في السنوات الأخيرة ، أصبح استقلالية المعدات والتكنولوجيا الرقمية أحد العوامل الحاسمة في اختيار نموذج منتج أو آخر. تلعب البطاريات في شكل حزم بطاريات دورًا مهمًا في هذا الموقع. حجمها الصغير ، إلى جانب إمكانات التشغيل العالية ، يوسع بشكل كبير من قدرات الجهاز المستهدف. يبقى فقط اختيار نوع البطارية المناسب. وإذا كانت عناصر LiOn شائعة مؤخرًا ، فإن المطورين اليوم يبحثون بشكل متزايد في كتل LiPo. تتمتع البطاريات من هذا النوع بمجموعة واسعة من المزايا ، على الرغم من أنها لا تخلو من العيوب.
معلومات عامة عن العنصر
تنتمي أجهزة LiPo إلى مجموعة بطاريات الليثيوم الحديثة ، مما أدى إلى بعض التشابه بينها وبين نظيراتها الأيونية. يكمن الاختلاف الأساسي في نوع المنحل بالكهرباء المستخدم. إذا تم استخدام تركيبة كهروكيميائية هلامية في خلايا LiIon ، فسيتم استخدام بوليمر مع خليط يحتوي على الليثيوم في LiPo. يعتمد مفهوم مصدر طاقة البوليمر على خاصية هذا المنحل بالكهرباء لتوفير تأثير أشباه الموصلات عند اقترانه بالليثيوم. نتيجة لذلك ، تزيد الصفات الكهروكيميائية بشكل كبير من كفاءة تشغيل بطارية LiPo. وصف المبدأ العام للعمليةستكون خلايا البوليمر غير مكتملة بدون تصنيف حسب أنواع المحاليل الإلكتروليتية المستخدمة في مثل هذه البطاريات. بالإضافة إلى أجهزة البوليمر الهلامية ، يتم أيضًا عزل الإلكتروليتات الجافة والمحاليل الملحية غير المائية. في الحالة الأولى ، الأساس هو أكسيد البولي إيثيلين مع أملاح الليثيوم ، وفي الحالة الثانية ، يتم امتصاص مخاليط الملح غير المائية في مصفوفة من البوليمرات ذات المسام الصغيرة.
الميزات
أحد مؤشرات الأداء الرئيسية للبطارية هو كثافة الطاقة. لذلك ، بالمقارنة مع بطاريات NiCd ، يتم تجاوز هذا الرقم لـ LiPo بمقدار 4-5 مرات. في نفس الوقت يصل عدد الدورات إلى 600 ، وتخفيض السعة 20٪. السمة التالية هي مقدار تيار التفريغ ، والذي قد يختلف اعتمادًا على نوع العنصر. يتم التعبير عنه بالأمبير ، ويشير الحرف "C" إلى العلامة التجارية لتفريغ LiPo. البطاريات ، التي يشار إلى خصائصها بهذه القيمة على أنها 3C 1 Ah ، لها قيمة حالية تبلغ 3 أ. هذه هي أعلى قيمة متأصلة في الخلايا النموذجية. ومع ذلك ، هناك أيضًا موديلات 8-10C ، والتي تنتمي إلى فئة التفريغ السريع.
بالنسبة للقدرة على تشغيل البطاريات في ظروف درجات حرارة مختلفة ، فإن بطاريات LiPo لديها النطاق الأكبر. وفقًا للمصنعين ، فهي تتراوح من -20 إلى 40 درجة مئوية. ومع ذلك ، لا يزال من غير المستحسن إساءة استخدام الأجهزة مع هذه البطاريات في درجات حرارة قصوى.
ميزات الشحن
يمكنك شحن العناصر من مصادر التيار المستمر حتى اللحظةحتى تدخل البطارية في وضع الجهد المستقر. بمعنى آخر ، عندما يصل التجديد إلى 80٪ ، يمكنك إيقاف العملية ، ولكن ليس قبل ذلك. يكتسب الشحن الكامل إمكاناته بعد ساعتين ، وخلال هذا الوقت ، يتم شحن بطاريات LiPo القياسية 12 فولت بسعة 1500 مللي أمبير في الساعة. عند اختيار الشاحن ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه يمكن تنفيذ هذه المهمة باستخدام جهاز "كمبيوتر" تقليدي وجهاز خاص لبطاريات الليثيوم. من الواضح أن الخيار الثاني هو الأفضل ، حتى لو كان ذلك لأسباب تتعلق بالتوافق. أيضًا ، اعتمادًا على طراز الشاحن ، يمكن للمستخدم أن يكون قادرًا على عرض مقدار الشحن وبيانات الجهد والقوة الحالية. تمنحك مجموعة من هذه المؤشرات تحكمًا كاملاً في عملية الشحن.
ملاحظات إيجابية
لا تقدم إلكتروليتات البوليمر العديد من المزايا على بطاريات الأيونات ، لكنها واضحة عند مقارنتها ببطاريات الجيل الأقدم. في الممارسة العملية ، يلاحظ مالكو الأجهزة المزودة بهذه البطاريات صيانة ثابتة للجهد وأبعاد متواضعة وقدرة كبيرة. يكفي أن نقول إن البطاريات أحادية الخلية المدمجة قادرة على تشغيل الأجهزة المحمولة لعدة أيام مع الاستخدام المكثف. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز بطاريات LiPo بتأثير الذاكرة المنخفض. هذا يعني أن المالك سيتكبد تكاليف تشغيل أقل أثناء دورات الشحن. السمة الإيجابية المهمة للمستهلكين العاديين هي السلامة البيئية. حتى الآن ، الشركات المصنعة ليست قادرة على صنعبطاريات خالية تمامًا من المواد السامة ، لكن نماذج البوليمر هي الأقل خطورة في هذا الصدد.
مراجعات سلبية
الإزاحة الكاملة لبطاريات الليثيوم أيون لا تزال تعوقها عيوب في إلكتروليت البوليمر ، والتي تنعكس ، من بين أمور أخرى ، في الاستخدام العادي. بادئ ذي بدء ، إنها مشكلة الشيخوخة. هذه البطاريات لا "تعيش" لفترة طويلة ، وهو ما يمكن ملاحظته بشكل خاص في مثال الأجهزة المحمولة نفسها. بعد 3-4 سنوات ، لاحظ الملاك انخفاضًا في السعة. أي أن العنصر يظل جاهزًا للعمل ، ولكن يتم تقليل مدة العمل بشحنة واحدة تدريجياً. حساس للعديد من المستخدمين وعامل السعر. الحقيقة هي أن بطاريات LiPo ، بسبب الحاجة إلى دمج دوائر حماية إضافية ، تضيف بشكل كبير إلى التكلفة. حتى بالمقارنة مع نماذج الليثيوم أيون ، فإنها تكلف 10-15٪ أكثر.
الخلاصة
لا تزال النظرة المستقبلية لتطوير بطاريات LiPo غامضة. المزايا التي يمكن لخلايا الإلكتروليت البوليمر أن تتباهى بها اليوم تكفي تمامًا للمستخدم الحديث للأجهزة المحمولة. ومع ذلك ، فإن إمكاناتها محدودة بشكل كبير ومن الممكن تمامًا أن تحل البطاريات الهجينة محل المنافسين الأيونيين. ومع ذلك ، فإن بطاريات 6S LiPo ذات تيار التفريغ المتزايد قادرة على تقديم قيم عالية غير مسبوقة لأشباه الموصلات. بالطبع ، هذا ينطبق على قطاع الأجهزة المدمجة المصممة للمعدات المحمولة المستقلة. كما نأمل معيتم دعم التطور المستقبلي لهذا الاتجاه من خلال مقاومة العنصر للتأثيرات الخارجية - بما في ذلك درجة الحرارة. من حيث القوة الميكانيكية ، يمكنهم أيضًا التنافس مع بطارية المغنيسيوم ، ولكن إذا أخذنا في الاعتبار الحفاظ على الخصائص الكهروكيميائية العاملة ، فإن فصل LiPo سيكون أعلى من ذلك بكثير.
