Практически вся современная портативная электроника работает на аккумуляторах. Чаще всего мы видим маркировку Li-Ion (литий-ионный), но все чаще встречается и обозначение Li-Po или Li-Pol (литий-полимерный). Это закономерно вызывает вопрос: какой же тип батареи лучше и в чем между ними разница? Давайте подробно разберем особенности каждой технологии.
Не конкуренты, а родственные технологии
Первое и важное уточнение: противопоставлять эти аккумуляторы не совсем корректно. Литий-полимерная батарея — это усовершенствованная разновидность литий-ионной. Объединяет их общий принцип работы: генерация электрического тока происходит за счет движения ионов лития между катодом и анодом. Ключевое же различие кроется в типе и состоянии электролита — вещества, которое проводит ионы, но не проводит электрический ток.
Классический литий-ионный (Li-Ion) аккумулятор
В традиционных литий-ионных батареях используется жидкий или гелеобразный электролит. Им пропитывается специальный сепаратор — пористая прослойка между электродами. Такая конструкция эффективна и надежна, но имеет существенное ограничение по форме. Из соображений безопасности и конструкции, элементы с жидким электролитом обычно помещают в жесткий цилиндрический или призматический корпус. Это затрудняет создание очень тонких и плоских устройств, таких как современные смартфоны и планшеты.
Эволюция: литий-полимерный (Li-Pol) аккумулятор
Стремление к миниатюризации привело к разработке новой технологии. Инженеры предложили заменить жидкий электролит на твердый полимерный — тонкую гибкую пленку. Такой сухой электролит мог принимать практически любую форму, что открывало путь к созданию сверхтонких и даже гибких аккумуляторов.
Однако на практике выяснился серьезный недостаток: чисто полимерный электролит обладал удовлетворительной ионной проводимостью только при повышенных температурах (около +60°C). При комнатной температуре его сопротивление было слишком велико для большинства устройств.
Компромиссное решение: гибридная технология
Отказываться от преимуществ полимерной конструкции не стали. Выходом стало создание гибрида: в твердый полимерный электролит стали добавлять небольшое количество гелеобразного. Это значительно улучшило проводимость при нормальных температурах, сохранив при этом ключевое преимущество — возможность придавать батарее произвольную, в том числе очень плоскую, форму.
Поэтому современные аккумуляторы с маркировкой Li-Pol правильнее называть литий-ионными полимерными. Слово «полимерный» в названии часто используется в маркетинговых целях, подчеркивая современность технологии.
Где что применяется?
Сегодня литий-полимерные (Li-Pol) гибридные аккумуляторы — это стандарт для смартфонов, планшетов, ноутбуков, умных часов и другой компактной электроники, где на первом месте стоит минимальная толщина и вес.
Классические литий-ионные (Li-Ion) батареи с жидким электролитом по-прежнему широко используются там, где форма не так критична, но важны надежность, мощность и стоимость. Это, например, аккумуляторы для электроинструмента (шуруповерты, дрели), электромобилей, накопителей энергии и мощных фонарей.
Сравнение по ключевым параметрам
Энергоэффективность и емкость: «Классические» Li-Ion аккумуляторы могут иметь небольшое преимущество в удельной энергоемкости. Однако разница с современными гибридными Li-Pol батареями стала минимальной.
Габариты и форма: Это главное преимущество Li-Pol технологии. При равной емкости полимерные аккумуляторы могут быть значительно тоньше и легче, а также принимать нестандартную форму, оптимально заполняя внутреннее пространство устройства.
Безопасность: Сухой полимерный электролит теоретически менее склонен к утечкам и возгоранию по сравнению с жидким. Но поскольку в гибридных батареях все равно присутствует гелевый компонент, риск, хоть и сниженный, сохраняется. Надежность и безопасность в большей степени зависят от качества производства и наличия многоуровневой системы защиты (контроллера), которую устанавливают ответственные производители.
Вывод: Выбор между Li-Ion и Li-Pol — это не столько выбор «лучшего», сколько выбор технологии, оптимальной для конкретных задач. Для ультратонких гаджетов безальтернативным вариантом является литий-полимерный аккумулятор. Для мощного инструмента, где важны токи отдачи и долговечность, часто предпочтительнее классические литий-ионные элементы. Потребителю же важнее выбирать не абстрактный тип, а качественные аккумуляторы от проверенных брендов, которые обеспечивают и безопасность, и заявленные характеристики.
Читайте также:
Никель-кадмиевые аккумуляторы или литий-ионные — что выбрать?
Как реанимировать аккумулятор шуруповерта?
Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками
Как правильно заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы?