Betri Za Lithiamu Kwa Bisibisi: Ubadilishaji Wa Bisibisi Kwa Betri Za Lithiamu-ion. Uteuzi Wa Mifano Bora Ya 18 Na 220 Ya Volt. Malipo Na Sheria Za Uhifadhi

2024 Mwandishi: Beatrice Philips | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-18 12:25

Ikiwa zana inayoshikiliwa kwa mkono inayotumiwa na usambazaji wa umeme wa kaya imefungwa kwenye duka na waya, ikizuia mwendo wa mtu anayeshika kifaa mikononi mwake, basi wenzao wanaoendeshwa na betri ya vitengo "juu ya leash" hutoa mengi uhuru zaidi wa kutenda kazini. Uwepo wa betri ni muhimu sana wakati wa kutumia bisibisi.

Kulingana na aina ya betri iliyotumiwa, zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili - na betri za nikeli na lithiamu, na sifa za mwisho hufanya zana hii ya nguvu kuwa ya kupendeza zaidi kwa mtumiaji.

Maalum

Ubunifu wa betri inayoweza kuchajiwa ya lithiamu sio tofauti sana na muundo wa betri kulingana na kemia nyingine. Lakini sifa ya msingi ni matumizi ya elektroni isiyo na maji, ambayo inazuia kutolewa kwa haidrojeni ya bure wakati wa operesheni. Hii ilikuwa ubaya mkubwa wa betri za muundo uliopita na kusababisha uwezekano mkubwa wa moto.

Anode imetengenezwa na filamu ya oksidi ya cobalt iliyowekwa kwenye mtoza-msingi wa sasa wa alumini. Cathode ni elektroliti yenyewe, ambayo ina chumvi za lithiamu katika fomu ya kioevu. Electrolyte inatia mimba molekuli ya vifaa vyenye umeme vyenye kemikali. Grafiti huru au coke inafaa kwa hiyo .… Mkusanyiko wa sasa unafanywa kutoka kwa bamba la shaba lililowekwa nyuma ya cathode.

Kwa operesheni ya kawaida ya betri, cathode ya porous lazima ibonyezwe kwa kutosha kwa anode .… Kwa hivyo, katika muundo wa betri za lithiamu, kila wakati kuna chemchemi ambayo inasisitiza "sandwich" kutoka kwa anode, cathode na mtoza hasi wa sasa. Ingress ya hewa iliyoko inaweza kuvuruga uwiano mzuri wa kemikali. Na kuingia kwa unyevu na kutishia hatari ya moto na hata mlipuko. kwa hivyo seli ya betri iliyomalizika lazima ifungwe kwa uangalifu.

Betri gorofa ni rahisi katika muundo. Vitu vingine vyote vikiwa sawa, betri ya gorofa ya lithiamu itakuwa nyepesi, ngumu zaidi, na itatoa sasa muhimu (ambayo ni nguvu zaidi). Lakini inahitajika kubuni kifaa kilicho na betri za lithiamu zenye umbo-gorofa, ambayo inamaanisha kuwa betri itakuwa na matumizi nyembamba, maalum. Betri kama hizo ni ghali zaidi kuliko wenzao.

Ili kufanya soko la mauzo kuwa pana, wazalishaji hutengeneza seli za betri za maumbo ya ulimwengu na saizi za kawaida.

Kati ya betri za lithiamu, toleo la 18650 kwa kweli linatawala leo. Betri kama hizo zina fomu sawa na betri za kidole za silinda zinazojulikana katika maisha ya kila siku. Lakini kiwango cha 18650 haswa hutoa vipimo vikubwa zaidi … Hii inaepuka kuchanganyikiwa na inazuia kitengo kama hicho cha usambazaji wa umeme kutoka kwa makosa kubadilishwa badala ya betri ya kawaida ya chumvi. Lakini hii itakuwa hatari sana, kwani betri ya lithiamu ina mara mbili na nusu ya kiwango cha kawaida (volts 3.6 dhidi ya volts 1.5 kwa betri ya chumvi).

Kwa bisibisi ya umeme, seli za lithiamu hukusanywa mfululizo kwenye betri. Hii huongeza voltage inayotumika kwa motor, ambayo hutoa nguvu na torque inayohitajika na chombo.

Betri ya uhifadhi lazima iwe na katika sensorer ya muundo wa joto na kifaa maalum cha elektroniki - mtawala.

Mzunguko huu:

• huangalia usawa wa malipo ya vitu vya kibinafsi;
• inadhibiti sasa ya malipo;
• hairuhusu kutokwa nyingi kwa vitu;
• inazuia joto kali la betri.

Betri za aina iliyoelezwa huitwa ionic. Pia kuna seli za lithiamu-polima, hii ni muundo wa lithiamu-ion. Ubunifu wao kimsingi ni tofauti tu katika nyenzo na muundo wa elektroliti.

Faida na hasara

• Faida kuu ya betri za lithiamu ni uwezo wao mkubwa wa umeme. Hii hukuruhusu kuunda zana nyepesi na ndogo ya mkono. Kwa upande mwingine, ikiwa mtumiaji yuko tayari kufanya kazi na kifaa kizito, atapokea betri yenye nguvu sana ambayo inaruhusu bisibisi kufanya kazi kwa muda mrefu.
• Faida nyingine ni uwezo wa kujaza betri za lithiamu na nishati haraka sana. Wakati wa malipo kamili ni takriban masaa mawili, na betri zingine zinaweza kuchajiwa kwa nusu saa na chaja maalum! Faida hii inaweza kuwa sababu ya kipekee ya kuandaa bisibisi na betri ya lithiamu.

Betri za lithiamu pia zina hasara fulani

• Inayojulikana zaidi ni kushuka kwa uwezo wa vitendo wakati wa kufanya kazi katika hali ya hewa ya baridi. Katika joto la subzero, chombo hicho, kilicho na betri za lithiamu, kinapaswa kupatiwa joto mara kwa mara, wakati uwezo wa umeme umerejeshwa kikamilifu.
• Upungufu unaoonekana wa pili sio muda mrefu sana wa huduma. Licha ya uhakikisho wa watengenezaji, sampuli bora, na operesheni ya uangalifu zaidi, hazihimili zaidi ya miaka mitatu hadi mitano. Ndani ya mwaka baada ya ununuzi, betri ya lithiamu ya chapa yoyote ya kawaida, na matumizi ya uangalifu zaidi, inaweza kupoteza hadi theluthi ya uwezo wake. Baada ya miaka miwili, karibu nusu ya uwezo wa asili itabaki. Kipindi cha wastani cha operesheni ya kawaida ni miaka miwili hadi mitatu.
• Na shida nyingine inayojulikana: bei ya betri za lithiamu ni kubwa zaidi kuliko gharama ya betri za nikeli-kadimamu, ambazo bado zinatumika sana katika zana za nguvu za mkono.

Tofauti kutoka kwa betri ya nikeli ya kadimamu

Kihistoria, betri za kwanza zinazoweza kuchajiwa kwa kweli kwa vifaa vya nguvu vya mkono zilikuwa betri za nikeli-kadimamu. Kwa bei ya chini, wana uwezo mkubwa wa kubeba mizigo mikubwa na wana uwezo wa kuridhisha wa umeme na vipimo na uzani mzuri. Betri za aina hii bado zimeenea leo, haswa katika tasnia ya vifaa vya bei rahisi vya mikono.

Tofauti kuu kati ya betri za lithiamu na betri za nikeli-cadmium ni uzito mdogo na uwezo mkubwa wa umeme na uwezo mzuri sana wa mzigo

Kwa kuongeza, sana tofauti muhimu kati ya betri za lithiamu ni wakati mfupi sana wa kuchaji … Betri hii inaweza kuchajiwa kwa masaa kadhaa. Lakini mzunguko kamili wa malipo ya betri za nikeli-kadimamu huchukua angalau masaa kumi na mbili.

Kuna upendeleo mwingine unaohusishwa na hii: wakati betri za lithiamu zinavumilia uhifadhi na utendaji katika hali isiyo na malipo kabisa kwa utulivu, nikeli-kadimamu ina "athari ya kumbukumbu" isiyofurahi … Katika mazoezi, hii inamaanisha kuwa ili kuongeza maisha ya huduma na pia kuzuia upotezaji wa haraka wa uwezo, Betri za nikeli-kadiamu zinapaswa kutumiwa kabla ya kutolewa kamili … Baada ya hapo, hakikisha kuchaji kwa uwezo kamili, ambayo inachukua muda mwingi.

Betri za lithiamu hazina shida hii.

Jinsi ya kuchagua?

Linapokuja suala la kuchagua betri kwa bisibisi, kazi inakuja kwa uteuzi wa kifaa cha umeme yenyewe, ambacho kitajumuisha betri ya mfano maalum.

Ukadiriaji wa bisibisi zisizo na waya zisizo na waya msimu huu inaonekana kama hii:

• Makita HP331DZ Volts 10.8, 1.5 A * h, lithiamu;
• Bosch PSR 1080 LI , Volts 10.8, 1.5 A * h, lithiamu;
• Bort BAB-12-P , Volts 12, 1.3 A * h, nikeli;

• " Interskol DA-12ER-01 ", Volts 12 1.3 A * h, nikeli;
• Kolner KCD 12M , Volts 12, 1.3 A * h, nikeli.

Mifano bora ya kitaalam ni:

1. Makita DHP481RTE , Volts 18, 5 A * h, lithiamu;
2. Hitachi DS14DSAL Volts 14.4, 1.5 A * h, lithiamu;
3. Metabo BS 18 LTX Impuls 201 , Volts 18, 4 A * h, lithiamu;
4. Bosch GSR 18 V-EC 2016 , Volts 18, 4 A * h, lithiamu;
5. Dewalt DCD780M2 , Volts 18 1.5 A * h, lithiamu.

Bisibisi bora zisizo na waya kulingana na uaminifu:

1. Bosch GSR 1440 Volts 14.4, 1.5 A * h, lithiamu;
2. Hitachi DS18DFL Volts 18, 1.5 A * h, lithiamu;
3. Dewalt DCD790D2 , Volts 18, 2 A * h, lithiamu.

Unaweza kuona kwamba bisibisi bora katika sehemu za nusu za kitaalam na za kitaalam zina betri za recht 18-volt.

Voltage hii inachukuliwa kama kiwango cha kitaalam cha tasnia kwa betri za lithiamu. Kwa kuwa zana ya kitaalam imeundwa kwa kazi ya muda mrefu, na pia inamaanisha kiwango cha ziada cha faraja, sehemu kubwa ya betri za bisibisi za volt 18 zinazozalishwa zinaendana kabisa, na wakati mwingine hata hubadilishana kati ya zana kutoka kwa wazalishaji tofauti.

Mbali na hilo, Viwango vya volt 10.8 na 14.4 volt vimeenea … Chaguo la kwanza linapatikana tu kati ya mifano ya bei rahisi. Ya pili ni jadi "mkulima wa kati" na inaweza kupatikana kati ya mifano ya kitaalam ya bisibisi na katika mifano ya darasa la kati (kati).

Lakini majina ya volts 220 katika sifa za mifano bora hayawezi kuonekana, kwani hii inaonyesha kwamba bisibisi imeunganishwa na waya kwenye duka la umeme la kaya.

Jinsi ya kurekebisha na kukusanyika?

Mara nyingi, bwana tayari ana bisibisi ya zamani isiyo na waya inayomfaa kabisa. Lakini kifaa hicho kina vifaa vya betri za nikeli-cadmium zilizopitwa na wakati. Kwa kuwa betri bado itabidi ibadilishwe, kuna hamu ya kubadilisha betri ya zamani na kitu kipya zaidi. Hii sio tu itatoa kazi nzuri zaidi, lakini pia itaondoa hitaji la kutafuta betri za mtindo wa zamani kwenye soko.

Jambo rahisi zaidi linalokuja akilini ni kukusanyika usambazaji wa umeme kutoka kwa transfoma ya elektroniki kwenye kesi ya zamani ya betri .… Sasa unaweza kutumia bisibisi kwa kuiunganisha na usambazaji wa umeme wa kaya.

Mifano ya volt 14.4 inaweza kushikamana na betri za gari … Baada ya kukusanyika adapta ya ugani na vituo au taa nyepesi ya sigara kutoka kwa mwili wa betri ya zamani, unapata kifaa muhimu kwa karakana au kazi "shambani".

Kwa bahati mbaya, wakati wa kubadilisha kifurushi cha zamani cha betri kuwa adapta yenye waya, faida kuu ya bisibisi isiyo na waya imepotea - uhamaji.

Ikiwa tunabadilisha betri ya zamani kuwa lithiamu, tunaweza kuzingatia kwamba seli za lithiamu 18650 zimeenea sana sokoni. Hivyo, tunaweza kutengeneza betri za bisibisi kulingana na sehemu zinazopatikana kwa urahisi. Kwa kuongezea, kuenea kwa kiwango cha 18650 hukuruhusu kuchagua betri kutoka kwa mtengenezaji yeyote.

Haitakuwa ngumu kufungua kesi ya betri ya zamani na kuondoa ujazo wa zamani kutoka kwayo. Ni muhimu usisahau kusahihisha mawasiliano kwenye kesi ambayo "pamoja" ya mkutano wa zamani wa betri uliunganishwa hapo awali ..

Kulingana na voltage ambayo betri ya zamani ilitengenezwa, ni muhimu kuchagua idadi ya seli za lithiamu zilizounganishwa mfululizo. Voltage ya kawaida ya seli ya lithiamu ni mara tatu kabisa ya seli ya nikeli (3.6 V badala ya 1.2 V). Kwa hivyo, kila lithiamu inachukua nafasi ya nikeli tatu zilizounganishwa mfululizo.

Kwa kutoa muundo wa betri, ambayo seli tatu za lithiamu zimeunganishwa moja baada ya nyingine, inawezekana kupata betri na voltage ya volts 10.8. Kati ya betri za nikeli, hizi hupatikana, lakini sio mara nyingi. Wakati seli nne za lithiamu zimeunganishwa na taji, tayari tunapata volts 14.4. Hii itachukua nafasi ya betri ya nikeli na volts zote mbili .na volts 14.4 ni viwango vya kawaida sana vya betri za nikeli-kadimamu na nikeli-chuma. Yote inategemea mfano maalum wa bisibisi.

Baada ya kuweza kuamua idadi ya hatua mfululizo, labda itageuka kuwa bado kuna nafasi ya bure katika jengo la zamani. Hii itaruhusu seli mbili kuunganishwa katika kila hatua kwa usawa, ambayo itazidisha uwezo wa betri mara mbili. Tepe ya nikeli hutumiwa kuunganisha betri za lithiamu kwa kila mmoja katika uzalishaji .… Sehemu za mkanda zimeunganishwa kwa kila mmoja na kwa vitu vya lithiamu kwa kulehemu upinzani. Lakini katika maisha ya kila siku, soldering inakubalika kabisa.

Soldering seli za lithiamu zinapaswa kufanywa kwa uangalifu mkubwa. Pamoja lazima isafishwe vizuri kabla na utaftaji mzuri lazima utumike. Tinning hufanywa haraka sana, na chuma chenye joto chenye joto kali cha nguvu ya juu.

Kuuza yenyewe hufanywa kwa kupokanzwa haraka na kwa ujasiri mahali ambapo waya imeunganishwa na seli ya lithiamu. Ili kuepusha joto kali la kipengee, wakati wa kutengeneza haupaswi kuzidi sekunde tatu hadi tano.

Wakati wa kubuni betri ya lithiamu ya nyumbani, inapaswa kuzingatiwa kuwa imeshtakiwa kwa njia maalum. Ni muhimu kutoa mzunguko wa elektroniki kwa ufuatiliaji na kusawazisha malipo katika muundo wa betri ya uhifadhi. Kwa kuongezea, mzunguko kama huo unapaswa kuzuia kuongezeka kwa joto kwa betri na kutokwa kupita kiasi. Bila kifaa kama hicho, betri ya lithiamu ni ya kulipuka tu.

Ni vizuri kwamba sasa kuna moduli zilizowekwa tayari za elektroniki na moduli za kusawazisha zinauzwa kwa bei ya chini kabisa. Inatosha kuchagua suluhisho linalofaa kesi yako. Kimsingi, watawala hawa hutofautiana katika idadi ya "hatua" zilizounganishwa mfululizo, voltage kati ambayo inakabiliwa na usawazishaji (kusawazisha). Kwa kuongezea, zinatofautiana katika njia yao inayoruhusiwa ya sasa na njia ya kudhibiti joto.

Kwa hivyo, haiwezekani tena kuchaji betri ya lithiamu ya nyumbani na chaja ya zamani ya betri ya nikeli … Wana tofauti za kimsingi za kuchaji na voltages za kudhibiti. Utahitaji chaja iliyojitolea.

Jinsi ya kuchaji kwa usahihi?

Betri za lithiamu ni laini sana juu ya uainishaji wa sinia. Betri kama hizo zinaweza kuchajiwa haraka haraka na muhimu ya sasa, lakini sasa ya kuchaji kupindukia husababisha inapokanzwa kali na hatari ya moto.

Ili kuchaji betri ya lithiamu, ni muhimu kutumia chaja maalum na udhibiti wa elektroniki wa malipo ya sasa na udhibiti wa joto.

Inapaswa pia kuzingatiwa akilini kwamba wakati seli zinaunganishwa katika safu kwenye betri, vyanzo vya lithiamu hukabiliwa na kuchaji kutofautiana kwa seli za kibinafsi. Hii inasababisha ukweli kwamba haiwezekani kuchaji betri kwa uwezo wake wote, na kipengee, ambacho hufanya kazi mara kwa mara katika hali ya bei duni, huvaa haraka zaidi. Kwa hivyo, chaja kawaida hujengwa kulingana na mpango wa "malipo ya balancer".

Kwa bahati nzuri, betri zote za kisasa za lithiamu zilizotengenezwa na kiwanda (isipokuwa bandia moja kwa moja) zina ulinzi wa ndani na mizunguko ya kusawazisha. Walakini, sinia ya betri hizi lazima iwe maalum.

Jinsi ya kuhifadhi?

Kilicho bora juu ya betri za lithiamu ni kwamba haziitaji sana hali ya uhifadhi. Wanaweza kuhifadhiwa, ikiwa wameshtakiwa au kuruhusiwa, karibu na joto lolote linalofaa. Ikiwa tu haikuwa baridi sana. Joto chini ya digrii 25 chini ya sifuri ni mbaya kwa aina nyingi za betri za lithiamu. Kweli, na juu ya digrii 65 za joto, ni bora pia kutowaka moto.

Walakini, wakati wa kuhifadhi betri za lithiamu, hakikisha uzingatia hatari kubwa sana ya moto.

Pamoja na mchanganyiko wa hali ya chini ya malipo na joto la chini kwenye ghala, michakato ya ndani kwenye betri inaweza kusababisha kuunda kwa kile kinachoitwa dendrites na kusababisha kujipasha moto kwa hiari. Aina hii ya uzushi pia inawezekana ikiwa betri zilizoachiliwa sana zinahifadhiwa kwenye joto kali.

Mazingira sahihi ya uhifadhi ni wakati betri ina angalau 50% ya kuchaji na joto la chumba ni kutoka digrii 0 hadi +40. Wakati huo huo, inashauriwa kuokoa betri kutoka kwenye unyevu, pamoja na kwa njia ya matone (umande).