Lithiové baterie Energizer Ultimate AA

Ať už se jedná o digitální kamery, domácí bezpečnostní systémy nebo dálkově ovládaná zařízení vyžadující spolehlivé napájení, baterie Energizer Ultimate Lithium AA nabízejí spolehlivá energetická řešení. Jsou vyrobeny z nenabíjecích článků s čistě lithiovou chemií pro vyšší výkon a dlouhou životnost.

Vydrží mnoho cyklů nabíjení a vybíjení a při skladování mohou vydržet až 20 let, ale při špatném zacházení mohou prudce explodovat.

Napětí

Napětí lithiových baterií se liší v závislosti na jejich používání a na množství zbývajícího náboje, což lze snadno ověřit pomocí voltmetru připojením jeho vodičů ke kladnému a zápornému pólu. Baterie čerstvě vytažená z obalu má napětí v otevřeném obvodu (OCV) vyšší než 1,5 V; naproti tomu baterie vyjmutá z kamery, která se již částečně vybila, bude mít OCV pod touto úrovní.

Lithiové baterie Energizer Ultimate se vyznačují dvojnásobnou životností a delší skladovací dobou než standardní alkalické baterie AA a sníženým samovybíjením. To znamená, že můžete déle zachycovat vzpomínky na digitální fotoaparát, chránit svůj domov pomocí inteligentních bezpečnostních systémů nebo spravovat dálkově ovládaná zařízení, aniž byste se museli starat o výměnu baterie při každém vybití.

Každé zařízení má jiné požadavky na napájení, což vysvětluje, proč existují čtyři velikosti baterií: AA, AAA, C a 9V. Z těchto baterií se nejčastěji používají baterie typu AA, které napájejí hodiny, hračky a dálkové ovladače; mezi jejich další běžné použití patří svítilny, přenosná rádia a hudební nástroje.

Nabíjecí baterie AA se vyrábějí v různých chemických variantách: nikl-kadmiové, nikl-metalhydridové a lithium-iontové. Lithium-iontové baterie (nebo "li-ion články") jsou široce rozšířené dobíjecí baterie AA používané v chytrých telefonech a mobilních tabletech; obvykle poskytují napětí mezi 3,6-3,7 V na článek. Jejich kódové číslo je obvykle 14500 místo AA.

Lithiové baterie mohou mít v závislosti na svém chemickém složení buď anodu z práškového sulfidu železa v kombinaci s práškovým grafitem, nebo katodu tvořenou sloučeninou lithia rozpuštěnou v elektrolytu. Alkalické baterie mají obvykle anody složené ze zinku a oxidu manganičitého, zatímco katody používají hydroxid draselný nebo sodný, díky čemuž jsou lithiové baterie mnohem výkonnější. Jejich odlišné chemické složení také přispívá k jejich větší pevnosti. Tyto baterie jsou ekologičtější než standardní alkalické baterie AA, protože neobsahují rtuť, která se vyskytuje v jednorázových alkalických bateriích, a jsou přibližně o třetinu lehčí než tradiční baterie; navíc se při recyklaci s nimi do životního prostředí neuvolňují toxické chemikálie.

Kapacita

Lithiové baterie se měří v miliampérhodinách (mAh). Čím vyšší je hodnota miliampérhodin, tím více energie může lithiová baterie dodat a za jak dlouho se začne vybíjet; lithiové baterie mají mnohem vyšší hodnoty mAh než alkalické baterie - jsou proto ideální pro zařízení s vysokou spotřebou energie, jako jsou digitální fotoaparáty a svítilny; mají také nižší míru samovybíjení, takže si déle uchovávají energii.

Chemické složení lithiových baterií hraje klíčovou roli v jejich výkonu a použitelnosti. Zatímco alkalické baterie používají elektrody zinku a oxidu manganičitého, lithiové baterie obsahují kovové lithiové anody nebo práškový sulfid železa smíšený s práškovým grafitem; objevují se také některé sloučeniny lithia rozpuštěné v organických rozpouštědlech. Lithiové baterie jsou nejen výkonnější než alkalické, pokud jde o jejich vyšší hodnoty mAh, ale odlišuje je od nich také jejich vyšší kapacita.

Baterie Energizer Ultimate Lithium mají kapacitu 3000 mAh, což z nich činí jedny z nejkapacitnějších lithiových baterií AA na trhu. Kromě toho je lze díky jejich výdrži doporučit; tyto lithiové baterie AA lze nalézt v různých zařízeních včetně dálkových ovladačů a digitálních fotoaparátů; navíc jsou díky nízké míře samovybíjení vhodné pro běžné uživatele.

Nabíjecí lithiové baterie AA se vyrábějí v různých chemických variantách, od nikl-kadmiových přes nikl-metalhydridové až po lithium-iontové. NiCd a NiMH články obvykle nabízejí napětí 1,2 V, zatímco lithium-iontové články obvykle nabízejí napětí 3,6-3,7 V. Lithium-iontové články jsou často označovány 14500, zatímco nikl-metalhydridové články často nesou kódové číslo 875.

lithiové baterie jsou k dostání v mnoha obchodech s elektronikou, a to jak alkalické, tak dobíjecí, které se používají v domácí elektronice, jako jsou budíky a dětské hračky. Lithium-iontové články lze také použít k napájení notebooků nebo jiných elektronických zařízení vyžadujících krátké dávky elektrické energie; tyto baterie lze zakoupit buď online, nebo v místních obchodech a obvykle stojí více než alkalické.

Samovybíjení

Samovybíjení lithiových baterií znamená vnitřní reakci, která snižuje kapacitu bez externích zdrojů energie, i když nejsou připojeny k aplikaci nebo zařízení. Ačkoli tento proces může časem probíhat přirozeně, příliš časté samovybíjení se může stát nebezpečným; v extrémních případech může dokonce způsobit tepelné vybíjení, při kterém z nitra baterie unikají horké plyny a nebezpečně se uvolňují do jejího okolí.

Rychlost samovybíjení LiBs závisí na několika faktorech, včetně surovin, teploty a složení elektrolytu. Některé z těchto prvků mají také vliv na oxidaci anody, která vede k tvorbě dendritů, a také na vysoké množství příměsí železa, které se sráží do záporné elektrody a vytváří vnitřní zkraty, což vede k vysokým rychlostem samovybíjení a špatné stabilitě.

Pochopte, jaké faktory přispívají k samovybíjení lithium-iontových baterií, abyste je minimalizovali a prodloužili tak jejich životnost. Klíčovým faktorem je kvalita elektrolytu; vynikající elektrolyt může výrazně snížit samovybíjení. Pevné elektrolyty a vodivé přísady mohou zvýšit kontakt mezi elektrodami a elektrolytem a snížit tak nežádoucí reakce mezi elektrolytem a elektrodami.

Dalším klíčovým faktorem, který ovlivňuje rychlost samovybíjení lithiových baterií, je jejich konzistentnost, která vede k samovybíjení nebo jiným problémům, jako je například polarizace.

Pro přesné posouzení lithium-iontové baterie je nezbytné použít pokročilý testovací systém. Ten umožňuje přesné měření vnitřního odporu, napětí a kapacity a současně pomáhá identifikovat případné vady nebo poruchy v jejích článcích.

Na rozdíl od běžných metod dokáže tato rychlá technika rychle určit samovybíjení lithiových baterií na úrovni článku. Výběrem prahové hodnoty OCV, která minimalizuje polarizační efekty a v krátkém čase vyhodnotí kvalitu baterie. Tento přístup navíc eliminuje jakékoliv zdlouhavé klidové procesy, které mohou baterie zcela poškodit.

Výbuchy

Lithiové baterie pohánějí mnoho našich oblíbených spotřebních zařízení, od zubních kartáčků po elektrické koloběžky. Bohužel lithiové baterie byly v posledních letech spojovány také s požáry a výbuchy; recyklační závody proto přijímají různá bezpečnostní opatření, aby se ujistily, že nepracují se zařízeními, která by se mohla stát potenciálně výbušnými.

Matt Plummer působí jako provozní ředitel společnosti Sunnking Recycling Plant v západním New Yorku, která shromažďuje a třídí elektroniku získanou od spotřebitelů za účelem recyklace nebo likvidace. V prvních měsících své práce zde Plummer na vlastní kůži poznal, jak rychle se může situace zvrtnout, když se jedná o nesprávně vyřazené baterie.

V lithiových bateriových článcích může dojít k tepelnému vyčerpání a explozi, pokud dojde ke zkratu, přehřátí, poškození nebo defektu - často v důsledku vnitřních výrobních vad, defektů při svařování nebo kontaminace kovovými mikročásticemi; nebo mikroskopickými defekty v separátoru (Ruiz a Pfrang 2018), které následně vyvolávají exotermické reakce v bateriovém článku, jež nakonec vedou k nárůstu tlaku, až nakonec dojde k explozi (Loveridge a kol. 2018).

Výbuchy lithiových baterií mohou způsobit obrovský oblak trosek, který obsahuje toxické aerosoly složené z par a pevných částic uhlíku, kyslíku a hliníku, uhličitany přechodných kovů a sekundární popáleniny způsobené fluoridovými ionty, což je potenciálně smrtelná směs pro všechny pacienty v blízkosti. Tyto aerosoly mohou způsobit vážné zdravotní problémy včetně primárních, sekundárních a terciárních popálenin a systémových účinků způsobených vdechováním fluoridových iontů.

Výzkumný ústav požární bezpečnosti UL provedl rozsáhlý výzkum na toto téma a vyvinul online školicí kurz, který má hasiče naučit, jak rozpoznat a reagovat na zařízení e-Mobility napájená lithium-iontovými bateriemi a jejich součásti napájené lithium-iontovými bateriovými články. Jejich bezplatný kurz The Science of Fire and Explosion Hazards from Lithium-Ion Batteries (Věda o nebezpečí požáru a výbuchu lithium-iontových baterií) se zabývá fyzikálními jevy, které stojí za vznikem požárů a výbuchů v lithium-iontových bateriových článcích.