Lipo-akun 4s lataus- ja purkamisperiaate, varmista että säilytät sen hyvin!

The lipo battery 4s on ladattava akku, jota voidaan käyttää toistuvasti. Sillä on laaja sovellusalue, kuten matkapuhelinten sisäiset akut, virtapankit ja sähköajoneuvojen akut jokapäiväisessä elämässämme.
Joten, miten lipo-akku 4s latautuu ja purkautuu? Tänään CNHL johdattaa sinut tutkimaan oikean lipo-akun 4s käytön vinkkejä ja auttaa sinua käyttämään lipo-akkua 4s paremmin ja välttämään harhapolkuja. Seuraavaksi tule ja ota selvää kanssani.
Ennen kuin vastaamme kysymykseen lipo-akun 4s latauksesta ja purkamisesta, meidän on ymmärrettävä lipo-akun 4s rakenne ja joitakin litiumin ominaisuuksia.

Lipo-akun 4s rakenne

Lipo-akku 4s koostuu kolmesta osasta: kuparifoliosta, joka on päällystetty grafiitilla, alumiinifoliosta, joka on päällystetty litiumyhdisteellä, ja elektrolyytistä, joka sisältää orgaanista litiumsuolaa. Lipo-akun 4s lataus ja purku ovat itse asiassa litiumionien ja vapaiden elektronien edestakaista liikettä.
Eri metalleilla on erilaiset elektrokemialliset potentiaalit. Niin sanottu elektrokemiallinen potentiaali on yksinkertaisesti metallien taipumus menettää elektroneja. Kun otetaan huomioon joidenkin yleisten metallien elektrokemialliset potentiaalit, litium,

joka on helpointa menettää elektroneja, käytetään lipo-akussa 4s.
Ilmeisesti litiumalkuaineella on suurin taipumus menettää elektroneja lipo-akussa 4s, kun taas fluoriolla on pienin taipumus menettää elektroneja. Tämä johtuu siitä, että litiumin uloimmalla kerroksella on vain yksi elektroni, joka on hyvin helppo menettää; kun taas fluorin uloimmalla kerroksella on 8 elektronia, mikä on hyvin vakaa (atomin uloimmalla kerroksella voi olla enintään 8 elektronia, ja 1 on aktiivisin, 8 elektronia on vakainta).

Lipo-akun 4s materiaalin puhdas litium on erittäin aktiivinen metalli, se kiehuu suoraan vedessä, mutta litiumin metallioksidi on hyvin stabiili, jos jollain tavalla erotamme litiumatomin tästä metallioksidista, nämä litiumatomit ovat äärimmäisen epävakaita, muodostaen välittömästi litiumionin ja elektronin.
Kuitenkin, kuten yllä mainittiin, lipo-akun 4s materiaalin litium, osana metallioksidia, on paljon vakaampi metallioksidissa kuin tämän litiumatomin vapaassa tilassa. Siksi, jos lipo-akun 4s materiaalin litiumin ja metallioksidin välille voidaan tarjota kaksi erilaista reittiä elektronien ja litiumionien virtaukselle, litiumatomit siirtyvät automaattisesti metallioksidiosaan, ja tämän elektronin reitti on ulkoinen piiri.

Toisin sanoen, aivan kuten ihmiset, me kaikki pidämme vakaasta elämästä verrattuna vaeltaviin päiviin. Sama pätee lipo-akun 4s materiaalin litiumalkuaineeseen. Jos se voi luottaa metalliseen oksidiinsa saavuttaakseen vakaan tilan, se ei halua esiintyä litiumionien ja elektronien tilassa. Siksi käytämme sähkökenttää vetämään litium pois metallisesta oksidista ja annamme sen ioneille ja elektroneille eri reitit (poistamme ulkoisen sähkökentän), ja ne palaavat oksidiin.

Lipo-akun 4s lataus- ja purkamisperiaate

Todellisessa lipo-akussa 4s on elektrolyytti ja grafiitti. Grafiitilla on kerroksellinen rakenne, joten erilliset litiumionit voidaan helposti varastoida sinne. Elektrolyytti grafiitin ja metallisen oksidin välillä lipo-akussa 4s toimii suojana, se sallii vain litiumionien kulun, ei elektronien.

Kun virtalähde (sähkökenttä) kytketään, lipo-akun 4s positiivinen elektrodi vetää selvästi vastakkaisvarauksensa vuoksi elektroneja metallisen oksidin litiumatomeista ja työntää nämä elektronit virtaamaan ulkoisen piirin kautta grafiittikerrokseen. Huomaa, että nämä elektronit eivät voi kulkea elektrolyytin läpi.

Samaan aikaan lipo-akun 4s positiivisesti varautuneet litiumionit vetäytyvät myös negatiiviseen elektrodin suuntaan ja virtaavat elektrolyytin läpi saavuttaen grafiittikerroksen. Tällöin grafiittikerros sisältää suuren määrän litiumioneja ja elektroneja. Nämä ionit ja elektronit ovat litiumatomeja, mutta koska litiumatomit ovat epävakaita, ne esiintyvät litiumionien ja elektronien muodossa.
Kun kaikki lipo-akun 4s metallisen oksidin litiumatomit saavuttavat grafiittikerroksen, lipo-akku 4s on täysin ladattu.

Tässä vaiheessa litiumatomien epävakaa tila on kuin pieni pallo vuoren huipulla. Kun virta katkaistaan ja kuorma kytketään, litiumatomit palaavat vakaaseen tilaan osana metallista oksidia.

Tämän vakauden tavoittelun vuoksi elektronit palaavat litiumin mukana oksidiin kuorman kautta, ja litiumionit kulkevat elektrolyytin läpi takaisin oksidiin, kuin pieni pallo liukuen vuoren huipulta alas, ja lopulta litiumionit ja elektronit yhdistyvät muodostaen litiumatomeja, jotka kiinnittyvät lipo-akun 4s metallisessa oksidissa. Huomaa, että grafiitti ei osallistu lipo-akun 4s kemialliseen reaktioon, se on vain litiumionien varastointiväline.

Jos lipo-akun 4s sisäinen lämpötila nousee jonkin epänormaalin olosuhteen vuoksi ja elektrolyytti kuivuu, litiumionit ja elektronit kulkevat kaikki oksidin läpi samaa reittiä pitkin, mikä vastaa oikosulkua anodien ja katodien välillä, mikä voi johtaa tulipaloon tai räjähdykseen.
Yllä olevan tilanteen välttämiseksi lipo-akku 4s:n elektrodien väliin on asetettu eristekerros, jota kutsutaan erottimeksi. Sen mikroporien ansiosta erotin on läpäisevä litiumioneille, mutta elektronit eivät pääse läpi.

Todellisessa lipo-akku 4s:ssä grafiitti ja metallikoksidi on päällystetty kuparifolioon ja alumiinifolioon, folio toimii virtakokoelmana, ja positiiviset ja negatiiviset elektrodit voidaan helposti irrottaa keräimestä, jossa kuparifolio johtaa negatiivisen elektrodin, alumiinifolio positiivisen elektrodin.
Litiumin orgaanista suolaa käytetään elektrolyyttinä ja se päällystää erotinlevyt, jotka kaikki kolme on kääritty sylinterin ympärille keskelle terästankoa, tehden lipo-akku 4s:stä kompaktimman. Tavallisilla Li-Ion akuilla on jännite 3-4,2 volttia.
Ymmärrätkö sen?

Vinkkejä lipo-akku 4s:n käyttöön

1. Lipo-akku 4s tulisi ladata ajoissa
Sähköajoneuvon käytön jälkeen lipo-akku 4s kovettuu purkauksen vuoksi. Ajoissa tehty lataus voi poistaa lievän kovettumisen lipo-akku 4s:stä ja parantaa sen käyttöikää.
2. Säädä lipo-akku 4s:n latausväli järkevästi
Kuten aiemmin mainittiin, on vältettävä lipo-akku 4s:n tyhjenemistä ja lataamista, joten arjessa on hyvä tapa tehdä matala purku ja matala lataus, jotta lipo-akku 4s:n suorituskyky ei heikkene syvän purkauksen vuoksi.

3. Luo hyvä latausympäristö lipo-akku 4s:lle
Koska lipo-akku 4s:n lämpötila vaihtelee käytön, säilytyksen ja latauksen aikana, lataa lipo-akku 4s poissa tulenlähteistä, älä kosteissa sateisissa tai lumisissa olosuhteissa, äläkä kesän auringonpaisteessa, vaan valitse kuiva, hyvin ilmastoitu ja mahdollisimman viileä ympäristö lataukseen.
4. Tarkasta auto ajoissa riskien välttämiseksi
Puhdista ja tarkasta ajoneuvo säännöllisesti, poista pöly ja lika lipo-akku 4s:n ulkopuolelta ajoissa, ja varmista lipo-akku 4s:n lataus- ja purkuporttien sekä laturin kosketuspintojen patina estämään huonosta kontaktista johtuvia mahdollisia turvallisuusriskejä. (Älä kosketa latausliitäntää suoraan käsin, puhdista virran ollessa katkaistuna)

Yllä on lipo-akku 4s:n toimintaperiaate ja käyttöohjeet. Ilmeisesti lipo-akku 4s:n lataus- ja purkuprosessi on itse asiassa litiumionien ja elektronien edestakainen liike. Latauksen aikana akkuun syötetään virtaa, jolloin litiumionit ja elektronit kulkevat eri reittejä grafeenikerrokseen, litiumatomit ovat tässä vaiheessa hyvin epävakaita; purku tarkoittaa kuorman asettamista akulle, jolloin litiumionit ja elektronit kulkevat aiempaa reittiä pitkin metallikoksidipuolelle. Tällöin litiumatomit ovat suhteellisen vakaita osana metallikoksidia.
Toivottavasti yllä oleva sisältö on sinulle hyödyllistä, nähdään seuraavalla kerralla.