ГлавнаяНоутбуки Что спрятано внутри литий-ионного аккумуляторного элемента или батареи
Что спрятано внутри литий-ионного аккумуляторного элемента или батареи
Если разобрать аккумуляторную батарею ноутбука (что вам не рекомендуем делать, поскольку это может привести к короткому замыканию и пожару), внутри можно увидеть следующие элементы:
1. Литий-ионные аккумуляторные элементы, имеющие форму либо цилиндрических батареек, почти как у элементов AA, либо призмы, то есть квадратные либо прямоугольные.
2. Микрокомпьютер, содержащий:
Один или больше датчиков температуры, следящих за температурой батареи
Схему преобразования и стабилизации напряжения, поддерживающую на безопасном уровне напряжение и ток
Экранированный разъем для подключения к ноутбуку, по которому к батарее и от неё передаётся электропитание и информация
Переключатель напряжения, следящий за энергетической ёмкостью каждого элемента батареи
Устройство, следящее за степенью заряжённости батареи, представляющее собой микрокомпьютер, руководящий всем процессом заряда и обеспечивающий максимально быстрый и полный заряд.
Если в процессе заряда или использования батарея становится очень горячей, микрокомпьютер отключает её соответственно от цепей заряда или нагрузки, чтобы дать возможность охладиться. Если ноутбук находится в машине, внутри которой очень жарко, этот микрокомпьютер может заблокировать включение ноутбука, пока он не остынет. Если бы элементы разрядились полностью, батарея вышла бы из строя из-за разрушения этих элементов. Микрокомпьютер способен также хранить информацию о том, как проходил целый ряд циклов заряда/разряда и отправлять соответствующую информацию на внешнее устройство, благодаря чему индикатор состояния батареи в ноутбуке получает возможность сообщать пользователю, какая часть заряда ещё имеется в батарее.
Такой микрокомпьютер довольно сложный и питается он от батарей. Необходимость питания этого устройства - одна из причин, по которой полностью отключенная от внешней нагрузки литий-ионная батарея теряет ежемесячно 5 процентов своего заряда.
Литий-ионные элементы
Как и в большинстве батарей, внешний корпус элемента изготовляется из металла. В данном случае применение металла особенно важно, поскольку батарея находится под давлением. Металлический корпус содержит клапан, чувствительный к давлению. Если батарея нагревается до такой степени, что возникает опасность взрыва, вызванного избыточным давлением, этот клапан стравливает лишний газ и уменьшает избыточное давление. В результате батарея может выйти из строя, поэтому появления таких условий следует избегать. Клапан здесь используется только в качестве меры безопасности. Также в целях безопасности используется в такой батарее выключатель с положительным температурным коэффициентом (Positive Temperature Coefficient, PTC), предназначенный для предохранения батареи от перегрева.
В металлическом корпусе элемента содержится длинная спираль из трех спрессованных вместе тонких листов:
Положительного электрода
Отрицательного электрода
Сепаратора
Внутри корпуса эти листы погружены в органический растворитель, выполняющий функции электролита. Обычно в качестве растворителя используется эфир.
Сепаратор - очень тонкая пластмассовая пластинка с микроскопическими отверстиями. В соответствии со своим названием, эта пластинка разделяет положительный и отрицательный электроды, но пропускает ионы.
Положительный электрод изготовлен из кобальтита лития, LiCoO2. Отрицательный электрод сделан из углерода. В процессе заряда батареи ионы лития проходят через электролит от положительного электрода к отрицательному и присоединяются к углероду. При разряде ионы лития возвращаются от углеродного электрода и опять образуют LiCoO2.
Перемещение ионов лития приводит к появлению довольно высокого напряжения, каждый элемент вырабатывает напряжение 3,7 Вольта. Это значительно больше, чем 1,5 Вольта, характерных для нормальных щелочных элементов AA, которые вы покупаете в супермаркете, благодаря чему можно сделать для небольших устройств, таких как сотовые телефоны, литий-ионные батареи меньшего размера.
Источник:
Просмотров: 3649
Ваш коментарий будет первым
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять коментарии. Пожалуйста зарегистрируйтесь или войдите в ваш аккаунт.
Если разобрать аккумуляторную батарею ноутбука (что вам не рекомендуем делать, поскольку это может привести к короткому замыканию и пожару), внутри можно увидеть следующие элементы:
Ваш коментарий будет первым
