Почему не заряжается литий-ионный аккумулятор?

• Возможные причины проблем с зарядкой
• Выводы

В процессе эксплуатации Li-ionаккумуляторы в телефонах, ноутбуках и любых других устройствах постепенно деградируют, теряют исходную емкость и хуже держат заряд. Такие изменения характерны для старых элементов питания, которые исчерпали свой ресурс. Но аккумуляторы могут выйти из строя преждевременно – из-за перегрева, высоких токовых нагрузок, внутреннего короткого замыкания и других причин.

При перегреве электролита происходит металлизация лития, повышается его химическая активность, и из-за взаимодействия с электролитом протекает цепная реакция. В таком случае обычно наблюдается вздутие аккумуляторов. Но иногда литиевая батарея не заряжается при отсутствии видимых дефектов. Чтобы определить причину неполадок, желательно обратиться к специалистам и протестировать АКБ.

Возможные причины проблем с зарядкой

Перечислим основные причины, из-за которых могут не заряжаться Li-ionаккумуляторы:

1. Хранение в разряженном состоянии. Если напряжение падает ниже граничного предела в 2,7 В на ячейку, и аккумулятор хранится в таком состоянии, то он может выйти из строя.
2. Коррозия проводников. Коррозировавший металл теряет способность к полноценному перемещению электронов. Коррозия возникает из-за взаимодействия электродов и электролита. Графитовая пластинка изначально взаимодействует с электролитом. В результате на ней появляется пористый слой. Он защищает анод от дальнейшей коррозии, но эффективен только при умеренных температурах. При нагреве или глубоком разряде аккумуляторов этот защитный слой растворяется в электролите. В дальнейшем он восстанавливается, но на его восстановление расходуется литий. Из-за этого емкость аккумулятора снижается, переход ионов лития между электродами замедляется, и могут возникнуть проблемы с зарядкой.
3. Длительное воздействие высоких температур или естественный износ (количество рабочих циклов более 1000). В таком случае нарушается перемещение ионов лития между электродами, и литий-ионный аккумулятор не берет зарядку.
4. В аккумуляторной батарее – выход из строя отдельных ячеек или нарушение соединения между ними. Чтобы выявить неисправную ячейку, нужно разобрать корпус и «прозвонить» каждую ячейку тестером, измерить ее напряжение или ток разряда (на нагрузочном резисторе). У неисправной ячейки разрядный ток будет на порядок ниже. После выявления неисправных аккумуляторов можно восстановить работоспособность АКБ. Для этого нужно выполнить замену неисправных ячеек на аналогичные исправные, с соблюдением полярности.
5. Повреждение балансирного провода, который идет от БМС платы к параллелям батареи.
6. Неисправность зарядного устройства. Например, если пластины зарядного устройства прогнулись, то будет нарушен контакт между клеммами зарядника и АКБ. В таком случае нужно аккуратно отогнуть пластины, вернув их в рабочее состояние.
7. Срабатывание защитного клапана из-за большого давления внутри корпуса аккумулятора.
8. Окисление или загрязнение клемм. В таком случае контакты нужно очистить и протереть спиртом.

Выводы

Чтобы дольше не задаваться вопросом, почему не заряжается литиевый аккумулятор, и возможно ли его восстановление, элементы питания нужно правильно использовать. Главное правило – избегать их глубокого разряда, перезаряда, высоких токовых нагрузок и перегрева. Заряжать Li-ionэлементы нужно в комбинированном режиме – вначале постоянным током 0,5С–1С, а при достижении 4,1–4,2 В– при постоянном напряжении.Процесс зарядки оканчивается, когда ток зарядки снижается до 3% от исходной величины.

О том, как измерить емкость аккумулятора 18650, читайте здесь.