Безопасность литий-ионных батарей

Литий-ионная батарея - это тип перезаряжаемой батареи, которая впервые появилась в 1970 году. Эти батареи обычно используются в мобильных устройствах, таких как телефоны, ноутбуки и планшеты. В настоящее время литиевые батареи также используются в транспортных средствах, и их популярность становится все более популярной для авиационных и военных приложений. Попытки сделать литий-ионные батареи начались очень давно, первая попытка была сделана в 1912 году, но только в 1970 году первая аккумуляторная батарея была доступна на рынке. Ранние модели были сделаны из металлического лития и обладали очень высокой плотностью. Но с другой стороны, нестабильность металлического лития, особенно при зарядке, сделала их несовершенными и, следовательно, нуждалась в дальнейшем развитии. Эти более ранние элементы имели возможность теплового разряда, и во время зарядки температура могла очень сильно повышаться до точки плавления лития, которая раньше вызывала бурные реакции. Из-за нестабильности металлического лития исследования предложили использовать ионы лития, которые используются с тех пор.

Производство литий-ионных батарей и здоровье окружающей среды.

В последние годы спрос на ионно-литиевые батареи вырос из-за увеличения технологических устройств, таких как телефоны и ноутбуки. В этих батареях обычно используется литий, и горнодобывающая промышленность переживает бум. Спрос будет продолжать расти из-за упора на переход на возобновляемые источники энергии вместо ископаемого топлива. Из-за этого спроса у отрасли по добыче лития много работы, и в Китае и США разрабатываются тяжелые месторождения. Но как литий-ионные батареи влияют на окружающую среду? Честно говоря, литий-ионные аккумуляторы не загрязняют окружающую среду, они на самом деле очень безопасны для окружающей среды. Но проблема возникает именно в процессе изготовления. Горнодобывающие компании изо всех сил стараются использовать максимальное количество лития из земли. Это имеет серьезные последствия для окружающей среды. Например, химические вещества, которые используются для извлечения лития, способны проникать в близлежащие реки, озера, моря, океаны и другие источники воды. Это очевидно в случае реки Лики, которая пострадала в 2016 году, когда эти химические вещества попали в воду и убили тысячи рыб.

Уровни безопасности литий-ионных систем.

Есть два основных уровня ионных систем: кобальт и марганец. Для максимального времени работы ваших смартфонов, ноутбуков, цифровых фотоаппаратов и планшетов они используют литий-ионный кобальт. Литий-ионный ион на основе марганца немного новее на рынке, но обычно обеспечивает более высокую термическую стабильность. Ион лития на основе марганца может выдерживать температуру до 250 градусов Цельсия, прежде чем он станет нестабильным. Ионы лития на основе марганца также имеют то преимущество, что при необходимости они могут подавать высокий ток и имеют очень низкое внутреннее сопротивление. Эти батареи не используются в телефонах или ноутбуках. В основном они используются в медицинских устройствах и других электроинструментах. Совсем скоро электромобили начнут использовать эти аккумуляторы.

Единственным недостатком этого иона лития на основе марганца является то, что он имеет более низкую плотность по сравнению с ионами лития на основе кобальта. Элемент, сделанный из марганца, может производить только половину емкости на основе кобальта. Будете ли вы счастливы, когда ваш ноутбук выходит из строя на полпути? Никто бы не стал. Если компании-производители действительно хотят производить литий-ионные батареи высочайшего качества, они должны смешивать два металла.

Литий-ионные батареи очень безопасны, и проблемы, связанные с нагревом, встречаются не очень часто. Компании могут достичь этого превосходства, добавив 3 уровня защиты. т.е.

· Ограничивает количество активного материала, обеспечивающее работоспособное равновесие безопасности.

· Они добавляют различные механизмы безопасности внутри клетки.

· Добавляет электронную схему защиты в аккумуляторную батарею.

Эти меры безопасности эффективны только в том случае, если режим работы вызван извне, например, неисправность зарядного устройства. При коротком замыкании аккумулятор отключится.

Что должен знать каждый пользователь аккумулятора.

· Серьезную проблему может вызвать неисправность зарядного устройства или статическое электричество, которое разрушит схему защиты аккумулятора. Это повреждение может привести к срабатыванию твердотельного переключателя во включенном положении, и вы можете в конечном итоге этого не заметить. Это означает, что аккумулятор по-прежнему будет нормально работать, но не будет иметь никакой защиты от неправильного обращения.

· Литий-ионный аккумулятор нельзя заряжать при температуре ниже нуля градусов Цельсия. Может показаться, что он заряжается, но факт в том, что на аноде происходит покрытие металлического лития, если он находится на уровне ниже нуля. Это покрытие является постоянным и не может быть отменено. Если делать это чаще и чаще, это может поставить под угрозу безопасность батареи. Батарея может выйти из строя, что может привести к быстрой зарядке или поломке.

· Азия - крупнейший производитель небрендовых сменных аккумуляторов. Эти батареи нравятся большинству людей, потому что они дешевле. К сожалению, большинство из них не имеют такого же качества, как литий-ионные батареи бренда. Так что будьте мудры и замените аккумулятор на фирменные аккумуляторы, так как они более качественные.

· Производители с хорошей репутацией продают литий-ионные батареи, одобренные сборщиками аккумуляторных блоков. Это означает, что батареи оборудованы схемой безопасности, поскольку это требуется до утверждения. Покупка аккумуляторов у производителей - мудрое решение, так как никелевые аккумуляторы только расстроят вас.

· Производители больших батарей, таких как ноутбуки, защищают батареи секретным кодом, который могут использовать только компьютеры с доступом. Именно из-за этого непросто найти на рынке аккумуляторы для ноутбуков других производителей. Обычно они дорогие, но они того стоят.