Pierwszy akumulator litowo-jonowy pojawił się 1991 roku. Zasilał on kamerę firmy Sony. Od tamtej pory, praktycznie każdy człowiek na ziemi używa tego rodzaju akumulatora. Istnieje wiele rodzajów tego ogniwa. Pytanie, czy wiemy jak ono działa i jak używać akumulatorów litowo-jonowych, aby służyły nam jak najdłużej? Zapraszam do sprawdzenia swojej wiedzy na ten temat.

Akumulator Litowo Jonowy

Garść technicznych informacji:
Technicznie rzecz biorąc, akumulator zbudowany jest z dwóch elektrod, ujemna jest wykonana węgla (grafit), a druga dodatnia ze związków litu (tlenki metali). Rolę elektrolitu pełnią sole litowe – które są rozpuszczone w mieszaninie organicznych rozpuszczalników.

Akumulatory tego typu mają dość wysokie napięcie ok. 3,6 V przypadające na jedno ogniwo. Technologia ta pozwala na skumulowanie dwa razy więcej energii niż w akumulatorach NiMH o tym samym ciężarze i wielkości.

Rodzaje akumulatorów litowo-jonowych:

• LiCoO2 (najlepsze) na bazie litu i kobaltu.
• LiMnCoO2
• LiNiMnCoO2
• LiFePo2

Akumulatory Litowo-Polimerowe

Litowo-Polimerowe – czasem oznaczane: Li-PO, Li-poly. Są najbezpieczniejsze ze względu na brak niebezpiecznych substancji w elektrolicie akumulatora. Mają większą rezystancje, przez co można pobierać z nich nieco mniejszy prąd. Charakteryzują się dużą elastycznością co do ich kształtu. Zazwyczaj są płaskie i prostokątne.

Zjawisko pamięci akumulatora

Efekt pamięci polega na tym, że jeśli rozładujemy wcześniej naładowany do pełna akumulator, powiedzmy do 60% i ponownie naładujemy go do 100%. To akumulator nie pozwoli już na jego pełne rozładowanie – czyli pojemność akumulatora spadnie. To zjawisko występuje w akumulatorach Niklowo-kadmowych (NiCd lub Ni-Cd) i niklowo-metalowo-wodorkowych.

Zjawisko pamięci w akumulatorach litowo-jonowych praktycznie nie występuje. 

Ładowanie i rozładowywanie akumulatorów Litowo Jonowych

Rozładowanie akumulatora

Nadmierne rozładowanie akumulatora Litowo-Jonowego prowadzi do jego trwałego uszkodzenia. Większość układów akumulatorów ma elektroniczne zabezpieczenia. Np. w telefonach komórkowych (smartphony) zazwyczaj rozładowanie akumulatora do 0% wcale nie oznacza, że jest całkowicie rozładowany. Jednak dmuchając na zimne, najlepiej nie rozładowywać akumulatorów litowo-jonowych poniżej 20-10% zbyt często. To 10% powinno być dla nas dolną granicą – gdzie powinniśmy się zwrócić ku ładowarce 😉

Regularne rozładowywanie do 0% prowadzi z czasem do drastycznej utraty pojemności. Zdecydowanie lepsze jest doładowywanie akumulatora od poziomu 60% czy 30% niż intensywne eksploatowanie do 0%.

Ładowanie akumulatora

Efekt pamięci nie dotyczy ogniw litowo-jonowych. Ładowanie więc, możemy przeprowadzać na każdym etapie rozładowanego akumulatora. Nie ma znaczenia czy jest to 90%, 60% czy 30%. Nie ma też konieczności „formatowania baterii” – co samo w sobie jest błędnym stwierdzeniem. Zatem nie ma potrzeby ładowania przez 12h i rozładowywania akumulatora przy pierwszym jego użyciu. W zależności od instrukcji dostarczonej od producenta, należy naładować taki akumulator bądź rozładować do 30-20% i naładować do 100%. Bowiem niektóre ogniwa dostarczone są w stanie 0. Wymagają one pełnego naładowania przed włożeniem do urządzenia.

Przechowywanie akumulatorów litowo-jonowych

Jak przechowywać akumulatory litowo-jonowe?

Akumulator litowo-jonowy należy przechowywać w chłodnym miejscu, najlepiej w lodówce. Powinien być pozostawiony jako naładowany w ok. 50-75%. Takie przechowywanie gwarantuje nam utrzymanie akumulatora w dobrym stanie.

Nie można pozostawiać rozładowanych akumulatorów litowo-jonowych. Prowadzi to do ich trwałego uszkodzenia. Pozostawienie rozładowanego ogniwa jest jednoznaczne z jego wymianą na nowy. Ponieważ jego pojemność spadnie praktycznie do zera.

Laptop „praca na baterii” czy na zasilaniu?

Odwieczne pytanie jakie pojawia się w przypadku laptopów. Jak pracować? Wyłączać zasilanie i pracować na akumulatorze – czy może pracować na ciągle podpiętym zasilaniu?

Większość układów odcina proces ładowania akumulatora w momencie – kiedy jest podpięte zasilanie. Uruchamia się ono automatycznie w momencie kiedy akumulator zaczyna się rozładowywać. Ogniwom litowo-jonowym  takie doładowywanie nie szkodzi. Dlatego pozostał mit, wyjmowania „baterii” na czas podpinania do zasilania czy też inne obrządki z tym związane.

Obecnie akumulatory są wbudowane razem z bogatymi układami sterowania, które troszczą się o Twoje ogniwa w laptopie. Warto jednak raz na jakiś czas (jeśli taka okazja samoistnie nie występuję) zafundować Twojemu akumulatorowi możliwość rozładowania do 10-20% i naładowania ponownie 🙂

Podsumowanie

Koniecznie, sprawdź jaki rodzaj akumulatora jest w Twoim urządzeniu. Zadbaj o jego prawidłowe działanie. Obecnie większość telefonów posiada w sobie ogniwa litowe. Dbaj o ich żywotność. Dzięki temu urządzenia będą służyły Ci dłużej na jednym ładowaniu.

Użytkowniku pamiętaj!

Każde takie ogniwo elektrycznie zagraża środowisku i naszemu zdrowiu. Przedostanie się niebezpiecznych substancji do wód gruntowych może zatruć nie tylko przyrodę, ale także Twoją rodzinę.

Nigdy nie wyrzucaj zużytych czy uszkodzonych akumulatorów oraz baterii do zwykłego kosza na śmieci. Oddaj je do utylizacji w najbliższym sklepie. (który powinien posiadać specjalny pojemnik na baterie i zużyte ogniwa).

Pamiętaj aby zachować środki bezpieczeństwa podczas podłączania urządzeń elektrycznych w tym ładowarek do sieci elektrycznej. Koniecznie przed uruchomieniem sprawdź czy bieguny elektrod akumulatora (+) i (-) są prawidłowo podpięte. Złe podpięcie może sprowadzić na Ciebie zagrożenie porażenia prądem lub eksplozji akumulatora.