Як працюють літій-іонні акумулятори/ батарейки

Літій-іонні акумулятори забезпечують роботу мільйонів пристроїв щодня. Від ноутбуків і мобільних телефонів до гібридних та електричних автомобілів - ця технологія стала надзвичайно популярною завдяки невеликій вазі, високій щільності енергії та можливості багаторазового перезарядження.

Основи роботи літій-іонних акумуляторів

Акумулятор складається з анода, катода, сепаратора, електроліту та двох струмознімачів (позитивного і негативного). Анод і катод накопичують літій. Електроліт переносить позитивно заряджені іони літію від анода до катода через сепаратор.

Рух іонів літію створює вільні електрони в аноді, які формують заряд на позитивному струмознімачі. Потім електричний струм проходить через зовнішнє навантаження (мобільний телефон, ноутбук, комп'ютер тощо) до негативного струмознімача. Сепаратор блокує потік електронів усередині акумулятора.

Процес заряджання та розряджання

Під час розряджання акумулятора та вироблення електричної енергії анод віддає іони літію катоду, створюючи потік електронів через зовнішнє коло.

Під час заряджання відбувається зворотний процес: іони літію залишають катод і повертаються до анода, де накопичуються до наступного циклу використання.

Щільність енергії та щільність потужності

Два найважливіші параметри сучасних акумуляторів - це щільність енергії та щільність потужності.

Щільність енергії вимірюється у ват-годинах на кілограм (Вт·год/кг) і показує, яку кількість енергії акумулятор може накопичити відносно своєї маси.

Щільність потужності вимірюється у ватах на кілограм (Вт/кг) і визначає, з якою швидкістю акумулятор може віддавати накопичену енергію.

Для кращого розуміння можна уявити басейн з водою. Щільність енергії відповідає розміру басейну, а щільність потужності показує, наскільки швидко можна його спорожнити.

Саме тому виробники акумуляторів постійно працюють над збільшенням щільності енергії, збереженням високої щільності потужності та одночасним зниженням вартості виробництва батарей.

купити літієві батарейки в Україні