Ежедневно человек использует десятки портативных электронных устройств, которым для работы нужны автономные элементы питания в виде одноразовых батареек, перезаряжаемых аккумуляторов. Производители предлагают десятки вариантов, наиболее эффективный – литиевая батарея. Она сочетает несколько положительных свойств, недоступных конкурентам.
Разновидности литиевых батареек
Существует несколько категорий литиевых батареек. Одно из различий – активное вещество, определяющее особенности. В оригинальной литий-ионной батарее Sony в качестве стержня использовался кокс. В дальнейшем производители перешли на графит, что обеспечило плавную кривую разряда. Сейчас производители активно внедряют графен. На материал возлагаются большие надежды, планируется, что он существенно увеличит производительность одноразовых батареек и АКБ.
Литиевые батареи бывают разных форм:
- таблетка;
- цилиндр;
- призма.
Внешние размеры корпуса, в зависимости от маркировки, совместимы с большинством видов электроники:
- AAA – микропальчик с размерами 44,5х10,5 мм, напряжением 1,5В
- AA – наиболее распространённая пальчиковая батарейка с напряжением 1,5В и размерами 50х26.2 мм;
- C – минибочка, дюймовочка, поддерживающая напряжение 1,5 В, длиной 50 мм, диаметром 26.2 мм;
- D – бочка, батарейка для приборов с повышенным энергопотреблением. Напряжение – 1,5 В, габариты – 61,5х34,2 мм;
- PP3 – элемент питания с повышенным напряжением в 9 В. Размеры – 36,5х48,5 мм.
Существуют и нестандартные размеры, предлагаемые для уникальных приборов. В пальчиковых, кронах, других стандартных форм-факторах отличаются показатели рабочего напряжения, ёмкость, что стоит учитывать при выборе.
Устройство
Литиевые батарейки по конструкции не отличаются от других видов элементов питания. Устройство включает несколько элементов:
- герметичный корпус, где скрыты конструктивные детали батарейки;
- катод и анод – положительная и отрицательная пластины;
- сепаратор – перегородка, разделяющая положительные и отрицательные электроды во избежание короткого замыкания;
- электролит – технологическая жидкость, обеспечивающая химическую реакцию.
Принцип работы
Накопление, передача энергии к устройству осуществляется по принципу, характерному для всех видов батареек. При подключении зарядного устройства на электроды начинает поступать напряжение, в результате ионы лития отслаиваются от катода, через сепаратор попадают на анод, интегрируются в его структуру на молекулярном уровне. В результате химической реакции аккумулятор набирает ёмкость. При подаче нагрузки от потребителя ионы лития перемещается в обратном направлении к катоду, что вызывает разряд элемента питания.
Lithium-батарейки обладают следующими преимуществами:
- длительный срок эксплуатации;
- не требуют дополнительного обслуживания;
- низкий саморазряд (в два раза ниже никель-кадмиевых и никель-марганцевых элементов питания);
- быстрая, простая зарядка не требующая внешнего контроля;
- увеличенный срок службы (аккумулятор выдерживает более 500 циклов);
- высокие нагрузочные характеристики и удельная энергоёмкость;
- меньший вес, относительно никелевых батарей;
- компактный корпус при большей ёмкости.
Недостатки:
- необходимость установки микроконтроллера, исключающего перегрев, задымление, взрыв;
- чувствительность к резким перепадам температуры;
- деградация при взаимодействии с высоким напряжением, температурой;
- нельзя использовать при низких температурах;
- требует соблюдения особых правил при транспортировке.
Правила эксплуатации и утилизации
Чтобы элемент питания работал в течение заявленного производителем срока, его эксплуатация была безопасной, рекомендуется придерживаться правил:
- не использовать батарейки с дефектами корпуса;
- не заряжать одноразовые батареи;
- не прокалывать, не бросать в огонь;
- придерживаться рекомендуемого температурного режима, соответствующего комнатной температуре;
- одновременно не эксплуатировать старые и новые элементы питания;
- правильно хранить. Если электроника не используется длительное время, элементы питания необходимо извлечь. Это снизит уровень саморазряда, исключит окисление контактов.
Не допускается утилизация отработанных батареек бытовым способом – это может стать причиной пожара, негативно сказывается на экологии. Использованные батарейки необходимо отнести на пункт приёма вторичного сырья, бросить в специальный контейнер, расположенный в крупных супермаркетах, точках продажи элементов питания.
Как выбрать литиевую батарейку
Массивный ассортимент создаёт сложность выбора. Для покупки хорошей литиевой батареи рекомендуется:
- Смотреть срок годности. Чем «свежее» батарейка, тем лучше её потребительские характеристики. Не рекомендуется покупать элементы питания «про запас».
- Проверить целостность упаковки. Наличие механических повреждений на корпусе ИП, разрыв транспортировочного блистера, следы влаги, грязи, свидетельствуют о том, что товар транспортировался, хранился с нарушением установленных правил.
- Читать маркировку. Невнимательность к силе тока, полярности, других характеристикам может привести к поломке устройств, куда устанавливается литиевая батарейка;
- Читать отзывы, рейтинги. Не всегда информация, заявленная производителем на этикетке, соответствует действительности. Чтобы не попасться на рекламную уловку, купить качественную литиевую батарейку, читайте информационные материалы в интернете.
- Стоимость. Покупая литиевую батарейку учитывайте, что она дороже алкалиновых аналогов, но обладает лучшими потребительскими свойствами.
Популярные производители
Известные бренды обладают собственными научно-техническими центрами, поэтому им доступны последние инновации, способные увеличить эксплуатационные характеристики ЭП. Не рекомендуется выбирать дешевые ноунеймы, особенно, если у товара визуально хлипкий корпус. Среди топовых брендов, выпускающих бытовые литиевые батарейки: Duracell, Varta, Energizer, GP. К недорогим, но хорошим отечественным элементам питания, относятся «Энергия», «Космос». Как бюджетный, но проверенный вариант, можно рассматривать сетевые монобренды: Ikea, Auchan, других.
Литиевые батарейки существенно упрощают использование портативной электроники. Такие элементы питания легче, обладают повышенной ёмкостью. Если соблюдать правила эксплуатации, зарядки, Lithium-батарейка надолго сохранит работоспособность.