電子設備移動性的一個關鍵要素是可充電電池 (ACB)。確保其最長自主權的需求不斷增長，刺激了該領域的持續研究，並導致新技術解決方案的出現。
廣泛使用的鎳鎘 (Ni-Cd) 和鎳氫 (Ni-MH) 電池有一個替代品——首先是鋰電池，然後是更先進的鋰離子 (Li-ion) 電池。
外觀歷史
第一批此類電池出現在 70 年代。上世紀。由於更先進的特性，它們立即獲得了需求。元素的陽極由金屬鋰製成，其特性可以增加比能量。鋰電池就這樣誕生了。
新電池有一個明顯的缺點——爆炸和著火的風險增加。原因在於電極表面形成了鋰膜，從而破壞了溫度穩定性。在最大負載的時刻，電池可能會爆炸。
該技術的改進導致在電池組件中放棄純鋰，轉而使用其帶正電的離子。鋰離子電池被證明是一個很好的解決方案。
這類離子電池的特點是安全性更高，這是以能量密度略有下降為代價的，但不斷的技術進步使該指標的損失降到最低成為可能。
設備
在開發出碳材料（石墨）正極和氧化鈷負極的電池後，將鋰離子電池引入消費電子行業取得了突破。
在電池放電過程中，鋰離子從正極材料中脫出，並包含在對電極的氧化鈷中；充電時，該過程以相反的方向進行。因此，鋰離子會產生電流，從一個電極移動到另一個電極。
鋰離子電池有圓柱形和棱柱形兩種。在圓柱形結構中，由浸漬電解質的材料隔開的兩條扁平電極帶被捲起並放置在密封的金屬外殼中。陰極材料沉積在鋁箔上，陽極材料沉積在銅箔上。
通過將矩形板堆疊在一起獲得棱柱形電池設計。電池的這種形狀可以使電子設備的佈局更加密集。還生產了帶有扭曲成螺旋形電極的棱柱形電池。
操作和使用壽命
如果遵守操作規則，鋰離子電池可以長時間、完整和安全地運行，忽視它們不僅會縮短產品的壽命，還會導致負面後果。
開發
鋰離子電池運行的關鍵要求與溫度有關 - 不應允許過熱。高溫會造成最大的傷害，過熱的原因可能是外部來源和電池充電和放電的壓力模式。
例如，加熱到 45°C 會導致電池保持充電的能力下降 2 倍。當設備長時間暴露在陽光下或運行能源密集型應用時，很容易達到此溫度。
如果產品過熱，建議將其放置在陰涼處，最好將其關閉並取出電池。
為了在炎熱的夏季獲得最佳電池性能，您應該使用大多數移動設備上都可用的節能模式。
低溫對離子電池也有負面影響；在低於 -4°C 的溫度下，電池無法再提供全功率。
但寒冷對鋰離子電池的危害不如高溫，而且通常不會造成永久性損壞。儘管在升溫至室溫後，電池的工作特性已完全恢復，但您不應忘記寒冷時容量的下降。
使用鋰離子電池的另一個建議是防止它們被深度放電。許多老一代電池具有記憶效應，需要先將其放電至零，然後再充滿電。鋰離子電池沒有這種效果，完全放電的孤立情況不會導致負面後果，但持續深度放電是有害的。建議在電量為 30% 時連接充電器。
壽命
鋰離子電池操作不當會使其使用壽命縮短 10-12 倍。該週期直接取決於充電週期的數量。考慮到完全放電，據信鋰離子型電池可以承受 500 到 1000 次循環。下次充電前較高百分比的剩餘電量可顯著延長電池壽命。
由於鋰離子電池的使用壽命在很大程度上取決於工作條件，因此無法給出這些電池的準確使用壽命。如果遵守規定的規定，這種類型的電池平均可以使用 7-10 年。
充電過程
充電時，避免電池與充電器的連接時間過長。鋰離子電池的正常工作電壓不超過 3.6 V。充電器在充電過程中為電池輸入提供 4.2 V。如果超過充電時間，電池可能會發生不必要的電化學反應，從而導致過熱以及隨之而來的所有後果。
開發人員考慮到了這樣一個特點——現代鋰離子電池的充電安全性由一種特殊的內置裝置控制，當電壓升至允許水平以上時，該裝置會停止充電過程。
對於鋰電池來說，兩階段充電方法是正確的。在第一階段，必須對電池進行充電，提供恆定的充電電流，第二階段必須以恆定的電壓和逐漸減小的充電電流進行。這種算法在大多數家用充電器的硬件中實現。
儲存和處置
一塊鋰離子電池可以長期儲存，每年自放電率10-20%。但與此同時，產品的特性會逐漸下降（降解）。
建議將此類電池存放在防潮的地方，溫度為+5 ... + 25°С。強烈的振動、衝擊和接近明火是不可接受的。
回收鋰離子電池的過程必須在具有相應許可證的專業企業進行。回收電池中約 80% 的材料可重複用於製造新電池。
安全
鋰離子電池，即使是微型尺寸，也充滿爆炸性自燃的風險。這種電池的這一特性要求在從開發到生產和儲存的所有階段都遵守安全措施。
為了提高鋰離子電池在製造過程中的安全性，在其外殼中放置了一個小型電子板——一個旨在消除過載和過熱的監控系統。當溫度升至預定限值以上時，電子機制會增加電路的電阻。一些電池型號有一個內置的機械開關，當電池內的壓力升高時會斷開電路。
此外，電池盒中通常安裝安全閥，以在緊急情況下釋放壓力。
鋰電池的優缺點
這種電池的優點是：
- 高能量密度；
- 無記憶效應；
- 使用壽命長；
- 自放電率低；
- 無需維護；
- 確保在相對較寬的溫度範圍內保持恆定的操作參數。
它有鋰電池和缺點，這些是：
- 自燃的風險；
- 成本高於其前身；
- 需要內置控制器；
- 深度放電不理想。
鋰離子電池的生產技術不斷改進，許多缺點正在逐漸成為過去。
應用領域
鋰離子電池的高能量密度決定了它們的主要應用領域——移動電子設備：筆記本電腦、平板電腦、智能手機、攝像機、相機、導航系統、各種內置傳感器等眾多產品。
這些電池的圓柱形形狀因素的存在使它們能夠用於手電筒、固定電話和其他以前使用一次性電池供電的設備。
構建電池的鋰離子原理有幾個品種，類型不同，使用的材料類型（鋰-鈷、鋰-錳、鋰-鎳-錳-鈷-氧化物等）。他們每個人都有自己的範圍。
除移動電子產品外，一組鋰離子電池用於以下領域：
- 手持式電動工具；
- 便攜式醫療設備；
- 不間斷電源；
- 安全系統;
- 應急照明模塊；
- 太陽能發電站；
- 電動汽車和電動自行車。
考慮到鋰離子技術的不斷改進和小尺寸高容量電池的成功製造，可以預測此類電池的應用範圍將擴大。
打標
鋰離子電池的參數印在產品的機身上，而使用的編碼可能因尺寸不同而有很大差異。尚未開發出適用於所有製造商的單一電池標籤標準，但您仍然可以自行找出最重要的參數。
標記線中的字母表示電池類型和使用的材料：第一個字母 I 表示鋰離子技術，下一個字母（C、M、F 或 N）表示化學成分，第三個字母 R 表示電池是可充電的（可充電）。
尺寸名稱中的數字表示電池的尺寸，單位為毫米：前兩個數字是直徑，後兩個數字是長度。例如，18650 表示直徑為 18 毫米，長度為 65 毫米，0 表示圓柱形。
系列中的最後一個字母和數字是每個製造商特定的容器標記。生產日期也沒有統一的標準。
