О литий-ионных аккумуляторах

Литий-ионные аккумуляторы появились сравнительно недавно – в 1991 году корпорация Sony выпустила первый литий-ионный аккумулятор и с этого момента началось бурное развитие этого типа аккумуляторов.

Li-ion аккумуляторы отличаются от других в первую очередь наибольшей плотностью энергии на килограмм веса, что обуславливает их применение в самой разнообразной носимой электронике, где необходим легкий и мощный источник энергии.

Разберем устройство li ion аккумуляторов 18650: как следует из названия, активным веществом катода и анода в таких аккумуляторах является литий. Первоначально применялся металлический литий, что в некоторых случаях могло привести к взрыву из-за короткого замыкания между анодом и катодом.  Впоследствии металлический литий на аноде заменили на графит, что полностью решило проблему замыкания.

В настоящее время самыми массовыми литий-ионными аккумуляторами являются цилиндрические аккумуляторы типоразмера 18650, что означает диаметр 18 мм, а длину 65 мм.


По типу материала катода они делятся на три вида:

• кобальтат лития LiCoO2, имеет наибольшую емкость
• литий-марганец
LiMnO4, имеет наибольшую токоотдачу
• литий-феррофосфат
LiFePO4, имеет наиболее низкую рабочую температуру, до -30 C

Независимо от типа все литий-ионные аккумуляторы нельзя разряжать ниже 2,7 вольта и заряжать выше 4,2 вольта, иначе аккумулятор выйдет из строя.

Появление литий-марганцевых аккумуляторов позволило начать их массовое применение в устройствах, для которых характерен высокий ток потребления: электронные сигареты, различный электроинструмент, радиоуправляемые машины, самолеты, квадрокоптеры, мощные фонари. Новейший аккумулятор корпорации Sony VTC5A имеет номинальный ток до 35 А!

В отличии от никель-кадмиевых и никель-металгидридных аккумуляторов, литий-ионные аккумуляторы не имеют эффекта памяти и имеют ресурс от 500 до 1000 циклов разяд-разряд, что дает при ежедневном использовании ресурс 1,3-2,7 года!