Яка різниця між звичайною та літієвою батареєю?
Основні відмінності звичайних акумуляторів від літієвих батарей такі:
1. Хімічний принцип
Основна конструкція звичайних батарей складається з двох металевих пластин і електроліту. Пластини, як правило, цинкові та вуглецеві, а електроліти — вугільна кислота та гідроксид калію. Коли батарею підключено до ланцюга, електрони в металевій пластині протікають через ланцюг до іншої металевої пластини, тим самим генеруючи струм. Процес вироблення електроенергії в звичайних неакумуляторних батареях незворотній, тому вони одноразові, тобто їх можна використовувати лише один раз.
Літієві батареїце батареї, які використовують іони літію як носії заряду для хімічних реакцій. Основними компонентами літієвих батарей є матеріали позитивних електродів, матеріали негативних електродів, електроліти та сепаратори. Позитивний електрод літієвої батареї в основному складається з оксидів, включаючи літій-оксид марганцю, літій-кобальтовий оксид, літій-залізофосфат тощо; негативний електрод в основному складається з вуглецевих матеріалів, включаючи природний графіт і штучні вуглецеві матеріали. Всередині літієвої батареї є роздільник для розділення позитивних і негативних електродів. Електроенергія, вироблена літієвими батареями, є зворотною, тому їх можна використовувати повторно.
2. Щільність енергії
Щільність енергії означає відношення електричної енергії, накопиченої або вивільненої акумулятором, до об’єму, який займає акумулятор. Звичайні батареї мають нижчу щільність енергії, приблизно 50-60 Вт·год/л, тоді як літієві батареї мають ширший діапазон щільності енергії, від 70 Вт·год/л до понад 300 Вт·год/л, тому літієві батареї мають вищу щільність енергії ніж звичайні батареї. Ось чому літієві батареї широко використовуються в мобільних телефонах, ноутбуках, електромобілях та інших пристроях, які потребують мініатюризації.
3. Витривалість
Звичайні батареї мають відносно слабку витривалість, яка може витримати лише кілька годин. Літієві батареї мають чудову витривалість, яка може працювати від кількох годин до кількох днів, залежно від потужності та ємності використовуваного пристрою.
4. Кількість часів зарядки та розрядки (термін служби)
Порівняно зі звичайними батареями, літієві батареї можна заряджати та розряджати більше разів, зазвичай до 5{1}} разів або більше. У звичайних батареях використовуються хімічні реакції, які впливають на активність електродів, тому кількість зарядів і розрядів обмежена. Літієві батареї мають довший термін служби, як правило, 4-5 років, тоді як звичайні батареї мають коротший термін служби, як правило, 2-3 років.
5. Екологічна адаптованість
Звичайні батареї містять шкідливі речовини, такі як важкі метали, такі як ртуть, кадмій і свинець, які не сприяють захисту навколишнього середовища. Літієві акумулятори не містять важких металів, тому вони більше відповідають вимогам захисту навколишнього середовища. У той же час, після утилізації звичайних батарей електроліт батареї може просочитися в ґрунт і забруднювати навколишнє середовище, але літієві батареї не мають цієї проблеми.
Літієві батареї мають хорошу пристосовуваність до перепадів температур і підходять для різних кліматичних умов. Звичайні батареї більш чутливі до температури, і їх продуктивність значно знижується в холодному середовищі.
6. Безпека
Звичайні батареї ризикують вибухнути під час тривалого використання, що спричинено вибухом водню в пластинах. Літієві батареї мають кращі показники безпеки, оскільки деякі захисні механізми встановлені всередині літієвих батарей, наприклад захист від напруги зарядки та розрядки, захист від короткого замикання, захист від температури тощо.
7. Ціна
Ціни на різні типи акумуляторів сильно відрізняються. Звичайні акумулятори дешевші, а літієві дорожчі. Це головним чином тому, що літієві батареї мають такі переваги, як вища щільність енергії, довший термін служби, краща безпека тощо, і, отже, мають вищі ціни.
