- Batterie lithium-ion: de l'appareil au choix
- Ce que dit l'étiquette de la batterie
- Comment choisir Li-on
- Comment puis-je charger des batteries lithium-ion?
- La production de batteries lithium-ion comme exemple d'une usine de batteries
- Batteries lithium-ion: durée de vie globale avec un stockage approprié
- Comment charger correctement les batteries lithium-ion
- Le principe de fonctionnement du chargeur
La batterie est la source d'énergie chimique la plus populaire. Aujourd'hui, ils sont utilisés pour les téléphones portables, les voitures, les ordinateurs, le fonctionnement ininterrompu des trains, des métros. Les batteries sont disponibles en plusieurs tailles et formes. La plus grande batterie atteint 2000 mètres carrés. Situé en Alaska dans la ville de Fairbanks. Dans le cas de l'extinction de la lumière, il est capable de fournir de la chaleur à l'énergie d'environ 12 000 maisons pendant 10 minutes. Les grosses batteries ont plus de composants et durent plus longtemps que les petites batteries.
Batterie lithium-ion: de l'appareil au choix
Une batterie de type lithium-ion est également appelée source de courant chimiquement complexe. Li-on se compose d'un électrolyte liquide, d'ions lithium, de carbone. Les appareils sont bon marché, sans prétention, faciles à entretenir, rechargeables, mais certains ne sont pas sûrs en raison de l'absence d'un mécanisme de contrôleur dans la structure. En stock Li-on, il y a 1000 cycles de recharge supplémentaires. La première batterie ionique a été lancée par Sony dans les années 1970.
Ce que dit l'étiquette de la batterie
Les deux chiffres à l'avant indiquent le diamètre, la paire de chiffres suivante indique la longueur de la batterie.
Le système de lettres Li-on révèle la composition chimique de l'appareil et de la technologie:
- La première lettre I indique que la technologie est représentée par la méthode de production lithium-ion.
- La 2ème lettre C, N, M, F correspond à la composition chimique.
- N est un élément nickel-manganèse.
- C - Cobalt.
- F - Élément phosphate de fer.
- M - Manganèse.
- La dernière lettre R indique que la batterie peut être rechargée à plusieurs reprises.
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En marquant la batterie, vous pouvez révéler des informations détaillées sur la date d'expiration et le pays de fabrication
La date de production est indiquée sur le film protecteur de la batterie, mais est cryptée sous la forme d'un code qui est dans une certaine séquence de chiffres et de lettres. Chaque fabricant a un code différent. Connaissant l'emplacement du code et le type de numérisation, vous pouvez facilement connaître la date de sortie de Li-on. Nous donnons un exemple sur le modèle 18659 LG. Date de fabrication de la batterie 18659, codée sur les quatre premiers chiffres de la deuxième ligne du chiffre.
L'année 18659 LG est cryptée dans la première lettre du code:
- T - 2018
- S - 2018
- P - 2016
- – 2015
- N - 2014
- M - 2013
- L - 2012
- K - 2011
- J - 2010
Le jour de sortie peut être trouvé en trois chiffres après la lettre. Les nombres doivent être comptés du 1er janvier au 31 décembre:
- 01 - 031 - janvier;
- 032 - 059 - février;
- 060 - 090 - mars;
- 091–120 - avril;
- 121 - 151 - mai;
- 152 - 181 - juin;
- 182 - 212 - juillet;
- 213 - 243 - août, etc.
Les batteries sont très sensibles à la surcharge et aux décharges profondes. Pour que la batterie ne se casse pas prématurément, le fabricant les libère avec le contrôleur (cela ressemble à un microcircuit). Le contrôleur ne permet pas de problèmes de recharge et de décharge jusqu'à 0%, protège la batterie de la combustion spontanée, des explosions, de la fusion et régule la température à l'intérieur de la batterie.
Certains fabricants économisent sur l'introduction au boîtier de commande. Par conséquent, jusqu'à présent, les batteries explosent, s'épuisent. De plus, il n'est pas recommandé de charger plus de 3 heures. Une fois le bilan énergétique atteint à 100%, vous devez immédiatement débrancher l'alimentation du secteur.
Comment choisir Li-on
La première étape consiste à déterminer le temps de fabrication de la batterie.Depuis lors du stockage de la batterie pendant un an sans travail, 4% de la capacité est perdue. Vous pouvez calculer indépendamment la durée de vie d'une batterie lithium-ion standard. N'achetez pas de marchandises si environ 2 ans se sont écoulés.
En cas de doute sur la santé de votre chargeur, nous vous recommandons de choisir des batteries protégées. Certains appareils n'arrêtent pas automatiquement la charge de leur propre chef. Il est extrêmement dangereux de recharger des batteries non protégées; elles peuvent exploser et gonfler.
Il faut faire attention à la capacité. Si l'emballage indique une capacité de plus de 3600 milliampères d'heures, tapez la taille 18650, alors c'est un faux. Cela n'existe pas.
Il existe plusieurs types de batteries lithium-ion sur le marché:
- Lithium Manganèse Il est utilisé en électronique mobile.
- Batterie au lithium-nickel-manganèse-oxyde de cobalt. La présence de manganèse offre une faible résistance à l'intérieur. Il est utilisé dans la création d'outils électriques, d'unités de puissance.
- Cobalt lithium. L'élément est adapté pour créer des batteries et des mécanismes pour appareils photo, téléphones portables et ordinateurs. Inconvénients - courte durée de conservation, capacités limitées.
- Titanate de lithium. C'est très cher, mais il y a des avantages: sécurité, charge rapide, durée de conservation de 6 ans. Les batteries régulent le fonctionnement des lampadaires et sont utilisées dans la fabrication d'automobiles (Mitsubishi, Honda).
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Batterie pour voitures
Comment puis-je charger des batteries lithium-ion?
Ces batteries doivent être chargées avant d'être complètement déchargées lorsque 14-12% est affiché sur l'écran de l'appareil. Chargez jusqu'à 80 à 90% de l'énergie de l'appareil. Essayez d'éviter une surcharge et une décharge importante.
La production de batteries lithium-ion comme exemple d'une usine de batteries
Les usines industrielles russes produisent chaque jour 3 millions de ces appareils. Le bref processus de fabrication de la batterie comprend quatre étapes:
- La fabrication d'électrodes.
- Leur connexion à la batterie, complétée par un film protecteur.
- Emballage dans la coque extérieure, imprégnation d'électrolyte.
- Contrôle qualité, test, charge.
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Dispositif de batterie
Ordre de fabrication:
- Une feuille de cuivre agit comme une anode, auparavant une fine couche de graphite y est appliquée. Une feuille d'aluminium avec une couche de lithium sert de cathode. Les principaux composants de la batterie: le boîtier dans lequel ils sont placés, la cathode, l'anode, un séparateur de papier placé entre la cathode et l'anode pour qu'ils ne se touchent pas. La cathode est la première chose qui est placée dans la batterie, elle est constituée de dioxyde de manganèse et de graphite. Les travailleurs chargent 1 800 tonnes de sacs de ces matériaux sur des plates-formes.
- Le mécanisme hydraulique secoue tous les grains de la cathode des sacs au dernier dans le réservoir. Ensuite, le matériau passe à travers les tuyaux et pénètre dans la zone de mélange. Un programme informatique contrôle les valves pour remplir la bonne quantité de poudre pour la future cathode. Le graphite, lorsqu'il est agité dans l'appareil, crée beaucoup de poussière, car il pèse plus léger que l'air. Le mélange cathodique résultant (dioxyde de manganèse graphite) est transporté vers la zone de presse cathodique. Ici, une machine de formage presse la poudre en palettes rondes et vides.
- Les boîtiers en acier nickelé fabriqués dans une autre usine proviennent de l'autre côté. Ils se déplacent en ligne le long des convoyeurs jusqu'à ce qu'ils rencontrent les palettes cathodiques. Un dispositif mécanique pousse trois palettes dans chaque boîtier. Après avoir installé les cathodes, ces tubes tombent sur le convoyeur magnétique et se déplacent vers la ligne D. Ensuite, vous devez placer le cylindre en papier à l'intérieur de la cathode, sinon, lors de l'utilisation de la batterie finie, un court-circuit se produira. Le papier séparera l'anode et la cathode. Un morceau de papier se propage également au fond de la batterie, visuellement un gobelet en papier est obtenu. Le papier sert de barrière physique entre les ions chargés positivement et négativement afin qu'ils n'entrent pas en contact les uns avec les autres lorsqu'ils sont branchés sur un appareil.
- Avant de remplir l'anode, quelques gouttes d'hydroxyde de lithium ou de potassium doivent d'abord être ajoutées au gobelet en papier. C'est un électrolyte, c'est-à-dire qu'il conduit l'électricité dans une batterie. Attendez 15 minutes pour que la substance pénètre dans le papier. Après avoir rempli l'anode, les batteries vont à la fabrication d'un collecteur de courant. Le collecteur de courant est un clou soudé à la tête en acier de la batterie. Lorsque la batterie est fixée au conducteur (l'appareil est un «clou»), la batterie lithium-ion accumule des électrons dans l'anode et les renvoie à travers le même appareil vers la partie positive de la batterie. Les électrons qui traversent la jambe de l'ongle permettent à la batterie de fonctionner correctement.
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Le collecteur de courant est en bas de la batterie
- Le fil de laiton étamé est envoyé à la machine de sédimentation. La lame à l'intérieur coupe le fil en morceaux de 3 cm, puis la machine de rétraction à froid fait un chapeau à la fin de chaque pièce. Les clous finis se déversent à l'autre extrémité du tuyau. Et puis ils montent sur le convoyeur, il les jette également dans un vibrateur rotatif. Les clous sont envoyés à un convoyeur pour l'assemblage des bagues collectrices. Ici, ils se déplacent en rang pour rejoindre les têtes. Un soudeur automatique soude les têtes de clous. Et le convoyeur magnétique aspire les pièces finies. Les envoie à la chaîne de montage D.
- Test. Chaque batterie passe à travers un dispositif rotatif qui vérifie la tension et l'ampérage. Les batteries qui échouent au test sont emportées par l'air. Le distributeur mécanique est placé dans un coffret, va plus loin à la vitesse d'obturation. Ils ont besoin de se tenir un peu pour que les substances se déposent. Le temps d'exposition exact est réglé par le fabricant. Une presse en acier imprime des bouchons pour l'extrémité positive de la batterie, qui est ensuite soudée à la batterie. Les chapeaux sont en acier magnétique pesant 1800 tonnes de kilogrammes. L'acier entre dans la presse.
- Étiquette. Les autocollants isolent la surface conductrice de la batterie afin qu'aucun contact ne puisse la réduire.
- Le laboratoire de l'usine vérifie les fuites des batteries, accélérant le vieillissement en utilisant un poêle dans une autre partie de l'usine. Toutes les batteries subissent trois types de conditions de contrôle: température élevée, humidité et contrôle du cycle de température, dans lequel la température passe de élevée à basse à moins 29 degrés. La vérification est effectuée quotidiennement.
Batteries lithium-ion: durée de vie globale avec un stockage approprié
La durée de vie est de 7 ans avec un bon fonctionnement. S'il y a un conservateur dans la batterie (il vous permet également de le stocker sans charge pendant 2 ans), puis avant utilisation complète, la batterie doit être déchargée et chargée plusieurs fois. La batterie acquiert de nouvelles propriétés. L'électrolyte nocif se désintègre, la batterie retrouve sa capacité d'origine. Contrairement aux batteries avec conservateurs, les batteries simples se détériorent après 1,5 à 2 ans, si elles ne sont pas utilisées à temps.
Comment charger correctement les batteries lithium-ion
Pour que la batterie dure plusieurs années, vous ne devez pas permettre une décharge complète de l'appareil. Il n'est également pas recommandé de charger complètement jusqu'à 100%. Une batterie peut vieillir rapidement et perdre sa capacité.
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L'appareil ne doit pas être chargé plus de 2 à 3 heures
Stockez Li-on à une température de 15 degrés, rechargez à 50%. Si vous respectez cette règle, la batterie sera capable pendant 10 ans. Si la batterie a été gelée pendant plus de 5 minutes, vous ne pouvez pas la connecter immédiatement au réseau, il faut la décongeler en la laissant à température ambiante pendant 30 minutes. Stocker à proximité d'appareils de chauffage et à des températures élevées (à partir de 18 degrés) est hautement indésirable. Dans de telles conditions, la batterie commence à vieillir, perd ses fonctions. La batterie doit être chargée par l'appareil, uniquement fournie dans le kit de l'appareil natif. Vous pouvez recharger les batteries lithium-ion via un appareil portable, ce n'est pas recommandé par un ordinateur portable.Les batteries au lithium doivent être chargées sans attendre que le téléphone ou l'ordinateur portable s'éteigne.
Le principe de fonctionnement du chargeur
Lorsque la fiche est connectée au réseau, les ions lithium dans la batterie se déplacent de manière aléatoire, avec chaque minute qui passe, il y en a de plus en plus. Lorsque la batterie est chargée à 90%, le courant de charge diminue, la LED 1 s'éteint, la LED numéro 2 s'allume. Si le câble du chargeur est déconnecté deux heures après la pleine charger la batterie commencera à se détériorer progressivement.
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Lors de la charge de l'appareil ne doit pas être de longues pauses
Les batteries Li-ion sont stockées longtemps dans un endroit sec à température ambiante. Pendant le fonctionnement, il est nécessaire de prendre en compte les propriétés de recharge d'au plus 4,35 V. La valeur minimale n'est pas inférieure à 2,3 V. Ne pas permettre une décharge complète de l'appareil. Conserver dans un endroit sombre à une température non inférieure et non supérieure à 0 degrés, avec une charge de 50 pour cent. Chargez et déchargez la batterie au moins une fois par mois. Si la batterie n'a pas été chargée pendant plus d'un an, il est recommandé de la recharger à 50% plusieurs fois et de la décharger. Stockez le LI-on des impacts physiques et mécaniques des chocs, des substances thermiques.
Comment puis-je charger une batterie déformée? Une telle batterie ne peut pas être chargée, elle doit être jetée.
Chaque batterie est une petite centrale électrique qui génère de l'énergie pendant plus de 12 heures. Afin d'étendre la qualité et les propriétés utiles de l'appareil, il faut satisfaire et connaître les exigences ci-dessus.