Batería de iones de litio: de dispositivo a elección

La batería es la fuente más popular de energía química. Hoy se utilizan para teléfonos celulares, automóviles, computadoras, operación ininterrumpida de trenes eléctricos, subterráneos. Las baterías vienen en muchos tamaños y formas. La batería más grande alcanza los 2.000 metros cuadrados. Ubicado en Alaska en la ciudad de Fairbanks. En el caso de apagar la luz, es capaz de proporcionar calor a la energía de aproximadamente 12,000 casas durante 10 minutos. Las baterías grandes tienen más componentes y duran más que las baterías pequeñas.

Batería de iones de litio: de dispositivo a elección

Una batería de iones de litio también se denomina fuente de corriente químicamente compleja. Li-on consiste en electrolito líquido, iones de litio, carbono. Los dispositivos son baratos, sin pretensiones, fáciles de mantener, recargables, pero algunos no son seguros debido a la falta de un mecanismo controlador en la estructura. En stock Li-on hay 1000 ciclos de recarga adicional. La primera batería de iones fue lanzada por Sony en la década de 1970.

¿Qué significa el etiquetado de la batería?

Los dos números en el frente indican el diámetro, el siguiente par de números indica la longitud de la batería.

El sistema de letras Li-on revela la composición química del dispositivo y la tecnología:

• La primera letra I indica que la tecnología está representada por el método de producción de iones de litio.
• La segunda letra C, N, M, F corresponde a la composición química.
• N es un elemento de níquel-manganeso.
• C - Cobalto.
• F - Elemento fosfato de hierro.
• M - Manganeso.
• La última letra R indica que la batería se puede recargar repetidamente.

Al marcar la batería, puede revelar información detallada sobre la fecha de vencimiento y el país de fabricación

La fecha de producción se indica en la película protectora de la batería, pero está encriptada en forma de código que se encuentra en una cierta secuencia de números y letras. Cada fabricante tiene un código diferente. Conociendo la ubicación del código y el tipo de digitalización, puede averiguar fácilmente la fecha de lanzamiento de Li-on. Damos un ejemplo sobre el modelo 18659 LG. Fecha de fabricación de la batería 18659, codificada en los primeros cuatro dígitos en la segunda línea del cifrado.

Año 18659 LG está encriptada en la primera letra del código:

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

El día de lanzamiento se puede encontrar en tres dígitos después de la carta. Los números deben contarse del 1 de enero al 31 de diciembre:

• 01-031 - enero;
• 032 - 059 - febrero;
• 060 - 090 - marzo;
• 091-120 - abril;
• 121 - 151 - mayo;
• 152 - 181 - junio;
• 182 - 212 - julio;
• 213 - 243 - agosto, etc.

Las baterías son muy sensibles a sobrecargas y descargas profundas. Para evitar que la batería se rompa prematuramente, el fabricante la libera junto con el controlador (parece un microcircuito). El controlador no permite problemas con la recarga y descarga de hasta 0%, protege la batería de la combustión espontánea, explosión, fusión, regula la temperatura dentro de la batería.

Algunos fabricantes ahorran en la introducción de un gabinete de control. Por lo tanto, hasta ahora, las baterías explotan, se queman. Además, no se recomienda cargar más de 3 horas. Al alcanzar el 100% de equilibrio de energía, debe desconectar inmediatamente la fuente de alimentación de la red eléctrica.

Cómo elegir Li-on

El primer paso es determinar el tiempo de fabricación de la batería. Dado que al almacenar la batería durante un año sin trabajo, se pierde el 4% de la capacidad.Puede calcular independientemente la vida útil de una batería estándar de iones de litio. No compre productos si han pasado aproximadamente 2 años.

Si tiene dudas sobre la salud de su cargador, le recomendamos que elija baterías protegidas. Algunos dispositivos no detienen automáticamente la carga por sí solos. Es extremadamente peligroso recargar las baterías sin protección; pueden explotar o hincharse.

Es necesario prestar atención a la capacidad. Si el paquete indica una capacidad de más de 3600 miliamperios de horas, escriba tamaño 18650, entonces esto es falso. Esto no existe

Existen varios tipos de baterías de iones de litio en el mercado:

1. Litio manganeso Se utiliza en electrónica móvil.
2. Batería de óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto. La presencia de manganeso proporciona baja resistencia en el interior. Se utiliza en la creación de herramientas eléctricas, unidades de potencia.
3. Cobalto de litio. El elemento está adaptado para crear baterías y mecanismos para cámaras, teléfonos móviles y computadoras. Desventajas: vida útil corta, capacidades limitadas.
4. Titanato de litio. Es muy costoso, pero hay ventajas: seguridad, carga rápida, vida útil de 6 años. Las baterías regulan el funcionamiento de las farolas y se utilizan en la fabricación de automóviles (Mitsubishi, Honda).

Bateria para autos

¿Cómo puedo cargar las baterías de iones de litio?

Dichas baterías deben cargarse sin esperar una descarga completa cuando se muestra 14-12% en la pantalla del dispositivo. Cargue hasta el 80-90% de la energía del dispositivo. Trate de evitar sobrecargas y descargas fuertes.

La producción de baterías de iones de litio como ejemplo de una planta de baterías.

Las plantas industriales rusas producen 3 millones de estos dispositivos todos los días. El breve proceso de fabricación de la batería consta de cuatro pasos:

1. La fabricación de electrodos.
2. Su conexión a la batería, completa con una película protectora.
3. Embalaje en la carcasa exterior, impregnación con electrolito.
4. Control de calidad, pruebas, carga.

Dispositivo de batería

Orden de producción:

• La lámina de cobre actúa como un ánodo, previamente se le aplica una fina capa de grafito. El papel de aluminio con una capa de litio sirve como cátodo. Los componentes principales de la batería: la carcasa en la que se colocan, el cátodo, el ánodo, un separador de papel colocado entre el cátodo y el ánodo para que no se toquen. El cátodo es lo primero que se coloca en la batería, consiste en dióxido de manganeso y grafito. Los trabajadores cargan bolsas de 1800 toneladas de estos materiales en las plataformas.

• El mecanismo hidráulico sacude todos los granos del cátodo desde las bolsas hasta el último en el tanque. Luego, el material pasa a través de las tuberías y entra en la zona de mezcla. Un programa de computadora controla las válvulas para llenar la cantidad correcta de polvo para el cátodo futuro. El grafito, cuando se agita en el aparato, crea mucho polvo, ya que pesa más ligero que el aire. La mezcla de cátodos resultante (dióxido de grafito y manganeso) se transporta a la zona de prensado de cátodos. Aquí, la máquina formadora presiona el polvo en paletas redondas y vacías.
• Las carcasas de acero niquelado fabricadas en otra fábrica provienen del otro lado. Se mueven en fila a lo largo de los transportadores hasta que se encuentran con los pallets catódicos. Un dispositivo mecánico empuja tres paletas en cada carcasa. Después de instalar los cátodos, estos tubos ingresan al transportador magnético y se mueven a la línea D. Luego, debe colocar el cilindro de papel dentro del cátodo; de lo contrario, el uso de una batería preparada causará un cortocircuito. El papel separará el ánodo y el cátodo. Un trozo de papel también se extiende al fondo de la batería, visualmente se obtiene un vaso de papel. El papel sirve como una barrera física entre los iones con carga positiva y negativa para que no entren en contacto entre sí cuando se conectan a cualquier dispositivo.
• Antes de llenar el ánodo, primero se deben agregar unas gotas de hidróxido de litio o potasio al vaso de papel. Es un electrolito, es decir, conduce electricidad en una batería.Espere 15 minutos para que la sustancia penetre en el papel. Después de llenar el ánodo, las baterías pasan a la fabricación de un colector de corriente. El colector actual es un clavo soldado a la cabeza de acero de la batería. Cuando la batería está unida al conductor (el dispositivo es un "clavo"), una batería de iones de litio acumula electrones en el ánodo y los envía a través del mismo dispositivo a la parte positiva de la batería. Los electrones que fluyen a través de la pata del clavo permiten que la batería funcione sin problemas.

El colector actual está en la parte inferior de la batería.

• El alambre de latón estañado se envía a la máquina de sedimentación. La cuchilla en su interior corta el cable en piezas de 3 cm. Luego, la máquina de contracción en frío hace un sombrero al final de cada pieza. Las uñas terminadas se vierten en el otro extremo de la tubería. Y luego se suben al transportador, él también los arroja a un vibrador rotativo. Las uñas se envían a un transportador para el montaje de anillos colectores. Aquí se mueven en una fila para reunirse con los jefes. Un soldador automático suelda las cabezas de los clavos. Y el transportador magnético aspira las partes terminadas. Los envía a la línea de montaje D.
• Pruebas. Cada batería pasa a través de un dispositivo rotativo que verifica el voltaje y el amperaje. Las baterías que no pasan la prueba son expulsadas por el aire. El distribuidor mecánico se coloca en una caja, va más allá de la velocidad de obturación. Necesitan mantenerse un poco firmes para que las sustancias se asienten. El tiempo de exposición exacto está regulado por el fabricante. Una prensa de acero imprime tapas para el extremo positivo de la batería, que luego se suelda a la batería. Los sombreros están hechos de acero magnético que pesa 1800 toneladas de kilogramos. El acero se mete en la prensa.
• Etiqueta. Las pegatinas aíslan la superficie conductora de la batería para que ningún contacto pueda reducirla.
• El laboratorio de la fábrica revisa las baterías en busca de fugas, acelerando el envejecimiento mediante el uso de una estufa en otra parte de la fábrica. Todas las baterías se someten a tres tipos de condiciones de control: alta temperatura, humedad y un control del ciclo de temperatura, en el que la temperatura cambia de alta a baja a menos 29 grados. La verificación se realiza diariamente.

Baterías de iones de litio: vida útil general con almacenamiento adecuado

La vida útil es de 7 años con un funcionamiento adecuado. Si hay un conservante en la batería (también le permite almacenarlo sin cargo durante 2 años), entonces, antes de su uso completo, la batería debe descargarse y recargarse varias veces. La batería adquiere nuevas propiedades. El electrolito nocivo se desintegra, la batería recupera su capacidad original. A diferencia de las baterías con conservantes, las baterías simples se deterioran después de 1.5 - 2 años, si no se usan a tiempo.

Cómo cargar adecuadamente las baterías de iones de litio

Para que la batería dure muchos años, no debe permitir que el dispositivo se descargue por completo. Tampoco se recomienda cargar completamente hasta el 100 por ciento. Una batería puede envejecer rápidamente y perder capacidad.

El dispositivo debe cargarse no más de 2 a 3 horas

Almacene Li-on a una temperatura de 15 grados, recargue al 50%. Si cumple con esta regla, la batería tendrá capacidad para 10 años. Si la batería ha estado congelada durante más de 5 minutos, no puede conectarla inmediatamente a la red, debe descongelarse tumbada a temperatura ambiente durante 30 minutos. Almacenar cerca de aparatos de calefacción y a temperaturas elevadas (de 18 grados) es altamente indeseable. En tales condiciones, la batería comienza a envejecer, pierde sus funciones. El dispositivo debe cargar la batería, solo se proporciona en el kit del dispositivo nativo. La recarga de baterías de iones de litio puede realizarse a través de un dispositivo portátil, no se recomienda una computadora portátil. Las baterías de litio deben cargarse sin esperar a que el teléfono o la computadora portátil se apaguen.

El principio de funcionamiento del cargador.

Cuando el enchufe está conectado a la red, los iones de litio en la batería se moverán al azar, con cada minuto que pasa hay más y más de ellos.Cuando la batería está cargada al 90%, la corriente de carga disminuirá, el LED 1 se apagará, el LED número 2 se encenderá. Si el cable del cargador se desconecta dos horas después de la carga completa cargar batería comenzará a deteriorarse gradualmente.

Al cargar el dispositivo no debe haber largos descansos

Las baterías de iones de litio se almacenan durante mucho tiempo en un lugar seco a temperatura ambiente. Durante el funcionamiento, es necesario tener en cuenta las propiedades de recarga de no más de 4,35 V. El valor mínimo no es inferior a 2,3 V. No permita que el dispositivo se descargue por completo. Almacene en un lugar oscuro a una temperatura no inferior y no superior a 0 grados, con una carga del 50 por ciento. Cargue y descargue la batería al menos una vez al mes. Si la batería no se ha cargado durante más de un año, se recomienda recargarla al 50% varias veces y descargarla. Mantenga LI-on de impactos físicos y mecánicos de choque, sustancias térmicas.

¿Cómo puedo cargar una batería deformada? Dicha batería no se puede cargar; debe desecharse.

Cada batería es una pequeña central eléctrica que genera energía durante más de 12 horas. Para extender la calidad y las propiedades útiles del dispositivo, es necesario cumplir y conocer los requisitos anteriores.