуляторы больших ёмкостей могут иметь переходники для зарядки ноутбуков. Иногда на внешних аккумуляторах имеется индикатор заряда или встроенный светодиодный фонарик.

      Применение [ править | править код ]

      В большинстве случаев возможность систематического использования аккумуляторов есть только в портативных устройствах радиосвязи и иной цифровой технике, где используются литий-ионные аккумуляторы и система контроля заряда-разряда встроена в устройство. В бюджетном сегменте «простые» никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые аккумуляторы используются в качестве бюджетной замены щелочных элементов питания (батареек). В качестве источника тока для бюджетного аккумуляторного электроинструмента используются никель-кадмиевые аккумуляторы.

      Если в первом случае обычно есть возможность выбирать между бюджетным устройством «стандартного» заряда и зарядным устройством с контролем заряда (капельный заряд, импульсный заряд, ускоренный заряд с контролем напряжения и т. д.), то во втором случае изделие комплектуется, как правило, трансформаторным источником питания для зарядки постоянным током, что при несоблюдении технических условий эксплуатации аккумулятора снижает срок его службы.

      Зарядка аккумуляторов [ править | править код ]

      По мере исчерпания химической энергии напряжение и ток падают, аккумулятор перестаёт действовать. Зарядить аккумулятор (батарею аккумуляторов) можно от любого источника постоянного тока с бо́льшим напряжением при ограничении тока. Наиболее распространённым считается зарядный ток (в амперах), пропорциональный 1/10 условной номинальной ёмкости аккумулятора (в ампер⋅часах).

      Многие типы аккумуляторов имеют различные ограничения, которые необходимо учитывать при зарядке и последующей эксплуатации, например, NiMH-аккумуляторы чувствительны к перезаряду и низкой температуре, литий-ионные — к переразряду, повышенному напряжению, низкой или высокой температуре. NiCd- и NiMH-аккумуляторы имеют так называемый эффект памяти, заключающийся в снижении ёмкости в случае, когда зарядка осуществляется при не полностью разряженном аккумуляторе. Также эти типы аккумуляторов обладают заметным саморазрядом, то есть они постепенно теряют заряд, не будучи подключенными к нагрузке. Для борьбы с этим эффектом может применяться капельная подзарядка.

      Методы заряда аккумуляторов [ править | править код ]

      Для заряда аккумуляторов применяется несколько методов; как правило, метод заряда зависит от типа аккумулятора [13] .

      Медленный заряд постоянным током

      Заряд постоянным током, пропорциональным 0,1-0,2 условной номинальной ёмкости Q в течение примерно 15-7 часов соответственно.

      Самый длительный и безопасный метод заряда. Подходит для большинства типов аккумуляторов.

      Заряд постоянным током, пропорциональным 1/3 Q в течение примерно 3—5 часов.

      Первые смартфоны с поддержкой подобной технологии вышли в 2013 году. Тогда производители увеличивали напряжение блока питания, чтобы добиться заметных результатов — скорость вырастала на 30-40 % по сравнению со стандартной (медленной) зарядкой.

      Ускоренный или «дельта-V» заряд

      Заряд с начальным током заряда, пропорциональным величине условной номинальной ёмкости аккумулятора, при котором постоянно измеряется напряжение аккумулятора и заряд заканчивается после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда — примерно час-полтора. Возможен разогрев аккумулятора и даже его разрушение.

      Технология от OPPO — SuperVOOC — позволяет зарядить смартфон почти на 30 % всего за пять минут. [14]

      Выполняется чередованием длинных импульсов заряда с короткими импульсами разряда. Реверсивный метод наиболее полезен для заряда NiCd и NiMH аккумуляторов, для которых характерен т. н. «эффект памяти».

      Статья Эволюция аккумуляторов для мобильных телефонов

      Если проводить аналогию элементов мобильного телефона с органами живого существа, то аккумулятор для мобильного телефона является аналогом желудка в живом организме. И подобное сравнение возможно потому, что оба этих органа предоставляют ту энергию, без которой ни телефон, ни живое существо жить не смогут.

      Поскольку качественный аккумулятор является залогом бесперебойной работы этого столь привычного и необходимого для всех средства связи, поговорим о нем немного подробнее, вспомним его историю, слегка коснемся будущего и, конечно, напомним те правила, которые обеспечат его безотказность и продолжительный срок службы.

      Жили-были… В давние-предавние времена, когда нынешние обожатели айфонов пребывали в стадии проекта или совершали свои первые шаги, когда телефоны-кирпичи с трудом влезали в карманы брюк, жили-были аккумуляторы, по размерам значительно превосходящие любой нынешний телефон в сборе, а имя им было — никель-кадмиевые (NiCd).

      А если говорить серьезно, то никель-кадмиевый аккумулятор в не такие уж и давние времена являл собой венец технологии своего времени. На его долю выпала довольно долгая и славная жизнь, в ходе которой он прошел несколько этапов эволюции, постепенно уменьшаясь в размерах и прирастая емкостью.
      Этот недорогой аккумулятор, хотя и имел поистине гигантские размеры, обладал целым рядом достоинств, к которым можно отнести легкое восстановление после продолжительного хранения, малую чувствительность к перепадам температур и неправильной эксплуатации. Он был подобен броне: громоздок, но надежен. Важное достоинство этого аккумулятора состояло в продолжительном сроке его службы: количество разрядно-зарядных циклов превышало тысячу.
      Было у него, конечно, и много недостатков: необходимость обеспечения полной разрядки, высокая степень саморазряда, не говоря уж о размерах.
      На смену никель-кадмиевым аккумуляторам пришли никель-металлгидридные (NiMH), но, по причине малого числа достоинств перед предшественниками, широкого распространения они не получили.

      Дела сегодняшние Аккумуляторы, описанные выше, сменили литий-ионные собратья (Li-ion), которые верой и правдой поддерживают жизнь практически всех нынешних телефонов.

      Почему мы написали «практически всех»? Да потому что существуют еще и литий-полимерные аккумуляторы (Li-pol), но популярность их довольно низка, поскольку технологический аспект этих перспективных источников питания явно недоработан: при огромной емкости, характерной для этих аккумуляторов, количество циклов разряда-заряда не превышает полутора сотен.

      Самая любопытная особенность данных аккумуляторов состоит в возможности их адаптации к любой геометрии обслуживаемого им прибора, откуда известное многим выражение «пластилиновый аккумулятор». Эти аккумуляторы также отличаются очень низкой стоимостью. Но при всех этих достоинствах припомнить модели телефонов, где стоят подобные батареи, очень сложно.

      Совсем по-другому обстоят дела с литий-ионными аккумуляторами. Главные их достоинства состоят в том, что в них долго держится заряд, их емкость выше, чем у никелевых «предков», а размеры значительно меньше.
      Эти аккумуляторы можно купить практически повсеместно. Если же рядом с вами нет соответствующей торговой точки, то его можно заказать в любом интернет-магазине, поскольку в любом из них существует доставка по России.

      То ли еще будет… Альтернативные источники энергии, о которых много говорят в последнее время, могут появиться и в сфере мобильной связи. Конечно, трудно представить мобильный телефон с ветряком для работы от силы ветра или с устройством для работы за счет энергии морских приливов и отливов, но варианты использования солнечной энергии представить можно.
      Многие разработчики, задумывающиеся над использованием альтернативных источников, идут по пути разработки солнечных батарей, которые можно было бы встроить в корпус мобильника.

      Более того, китайская фирма HiTech Wealt уже выдала на-гора телефон S116, имеющий встроенную в него солнечную батарею, и заявила о том, что в самом ближайшем будущем он будет продаваться в Поднебесной по цене, близкой к $500.

      И жили они долго и счастливо… Чтобы ваш телефон жил долго и счастливо, радуя вас своими возможностями, необходимо соблюдать следующие правила эксплуатации аккумуляторов, относящихся к литий-ионному типу:

      · всегда выключать телефонный аппарат, производя в нем замену батареи;
      · всегда подвергать новую батарею «разгонке» в 3-4 цикла, чтобы вывести ее емкость на максимум;
      · никогда не пытаться адаптировать посторонние зарядные устройства к вашему аккумулятору;
      · перед зарядкой дать возможность температуре аккумулятора сравняться с комнатной;
      · не подвергать батарею чересчур низким или высоким температурам;
      · не оставлять аккумулятор во включенном зарядном устройстве на срок

      Аккумуляторы для планшетных устройств

      Каждый новый месяц приносит на прилавки наших магазинов новые устройства, которые направленны на помощь нам в повседневной жизни, но, и чего греха таить, так же и для развлечений. Помимо стандартных характеристик, на которые обращает внимание покупатель, таких как качество изображения, количество ядер, объем памяти, специалисты рекомендуют обращать внимание на аккумулятор для планшета или смартфона (в зависимости от цели вашей покупки), так как именно от этой небольшой детали вашего девайса зависит насколько долго вы сможете быть независимым от розеток.

      Батарея

      Следует обратить внимание

      С тем, что на батарею устройства стоит также обращать внимание мы разобрались. Но возникает вопрос: «на что именно обращать свое внимание?». Ответ очень прост – обращайте внимание на емкость (mAh в некоторых случаях Ah), а так же на тип аккумулятора. И если с емкостью все интуитивно понятно (чем она больше тем и лучше), то о типах аккумуляторов для планшетов и прочих гаджетов стоит знать больше. Самым распространенным типом аккумуляторной батареи является Li-Ion (литий-ионная). Этот вид батарей вырвал пальму первенства у своих аналогов благодаря своим свойствам.

      Преимущества Li-Ion’ых аккумуляторов

      • простота в обслуживании;
      • высокая емкость при небольших габаритах;
      • низкий саморазряд (не теряет заряд в режиме ожидания).

      В современном мире планшетостроения, производители пытаются быть на несколько шагов впереди друг друга. По этой причине они, при разработке новых устройств ищут новые более совершенные решения для обеспечения работы устройств. Одним из таких «открытий» стал Li-pol (литий-полимерный) тип источника питания. По своей сути это усовершенствованная версия Li-Ion батареи, при этом имеющая больше преимуществ.

      Батарея для сенсорного планшета

      Преимущества, которые следует заметить

      • еще большая емкость (в сравнении с предшественником);
      • толщина от 1 мм;
      • возможность производить батареи в гибких и пластичных формах;
      • возможность использование при различных температурах (от -20° до +40°).

      Новые типы источников питания позволят производителям производить более футуристические телефоны и планшеты, которые мы видели только на картинках. Например гнущиеся телефоны или очень желаемые прозрачные телефоны. Прогресс не умолим и возможно через несколько лет сможем с вами приобрести такие устройства.

      Виды аккумуляторов и их свойства

      Как и прочие устройства, аккумуляторы для планшетов и телефонов существуют разные, и деление это зависит не только от производителей, а так же от того, как функционирует тот или другой источник питания. Исходя из этого аккумуляторы бывают съемными, не съемными и внешними. Съемные аккумуляторы встречаются чаще в телефонах и смартфонах. Таким образом производитель дает возможность пользователю самостоятельно без сервисного вмешательства менять аккумулятор который пришел в негодность. Батареи не съемного вида в этом плане не дают такую свободу пользователю и что бы их заменить нужно будет либо сходить в сервисный центр, либо же самостоятельно разобрать ваш гаджет. Такие батареи чаще всего устанавливают для планшетов. Третий вид о котором обязательно стоит знать – это Power Bank.

      Внешние аккумуляторы появлялись на рынке как очередной аксессуар и мало кто мог предположить, что они действительно заинтересую пользователей, но, все-таки, интерес возник колоссальный. Если говорить простыми словами, то Power Bank – это дополнительное устройство, которое заряжает ваш девайс без сетевого адаптера, а если уж совсем просто, то это дополнительная батарея, которую вы, в случае необходимости всегда можете подсоединить к планшету или телефону и зарядить.

      Устройство для зарядки

      Зачастую, емкость аккумуляторов внешних батарей превышает емкость комплектного источника питания раза в 3-4, но бывают батареи с емкость на порядок выше.

      Выглядят эти батареи довольно таки стильно, а по компактности не уступят небольшому блокноту. Еще одним их плюсом можно назвать универсальность, так внешний аккумулятор для планшетов легко подойдет для любого смартфона. Есть также варианты внешних батарей для планшетов и смарфонов, выполненные в виде «бампера» или чехла к устройству. Это позволяет убить двух зайцев: защитить телефон при падениях и продлить его время автономной работы.

      Правильная работа с встроенной батареей

      Зная все о батареи, следует так же знать о том, как правильно ею пользоваться (подразумевается зарядка). Все устройства которые вы приобретаете, зачастую имеют в комплекте зарядным устройством. По рекомендации производителей, использовать следует только комплектующееся зарядное устройство для планшета или телефона. Это связано с тем, что аккумулятор работает в определенном вольтаже, точно в таком же как и зарядное устройство, которым он комплектуется, и что бы не испортить источник питания в вашем устройстве и введены такие предостережения.

      Снятие батареи

      Но, не смотря на это, появляются универсальные зарядные устройства, подходящие практически под все популярные модели планшетов и телефонов, в которых пользователь может устанавливать параметры зарядки самостоятельно, таким образом оберегая себя и свой гаджет от поломки.

      Альтернативные возможности

      Power Bank

      Так как возможность поддержания работы вашего планшета с помощью встроенного или внешнего аккумулятора, хоть и может продолжаться долго, но все же, не бесконечная, разработчики нашли альтернативный способ питания — энергия солнца. Выглядит это просто – Power Bank на корпусе которого располагается элемент превращающий энергию солнца в заряд внешней батареи. Теперь благодаря прогрессу вы всегда будете знать, как зарядить планшет без зарядки.

      Помимо таких новинок, на рынок начинаю просачиваться индукционные зарядки для планшетов и смартфонов которые позволяют заряжать батареи ваших любимых гаджетов без контактно (без определения в телефон шнура).

      Внешний аккумулятор от компании Xiaomi на 10400 mAh

      Что такое аккумулятор телефона

      Время чтения: 2 минуты

      Содержание

      Виды аккумуляторных батарей
      Особенности аккумуляторов
      Когда требуется замена аккумулятора?
      Как продлить срок эксплуатации

      Пользователи современных гаджетов становятся все более требовательными к продукции технологических гигантов, таких как Apple или Samsung. Последние модели устройств этих брендов имеют компактный корпус, довольно крупный дисплей, мощное «железо » и при этом содержат мощную аккумуляторную батарею, обеспечивающую длительную автономную работу. Как им удается делать батарею такой компактной и ёмкой? Рассмотрим основные виды аккумуляторов для мобильных телефонов и смартфонов, которые применяли ранее и используют сейчас, а также их ключевые особенности.

      Виды аккумуляторных батарей

      С начала эры развития мобильных устройств и до сегодняшнего дня использовали различные виды аккумуляторов для автономной работы:

      Никель — кадмиевые источники питания – самые старые виды батарей, использовавшиеся в первых мобильных устройствах. Они характеризуются большим числом недостатков: наличием токсичных веществ в составе, малой ёмкостью, высокой себестоимостью производства, быстрым износом. Кроме того, перед началом использования таких аккумуляторов необходимо было выполнять несколько циклов зарядки/разрядки.

      Никель-кадмиевый аккумулятор телефона

      Никель — металлогидридные – это батареи, не содержащие токсичного кадмия и с менее выраженным эффектом памяти. Однако и эти элементы не были лишены недостатков: требовали дорогостоящего и сложного в производстве зарядного устройства, характеризовались уменьшенным сроком эксплуатации.

      Никель-металлогидридный аккумулятор телефона

      Литий — ионные – батареи, способствовавшие наибольшему развитию индустрии мобильных устройств. Главное преимущество элементов – длительный период автономной работы. Также литий — ионные батареи лишены недостатка, называемого эффектом памяти. Многие современные портативные устройства (планшеты , смартфоны) имеют встроенный литий — ионный аккумулятор.

      Литий-ионный аккумулятор телефона

      Несмотря на описанные выше преимущества, он не лишен и некоторых недостатков:

      Выходит из строя из-за эксплуатации при низких или очень высоких температурах (диапазон допустимых температур довольно узкий);

      Высокие производственные затраты при изготовлении;

      Необходимость поддерживать заряд (при глубоком разряде элемент повреждается);

      Относительно небольшой период эксплуатации (устаревает за 2-3 года).

      Литий — полимерные аккумуляторы, представляющие собой усовершенствованный вариант предыдущего вида. Вместо электролита используется полимерная масса. Она невзрывоопасна, позволяет создавать аккумуляторы практически любой формы. Остальные характеристики устройств остались прежними.

      Литий-полимерный аккумулятор телефона

      В зависимости от конструктивных особенностей мобильного устройства, все аккумуляторы можно разделить на:

      Съемные – те, который пользователь может без труда извлечь самостоятельно, отсоединив крышку для открытия батарейного отсека. Как правило, съемные батареи устанавливают в бюджетные смартфоны.

      Несъемные – находящиеся внутри корпуса, разборку которого может выполнить только квалифицированный специалист, имеющий соответствующие оборудование и инструменты. Хорошим примером служит продукция компании Apple.

      Особенности аккумуляторов

      Поскольку литий — ионные и литий — полимерные батареи являются наиболее распространенными в наше время, будем рассматривать именно их характеристики.

      Li-ion — обозначение литий — ионных батарей. Первые батареи были представлены в начале 90-х годов. Они содержат два электрода: анод на медной фольге и катод – на алюминиевой. Между ними находится электролит (жидкий либо в виде геля). Носителями тока в таких батареях являются положительно заряженные ионы лития.

      В первых батареях использовали анод металлического лития, который при вступлении в контакт с некоторыми другими веществами, содержащимися в АКБ, способствовал выделению газа. По этой причине батареи «вздувались ».

      Вздутие аккумулятора литий-ионного в телефоне

      В некоторых бюджетных смартфонах подобная проблема не устранена даже сейчас. Поэтому рекомендуется использовать только подходящие по параметрам тока зарядные устройства; спустя большое число циклов заряда/разряда выполнять замену аккумуляторной батареи (АКБ ).

      С целью повышения безопасности эксплуатации литий — ионных батарей в них встраивают микроконтроллеры. Они выполняют следующие функции:

      • Контролируют глубину тока АКБ;
      • Управляют количеством потребляемого тока;
      • Предотвращают перезаряд батареи.

      Когда требуется замена

      Основной характеристикой АКБ является ее емкость. Она характеризует количество тока, который может накапливать аккумулятор во время полной зарядки для обеспечения автономной работы портативного устройства. Параметр измеряется в следующих единицах – мАч (миллиампер -час). В современных смартфонах устанавливают АКБ емкостью 2000-6000 мАч.

      Аккумулятор телефона на 2000 мАч

      Со временем емкость батареи снижается из-за происходящих внутри химических процессов. Чем ниже фактическая емкость по отношению к заявленному производителем параметру, тем быстрее необходима замена элемента.

      Основные признаки резкого снижения емкости:

      • Сильный нагрев при несущественных нагрузках;
      • Внезапное отключение, даже если индикатор не показывал полный разряд;
      • Вздутие аккумулятора;
      • Слишком быстрый разряд.

      Как продлить срок эксплуатации

      Чтобы избежать быстрого выхода из строя АКБ, нужно соблюдать следующие простые правила:

      • Не заряжать полностью каждый раз. 90-95% — вполне достаточно.
      • Избегать полного разряда, при котором устройство отключается самостоятельно.
      • Использовать режим сохранения энергии, если функция доступна.
      • Выполнять калибровку контроллера – хотя бы раз в месяц делать полный цикл разряда/заряда.

      В новых смартфонах устанавливают дополнительные контроллеры питания/заряда на схему. Если они работают некорректно, могут появиться признаки, свидетельствующие о выходе из строя АКБ. Лучший вариант – обратиться в сервисный центр. Только опытные специалисты смогут установить истинную причину быстрого разряда или внезапного отключения устройства.

      голоса
      Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector