Ли полимерные аккумуляторы. Особенности литий─полимерных аккумуляторов и правила их эксплуатации. Факты о литий-полимерных аккумуляторах

Повествование - это рассказ, сообщение о каком-либо событии в его временной последовательности. Особенность повествования в том, что в нем говорится о следующих друг за другом действиях. Для всех повествовательных текстов общим является начало события (завязка), развитие события, конец события (развязка). Повествование может вестись от третьего лица. Это авторское повествование. Может оно идти и от первого лица: рассказчик назван или обозначен личным местоимением я.

В таких текстах часто употребляются глаголы в форме прошедшего времени совершенного вида. Но, чтобы придать тексту выразительность, одновременно с ними употребляются и другие: глагол в форме прошедшего времени несовершенного вида дает возможность выделить одно из действий, обозначая его длительность; глаголы настоящего времени позволяют представить действия как бы происходящими на глазах читателя или слушателя; формы будущего времени с частицей как (как прыгнет), а также формы типа хлоп, прыг помогают передать стремительность, неожиданность того или иного действия.

Композиция описания и повествования. На основе универсальной композиционной схемы диспозиция разработала и частные композиционные ходы - такие, как описание, повествование. Н.Ф. Кошанский в "Общей риторике" дает такие рекомендации для описания:

Как описывать предмет.

I. Начало 1. Обратиться к предмету "в живом… чувстве" (О люди!)

2. Сказать о времени дня или года 3. Сказать о месте, где предмет находится или встречен: общая картина, затем взгляд фокусируется на предмете.

II. Середина 1. Если предмет "бездействует" (озеро, холм), описываются перемены в нём в разное время (топ "обстоятельства: время")

2. Если это неодушевленный предмет и он как целое состоит из частей (город, сад), то описываются отдельные его части, даются картины с разных его сторон (топ "целое: части")

3. Если это предмет "нравственный", то прибегают к топу "род и вид", "разновидности" (скромность, роскошь и т.д.)

4. Если это действующее лицо ("герой"), то описываются его свойства и действия одно за другим, постепенно и отдельно.

5. Особенно полезно использовать топ "сопоставление".

III. Конец 1. Вновь обратиться к предмету 2. В самом конце нужна "нравственная занимательная мысль высокая и разительная истина".

Информирующая речь может быть построена и в форме повествования.

Как рассказывать истории.

I. Начало. Возможны следующие варианты:

1. Обращение к адресату Общая мысль рассказа в афористической форме 2. Общепринятая истина 3. Место, время, действующие лица II. Середина. Варианты:

1. Следовать естественному ходу событий. При этом рассказчик должен "нагнетать" степень заинтересованности адресата, продвигаясь к кульминации истории, которая и завершает "середину"

2. Можно начинать, как советует Ломоносов, "не с начала деяния, а с некоторого чудного, знатного или нечаянного приключения, которое было в середине самого действия", т.е. кульминации.

III. Конец:

1. Развязка истории.

2. Нравственный вывод.

Мы обратились к традиционным образцам, которые могут показаться нелепыми или устарелыми. Но хорошие ораторы пользуются и сегодня этими рекомендациями, помня, что риторическое расположение - "не догма, а руководство к действию".

Примеры таких речей можно найти не только в старых учебниках, но и в современных. Например, у Поля Сопера.

Классический образец речи-рассуждения А теперь обратимся к классическому образу речи - рассуждения, которая является не только основой мастерства оратора - политика, оратора - судьи, оратора - менеджера, но и фундаментом любой полемики, спора, дискуссии.

Рассуждение, в котором избирается дедуктивный метод, называется строгой хрией.

Оратор сначала формулирует тезис, который нужно доказать, а потом приводит аргументы. Однако можно успешно использовать и обратный ход мыслей - от частного к общему, т.е. индуктивный метод (искусственная хрия ). Этот метод используется, если аудитория не склонна благожелательно принимать оратора или она плохо подготовлена к восприятию речи. Приведем структуру строгой хрии.

Как говорить рассуждая (строгая хрия)

Приступ - похвала или описание Парафразис, или разъяснение темы Причина - доказательство тезиса: Это так, потому что…

Противное (если нет, то…)

Подобие Пример Свидетельство Заключение - вывод.

"Владение структурой рассуждения поможет и в том случае, если вы будете заниматься собственно наукой, академической деятельностью: хорошо написанная современная научная статья, в какой бы области она ни была выполнена, использует именно классическую риторическую схему расположения содержания в речи-рассуждении" (21,188).

ПОВЕСТВОВАНИЕ - тип текста (тип речи) : рассказ, сообщение о каком-либо событии, действии, явлении, протекающем во времени; один из функционально-смысловых типов речи наряду с рассуждением и описанием .

Цель повествования - дать представление о событии (ряде событий) в хронологической последовательности или показать переход предмета из одного состояния в другое. Особенность повествования как типа текста заключается в том, что здесь изображаются события или явления, в которых действия происходят не одновременно, а следуют друг за другом или обусловливают друг друга: По дороге Лидия Борисовна рассказала , как чуть ли не сорок лет назад впервые сама приехала сюда, на пепелище Блоковской усадьбы. Добиралась с приключениями, сначала электричкой, потом на попутке… Долго шла пешком по лесу, чуть не заблудилась . Нашла обгорелый фундамент по трём берёзам, растущим в поле на пригорке. Посидела среди кустов, под высоченным серебристым тополем, подобрала осколок кирпича от фундамента сожжённого дома и привезла Чуковскому. Старик прижал этот кусок к щеке, проговорил : "Я ни разу не выбрался туда к Блоку, а ведь он меня звал приехать". Лидия Борисовна спросила : "Корней Иванович, неужели никогда не восстановят этот дом?" Он ответил : "Лида, в России надо жить долго" (Д. Рубина).

В повествовании обычно можно определить место и время действия, действующее лицо, хронологическую последовательность происходящего и т.п. Композиция повествования, как правило, подчинена последовательности развития авторской мысли и той задаче, которую ставит перед собой автор. Примерами самых коротких повествований могут считаться знаменитое письмо Цезаря, рассказывающее о стремительной победе в битве при Зеле (Пришел, увидел, победил ), или классическая цитата из кинофильма "Бриллиантовая рука": Споткнулся, упал, очнулся - гипс . Они очень точно передают сущность повествования - рассказа о том, что произошло.

В зависимости от авторской задачи и стиля речи повествование может быть нейтральным (в научном и официально-деловом стилях речи: Берёза - лиственное дерево. Растёт в средней полосе России. Кора берёзы используется в народных промыслах ) или, напротив, пронизанным авторскими эмоциями (в художественном, публицистическом и разговорном стилях речи: Как во сне подхожу к нашей берёзе. Здравствуй! Не узнала меня? <…> Мы с братом нашли тебя на пастбище… Помню, кукушка куковала. Оборвали мы у тебя два больших корня. Посадили, вылили два ведра воды... Ты еле выжила, два лета листочки были мелкие, бледные… (В. Белов).

Повествование характерно прежде всего для художественных текстов, в основе сюжета которых лежит рассказ о событиях. В художественном произведении повествованием называют также речь персонифицированного рассказчика или авторскую монологическую речь (за исключением прямой речи персонажей - монологов и диалогов).

К литературным жанрам, основу которых составляет повествование, традиционно относят рассказ, повесть, роман, роман-эпопею .

Публицистические жанры, в основе которых лежит повествование, - это репортаж (рассказ с места событий), очерк (произведение, основанное на фактах, документах, личных впечатлениях автора), статья, фельетон (произведение обличительной направленности на злободневную тему) и др.

Повествование в художественном и публицистическом тексте может включать в себя описания (для наглядно-образного представления героев, места действия) и рассуждения (для выражения авторского отношения к изображаемому).

К научному повествованию относят сообщение (жанр, характеризующийся лаконизмом изложения, опорой на факты и используемый в научных публикациях, а кроме того в газетных статьях и исторической литературе): После краткого ознакомления с Египтом во время поездки по Нилу Цезарь двинулся в Малую Азию против Фарнака II, сына Митридата, овладевшего провинцией Понт. В августе 47 до н.э. Цезарь с ходу обратил в бегство войско Фарнака в битве при Зеле (Энциклопедия "Кругосвет").

Жанры делового повествования - это инструкции, отчёты, протоколы : 14 марта 2001 года на перекрестке автодорог Светлоград - Дивное сотрудники ГБДД попытались остановить "ВАЗ 21099" для проверки документов. Машина не остановилась, и автоинспекторы стали ее преследовать. Нарушителей удалось догнать и остановить .

Композицию делового повествования обычно организуют слова-маркеры, указывающие на последовательность изложения материала или рекомендуемых действий: сначала, затем, в результате и др., а также глаголы и слова нужно, необходимо, следует и т.п.

Ведущую роль в повествовании любого типа играют глагольные формы , обеспечивающие развертывание повествования и наглядно представляющие сменяющие друг друга действия, протекание события (явления) во времени и пространстве. Основную смысловую нагрузку обычно несут глаголы совершенного вида, приставочные и бесприставочные: Пугачев уехал ; народ бросился за ним (А. Пушкин). Однако если речь идёт не об однократных, а о повторяющихся действиях, используются глаголы прошедшего времени несовершенного вида: Каждый год весной родители отправлялись на дачу. Сажали цветы и овощи, разводили цыплят .

Повествование как тип текста (способ изложения), ориентированный на динамическое отражение явлений действительности, противоположно описанию .

16.0 писание как тип речи, структурные части, разновидности описания.

ОПИСАНИЕ - тип текста (тип речи) : словесное изображение какого-либо предмета, явления или действия через представление его характерных признаков; один из функционально-смысловых типов речи наряду с повествованием и рассуждением . Цель описания - наглядно нарисовать словесную картину, чтобы читающий зримо представил себе предмет изображения.

Описание отличается от других типов текста тем, что оно даёт представление о каком-либо явлении, предмете, лице, состоянии, действии перечислением их признаков и, свойств. Роль описания различна в художественной прозе, поэзии, публицистике, официально-деловой речи. В художественном произведении описание (наряду с повествованием) - один из самых распространенных компонентов монологической речи автора.

Обычно выделяют следующие виды описания:

портрет - изображение внешности персонажа (лица, фигуры, одежды, манеры поведения и т.п.): Длинное и худое, с широким лбом, кверху плоским, книзу заостренным носом, большими зеленоватыми глазами и висячими бакенбардами песочного цвету, оно [ лицо Базарова] оживлялось спокойной улыбкой и выражало самоуверенность и ум (И. Тургенев);

динамический портрет , рисующий выражение лица, глаз, мимику, жесты, позу, действия и состояния персонажа: Странная улыбка искривила его лицо, жалкая, печальная, слабая улыбка… (Ф. Достоевский);

психологический портрет - описание внутреннего состояния персонажа, позволяющее автору приоткрыть внутренний мир или душевные переживания героя: Глаза его не смеялись, когда он смеялся (М. Лермонтов);

пейзаж - описание природы как части реальной обстановки, в которой разворачивается действие: Нивы сжаты, рощи голы. // Над водой - туман и сырость… (С. Есенин);

интерьер - изображение внутренней обстановки помещения: Посреди комнаты - тяжелый, как гробница, стол, накрытый белой скатертью, а на ней два прибора, салфетки, свернутые в виде папских тиар, и три темных бутылки (М. Булгаков), изображение места и времени действия : Меж торфяными низинами беспорядочно разбросался поселок - однообразные худо штукатуренные бараки тридцатых годов и, с резьбой по фасаду, с остекленными верандами, домики пятидесятых (А. Солженицын).

В художественном тексте описание выполняет многообразные функции. Так, описание природы часто рисует атмосферу действия, помогает осмыслить состояние персонажа. Оно может гармонировать с внутренним миром героя: И он посмотрел кругом, как бы желая понять, как можно не сочувствовать природе. Уже вечерело; солнце скрылось за небольшую осиновую рощу, лежавшую в полверсте от сада (И. Тургенев) - или диссонировать с ним: Небо было без малейшего облачка, а вода почти голубая, что на Неве так редко бывает. Купол собора <…> так и сиял, и сквозь чистый воздух можно было отчетливо разглядеть даже каждое его украшение. <…> Необъяснимым холодом веяло на него [Раскольникова] всегда от этой великолепной панорамы (Ф. Достоевский).

В публицистике документальное, точное воспроизведение деталей делает читателя как будто очевидцем происходящего: Памятник маленькому отважному существу с острыми ушками - Мумми-Тролю... Бронзовая фигурка примерно в половину человеческого роста… (журнал "Всемирный следопыт"). Однако нередко описание дается через восприятие автора: Воздушный, эльфический поэт был деловитым, крайне бытовым, заземлённым по всем своим привычкам человеком. Внешность Фета, особенно в старые годы, была вызывающе антипоэтична: грузный, тяжёлый, с грубым, прихмуренным, часто брюзгливым лицом (Ю. Нагибин).

Описание как самостоятельный компонент композиции художественного или публицистического текста, как правило, прерывает развитие действия, однако если описание невелико по объему, оно может и не приостанавливать развертывание действия, а быть органично включенным в повествование (так называемое повествование с элементами описания ): Я пробрался за толпою в церковь и увидал жениха. Это был маленький, кругленький, сытенький человечек с брюшком, весьма разукрашенный. <…> Наконец раздался говор, что привезли невесту. Я протеснился сквозь толпу и увидел чудную красавицу, для которой едва настала первая весна. <…> Говорили, что ей едва минуло шестнадцать лет (Ф. Достоевский).

Для художественного и публицистического описания характерно широкое использование средств языковой выразительности (метафор, олицетворений, сравнений, эпитетов и др.): В широкий пролет окна видны были черепичные крыши Берлина - очертанья их менялись, благодаря неверным внутренним переливам стекла, - и среди крыш бронзовым арбузом вздымался дальний купол. Облака летели и прорывались, обнажая на мгновенье легкую изумленную осеннюю синеву (В. Набоков).

В текстах официально-делового стиля речи встречаются такие разновидности описания, как характеристика предмета , его техническое и информационное описание . При этом ставится задача точно назвать черты описываемого предмета или устройства, поэтому из делового описания всегда исключены художественно-эстетические средства: Автомат системы моментальных платежей - вандалостойкое (то есть способное выдерживать агрессивные воздействия при сохранении полной работоспособности) устройство для приема наличных средств и перевода их на счета обслуживающих компаний .

Ведущую роль в описании играют прилагательные и причастия, а также назывные предложения, обеспечивающие выразительность и наглядность изображения: Кустарник и мелколесье. Жутковатая предвечерняя тишина. Молчаливые заросли (В. Песков).

Глаголы, причастия и деепричастия в текстах-описаниях обычно стоят в форме настоящего времени, а сказуемое, как правило, располагается после подлежащего: Дверь на крыльцо распахнута (Т. Толстая).

Описание как тип текста (способ изложения), ориентированный на статическое отражение явлений действительности, противоположно повествованию .

И ) – это набор речевых элементов (особенных для каждого стиля речи слов и способов построения предложений) .

А тип речи – это способ изложения, построение слов и предложений в логическом порядке.

В зависимости от содержания текста выделяются следующие типы речи – повествование, описание, рассуждение .

Задали реферат или курсовую по литературе или другим предметам? Теперь можно не мучиться самому, а просто заказать работу. Рекомендуем обращаться >>сюда , тут делают быстро и дешево. Более того, тут можно даже торговаться
P.S.
Домашки, кстати, там тоже делают 😉

Рассмотрим особенности каждого типа речи.

Повествование – это рассказ о событии, которое происходит в определенный промежуток времени. Отраженные в событии действия последовательны, логически связаны друг с другом. Повествование может идти как от третьего лица, так и от первого, и для него характерны такие элементы как завязка (начало события), развитие действия и развязка (итог описываемого события).

Так как повествование – текст событийный, то его речевая особенность — большое количество глаголов и цепочечное развитие действия. Текст отвечает на вопросы «что? где? когда?» — что случилось? где и с кем произошло? когда случилось?

Повествование бывает изобразительным (акцент – на сменяющиеся образы, которые «показывают» событие) и информативным (текст не только рассказывает о событии, но и объяснят его, включает интересные факты).

Пример текста повествования:

«Ночью поднялся сильный ветер и пошел дождь. Он тихо барабанил по крыше и стекал по стеклу, превращая мир за окном в размытое пятно. Потоки воды смывали пыль с деревьев и тротуаров, журчали в водостоках, остужали раскаленный от летней жары город. И те, кто не спал, открывали окна, вдыхали влажную прохладу и подставляли лица ледяным каплям. Дождя в городе ждали два месяца, и теперь, когда он пришел, люди молча улыбались, благословляя плачущее небо…»

Примерный текст – изобразительное описание — отвечает на следующие вопросы:

1. что случилось? – в городе пошел дождь;
2. где и с кем произошло? – городские жители дождались дождя;
3. когда случилось? — летом пошел дождь.

Описание – это словесное изображение предмета, явления, события. В описании перечисляются и раскрываются основные признаки выбранного предмета. Цель – представить читателю текста образ, который легко вообразить в красках. Важны единство времени и места проявления признаков .

Текст описания состоит из следующих частей:

1. общая характеристика предмета, общее впечатление;
2. признаки, детали;
3. общая оценка предмета.

Например, описание может быть портретным, пейзажным; объектом писания может быть все что угодно – и человек, и его эмоциональное состояние, и животное, и растение, и место (город, отельный дом, парк, деревня), и погода. Речевая особенность — преобладание существительных, прилагательных, наречий, минимум действия и статичность текста.

Описательный текст отвечает на вопросы «какой? какие?» (какой предмет описывается? как выглядит? каковы его качества и свойства?).

Пример текста описания:

«Дождь шел третий день. Серый, мелкий и вредный. Непредсказуемый, как низкое седое небо. Нескончаемый. Бесконечный. Он неприкаянно стучался в окна и тихо шуршал по крыше. Угрюмый и беспечный. Раздражающий. Надоевший.»

Примерный текст отвечает на описательные вопросы:

1. какой предмет описывается? – дождь;
2. каков предмет? – серный, мелкий, вредный, непредсказуемый, бесконечный и др.

Рассуждение – это развитие и подтверждение мысли, объяснение явления (свойств предмета) и выражение собственного мнения. Рассуждение отвечает на вопросы «почему? зачем?».

Рассуждение состоит из следующих частей:

1. тезис – мысль, которую нужно доказать;
2. обоснование тезиса, подтверждающая аргументация с примерами, доказательства;
3. резюме – итоги, выводы.

Текст рассуждения нацелен на то, чтобы убедить, объяснить, доказать. Для рассуждения характерно активное использование риторических вопросов и вводных слов – связок: во-первых… во-вторых… в-третьих… следовательно (таким образом соответственно); между тем, потому что, итак.

Рассуждения бывают следующими:

1. рассуждение-доказательство (почему так, а не иначе? Что из этого следует?);
2. рассуждение-объяснение (что это такое? откуда оно взялось? Почему предмет именно такой?);
3. рассуждение-размышление (как быть? Быть или не быть? Что делать?).

Пример текста рассуждения:

«Итак, пройдет ночь, и отшумит дождь, отгремит гром. И что дальше? Опять – изнуряющий зной душного лета? Опять – раскаленный асфальт? Опять – задыхающийся в пыли город? Или погода смилуется над уставшими городскими жителями и подарит хотя бы неделю прохлады? Поскольку предсказания синоптиков размыты и туманны, нам остается только ждать и наблюдать.»

Примерный текст – рассуждение-размышление – отвечает на следующие вопросы:

1. почему? – потому что закончится дождь и вернется надоевшая всем жара;
2. зачем? – чтобы представить, чего ждать от капризной природы.

Типы речи – это способы изложения, которые решают следующие авторские задачи:

• повествование – динамично отражает действительность, рассказывает о ее событиях ; повествование – это клип, кино, смена кадров;
• описание – изображает статичную действительность, изучает со всех сторон интересующий объект ; описание – это фотография, застывший кадр;
• рассуждение – ищет причинно-следственные связи между событиями и явлениями, выражает мнение автора, «потому что…» ; это схема с блоками тезисов и доказательств и стрелочками – логичными вопросами.

И напоследок – напоминание: не путайте функциональные стили речи и типы речи. 😉 Ведь, например, газетная статья публицистического стиля речи может быть и повествовательной (репортаж с места событий), и описательной (заметка о пропавшем человеке; реклама новостройки), и рассуждением (аналитическая статья).

Прогресс идет вперед, и на смену традиционно используемым NiCd (никель-кадмиевым) и NiMh (никель-металлогидридным) мы получили возможность использовать литиевые аккумуляторы. При сравнимом весе одного элемента они имеют большую, по сравнению с NiCd и NiMH емкость, кроме того, напряжение элемента у них в три раза выше - 3.6V/элемент вместо 1.2V. Так что для большинства моделей достаточно батареи из двух или трех элементов.

Среди литиевых аккумуляторов различают два основных типа - литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (LiPo, Li-Po или Li-Pol). Разница между ними – в типе используемого электролита. В случае LiIon – это гелевый электролит, в случае LiPo – специальный полимер, насыщенный литийсодержащим раствором. Но для использования в силовых установках моделей наибольшее распространение получили литий-полимерные аккумуляторы, так что в дальнейшем разговор пойдет именно о них. Впрочем, жесткое разделение тут весьма условно, так как оба типа отличаются в основном используемым электролитом, и все, что будет сказано про литий-полимерные аккумуляторы, практически в полной мере относится и к литий-ионным (заряд, разряд, особенности эксплуатации, техника безопасности). С практической точки зрения нас волнует только тот момент, что литий-полимерные аккумуляторы в настоящий момент обеспечивают более высокие разрядные токи. Поэтому на модельном рынке в качестве источника энергии для силовых установок в основном предлагают именно их.

Основные характеристики

Литий-полимерные аккумуляторы при одинаковом весе превосходят по энергоемкости NiCd в 4-5 раз, NiMH в 3-4 раза. Количество рабочих циклов 500- 600, при разрядных токах в 2С до потери емкости в 20% (для сравнения - у NiCd- 1000 циклов, у NiMH – 500). Вообще говоря, каких–либо данных по количеству рабочих циклов пока еще очень мало и к приведенным в данном случае их характеристикам необходимо относиться критически. Кроме того, технология их изготовления совершенствуется, и возможно, что в данный момент цифры по этому типу аккумулятора уже другие. Так же, как и все аккумуляторы, литиевые подвержены старению. Через 2 года батарея теряет около 20% ёмкости.

Из всего многообразия силовых литий-полимерных аккумуляторов, имеющихся в продаже, можно выделить две основные группы - быстроразрядные (Hi discharge) и обычные. Отличаются они между собой максимальным разрядным током - его указывают или в амперах, или в единицах емкости аккумулятора, обозначаемой букой «С». Например, если ток разряда 3С, а емкость аккумулятора – 1 Ач, то ток будет равен 3 А.

Максимальный ток разряда обычных аккумуляторов, как правило, не превышает 3С, некоторые производители указывают 5С. Быстроразрядные аккумуляторы допускают ток разряда до 8-10С. Такие аккумуляторы несколько тяжелее своих слаботочных собратьев (примерно на 20%), и в названии у них после цифр емкости присутствуют буквы HD или HC, например KKM1500 – обычный аккумулятор емкостью 1500 мАч, а KKM1500HD – быстроразрядный. Хочется сразу сделать небольшое замечание для любителей экспериментов. В бытовой технике быстроразрядные аккумуляторы не применяются. Поэтому если вас посетит идея добыть по дешевке аккумулятор из сотового телефона или видеокамеры, то на хороший результат тут рассчитывать сложно. Скорее всего, такая батарея очень быстро умрет из-за нарушения предусмотренных режимов эксплуатации.

Области применения и стоимость

Применение литий-полимерных аккумуляторов позволяет решить две важные задачи - увеличить время работы мотора и снизить вес батареи.

При замене батареи 8.4 V NiMH 650 мАч двумя обычными, не быстроразрядными литиевыми аккумуляторами емкостью 2 А*ч, получаем батарею в 3 раза большей емкости, легче на 11 г и с несколько меньшим напряжением (7.2 вольта)! А если использовать быстроразрядные аккумуляторы, вот тогда и большие самолеты могут летать, не уступая в энерговооруженности ДВСу. В подтверждение этому, 7-е место в первенстве мира по пилотажным моделям F3A занял американец на электролете. Причем это была не маленькая жужжалка, а нормальный двухметровый самолет, как у остальных участников, имевших модели с двигателями внутреннего сгорания!

Очень хорошо зарекомендовали себя литий-полимерные аккумуляторы на небольших вертолетах, таких, как Piccolo или Hummingbird - например, даже при использовании стандартного коллекторного мотора время полета на двух банках емкостью 1 Ач составляет более 25 минут! А при замене мотора на бесколлекторный - более 45 минут!

И, конечно, литиевые аккумуляторы просто незаменимы, когда речь идет о комнатных самолетах весом 4-20 г. В этой области NiCd с ними сравниться не может - просто нет таких батарей (например, вес 45 мАч банки-1 г, 150 мАч - 3.2 г), которые при столь малом весе давали бы необходимую мощность - пусть даже в течение 1 минуты!

Единственная область, где пока литий-полимерные аккумуляторы уступают Ni-Cd - это область супервысоких (40-50С) разрядных токов. Но прогресс идет вперед, и, может быть, через пару лет мы услышим про новые успехи в этой области - ведь 2 года назад про быстроразрядные литиевые аккумуляторы тоже никто не слышал...

Вот, для примера, основные характеристики LiPo аккумуляторов Kokam:

По цене, в пересчете на емкость, литий-полимерные аккумуляторы стоят примерно столько же, сколько NiMH.

Производители

В настоящее время существует несколько фирм-производителей литий- полимерных аккумуляторов. Лидером по количеству выпускаемых аккумуляторов и одним из первых по качеству является Kokam. Также известны фирмы Thunder Power, I-Rate , E-Tec, и Tanic (предположительно, это второе название Thunder Power или же это один из продавцов Thunder Power под своим названием). Посмотреть типы Kokam-а можно на сайте www.fmadirect.com , батареи разных производителей предлагаются на сайте www.b-p-p.com и www.lightflightrc.com .

Есть еще Platinum Polymer, предлагаемый на сайте www.batteriesamerica.com , предположительно - это другое название I-Rate .

Ассортимент емкости аккумуляторов весьма широк – от 50 до 3000мАч. Для получения больших емкостей используют параллельное соединение аккумуляторов.

По форме все батареи плоские. Как правило, их толщина меньше самой короткой стороны более чем в 3 раза, и выводы делаются с короткой стороны в виде плоских пластин.

I-Rate, насколько мне известно, быстроразрядных аккумуляторов пока не делает, и их аккумуляторы имеют одну особенность: один из электродов у них алюминиевый, и паять его проблематично. Это делает их неудобными при самостоятельной сборке батареи.

Аккумуляторы E-Tec - нечто среднее, они не заявлены как быстроразрядные, но ток их разряда выше, чем у обычных – 5-7С.

Лидерами по популярности являются Kokam и Thunder Power, причем Kokam в основном используют в легких и средних моделях, а Thunder Power на средних, больших и гигантских (более 10 кг!). Очевидно, это обусловлено ценой и наличием в ассортименте мощных сборок - до 30 вольт и 8Ач емкостью. Далее идут Tanic и E-tec, а вот про I-rate упоминаний мало. Platinum Polymer популярен почему-то только в Америке, причем используют его почти исключительно на медленных слоуфлаерах.

Зарядка литий-полимерных аккумуляторов

Заряд аккумуляторов осуществляется по достаточно простому алгоритму - заряд от источника постоянного напряжения 4.20 вольт/элемент с ограничением тока в 1С. Заряд считается завершенным, когда ток упадет до 0.1-0.2С. После перехода в режим стабилизации напряжения при токе в 1С аккумулятор набирает примерно 70-80% емкости. Для полной зарядки необходимо время около 2-х часов. К зарядному устройству предъявляются достаточно жесткие требования по точности поддержания напряжения в конце заряда - не хуже 0.01 в/банку.

Из представленных на рынке зарядных устройств можно выделить основных типа - простые, не «компьютерные» зарядники, в ценовой категории 10-40$, предназначенные только для литиевых аккумуляторов, и универсальные - в ценовой категории 120-400$, предназначенные для различных типов аккумуляторов, в том числе и для LiPo и Li-Ion.

Первые, как правило, имеют только светодиодную индикацию заряда, количество банок и ток в них выставляются перемычками. Достоинство таких зарядных устройств - низкая цена. Главный недостаток – некоторые из них не умеют правильно показывать окончание заряда. Они показывают лишь момент перехода от режима стабилизации тока к режиму стабилизации напряжения, что составляет примерно 70-80% емкости. Для полного окончания заряда надо еще подождать минут 30-40.

У второй группы зарядников возможности намного шире, как правило, они все показывают напряжение, ток и емкость (мАч), которую аккумулятор «принял» в процессе заряда, что позволяет более точно определять, насколько заряжен аккумулятор.

При использовании зарядного устройства самое главное - правильно выставить на заряднике нужное количество банок в батарее и ток заряда. Ток заряда, как правило, равен 1С.

Эксплуатация и меры предосторожности

Можно с уверенностью сказать, что литий-полимерные аккумуляторы самые «нежные» аккумуляторы из существующих, то есть требуют обязательного соблюдения нескольких несложных, но обязательных правил, из-за несоблюдения которых случается или пожар, или аккумулятор «умирает».

Перечислим их в порядке убывания опасности:

1. Заряд до напряжения, превышающего 4.20 вольт/банку.
2. Короткое замыкание аккумулятора.
3. Разряд токами, превышающими нагрузочную способность или нагревающими аккумулятор выше 60°С.
4. Разряд ниже напряжения 3.00 вольта/банку.
5. Нагрев аккумулятора выше 60°С.
6. Разгерметизация аккумулятора.
7. Хранение в разряженном состоянии.

Невыполнение первых трех пунктов приводит к пожару, всех остальных - к полной или частичной потере емкости.

Из всего сказанного можно сделать следующие выводы:

Чтобы не было пожара, надо иметь нормальный зарядник и правильно выставлять на нем число заряжаемых банок. Необходимо также использовать разъемы, исключающие возможность короткого замыкания батареи (из-за этого у моего друга обгорел стол, на котором заряжались аккумуляторы, и занавеска) и контролировать ток, потребляемый мотором на «полном газу». Кроме того, не рекомендуется на модели закрывать аккумуляторы со всех сторон от поступления потока воздуха, а если это невозможно, то следует предусмотреть специальные каналы для охлаждения.

В случаях, когда ток, потребляемый двигателем, составляет более 2С, а аккумулятор на модели закрыт со всех сторон, после 5-6 минут работы мотора следует его остановить, а затем вытащить и потрогать аккумулятор - не слишком ли горячий. Дело в том, что после нагрева выше определенной температуры (около 70 градусов) в аккумуляторе начинает идти «цепная реакция», превращающая запасенную им энергию в тепло, аккумулятор буквально растекается, поджигая все, что может гореть.

Если замкнуть почти разряженный аккумулятор, то пожара не будет, он тихо и мирно умрет из-за переразряда...Отсюда следует второе важное правило: следите за напряжением в конце разряда аккумулятора и обязательно отключайте аккумулятор после работы!

Некоторые регуляторы скорости (особенно этим грешат Jeti) не прекращают потребление тока после выключения штатного выключателя. Что заставило чехов принять такое странное решение – не знаю. Но факт остается фактом, практически все модели контроллеров для бесколлекторных моторов Jetti (включая и новую серию "Advanced"), в которых есть BEC, то есть стабилизатор питания приемника и машинок от силового питания, не обеспечивают полное обесточивание цепи штатным выключателем. Отключаются только приемник и сервомашинки, а контроллер продолжает потреблять ток около 20 мА. Это особенно опасно, так как не видно, что питание включено, машинки стоят, мотор молчит... И если забыть о подключенном аккумуляторе на сутки-другие, то окажется, что с ним можно попрощаться - не любит литий глубокого разряда.

Конечно, следует помнить о том, что контроллер двигателя должен уметь работать с литиевыми аккумуляторами, то есть иметь регулируемое напряжение отключения двигателя. И надо не забывать программировать контроллер на нужное количество банок. Впрочем, сейчас появилось новое поколение контроллеров, которые автоматически определяют количество подключенных банок.

Разгерметизация – еще одна причина выхода литиевых аккумуляторов из строя, поскольку внутрь элемента не должен попадать воздух. Это может произойти при повреждении внешнего защитного пакета (аккумулятор запаян в пакет наподобие термоусадочной трубки), в результате удара или повреждения острым предметом, или при сильном перегреве вывода аккумулятора при пайке. Вывод - не ронять с большой высоты и паять аккуратно.

Хранение аккумуляторов, судя по рекомендациям производителей, следует производить в заряженном на 50-70% состоянии, лучше в прохладном месте, при температурах не выше 20°С. Хранение в разряженном состоянии отрицательно сказывается на сроке службы - как и у всех аккумуляторов, у литий-полимерных есть небольшой саморазряд.

Сборка батареи

Для получения батарей с высокой токоотдачей или большой емкости используют параллельное соединение аккумуляторов. Если вы покупаете готовую батарею, то по маркировке можно узнать, сколько в ней банок и как они соединены. Буква P (parallel) после числа обозначает количество соединенных параллельно банок, а S (serial) –последовательно. Например, "Kokam 1500 3S2P" обозначает батарею, соединенную последовательно из 3-х пар аккумуляторов, и каждая пара образована 2-мя параллельно соединенными аккумуляторами емкостью по 1500мач., то есть емкость батареи будет 3000мАч (при соединении параллельно емкость возрастает), а напряжение – 3,7*3 = 11,1В..

Если вы покупаете аккумуляторы отдельно, то перед соединением их в батарею нужно уравнять их потенциалы. Особенно это касается варианта параллельного включения, так как при этом одна банка начнет заряжать другую, и зарядный ток может превысить значение 1С. Желательно все купленные банки перед соединением разрядить до 3-х вольт током 0.1С – 0.2С. Напряжение надо контролировать цифровым вольтметром с точностью не ниже 0.5%. Это обеспечит надежное функционирование батареи в будущем.

Выравнивание потенциалов (балансировку) также желательно проводить даже уже на собранных фирменных батареях перед их первым зарядом, так как многие фирмы, собирающие элементы в батарею, не балансируют их перед сборкой.

Из-за падения емкости в результате эксплуатации ни в коем случае нельзя добавлять новые банки последовательно старым - батарея будет при этом разбалансирована.

Конечно, также нельзя соединять в батарею аккумуляторы разных, даже близких емкостей – например 1800 и 2000 мАч, а также использовать в одной батарее аккумуляторы разных производителей, так как различное внутреннее сопротивление приведет к разбалансировке батареи. При пайке следует соблюдать аккуратность, нельзя допускать перегрева выводов, - это может нарушить герметизацию и навсегда убить еще не успевший полетать аккумулятор. Некоторые типы аккумуляторов Kokam поставляются с уже припаянными кусочками печатной платы к выводам, для удобства распайки проводов. При этом добавляется лишний вес - около 1г на элемент, зато греть места для припайки проводов можно гораздо дольше - стеклотекстолит плохо проводит тепло. Провода с разъемами следует закрепить на корпусе батарее, хотя бы скотчем, чтобы случайно не оторвать вывод под корень.

Нюансы применения

Итак, подчеркнем еще раз самые важные моменты, связанные с использованием литий-полимерных аккумуляторов.

• Используйте нормальный зарядник.
• Применяйте разъемы, исключающие возможность замыкания батареи.
• Не превышайте допустимые токи разряда.
• Следите за температурой аккумулятора при отсутствии охлаждения.
• Не разряжайте аккумулятор ниже напряжения 3 V/банку (не забывать отключать аккумулятор после полета!).
• Не подвергайте батарею ударам.

Приведем еще несколько полезных примеров, вытекающих из ранее сказанного, но неочевидных на первый взгляд.

При использовании коллекторных моторов нужно не допускать ситуаций, когда мотор застопорен (например, модель лежит на земле), а на передатчике дан полный газ. Ток при этом слишком велик, и мы рискуем взорвать батарею (если раньше не сгорит мотор или регулятор). Эта проблема неоднократно обсуждалась в форумах RC Groups . Большинство регуляторов для коллекторных моторов выключают мотор при потере сигнала от передатчика, и, если ваш регулятор умеет это делать, я бы советовал выключать передатчик, если модель упала, например, в траву далеко от вас, - меньше риск при поиске модели задеть ручку газа болтающегося на ремне передатчика и не заметить этого.

В течении долгой эксплуатации батареи ее элементы из-за изначального небольшого разброса емкостей становятся несбалансированными - какие-то банки «стареют» раньше других и теряют свою емкость быстрее. При большем числе банок в батарее процесс идет быстрее.

Отсюда вытекает следующее правило - иногда необходимо контролировать емкость каждого элемента батареи в отдельности. Для этого можно измерить его напряжение в конце заряда. Как часто? Точно это пока установить сложно - слишком мало опыта эксплуатации накоплено. Как правило, рекомендуют примерно через 40-50 циклов после начала эксплуатации раз в 10-20 циклов производить проверку напряжения элементов батареи при заряде для выявления «плохих банок».

Не рекомендуется «высаживать в ноль» батарею, гоняя мотор до тех пор, пока он не перестанет вообще вращаться. Новой батарее такое обращение не повредит, а для немного разбалансированной - это лишний риск разрядить самую «плохую банку» ниже 3-х вольт, из-за чего она еще больше потеряет емкость.

Когда емкости различаются более, чем на 20% - такую батарею без специальных мер заряжать всю целиком нельзя!

Для автоматической балансировки элементов батареи при заряде используют так называемые балансеры (balancer). Это небольшая плата, подключаемая к каждой банке, содержащая нагрузочные резисторы, схему управления и светодиод, показывающий, что напряжение на данной банке достигло уровня 4.17 - 4.19 вольт. При превышении напряжения на отдельном элементе порога в 4.17 вольт балансер замыкает часть тока «на себя», не позволяя напряжению превысить критический порог. По одновременности зажигания светодиодов видно, какие банки имеют меньшую емкость - на их балансере светодиод зажжется первым. К балансерам предъявляется одно важное дополнительное требование- ток, потребляемый ими от батареи в «ждущем» режиме должен быть мал, обычно он составляет 5-10 мкА.

Следует добавить, что от переразряда некоторых банок в разбалансированной батарее балансер не спасает, он служит только для защиты от повреждения элементов при заряде и средством индикации «плохих» элементов в батарее. Вышесказанное относится к батареям, составленным из 3-х и более элементов, для 2-х баночных батарей балансеры, как правило, не применяют.

Существует мнение, что литий-полимерные аккумуляторы нельзя эксплуатировать при отрицательных температурах. Действительно, в технических характеристиках на батареи указан рабочий диапазон 0-50 °С(при 0 °С сохраняется 80% емкости). Но тем не менее, летать на них при температурах около –10...-15 °С можно. Дело в том, что не надо перед полетом морозить батарею - положите ее в карман, где тепло. А в полете внутреннее выделение тепла в аккумуляторе оказывается в данный момент полезным свойством, не позволяя батарее замерзнуть. Конечно, отдача аккумулятора будет несколько ниже, чем при нормальной температуре.

Заключение

Учитывая, какими темпами двигается технический прогресс в области электрохимии, можно предположить, что будущее за литий-полимерными аккумуляторами - если их не догонят топливные элементы. По мере повышения спроса на аккумуляторы и увеличения объема их выпуска цена будет неизбежно падать, и тогда литий станет, наконец, также распространен, как NiMH. На Западе это время уже полгода как наступило, по крайней мере, в Америке. Популярность электролетов с литий-полимерными аккумуляторами все растет. Хочется надеяться, что бесколлекторные моторы и контроллеры к ним тоже подешевеют, но в этой области прогресс снижения цен движется менее стремительно. Ведь всего два года назад задавался в форуме вопрос - «А кто- нибудь реально летает на brushless?». А про литиевые аккумуляторы тогда упоминания не было вообще...

В общем, поживем - увидим.

Портативные зарядные устройства стали неотъемлемым элементом современного обихода. Качество аккумуляторов – главное условие их работоспособности, эффективности и безопасности. Производители зарядных устройств используют в конструкции два вида аккумуляторов – литий-ионный и литий-полимерный. Для рядового потребителя, незнакомого с особенностями разных видов, часто становится проблемой выбрать тот или иной тип аккумулятора.

В чем отличие между этими разновидностями, какой из них выбрать будет правильнее – все эти вопросы требуют детальных знаний о каждом типе. В этой статье мы раскроем особенности литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов, познакомим с их техническими свойствами, методами зарядки, сроком службы.

Отличия литий-ионного и литий-полимерного аккумуляторов

Модели аккумуляторов, произведенных по разным технологиям, выполняют одну и ту же функцию энергообеспечения. Особенности конструкции каждого типа влияют на сообщаемую мощность, долговечность эксплуатации, степень защиты от взрыва. Нельзя утверждать однозначно, что более современный тип аккумулятора лучше устаревшего. В обеих технологиях есть практические преимущества и недостатки. Модели Li-pol и Li-ion имеют сходные схемы работы, но отличаются конфигурацией и техническими параметрами.

Чтобы понять, что лучше - Li-polymer или Li-ion, рассмотрим подробно каждый вид в отдельности. Сравнивать типы аккумуляторов и делать выбор в сторону того или иного вида следует по следующим показателям:

• цена;
• соотношение веса и емкости;
• безопасность;
• целевое использование в устройстве конкретного назначения;
• температурный режим эксплуатации.

Выбирая один из двух видов, учитывайте сферу применения и финансовые возможности.

Литий-ионные аккумуляторы: особенности и характеристики

Изначально модели на базе лития выпускались с применением марганца и кобальта в качестве основного элемента (активный электролит). Современные батареи литий-ионного типа претерпели конструктивные изменения. Их продуктивность зависит не от использованного вещества, а от порядка размещения элементов в блоке. Составные части современной батареи Li-Ion – электроды и сепаратор. Материалы – алюминий и медь (медные аноды и алюминиевая фольга в качестве катодной основы).

Специальные клеммы-токосъемники обеспечивают внутреннее соединение анода и катода, а электролитная пропитка массы сепаратора задает благоприятную среду для обслуживания заряда. Положительные заряды ионов лития запускают химические реакции, формируют связи и обеспечивают выход энергии. Принцип действия источника питания на литий-ионной базе напоминает работу полноформатной гелевой АКБ.

Литий-полимерные батареи

Поскольку литий-ионные модели не справляются со многими современными задачами, постепенно их начали вытеснять полимерные элементы. Батареи Li-ion не обладали высоким уровнем безопасности и довольно дорого стоили. Чтобы устранить эти недостатки и проблемы эксплуатации, сделать батареи более эффективными, разработчики приняли решение о смене электролита. Вместо пропитки пористого сепаратора в конструкции батареи применили полимерные электролиты.

Литий-полимерный элемент имеет толщину 1 мм, что позволяет сделать размеры аккумулятора компактными. Замена жидких электролитов полимерными пленками исключило высокий риск воспламенения батареи и сделало ее безопасной. Представленная ниже сравнительная таблица поможет наглядно определить, чем отличается Li-ion от Li-Pol.

Конструкция полимерно-литиевых аккумуляторных устройств полностью исключает присутствие электролита в форме жидкости или геля. Наглядно представить себе разницу технологий можно при рассмотрении принципа работы современных автомобильных питающих устройств. Интересы безопасности стали причиной исключения из повседневной практики жидкостных электролитов. Но в автомобильных АКБ до последнего времени использовались пористые структуры с пропиткой.

Внедрение полимерно-литиевых элементов предполагало уже твердотельную основу. Характерным отличием от литий-ионных аккумуляторов является процесс контактного действия пластины активного вещества с литием и предотвращение образования дендритов во время циклирования. Именно эта особенность защищает аккумуляторные элементы от возгорания или взрыва.

Срок службы

Как литий-ионные, так и литий-полимерные аккумуляторы подвержены интенсивному старению. Они обеспечивают около девятисот полных циклов зарядки, после чего становятся непригодными. При этом не имеет значение, насколько активной была эксплуатация устройства. Если батарею длительное время вообще не использовали, сокращение ресурса, тем не менее, будет иметь место.

Уже через год емкости становятся существенно уменьшенными в ресурсе, а через два или три года можно констатировать, что батарея и вовсе вышла из строя. Это общий недостаток литиевых аккумуляторов, и выбирать более долговечную модель стоит только в зависимости от репутации производителя и отзывов о конкретных моделях.

Дополнительная защита

Если рассматривать вопрос о том, в чем разница Li-ion от Li-Pol аккумуляторов, стоит обратить внимание на встроенные защитные системы. Модели, работающие на полимерно-литиевой основе, требуют использования дополнительных функций внутренней защиты. Для них характерны случаи перегорания из-за перегрева элементов. К таким последствиям приводит внутреннее напряжение различных рабочих участков.

Для того, чтобы обезопасить устройство от несанкционированных перезарядов, от перегрева деталей и перегорания, в конструкции использована специальная стабилизирующая система и механизм ограничения тока. Это повышает безопасность литий-полимерных моделей, но ощутимо повышает стоимость аккумулятора за счет использования защитных элементов.

Частично в конструкции задействованы электролитические компоненты в гелевой формации. Комбинированные элементы питания используются во многих портативных приборах. Они крайне чувствительны к температурным перепадам и требуют строгого соблюдения правил эксплуатации. Аккумулятор на полимерной базе можно использовать в устройствах с нагревом в диапазоне 60-100 градусов.

Производители заключают внутреннюю часть в корпус с теплоизолирующими свойствами – использовать такие аккумуляторы удобно в жарком климате. В условиях, где температурный режим не соответствует требованиям эксплуатации, элементы с полимерной составляющей применяются как резервные.

Особенности зарядки аккумуляторов

Чтобы пополнить заряд литий-полимерного аккумулятора, потребуется не менее трех часов зарядки. При этом блок не нагревается. Предусмотрено два этапа наполнения. Первый протекает до установки пикового режима, который поддерживается до тех пор, пока зарядка не достигнет 70%. При нормальном режиме напряжения набирается остаточный заряд 30%. Подзарядку нужно выполнять по строгому графику, дожидаясь полной разрядки и проводя процедуру через каждые 500 часов использования устройства. Таким режимом поддерживается постоянный объем наполнения.

Подключать аккумулятор необходимо только к стабильно работающей электросети, без перепадов напряжения и помех. Эксплуатировать следует только соответствующие зарядные приборы, совпадающие по заявленным в описании характеристикам. Важный момент: в процессе зарядки все разъемы должны быть подключены корректно, нельзя допускать размыкания. Элементы Li-Pol крайне чувствительны ко всевозможным перегрузкам, превышенным показателям тока, механическим ударам и переохлаждению. Следует следить за герметичностью твердотельных элементов.

Элементы Li-ion заряжаются примерно по таким же принципам, как и полимерные, но являются более чувствительными и менее надежными в отношении безопасности. Время зарядки у обоих типов примерно одинаково, но полимерный элемент «капризнее» к качеству точки энергоснабжения.

Чем лучше литий-ионный аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы более привычны для потребителя, у них есть ряд эксплуатационных преимуществ:

• цена ниже литий-полимерного аккумулятора;
• стандартизированные типоразмеры позволяют не ошибаться при выборе модели;
• распространенная сфера применения.

Мощные литиевые аккумуляторы эффективно используются для устройств, требующих кратковременного высокого потребления тока. Температурный режим, как и у устройств на полимерной базе, имеет ключевое значение при эксплуатации.

Ощутимой разницы рядовой пользователь не ощущает, но, с точки зрения рациональности сферы применения, этот вид аккумуляторов удобен в зарядных устройствах для следующей техники:

• аккумуляторные инструменты (шуруповерты, пилы, болгарки);
• ноутбуки;
• мобильные телефоны;
• электромобили;
• домашние роботы;
• инвалидные коляски.

Прежде чем выбрать оптимальный тип зарядки, нужно точно знать, для какого прибора она будет использоваться. Особенно это важно, если планируется универсальное применение и обслуживание сразу нескольких портативных устройств.

Литий-полимерные аккумуляторы рационально применять там, где важными факторами являются вес и температура. Они «боятся» мороза и не очень удобны для переносных инструментов и гаджетов. Поэтому основная область использования:

• квадрокоптеры;
• страйкбольные ружья;
• игрушки;
• камеры видеонаблюдения.

Выбирая подходящий тип зарядного устройства, обратите внимание на сферу использования, стоимость и уровень безопасности. Читайте отзывы пользователей о товарах разных производителей и делайте выбор.

Литий-полимерные аккумуляторы представляют усовершенствованную конструкцию известных во всем мире литий-ионных батарей. Планируется, что именно эти устройства в скором времени полностью вытеснят с рынка никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые аккумуляторы . Литий-полимерные элементы все чаще применяются в самых разных электронных устройствах в виде источника питания. Они при одинаковом весе по энергетической емкости в несколько раз превосходят никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые конструкции.

Потенциально литий-полимерные элементы будут стоить дешевле литий-ионных аккумуляторов. Однако на данный момент он все еще являются довольно дорогими. На данный момент их производством занимаются лишь несколько крупных фирм. По конструктивному исполнению они похожи на литий-ионные элементы, но в них применяется гелиевый электролит. В результате они выделяются малым током разряда, значительной энергетической плотностью и существенным числом циклов зарядов и разрядов. Их форма может быть самой разной, а сами они выделяются легким весом и компактностью.

Виды

На текущий момент литий-полимерные аккумуляторымогут быть нескольких видов, которые отличаются по структуре электролита:

• Элементы, имеющие гелеобразный гомогенный электролит , который создается внедрением в состав полимерных солей лития.
• Элементы, имеющие сухой полимерный электролит . Данный вид производится на основе полиэтиленоксида с использованием разнообразных солей лития.
• Имеющие электролит из полимерной матрицы , имеющую микропористую структуру. В нем имеются неводные составляющие солей лития.

В связи с тем, что в полимерном элементе применяется жидкий электролит, то их эксплуатационная безопасность на порядок выше. К тому же они могут изготавливаться различной формы и конфигурации.

Некоторые литий-полимерные элементы выполняются из металлического полимера. Однако при низкой температуре параметры подобных батарей существенно снижаются вследствие кристаллизации полимера.

Существуют разработки полимерных батарей, где применяется металлический анод. Некоторым компаниям удалось получить существенного расширения рабочего температурного интервала и плотности тока. Подобные разновидности батарей можно применять в разной бытовой технике и электронике.

При этом разные производители используют различные материалы электродов, структуру электролита и сборочную технологию. В результате выпускаемые батареи могут иметь совершенно разные параметры. Но все компании, выпускающие подобные аккумуляторы, отмечают, что стабильность функционирования литий-полимерных батарей обеспечивает однородность электролита из полимера. Это в свою очередь зависит от количества компонентов, а также температуры полимеризации.

Уже выпускаются варианты батарей, имеющих толщину всего в 1 миллиметр. Благодаря этому производители могут выпускать очень компактные мобильные устройства.

Также литий-полимерные аккумуляторы, которые имеются в продаже, делятся на:

• Обычные.
• Быстро-разрядные.

Устройство

Литий-полимерные аккумуляторы работают по принципу перемещения ряда полимерных элементов в полупроводниковые вещества при условии включения в них ионов электролита. В итоге происходит существенное возрастание проводимости. По устройству указанные батареи выделяются электролитическим составом.

Суть полимерной технологии заключается в том, что электролит наносится на пленку из пластмассы. Она не позволяет проводить электричество, однако дает возможность обмениваться ионами. Другими словами, электролит из полимера заменяет стандартный пористый сепаратор, пропитанный жидким электролитом. Благодаря сухой полимерной конструкции удается обеспечить минимальную толщину ячейки порядка 1 мм, безопасность применения и простоту производства. Благодаря такой конструкции у разработчиков появляется возможность внедрять такие батареи в обувь, одежду, миниатюрное оборудование и иные устройства.

Но сухая полимерная батарея имеет недостатки в виде снижения проводимости и внутреннего сопротивления полимеров, что неприемлемо для ряда мощных мобильных устройств. Чтобы небольшая полимерная батарея была более продвинутой, к электролиту добавляют некоторый процент гелевых элементов. Большая часть коммерческих аккумуляторов, применяемых на данный момент в сотовых телефонах, являются гибридами полимера и геля. Гибридные аккумуляторы на данный момент являются самыми популярными.

Принцип действия

Литий-полимерные аккумуляторы имеют принцип действия, схожий с литий-ионными элементами, то есть они работают на обратимости химической реакции. Здесь анодом выступает материал из углерода, куда внедряются ионы лития. В катоде применяются оксиды ванадия, марганца либо кобальта. Работа такой батареи основана на способности полимеров переходить в полупроводниковое состояние вследствие включения в них электролитических ионов.

В качестве химической основы электролита здесь по-прежнему применяются соли лития. Однако они располагаются в соответствующей полимерной прокладке, которая находится между катодом и анодом. Благодаря этому литий-полимерные батареи могут быть выполнены в любой произвольной форме. Их можно размещать в различные недоступные места, что открывает новые возможности для производителей электроники.

Применение

Литий-полимерные аккумуляторы находят все более широкое применение. Такие батареи позволяют значительно повысить время эксплуатации работы устройства при уменьшенном весе аккумулятора. Благодаря этому можно получить энергоноситель, который будет в несколько раз большую емкость. При использовании быстроразрядных батарей будет обеспечиваться еще большая производительность. Поэтому подобные аккумуляторы становятся прекрасным вариантом для управляемых по радио моделей самолетиков и вертолетиков, в том числе иных радиоуправляемых устройств.

Применение Li-Pol аккумуляторов дает возможность уменьшить вес батареи и увеличить период работы устройств. Литий-полимерные батареи прекрасно продемонстрировали себя при применении в вертолетах маленького размера, к примеру, Piccolo. Такие устройства способны летать на таких батареях в течение 30 минут и более. Указанные элементы являются хорошим вариантом для небольших летающих конструкций.

Типичные литий-полимерные аккумуляторы используются в качестве источников питания, которые необходимы для электронных устройств, потребляющих сравнительно небольшой ток. Это могут быть ноутбуки, смартфоны и так далее. Быстроразрядные батареи применяются в устройствах, где необходимо высокое токопотребление. Подобные батареи применяются в современных , портативных электрических инструментах и радиоуправляемых устройствах.

Ограничения применения

Эти батареи в будущем можно будет повсеместно использовать в автомобильной промышленности. Сегодня же их используют для создания новых технологий и испытаний электромобилей. Вместе с тем существуют определенные ограничения, которые препятствуют использованию этих батарей повсеместно.

• Литий-полимерные батареи требуют специального режима зарядки. В принципе это не сложно, но привычное применять для этого нельзя. Вызвано это тем, что они выделяются пожароопасностью в период переразрядки. Для борьбы с этим явлением, все подобные батареи имеют электронную систему, которые предотвращают переразрядку и перегревание.
• Если неправильно эксплуатировать литий-полимерную батарею, то это может вызвать возгорание.
• Литий-полимерный аккумулятор не стоит сразу эксплуатировать непосредственно после зарядки. Для начала его следует охладить до окружающей температуры. В противном случае батарея может выйти из строя.
• Недопустимо короткое замыкание.
• Не допускается разгерметизация аккумулятора.
• Разряд батареи ниже 3 вольт.
• Нельзя нагревать выше 60 градусов.
• Аккумуляторы не следует подвергать воздействию микроволн либо давления. Это способно привести к появлению дыма, огня и более серьезным последствиям.
• Нужно оберегать батарею от нарушения целостности и ударов. Сильное механическое воздействие может привести к нарушению внутренней структуры.

Однако указанные минусы не мешают их использовать в самых разнообразных областях. В будущем все эти недостатки будут нивелированы внедрением новых технологий и разработок.

Преимущества литий-полимерных батарей

• Довольно высокая энергоплотность.
• Небольшой параметр саморазряда.
• Отсутствует эффект памяти.
• Литий-полимерные аккумуляторы несколько превосходят литиевые аналоги по емкости батареи и длительности ее использования.
• Изготовления батарей толщиной всего один миллиметр.
• Применения в довольно широком температурном диапазоне: от минус 20 до плюс 40 градусов Цельсия.
• Возможность придания батарее различной формы.
• Небольшое падение напряжения при разряде.