Percebi uma tendência estranha nas baterias de íon de lítio usadas em smartphones e tablets: em vez de 3,6V ou 3,7V por célula típica da maioria das baterias de íon de lítio em outros tipos de dispositivos de consumo, elas usam baterias de 3,8V carregado com uma voltagem máxima de 4,35 V (este é o caso do meu Nexus 5X e Nexus 9). Em pelo menos um caso (a bateria LG G5 ), a bateria tem uma tensão nominal de 3,85V e é carregada em 4,4V.
O que há com essas células de íons de lítio de alta tensão? Entendo que a voltagem mais alta se traduz em mais energia geral, mas por que buscar uma voltagem mais alta em vez de apenas uma capacidade mais alta (como é feito com células 18650)? Existe uma desvantagem em usar esse tipo de bateria?
Uma discussão por bate-papo iniciada aqui sugere que essa voltagem mais alta é específica para baterias de Li-poli e não se aplica a células cilíndricas como 18650 ou células prismáticas como as usadas em baterias de câmeras compactas. É esse mesmo o caso?
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Respostas:
Então, fiz uma pesquisa e descobri que há um avanço recente na tecnologia de baterias que permite que as células LiPo, usadas em dispositivos móveis e aplicativos hobby / RC, operem em tensões mais altas. Especificamente, um aditivo de silício-grafeno é usado no ânodo para proteger contra a corrosão em tensões mais altas, permitindo que eles sejam carregados em 4,35V ou mesmo 4,4V. Isso resulta em uma densidade de energia ligeiramente maior, mas carregar a bateria em tensões mais altas pode reduzir sua vida útil.
O alto consumo de energia dos dispositivos móveis significa que a alta densidade de energia é mais importante do que qualquer outra característica. Isso significa que a vida útil reduzida é uma troca aceitável; Como o consumidor típico substitui o smartphone a cada dois anos, a vida útil não é um requisito importante.
Em essência, a voltagem mais alta é apenas mais uma avenida para aumentar a densidade geral de energia.
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este número 3.6-3.7-3.8V é a tensão nominal da célula durante a sua descarga. exemplo: uma bateria fica cheia 4.2V para esvaziar 3.0V a uma taxa linear, terá uma tensão nominal de 3.6V. Uma segunda bateria vai de 4,3V a tot total de 3,3V vazia terá uma tensão nominal de 3,8V
se o dispositivo estiver usando 3Watts de energia, a bateria precisará fornecer 714mA a 4,2V, mas quando estiver quase vazia a 3,0V, a bateria precisará fornecer 1000mA. a capacidade da bateria de (exemplo =>) 1500mAh ficará vazia mais rapidamente. A segunda bateria fornecerá 697mA a 4,3V até 909mA a 3,3V quando estiver quase vazia.
uma bateria de 3,8V 1500mAh funcionará mais que uma bateria de 3,6V 1500mAh. uma tensão de descarga mais estável é melhor do que uma capacidade maior em uma bateria. o mais importante para o seu dispositivo é a taxa de Wh.
3,8V x 1800mAh = 6,8Wh
3.6V x 1900mAh = 6.8Wh
Um dispositivo usando 1W funcionará 6,8 horas com os dois
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