Le batterie Litio-Polimeri anche chiamate Li-Po iniziano ad avere largo uso nelle apparecchiature robotiche, grazie al peso ridotto ed al loro largo uso per la loro grande potenza. Le loro piccole dimensioni permettono di essere inserite in piccoli spazi e non avendo bisogno di porta pacchi si possono posizionare con facilitĂ .
Il peso di un robot soprattutto nel minisumo portano molto spesso a drastici cambi della struttura o soluzioni poco affidabili.
Struttura
Sono costituite, a differenza delle comuni batterie ricaricabili, da celle di Litio che permettono alle batterie una particolare leggerezza ed una ottima possibilitĂ di spunto elettrico.
Queste batterie al litio, hanno densitĂ energetica, un numero di cicli di carica-scarica e prestazioni in scarica molto minori rispetto alle normali batterie NI/MH.
Il processo elettrochimico di carica al Catodo, costituito da grafite, è rappresentato dalla seguente reazione:
C + yLi+ + ye– → CLiy
durante la quale il litio viene intercalato negli stati della grafite, mentre all’anodo, costituito dall’ossido misto di litio e cobalto, avviene la seguente reazione elettrochimica:
LiCoO2 → Li1-yCoO2 + yLi+ + e–
La reazione globale di cella consiste pertanto nella migrazione di ioni litio tra i due elettrodi; non vi è presenza di litio metallico nel sistema. Il processo di scarica, ovviamente, avviene in senso opposto, come si vede nella figura qui affianco. Queste batterie quando vengono costruite sono completamente scariche; è necessario quindi imporre dall’esterno un potenziale adeguato per trasferire litio da un comparto (LiCoO2) all’altro (grafite) prima di poter utilizzare la fonte energetica. Questi dispositivi possono facilmente perdere le loro caratteristiche quando sia il potenziale di scarica sia quello di carica non viene attentamente controllato.
Tutto il processo di generazione della corrente si basa su una membrana polimetrica che permette il passaggio di ioni positivi Li+ dal catodo negativo al anodo positivo.
La temperatura di funzionamento è normalmente compresa tra 60 °C e 80 °C per velocizzare il trasporto degli ioni di Litio e garantire elevata potenza.
La Lipotech invia ai propri clienti batterie semi cariche al 70% permettendo di evitare il primo di ricaria.
Specifiche
- Le capacitĂ delle batterie sono: 450mAh, 700mAh, 1100mAh, 1300mAh, 1600mAh, 2000mAh
- Il loro voltaggio nominale è di: 3.70V
- La Loro impedenza interna: =<20m/ohm
- Peso: dai 9gr della 450mAh hai 53gr 2000mAh
- Dimensioni: 4,8 x 35,0 x 62,0 mm o 8,5 x 34 x 95 mm
Il laminato polimerico
Una cella Litio Polimeri è realizzata da cinque lamine differenti: un isolante, un anodo di Litio, un elettrolita solido polimerico, un catodo di ossido metallico e un assorbitore di corrente.
Questo comporta misure ridottissime, e qualitĂ molto alte della batteria, ma con questo si deve essere molto delicati nel maneggiare queste batterie che possono facilmente spezzarsi.
Conclusioni
Le batterie Lipotech si dimostrano del tutto affidabili in qualsiasi contesto e specialmente in ambito robotico. Risultando utili nella creazione di piccoli robot o minisumo.
Al contempo però è richiesto un carica batterie specifico che permetta di caricare correttamente le batterie evitando il rischio che esplodano.
E nell’articolo “Costruiamo un carica batterie Litio” vedremo come riuscire a costruirlo.
Ringraziamo Lipotech per il prodotto inviatoci.
