Li-ion baterie: nabíjení, výroba a skladování

Pro stabilní provoz, prodlouženou životnost a efektivní provoz Li-ion baterií je důležité dodržovat pravidla pro jejich používání a skladování. Při dodržení těchto jednoduchých pravidel podléhají baterie přirozenému opotřebení a chemické degradaci pomaleji a efektivněji akumulují a uvolňují energii do zátěže. Na druhou stranu nedodržení požadavků na provoz Li-ion baterií vede k poklesu jejich výkonu a předčasnému selhání. A hrubé porušení může vyvolat okamžitou „smrt“ baterie a dokonce vést k jejich požáru. Pokud ale budete Li-ion baterie používat zodpovědně, odstraníte tím možné problémy při jejich provozu, prodloužíte provozní dobu a pomůžete maximalizovat výhody lithiových baterií v praxi.

Pravidla pro používání Li-ion baterií

V tomto materiálu budeme hovořit o praktických aspektech provozu lithium-iontových baterií. Mají své vlastní vlastnosti, které je třeba vzít v úvahu. Nezáleží na tom, v jakém zařízení je baterie, ať už je to GNSS přijímač, totální stanice, laserový skener nebo jakýkoli jiný geodetický přístroj, provozní pravidla budou stejná.

Proč by se měli řídit? Jednak jednoduše proto, že nejsou vůbec složité a nebudou od vás vyžadovat žádné úsilí. Za druhé, jejich dodržování může výrazně prodloužit životnost lithiové baterie a zvýšit provozní dobu zařízení bez dobíjení.

Výhody a nevýhody lithium-iontových baterií

• Vysoká kapacita
• Malé rozměry
• Lehká váha
• Neexistuje žádný „paměťový“ efekt.
• Nízká rychlost samovybíjení
• Možnost nuceného (rychlého) nabíjení
• Velký počet cyklů nabíjení/vybíjení.

• Vysoká cena
• Rychlé stárnutí
• Citlivý na nízké teploty.

Jaká je životnost lithium-iontových baterií?

Průměrná životnost vysoce kvalitních lithiových baterií je od 3 do 5 let. V případech, kdy se baterie začne rychle vybíjet, nevydrží zátěž nebo má problémy s nabíjením, měli byste přemýšlet o její výměně nebo opravě. Někdy může být provoz takové baterie zcela nebezpečný.

Jak dlouho lze lithium-iontové baterie skladovat bez ztráty kvality?

Optimálních skladovacích podmínek pro Li-ion akumulátory je dosaženo při nabíjení na úrovni 40–70 % kapacity akumulátoru a teplotě cca 5 °C. Nízká teplota je přitom důležitějším faktorem pro malé ztráty kapacity při dlouhodobém skladování. Průměrná životnost (služba) lithium-iontové baterie je v průměru 36 měsíců, i když se může pohybovat od 24 do 60 měsíců.

Mají lithium-iontové baterie paměťový efekt?

Nepodléhají paměťovému efektu. Li-ion baterie navíc preferují nabitý stav před nenabitým stavem. Lze je kdykoli nabíjet a uchovávat v nabíječce, jak dlouho budete chtít. Nabíječky Li-ion baterií se po dokončení nabíjení automaticky vypnou, protože Li-ion baterie nelze dobíjet.

Proč lithium-iontová baterie ztrácí kapacitu?

Rychlou degradaci kapacity a zvýšení vnitřního odporu lithium-iontových a lithium-polymerových baterií mají nejčastěji na svědomí:
extrémní teploty, přebíjení (zóna mezního napětí 4-4,2 V na článek), příliš nízké nabití (hluboké vybití až

Je třeba nové lithium-iontové baterie nabíjet?

Po zakoupení jsou vyžadovány 2-3 cykly vybití a nabití. Moderní lithium-iontové baterie se naopak nedoporučuje vybíjet na kritickou úroveň. A je lepší nabíjet až 90-95%. Po zakoupení jej musíte nejprve zcela vybít. Při nákupu nového zařízení bude mnohem užitečnější nejprve jej připojit k nabíječce. A teprve pak to uvést na vydání. Délka prvního nabití je obvykle uvedena v provozních dokumentech k zařízení.

Jaké je samovybíjení baterie za den?

Předpokládá se, že u nových baterií není rychlost samovybíjení větší než 1 % kapacity za den. To jsou docela velké hodnoty, ve skutečnosti po 100-150 dnech nečinnosti dochází k hlubokému vybití, které negativně ovlivňuje stav baterie. U použitých baterií může míra samovybíjení dosáhnout 1,7 procenta, v důsledku toho se plně nabitá baterie ztratí doslova za 60–70 dní, to znamená za dva měsíce.

Jak zajistit bezpečnost při používání lithium-iontových baterií

Na pouzdro baterie nepokládejte kovové předměty. Nezpůsobte mechanické poškození (propíchnutí, pád, náraz, zmáčknutí). Nepřehřívejte nad povolenou teplotu. Neotevírejte pouzdro baterie. Nerozebírejte ani nepájejte sami. Nesprávná manipulace může způsobit výbuch nebo požár. Lithiové baterie skladujte na suchém a chladném místě, mimo zdroje tepla a slunečního záření.

Moderní akumulátorové elektrické nářadí, zahradní a další zařízení jsou obvykle založeny na lithium-iontových bateriích. Tento typ baterií není tak vybíravý jako jejich nikl-kadmiové a metalhydridové předchůdce, které bylo nutné před nabitím „trénovat“ a zcela vybít. Dříve byl šroubovák často součástí dodávky svítilny, ale podle představy výrobce to bylo potřeba ne tak jako zdroj světla, ale jako nástroj pro úplné vybití baterie malým proudem.

I moderní Li-ion baterie má však omezený počet nabití a vybití. U dobrých baterií se počet cyklů měří v několika tisících, ale při nesprávném používání a bez péče o baterii se jejich životnost může výrazně zkrátit. A pokud je baterie stále daleko od úplného selhání, může se brzy projevit snížení kapacity a provozní doby zařízení bez dobíjení.

Takže 5 pravidel, jak prodloužit životnost Li-ion baterie

1. Udržujte baterie nabité. Pokud nářadí používáte zřídka nebo jen v určité sezóně (což je u zahradní techniky důležité), je důležité jej nabít alespoň na 50 % kapacity (po 2-3 dílcích podle vestavěného indikátoru baterie Makita) před odeslání baterie k uskladnění. Každá baterie se vyznačuje samovybíjením – ztrátou kapacity nabití baterie při dlouhodobém skladování bez používání. Samovybíjení za 180 dní může dosáhnout 30 %, což při nízké počáteční úrovni nabití povede k hlubokému vybití baterie, což negativně ovlivní její další provoz (kapacita baterie klesne a nebude obnovena na 100 % úrovně).

2. Neskladujte baterii v nevytápěných místnostech. Optimální teplota skladování baterie je 15-20 stupňů. Pokud se tedy například samotné akumulátorové sekačce odložené na zimu v garáži nebo technické místnosti nic nestane, pak baterie v mrazu ztrácejí svou kapacitu a zrychluje se jejich samovybíjení. V důsledku toho můžete již po několika zimách zaznamenat výrazné zkrácení provozní doby nářadí na jedno nabití. Baterii je lepší vzít domů, kde se bude hodit, například pro vysavač (a dokonce i robotický vysavač), šroubovák, svítilnu nebo rádio.

3. Zabraňte přehřátí. Přehřívání je ještě horším nepřítelem lithium-iontových baterií než mráz. Teploty nad +55 jsou pro baterii škodlivé. Moderní nářadí i samotné baterie jsou většinou vybaveny elektronikou, která mimo jiné chrání. z přehřátí. Baterie je však potřeba chránit před přímým slunečním zářením a neskladovat je v blízkosti elektrických topidel nebo sporáků. Baterie se zahřívají jak při intenzivním vybíjení, tak při nabíjení vysokým proudem. Proto jsou originální „rychlonabíječky“ vybaveny ventilátorem, který fouká vzduch přes nabíjené baterie. Pokud jsou navíc po intenzivním používání akumulátorové sekačky, řetězové pily nebo jiného energeticky náročného nářadí vybité akumulátory znatelně teplé, doporučujeme je nechat před dalším nabitím vychladnout.

4. Zabraňte hlubokému vybití. U Li-ion akumulátoru nářadí není hluboké vybití rozhodně tak fatální jako u autobaterie. Hluboké vybití však v budoucnu negativně ovlivňuje kapacitu nabití baterie. Významná část moderních baterií v nářadí Makita má kontrolu nabíjení a nedovolí vám vybít baterii na nulu, i když byste si to přáli. Energeticky náročné nářadí, jako jsou sekačky nebo řetězové pily, přitom během provozu „signalizují“, že se kapacita akumulátoru blíží vyčerpání blikajícími kontrolkami. Když kontrolky blikají, má smysl nečekat, až se nářadí zastaví, ale dát si pauzu a nechat baterii nabít. Baterie rychleji dosáhne své původní kapacity a ve finále neztrácíte čas navíc. Zároveň bude tento režim šetrnější k baterii a prodlouží její životnost.

5. Používejte originální baterie a nabíječky. Pro populární značku, jako je Makita, můžete snadno najít „kompatibilní“ baterie a nabíječky. Musíte pochopit, že je to do jisté míry „prase v žitě“ – zakoupené neoriginální vybavení, i když bude znatelně levnější, není skutečností, že bude splňovat deklarované vlastnosti. Například levné „plechovky“ jako LR1865BE2 lze nainstalovat do baterie, a pokud k nim najdete specifikace, můžete vidět, že max. kapacita klesne ze 100% na 75% po 200 nabíjecích cyklech. U nabíječek platí to samé: jakým proudem bude neoriginální nabíječka nabíjet vaši baterii, bude řídit teplotu baterie atd. – zůstává na svědomí neznámého výrobce.

Bohužel baterie nevydrží věčně a dříve nebo později je bude nutné vyměnit. Možná je to jedna z mála nevýhod akumulátorového nářadí a zahradní techniky. Dodržováním výše uvedených doporučení však prodloužíte životnost baterie a ušetříte na jejich nákupu. Pamatujte: u některých typů akumulátorového nářadí tvoří více než polovinu ceny baterie, takže s nimi zacházejte opatrně!