แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์เป็นอีกหนึ่งความแปลกใหม่ในด้านแหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์พกพา เชื่อกันว่าเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นขั้นสูง อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด และแม้ว่าคนรุ่นใหม่จะประสบความสำเร็จในการแทนที่เทคโนโลยีไอออนที่แพร่หลายในบางกลุ่มได้สำเร็จ แต่ Li-pol นั้นด้อยกว่าระบบอะนาล็อกในบางด้าน
อุปกรณ์แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์
แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ใช้วัสดุโพลีเมอร์เป็นอิเล็กโทรไลต์ แบตเตอรี่ประเภทนี้ใช้ในเทคโนโลยีดิจิทัล โทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์ทุกชนิด รุ่นควบคุมด้วยวิทยุ ฯลฯ
แรงผลักดันในการปรับปรุงแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือความจำเป็นในการต่อสู้กับข้อบกพร่องสองประการ ประการแรก พวกมันไม่ปลอดภัยในการใช้งาน และยิ่งไปกว่านั้น ค่อนข้างไม่ประหยัด วิศวกรตัดสินใจที่จะขจัดข้อเสียเหล่านี้โดยการเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์
เป็นผลให้อิเล็กโทรไลต์โพลีเมอร์ปรากฏขึ้น อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านี้พอลิเมอร์เรียกว่าตัวนำ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมไฟฟ้าเป็นฟิล์มพลาสติกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ในการพัฒนาที่ทันสมัย ความหนาของเซลล์ลิเธียมโพลีเมอร์ถึงเพียง 1 มม. ซึ่งขจัดข้อจำกัดในการใช้งานโดยนักพัฒนารูปร่างและขนาดต่างๆ โดยอัตโนมัติ
อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญในแบตเตอรี่รุ่นใหม่คือการไม่มีอิเล็กโทรไลต์เหลว ด้วยเหตุนี้ ความเสี่ยงของการจุดระเบิดของแบตเตอรี่จึงหมดไป ดังนั้นปัญหาด้านความปลอดภัยจึงหมดไป แต่เพื่อให้เข้าใจถึงความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบตเตอรี่ Li-pol และลิเธียมไอออน คุณควรพิจารณาอุปกรณ์ของรุ่นพื้นฐานให้ละเอียดยิ่งขึ้น
อุปกรณ์แบตเตอรี่ Li-ion
แบตเตอรี่ลิเธียมซีเรียลรุ่นแรกปรากฏขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 90 อย่างไรก็ตาม โคบอลต์และแมงกานีสถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ ในแบตเตอรี่ Li-ion สมัยใหม่ สารนั้นไม่ได้มีความสำคัญเท่ากับการกำหนดค่าของตำแหน่งในบล็อก
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประกอบด้วยอิเล็กโทรดที่คั่นด้วยตัวแยกรูพรุน ในทางกลับกัน มวลของตัวคั่นจะถูกชุบด้วยสารอิเล็กโทรไลต์เท่านั้น สำหรับอิเล็กโทรดนั้นเป็นฐานแคโทดบนฟอยล์อลูมิเนียมที่มีขั้วบวกทองแดง
ภายในบล็อก ขั้วบวกขั้วตรงข้ามและแคโทดเชื่อมต่อกันด้วยขั้วเก็บกระแส การชาร์จทำให้เกิดประจุบวกสำหรับลิเธียมไอออน ในกรณีนี้ ลิเธียมมีข้อได้เปรียบตรงที่มีความสามารถในการเจาะโครงผลึกของสารอื่น ๆ ทำให้เกิดพันธะเคมีได้ง่าย
อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติที่เป็นบวกของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นไม่เพียงพอต่อการทำงานในอุปกรณ์ที่ทันสมัย นี่คือสิ่งที่นำไปสู่การเกิดขึ้นขององค์ประกอบ Li-pol รุ่นใหม่ซึ่งมีการออกแบบและคุณสมบัติการทำงานมากมาย
โดยทั่วไป จำเป็นต้องสังเกตความคล้ายคลึงกันของอุปกรณ์จ่ายไฟลิเธียมไอออนกับแบตเตอรี่ฮีเลียมขนาดเต็มสำหรับรถยนต์ ในทั้งสองกรณี แบตเตอรี่ได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงการใช้งานจริง ส่วนหนึ่ง ทิศทางการพัฒนานี้ยังคงดำเนินต่อไปโดยองค์ประกอบที่มีพอลิเมอร์
อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์
โดยเฉลี่ยแล้ว แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์จะรองรับรอบการชาร์จประมาณ 800-900 รอบ ตัวบ่งชี้นี้ถือได้ว่าเจียมเนื้อเจียมตัวมากเมื่อเทียบกับแอนะล็อกสมัยใหม่อื่น ๆ แต่ปัจจัยนี้ไม่ได้พิจารณาโดยผู้เชี่ยวชาญว่าเป็นทรัพยากรองค์ประกอบที่กำหนด
ความจริงก็คือแบตเตอรี่รุ่นล่าสุดอาจมีอายุการใช้งานโดยไม่คำนึงถึงความเข้มของการใช้งาน นั่นคือแม้ว่าจะไม่ได้ใช้แหล่งจ่ายไฟเลย แต่ทรัพยากรจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป ยิ่งไปกว่านั้น สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและเซลล์ลิเธียมโพลิเมอร์อย่างเท่าเทียมกัน
แบตเตอรีที่ใช้ลิเธียมทั้งหมดมีกระบวนการเสื่อมสภาพอย่างต่อเนื่อง การสูญเสียความจุพลังงานของแบตเตอรี่อย่างมีนัยสำคัญสามารถเห็นได้ภายในหนึ่งปีหลังจากซื้อแกดเจ็ต หลังจากผ่านไป 2-3 ปี อุปกรณ์จ่ายไฟบางตัวใช้งานไม่ได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเป็นอย่างมาก เนื่องจากในส่วนนี้คุณภาพของแบตเตอรี่มีความแตกต่างกัน
นอกจากปัญหาเรื่องอายุแบตเตอรี่อย่างรวดเร็วแล้ว แบตเตอรี่ประเภทนี้ยังต้องการระบบป้องกันเพิ่มเติมอีกด้วย เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าภายในในส่วนต่างๆ ของวงจรแบตเตอรี่อาจทำให้เกิดความเหนื่อยหน่ายได้ ดังนั้นจึงมีการแนะนำรูปแบบการรักษาเสถียรภาพพิเศษเพื่อป้องกันการชาร์จเกินและความร้อนสูงเกินไป
อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์และแบตเตอรี่ไอออน
ความแตกต่างพื้นฐานระหว่าง Li-pol และ Li-ion คือการปฏิเสธฮีเลียมและอิเล็กโทรไลต์เหลว เพื่อความเข้าใจที่ถูกต้องยิ่งขึ้นเกี่ยวกับความแตกต่างนี้ จำเป็นต้องอ้างอิงถึงรุ่นแบตเตอรี่รถยนต์สมัยใหม่ แน่นอนว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์เหลวในกรณีนี้เนื่องจากความกังวลด้านความปลอดภัย
แต่ถ้าในกรณีของแบตเตอรี่รถยนต์ ความคืบหน้าหยุดที่อิเล็กโทรไลต์ที่มีรูพรุนเดียวกันกับการชุบ จากนั้นรุ่นที่ใช้ลิเธียมจะได้รับฐานแข็งที่เต็มเปี่ยม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์แบบโซลิดสเตตนั้นเป็นข้อได้เปรียบอย่างมาก ความแตกต่างจากอิออนคือสารออกฤทธิ์ในรูปของเพลตในบริเวณสัมผัสที่มีลิเธียมช่วยป้องกันการก่อตัวของเดนไดรต์ในระหว่างการปั่นจักรยาน
ปัจจัยนี้ไม่รวมถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดการระเบิดและไฟไหม้ของแหล่งพลังงานดังกล่าว อย่างไรก็ตาม ยังมีจุดอ่อนในแบตเตอรี่ใหม่ ระบบนี้มีข้อเสียหลายประการ
สิ่งสำคัญคือข้อจำกัดในปัจจุบัน ในทางกลับกัน ระบบป้องกันเพิ่มเติมทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ปลอดภัยยิ่งขึ้น ความแตกต่างจากแบตเตอรี่ไอออนิกในแง่ของต้นทุนก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน แหล่งจ่ายไฟแบบโพลีเมอร์มีราคาถูกกว่าแม้ว่าจะมีเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ป้ายราคายังคงเพิ่มขึ้นเนื่องจากการติดตั้งวงจรป้องกันอิเล็กทรอนิกส์
แบตเตอรี่ไหนดีกว่า - Li-pol หรือ Li-ion?
การตัดสินใจเลือกแบตเตอรี่ของรุ่นที่นำเสนอนั้นดีกว่าในระดับที่มากกว่านั้น ควรขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานที่วางแผนไว้และลักษณะของอุปกรณ์จ่ายไฟเป้าหมาย ข้อได้เปรียบหลักของอุปกรณ์ที่ใช้โพลีเมอร์นั้นจับต้องได้สำหรับผู้ผลิตเอง ต้องขอบคุณเทคโนโลยีใหม่ๆ สำหรับผู้ใช้ ความแตกต่างของแบตเตอรี่จะเล็กน้อย
ตัวอย่างเช่น ในคำถามเกี่ยวกับวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ เจ้าของอุปกรณ์จะต้องให้ความสำคัญกับการเลือกแหล่งพลังงานคุณภาพสูงมากขึ้น ในแง่ของระยะเวลาของกระบวนการชาร์จเอง ทั้งแหล่งพลังงานที่หนึ่งและอีกแหล่งหนึ่งจะเป็นองค์ประกอบที่ค่อนข้างเหมือนกัน
สำหรับประเด็นเรื่องความทนทาน สถานการณ์ในตัวบ่งชี้นี้ก็คลุมเครือเช่นกัน แน่นอนว่าเอฟเฟกต์การเสื่อมสภาพนั้นเป็นลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบที่ทำจากโพลีเมอร์ แต่ในทางปฏิบัติ เจ้าของจะสังเกตเห็นสถานการณ์ที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น มีการทบทวนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอยู่บ่อยครั้ง ซึ่งกลายเป็นว่าไม่เหมาะสำหรับการใช้งานหลังจากซื้อไปแล้ว 1 ปี และแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์อาจใช้งานได้ดีในอุปกรณ์บางอย่างเป็นเวลา 6-7 ปี ในขณะที่มีการใช้งานอย่างต่อเนื่อง
วิศวกรยังคงเพิ่มอิเล็กโทรไลต์แบบเจลลงในเซลล์โพลีเมอร์เพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม คำถามว่าควรเลือกใช้แบตเตอรี่ชนิดใดไม่ใช่ปัญหาเร่งด่วนในโรงงาน สารละลายผสมมักใช้ในสถานที่ที่มีอุณหภูมิส่งผลกระทบมาก ในกรณีเช่นนี้ ส่วนประกอบโพลีเมอร์มักจะใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำรอง โดยเชื่อมต่อกับเครือข่ายตามต้องการ