リチウムポリマー電池の組成-導入、製造、保護

リチウムポリマー電池は、多くの消費者向けデバイスに対応できるように成長しており、その最も人気のあるアプリケーションは、より長い実行時間とより実質的な電源を提供する無線制御業界です。それらは、ドローンやRC飛行機での広大なアプリケーションで多くのユーザーに多くの利点を提供しますが、バッテリーの貢献を十分に理解しています。あなたはそれの使用だけでなくそれについてもっと受け入れそして理解する必要があります。

リチウムポリマー電池の中には何が入っていますか？

リチウムポリマー電池は、有機溶媒に含まれる液体リチウム塩電解質を使用する代わりに、固体ポリマー電解質を使用するため、以前のリチウムセルの進化版です。他のセルと同様に、リチウムポリマー電池は正極、負極、セパレーター、電解質で構成されています。アノードはリチウム化合物で構成され、アルミホイルでコーティングされていますが、カソードはカーボンで構成され、銅ホイルで覆われています。セルはゲル化した電解質を使用し、微孔性セパレーターを使用して電極を分離します。

セルは、重量を大幅に20％削減する食品パッケージを表す柔軟なホイルケーシングに入っています。

リチウムポリマー電池はどのように製造していますか？

リチウムポリマー電池は、さまざまな工業プロセスのコレクションを通じて工場で商業的に製造されています。これは、理解に役立つ簡略版です。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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電極を別々に開発する

この目的のリチウムポリマー電池の電極は、他のセルタイプと同じようにアノードとカソードで構成されています。ただし、これらは、化学反応によりバッテリー内が損傷する可能性のある接触を避けるために、別々に、異なる部屋またはラボで準備されています。カソードはカーボンで設計され、銅箔で覆われていますが、アノードはリチウム化合物で組み立てられ、アルミホイルで覆われています。電極は、細長いシートまたはストリップとして製造されます。

次に、シートを圧縮して非常に薄いシートにし、個々の切断機を使用して目的の幅に切断します。これらのプロセスは、異なる部屋のカソードとアノードに対して別々に実行されていることに注意してください。薄いロールは今後別のマシンに挿入され、そこで端子が取り付けられ、推奨される長さにカットされます。

電極をまとめる

電極が最後まで準備されたら、一見薄くて半透性の膜を1つのカソードと1つのアノードのセットの間に挿入し、得られたデザインを何度も折りたたむ機械に送り込んでコンパクトなサイズにします。最終的には、包まれてテープで留められ、必要なケーシングに挿入されて1つのセルを形成します。次に、ケーシングを3つの角度または側面から熱溶接します。

電解質をセルにタップする

リチウムポリマー電池は、新しく形成されたセルにポンプで送られるリチウムイオンポリマー電解質を使用します。このプロセスは、電解液が不純物になってバッテリー全体が損なわれるのを防ぐために、温度と湿度が高度に調整された特別なチャンバーで実行されます。電解液がセルに効率的に注入されると、バッテリーの4番目の面が密閉されます。

最初の充電

バッテリーの準備ができたら、メーカーがバッテリーを充電する必要があります。これは、バッテリーの形成とも呼ばれます。充電は低電圧で始まり、セルが完全に充電されるまで時間とともに徐々に増加します。次に、バッテリーは機械を使用して高度に圧縮され、最初の充電サイクル中に内部に蓄積した可能性のある空気を追い出します。圧縮プロセスにより、一部の電解質がケーシングのバッテリー側に集まる可能性がありますが、これは除去され、セルがトリミングされます。

最後の仕上げ

最後に、保護回路がセルに接続され、次の状態を防ぎます。

過充電

長く過小請求されている州

短絡

裸のバッテリーは、円筒形の熱収縮ラベルが貼られているオーブンとして機能する長い高温トンネルに送られ、その結果、おなじみの単三電池になります。

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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リチウムポリマー電池の組成をどのように保護しますか？

リチウムポリマー電池の保護には、電池の劣化や損傷を防ぐ方法が含まれます。このような戦略はすべて、バッテリーのパフォーマンスを向上させ、長持ちさせ、これらのセルによってもたらされるリスクを回避するために、バッテリーを適切にケアすることを中心に展開されます。

排出率の監視

指定されたC定格を超えてリチウムポリマー電池を放電すると、セルが損傷のリスクが高くなることは否定できない事実です。また、リチウムポリマー電池を大幅に放電すると、電池に損傷を与える可能性があります。統計によると、これらのバッテリーの損傷の大部分は、品質に関係なくバッテリーを平らに動かすというユーザーのミスが原因であり、最終的には不可逆的な影響につながります。

これらのセルを完全に消耗させることがバッテリーの早期故障の主な理由の1つであるため、バッテリーに適切なレベルの充電を残すことをお勧めします。毎回排出されるポリマー電池は約50サイクルしか持続しない可能性があるため、総容量の80％を超えないようにしてください。

温度調節

リチウムポリマー電池は、暖かい温度または室温でうまく機能する傾向があります。 60oCまでの温度でも機能しますが、低温条件ではパフォーマンスが低下します。暖かいバッテリーは十分に役立ちますが、60oCを超えるとセルに損傷を与える可能性があります。

セルの保存

製造業者は、リチウムポリマー電池を長期間保管する場合は、5oCから27oCの間で保管することを推奨しています。ただし、長時間完全に充電されたままのバッテリーパックは熱にさらされるため、容量が失われる可能性があることに注意してください。細胞を涼しく乾燥した場所に保管するか、ビニール袋や容器などの適切な保管装置を使用してください。

最終的な考え

LiPoバッテリーについて詳しく知ったので、このガイドに記載されているアドバイスに従って、セルを最大限に活用できるようにするのはあなた次第です。