Литий-ионная батарея (иногда литий-ионная батарея или LIB) является членом семейства перезаряжаемых батарей, в которых ионы лития перемещаются от отрицательного электрода к положительному электроду во время разрядки и обратно при зарядке.
В литий-ионных батареях в качестве материала одного электрода используется интеркалированное соединение лития по сравнению с металлическим литием, используемым в неперезаряжаемой литиевой батарее.
Электролит, обеспечивающий движение ионов, и два электрода являются неотъемлемыми компонентами литий-ионного элемента. Литий-ионные аккумуляторы широко распространены в бытовой электронике.
Это один из самых популярных типов перезаряжаемых батарей для портативной электроники с высокой плотностью энергии, отсутствием эффекта памяти и медленной потерей заряда, когда они не используются.
Помимо бытовой электроники, LIB также становятся все более популярными для военных, электромобилей и аэрокосмических приложений.
Например, литий-ионные аккумуляторы становятся обычной заменой свинцово-кислотным аккумуляторам, которые исторически использовались в тележках для гольфа и грузовых автомобилях.
Вместо тяжелых свинцовых пластин и кислотного электролита существует тенденция использовать легкие литий-ионные аккумуляторные батареи, которые могут обеспечивать то же напряжение, что и свинцово-кислотные аккумуляторы, поэтому никаких модификаций системы привода автомобиля не требуется.
Химический состав, производительность, стоимость и характеристики безопасности различаются в зависимости от типа ЛИА.
В портативной электронике в основном используются ЛИА на основе оксида лития-кобальта (), который обеспечивает высокую плотность энергии, но представляет угрозу безопасности, особенно при повреждении.
Фосфат лития-железа (LFP), оксид лития-марганца (LMO) и оксид лития-никеля-марганца-кобальта (NMC) обеспечивают меньшую плотность энергии, но более длительный срок службы и внутреннюю безопасность.
Такие батареи широко используются для электроинструментов, медицинского оборудования и других целей. В частности, NMC является ведущим претендентом на применение в автомобильной промышленности.
Литий-никель-кобальт-оксид алюминия (NCA) и титанат лития (LTO) представляют собой специальные конструкции, предназначенные для определенных нишевых ролей.
Литий-ионные батареи могут быть опасны при некоторых условиях и могут представлять угрозу безопасности, поскольку они содержат, в отличие от других перезаряжаемых батарей, легковоспламеняющийся электролит, а также находятся под давлением.
Из-за этого стандарты испытаний для этих батарей более строгие, чем для кислотно-электролитных батарей, требующие как более широкого диапазона условий испытаний, так и дополнительных испытаний для конкретных батарей.
Это связано с сообщениями об авариях и отказах, а также с отзывами аккумуляторов некоторыми компаниями.
Я Йоост Нуссельдер, основатель Tools Doctor, контент-маркетолог и папа. Мне нравится пробовать новое оборудование, и с 2016 года вместе со своей командой я пишу подробные статьи в блогах, чтобы помочь постоянным читателям с инструментами и советами по изготовлению.
