Lithium-Ionen-Akku: vom Gerät zur Wahl

Batterie ist die beliebteste chemische Energiequelle. Heute werden sie für Mobiltelefone, Autos, Computer, den unterbrechungsfreien Betrieb von Zügen und U-Bahnen verwendet. Batterien gibt es in vielen Größen und Formen. Die größte Batterie erreicht 2.000 Quadratmeter. Das Hotel liegt in Alaska in der Stadt Fairbanks. Beim Ausschalten des Lichts kann es die Energie von etwa 12.000 Häusern 10 Minuten lang mit Wärme versorgen. Große Batterien haben mehr Komponenten und halten länger als kleine Batterien.

Lithium-Ionen-Akku: vom Gerät zur Wahl

Eine Lithium-Ionen-Batterie wird auch als chemisch komplexe Stromquelle bezeichnet. Li-on besteht aus einem flüssigen Elektrolyten, Lithiumionen und Kohlenstoff. Geräte sind billig, unprätentiös, wartungsfreundlich, wiederaufladbar, aber einige sind aufgrund des Fehlens eines Kontrollmechanismus in der Struktur nicht sicher. Auf Lager Li-on gibt es 1000 Zyklen für zusätzliches Aufladen. Der erste Ionen-Akku wurde in den 1970er Jahren von Sony herausgebracht.

Was auf dem Batterieetikett steht

Die beiden Zahlen vor dem Akku geben den Durchmesser an, das nächste Zahlenpaar die Länge des Akkus.

Das Li-On-Briefsystem zeigt die chemische Zusammensetzung des Geräts und der Technologie:

• Der erste Buchstabe I gibt an, dass die Technologie durch das Lithiumionen-Herstellungsverfahren dargestellt wird.
• Der 2. Buchstabe C, N, M, F entspricht der chemischen Zusammensetzung.
• N ist ein Nickel-Mangan-Element.
• C - Kobalt.
• F - Eisenphosphatelement.
• M - Mangan.
• Der letzte Buchstabe R zeigt an, dass der Akku wiederholt aufgeladen werden kann.

Durch Markieren des Akkus können Sie detaillierte Informationen zum Ablaufdatum und zum Herstellungsland anzeigen

Das Herstellungsdatum ist auf der Schutzfolie der Batterie angegeben, wird jedoch in Form eines Codes verschlüsselt, der sich in einer bestimmten Folge von Zahlen und Buchstaben befindet. Jeder Hersteller hat einen anderen Code. Wenn Sie den Ort des Codes und die Art der Digitalisierung kennen, können Sie das Veröffentlichungsdatum von Li-on leicht herausfinden. Wir geben ein Beispiel für das Modell 18659 LG. Herstellungsdatum der Batterie 18659, in den ersten vier Ziffern in der zweiten Zeile der Chiffre codiert.

Das Jahr 18659 LG ist im ersten Buchstaben des Codes verschlüsselt:

• T - 2018
• S - 2018
• P - 2016
• – 2015
• N - 2014
• M - 2013
• L - 2012
• K - 2011
• J - 2010

Der Veröffentlichungstag steht dreistellig nach dem Brief. Die Zahlen müssen vom 1. Januar bis 31. Dezember gezählt werden:

• 01 - 031 - Januar;
• 032 - 059 - Februar;
• 060 - 090 - März;
• 091-120 - April;
• 121 - 151 - Mai;
• 152 - 181 - Juni;
• 182 - 212 - Juli;
• 213 - 243 - August usw.

Batterien sind sehr empfindlich gegen Überladung und Tiefentladung. Damit die Batterie nicht vorzeitig bricht, gibt der Hersteller sie zusammen mit dem Controller frei (es sieht aus wie ein Mikrokreis). Die Steuerung erlaubt keine Probleme beim Aufladen und Entladen bis zu 0%, schützt die Batterie vor Selbstentzündung, Explosion, Schmelzen, reguliert die Temperatur im Inneren der Batterie.

Einige Hersteller sparen bei der Einführung in das Steuergehäuse. Daher explodieren bis jetzt die Batterien, brennen aus. Es wird auch nicht empfohlen, mehr als 3 Stunden aufzuladen. Bei Erreichen einer Energiebilanz von 100% müssen Sie die Stromversorgung sofort vom Netz trennen.

So wählen Sie Li- on

Der erste Schritt besteht darin, die Herstellungszeit der Batterie zu bestimmen.Da bei einer Lagerung der Batterie für ein Jahr ohne Arbeit 4% der Kapazität verloren gehen. Sie können die Haltbarkeit eines Standard-Lithium-Ionen-Akkus unabhängig berechnen. Kaufen Sie keine Waren, wenn etwa 2 Jahre vergangen sind.

Wenn Sie Zweifel an der Gesundheit Ihres Ladegeräts haben, empfehlen wir die Auswahl geschützter Batterien. Einige Geräte stoppen den Ladevorgang nicht automatisch von selbst. Das Aufladen ungeschützter Batterien ist äußerst gefährlich, sie können explodieren und anschwellen.

Die Kapazität muss beachtet werden. Wenn die Verpackung eine Kapazität von mehr als 3600 Milliampere Stunden angibt, geben Sie Größe 18650 ein, dann ist dies eine Fälschung. Das gibt es nicht.

Es gibt verschiedene Arten von Lithium-Ionen-Batterien auf dem Markt:

1. Lithium-Mangan Es wird in der mobilen Elektronik eingesetzt.
2. Lithium-Nickel-Mangan-Kobaltoxid-Batterie. Das Vorhandensein von Mangan sorgt für einen geringen Widerstand im Inneren. Es wird bei der Herstellung von Elektrowerkzeugen, Aggregaten verwendet.
3. Kobaltlithium. Das Element dient zur Herstellung von Batterien und Mechanismen für Kameras, Mobiltelefone und Computer. Nachteile - kurze Haltbarkeit, begrenzte Einsatzmöglichkeiten.
4. Lithiumtitanat. Es ist sehr teuer, aber es gibt Vorteile: Sicherheit, Schnellladung, Haltbarkeit von 6 Jahren. Batterien regulieren den Betrieb von Straßenlaternen und werden bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen (Mitsubishi, Honda) verwendet.

Batterie für Autos

Wie kann ich Lithium-Ionen-Akkus aufladen?

Solche Batterien müssen aufgeladen werden, bevor sie vollständig entladen sind, wenn 14-12% auf dem Bildschirm des Geräts angezeigt werden. Laden Sie bis zu 80-90% der Energie des Geräts auf. Versuchen Sie, Überladung und starke Entladung zu vermeiden.

Die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien als Beispiel einer Batterieanlage

In russischen Industrieanlagen werden täglich 3 Millionen dieser Geräte hergestellt. Der kurze Herstellungsprozess für Batterien besteht aus vier Schritten:

1. Die Herstellung von Elektroden.
2. Ihr Anschluss an die Batterie erfolgt mit einer Schutzfolie.
3. Verpackung in der Außenhülle, Imprägnierung mit Elektrolyt.
4. Qualitätskontrolle, prüfung, ladung.

Batteriegerät

Fertigungsauftrag:

• Kupferfolie wirkt als Anode, auf die zuvor eine dünne Graphitschicht aufgebracht wurde. Als Kathode dient eine Aluminiumfolie mit einer Lithiumschicht. Die Hauptkomponenten der Batterie: das Gehäuse, in dem sie platziert sind, die Kathode, die Anode, ein Papiertrenner, der zwischen der Kathode und der Anode platziert ist, damit sie sich nicht berühren. Die Kathode ist das erste, was in die Batterie eingelegt wird, sie besteht aus Mangandioxid und Graphit. Arbeiter laden 1800 Tonnen Säcke mit diesen Materialien auf Plattformen.

• Der Hydraulikmechanismus schüttelt alle Körner der Kathode aus den Beuteln bis zum letzten im Tank. Dann passiert das Material die Rohre und gelangt in die Mischzone. Ein Computerprogramm steuert die Ventile, um die richtige Pulvermenge für die zukünftige Kathode einzufüllen. Graphit erzeugt beim Rühren in der Apparatur viel Staub, da es leichter als Luft ist. Die resultierende Kathodenmischung (Graphitmangandioxid) wird zur Kathodenpresszone befördert. Hierbei presst eine Umformmaschine das Pulver in runde, leere Paletten.
• Vernickelte Stahlgehäuse, die in einer anderen Fabrik hergestellt wurden, stammen von der anderen Seite. Sie bewegen sich in einer Reihe entlang der Förderer, bis sie auf die Kathodenpaletten treffen. Ein mechanisches Gerät schiebt drei Paletten in jedes Gehäuse. Nach dem Einbau der Kathoden fallen diese Röhren auf den Magnetförderer und gehen zur Linie D. Dann müssen Sie den Papierzylinder in die Kathode einsetzen, da sonst bei Verwendung der fertigen Batterie ein Kurzschluss auftritt. Das Papier trennt die Anode und die Kathode. Ein Stück Papier breitet sich auch auf dem Boden der Batterie aus, visuell wird ein Pappbecher erhalten. Papier dient als physikalische Barriere zwischen positiv und negativ geladenen Ionen, sodass sie beim Einstecken in ein Gerät nicht miteinander in Kontakt kommen.
• Vor dem Befüllen der Anode müssen zunächst einige Tropfen Lithium- oder Kaliumhydroxid in den Pappbecher gegeben werden. Es ist ein Elektrolyt, das heißt, es leitet Elektrizität in einer Batterie. Warten Sie 15 Minuten, bis die Substanz in das Papier eingedrungen ist. Nach dem Befüllen der Anode gehen die Batterien zur Herstellung eines Stromabnehmers. Der Stromabnehmer ist ein Nagel, der mit dem Stahlkopf der Batterie verschweißt ist. Wenn die Batterie am Leiter befestigt ist (das Gerät ist ein „Nagel“), sammelt die Lithium-Ionen-Batterie Elektronen in der Anode und sendet sie über dasselbe Gerät zurück zum positiven Teil der Batterie. Durch das Nagelbein fließende Elektronen sorgen für einen reibungslosen Batterielauf.

Der Stromabnehmer befindet sich am Boden der Batterie

• Verzinnter Messingdraht wird zur Sedimentationsmaschine geschickt. Die darin befindliche Klinge schneidet den Draht in 3 cm große Stücke und die Kaltschrumpfmaschine stellt am Ende jedes Stücks einen Hut her. Fertige Nägel gießen am anderen Ende des Rohres aus. Und dann steigen sie auf das Förderband, er wirft sie auch in einen Rotationsvibrator. Nägel werden zur Montage von Schleifringen zu einem Förderer geschickt. Hier bewegen sie sich in einer Reihe, um sich mit den Köpfen zu vereinen. Ein automatischer Schweißer schweißt die Köpfe der Nägel. Und der Magnetförderer saugt die fertigen Teile an. Sendet sie an Fließband D.
• Testen. Jede Batterie durchläuft eine Drehvorrichtung, die Spannung und Stromstärke prüft. Batterien, die den Test nicht bestehen, werden von der Luft weggeblasen. Der mechanische Verteiler befindet sich in einem Kasten, der weiter zur Verschlusszeit geht. Sie müssen ein wenig stehen, damit sich die Substanzen absetzen. Die genaue Einwirkzeit wird vom Hersteller festgelegt. Eine Stahlpresse druckt Kappen für das positive Ende der Batterie, die dann an die Batterie geschweißt werden. Die Hüte sind aus magnetischem Stahl gefertigt und wiegen 1800 Tonnen Kilogramm. Stahl kommt in die Presse.
• Label. Aufkleber isolieren die leitfähige Oberfläche der Batterie, sodass sie nicht durch Berührung beschädigt werden kann.
• Das Werkslabor überprüft die Batterien auf Lecks und beschleunigt die Alterung, indem es einen Herd in einem anderen Teil des Werks verwendet. Alle Batterien unterliegen drei Arten von Kontrollbedingungen: Hochtemperatur-, Feuchtigkeits- und Temperaturzyklusprüfung, bei der die Temperatur von hoch nach niedrig auf minus 29 Grad wechselt. Die Überprüfung wird täglich durchgeführt.

Lithium-Ionen-Batterien: Gesamtlebensdauer bei sachgemäßer Lagerung

Die Lebensdauer beträgt ab 7 Jahren bei bestimmungsgemäßem Betrieb. Wenn der Akku ein Konservierungsmittel enthält (Sie können ihn auch 2 Jahre lang ohne Aufladung aufbewahren), muss der Akku vor dem vollständigen Gebrauch mehrmals entladen und aufgeladen werden. Die Batterie erhält neue Eigenschaften. Der schädliche Elektrolyt zerfällt, der Akku gewinnt seine ursprüngliche Kapazität zurück. Im Gegensatz zu Batterien mit Konservierungsstoffen verschlechtern sich einfache Batterien nach 1,5 - 2 Jahren, wenn sie nicht rechtzeitig verwendet werden.

So laden Sie Lithium-Ionen-Akkus richtig auf

Damit der Akku viele Jahre hält, darf das Gerät nicht vollständig entladen werden. Es wird auch nicht empfohlen, bis zu 100 Prozent vollständig aufzuladen. Ein Akku kann schnell altern und an Kapazität verlieren.

Das Gerät muss nicht länger als 2-3 Stunden aufgeladen werden

Lagern Sie Li-on bei einer Temperatur von 15 Grad und laden Sie es zu 50% auf. Wenn Sie diese Regel einhalten, ist der Akku 10 Jahre lang funktionsfähig. Wenn der Akku länger als 5 Minuten gefroren ist und Sie ihn nicht sofort an das Netzwerk anschließen können, müssen Sie ihn auftauen, indem Sie ihn 30 Minuten lang bei Raumtemperatur liegen lassen. Lagerung in der Nähe von Heizgeräten und bei erhöhten Temperaturen (ab 18 Grad) ist höchst unerwünscht. Unter solchen Bedingungen beginnt der Akku zu altern, verliert seine Funktionen. Der Akku sollte vom Gerät geladen werden, das nur im Kit des nativen Geräts enthalten ist. Sie können Lithium-Ionen-Akkus über ein tragbares Gerät aufladen. Dies wird von einem Laptop nicht empfohlen.Lithiumbatterien müssen aufgeladen werden, ohne auf das Ausschalten des Telefons oder Laptops zu warten.

Das Funktionsprinzip des Ladegeräts

Wenn der Stecker mit dem Netzwerk verbunden ist, bewegen sich die Lithium-Ionen in der Batterie nach dem Zufallsprinzip. Mit jeder Minute gibt es immer mehr von ihnen. Wenn der Akku zu 90% geladen ist, sinkt der Ladestrom, LED 1 erlischt, LED Nummer 2. Wenn das Ladekabel zwei Stunden nach dem vollständigen Ladevorgang abgezogen wird Akku laden wird sich allmählich verschlechtern.

Beim Laden sollte das Gerät keine langen Pausen einlegen

Li-Ionen-Akkus werden lange an einem trockenen Ort bei Raumtemperatur gelagert. Während des Betriebs müssen die Wiederaufladeeigenschaften von nicht mehr als 4,35 V berücksichtigt werden. Der Mindestwert beträgt nicht weniger als 2,3 V. Lassen Sie eine vollständige Entladung des Geräts nicht zu. An einem dunklen Ort bei einer Temperatur von nicht niedriger und nicht höher als 0 Grad mit einer Ladung von 50 Prozent lagern. Laden und entladen Sie den Akku mindestens einmal im Monat. Wenn der Akku länger als ein Jahr nicht aufgeladen wurde, wird empfohlen, ihn mehrmals auf 50% aufzuladen und zu entladen. Lagern Sie das LI-on vor physischen und mechanischen Stößen durch Stöße und thermische Substanzen.

Wie kann ich einen deformierten Akku aufladen? Ein solcher Akku kann nicht geladen werden, er muss entsorgt werden.

Jede Batterie ist ein kleines Kraftwerk, das mehr als 12 Stunden Energie erzeugt. Um die Qualität und die nützlichen Eigenschaften des Geräts zu verbessern, müssen die oben genannten Anforderungen erfüllt und bekannt sein.