Як працюють літій-іонні акумулятори/ батарейки
Літій-іонні акумулятори забезпечують життя мільйонів
людей щодня. Від ноутбуків і стільникових телефонів до гібридів та
електромобілів ця технологія стає все популярнішою завдяки своїй малій вазі,
високій щільності енергії та можливості перезарядки.
Основи
Акумулятор складається з анода, катода, сепаратора,
електроліту та двох струмознімачів (позитивного та негативного). Анод та катод
зберігають літій. Електроліт переносить позитивно заряджені іони літію від
анода до катода і через сепаратор. Рух іонів літію створює вільні електрони в
аноді, які створюють заряд на позитивному струмознімач. Потім електричний струм
тече від струмознімач через живлення (мобільний телефон, комп'ютер і т. д.) до
негативного струмознімач. Сепаратор блокує потік електронів усередині
акумулятора.
Заряд/ розряд
Поки батарея
розряджається та виробляє електричний струм, анод вивільняє іони літію в катод,
створюючи потік електронів з одного боку на інший. При підключенні пристрою відбувається
зворотне: іони літію вивільняються катодом і приймаються анодом.
Щільність енергії проти густини потужності
Два найбільш поширені поняття, пов'язані з батареями, - це щільність
енергії та щільність потужності. Щільність енергії вимірюється у ват-годинах на
кілограм (Вт·ч/кг) і є кількістю енергії, яку батарея може зберігати по
відношенню до своєї маси. Щільність потужності вимірюється у ват-годинах на
кілограм (Вт/кг) і є кількістю енергії, яку може виробляти батарея по
відношенню до своєї маси. Щоб намалювати яснішу картину, уявіть собі осушення
басейну. Щільність енергії близька до розміру басейну, тоді як щільність
потужності можна порівняти з осушенням басейну якнайшвидше.
Офіс транспортних технологій (VTO) Міністерства енергетики працює над підвищенням щільності енергії акумуляторів, одночасно знижуючи вартість та підтримуючи прийнятну щільність потужності.
Магазин Gtest® - постачальник літієвих
батарей: https://gtest.com.ua/elementy-pitaniya/litievye-batareyki
