La bateria de polímer de liti és una altra novetat en el camp de la font d'alimentació per a equips portàtils. Es creu que és un model més avançat de la bateria de ions de liti. Tot i això, això no és del tot cert i, tot i que la nova generació reemplaça amb èxit la tecnologia generalitzada d’ions en alguns segments, en alguns aspectes el Li-pol és inferior al seu analògic.
Dispositiu de bateria de polímer de liti
Una bateria de polímer de liti utilitza un material polimèric com a electròlit. Una bateria d’aquest tipus s’utilitza en tecnologia digital, telèfons mòbils, tot tipus d’aparells, models controlats per ràdio, etc.
L’impuls per millorar les bateries de ions de liti va ser la necessitat de combatre dues de les seves deficiències. En primer lloc, són poc segurs per operar i, a més, són força poc econòmics. Els enginyers van decidir eliminar aquests desavantatges canviant l'electròlit.
Com a resultat, va aparèixer un electròlit de polímer. No obstant això, el polímer es coneixia anteriorment com a conductor. Fa temps que s’utilitza en enginyeria elèctrica com a pel·lícula de plàstic conductora. En el desenvolupament modern, el gruix de la cèl·lula de polímer de liti arriba només a 1 mm, cosa que elimina automàticament les restriccions d’ús per part dels desenvolupadors de diverses formes i mides.
No obstant això, el principal en la nova generació de la bateria és l'absència d'un electròlit líquid, a causa d'això, s'elimina el risc d'encesa de la bateria. Així, es va eliminar el problema de la seva seguretat. Però per comprendre quines són les principals diferències entre les bateries de Li-pol i les de liti-ió, hauríeu de mirar de prop el dispositiu del model bàsic.
Dispositiu de bateria d’ió li
Els primers models de bateries de liti de sèrie van aparèixer a principis dels 90. No obstant això, el cobalt i el manganès es van utilitzar llavors com a electròlit. En les modernes bateries d’ions de Li, no és tant la substància en si la important, sinó la configuració de la seva ubicació al bloc.
Les bateries de ions de liti estan formades per elèctrodes separats per un separador de porus. Al seu torn, la massa del separador només està impregnada de la substància electròlita. Pel que fa als propis elèctrodes, són una base de càtode sobre un paper d'alumini amb un ànode de coure.
Dins del bloc, l’ànode i el càtode de pol oposat estan connectats entre si mitjançant terminals de captació de corrent. La càrrega proporciona una càrrega positiva per a l’ió liti. En aquest cas, el liti és avantatjós ja que té la capacitat de penetrar fàcilment a les gelosies cristal·lines d'altres substàncies, formant enllaços químics.
Tot i això, les qualitats positives de les bateries de ions de liti no eren cada vegada més suficients per realitzar tasques en aparells moderns. Això és el que va conduir a l'aparició d'una nova generació d'elements Li-pol, que tenen moltes característiques funcionals i de disseny.
En general, cal assenyalar la similitud de les fonts d’alimentació de ions de liti amb bateries d’heli de mida completa per als automòbils. En ambdós casos, les bateries estan dissenyades tenint en compte la practicitat. En part, aquesta direcció de desenvolupament va continuar amb elements basats en polímers.
Durada de la bateria de polímer de liti
De mitjana, les bateries de polímer de liti admeten aproximadament 800-900 cicles de càrrega. Aquest indicador es pot considerar molt modest en comparació amb altres anàlegs moderns. Però aquest factor no és en absolut considerat pels experts com a element determinant del recurs.
El fet és que les últimes bateries estan subjectes a un envelliment actiu, independentment de la intensitat del seu ús. És a dir, fins i tot si no s’utilitza en absolut la font d’alimentació, el seu recurs disminuirà amb el pas del temps. A més, això s'aplica tant a la bateria de ions de liti com a les cèl·lules de polímer de liti.
Totes les bateries basades en liti tenen un procés d'envelliment continu. Es pot observar una pèrdua significativa de la capacitat energètica de la bateria al cap d’un any després de comprar el gadget. Al cap de 2-3 anys, algunes fonts d’alimentació estan completament fora de funcionament. Tot i això, aquí depèn molt del fabricant, ja que dins d’aquest segment hi ha diferències en la qualitat de la bateria.
A més dels problemes d’envelliment ràpid, aquest tipus de bateria necessita un sistema de protecció addicional. Això es deu al fet que la tensió interna en diferents parts del circuit de la bateria pot provocar un esgotament. Per tant, aquí es va introduir un esquema especial d’estabilització que evita la sobrecàrrega i el sobreescalfament.
Quina és la diferència principal entre una bateria de polímer de liti i una bateria d’ions
La diferència fonamental entre Li-pol i Li-ion és el rebuig d’electròlits d’heli i líquids. Per a una comprensió més precisa d’aquesta diferència, cal referir-se als models moderns de bateries de cotxes. La necessitat de substituir l’electròlit líquid en aquest cas es va deure, per descomptat, a problemes de seguretat.
Però si en el cas de les bateries del cotxe, el progrés es va aturar en els mateixos electròlits porosos amb la impregnació, els models basats en liti van rebre una base sòlida de ple dret. Sens dubte, una bateria de polímer de liti d’estat sòlid és un gran avantatge. La seva diferència respecte a la iònica és que la substància activa en forma de placa a la zona de contacte amb el liti impedeix la formació de dendrites durant el ciclisme.
Aquest factor exclou la possibilitat d'explosions i incendis d'aquestes fonts d'energia. No obstant això, també hi ha debilitats en les noves bateries. Aquest sistema comporta una sèrie de desavantatges.
La principal és la limitació de corrent. D'altra banda, però, els sistemes de protecció addicionals fan que la bateria de polímer de liti sigui més segura. La diferència d'una bateria iònica en termes de cost també és un factor important. Les fonts d’alimentació de polímers són més econòmiques, encara que només lleugerament. El seu preu encara augmenta a causa de la instal·lació de circuits electrònics de protecció.
Quina bateria és millor: Li-pol o Li-ion?
Decidir quina bateria dels models presentats és millor, en major mesura, s’ha de basar en les condicions de funcionament previstes i les característiques de la instal·lació d’alimentació objectiu. Els principals avantatges dels dispositius basats en polímers són més tangibles per als propis fabricants, gràcies als quals poden utilitzar amb més llibertat les noves tecnologies. Per a l'usuari, aquesta diferència en les bateries serà subtil.
Per exemple, en la qüestió de com carregar una bateria de polímer de liti, el propietari del gadget haurà de prestar més atenció a l’elecció d’una font d’energia d’alta qualitat. Pel que fa a la durada del procés de càrrega, tant l’una com l’altra font d’energia seran elements més aviat idèntics.
Pel que fa al tema de la durabilitat, la situació d’aquest indicador també és ambigua. Per descomptat, l’efecte envelliment és més característic dels elements basats en polímers, però a la pràctica els propietaris observen diverses situacions. Per exemple, hi ha revisions freqüents de les bateries de ions de liti, que resulten no ser aptes per al seu funcionament ja un any després de la compra. I les bateries de polímer de liti poden funcionar bé en alguns dispositius durant 6-7 anys, mentre s’utilitzen constantment.
Per augmentar la conductivitat elèctrica, els enginyers encara afegeixen un electròlit gelificat a les cèl·lules de polímer. No obstant això, la qüestió de quina bateria triar no és un problema agut a les fàbriques. Les solucions combinades s’utilitzen sovint en llocs on la temperatura té un gran impacte. En aquests casos, els elements polimèrics solen utilitzar-se com a fonts d'alimentació de seguretat, connectant-los a la xarxa segons sigui necessari.
