Litiumpolymeeriakun historia

Litiumpolymeeriakun historia

 12.5.2023

   Litium-ionipolymeeriakut ovat kehittyneet litiumioniakuista. Suurin ero on se, että akkujen litiumsuolojen elektrolyyttiä kuljettavat kiinteät polymeerit, kuten polyetyleeniglykoli tai polyakryylinitriili, eikä litiumioniakuissa käytettyjä orgaanisia liuoksia. Litiumioniakkujen etuna on alhaisemmat valmistuskustannukset, joustavampi pakkausmuodon valinta, luotettavuus ja kestävyys verrattuna litiumioniakkuihin. Haittana on, että sen latauskapasitanssi on pieni. Litiumpolymeeriakut ilmestyivät ensimmäisen kerran kulutuselektroniikkaan noin 1995.

    Nykyään valmistetut kaupalliset litiumioniakut on pakattu elastiseen pehmeäkalvolaminoituun pakkaukseen, joka eroaa lieriömäisistä litiumioniakuista, joissa on metallikova kuori. Litiumioniakkujen kova kuori tarvitsee painetta eristimen ja elektrodin kiinnittämiseksi yhteen, kun taas litiumpolymeeripakkaukset eivät vaadi tällaista painetta (useimmat eivät), koska elektrodilevyt ja eristeet on pinottu päällekkäin. Metallisen kovakuoren puuttumisen vuoksi tämä akku voi vähentää painoaan 20 % verrattuna itse kovaan akkuun.

   Litiumioniakkujen jännite vaihtelee välillä 2,7 volttia (purkautunut) noin 4,23 volttiin (täysin ladattu). Ylilatauksen estämiseksi jokaisen litiumioniakun jännite tulee rajoittaa 4,235 volttiin tai alle sarjaan pakattuna.

   Kehityksen alkuvaiheessa litiumioniakkujen ongelmana on korkea sisäinen vastus. Muita rajoituksia ovat pidempi latausaika ja pienempi enimmäispurkauskapasiteetti verrattuna olemassa oleviin akkuihin. Joulukuussa 2007 Toshiba julkisti uuden mallin, joka voisi latautua nopeammin. Tämän tuotteen odotetaan muuttavan merkittävästi nykyisten kulutuselektroniikan, sähkötyökalujen ja sähköajoneuvojen markkinarakennetta, kun se julkaistaan ​​toukokuussa 2008. Viimeaikainen kehitys on johtanut maksimipurkausvirran nousuun noin kaksinkertaisesta alkuperäisestä kapasiteetista (vuonna 2008). ampeeritunnit) 65- tai jopa 90-kertaiseksi, mikä puolestaan ​​on myös saavuttanut nopean latauksen tavoitteen.

    Litiumioniakuilla on myös pidempi käyttöikä. Viime vuosina on väitetty, että akut voivat suorittaa 1000 toistuvaa lataus- ja purkujaksoa ennen kuin ne laskevat 80 prosenttiin kapasiteetistaan, mikä on parempi kuin litiumioniakkujen 300-500 sykliä. Korostetaan kuitenkin, että 100 % täydellinen purkaushäviö on suurin. Valmistajan huolto-ohjeiden mukaan, jos vain 85 % purkauksesta jätetään marginaalilla joka kerta, vaimennusnopeus hidastuu entisestään ja voi saavuttaa yli 5000 jaksoa tällaisissa käyttöolosuhteissa, Ja toisen tyyppisissä litiumakuissa, " ohutkalvolitiumparisto", jonka pyöräilykapasiteetti on yli 10 000 sykliä.