Nykyaikaiset ladattavat akut - edut ja haitat

Jokainen nykyaikainen ihminen käyttää tavalla tai tavalla sähköisiä mobiililaitteita jokapäiväisessä elämässä. Näitä laitteita ovat sekä matkapuhelimet, älypuhelimet, tabletit, kannettavat tietokoneet, soittimet että kannettavat lääketieteelliset laitteet, kuten verensokerimittarit, sekä monimutkaiset elintärkeät laitteet ja proteesit, jotka vaativat itsenäistä virtaa.

On selvää, että akkujen käyttö on nykyään erittäin tärkeää. Kaikkia laitteita ei ole kytketty kätevästi pistorasiaan joka kerta, ei kaikkialla, missä pistorasia on käsillä, ja joskus on vain välttämätöntä olla itsenäinen virtalähde, etenkin kentällä, samat taskulamput ovat tavallinen, mutta elävä esimerkki.

Siten kannettavien laitteiden päävirtalähde on ladattava akku. Jos akkua ei ole, laite ei yksinkertaisesti pysty toimimaan, eikä sitä voida käyttää aiottuun tarkoitukseen. Seurauksena on, että elämämme on vähitellen täynnä paristoja, suuria ja pieniä, tilavia ja ei kovin, mutta samanaikaisesti sekä paristojen edut että haitat säilyvät. Puhumme heistä.

Yleensä, jotta akun käyttö laitteessa olisi tarkoituksenmukaista ja kustannustehokasta, laitteen itsensä ei pitäisi kuluttaa paljon virtaa. Ja jos lisäät tähän pienen laitteen koon, niin suurta akkua ei voi asettaa siihen. Eli aihe poistuu ladattavista akkuista, joiden tulisi varmistaa laitteen pitkä akunkesto ja samalla olla pienet mitat ja kestää myös useita syklisiä latauksia.

Tässä mielessä esiintyminen esimerkiksi älypuhelimissa, Wi-Fi, Bluetooth ja muut lisävalinnat lisää energiankulutusta, ja akun on yksinkertaisesti oltava melko tilava. Melko voimakkaiden laitteiden mitat ovat pienet, eikä akun pitäisi olla suuri. Tällaisen kätevän pienakun hinta on tietysti korkea, mutta akun ostaminen on ehdottomasti suositeltavaa.

Tällä hetkellä on neljä päätyyppiä ladattavia akkuja, joita käytetään kaikkialla erilaisissa (eri aikoina) laitteissa: nikkeli-kadmium, nikkeli-metallihydridi, litium-ioni ja litium-polymeeri -akut.

Halvin tänään - nikkeli-kadmium-akut (NiCd). Näitä akkuja on käytetty jo pitkään kannettavassa tekniikassa, koska useista lataus- ja purkausjaksoista johtuen tällainen akku voidaan ladata jopa 1000 kertaa. Nikkeli-kadmium-akut ovat kuitenkin erittäin herkkiä lämpötilan muutoksille, ne menettävät nopeasti henkensä, jos heille tehdään tämä testi.

Kadmiumin läsnäolo akussa vaatii erityistä lähestymistapaa sen hävittämiseen, mikä taas liittyy kuluttajan lisäkuormiin. Lisäksi nikkeli-kadmium-akkuilla on selvä itsensä purkautuminen ja alhainen ominaisenergiankulutus.

Seurauksena on, että nikkeli-kadmium-akut poistuvat vähitellen laajoilta markkinoilta, mutta ovat edelleen merkityksellisiä sovelluksissa jäätymisolosuhteissa. Lisäksi nikkeli-kadmium-akkuilla on pitkä varastointiaika ja ne eivät syty paineenvaihdon aikana.

Ladattavat nikkelimetallihydridi (NiMH) akut niillä on yli 30% korkea ominaisenergiankulutus verrattuna nikkeli-kadmiumiin, mutta niiden varaus- ja purkausresurssit ovat puoliksi pienemmät. Vaikka nikkelimetallihydridiakut ovat melkein täysin ”muistivaikutuksia”, niitä ei voida säilyttää lataamattomassa tilassa yli kuukauden - kapasiteetti on silti pienentynyt.

Voit säilyttää ne täysin ladattuina jääkaapissa nolla asteessa ja lataa säännöllisesti, jos jännite laskee alle 1,37 tuumaa.Siksi nikkelimetallihydridiakut eivät jälleenkään ole paras vaihtoehto kannettaville laitteille.

Ota johtava asema ladattavat litium-ioni (Li-ion) akut. Niitä pidetään nykyään optimaalisimpana ratkaisuna matkapuhelimiin ja muihin mobiililaitteisiin.

Pienillä kokoilla, litiumioniakut Niiden energiankulutus on jopa 243 Wh / kg, mikä on juuri sopiva laitteille. Kyky ladata nopeasti, ”muistitehosteen” lähes täydellinen puute, pieni koko - mitä tarvitset ladattaviin laitteisiin.

Suosittu tänään ja litiumpolymeeriparistot (Li-pol). Niiden energiatiheys on vielä suurempi kuin litium-ioni-vastineiden, ne voivat toimia laajalla lämpötila-alueella ja ilman "muistivaikutusta".

Polymeeri-litiumpohjaisen akun paksuus voi olla 1 mm, ja se on kätevä sovittaa esimerkiksi ohueseen tablettiin; lisäksi litium-polymeeriladattavien akkujen täysin erilaiset joustavat muodot ovat mahdollisia.

Seurauksena on, että litiumpolymeeriparistot ovat nykyään sopivimpia laitteisiin, vaikka ne ovat edelleen suhteellisen kalliita, ja litium-ioni-akut ovat edelleen edullisempia. Siitä huolimatta litiumpolymeeriparistot ovat pienikokoisia, kevyitä ja niillä on riittävän suuri ominaisenergiankulutus, mikä tekee niistä erittäin lupaavia autonomisen virtalähteen elementtejä.