Základní charakteristiky

Než se začne s vyjmenováváním předností a nedostatků lithiových akumulátorů, je třeba zdůraznit, že tento typ akumulátorů je poměrně mladý a rok od roku se neustále zlepšují jeho vlastnosti. Mění se měrné energie, velikost vybíjecích a nabíjecích proudů, zvyšuje se životnost akumulátorů a hlavně se snižuje jejich cena, jak výrobní tak prodejní.

Hlavní přednosti hermetických lithiových akumulátorů

  • vysoké napětí – typické jmenovité napětí 3,6 V, oproti napětí 1,2 V u NiCd a NiMH akumulátorů (Pozn.: Nejběžnější jmenovité napětí u Li-aku je uvedených 3,6V, ale jsou i Li-aku s jmenovitým napětím 3,2V, 3,0V, 2,0V, 1,5V - viz dále)

  • vysoká energie – NiCd 4/3AF – 2 400 mWh (2000 mAh/1,2 V); NiMH 4/3AF – 5 400 mWh (4500 mAh/1,2 V); Li-Ion 4/3AF – až 12 330 mWh (3425 mAh/3,6 V)

  • nízká hmotnost – NiCd 4/3AF – 45 g; NiMH 4/3AF – 60 g; Li-Ion 4/3AF – 40 g

  • dlouhá životnost – při správném zacházení lze dosahovat 500 – 1500 cyklů a vývoj Li-Ionových akumulátorů neustále pokračuje

  • nízké samovybíjení – okolo 8 % za měsíc při +20 °C oproti 25 % u NiCd a NiMH akumulátorů

  • dobrá bezpečnost a možnost pozemní a námořní dopravy bez větších omezení – oproti primárním lithiovým článkům neobsahují lithium v čistém kovovém stavu. Problém je s přepravou leteckou.

  • nezávadné pro životní prostředí – neobsahují olovo, rtuť nebo kadmium

  • změna napětí v průběhu vybíjení je větší oproti NiCd nebo NiMH akumulátorům (porovnej s obr. 2.3), čímž je dána možnost lepší indikace stavu zbytkové kapacity akumulátoru

4.5.png
4.5.-Vybíjecí charakteristiky v závislosti na vybíjecím proudu pro Li-Ionový akumulátor SAFT MP 174865
  • možno sledovat i závislost stavu nabití (SOC) na napětí naprázdno (OCV)4.51.jpg
    4.51.-Závislost stavu napětí na napětí naprázdno pro Li-Ionový akumulátor SAFT MP 176065

Nevýhody lithiových akumulátorů

  • nabíjecí proud je ve většině případů omezen na 1,5 It – nabíjení se provádí konstantním napětím, plně je akumulátor nabit za 2­–3 hodiny oproti NiCd akumulátorům, které lze dobýt i během 15 minut. Ale nabít Li-Ion akumulátor z 80–85 % lze i do jedné hodiny.

  • maximální vybíjecí proud je do 2 It – u NiCd i 20 It (Pozn.: opět hovoříme o nejběžnějších typech. Speciální Li-aku jsou určeny i pro proudy 15 nebo 30 It).

  • v průběhu vybíjení dochází k poklesu napětí (viz obr. 4.5), což je výhodné pro sledování zbytkové kapacity akumulátoru, ale při použití v zařízeních, které potřebují stálý příkon, musí s klesajícím napětím vzrůstat vybíjecí proud

  • velký vnitřní odpor – až 10× větší než u NiCd nebo NiMH (Pozn.: opět hovoříme o nejběžnějších typech. Speciální Li-aku pro vysoké prooudy 15 nebo 30 It mají velmi malý vnitřní odpor).

  • pracovní teplota je do –20 (max. ­ –30) °C – u NiCd je to až do –40 °C

  • lithiové akumulátory jsou velice náchylné na přebíjení a podvybíjení, proto většina baterií musí obsahovat řídící elektronické obvody. Při poklesu napětí při vybíjení pod povolenou mez dochází k trvalému zničení akumulátorové baterie

  • nabíječe lithiových akumulátorů nejsou zaměnitelné s nabíječi pro NiCd a NiMH akumulátory. Li–Ion baterie opatřené elektronickým obvodem je však možné nabíjet nabíječem pro NiCd nebo NiMH akumulátory. Tím je umožněna vzájemná zaměnitelnost těchto zdrojů např. v mobilních telefonech.

  • vysoká prodejní cena – avšak ceny každým rokem klesají, od roku 1999 do roku 2002 ceny klesly více než na polovinu

Viz také


Diskuze ke stránce Základní charakteristiky

Janko: Dotaz

Dobrý den, nikde jsem nenašel bližší vysvětlení (v grafech, v textu) parametru "It". Můžete to upřesnit?
Hledám totiž info o maximálním vybíjecím proudu Li-ion AKU.
Děkuji, zdraví Vás Janko

reagovat 5. 10. 2016  11:21:24 p# vote+ vote- report -118

Luděk Stehlík: Re: Dotaz

Přeji dobrý den, označení It je referenční proud podle normy EN61434 z roku 1998. Více je na adrese: www.battex.info
Před rokem 1998 se používalo pro proudy označení násobků kapacity, např. 0,1C nebo 2C a pod. Nyní se používá (resp. mělo používat) označení 0,1 It nebo 2 It.
Co se týče druhého dotazu, tak v současné chvíli je, pro klasické systémy 3,6V, asi maximum vybíjecích proudů 14 It (podle starého značení to je 14C). Jedná se o články SONY do akumulátorového nářadí a dalších vysokoenergetických zařízení. Sony VTC4: shop.battex.cz a SONY VTC5A: shop.battex.cz
Pro systémy 3,2V (Li-FePO4) je to hodnoto kolem 20It (20C). Např. ANR 26650: shop.battex.cz

reagovat 5. 10. 2016  11:49:43 p# vote+ vote- report +22

Přidat komentář

U příspěvků, prosíme, udržte jejich obsah v rámci dobrých mravů a platných zákonů Ćeské republiky, pište k tématu, nevkládejte spam a nepoužívejte hrubé výrazivo.

HTML v příspěvcích není povoleno, ale případné hypertextové adresy se automaticky zobrazí jako odkazy.

Za obsah diskuzního příspěvku zodpovídá jeho autor. BATTEX, spol.s r.o. si vyhrazuje právo příspěvky moderovat.