Bateriile litiu-ion alimentează majoritatea dispozitivelor electronice din întreaga lume. Cu toate acestea, este posibil să fi întâlnit anumite produse electronice de larg consum cu o baterie cu polimer de litiu.
Deși s-ar putea să nu fie imediat evident, există o diferență semnificativă între bateriile litiu-ion (Li-ion) și bateriile litiu-polimer (Li-Po).
În acest articol, aruncăm o privire în profunzime asupra acestor tipuri de baterii populare și asupra modului în care alimentează dispozitivele pe care le folosim în viața noastră de zi cu zi.
Ce sunt bateriile Litiu-Ion (Li-Ion)?
Bateria litiu-ion alimentează smartphone-uri, laptop-uri și numeroase alte dispozitive din întreaga lume. Aceste baterii sunt fabricate prin combinarea a patru componente diferite:
- Un catod (terminalul pozitiv)
- Un anod (borna negativă)
- Un separator
- Electrolit
Anodul este fabricat în mare parte din litiu (de aici și numele), în timp ce catodul este adesea realizat din grafit. Cobaltul sau manganul sunt adesea folosite, de asemenea.
Separatorul împiedică sarcinile să provoace un scurtcircuit, iar electrolitul servește drept mediu care permite ionilor să se deplaseze de la anod la catod.
Astfel, atunci când încărcați telefonul, ionii stocați pe terminalul negativ încep să vibreze până când aceștia obține suficientă sarcină pentru a face călătoria de la anod la catod, depășind separarea strat. Această mișcare este cea care generează electricitatea care alimentează dispozitivul tău. Pe măsură ce bateria se descarcă, ionii se mută înapoi la catod.
Ce sunt bateriile cu litiu-polimer (Li-Po)?
O baterie cu litiu-polimer este puțin mai nouă decât bateria convențională cu litiu-ion și abia de curând au fost introduse bateriile Li-Po pe smartphone-uri. Este una dintre cele mai promițătoare alternative la baterii litiu-ion.
Motivul principal pentru acest lucru a fost din cauza capacităților lor de încărcare rapidă. Bateriile cu litiu-polimer au fost folosite inițial în telefoanele mai vechi și greoaie și au fost găsite în laptopuri. Dispozitivele moderne, cum ar fi dronele, conțin și baterii cu litiu-polimer. Deoarece este atât de flexibil și ușor, bateriile cu litiu-polimer se găsesc și în băncile de alimentare.
La fel ca bateriile litiu-ion, bateriile Li-Po au, de asemenea, un anod și un catod. Dar, aceste baterii folosesc un electrolit asemănător gelului în loc de un electrolit lichid.
Acesta este unul dintre motivele pentru care sunt, în general, mai durabile și nu trebuie să vă faceți griji și cu privire la scurgerile de electroliți. Dar, acest material asemănător gelului tinde să devină mai greu în timp, reducând capacitatea ionilor de a se mișca liber, reducând durata de viață a bateriei.
Principalele 8 diferențe între bateriile Li-Ion și Li-Po
Există o serie de diferențe între bateriile litiu-ion și litiu-polimer.
1. Prețuri
Unul dintre principalele motive din spatele adoptării pe scară largă a bateriilor litiu-ion este prețul scăzut al acestora. Noile tehnologii au redus practic la jumătate prețul bateriilor litiu-ion și, pentru că există de ceva vreme, este în general mult mai ușor să produci aceste baterii.
Dacă comparați direct prețurile, costurile de producție ale bateriilor cu litiu-polimer sunt puțin mai mari. De aceea, ele nu sunt utilizate în mod obișnuit în electronice mai ieftine.
2. Densitatea de putere
Densitatea de putere se referă la cantitatea de energie pe care o conține bateria în comparație cu greutatea acesteia. Prin urmare, o baterie cu o densitate de putere mai mare va avea un timp de funcționare mai lung.
Bateriile cu litiu-ion pot reține încărcare de până la patru ori mai mare decât bateriile cu litiu-polimer de dimensiuni similare. Acest lucru le face mai de dorit pentru utilizarea în dispozitive electronice compacte.
Pe de altă parte, bateriile cu litiu-polimer trebuie de obicei să fie închise într-un capac dur sau moale. Acest lucru crește și mai mult volumul, ceea ce le face inutilizabile în dispozitivele mai mici.
Cu toate acestea, cântarul se poate înclina în cele din urmă pe măsură ce sunt introduse metode de producție mai noi.
3. Siguranță
Bateriile cu litiu-polimer sunt în general mai sigure decât omologii lor litiu-ion, în primul rând datorită ambalajului lor robust. O baterie Li-Po cu carcasă dură poate rezista presiunii externe, ceea ce atenuează pericolele.
Acesta este unul dintre motivele pentru care majoritatea dispozitivelor care oferă încărcare extrem de rapidă au de obicei baterii cu litiu-polimer în interior. Gelul electrolitic dintr-o baterie Li-Po este, de asemenea, mai puțin probabil să se scurgă decât electrolitul Li-Ion.
4. Rata de descărcare pasivă
Un dispozitiv alimentat de o baterie Li-Po se va descărca incredibil de lent. Rata de descărcare pasivă a bateriilor Li-Po este considerabil scăzută în comparație cu bateriile Li-Ion, așa că nu trebuie să vă faceți griji că dispozitivul rămâne fără suc în timp ce nu este utilizat. Prin urmare, stocarea pe termen lung a bateriilor Li-Po este mai ușoară decât Li-Ion.
5. Versatilitate
Un beneficiu puțin cunoscut al bateriilor cu litiu-polimer este că sunt destul de versatile. Ele nu sunt folosite doar în telefoane mobile, power bank-uri sau laptop-uri; puteți cumpăra și baterii Li-Po pentru a fi utilizate în drone de hobby sau vehicule RC.
Un motiv simplu pentru asta este natura lor personalizabilă. Puteți cumpăra baterii Li-Po de toate formele și dimensiunile (datorită bazei lor de gel), iar mai mulți producători au profitat de această libertate. Puteți obține baterii Li-Po de la 1.000 mAh la 10.000 mAh sau mai mult! Unele baterii Li-Po au si un profil incredibil de subtire, cu o grosime mai mica de 1mm!
6. Viata utila
Bateriile cu litiu-ion durează în general mai mult decât bateriile cu litiu-polimer. O baterie cu litiu-ion poate dura doi până la trei ani, în timp ce bateriile cu litiu-polimer au o durată de viață mult mai scurtă. Asta pentru că electrolitul pe bază de gel începe să se întărească în bateriile Li-Po.
7. Mentenanta generala
Bateriile litiu-ion nu necesită practic nicio întreținere. Bateriile Li-Po, pe de altă parte, necesită puțină întreținere.
Multi dintre miturile despre încărcarea telefonului sunt false. Software-ul pentru smartphone vă permite, de asemenea, să obțineți informații mai precise despre baterie. De exemplu, poți calibrați bateria iPhone-ului dvs pentru a afla mai multe despre performanțele sale generale.
De exemplu, dacă depozitați bateriile Li-Po, trebuie să le încărcați în jurul valorii de 30% înainte de a le depozita. În mod similar, bateriile Li-Po mai mari necesită un încărcător de echilibru specializat pentru încărcare.
Tehnologia mai nouă a făcut acum considerabil de ușoară întreținerea bateriilor cu litiu-polimer, motiv pentru care acestea sunt acum utilizate în smartphone-uri.
8. Portabilitate
Atât bateriile litiu-ion, cât și bateriile litiu-polimer sunt destul de portabile. Cu toate acestea, primul câștigă pentru că le puteți găsi cu ușurință în modele destul de subțiri, motiv pentru care sunt adesea folosite în electronicele de larg consum mai mici.
Li-Ion vs. Li-Po: Care este cel mai bun?
Bateriile cu litiu-ion sunt mai frecvente datorită adoptării lor pe scară largă. Cu toate acestea, bateriile cu litiu-polimer devin rapid populare datorită caracteristicilor de siguranță sporite și a performanței stabile.
Cu toate acestea, multe companii lucrează acum la tehnologii mai noi. Bateriile cu stare solidă, de exemplu, depășesc bateriile litiu-ion în aproape fiecare departament, oferind o alternativă mai promițătoare.