Литий ионная батарея: Аккумуляторы – Преимущества литий‑ионного аккумулятора – Apple (RU)

Литий-ионные аккумуляторы Jungheinrich

Эффективные, долговечные, не требуют обслуживания

Jungheinrich — новатор в области литий-ионных технологий, более десяти лет интенсивно работающий над их усовершенствованием, чтобы Ваш склад работал еще эффективнее.

Как ведущий системный интегратор в сфере внутрипроизводственной логистики, осуществляющий собственные исследования, разработки и производство, мы можем предложить идеально согласованную единую систему, состоящую из аккумуляторной батареи, зарядного устройства, складской техники и поддержки.

Литий-ионные аккумуляторы привлекают множеством достоинств

• Прекрасные характеристики, обеспечивающие максимальную производительность и эффективность работы склада.
• Работа в режиме 24/7 благодаря быстрой зарядке и отсутствию потребности в обслуживании.
• Длительный срок службы при постоянной мощности.

8 лет гарантии и никаких компромиссов.

Li-ion Guarantee Plus — 8 лет гарантии на высокую производительность литий-ионных батарей производства Jungheinrich.

Ваши преимущества

Мощность и производительность

• Высокая мощность поддерживается даже при неполном заряде аккумулятора, поскольку литий-ионные батареи обладают более стабильной характеристикой напряжения, чем свинцово-кислотные.
• Экономия энергии и снижение выброса CO2 благодаря общему увеличению КПД при использовании литий-ионных аккумуляторов, которое по сравнению со свинцово-кислотными батареями может достигать 20 %.
• Эффективная рекуперация энергии (при торможении).

Высокая эксплуатационная готовность

• Технологии ускоренного и промежуточного заряда в перерывах и во время спонтанных пауз гарантируют непрерывную готовность техники в режиме 24/7, что повышает гибкость ежедневных складских операций.
• Промежуточный заряд длительностью всего 30 минут обеспечит батарее на 24 В заряд в 50 % емкости. Полная зарядка батареи занимает 80 минут.

Типичная характеристика заряда и разряда литий-ионной батареи

Отсутствие потребности в обслуживании

Литий-ионные аккумуляторные батареи не требуют обслуживания и не выделяют вредных газов. Поэтому не возникает расходов на уход, техническое обслуживание и инфраструктуру.

• Не требуется долива воды.
• Не нужны специальные помещения для зарядки с системой вентиляции.
• Исключены риски и неприятные запахи от выделения газов или кислот.
• Не требуется время и персонал для замены аккумуляторов.

Длительный срок службы

• Литий-ионные батареи работают в три раза дольше, чем традиционные аккумуляторы.
• Производительность не снижается на протяжении жизненного цикла батареи.

Общая система из одних рук

Jungheinrich предлагает целостную общую систему: подъемно-транспортное средство, батарею, зарядное устройство и поддержку — все из одних рук.

Мы самостоятельно разрабатываем и производим литий-ионные аккумуляторные батареи, зарядные устройства и складскую технику, обеспечивая их идеальную совместимость и оптимальную коммуникацию. И все это с одной целью: максимально повысить эффективность, безопасность и комфорт при одновременном сведении до минимума расходы энергии и затраты.

Безопасность

Согласно международному транспортному праву литий-ионные аккумуляторные батареи признаны опасным грузом. Поэтому для нас особенно важны следующие пункты:

• Jungheinrich применяет наиболее безопасные на сегодняшний день литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO). Они не ядовиты и экологически безопасны.
• Все наши батареи прошли испытания на безопасность при транспортировке согласно рекомендациям ООН.
• Безопасность эксплуатации обеспечивается самостоятельно разработанной нами системой управления батареей.
• Благодаря закрытому исполнению (IP54) аккумуляторная батарея не чувствительна к внешним воздействиям.
• Перевозка и утилизация литий-ионных аккумуляторов осуществляются нашими специалистами сервиса.

Техника готова к работе

Практически вся наша электрическая техника подготовлена к переходу на литий-ионные технологии.

Тележки для транспортировки паллет

ПОДРОБНО

Штабелеры

ПОДРОБНО

Горизонтальные комплектовщики

ПОДРОБНО

Вертикальный комплектовщик заказов

ПОДРОБНО

Тягач

ПОДРОБНО

Ричтраки

ПОДРОБНО

Погрузчики с противовесом

ПОДРОБНО

Высотные штабелеры

*EKX 410 и EKX 412 доступны только с батареей 480 Ач

Подробно

Советы и рекомендации 

Эксплуатация батареи

Аккумуляторная батарея предназначена для эксплуатации при температуре ячеек от -10 °C/-20 °C* до 55 °C. При других температурах батарея и, таким образом, подъемно-погрузочная техника автоматически отключаются.

Зарядка батареи

Процесс зарядки

Функция комфортной зарядки литий-ионных батарей делает зарядку более простой и удобной. Больше не нужно открывать крышку или дверцу аккумуляторного отсека. Поэтому промежуточная зарядка возможна в любое время.

Стратегия зарядки

Максимальная гибкость благодаря продуманной концепции заряда. Не требуется классическая связь «1 к 1» (батареи и зарядного устройства). Любую АКБ можно заряжать с помощью любого зарядного устройства соответствующего напряжения. 

Оптимизация срока службы батареи

Лучше всего использовать аккумуляторную батарею при среднем уровне заряда. В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторов, последовательная промежуточная зарядка повышает срок службы батарей.

Полная зарядка

Батарею необходимо полностью заряжать не реже одного раза в месяц.

*В зависимости от типа батареи.

Технические данные

Скачать технические данные аккумуляторной батареи 24 В
pdf (198,3 KB)

Скачать технические данные аккумуляторной батареи 48 В
pdf (186,3 KB)

Скачать технические данные аккумуляторной батареи 80 В
pdf (173,6 KB)

Аккумуляторы Li-ion. Батареи литий-ионные для медицины по выгодным ценам

1. Медремкомплект
2. Каталог
3. Запчасти и комплектующие
4. Аккумуляторы Li-ion

Товаров в группе: 46

• Оборудование при COVID 19
• Комплекты и наборы оборудования
• Медоборудование
• Расходные материалы
• Рентгенозащита
• Гинекология
• Физиотерапия
• Бактерицидные облучатели и рециркуляторы
• Диагностическое оборудование
• Дистилляторы и стерилизаторы
• Запчасти и комплектующие
• ТЭНы (трубчатые электронагреватели)
• Физиотерапевтические щитки
• Электротехника для медицины
• Аккумуляторы
• Запчасти для ИВЛ Draеger
• Запчасти для физиотерапии
• Запчасти для электрического термостата
• Запчасти для дистилляторов
• Запчасти для стерилизаторов
• Манжеты для тонометров
• Запчасти для тонометров
• Запчасти для ЭКГ
• Запчасти рентген
• Технические термометры
• Запчасти к ингаляторам
• ЭКГ кабели пациента имп.
• ЭКГ кабели пациента отеч.
• Комплектующие к аккумуляторам
• Прочие запчасти
• Инструмент медицинский
• Лабораторное оборудование
• Лампы медицинские
• Мебель медицинская
• Медицинские манекены и тренажеры
• Медицинские светильники
• Реанимация, анестезия, ИВЛ
• Стоматологическое и зуботехническое оборудование
• Прочее
• Уцененные товары
• Медицинские карты

Все товары
Аккумуляторы Li-ion (46)
Аккумуляторы для ИВЛ (16)
Свинцово-кислотные (30)
Никель-металлогидридные (Ni-MH) (111)
Аккумуляторы для дефибрилляторов (37)
Аккумуляторные батареи МРК (173)
Аккумуляторы для ЭКГ (88)
Никель-кадмиевые (NiCd) (59)
Остальные товары (16)

Все 25 50 100

Аккумулятор ICR18650 с ПЗ для THERMO SCIENTIFIC S1 Pipet Filler (МРК)

Li-ion; напряжение: 3. 7 В; емкость: 2600 мАч.

517.50 ₽

Аккумулятор ICR18650 с ПЗ для THERMO SCIENTIFIC S1 Pipet Filler (МРК)

Li-ion; напряжение: 3.7 В; емкость: 2600 мАч.

517.50 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 (МРК) c ПЗ и датчиком для ЭК12Т-01-РД

Для ЭК12Т-01-РД с цветным экраном.

C платой защиты и датчиком.

Напряжение: 7,4 В.

Eмкость: 1600 мАч.

675.00 ₽

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 (МРК) c ПЗ и датчиком для ЭК12Т-01-РД

Для ЭК12Т-01-РД с цветным экраном.

C платой защиты и датчиком.

Напряжение: 7,4 В.

Eмкость: 1600 мАч.

675.00 ₽

Добавить в заказ

Ремкомплект 2ICR18650 (МРК)

Для ЭКГ MAC400, MAC600.

Емкость 2200 мАч; напряжение 7,4 В.

848.00 ₽

Ремкомплект 2ICR18650 (МРК)

Для ЭКГ MAC400, MAC600.

Емкость 2200 мАч; напряжение 7,4 В.

848.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 c ПЗ для ЭК12Т-01-«Р-Д» (МРК)

C платой защиты, Li-Ion.

Напряжение 7,4 В, емкость 2200 мА/ч.

1 200.00 ₽

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 c ПЗ для ЭК12Т-01-«Р-Д» (МРК)

C платой защиты, Li-Ion.

Напряжение 7,4 В, емкость 2200 мА/ч.

1 200.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18500B с ПЗ (МРК)

Li-ion, для ECG-3010/1003

Напряжение: 14,8 В; емкость: 1550 мАч.

1 216.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18500B с ПЗ (МРК)

Li-ion, для ECG-3010/1003

Напряжение: 14,8 В; емкость: 1550 мАч.

1 216.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 2LP464461UN для ЭКГ ЭК1Т-1/3-07 Аксион (МРК)

С платой защиты.

напряжение: 7,4 В; емкость: 1300 мАч.

1 296.00 ₽

Батарея аккумуляторная 2LP464461UN для ЭКГ ЭК1Т-1/3-07 Аксион (МРК)

С платой защиты.

напряжение: 7,4 В; емкость: 1300 мАч.

1 296.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная для регистратора «Кардиотехника-07-3/12» (аналог) МРК

Li-ion; емкость: 1100 мАч; напряжение: 3,7 В.

1 360.00 ₽

Батарея аккумуляторная для регистратора «Кардиотехника-07-3/12» (аналог) МРК

Li-ion; емкость: 1100 мАч; напряжение: 3,7 В.

1 360.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 c ПЗ и датчиком для ЭК12Т-01-«Р-Д» (МРК)

C платой защиты и датчиком, Li-Ion.

Напряжение: 7,4 В.

Емкость: 2200 мА/ч.

1 520.00 ₽

Батарея аккумуляторная 2ICR18650 c ПЗ и датчиком для ЭК12Т-01-«Р-Д» (МРК)

C платой защиты и датчиком, Li-Ion.

Напряжение: 7,4 В.

Емкость: 2200 мА/ч.

1 520.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4IFR18650 с ПЗ (МРК)

Li-ion; напряжение: 12 В; емкость: 1500 мАч.

1 536.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4IFR18650 с ПЗ (МРК)

Li-ion; напряжение: 12 В; емкость: 1500 мАч.

1 536.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 3ICR18650 для Bionet BM3, BM3 plus (МРК)

Li-ion; напряжение: 11,1 В; емкость 2600 мАч.

1 707.50 ₽

Батарея аккумуляторная 3ICR18650 для Bionet BM3, BM3 plus (МРК)

Li-ion; напряжение: 11,1 В; емкость 2600 мАч.

1 707.50 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 2INR 26650 c ПЗ для монитора МПР 6-03 Тритон (МРК)

Li-ion; напряженое 7,4 В; емкость 5000 мАч.

1 768.00 ₽

Батарея аккумуляторная 2INR 26650 c ПЗ для монитора МПР 6-03 Тритон (МРК)

Li-ion; напряженое 7,4 В; емкость 5000 мАч.

1 768.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 6ICR18500 для FUKUDA Cardimax 8222 (МРК)

напряжение: 11,1 В; емкость: 3200 мАч.

1 840.00 ₽

Батарея аккумуляторная 6ICR18500 для FUKUDA Cardimax 8222 (МРК)

напряжение: 11,1 В; емкость: 3200 мАч.

1 840.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 HYLB-952 для ЭКГ Sensitec ECG 1012 (МРК)

Для ЭКГ Sensitec ECG 1012.

Напряжение: 14,8 В.

Емкость: 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 HYLB-952 для ЭКГ Sensitec ECG 1012 (МРК)

Для ЭКГ Sensitec ECG 1012.

Напряжение: 14,8 В.

Емкость: 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ (МРК)

Для ЭКГ Dixion ECG-1001 и ECG-1003.

Напряжение 14,8 В; емкость 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ (МРК)

Для ЭКГ Dixion ECG-1001 и ECG-1003.

Напряжение 14,8 В; емкость 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для BIOCARE ECG-6010 (МРК)

Li-ion; напряжение 14,8 В; емкость 2600 мАч.

2 000.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для BIOCARE ECG-6010 (МРК)

Li-ion; напряжение 14,8 В; емкость 2600 мАч.

2 000.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для электрокардиографа ECG-903A

Li-Ion; напряжение 14,8 В; емкость 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для электрокардиографа ECG-903A

Li-Ion; напряжение 14,8 В; емкость 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650C с ПЗ (МРК)

Для Фетального монитора Mediana FM20.

Напряжение: 14,8 В; емкость: 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650C с ПЗ (МРК)

Для Фетального монитора Mediana FM20.

Напряжение: 14,8 В; емкость: 2200 мАч.

2 000.00 ₽

Добавить в заказ

Аккумуляторная батарея для ЭКГ Schiller Cardiovit AT102 +, MS-2007, MS-2010, MS-2015

Литий-ионный (Li-ion).

Напряжение: 7,4 В.

Емкость: 4200 мАч.

2 000.50 ₽

Аккумуляторная батарея для ЭКГ Schiller Cardiovit AT102 +, MS-2007, MS-2010, MS-2015

Литий-ионный (Li-ion).

Напряжение: 7,4 В.

Емкость: 4200 мАч.

2 000.50 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для ЭКГ BIOCARE ECG-1200/1210

Li-ion; емкость: 2600 мАч; напряжение: 14.8 В.

2 048.00 ₽

Батарея аккумуляторная 4ICR18650 с ПЗ для ЭКГ BIOCARE ECG-1200/1210

Li-ion; емкость: 2600 мАч; напряжение: 14. 8 В.

2 048.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 3,7В; 1800мАч (МРК) для холтеров КТ-07

Напряжение: 3,7 В.

Емкость: 1800 мАч.

2 087.00 ₽

Батарея аккумуляторная 3,7В; 1800мАч (МРК) для холтеров КТ-07

Напряжение: 3,7 В.

Емкость: 1800 мАч.

2 087.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная для регистратора «Кардиотехника-07-3/12»

Перезаряжаемая. Емкость 1100 mAh, напряжение 3,7 В.

2 146.00 ₽

Батарея аккумуляторная для регистратора «Кардиотехника-07-3/12»

Перезаряжаемая. Емкость 1100 mAh, напряжение 3,7 В.

2 146.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 6ICR18650 к монитору пациента Митар 01 (МРК)

Li-ion; напряжение 22,2 В; емкость 2200 мАч.

2 176.00 ₽

Батарея аккумуляторная 6ICR18650 к монитору пациента Митар 01 (МРК)

Li-ion; напряжение 22,2 В; емкость 2200 мАч.

2 176.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 3JKN103450 (МРК) для BYZ-810

Напряжение: 11,1 В.

Емкость: 1800 мАч.

2 684.00 ₽

Батарея аккумуляторная 3JKN103450 (МРК) для BYZ-810

Напряжение: 11,1 В.

Емкость: 1800 мАч.

2 684.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 8ICR18650 с ПЗ для ЭКГ Medinova ECG-9812 (МРК)

Li-ion; напряжение: 14,4 В; емкость: 4400 мАч.

2 850.00 ₽

Батарея аккумуляторная 8ICR18650 с ПЗ для ЭКГ Medinova ECG-9812 (МРК)

Li-ion; напряжение: 14,4 В; емкость: 4400 мАч.

2 850.00 ₽

Добавить в заказ

Батарея аккумуляторная 8ICR18650C c ПЗ (МРК)

Li-ion; для монитора CADENCE Dixion.

Напряжение 14,8 В; емкость 4400 мАч.

3 332.50 ₽

Батарея аккумуляторная 8ICR18650C c ПЗ (МРК)

Li-ion; для монитора CADENCE Dixion.

Напряжение 14,8 В; емкость 4400 мАч.

3 332.50 ₽

Добавить в заказ

Все 25 50 100

Если вы не нашли интересующий товар – сделайте заявку

Если вы не нашли интересующий товар – сделайте заявку

Литий-ионный аккумулятор Li-Ion, на сегодняшний день, следует назвать одним из основных источников питания, ввиду все более частого применения их в таких устройствах, как фото- и видеоаппаратура, бытовые приборы, телефоны, а также очень широкое применение получили и в приборах медицинского назначения:

• дефибрилляторы;

• ЭКГ-аппараты и др.

От выбора источника питания в таких аппаратах, может зависеть его работа в целом и жизнь пациента. Поэтому к ним предъявляются самые высокие требования:

Современные производители предлагают нам купить Li-Ion аккумуляторы, обладающие следующими техническими показателями:

1. Энергетическая емкость — 100-180 Втч/кг; 250-400 Втч/л.

2. Напряжение, V — 3,5-3,7.

3. Эксплуатационные температуры, °С — от -20 до +60. Существуют и модели, способные к стабильной работе при температурных значениях в -40 °С.

4. Число циклов заряда/разряда — от 500 до 1000.

5. Процентное отношение саморазряда в течение первого месяца эксплуатации достигает показателей в 4-6%, в дальнейшем — от 10 до 20% за год.

Среди отрицательных качеств этих устройств — высокая чувствительность к зарядам и разрядам выше установленных норм. Этот показатель предусматривает обеспечение батарей ограничителями.

Безопасность эксплуатации обусловлена наличием встроенной защиты в устройства от коротких замыканий внутри контура (в некоторых моделях — и вне его).

Литий-ионные аккумуляторы 18650 Li-Ion — модель аккумулятора, наиболее распространенная. Обозначение 18650 означает типоразмер устройства, а именно, что значения:

В случае, если Вы приобрели литий-ионную батарею 18650 и у Вас отсутствует необходимость скорейшего использования устройства, то для обеспечения сохранности первоначальных показателей, необходимо:

• выполнить заряд до показателей в 40-50%;

• производить хранение при температуре ниже комнатной;

• с периодичностью один раз за несколько месяцев, необходимо дозаряжать до указанных значений, предварительно прогрев устройство до комнатной температуры;

• при использовании необходимо зарядить до 100%;

• зарядку батареи недопустимо производить не оригинальным устройством!

Специальные условия сотрудничества

Физические лица

Ремонтные организации
Медтехники, обслуживающие организации

Учебные и дошкольные учреждения
Школы, вузы, детские сады

Профильные клиники и медцентры
Онкоцентры, диагностические центры, косметология

Торговые организации
Магазины, оптовые базы

Больницы и поликлиники
МБУЗ, ГБУЗ, МУБ

Госучреждения с медкабинетом
НИИ, военные части

Организации с медкабинетом
Производство, фабрики, заводы

Казахстан, Киргизия, Белоруссия, Армения
Юридические и физические лица

Является ли литий-ионный аккумулятор идеальной батареей?

В течение многих лет никель-кадмиевые батареи были единственными подходящими батареями для портативного оборудования, от беспроводной связи до мобильных компьютеров. В начале 1990-х появились никель-металлогидридные и литий-ионные аккумуляторы, которые боролись нос к носу за признание потребителей. Сегодня литий-ионный аккумулятор является самым быстрорастущим и многообещающим химическим элементом.

Литий-ионный аккумулятор

Пионерские работы с литиевым аккумулятором начались в 1912 г. при Г.Н. Льюис, но только в начале 1970-х годов, когда в продажу поступили первые неперезаряжаемые литиевые батареи. литий — самый легкий из всех металлов, обладает самым большим электрохимическим потенциалом и обеспечивает наибольшую плотность энергии по весу.

Попытки разработать перезаряжаемые литиевые батареи не увенчались успехом из-за проблем с безопасностью. Из-за присущей металлическому литию нестабильности, особенно во время зарядки, исследования переключились на неметаллическую литиевую батарею с использованием ионов лития. Хотя плотность энергии немного ниже, чем у металлического лития, литий-ион безопасен при соблюдении определенных мер предосторожности при зарядке и разрядке. В 19В 91 году корпорация Sony выпустила на рынок первый литий-ионный аккумулятор. Другие производители последовали их примеру.

Плотность энергии литий-иона обычно в два раза больше, чем у стандартного никель-кадмия. Существует потенциал для более высокой плотности энергии. Нагрузочные характеристики достаточно хороши и ведут себя аналогично никель-кадмиевым аккумуляторам с точки зрения разрядки. Высокое напряжение элемента 3,6 вольта позволяет создавать аккумуляторные блоки только с одним элементом. Большинство современных мобильных телефонов работают на одной ячейке. Для батареи на основе никеля потребуются три 1,2-вольтовых элемента, соединенных последовательно.

Литий-ионная батарея не требует особого ухода, преимущество, на которое не может претендовать большинство других химических элементов. Память отсутствует, и циклы по расписанию не требуются для продления срока службы батареи. Кроме того, саморазряд в два раза меньше, чем у никель-кадмиевых, что делает литий-ион хорошо подходящим для современных приложений для измерения уровня топлива. литий-ионные аккумуляторы не причиняют особого вреда при утилизации.

Несмотря на общие преимущества, литий-ионный аккумулятор имеет свои недостатки. Он хрупкий и требует схемы защиты для обеспечения безопасной работы. Встроенная в каждую батарею схема защиты ограничивает пиковое напряжение каждого элемента во время зарядки и предотвращает слишком низкое падение напряжения элемента при разряде. Кроме того, температура ячейки контролируется для предотвращения экстремальных температур. Максимальный ток заряда и разряда на большинстве аккумуляторов ограничен от 1C до 2C. При соблюдении этих мер предосторожности возможность образования металлического лития из-за перезарядки практически исключена.

Старение является проблемой для большинства литий-ионных аккумуляторов, и многие производители хранят молчание по этому поводу. Некоторое ухудшение емкости заметно через год, независимо от того, используется батарея или нет. Аккумулятор часто выходит из строя через два-три года. Следует отметить, что другие химические вещества также имеют возрастные дегенеративные эффекты. Это особенно актуально для никель-металлогидридных сплавов, если они подвергаются воздействию высоких температур окружающей среды. В то же время известно, что литий-ионные аккумуляторы в некоторых приложениях служат по пять лет.

Производители постоянно совершенствуют литий-ионные. Новые и улучшенные химические комбинации вводятся каждые шесть месяцев или около того. При таком быстром прогрессе трудно оценить, насколько хорошо будет стареть обновленная батарея.

Хранение в прохладном месте замедляет процесс старения литий-ионных (и других химических веществ). Производители рекомендуют температуру хранения 15°C (59°F). Кроме того, во время хранения аккумулятор должен быть частично заряжен. Производитель рекомендует зарядку 40%.

Наиболее экономичным литий-ионным аккумулятором с точки зрения соотношения стоимости и энергии является цилиндрический 18650 (размер 18 мм x 65,2 мм). Эта ячейка используется для мобильных вычислений и других приложений, не требующих сверхтонкой геометрии. Если требуется тонкий аккумулятор, лучшим выбором будет призматический литий-ионный элемент. Эти ячейки имеют более высокую стоимость с точки зрения накопленной энергии.

Преимущества

• Высокая плотность энергии — потенциал для еще большей производительности.
• Новый не нуждается в длительном грунтовании. Достаточно одной обычной зарядки.
• Относительно низкий саморазряд — саморазряд менее чем вдвое меньше, чем у аккумуляторов на основе никеля.
• Low Maintenance — периодическая разрядка не требуется; памяти нет.

Специализированные элементы

• могут обеспечить очень высокий ток для таких приложений, как электроинструменты.

Ограничения

• Требуется схема защиты для поддержания напряжения и тока в безопасных пределах.
• Подвержен старению, даже если не используется — хранение в прохладном месте при заряде 40% снижает эффект старения.
• Ограничения на транспортировку — отгрузка больших количеств может подлежать регулирующему контролю. Это ограничение не распространяется на аккумуляторы ручной клади.
• Дорогой в производстве — примерно на 40 процентов дороже, чем никель-кадмиевый.
• Не полностью созрел — металлы и химические вещества постоянно меняются.

Литий-полимерный аккумулятор

Литий-полимерный аккумулятор отличается от обычных аккумуляторов типом используемого электролита. В оригинальной конструкции, относящейся к 1970-м годам, используется сухой твердый полимерный электролит. Этот электролит напоминает пластиковую пленку, которая не проводит электричество, но позволяет обмениваться ионами (электрически заряженными атомами или группами атомов). Полимерный электролит заменяет традиционный пористый сепаратор, пропитанный электролитом.

Конструкция из сухого полимера обеспечивает упрощение изготовления, прочность, безопасность и геометрию тонкого профиля. Толщина ячейки составляет всего один миллиметр (0,039 дюйма), поэтому конструкторы оборудования предоставлены своему собственному воображению с точки зрения формы, формы и размера.

К сожалению, сухой литий-полимер имеет плохую проводимость. Внутреннее сопротивление слишком велико и не может обеспечить импульсы тока, необходимые для питания современных устройств связи и раскрутки жестких дисков мобильного вычислительного оборудования. Нагрев элемента до 60°C (140°F) и выше увеличивает проводимость, что не подходит для портативных устройств.

Для компромисса было добавлено немного гелеобразного электролита. В коммерческих элементах используется разделительная/электролитная мембрана, изготовленная из того же традиционного пористого полиэтиленового или полипропиленового сепаратора, наполненного полимером, который превращается в гель при заполнении жидким электролитом. Таким образом, коммерческие литий-ионные полимерные элементы очень похожи по химическому составу и материалам на их аналоги с жидким электролитом.

Литий-ионные полимеры не завоевали популярность так быстро, как ожидали некоторые аналитики. Его превосходство над другими системами и низкие производственные затраты не были реализованы. Никаких улучшений в приросте емкости не достигается — фактически емкость чуть меньше, чем у стандартной литий-ионной батареи. Литий-ионный полимер находит свою рыночную нишу в пластинчато-тонких геометриях, таких как батареи для кредитных карт и других подобных приложений.

Преимущества

• Очень низкий профиль — возможны батареи, напоминающие профиль кредитной карты.
• Гибкий форм-фактор — производители не привязаны к стандартным форматам ячеек. При больших объемах любой разумный размер может быть произведен экономично.
• Легкий вес — гелеобразные электролиты упрощают упаковку за счет исключения металлической оболочки.
• Повышенная безопасность — более устойчивы к перезарядке; меньше вероятность утечки электролита.

Ограничения

• Меньшая плотность энергии и меньшее количество циклов по сравнению с литий-ионными.
• Дорого в производстве.
• Нет стандартных размеров. Большинство элементов производятся для больших объемов потребительских рынков.
• Более высокое соотношение стоимости и энергии, чем у литий-ионных

Ограничения по содержанию лития при авиаперелетах

Авиапассажиры задают вопрос: «Сколько лития в аккумуляторе мне разрешено брать с собой на борт?» Мы различаем два типа батарей: литий-металлические и литий-ионные.
Большинство литий-металлических батарей не подлежат перезарядке и используются в пленочных камерах. Литий-ионные аккумуляторы являются перезаряжаемыми и питают ноутбуки, сотовые телефоны и видеокамеры. Оба типа батарей, включая запасные части, разрешены в качестве ручной клади, но их содержание лития не должно превышать следующего:

• 2 грамма для литий-металлических батарей или батарей из литиевого сплава
• 8 грамм для литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные батареи весом более 8 граммов, но не более 25 граммов, могут перевозиться в ручной клади при наличии индивидуальной защиты от короткого замыкания и не более двух запасных батарей на человека.

Как узнать содержание лития в литий-ионном аккумуляторе? С теоретической точки зрения в типичной литий-ионной батарее нет металлического лития. Однако необходимо учитывать эквивалентное содержание лития. Для литий-ионного элемента это рассчитывается как 0,3-кратная номинальная емкость (в ампер-часах).

Пример: Литий-ионный аккумулятор емкостью 2 Ач 18650 содержит 0,6 грамма лития. Для типичной батареи ноутбука емкостью 60 Втч с 8 ячейками (4 последовательно и 2 параллельно) это составляет 4,8 г. Чтобы не превысить 8-граммовый предел ООН, самая большая батарея, которую вы можете взять с собой, составляет 9 граммов.6 Втч. Этот пакет может включать элементы 2,2 Ач в конфигурации из 12 элементов (4s3p). Если бы вместо этого использовалась ячейка 2,4 Ач, то блок необходимо было бы ограничить 9 ячейками (3s3p).

Ограничения на отправку литий-ионных аккумуляторов

• Любой, кто отправляет литий-ионные аккумуляторы оптом, несет ответственность за соблюдение правил перевозки. Это касается внутренних и международных перевозок наземным, морским и воздушным транспортом.
• Литий-ионные элементы, в которых эквивалентное содержание лития превышает 1,5 грамма или 8 граммов на батарейный блок, должны транспортироваться как «Класс 9».разные опасные материалы». Емкость элемента и количество элементов в упаковке определяют содержание лития.
• Исключение составляют упаковки, содержащие менее 8 граммов лития. Однако, если отправление содержит более 24 литиевых элементов или 12 литий-ионных батарей, потребуется специальная маркировка и отгрузочные документы. На каждой упаковке должно быть указано, что она содержит литиевые батареи.
• Все литий-ионные батареи должны быть испытаны в соответствии со спецификациями, подробно изложенными в ООН 309.0 независимо от содержания лития (Руководство ООН по испытаниям и критериям, часть III, подраздел 38.3). Эта мера предосторожности защищает от поставки неисправных аккумуляторов.
• Элементы и батареи должны быть разделены во избежание короткого замыкания и упакованы в сейфовые коробки.

Литий-ионный аккумулятор — Институт чистой энергии

Что такое литий-ионный аккумулятор и как он работает?

Литий-ионный (Li-ion) аккумулятор представляет собой аккумулятор с передовой технологией, в которой ионы лития используются в качестве ключевого компонента его электрохимии. Во время цикла разряда атомы лития в аноде ионизируются и отделяются от своих электронов. Ионы лития движутся от анода и проходят через электролит, пока не достигнут катода, где они рекомбинируют со своими электронами и электрически нейтрализуются. Ионы лития достаточно малы, чтобы проходить через микропроницаемый разделитель между анодом и катодом. Отчасти из-за небольшого размера лития (уступая только водороду и гелию) литий-ионные батареи способны иметь очень высокое напряжение и запас заряда на единицу массы и единицы объема.

В литий-ионных батареях в качестве электродов могут использоваться различные материалы. Наиболее распространенной комбинацией является комбинация оксида лития-кобальта (катод) и графита (анод), которая чаще всего встречается в портативных электронных устройствах, таких как мобильные телефоны и ноутбуки. Другие катодные материалы включают оксид лития-марганца (используемый в гибридных электрических и электрических автомобилях) и фосфат лития-железа. В литий-ионных батареях в качестве электролита обычно используется эфир (класс органических соединений).

Применение аккумуляторов

Математические модели эффективности батарей

Каковы некоторые преимущества литий-ионных батарей?

По сравнению с другими высококачественными аккумуляторами (никель-кадмиевые или никель-металлогидридные) литий-ионные аккумуляторы имеют ряд преимуществ. У них одна из самых высоких плотностей энергии среди аккумуляторных технологий на сегодняшний день (100-265 Втч/кг или 250-670 Втч/л). Кроме того, литий-ионные аккумуляторные элементы могут выдавать напряжение до 3,6 В, что в 3 раза выше, чем у таких технологий, как Ni-Cd или Ni-MH. Это означает, что они могут обеспечивать большое количество тока для мощных приложений, в которых литий-ионные батареи также сравнительно просты в обслуживании и не требуют плановых циклов для продления срока службы батареи. Литий-ионные аккумуляторы не имеют эффекта памяти, пагубного процесса, при котором повторяющиеся циклы частичной разрядки/зарядки могут привести к тому, что аккумулятор «запомнит» более низкую емкость. Это преимущество как перед Ni-Cd, так и перед Ni-MH, которые проявляют этот эффект. Литий-ионные аккумуляторы также имеют низкую скорость саморазряда, составляющую около 1,5-2% в месяц. Они не содержат токсичного кадмия, что облегчает их утилизацию по сравнению с Ni-Cd батареями.

Благодаря этим преимуществам литий-ионные аккумуляторы вытеснили никель-кадмиевые аккумуляторы и заняли лидирующие позиции на рынке портативных электронных устройств (таких как смартфоны и ноутбуки). Литий-ионные батареи также используются для питания электрических систем в некоторых аэрокосмических приложениях, в частности, в новом и более экологичном Боинге 787, где вес является значительным фактором стоимости. С точки зрения экологически чистой энергии большая часть перспектив литий-ионных технологий исходит из их потенциального применения в автомобилях с батарейным питанием. В настоящее время самые продаваемые электромобили Nissan Leaf и Tesla Model S используют литий-ионные аккумуляторы в качестве основного источника топлива.

Какие недостатки у литий-ионных аккумуляторов?

Несмотря на свои технологические перспективы, литий-ионные аккумуляторы по-прежнему имеют ряд недостатков, особенно в отношении безопасности. Литий-ионные аккумуляторы имеют тенденцию к перегреву и могут быть повреждены при высоких напряжениях. В некоторых случаях это может привести к тепловому разгону и возгоранию. Это вызвало серьезные проблемы, в частности, остановку парка самолетов Boeing 787 после того, как поступили сообщения о возгорании бортовых батарей. Из-за рисков, связанных с этими батареями, ряд транспортных компаний отказываются выполнять массовые перевозки батарей самолетами. Для литий-ионных аккумуляторов требуются защитные механизмы для ограничения напряжения и внутреннего давления, что в некоторых случаях может увеличить вес и ограничить производительность. Литий-ионные аккумуляторы также подвержены старению, а это означает, что они могут терять емкость и часто выходят из строя через несколько лет. Еще одним фактором, ограничивающим их широкое распространение, является их стоимость, которая примерно на 40% выше, чем у Ni-Cd. Решение этих проблем является ключевым компонентом текущих исследований в области технологии. Наконец, несмотря на высокую плотность энергии литий-ионных аккумуляторов по сравнению с другими типами аккумуляторов, они по-прежнему имеют примерно в сто раз меньшую плотность энергии, чем бензин (который содержит 12 700 Втч/кг по массе или 8760 Втч/л по объему).

Взносы CEI

Основные результаты исследований

Одним из способов, которым CEI работала для достижения этой цели, является прямая визуализация, в частности, с использованием рентгеновской спектроскопии. Недавно в лаборатории профессора Джерри Зайдлера был разработан метод проведения рентгеновской спектроскопии ближней краевой структуры (XANES) на рабочем столе. Этот метод может позволить относительно подробные измерения определенных характеристик внутреннего состояния батареи без необходимости вскрывать ее и, таким образом, нарушать работу системы. Раньше XANES можно было реализовать только с чрезвычайно высоким потоком излучения от таких инструментов, как синхротрон. Это чрезвычайно большие и дорогие установки стоимостью до 1 миллиарда долларов, которые пользуются таким большим спросом среди ученых, что многомесячные списки ожидания становятся нормой. Используя преимущества новых передовых оптических технологий, лаборатория Зайдлера смогла изготовить небольшой прибор стоимостью 25 000 долларов, который может имитировать измерения, проводимые на синхротроне. С помощью этого нового инструмента ученые могут получать результаты в течение нескольких часов без значительного времени ожидания, что значительно увеличивает скорость разработки нестандартных технологий.

Другой аспект исследования аккумуляторов CEI включает создание физических, математических и вычислительных моделей внутреннего состояния аккумулятора. Это может помочь оптимизировать производительность батареи и циклы зарядки/разрядки, а также прогнозировать и предотвращать опасные отказы батареи. Профессор Венкат Субраманян, руководитель Лаборатории моделирования, анализа и управления технологическими процессами для электрохимических систем (MAPLE), разрабатывает и переформулирует физические модели батарей, а также работает над методами моделирования и решения этих моделей с большей эффективностью и точностью. Создав более эффективную, универсальную и точную модель технологии литий-ионных аккумуляторов, M.A.P.L.E. Исследования лаборатории могут помочь в разработке аккумуляторов более точно для более безопасной и эффективной работы.

Другие направления

Большая часть текущих исследований CEI направлена ​​на разработку способов лучшего понимания и управления важными внутренними состояниями литий-ионных аккумуляторов. Понимание внутренней работы батареи имеет важное значение для улучшения конструкции и оценки режимов ее отказа.

Другим крупным направлением исследований CEI является разработка новых материалов для улучшения характеристик аккумуляторов. В центре внимания CEI находятся как наука о материалах высокого уровня, такая как разработка и замена альтернативных материалов в литий-ионных батареях, так и характеристика и дизайн наноструктурированных материалов или материалов, свойства которых определяются даже с точностью до нанометра. . Исследователи CEI также изучают материалы, которые могут предложить альтернативу технологиям литий-ионных аккумуляторов.

Кремний исследуется в качестве анодного материала, поскольку он может образовывать трехмерную клетку, обладающую большей способностью поглощать литий.

Подробнее

• Веб-сайт, посвященный батареям и их повторному использованию, создан студентом REU Alek Lazarski «Мост чистой энергии»

На веб-странице исследовательской группы

• Subramanian размещены актуальные публикации о нелинейном моделирующем прогнозирующем управлении для литий-ионных аккумуляторов и других электрохимических систем.