Baterie litowo – jonowe a ich rezystancja

Baterie litowo-jonowe cieszą się ogromną popularnością. Obecnie można je znaleźć w wielu nowoczesnych urządzeniach. Najczęściej stosuje się je w laptopach, dronach oraz w elektronarzędziach. Ich zaletą jest wydajność, trwałość oraz szybkie ładowanie. Wraz z ich starzeniem się wzrasta rezystancja wewnętrzna.

Bateria litowo – jonowa – budowa oraz jego działanie

Bateria litowo – jonowa odpowiada zarówno za przechowywanie, jak i uwalnianie energii. W urządzeniu tym jest ona przenoszona przez elektrony z jednego końca na drugi. Jego końcówki posiadają elektrody o ładunku dodatnim oraz ujemnym.

Wyróżniamy dwa rodzaje elektrod:
Anoda – elektroda ujemna jest najczęściej zbudowana z odmiany węgla.
Katoda -elektroda dodatnia z litu.
Pomiędzy tymi dwoma elektrodami znajduje się elektrolit. Występuje on w postaci ciekłej i odpowiada za transport ładunku elektronicznego.

Działanie baterii polega na tym, że podczas jej ładowania dodatnie jony litu przechodzą z katody do anody. Z kolei odwrotność tego procesu zachodzi podczas rozładowania się akumulatora.

Od czego zależy rezystancja akumulatora?

Rezystancja wewnętrzna akumulatora to taki element, który odpowiada za jego wydajność. Po przyłożeniu obciążenia przesądza ona o spadku napięcia akumulatora. Jest to zależne od czynników. Podczas mierzenia rezystancji ważną rolę odgrywają poszczególne parametry akumulatora. Zalicza się do nich:

• pojemność baterii
• stopień jej naładowania
• stężenie elektrolitu
• ilość elektrolitu
• jakość elektrolitu
• obecność zasiarczenia płyt
• temperatura

Gdy akumulator jest rozładowany to wówczas rezystancja baterii wzrasta, a co za tym idzie ilość masy czynnej na płytkach zmniejsza się, co w rezultacie prowadzi do ograniczenia ich powierzchni.

Rezystancja wewnętrzna ładowanej baterii jest mniejsza, niż akumulatora rozładowanego. Gdy dochodzi do całkowitego rozładowania akumulatora, wówczas to rezystancja jest ponad dwukrotnie większa od rezystancji naładowanej baterii.

Akumulatory – co jest przyczyną wzrostu rezystancji?

Podczas długotrwałego użytkowania wzrasta ryzyko starzenia się akumulatora, a co za tym idzie podnosi się jego rezystancja wewnętrzna. Każdy nowy akumulator posiada najniższą rezystancję. Decyduje o tym przede wszystkim konstrukcja elementów przewodzących prąd.

Jeżeli w czasie pracy baterii litowo-jonowej zaczynają się kumulować nieodwracalne zmiany, to wówczas wskutek zasiarczenia dochodzi zarówno do zmniejszenia się powierzchni czynnej płytek, jak i do zmiany właściwości elektrolitu. A to w rezultacie powoduje wzrost rezystancji wewnątrz akumulatora.