Lítium polimer Több biztonság a kerámia szeparátornak köszönhetően; Jauch blog oldala
Függetlenül attól, hogy ólom-, alkáli- vagy lítiumelemről van szó - egyetlen akkumulátor sem nélkülözheti a pozitív és negatív töltésű elektródákat elválasztó elválasztót. A leválasztó megakadályozza a közvetlen érintkezést a két pólus között, és ezáltal elkerüli az akkumulátor rövidzárlatát. Ezért minden elemelem alapvető biztonsági eleme.
Alessandro Volta által tervezett legelső cellában is volt megfelelő eszköz. Míg azonban a Volta kartonra és bőrre támaszkodott, a modern lítium-polimer akkumulátorokban ultravékony műanyag fóliákat használnak, amelyek polietilénből (PE) vagy polipropilénből (PP) készülnek. Ezek a fóliák elég erősek ahhoz, hogy elválasszák az akkumulátor elektródáit egymástól. Ugyanakkor mikroszkopikus pórusokkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik az ionok cseréjét az elektródák között, hogy az áram áramolhasson.
Mikroporózus műanyag szeparátorok
A polietilén és a polipropilén rugalmasak, könnyen feldolgozhatók, és nagyon jó elektrokémiai tulajdonságokkal is rendelkeznek - ideális előfeltételek a lítium-polimer akkumulátorokhoz, amelyek nagy szilárdsága építésük rugalmasságában rejlik. A fogás: mindkét műanyag típusnak problémái vannak a hőállósággal. Körülbelül 120 Celsius fokos hőmérséklettől kezdve a műanyag olvadni kezd, és a pórusok záródnak. Az ioncsere leáll, és az áramellátás megszakad.
Ez a „kikapcsolás” az akkumulátor cellájának biztonsága érdekében szolgál, és célja a hőmérséklet további emelkedésének megakadályozása. Bizonyos esetekben ez nem működik, és a hőmérséklet egyébként is emelkedik. Akkor fordulhat elő, hogy az akkumulátor műanyag elválasztója teljesen megolvad. Az eredmény: az akkumulátor elektródái érintkeznek egymással, és rövidzárlat lép fel, amely a legrosszabb esetben tüzet okozhat a cellában.
Hőálló a kerámia szeparátornak köszönhetően
A cella saját biztonságának növelése érdekében a Jauch lítium-polimer akkumulátorainak elválasztóit további kerámiával párologtatják. Ez további stabil és rendkívül hőálló védőréteget hoz létre, amely akár 180 Celsius-fokos és még magasabb hőmérsékleteket is képes ellenállni. Ezenkívül a kerámia szeparátorok használata csökkenti az akkumulátor önkisütési sebességét, és pozitív hatással van annak élettartamára. A kerámia rezisztensnek bizonyul a sejten belüli kémiai folyamatokkal szemben is.
Különleges belső biztonságuknak köszönhetően a Jauch lítium-polimer akkumulátoraira nagy szükség van, különösen az orvosi technológiában. Ebben az iparágban - érthető módon - rendkívül szigorú követelmények vonatkoznak az áramellátás biztonságára. A Jauch akkumulátorok megfelelnek ezeknek a követelményeknek - nem utolsósorban kerámia elválasztójuk miatt.
Természetesen a lítium-polimer akkumulátorok nemcsak a biztonság szempontjából szereznek pontokat. A teljesítmény és a rugalmasság szempontjából ez a kialakítás továbbra is meghatározza a szabványokat. Ennek a kifinomult technológiának a lehető legtöbb kihozatalához azonban számos tényezőt figyelembe kell venni a fejlesztési folyamat során. Itt olvashat róluk.