Заряд литиевых аккумуляторов. Литий-полимерные аккумуляторы: особенности зарядки и эксплуатации

Как правильно заряжать литий-полимерные аккумуляторы. Какие существуют типы Li-pol батарей. Каковы основные правила эксплуатации литий-полимерных АКБ. Какие зарядные устройства лучше использовать.

Что такое литий-полимерные аккумуляторы и в чем их преимущества

Литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы — это современный тип перезаряжаемых источников питания, которые широко используются в портативной электронике, радиоуправляемых моделях и электротранспорте. Их главные преимущества:

• Высокая удельная емкость
• Малый вес и компактные размеры
• Отсутствие эффекта памяти
• Низкий саморазряд
• Возможность изготовления батарей произвольной формы

В отличие от литий-ионных, в Li-pol аккумуляторах используется полимерный электролит в виде геля или пленки. Это повышает их безопасность и позволяет делать батареи более тонкими.

Основные типы литий-полимерных аккумуляторов

Выделяют три основных типа Li-pol аккумуляторов в зависимости от используемого электролита:

1. С гелевым электролитом — наиболее распространенный вариант
2. С сухим полимерным электролитом в виде пленки
3. Гибридные — сочетают полимерную матрицу и жидкий электролит

Также Li-pol батареи различаются по количеству последовательно соединенных ячеек (1S, 2S, 3S и т.д.) и максимальному разрядному току (например, 20C, 30C, 45C).

Как правильно заряжать литий-полимерные аккумуляторы

Правильная зарядка критически важна для срока службы и безопасности Li-pol аккумуляторов. Основные правила:

• Использовать только специализированные зарядные устройства для Li-pol
• Соблюдать максимальное напряжение заряда — 4.2В на ячейку
• Не превышать максимальный зарядный ток (обычно 1C)
• Прекращать зарядку при достижении 100% емкости
• Не оставлять аккумулятор без присмотра во время зарядки

Процесс зарядки Li-pol аккумуляторов обычно проходит в два этапа:

1. Заряд постоянным током до достижения напряжения 4.2В на ячейку
2. Заряд при постоянном напряжении до снижения тока до минимального значения

Особенности эксплуатации литий-полимерных аккумуляторов

Для максимального срока службы Li-pol батарей следует соблюдать следующие правила эксплуатации:

• Не допускать глубокого разряда ниже 3В на ячейку
• Избегать перезаряда выше 4.2В на ячейку
• Хранить при уровне заряда 40-60%
• Не подвергать механическим повреждениям и перегреву
• Использовать защитную электронику (BMS) при последовательном соединении ячеек

При соблюдении этих правил литий-полимерные аккумуляторы способны выдержать 300-500 циклов заряд-разряда с сохранением 80% емкости.

Выбор зарядного устройства для литий-полимерных аккумуляторов

Для безопасной и эффективной зарядки Li-pol батарей следует использовать специализированные зарядные устройства. Основные требования к ЗУ:

• Поддержка режима CC/CV (постоянный ток/постоянное напряжение)
• Точное соблюдение напряжения заряда 4.2В на ячейку
• Возможность ограничения зарядного тока
• Наличие балансира для многобаночных сборок
• Функции защиты от перезаряда, перегрева, КЗ

Рекомендуется выбирать зарядные устройства от проверенных производителей — iMax, SkyRC, ISDT и др. Для повседневного использования подойдут недорогие модели с током заряда до 5А, для мощных батарей — профессиональные ЗУ с током до 20-30А.

Безопасность при использовании литий-полимерных аккумуляторов

Li-pol аккумуляторы требуют осторожного обращения из-за высокой плотности энергии. Основные меры безопасности:

• Не допускать механических повреждений и деформации
• Заряжать только под присмотром на негорючей поверхности
• Использовать специальные защитные мешки при зарядке и хранении
• Не превышать максимальные токи заряда и разряда
• Немедленно прекратить использование при нагреве или вздутии батареи

При соблюдении правил эксплуатации и зарядки литий-полимерные аккумуляторы являются безопасными и надежными источниками питания для широкого спектра устройств.

Сравнение литий-полимерных и литий-ионных аккумуляторов

Li-pol и Li-ion аккумуляторы имеют схожую химию, но отличаются конструкцией. Основные различия:

Параметр	Li-pol	Li-ion
Электролит	Полимерный (гель/пленка)	Жидкий
Форма	Произвольная	Цилиндрическая или призматическая
Удельная емкость	Выше	Ниже
Максимальный ток разряда	Выше	Ниже
Стоимость	Выше	Ниже

В целом Li-pol аккумуляторы более компактны и производительны, но и дороже Li-ion. Выбор зависит от конкретного применения.

Литий-полимерные аккумуляторы — особенности правильной эксплуатации и зарядки Li-pol АКБ

Попытки использовать легкий активный литий в качестве электродов для аккумуляторов закончились провалом, но одноразовые батарейки эффективны. Современники литиевыми аккумуляторами называют приборы, с ионами лития. Их используют в виде солей на подложке из алюминиевой или медной фольги. Активным элементом является ион лития, аккумулятор называется литий-ионный. Условие – в герметичном корпусе обязательно залит жидкий электролит. Если внутри гель или специальная пленка – литий-полимерная батарея. Все литиевые батареи относят к щелочным.

Литий-ионный и литий-полимерный, разница

Аккумуляторная батарея – система динамичная. Рабочие параметры зависят от любого компонента. Посмотрим, как подействовало наполнение гелем вместо жидкого электролита и какой лучше, литий-полимерный или литий-ионный аккумулятор, в чем разница.

Оба вида батарей характеризуются высокой плотностью энергии при малых размерах. Один элемент способен выдать напряжение 3,6 В, в два раза больше Ni-Cd батареи. Нет эффекта памяти, аккумулятор можно заряжать на любом уровне запаса энергии.

Отличия в том, что при использовании жидкого литий-ионного аккумулятора максимальное напряжение при заряде и минимальное при разряде контролирует встроенная защита, устройство становится дороже. Без защиты возможно возгорание и даже, взыв. Такие проблемы не сопровождают работу сухого литий-полимерного элемента. Гелевый элемент можно называть литий-ионным полимерным аккумулятором. Это гибрид, где используют вместо сепаратора полимерную пленку с твердым составом, ее действие усиливает обычный электролит в гелевой форме. Но называют гибрид литий-полимерным, в интересах маркетинга.

Сравнение литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов

Рассмотрим методику заряда литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов. Какой из них быстрее зарядится? Исследования показывают, за первый час батареи заряжаются на 70-80 %, в последующем на пониженном токе напряжение доводят до максимального, и зарядное устройство отключает процесс. Зарядка, разрядка проходят за одно время. Ни чем не отличается, работоспособность литий-полимерного аккумулятора от литий-ионного.

Но обратите внимание на форму батарей. Компактная, в прочной герметичной упаковке из ламинированной фольги, литий-полимерная батарея удобнее в монтаже. Какой аккумулятор, литий-ионный или литий-полимерный выбрать? Если вам нужен легкий и емкий аккумулятор, выбирайте полимерный.

Предлагаем сравнить реакцию двух видов батарей на неисправности и решить, какой аккумулятор безопаснее, литий-ионный или литий-полимерный.

Вид испытаний	Аккумулятор литий-полимерный	Аккумулятор с жидким электролитом
Прокол	Нет изменений	Нагрев до 2500, взрыв, дым, протечка
Нагрев до 200 0	Нет внешних изменений	Взрыв, электролит потек
Короткое замыкание	Нет изменений	Нагрелся до 100 0 С, потек
Перезаряд	Вспучивание	Взрыв, протечка, T>100 0 C.

Лучшие литий-полимерные аккумуляторы

Выбор моделей литиевых аккумуляторов с не текучим электролитом расширяется. Промышленность уже предоставила 3 разновидности литий-полимерных батарей:

• гелеобразный электролит однородного состава за счет использования солей лития;
• сухой электролит в виде полимерной пленки, в роли сепаратора проницаемый полиэтиленоксида с внедренными солями лития;
• сухой электролит, как полимерная матрица, сорбент для солей лития, растворенных не в воде.

Устройство литий-полимерного аккумулятора, в отличие от литий-ионного, основано на использовании твердого электролита в виде проницаемой мембраны. Элемент имеет полимерный катод, а вместо сепаратора – полимерная пленка, называемая твердым электролитом. Новая конструкция, толщиной в 1 мм и более, перспективна для установки в стесненных условиях, сбора в пакет.

Для массового спроса сухие Li-pol не подходят, велико внутренне сопротивление при комнатной температуре. Их рабочая среда 60-100

0 С. Но разработка продолжается, есть перспективы создания сухого литий полимерного аккумулятора, работающего при комнатной температуре. Вскоре нас ожидает появление недорого сухого литий-полимерного АКБ с еще большей плотностью энергии, чем литий-ионные аккумуляторы, работающего при комнатной температуре, без опасности перегрева. Безопасность обеспечивается в различных форс-мажорах – проткнули корпус, произошло короткое замыкание, или перезарядка.

Линейка литий-полимерных аккумуляторов делится на обычные и быстроразрядные модели. В чем их отличие? В бытовых приборах используются модели с нормальным разрядом 3-5 С. «Силовые», с разрядом 10 С и более, часто применяют на радиоуправляемых моделях.

При использовании гелиевых литий-полимерных (li-pol) аккумуляторов важным условием является не допустить их глубокой разрядки или перезарядки. При правильной эксплуатации приборов, плюсы их перевешивают немногочисленные минусы.

Правила эксплуатации литий-полимерных аккумуляторов

Чтобы продлить срок службы литий-полимерных источников энергии, нужно соблюдать определенные правила.

Разрядить батарею полностью нельзя, есть ограничение. Если телефон или другой прибор отказал из-за севшей батареи, ее нужно срочно поставить на зарядку. Находясь в бездействии, аккумулятор продолжает садиться от каждого нажатия на клавиши, происходит саморазряд. Есть предел, после которого придется батарею утилизировать.

Вы зарядили батарею полностью прохладным утром, а потом оставили в авто под лучами солнца, или поставили в кедл — возможна перезарядка, что губительно для прибора. Как поступить? Отсоединить гаджет от зарядки, поработать, пока литий- полимерный аккумулятор нагреется, только потом включать питание. Лучше, если батарея всегда будет находиться заряженной на уровне 40-80 %.

Отмечено, степень заряженности акка уменьшается в самолете, действует атмосферное давление. К плачевным последствиям этот факт не приводит. В условиях холода батарею следует держать в теплом месте, доставая ненадолго, при необходимости.

Хранение литий-полимерных аккумуляторов должно отвечать следующим условиям:

• заряд батареи на уровне 60-70 %;
• периодическая проверка, подзарядка;
• для меньшего саморазряда батареи выбрать прохладное сухое место.

Как правильно зарядить литий-полимерный аккумулятор

Чтобы обеспечить длительную работу литий-полимерной батареи, необходимо усвоить, как его правильно заряжать. Процесс зарядки двухступенчатый, не зависит от вида аккумулятора, литий-ионный или литий-полимерный. Необходимо использовать специальное зарядное устройство.

К пониманию, о чем речь: буквой «С» обозначается числовое значение тока зарядки, соответствующее емкости в А-ч или МА-ч, обозначенной на корпусе. ЗУ – зарядное устройство.

Первый этап зарядки выполняется током 0,2-0,5 С. Степень заряда увеличивается до 70-80 %. В этот период ЗУ работает, как стабилизатор. Если в литий-полимерном аккумуляторе есть встроенная плата защиты, напряжение ХХ не должно быть выше 6-7 В.

Второй этап начинается с момента, когда напряжение на клеммах достигло 4,2 В. Теперь ЗУ выпрямляет сетевой ток, поддерживает постоянное напряжение. Сила тока постепенно снижается до 0,05-0,01С. После ЗУ отключается от батареи, исключая перезарядку.

Для глубоко разряженной батареи с напряжением около 2,5 В используется этап предзарядки, нагрев и доведение показателя до 2,8 В. Подается постоянный ток низких параметров. Этим предупреждается вспучивание, разгерметизация и взрыв батареи.

Способ двухэтапной зарядки разработан компаний SONY, он не единственный, но рациональный, как для литий-ионных полимерных аккумуляторов, так и для сухих полимерных. Правильно заряжать тонко настроенную систему, значит, продлять срок ее эксплуатации.

Зарядное устройство для литий-полимерных аккумуляторов

Если литий-полимерные аккумуляторы так требовательны к характеристикам параметров тока для подзарядки, нужны особые зарядные устройства. Промышленность предлагает ЗУ с минимальным набором функций, стоимостью 10-20 $ и универсальные устройства со встроенными балансирами, пригодные для любых видов батарей. Их цена доходит до 400 долларов.

Недорогое ЗУ имеет индикацию заряда, не может правильно определять окончание заряда, показывают только окончание первого момента. Важно использовать дополнительно балансир, чтобы в момент заряда все банки получали свою порцию энергии. Необходима ручная настройка количества элементов в батарее и зарядного тока. Нельзя использовать ЗУ с таймером, можно не дождаться полной зарядки литий-полимерного аккумулятора. Тем дольше идет процесс, чем больше размеры прибора.

Применив универсальное ЗУ, с расширенными возможностями, можно отслеживать процесс по информации на дисплее. Необходимо будет задать количество банок и величину зарядного тока.

Литий-полимерный аккумулятор как заряжать первый раз

Вы принесли только что купленный прибор, аккумулятор показывает 2/3, это для удобства проверки работоспособности гаджета, или это норма для батареи? Да, литий-полимерные аккумуляторы работают на 20-80% заряда.

Новый ноутбук, в телефоне или фотоаппарате необходимо откалибровать. Как? Провести 2 раза цикл заряда-разряда. В дальнейшем заряжать аккумулятор можно в любое время, тип «литий-полимерный» не обладает эффектом памяти, не теряет емкость.

Как правильно заряжать литий-полимерный аккумулятор смартфона

Современные смартфоны обладают мощными литий- полимерными аккумуляторами, способными выдержать нагрузку без подзарядки в течение суточной активности пользователя. Некоторым приходится обзаводиться даже внешним источником энергии, дабы удовлетворить активность при отсутствии зарядного. Конечно же, он тоже должен быть литий-полимерным. Как правильно заряжать устройства?

Новый смартфон должен естественно разрядиться до 10 -15 %, после подключить ЗУ к сети и зарядить аккумулятор полностью. Так повторяют 2-3 раза, называется операция раскачкой. Позже литий-полимерная  батарея заряжается малыми порциями при любой возможности. Разумеется, пользоваться для зарядки нужно родным ЗУ, не оставляя его включенным в розетку в моменты бездействия.

Итог

Знание, как правильно обслуживать литий-полимерные аккумуляторы позволит обеспечить их безаварийную работу, продлить срок службы. Но источники химической энергии не вечны, они стареют, активное вещество используется. В наших силах бережным обращением сдвинуть время расходов на замену батареи.

Предлагаем посмотреть видео по теме.

Особенности соединения и зарядки литиевых аккумуляторов |

Есть два варианта соединения аккумуляторов, последовательное и параллельное. При последовательном соединении суммируется напряжение на всех аккумуляторах, при подключении нагрузки с каждого аккумулятора идет ток, равный общему току в цепи, в общем сопротивление нагрузки задает ток разряда. Это вы должны помнить со школы. Теперь самое интересное, емкость. Емкость сборки при таком соединении по хорошему равна емкости аккумулятора с самой маленькой емкостью. Представим, что все аккумуляторы заряжены на 100%. Смотрите, ток разряда у нас везде одинаковый, и первым разрядится аккумулятор с самой маленькой емкостью, это как минимум логично. И как только он разрядится, дальше нагружать данную сборку будет уже нельзя. Да, остальные аккумуляторы еще заряжены. Но если мы продолжим снимать ток, то наш слабый аккумулятор начнет переразряжаться, и выйдет из строя. То есть правильно считать, что емкость последовательно соединенной сборки равна емкости самого малоемкого, либо самого разряженного аккумулятора. Отсюда делаем вывод: собирать последовательную батарею нужно во первых из одинаковых по емкости аккумуляторов, и во вторых, перед сборкой они все должны быть заряжены одинаково, проще говоря на 100%. Существует такая штука, называется бмс, бэттери мониторинг систем, она может следить за каждым аккумулятором в батарее, и как только один из них разрядится, она отключает всю батарею от нагрузки. Теперь что касается зарядки такой батареи. Заряжать ее нужно напряжением, равным сумме максимальных напряжений на всех аккумуляторах. Для литиевых это 4.2 вольта. То есть батарею из трех заряжаем напряжением 12.6 в. Смотрите что происходит, если аккумуляторы не одинаковые. Быстрее всех зарядится аккумулятор с самой маленькой емкостью. Но остальные то еще не зарядились. И наш бедный аккумулятор будет жариться и перезаряжаться, пока не зарядятся остальные. Переразряда я напомню литий тоже очень сильно не любит и портится. Чтобы этого избежать, вспоминаем предыдущий вывод. Но ещё существует такая штука, как балансировка ячеек. Специальный зарядный контроллер грубо говоря имеет доступ к каждой ячейке и персонально заряжает ее на 100% независимо от остальных. В интернете есть куча схем на стабилитронах и прочей рассыпухе, но мы здесь с вами не для этого, мы паять не любим. Для двух и трех аккумуляторов есть модуль защиты зарядки и балансировки, но я опять же собрал вас здесь сегодня не для этого.

Перейдем к параллельному соединению. Емкость такой батареи равна сумме емкостей всех аккумуляторов в нее входящих. Разрядный ток для каждой ячейки равен общему току нагрузки, деленному на число ячеек. То есть чем больше акумов в такой сборке, тем больший ток она может отдать. А вот с напряжением происходит интересная вещь. Если мы собираем аккумуляторы, имеющие разное напряжение, то есть грубо говоря заряженные до разного процента, то после соединения они начнут обмениваться энергией до тех пор, пока напряжение на всех ячейках не станет одинаковым. Делаем вывод: перед сборкой акумы опять же должны быть заряжены одинаково. Иначе при соединении пойдут большие токи, и разряженный акум будет испорчен, и скорее всего может даже загореться. В процессе разряда аккумуляторы тоже обмениваются энергией, то есть если одна из банок имеет меньшую емкость, остальные не дадут ей разрядиться быстрее их самих, то есть в параллельной сборке можно, но не очень желательно использовать аккумуляторы с разной емкостью. И то же самое касается зарядки. Можно абсолютно спокойно заряжать разные по емкости аккумуляторы в параллели. То есть балансировка не нужна, сборка будет сама себя балансировать. Делать так опять же не очень желательно, но можно.

Перейдем к делу. Допустим мы хотим использовать аккумуляторы последовательно, для увеличения напряжения. По хорошему, чтобы правильно использовать такую сборку, аккумуляторы должны быть одной емкости, желательно из одной партии на производстве, а также перед соединением они должны быть заряжены до одного напряжения. Такую идеальную сборку можно заряжать напряжением, равным сумме максимальных напряжений для лития, то бишь 4.2В. для этого подойдут готовые блоки питания, вставил в розетку и заряжаешь. Либо понижающий модуль, настроенный на нужное напряжение? Или например лабораторный блок пиатния. Но в мире нет ничего идеального, поэтому более правильно будет заряжать через бмс, которая отключит батарею если один из аккумуляторов зарядится на 100%. А еще более правильно будет использовать зарядник с балансировкой ячеек, который тоже стоит денег.

5 / 5 ( 7 голосов )

Как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы

Большая часть бытовых электроприборов функционируют на основе li-ion аккумуляторов, поэтому как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы и как их использовать, надо знать всем ответственным владельцам. В наибольшей степени такие батарейки получили большую распространенность из-за своих маленьких габаритов и хорошего сбережения энергии.

В нашей статье мы подробно расскажем о том, как заряжать литий ионный аккумулятор правильно, какая имеется схема восстановления энергии, по каким правилам осуществляется контроль процедуры, каким током заряжать li ion аккумулятор, сколько времени выполняется зарядка литиевых аккумуляторов, а также можно ли заряжать АКБ обыкновенной зарядкой.

Как правильно заряжать Li-ion аккумулятор

Среди батареек, которые выполнены на основе ионов лития, наибольшую распространенность имеет тип 18650. Область его использования довольно большая: эти компоненты используются в АКБ шуруповертов, смартфонах, планшетах, стационарных телефонов, для питания электросигарет или обычных фонариков.

Кроме того, в настоящее время, набирает популярность преобразование никель кадмиевой батареи шуруповерта на литий ионные аккумуляторы. Используется этот тип во многом из-за того, что они функционируют намного дольше компонентов предыдущего поколения.

Чтобы работать с таким типом АКБ нужно знать, как заряжать литиевый аккумулятор правильно и как контролировать такую процедуру. Зарядка литий ионных аккумуляторов выполняется при помощи схемы, а осуществляют контроль над ней вспомогательные платы.

Двухступенчатая схема зарядки

Такая схема считается лучшим методом выполнения заряда li ion аккумуляторов. Здесь схема контроллера имеет большую нагрузку, но она никаким образом не влияет на эксплуатационный срок АКБ.

Выполнение 1-ой стадии зарядки для li-ion АКБ зависит от насыщения зарядного тока. Расчетное значение тока – от 0,2А до 0,5А, а мощность 12,6В. Стабильный ток заряда выполняется благодаря функционированию зарядника, который увеличивает потенциалы батареи. При достижении значения в 4,2В АКБ имеет степень заряженности в 70%. На этом 1-ая стадия зарядки литиевых батареек завершается.

Вторая стадия имеет постоянное напряжение и поэтапно уменьшающийся ток заряда. Прибор поддерживает вольтаж на уровне от 4,15В до 4,25В и контролирует параметр тока. Чем больше значение, тем меньше будет величина тока. Параметр от 0,05А до 0,01А говорит о завершении процедуры.

Как контролируют параметры зарядки

Чтобы узнать, как правильно заряжать ионные батареи, необходимо уметь контролировать показатели зарядки. Так как литий ионные АКБ функционируют в малом диапазоне изменения напряжения, то поэтому они нуждаются в контроле. Лучшим значением этого параметра является от 3В до 4,2В.

Схема контроллера устанавливается в ЗУ, но каждая батарейка обладает индивидуальным трамблером и системой защиты. Если возникнет какое-нибудь нарушение, то система защиты сразу же выполнит отключение неисправной банки.

Схема также предназначена для выполнения следующих операций:

• перевод в режим CC/CV;
• контроль подачи энергии в аккумуляторных батареях;
• подача тока, предотвращающая саморазряд;
• измерение температуры, что способствует недопущению перегрева АКБ;
• отключение зарядки.

Подзарядить батарею без такой схемы возможно только при применении резистора, который необходимо подключить последовательно с прибором. Изготовить контроллер можно также самостоятельно, только необходимо заранее рассчитать ток заряда, сопротивление, а также мощность.

Как зарядить литиевый аккумулятор 12 вольт

Чтобы узнать, как зарядить АКБ с напряжением 12 вольт, необходимо для начала выяснить, что же из себя представляет это устройство, а также какие имеет особенности и характеристики. Все АКБ, выполненные на основе ионов лития, представляют собой непроницаемую конструкцию, изготовленную в форме цилиндра либо призмы. Каждая батарейка имеет напряжение от 3,6В до 4,2В и разную энергоемкость.

Однако имеется одна особенность, если соединить 3 батарейки друг за другом, то получится аккумулятор с напряжением от 10,8В до 12,6В. В этом случае энергоемкость измеряется по самой слабой литионной банке.

Для восстановления энергоемкости устройства нужно применять зарядное устройство, которое оснащено контроллером. Также нужно иметь модуль управление (РСМ) для всех батареек и систему защиты от пере- и недозаряда. Кроме того, имеется также другая система защиты аккумуляторов – РСВ. Ее лучше устанавливать с балансирами, чтобы зарядка батареек происходила равномерно.

На ЗУ нужно установить напряжение, на котором будет функционировать АКБ (12,6В). На заряднике необходимо также задать число батареек и ток, который будет использоваться.

Способы восстановления энергоемкости литиевых аккумуляторов:

• Применять разъем USB от электроприборов или компьютера. В таком случае можно получить ток заряда, равный 0,5А, но так восстановление энергоемкости будет выполняться намного дольше.
• От прикуривателя машины. Для выполнения этой процедуры надо приобрести специальный переходник, который может работать с 12В АКБ.

Эксперты рекомендуют применять для подзарядки литиевых АКБ только оригинальные ЗУ, поскольку использование внешнего зарядника сомнительного качества может плохо сказаться на функционировании аккумулятора.

Сколько заряжать литиевый аккумулятор

Продолжительность зарядки батареи, в том числе и в первый раз, определяется процедурой восстановления энергоемкости.

Энергоемкость измеряется в а/ч. Это означает то, что если дать заряд, соответствующий значению емкости, то за 1 час образуется необходимое значение напряжения, а степень заряженности будет равна 75%. Продолжительность подзарядки в быстром режиме займет 1 час.

Для полноценного цикла подзаряда аккумуляторов из нескольких компонентов, подключенных последовательно, применяют два режима – CC и CV. Первый режим продолжается, пока напряжение не достигнет рабочего параметра. Второй режим: при постоянном напряжении на батарею поступает ток, но с увеличением заряда, он приближается к 0. На выполнение восстановления энергии уходит 3 часа, вне зависимости от энергоемкости устройства.

Можно ли заряжать литиевый аккумулятор обычной зарядкой

Литий ионные и свинцово-кислотные АКБ нуждаются в особом подходе к заряду. Щелочные модели не столь требовательны к параметрам, как ионные.

Для подзарядки на 1-ой стадии литий ионные аккумуляторы нуждаются в стабильном зарядном токе, а на 2-ой стадии в стабильном напряжении. Если не выполнять контроль 1-го показателя, то может произойти перезаряд. Однако если в аккумуляторе имеется встроенная система защиты от перезаряда (BMS), то осуществлять контроль не обязательно.

В щелочных батареях основным параметром является постоянное напряжение.

В настоящее время начали изготавливать универсальные ЗУ, которые могут самостоятельно выбирать необходимый режим заряда.

Видео о том, как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы

Как правильно заряжать и эксплуатировать литий-ионный аккумулятор?

Обзоры

Заряжение и разряжение любой аккумуляторной батареи (АКБ) происходит в виде химической реакции. Исключение составляют литиевые батареи. Чтобы увеличить срок годности изделий, пользователь должен знать, что такое Li-ion аккумуляторы и как правильно их заряжать.

Что представляет собой литий-ионный аккумулятор

В новых электронных приборах, энергетических системах и других источниках питания устанавливают литий-ионную батарею. Этот вид изделий подходит для телефонов, цифровых устройств, электромобилей и прочих гаджетов.

Как правильно заряжать Li-ion аккумулятор

Для восполнения заряда АКБ выделяют несколько способов. Чаще используют двухэтапное заряжение, которое разработала компания SONY, при этом импульсный заряд и ступенчатую зарядку не применяют. Во время заряжения литий-ионных АКБ соблюдают напряжение и учитывают особенности устройства.

На одну деталь батареи не должно приходиться более 4,2 В. Номинальный показатель для них составляет 3,7 В. Литиевые АКБ можно заряжать быстро и не полностью. Эксплуатация устройства с 40-80% наполнения увеличивает длительность его работы.

Двухступенчатая схема зарядки

Зарядить аккумулятор можно по схеме СС/CV. Сначала нужно обеспечить постоянный ток заряда. На этом этапе первой зарядки восстанавливается 70-80% объема энергии. Значение тока устанавливают 0,2-0,5 С. Для ускоренного заряжения понадобится 0,5-1,0 С. Изначально значение стабильное — 5 В. При достижении уровня 4,4 В на клеммах можно переходить к следующему этапу зарядки.

ЗУ держит стабильный уровень напряжения, а ток при повышении емкости начинает снижаться. Когда его значение опускается до 0,05-0,01 С, зарядка полностью исчезает, прибор отключается без запуска перезарядки. Для восстановления наполненности аккумулятора потребуется не больше 3 часов. При глубоком разряде литий-ионной АКБ (ниже 3,0 В) проводят толчок, заряжая батарею малым током, пока напряжение на клеммах достигнет 3,1 В. После этого применяют стандартную схему.

Как контролируют параметры зарядки

Из-за работы литиевых батарей в небольших рамках тока на клеммах их запрещено разряжать ниже 3 В и перезаряжать выше 4,2 В. В зарядном устройстве (ЗУ) есть контроллер заряженности, но в каждом аккумуляторе присутствует свой прерыватель, РСВ-плата или модуль защиты РСМ. Эти элементы помогают сохранить батарею в норме. При нарушении какого-то параметра они отключают банку и разрывают цепь.

Контроллер необходим для управления — перевода в режим CC/CV, отключения зарядки и контроля за энергетическим объемом в банках. В процессе заряжения сборка функционирует и нагревается.

Для литиевых конструкций можно использовать оригинальные ЗУ или зарядки, сделанные своими руками:

• LP2951 помогает ограничить ток стабилизатором и устанавливает постоянное значение напряжения 4,08-4,26 В;
• LM317 является схемой простого ЗУ с индикатором заряда и отсутствием питания от порта USB;
• MCP73831 подходит для зарядки полимерных и ионных изделий;
• MAX1555, MAX1551 разработаны для литиевых батарей, устанавливаются в адаптер питания от смартфона в USB и имеют возможность предварительного заряжения.

Когда в АКБ есть несколько элементов, то они разряжаются неравномерно. При восполнении уровня энергии используют балансир, который распределяет заряд равномерно по всем банкам. Эта деталь может встраиваться в схему или находиться отдельно. При восполнении энергии в изделии емкостью 12 В (вольт) нужно знать, каким током воспользоваться, чтобы не нарушить его характеристики. Самодельные ЗУ с контроллером и защитой прибора подходят для этого.

Эксплуатация Li-ion батарей

Использование литий-ионной конструкции должно быть правильным.

Калибровка

Процедура представляет собой полное заряжение и последующее разряжение аккумулятора. Калибровку проводят раз в 3 месяца для того, чтобы контроллер изделия зафиксировал границы зарядки и разрядки. Когда процедура осуществляется вручную, сначала ждут отключения устройства, которое в дальнейшем ставят заряжаться. Длительность заряжения до полной заполненности можно посмотреть в паспорте, прилагающемся к аппарату.

Затем батарею вынимают и снова вставляют в прибор. Если уровень заряженности меньше 100%, то снова включают зарядник. Действия повторяют до того момента, пока включение не покажет полную зарядку. Для калибровки часто применяют утилиты для Android и IOS.

Хранение

До отправки аккумулятора на хранение его нужно зарядить. Значение заряда должно находиться в пределах 50%. Для лучшего сохранения емкости АКБ рекомендуется поддерживать 15°С в помещении, где находится изделие. Высокий температурный режим приводит к быстрой потере емкости аккумулятора. Во время длительного хранения необходимо проводить полное заряжение и разряжение, восполняя заряд на последнем этапе до 50%.

Чего не нужно делать с литий-ионными аккумуляторами

Во время использования литиевых АКБ запрещено:

1. Оставлять изделие в холодной комнате. Чувствительность прибора приведет к его полному разряжению в холодной среде.
2. Заряжать батарею без контроллера. Это допустимо, если нужно толкнуть изделие, подав на него короткий сильный заряд тока. Игнорирование правил безопасности недопустимо.
3. Нагревать элементы. Из-за активности лития в АКБ возникают непредсказуемые химические реакции, что вызывает возгорание. Чтобы этого не произошло, изделие не оставляют возле открытого огня, под солнечным светом и около других источников тепла.
4. Разбирать банку батареи. Нарушение герметизации может стать причиной воспламенения.

При соблюдении этих правил устройство не будет повреждено, а срок его службы увеличится.

Мне нравитсяНе нравится

Что нужно знать о литиевых аккумуляторах?

Категории товаров

Недавно просмотренные

Автоаксессуары

• Автомобильные антенны
• Автомобильные держатели
• Автомобильные инверторы
• Автомагнитолы
• Автомобильные регистраторы
• Автомобильные FM-трансмиттеры
• Автомобильные камеры заднего вида
• Автофильтры
• GPS-навигаторы
• Конверторы УКВ+FM
• Радар-детекторы автомобильные
• Разъемы автомагнитол
• Разветвители прикуривателя
• Другие автоаксессуары
• Фары для автомобилей

Аккумуляторы

Аудио аксессуары

• Динамики
• Компьютерные гарнитуры
• Мегафоны и усилители голоса
• Микрофоны
• Наушники и Bluetooth-гарнитуры
• Наушники
• Портативные цифровые плееры
• Усилители низкой частоты

Батарейки

Измерительные приборы

• Безмен
• Дальномеры
• Дозиметры, ареометры
• Кухонные весы
• Люксметры
• Пирометры и тепловизоры
• Рулетки и мерные ленты
• Термометры
• Цифровые бытовые метеостанции
• Электроизмерительные мультиметры
• Электроизмерительные тестеры

Инструменты

• Инструменты для точных работ
• Кусачки, пассатижы
• Наборы инструментов и оснастки
• Пинцеты, лопатки
• Режущие и пильные инструменты
• Рожковые, накидные, комбинированные ключи

Блоки питания, зарядки

• Автомобильные зарядки и адаптеры
• Блоки питания для ноутбуков и планшетов
• Зарядные устройства для аккумуляторов
• Зарядки для мобильных телефонов
• Источники бесперебойного питания
• Регулируемые блоки питания
• Трансформаторы, драйверы, блоки питания
• Универсальные внешние аккумуляторы

Кабельная продукция

• Кабель акустический
• Кабель информационный
• Кабель коаксиальный
• Кабель оптический
• Кабель сигнальный
• Кабель силовой
• Кабель телефонный
• Крепеж
• Провода монтажные
• Кабели для ОПС и СОУЭ
• Кабели для систем видеонаблюдения

Компьютерные аксессуары

• Веб-камеры
• Клавиатуры
• Кулеры и системы охлаждения
• Оборудование Wi-Fi и Bluetooth
• Мыши
• Устройства для чтения карт памяти
• USB-концентраторы

Флэшки, карты памяти

• USB Flash drive
• Аксессуары для дисков
• Диски, дискеты, кассеты
• Карты флэш-памяти

Оптика

• Бинокли
• Бинокуляры
• Зрительные трубы
• Лупы
• Микроскопы
• Прицелы

Паяльное оборудование

• Вентиляторы вытяжные
• Газовые горелки
• Запчасти паяльного оборудования
• Оловоотсос
• Паяльные станции
• Паяльные фены
• Подставки, держатели
• Преднагреватели плат
• Электрические паяльники

Пульты ДУ

Видеонаблюдение

• Камеры видеонаблюдения
• Аксессуары для видеокамер
• Аудиорегистрация и микрофоны
• Оборудование для передачи сигнала
• Объективы
• Регистраторы
• Квадраторы
• Кронштейны

Домофоны

• Мониторы
• Трубки домофона
• Вызывные панели домофонов
• Многоабонентская система Vizit
• Дополнительное оборудование

Контроль доступа

• Контроллеры
• Считыватели, кодовые панели
• Идентификаторы
• Кнопки Выхода
• Электрозамки
• Дверные доводчики

Охранно-пожарная сигнализация

• Приборы пультовые и объектовые
• Оповещатели
• Охранные извещатели
• Пожарные извещатели

Радиодетали

• Варисторы
• Видеоголовки
• Головки
• Электронные модули
• Датчики
• Диоды
• ЖКИ
• ИК излучатели
• ИК приемники
• Ионистор
• К чайникам и нагревателям
• Кварцы
• Конденcаторы
• Кнопки
• Крокодилы
• Магнетроны
• Механика
• Моторы, двигателя
• Микросхемы
• Оптопары
• Панельки
• Пассики
• Переключатели
• Платы
• Позисторы
• Подшипники
• Разъемы, штекера
• Разъемы питания
• Резисторы
• Реле
• Стабилитроны
• Строчные трансформаторы
• Тактовые кнопки
• Тиристоры, симисторы
• Транзисторы
• Трансформаторы
• Шлейфы
• Щетки
• Электропредохранители

Фото-видео аксессуары

• Кольцевые лампы
• Штативы и моноподы для фото- и видеокамер
• Моноподы и пульты для селфи
• Прочее

Радиотовары для дома

• Дверные звонки
• Кронштейны для телевизоров
• Портативная акустика
• Наборы
• Очистители и увлажнители воздуха
• Радиоприемники
• Радиосканеры
• Радиоточки
• Настенные часы
• Разное
• Умные часы и браслеты
• Кухонные термометры и таймеры

Светотехника

• Встраиваемые светильники
• Гирлянды
• Неон
• Лазеры
• Лазерное шоу
• Лампочки
• Праздничный свет
• Светодиоды
• Фонари и лампы
• Другое

Сувениры

• Авторские работы
• Зажигалки
• Магниты с городами
• Ночники и декоративные светильники

ТВ оборудование

• Антенные усилители
• Ответвители
• ТВ приставки и медиа плееры
• Спутниковое оборудование
• ТВ антенны
• ТВ смесители, разветвители
• Телевизоры, мониторы
• DVD плееры

Телефонное оборудование

• Рации и прочие телефоны
• Розетки
• Разветвители
• Шнуры
• ADSL

Химия и материалы

• Бирки и знаки
• Дезсредства
• Изоляция
• Клеевые стержни
• Клеи
• Материалы
• Пленка
• Припой
• Смазка
• Средства защиты
• Химия
• Химия для пайки
• Упаковка
• Теплопроводные паста и прокладки
• Термоусадка

Xобби, игрушки

• Автомобили
• Вертолеты
• Квадрокоптеры

Лучшее зарядное устройство для литиевых аккумуляторов — Отличные предложения на зарядное устройство для литиевых аккумуляторов от мировых продавцов зарядных устройств для литиевых аккумуляторов

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для зарядного устройства для литиевых батарей. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как это лучшее зарядное устройство для литиевых батарей вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что купили зарядное устройство для литиевой батареи на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в зарядном устройстве для литиевых аккумуляторов и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести зарядное устройство для литиевых батарей по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Как заряжать литий-ионные аккумуляторы, литий-полимерные аккумуляторы и литий-железо-фосфатные элементы, зарядные устройства для литиевых аккумуляторов.

Зарядка литий-ионного аккумулятора

Основы

Эти Примечания в равной степени относятся к литий-ионным и литий-полимерным батареям. В химия в основном одинакова для двух типов батарей, поэтому зарядка методы для литий-полимерных батарей могут использоваться для литий-ионных батареи.
Зарядка литий-железо-фосфатных элементов 3,2 вольта идентична, но фаза постоянного напряжения ограничена 3,65 вольт.

Литий-ионный аккумулятор легко заряжается.Безопасная зарядка сложнее. Базовый алгоритм заключается в зарядке при постоянном токе (от 0,2 C до 0,7 C в зависимости от производителя), пока аккумулятор не достигнет 4,2 В на элемент (вольт на элемент), и удерживайте напряжение 4,2 В, пока ток заряда не упадет до 10% от начального скорость зарядки. Условие прекращения — падение тока заряда до 10%. Верхнее напряжение зарядки и ток завершения немного варьируются в зависимости от производитель.

Однако таймер заряда должен быть включен для безопасность.

Заряд не может быть прекращен напряжением. Емкость достигнутая при 4,2 В на ячейку составляет всего от 40 до 70% полной емкости без зарядки очень медленно. По этой причине вам необходимо продолжать зарядку до тех пор, пока не истечет текущий падает, и прекращается на слабом токе.

Важно отметить, что непрерывная зарядка неприемлема для литиевых батарей. Литий-ионная химия не может принять завышение заряда без повреждения элемента, возможно покрытие металлического лития и превращение в опасность.

Поплавковая зарядка, однако это полезный вариант. Проблема безопасности при хранении аккумулятора постоянный заряд заключается в том, что если зарядное устройство должно каким-то образом выйти из строя и применить при более высоком напряжении могут возникнуть проблемы. И, по логике, чем короче зарядное устройство включено, тем меньше вероятность того, что зарядка выйдет из строя при подключении к батарее. Однако есть еще один метод безопасности — защита аккумулятора. плата, которая должна быть включена либо в батарею, либо в другую схему между аккумулятором и зарядным устройством.BPB (также известный как PCB для «защиты печатная плата «) или другая схема управления батареей остановит заряд, если напряжение становится слишком высоким.

время от времени возникает вопрос «Каков эффект от зарядки менее чем 4,2 вольта? »В отличие от аккумуляторов других типов, аккумулятор заряжается, но никогда не будет полностью заряжен, он будет заряжен только частично. Причина для это то, что для вставки ионов в анодные или катодные кристаллы требуется больше напряжение, чем напряжение простого электрохимического элемента.Чем выше напряжение тем больше ионов можно ввести. Ссылка на эту страницу содержит наши исследования и некоторые количественные данные об относительной емкости литий-ионных аккумуляторов, которые заряжаются ниже 4,2 вольт. Преимущество зарядки при более низком напряжении заключается в том, что цикл жизни резко увеличивается.

Зарядка литий-ионных аккумуляторов на медленной скорости тарифы

Когда скорость заряда во время фазы постоянного тока низкий, процесс зарядки будет тратить меньше времени при постоянном напряжении хвост.Если вы заряжаете ниже 0,18 C, аккумулятор практически заполнен, когда вольт. Это можно использовать как альтернативный алгоритм начисления. Просто зарядка ниже 0,18C постоянного тока и прекращение заряда, когда напряжение достигает 4,2 вольт на ячейку.

Безопасность

Каждый литиевый ионный аккумуляторный блок должен иметь способ поддержания баланса ячейки и предотвращая их чрезмерную разрядку. Обычно это делается с помощью предохранителя. плата, которая контролирует заряд и разряд батареи и предотвращает опасные вещи не происходят.Технические характеристики этих досок безопасности продиктовано производителем элемента и может включать следующее:

• Защита от обратной полярности
• Температура заряда — нельзя заряжать при температуре ниже 0 ° C или выше 45 ° C.
• Зарядный ток не должен быть слишком большим, обычно ниже 0,7 С.
• Защита от тока разряда для предотвращения повреждений из-за короткого схемы.
• Напряжение заряда — постоянный предохранитель открывается, если слишком высокое напряжение прикладывается к клеммам АКБ
• Защита от перезаряда — останавливает заряд при напряжении на ячейку поднимается выше 4.30 вольт.
• Защита от чрезмерной разрядки — прекращает разрядку, когда аккумулятор напряжение падает ниже 2,3 В на элемент (зависит от производителя).
• Предохранитель открывается, если аккумулятор когда-либо подвергается воздействию температуры выше 100 ° С.

Литий-ионная батарея Зарядка »Литий-ионная зарядка» Электроника

Для правильной работы литий-ионных, литий-ионных аккумуляторов они должны быть правильно заряжены, иначе они не будут работать правильно.

---

Литий-ионный аккумулятор Включает:
Литий-ионная технология Типы литий-ионных аккумуляторов Литий-полимерный аккумулятор Литий-ионная зарядка Литий-ионные преимущества и недостатки

Аккумуляторная технология включает: Обзор аккумуляторной технологии Определения и термины батареи NiCad NiMH Литий-ионный Свинцово-кислотный

---

Литий-ионные, литий-ионные аккумуляторы обладают отличным уровнем производительности.Чтобы получить от них максимальную пользу, их необходимо правильно заряжать.

Если зарядка ионно-литиевых аккумуляторов не выполняется надлежащим образом, их работа может быть нарушена, и они могут даже выйти из строя, поэтому следует соблюдать осторожность.

Правильная зарядка литий-ионных аккумуляторов обеспечивает максимальную производительность и длительный срок службы. В результате зарядка литий-ионной батареи обычно осуществляется в сочетании с системой управления батареей. Это контролирует уровень заряда, разряда и скорость, с которой это может произойти.

Заряжается литий-ионный аккумулятор электроинструмента

Литий-ионный химический состав для заряда / разряда

Проще говоря, зарядку и разрядку литий-ионной батареи относительно легко объяснить.

Когда ионно-литиевый элемент или батарея разряжается, они подают ток во внешнюю цепь. Внутри анода в процессе окисления высвобождаются ионы лития, которые переходят на катод. Электроны от созданных ионов текут в противоположном направлении, попадая в электрическую или электронную схему, на которую подается питание.Затем ионы и электроны реформируются на катоде.

Этот процесс высвобождает химическую энергию, которая хранится в клетке в виде электрической энергии.

Во время цикла зарядки реакции протекают в обратном направлении, когда ионы лития проходят от катода через электролит к аноду. Электроны, поступающие из внешней цепи, затем объединяются с ионами лития, чтобы обеспечить накопленную электрическую энергию.

Следует помнить, что процесс зарядки не совсем эффективен — некоторая энергия теряется в виде тепла, хотя обычно уровень эффективности составляет около 95% или чуть меньше.

Электронные условия зарядки литий-ионного аккумулятора

С точки зрения электроники процесса зарядка литий-ионных аккумуляторов сильно отличается от зарядки никель-кадмиевых или никель-металлгидридных аккумуляторов. По разным причинам использовать одни и те же электронные схемы для их зарядки невозможно.

Зарядка литий-ионных аккумуляторов зависит от напряжения, а не от тока. Таким образом, зарядка литий-ионных аккумуляторов больше похожа на зарядку свинцово-кислотных аккумуляторов.

Одно из отличий от зарядки литий-ионных аккумуляторов состоит в том, что они имеют более высокое напряжение на элемент — от 3,7 до 4 В на элемент, в отличие от 1,2 В. Литий-ионные элементы

также требуют гораздо более жестких допусков по напряжению при обнаружении полного заряда, и после полной зарядки они не позволяют или не требуют подзарядки струйным или плавающим током. Особенно важно иметь возможность точно определять состояние полного заряда, поскольку литий-ионные батареи не переносят перезарядки.Они перегреваются, и это сокращает их жизнь, но в экстремальных обстоятельствах это может привести к возгоранию или даже взрыву.

Типичная кривая разрядки потребительского литий-ионного элемента

Большинство ориентированных на потребителя литий-ионных аккумуляторов заряжаются до напряжения 4,2 В на элемент, и это имеет допуск около ± 50 мВ на элемент. Зарядка сверх этого значения вызывает напряжение в элементе и приводит к окислению, которое сокращает срок службы и емкость. Это также может вызвать проблемы с безопасностью.

Показанная выше кривая разряда типична для литий-ионного элемента в форме оксида лития-кобальта.Различные типы ионно-литиевых элементов имеют немного разные напряжения, но все они имеют одинаковую форму кривых разряда.

Зарядку литий-ионных аккумуляторов можно разделить на два основных этапа:

• Заряд постоянным током: На первом этапе зарядки литий-ионного аккумулятора или элемента контролируется зарядный ток. Обычно это значение составляет от 0,5 до 1,0 C. (Примечание: для батареи емкостью 2000 мАч скорость заряда будет составлять 2000 мА при скорости заряда C).

  Для потребительских элементов LCO и батарей рекомендуется максимальная скорость заряда 0,8 ° C.

  На этом этапе напряжение на литиево-ионном элементе увеличивается при постоянном токе заряда. Время зарядки для этого этапа может составлять около часа.

• Заряд насыщения: Через некоторое время пик напряжения составляет около 4,2 В для ячейки LCO. В этот момент элемент или батарея должны перейти на вторую стадию зарядки, известную как заряд насыщения.Поддерживается постоянное напряжение 4,2 вольта, и ток будет постоянно падать.

  Конец цикла заряда достигается, когда ток падает примерно до 10% от номинального. Время зарядки для этого этапа может составлять около двух часов в зависимости от типа аккумулятора, производителя и т. Д.

Эффективность заряда, то есть количество заряда, удерживаемого батареей или элементом, по сравнению с количеством заряда, поступающего в элемент, является высоким. Эффективность зарядки может составлять от 95 до 99%.Это отражается на относительно низких уровнях повышения температуры ячеек.

Многие элементы теперь предназначены для быстрой зарядки, хотя в пределах номинальных значений для элемента этот процесс может сократить срок службы батареи, и необходимо найти баланс между удобством и сроком службы.

Меры предосторожности при зарядке литий-ионного аккумулятора

Принимая во внимание количество энергии, хранящейся в ионно-литиевых батареях, их химический состав и т. Д., Необходимо обеспечить, чтобы батареи были заряжены надлежащим образом и с помощью соответствующих зарядных устройств и оборудования.

Зарядные устройства или аккумуляторные батареи

для литий-ионных аккумуляторов включают в себя различные механизмы для предотвращения повреждений и опасности. Часто эти механизмы предусмотрены в аккумуляторном блоке, который затем можно использовать с простым зарядным устройством.

Механизм, необходимый литий-ионной батарее для зарядки и разрядки, включает:

• Ток заряда: Ток заряда должен быть ограничен для литий-ионных аккумуляторов. Обычно максимальное значение составляет 0,8 ° C, но для обеспечения некоторого запаса чаще устанавливаются более низкие значения.Для некоторых батарей возможна более быстрая зарядка.

  Даже для батарей или элементов, которые могут выдерживать более высокие токи зарядки, это влияет на срок службы. Если можно снизить скорость заряда и не использовать быструю зарядку, это увеличит срок службы элемента.

• Температура заряда: Следует контролировать температуру заряда литий-ионного аккумулятора. Элемент или аккумулятор нельзя заряжать при температуре ниже 0 ° C или выше 45 ° C.

  Литий-ионные элементы и батареи

  лучше всего работают при комнатной температуре, поэтому зарядка в указанных пределах обеспечивает наилучшую зарядку, а также продлевает срок службы батареи.

• Ток разряда: Защита по току разряда необходима для предотвращения повреждения или взрыва в результате короткого замыкания. Для конкретного аккумуляторного блока будет установлен предел, и его нельзя превышать. Ввиду огромного запаса энергии превышение пределов может привести к пожару или даже впечатляющему взрыву.

  Обычно аккумуляторные блоки имеют схему управления зарядкой / разрядкой, чтобы гарантировать, что допустимый ток не будет превышен, но всегда лучше не перенапрягать их.

  Различные типы литий-ионных аккумуляторов могут обеспечивать различные возможности — в результате фактический тип литий-ионных аккумуляторов, который следует выбрать, будет зависеть от области применения и необходимой способности тока / разряда.

• Перенапряжение: Защита от перенапряжения при зарядке необходима для предотвращения подачи слишком высокого напряжения на клеммы аккумулятора.Если позволить зарядному напряжению подняться слишком высоко, это может привести к повреждению.

• Защита от перезарядки: Схема защиты от перезарядки необходима для остановки процесса зарядки литий-ионных аккумуляторов, когда напряжение на элемент превышает 4,30 вольт. Чрезвычайно важно не перезарядить литиевый аккумулятор. Система управления аккумулятором должна обеспечивать защиту от перезарядки.
• Защита от обратной полярности: Защита от обратной полярности литий-ионного аккумулятора необходима, чтобы гарантировать, что аккумулятор не заряжается в неправильном направлении, поскольку это может привести к серьезным повреждениям или даже взрыву.
• Li-Ion от чрезмерной разрядки: Защита от чрезмерной разрядки необходима для предотвращения падения напряжения аккумулятора ниже примерно 2,3 В в зависимости от производителя.
• Перегрев: Защита от перегрева часто включается для предотвращения работы батареи при слишком высоком повышении температуры. Температура выше 100 ° C может нанести непоправимый ущерб.

При использовании литий-ионного аккумулятора обязательно использовать зарядное устройство производителя, поскольку в зарядном устройстве и аккумуляторном блоке могут использоваться различные элементы защиты в зависимости от конструкции.

Литий-ионные циклы заряда-разряда

Срок службы литий-ионных элементов и аккумуляторов часто выражается числом циклов заряда-разряда, которые они выдерживают, прежде чем их способность удержания заряда упадет.

Хотя литий-ионные элементы имеют так называемый календарный срок службы — их срок службы с точки зрения истекшего времени, даже если они не используются, другим важным фактором является количество циклов заряда-разряда, которые они могут выдержать. Обычно это, а не календарный срок службы означает конец полезного срока службы литий-ионного элемента.

По другим характеристикам литий-ионный аккумулятор лучше конкурентов. Было показано, что он способен выдерживать около 1000 циклов зарядки / разрядки при очень осторожном использовании и при этом сохранять 80% своей начальной емкости.

Ni-Cads

обеспечивают до 500 циклов, хотя это очень зависит от способа их использования. Плохо обработанная клетка может дать только 50 или 100. NiMH клетки еще хуже, и это одна из основных областей развития. Они могут дать только 500 циклов в лучшем случае, прежде чем их емкость упадет до 80% от начального рейтинга заряда.

Также обнаружено, что литий-ионные элементы и батареи не страдают от эффекта памяти, который был очевиден для никель-кадмиевых аккумуляторов. Эффект памяти становился очевидным, если клетки разряжались лишь частично при каждом использовании. Со временем они «вспомнили» уровень разряда, и их емкость соответственно уменьшилась. В результате было хорошо периодически выполнять полную разрядку ячеек. Это не так для литий-ионных элементов.

Зарядка и разрядка литий-ионных аккумуляторов являются ключом к их работе и долгой работе.Обычно в аккумуляторные блоки встроены микросхемы управления батареями. Это управляет зарядкой и разрядкой литий-ионного аккумулятора. Таким образом, пользователь может подключить аккумулятор к зарядному устройству и оставить его заряжаться, зная, что его не нужно отключать через определенное время. Микросхема управления батареей также гарантирует, что батарея не разряжена слишком сильно. Проблема состоит в том, чтобы убедиться, что руководство батареи понимает точное состояние заряда батареи.

Другие электронные компоненты:
Резисторы Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор FET Типы памяти Тиристор Разъемы Разъемы RF Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
Вернуться в меню «Компоненты».. .

Как заряжать литиевую батарею без BMS — VRUZEND DIY Battery Kit

Прежде всего, я должен сказать это в последний раз: BMS обычно рекомендуется по целому ряду причин, первая из которых — безопасность. Хорошая BMS гарантирует, что вы не перезарядите аккумулятор и не даст ему превратиться в опасную опасность пожара. BMS также значительно упрощает процесс зарядки.

Но если вы читаете эту статью, вы, вероятно, уже рассмотрели эти варианты и решили не использовать BMS.В этом случае вам нужно будет подключить балансировочный разъем, чтобы при необходимости можно было сбалансировать заряд батареи.

Требуется зарядка баланса, подождите…. зарядное устройство баланса. (Да, я знаю, это непросто.)

Доступны недорогие зарядные устройства до 6 сек (6 групп ячеек последовательно). Зарядное устройство iMAX B6 является типичным примером, и клоны этого распространенного зарядного устройства доступны повсеместно всего за 30 долларов.

Зарядные устройства

Balance до 8-х немного дороже, а модели, рассчитанные на 10 или 12-е годы, могут действительно обойтись без денег, в зависимости от вашего бюджета.Так что имейте это в виду.

Чтобы воспользоваться преимуществами дешевого зарядного устройства 6s, я создам в этом примере батарею 4s, которая будет иметь номинальное напряжение 14,8 В и напряжение заряда 16,8 В, что составляет 4,2 В на элемент.

Начало работы

Обычная конструкция батареи такая же, как и всегда. Соедините колпачки VRUZEND, вставьте элементы и прикрутите шины болтами. Вы можете найти другие статьи и видео по этим точным шагам здесь.

После того, как вы собрали аккумулятор, самое время приступить к электромонтажу.Без BMS у вас будет только два толстых провода на вашей батарее: один на положительной клемме, а другой на отрицательной клемме. Они будут служить как для зарядки, так и для разрядки.

Затем подключите разъем весов. Лучший способ найти балансировочный разъем — это найти удлинительный кабель балансировочного провода и просто отрезать штекерный разъем. Обратите внимание, что количество проводов на один провод больше, чем количество ячеек, для которых предназначен кабель. Это удлинительный кабель балансировочного провода 4s, поэтому он имеет 5 проводов.Через минуту вы поймете почему.

Затем найдите красный провод (или провод, который предназначен для провода с наибольшим номером ячейки, если ваши провода разного цвета) и подключите его к тому же месту, что и положительный разрядный провод. Это всегда будет положительный конец ячейки с самым высоким номером в вашей упаковке. В моем пакете 4s это положительный конец моей 4-й группы клеток. Я просто вставляю его под шину и затягиваю гайку, прижимая провод к шине.

Теперь возьмите следующий провод вниз от красного провода и подключите его к положительной клемме следующей группы ячеек.Скорее всего, это другая сторона вашей батареи. Продолжайте опускать провода разъема балансировки, подключая каждый последующий провод к положительной клемме следующей более низкой группы элементов. Предпоследний провод должен подключаться к положительной клемме первой группы ячеек. Последний провод, наконец, подключится к отрицательной клемме первой группы ячеек, которая находится в том же месте, что и главный разрядный кабель вашей батареи. Вот почему у вас на один провод больше, чем групп ячеек — потому что первая группа ячеек имеет провод на положительной И отрицательной клемме.

Баланс зарядки без BMS

Для балансировки заряда подключите провода разряда / заряда к зарядному устройству (возможно, вам придется использовать один из адаптеров, поставляемых с зарядным устройством). Затем вы вставляете разъем балансирного провода в соответствующее место на зарядном устройстве.

Обязательно внимательно прочтите руководство по эксплуатации зарядного устройства, чтобы выбрать правильную программу балансировки для вашей батареи. Вы хотите, чтобы химический состав батареи совпадал (обычно в настройках зарядного устройства отмечен li-ion или li-po), и напряжение заряда, которое равно 4.2В для большинства литий-ионных аккумуляторов. Вы также должны убедиться, что выбрали правильное количество ячеек, чтобы не перезарядить аккумулятор.

Если на зарядном устройстве все в порядке, начните процесс зарядки. Балансная зарядка не всегда необходима, если вы используете батареи хорошего качества. Большинство аккумуляторов сохранят баланс после нескольких циклов разрядки. Вам нужно будет проверить свои группы ячеек, чтобы убедиться, что они достаточно хорошо сбалансированы во время разряда, и всегда балансируйте заряд, если вы видите, что ячейки становятся несбалансированными.Однако, если вы не пополняете баланс каждый раз, вы можете произвести массовую оплату.

Массовая зарядка без BMS

Массовая зарядка в основном аналогична зарядке аккумулятора с помощью BMS, за исключением того, что нет BMS для наблюдения за процессом. Когда во время зарядки происходит возгорание литиевой батареи, обычно это происходит из-за того, что кто-то производил массовую зарядку без BMS и совершил глупую ошибку. Всегда осторожно выполняйте массовую зарядку, если не используете BMS.

Массовая зарядка означает, что вы не балансируете каждую группу ячеек, как при балансной зарядке — вместо этого вы просто заряжаете всю батарею вместе до определенного напряжения, к черту баланс.Это нормально, если не происходит двух вещей: 1) ни одна ячейка в батарее не превышает максимальное напряжение, на которое она рассчитана, обычно 4,2 В для литий-ионных элементов, и 2) напряжение батареи не должно повышаться. по общему собственному напряжению, которое, по сути, представляет собой количество последовательно соединенных элементов, умноженное на 4,2 В для литий-ионных элементов, и что в основном означает, что произошла первая ситуация.

Чтобы убедиться, что ни одна ячейка не превышает максимальное напряжение, объемная зарядка обычно выполняется до более низкого целевого напряжения.Например, вместо того, чтобы пытаться заряжать батарею последовательно до 4,2 В x # элементов, рассмотрите возможность зарядки до 4,1 В или 4,15 В. Для батареи 36 В с 10 последовательно соединенными ячейками это будет означать зарядку до 41 В или 41,5 В вместо 42 В. Это добавляет уровень безопасности, давая вам буфер для перезарядки нескольких ячеек. Без балансировки каждый элемент, заряжаемый навалом, будет заряжаться до немного другого напряжения. Если вы заряжаете литий-ионный аккумулятор 36 В до 42 В, некоторые элементы могут достичь 4,2 В, а другие могут достичь 4,18 В, а это означает, что другие должны достичь 4.22 В, чтобы общая мощность всего блока составила 42 В. Это не так уж и плохо, но по мере роста дисбаланса некоторые ячейки могут достигать 4,3 В или выше, что является очень опасной ситуацией.

Вот почему я почти никогда не заряжаю аккумулятор без BMS. Если я не использую BMS, я всегда стараюсь сбалансировать расходы. И если я выполняю объемную зарядку в течение нескольких циклов, я стремлюсь к более низкому целевому напряжению и использую средство проверки ячеек, чтобы следить за своими группами ячеек и гарантировать, что ни одна из них не перезаряжается.

Советы по безопасности при зарядке

Независимо от того, какой тип зарядки вы выполняете, есть несколько важных советов по безопасности, которым вы всегда должны следовать:

• Никогда не оставляйте заряженный аккумулятор без присмотра.Зарядка в другой комнате в целом нормальная. Заряжать дома, когда вы идете на ужин, — не лучшая идея. Вероятность возгорания редка, но она не равна нулю. Так что вы всегда должны быть рядом на всякий случай.
• По той же причине заряжать в ночное время во время сна — не лучшая идея, если только вы не заряжаете там, где ничего плохого не произойдет. Опять же, я не хочу, чтобы вы чувствовали себя параноиком, но поскольку вероятность возгорания батареи с любой литиевой батареей немного выше нуля, вы всегда должны учитывать это.Если вам нужно зарядить, пока вы спите, хороший способ — поставить батарею в таком месте, где огонь не загорится. Если у вас есть заднее крыльцо из бетона, это может быть хорошим вариантом. Другие помещают батарею в гриль для барбекю или в духовку, которые предназначены для сдерживания огня.
• Отключите аккумулятор, когда он закончил зарядку. Когда аккумулятор закончит зарядку, отключите его. Как правило, можно оставить его подключенным к зарядному устройству, если аккумулятор и зарядное устройство находятся в хорошем рабочем состоянии.Но неисправность зарядного устройства может произойти в любой момент, особенно в дешевых зарядных устройствах. В редких случаях неисправность зарядного устройства может привести к перезарядке аккумулятора и возгоранию. Во избежание этого сценария отключите зарядное устройство после завершения зарядки аккумулятора.
• Эти советы не предназначены для того, чтобы вас напугать, но важно понимать, что даже несмотря на то, что вероятность возгорания батареи невероятно редка, к ним все же следует учитывать и быть готовыми.