Hogyan működik az akkumulátor és 3 módon tönkreteheti azt

Hirdetés

A rendelkezésünkre álló egyik leghasznosabb elektronikus eszköz szintén a leggyakoribb. A modern akkumulátor olyan sok kedvenc technológiánkban szerepel, hogy szinte megbocsáthatunk neked, mert nem időt költött munkájuk megismerésére.

De eljött az idő, hogy kibővítse tudásbázisát az igazság megértésével hogyan működik a zsebében lévő okostelefon Tartsa az Android akkumulátorát egészségesen ezekkel a tippekkelA szoftverek és az alkalmazások csak ilyen messzire menhetnek - mi van azzal, hogyan kell feltölteni és lemeríteni az akkumulátort? Tanuljon meg minden trükköt itt. Olvass tovább , melyek a közös akkumulátorfajták és mit tehetsz az élettartamuk meghosszabbítása érdekében? Hogyan lehet növelni a laptop akkumulátorának élettartamátA rövid akkumulátorral működő laptop kellemetlen, főleg akkor, ha útközben vagy, és nincs közel a hálózati aljzathoz. Hogy az akkumulátor minden egyes töltése hosszabb ideig tartson, tanulj meg többet ... Olvass tovább .

Az elemek rövid története

Az Alessandro Volta 1800-ban mutatta be az első működő elektromágneses akkumulátort. A sós lében átitatott papírlemezekkel elválasztott réz- és cinklemezek halmaza állandó értéket adott „ésszerű” ideig. Ezt vulkáni halomnak nevezték, és az akkumulátorral működtetett kísérletek előfutára volt.

1836-ban John Frederic Daniell szabványosította az akkumulátor kialakítását. Réz-edény, réz-szulfát-oldattal töltve, máztatlan kéntartalmú edényekbe merítve A sav és egy cink-elektróda vált a tényleges akkumulátor-szabványnak, számtalan elektromos távíróval együtt hálózatokat.

Gyors előre az Oxfordi Egyetemen, 1979. John Goodenough és Koichi Mizushima bebizonyította, hogy egy működő újratölthető elem 4 voltos tartományban van, és pozitív elektródként lítium-kobalt-oxidot, negatívként pedig lítium-fémet használt. A lítium cella prekurzora, amint azt tudjuk, hogy született - de a Sony és Asahi Kasei csak 1991-ben hozta forgalomba a hordozható elektronikus készülékeiben.

Mi a modern akkumulátor?

A kifejezést használjuk modern akkumulátor hogy ismertesse a hordozható technológiai eszközöket tápláló elektrokémiai cellákat. Az elemek két általános kategóriába sorolhatók:

• Egyszer használatos: eldobható akkumulátorok olyan elektródákkal, amelyek használat közben visszafordíthatatlanul megváltoznak.
• Újratölthető: újrafelhasználható akkumulátorok elektródákkal, amelyeket fordított árammal állítanak vissza.

A legmodernebb hordozható elektronika lítium-alapú akkumulátorral rendelkezik, amelyek közül a leggyakoribb a lítium-ion (Li-ion) sejt. Találkozhat egy lítium-polimerrel is (Li-Po) sejt, amelynek elektrokémiai összetétele és általános kémiai tulajdonságai megegyeznek a megfelelő elemmel, de ennek elkészítése költségesebb, és alacsonyabb az energia sűrűsége.

Ennek ellenére a Li-Po akkumulátorok továbbra is népszerűek könnyű, rugalmas kialakításuk és kivitele miatt jobb működési képesség magasabb és alacsonyabb hőmérsékleten, valami Li-ion küzdhet val vel.

A Li-ion akkumulátorok rendszerint interkalált lítiumvegyületet, például lítium-kobalt-oxidot (LiCoO) tartalmaznak₂), mint egy elektróda, grafit a másodikhoz, és egy szerves oldószer elektrolitként. Ezt a vegyületet nagy energia sűrűségének és lassú töltöttségi vesztesége miatt használják, amikor nem használják, valamint hogy nincs szükség memória-kerékpározás az akkumulátor élettartamának meghosszabbításához Kalibrálja és karbantartsa a MacBook akkumulátort a legjobb teljesítmény érdekébenHa helyesen kalibrálja és karbantartja a MacBook akkumulátort, javíthatja a teljesítményt, és elhalaszthatja a lehető leghosszabb ideig történő cseréjét. Olvass tovább .

Minden lítium-alapú elemnek nyomás-hőmérsékleti együtthatót kell tartalmaznia. Ez egy nem biztonságos kapcsoló vagy érzékelő, amelyet arra terveztek, hogy megakadályozza az akkumulátor túlmelegedését szélsőséges körülmények között vagy túlzott felhasználás esetén. Ez egy folyamat általában az akkumulátort használhatatlanná teszi azáltal, hogy véglegesen károsítja azokat a kémiai vegyületeket, amelyek lehetővé teszik a töltési / kisütési folyamatot.

A töltési folyamat

A lítium-alapú akkumulátorok a választott hordozható technológiai akkumulátorokká váltak magas energia sűrűség és újratölthető tulajdonságok Új akkumulátortechnika újratölthető két perc alatt, húsz év alattVan egy új akkumulátor-technológia a láthatáron, és nagy esély van arra, hogy megváltoztatja az eszközök használatát Olvass tovább .

A töltési folyamat során a lítium-ionok az elektroliton keresztül mozognak a pozitív lítium-kobalt-oxid elektródról a negatív grafit elektródra. Kiürítéskor vagy használat közben az ionok visszamennek az elektroliton keresztül negatívról pozitívra. Ez a folyamat viszonylag magas feszültségnél zajlik - 3,7 volt, mint egy 1,5 voltos AA alkáli elemhez képest - ezért a lítium-alapú akkumulátorok sok felhasználó számára választott hordozható energiaforrássá váltak elektronika.

A lítium-alapú elemek szintén szerepelnek a nagyobb akkumulátorok A 6 legjobb biztonsági akkumulátor csomag, amely meghosszabbítja a telefon üzemidejétAz akkumulátor a legjobb módja annak, hogy vészhelyzetben feltöltse telefonját. Íme néhány hordozható energiabank, amelyekre éppen szüksége lehet. Olvass tovább , például egy laptop akkumulátorral. Ezek az akkumulátorok számos lítium-ion cellát tartalmaznak, amelyek egy nagyobb komponenshez vannak kötve, és számos további komponenst tartalmaznak:

• Hőmérséklet szenzor: Az érzékelő hőmérséklete a csomagoláson belül, a cellák biztonságának és hosszú élettartamának megőrzése érdekében.
• Feszültségszabályozó: Érzékelő és áramkör a csomagban lévő egyes cellák kimenetének / kapacitásának ellenőrzésére és szabályozására
• Az akkumulátor töltöttségi állapota: Érzékelő, amely az operációs rendszert tájékoztatja az aktuális töltési állapotról (pl. 47% teljes)
• Connector: Csatlakozó laptophoz, márka specifikus.

A lítium-alapú akkumulátorok több ezer töltési / kisütési ciklust tudnak végrehajtani, mielőtt a cella minősége valóban megkezdené leromlik, de többféle módon tönkreteheti az akkumulátort, potenciálisan veszélybe sodorva ezzel a készüléket folyamat.

Az akkumulátor karbantartása

A legtöbb lítium-alapú elemben (LiCoO) található pozitív elektróda₂, számos veszélyt jelenthet, ha a sejt megsérül. Számos más akkumulátor-opciótól eltérően, a tűzveszélyes vegyületek veszélyeztetése szélsőséges eredményeket eredményezhet. Ennek enyhítése érdekében a lítium-alapú akkumulátorcellákat számos biztonsági vizsgálatnak vetik alá, amelyek közül sok szigorúbb, mint sav-alapú társaik.

hőség

Számos esetben voltak lítium-alapú akkumulátorok, amelyek extrém hőviszonyok között meggyulladtak. Az akkumulátorok hőhatás alatt állnak, további váratlan nyomással vagy rövidzárlatgal kombinálva „felrobbanhat”, így elpusztult akkumulátor marad Az Apple ingyenes pótlást kínál az első generációs iPod Nano számára [Hírek]Bármennyire ritka, hogy az Apple nyilvánosan bejelenti a működési hibát, ez túl nagy ahhoz, hogy figyelmen kívül hagyja. Az Apple szerint az első generációs iPod nanoszemek elemei túlmelegedhetnek és ... Olvass tovább és többnyire sérült darab hordozható technológia.

Minden lítium-alapú elemnek van egy beépített elválasztója a cellában. Ez megkülönbözteti a pozitív és a negatív elektródákat a töltési / kisülési folyamat során. Ha ez az elválasztó perforálódik vagy megsérül, fennáll az esélye, hogy az elektródák érintkezésbe kerüljenek. Ez azt okozza, hogy az akkumulátor gyorsan hőszennyeződést tapasztal, ami robbanáshoz vezethet.

Az akkumulátor szellőztető mechanizmussal rendelkezik, hogy megakadályozza az ilyen előfordulást, de végül a vegyi anyag jellege miatt Ha a vegyületet szellőztetik, a robbanásveszélyes reakció lehetősége továbbra is fennáll a vegyi anyag által termelt hő miatt reakció.

Mentesítési értékelések

Lítium-alapú az akkumulátorok inkább a részleges kisülést részesítik előnyben Hogyan lehet a telefon akkumulátorát hosszabb ideig tartani és több levet tartani?Az akkumulátor élettartama a modern elektronika egyik legnagyobb küzdelme. Az okostelefonok, a táblagépek és a laptopok mind foglalkoznak vele - tehát mit tehetsz, hogy maximalizáld az egy töltéssel töltött időt? Olvass tovább , nem pedig a „mély” vagy a „teljes”. Nincs töltőmemória, így a részleges kisülés nem befolyásolja a jövőbeli teljesítményt.

Azonban a mély kisülés, azaz az elem teljes lemerülése esetén a lítium-alapú akkumulátor feszültsége leeshet, és véglegesen megsérülhet.

Öregedési folyamat

A lítium-alapú akkumulátorok életkora A maximális élettartamuk feltételezhetően 2-4 év Mi a teendő, ha a laptop vagy a táblagép akkumulátora nem töltődik felIdőnként kérdést kapunk a MakeUseOf Answers oldalról egy akkumulátorról, amely megtagadja a töltést. Ez nem meglepő. Az akkumulátorokról ismert, hogy csak ilyen hosszú ideig tartanak, és a rossz körülmények drasztikusan leronthatják életüket. Problémák... Olvass tovább a tapasztalt töltési / kisütési ciklusok számától függően. Ez nem azt jelenti, hogy nyomon kell követnie az akkumulátor hányszor történő használatát, mivel ez meglehetősen nehéz. Az új elem használatának levonása és a polcra hagyása azonban nem hosszabbítja meg az akkumulátor élettartamát - az akkumulátor továbbra is csak ugyanaz a 2-4 év.

Az új hordozható tech termék vásárlásakor azt is érdemes ellenőrizni, hogy mikor készültek-e akkumulátorok. Ha egy évig feleslegesnek találták a raktárban, akkor ez az akkumulátor élettartama már eleve elveszett. Vegye fel a kapcsolatot a termék gyártójával és kérjen új akkumulátort, ha lehetséges.

Vannak olyan modern akkumulátorkezelő alkalmazások, amelyek állítólag visszafordíthatják az aktuálisan elfogadott cellák leromlását az idő múlásával, mint például a batteryOS, egy termék, amelyet 2015 februárjában indítanak.

Li-Air

Az következő generációs lítium akkumulátorok Akkumulátor-technológiák, amelyek megváltoztatják a világotAz akkumulátortechnika lassabban növekszik, mint a többi technológia, és ma már a hosszú sátoroszlop a megdöbbentő számú iparágban. Mi lesz az akkumulátor technológia jövője? Olvass tovább lítium-levegő kémiai jellemzőkkel bír, lehetővé téve a rendkívül nagy energia-sűrűséget az egyre könnyűbb mintákban. A Li-Air akkumulátorok energia-sűrűség előnyt szereznek a hagyományos megfelelőikkel szemben, ha felhasználják bőséges oxigén az áramlás indukálásához, ahelyett, hogy a szükséges kémiai oxidátort tárolná belsőleg.

Sajnálatos módon, kutatásra továbbra is szükség van számos kulcsfontosságú területen, mielőtt a kereskedelmileg életképes Li-Air termék megjelenik a hordozható készülékeinkben.

Ez elősegítette a hordozható eszközök akkumulátorának megértését? Mondja meg nekünk, mit gondol alább!

Kép kreditek: Elemek a Wikimedia Commons segítségével, Voltaic Cölöp keresztül Wikimedia Commons, Lítium-ion akkumulátor a Wikimedia Commons segítségével, Lítium-polimer akkumulátor a Wikimedia Commons segítségével, 3GS törött akkumulátorral a Wikimedia Commons segítségével, Üres akkumulátor a Pixabay-n keresztül, Az akkumulátor energia denzitása a Wikimedia Commons segítségével