Литий-ионные аккумуляторы состоят из нескольких ключевых компонентов, каждый из которых играет важную роль в общей производительности батареи: 1

• Катод. 1 Обычно состоит из оксида литиевого металла, такого как оксид кобальта лития (LiCoO2), оксид марганца лития (LiMn2O4) или фосфат железа лития (LiFePO4). 1 Этот материал накапливает и высвобождает ионы лития во время циклов зарядки и разрядки. 1
• Анод. 1 Обычно изготавливается из графита, что позволяет интеркалировать ионы лития во время зарядки. 1 В некоторых современных литий-ионных батареях для повышения плотности энергии могут использоваться альтернативные материалы, например, кремний. 1
• Сепаратор. 1 Расположен между катодом и анодом, представляет собой пористую мембрану, которая предотвращает прямой контакт между положительным и отрицательным электродами, обеспечивая при этом прохождение ионов лития. 1 Обычно изготавливается из полиолефинового материала. 1
• Электролит. 1 Это проводящий раствор, содержащий соли лития, обеспечивающий перемещение ионов лития между катодом и анодом. 1
• Коллектор. 1 Это проводящий материал, который облегчает поток электронов между электродами и внешней цепью. 1 Для катодного коллектора обычно используется алюминий, а для анодного — медь. 1

Полный разряд вреден для литий-ионных аккумуляторов, так как может значительно сократить срок службы батареи и даже привести к её неисправности. 2

Некоторые причины, почему важно не допускать полного разряда:

• Повреждение ячеек. 2 Когда напряжение падает ниже допустимого уровня, внутри батареи происходят необратимые процессы, которые повреждают её ячейки. 2 В результате аккумулятор теряет свою ёмкость, то есть он будет хранить меньше энергии и быстрее разряжаться. 2
• Сокращение количества циклов зарядки-разрядки. 2 В нормальных условиях литий-ионные батареи выдерживают от 300 до 500 циклов, но при частом полном разряде этот ресурс может уменьшиться до 100–200 циклов. 2
• Переставание принимать заряд. 2 Это происходит, когда напряжение на ячейках падает настолько низко, что внутренние компоненты аккумулятора утрачивают активность, и процесс зарядки больше не может начаться. 2

Чтобы предотвратить последствия полного разряда, важно следить за уровнем заряда и не допускать его падения до критических уровней. 2 Рекомендуется поддерживать заряд на уровне 20–30%. 2