Prevádzka a údržba LiPo batérií. Lítium-polymérové ​​batérie (Li-Po) Konečné nabíjacie napätie 3s lipo

V súčasnosti sa lítium-polymérové ​​batérie (Li-Po) používajú všade (vrátane modelárov), pretože:

• sú schopné dodávať veľmi vysoké prúdy v porovnaní s inými typmi batérií (desaťkrát vyššie ako napríklad nikel-metal hydrid, ako je Ni-Cd alebo Ni-Mh);
• neexistuje žiadny „pamäťový“ efekt batérie, je možné dlhodobé skladovanie - počas jedného roka skladovania nestrácajú viac ako 10% svojej kapacity;
• umožniť vykonanie veľkého počtu cyklov nabíjania a vybíjania bez výraznej straty kapacity;
• majú pomerne dobrý pomer hmotnosť/kapacita/prúdový výstup;

preto sú v mnohých prípadoch nevyhnutné. Medzi nevýhody patrí:

• tento typ batérie sa veľmi ľahko poškodí (deformuje alebo prepichne), čo vedie k požiaru;
• pri prevádzke v chlade môže napätie náhle klesnúť, musíte to veľmi pozorne sledovať;
• relatívne vysoké náklady.

Všeobecné pojmy
1. Zvážte označenie Li-Po batérií:

Takže prvá vec, ktorú by ste mali venovať pozornosť, je nápis 3S1P 11.1V (číslo 1).

To znamená, že táto batéria má 3 články zapojené do série.
Ak je označenie 3S2P, znamená to dve skupiny po 3 zapojené do série, články zapojené paralelne. Znie to komplikovane, ale nie je to tak =)

Vysvetlenie na obrázku nižšie:

Napätie jedného článku („banky“) sa bežne považuje za 3,7 V, teda napätie „trojčlánkovej“ batérie je 11,1 V. V skutočnosti je napätie plne nabitého článku 4,2 V, to znamená, že 3S batéria, plne nabitá, má napätie 12,6 V.

Minimálne napätie na článku, pod ktoré nie je možné batériu vybiť, je 2,8V. V skutočnosti je lepšie neznižovať napätie pod 3,3 V na článok, pretože začínajú ďalšie procesy usadzovania soli, čo vedie k nezvratnej degradácii batérie.
Ak na palube helikoptéry používate batérie, nemali by ste napätie batérie znižovať pod 3,5 V a v chladnom období nie pod 3,7 V. Bolo to zistené experimentálne, ani jedna helikoptéra sa pri tom nezranila =)

2. Takže poďme ďalej. Aktuálny výstup (číslo 2):

Ako sa vypočíta aktuálny výkon: číslo „C“ vynásobíme kapacitou v Ah. V našom prípade 25C*2,2Ah (2200mAh prepočítané na Ah). Získame 25C * 2,2Ah=55A, to znamená, že táto batéria je schopná dodávať 55 ampérov po dlhú dobu. V skutočnosti sa odporúča použiť aspoň 20% rezervu prúdu, to znamená, že túto batériu používajte so záťažou, ktorá v dlhodobom režime nespotrebuje viac ako 44 A. Niektorí výrobcovia okrem hlavného prúdového výstupu uvádzajú aj špičkovú hodnotu „C“, ktorú batéria vydrží.

3. No a tretím parametrom je kapacita. Meria sa v miliampérhodinách alebo ampérhodinách (v našom prípade je kapacita batérie 2200 miliampérhodín alebo 2,2 ampérhodín) V preklade do ruštiny to znamená, že pri pripojení záťaže s odberom 2,2 A sa batéria úplne vybije v r. 1 hodina.

Nabíjanie Li-Po batérií

Na nabíjanie Li-Po batérií sa odporúča použiť špecializované nabíjačky, napríklad tieto: Jednoduchšia možnosť (možno nabíjať len 2S a 3S batérie s vyvážením, nízkymi prúdmi a len Li-Po): https://goo.gl /o9J23t
Chladnejšia možnosť (môže nabíjať batérie 2S-6S s vyvažovaním plus batérie Ni-Cd, Ni-Mh): https://goo.gl/gJdAET Ak výrobca nedáva špeciálne odporúčania k tejto téme, odporúča sa nabíjať batérie s prúdom nepresahujúcim 1C. V našom prípade je to 2,2Ah*1C=2,2A, to znamená, že sa odporúča nabíjať túto batériu prúdom nie väčším ako 2,2 ampérov. Opäť platí, že čím nižšie sú nabíjacie a vybíjacie prúdy, tým dlhšie batéria vydrží. V návode k nabíjačke sa dočítate o vyrovnávacom nabíjaní. Odporúča sa vždy nabíjať batériu týmto spôsobom, eliminuje sa tým možnosť nevyváženosti článkov (celkové napätie na našej batérii môže byť 12,6V, ale zároveň bude mať prvá banka 4V, druhá 4,2V, resp. tretie 4,4V). Pri prebití čo i len jedného článku môže dôjsť k vznieteniu batérie a dokonca k výbuchu, preto sa odporúča VŽDY nabíjať s vyvážením. Li-Po batérie nabíjajte len pod dohľadom a v nehorľavej nádobe! Najlepšou možnosťou je použiť na skladovanie a nabíjanie ohňovzdorné vrecká, ako napríklad:
https://goo.gl/d6jmSz | https://goo.gl/cSd3C3
https://goo.gl/K8kUW7 Navyše, ak je batéria až po lete, treba ju nechať vychladnúť!

Vybíjanie Li-Po batérií/skladovanie Li-Po batérií

Už sme diskutovali o tom, ako vypočítať maximálny prúd, ktorý možno použiť na vybitie batérie.
Teraz existujú všeobecné odporúčania na používanie batérií, najmä na helikoptérach (pretože zvyčajne existujú veľmi vysoké prúdy):

• Pred letom musíte skontrolovať nielen celkové napätie na batérii, ale aj napätie na každej banke (aby ste predišli nerovnováhe), to sa dá urobiť pomocou multimetra alebo, pohodlnejšie, pomocou špeciálneho zariadenia, ako sú tieto:

Ak sa let uskutočňuje v chladnom období (najmä pri mínusových teplotách), batériu je potrebné udržiavať v teple (napríklad zohriať v aute)

• Počas chladného obdobia by sa batéria nemala vybíjať na menej ako 3,7 V na článok
• Ak sa batéria počas letu zahreje, nenabíjajte ju hneď po lete, musíte ju nechať úplne vychladnúť a až potom nabiť
• Ak plánujete batériu dlhšiu dobu nepoužívať, je potrebné ju skladovať v polonabitom stave (napätie cca 3,7-3,8V na článok), ide o takzvaný skladovací režim. Nabíjačky (odkazy boli vyššie) môžu uviesť batériu do režimu skladovania, takzvaného „STORAGE“

Lítium-polymérové ​​(LiPo) batérie
Prevádzkové a bezpečnostné pokyny

Pred použitím prvkov si pozorne prečítajte a prísne dodržiavajte tieto pokyny. Nesprávne použitie článkov môže viesť k uvoľneniu značného množstva tepla, požiaru, výbuchu, poškodeniu alebo strate kapacity článkov.

Všeobecné pokyny

Lítium-polymérové ​​batérie (skrátene LiPo batérie) vyžadujú špeciálnu starostlivosť. To platí pre nabíjanie a vybíjanie, ako aj pre skladovanie a iné operácie. Musia sa dodržiavať tieto špeciálne pokyny:

Nesprávna manipulácia môže spôsobiť výbuch, požiar, dym a otravu. Okrem toho nedodržanie pokynov a upozornení môže viesť k strate výkonu a iným chybám.

Kapacita batérie klesá s každým nabitím/vybitím. Skladovanie pri príliš vysokých alebo príliš nízkych teplotách môže tiež spôsobiť postupné znižovanie ich kapacity. V dizajne modelu batérie po 50 cykloch, podliehajúce predpisom o nabíjaní a vybíjaní, stále poskytujú 50-80% kapacity novej batérie, čo je dosiahnuté vďaka vysokým vybíjacím prúdom a indukčným prúdom motora. Akumulátory nie je možné zapájať sériovo ani paralelne, pretože kapacity batériových článkov môžu byť príliš rozdielne. Preto nami dodávané akumulátory prešli špeciálnym výberom.

Špeciálne pokyny pre nabíjanie LiPo batérií

Na nabíjanie LiPo batérií používajte iba schválené nabíjačky s príslušnými nabíjacími káblami. Akákoľvek manipulácia s nabíjačkou alebo nabíjacím káblom môže mať vážne následky. Pri použití nabíjacieho kábla s ochranným obvodom sa vykonáva povinná a úplná kontrola každého jednotlivého prvku batérie. Maximálna kapacita nabíjania by mala byť obmedzená na hodnotu rovnajúcu sa kapacite batérie vynásobenej 1,05.

P Príklad: Pre batériu 1800 mAh: Kapacita nabíjania – 1890 mAh.

Počet prvkov v zostave	1S	2S	3S
Menovité napätie, Volt			11,1
Nominálna kapacita C, mAh	1800	1800	1800
Max. Nabíjacie napätie, Volt			12,6
Min. Vybíjacie napätie, Volt
Povolený nabíjací prúd 1C, mAh	1800	1800	1800
Vyrovnávací prúd, mAh	1800	1800	1800

Na nabíjanie a vybíjanie LiPo batérie používajte iba nabíjacie/vybíjacie zariadenia, ktoré sú špeciálne navrhnuté na prácu s týmto typom batérie. Uistite sa, že je nastavený správny počet článkov, ako aj správne koncové nabíjacie napätie a koncové vybíjacie napätie. Postupujte podľa návodu na obsluhu vašej nabíjačky/vybíjačky.

Ďalšie pokyny na manipuláciu

Nabíjaná batéria musí byť počas procesu nabíjania umiestnená na nerozbitnom, tepelne odolnom a nevodivom stojane! Horľavé a horľavé predmety by sa tiež mali držať mimo oblasti nabíjania.

LiPo batérie zapojené do série je možné nabíjať spolu v balíku iba vtedy, ak sa napätie jednotlivých článkov neodchyľuje o viac ako 0,05 V. Ak je odchýlka napätia väčšia ako 0,05 V, napätie by sa malo čo najpresnejšie vyrovnať nabíjaním alebo vybitie každého článku batérie.

Za týchto podmienok je možné LiPo batériu nabíjať maximálne 1C (hodnota 1C zodpovedá kapacite jedného článku) nabíjacieho prúdu. Od max. napätie 4,2 V na článok, mali by ste pokračovať v nabíjaní pri konštantnom napätí 4,2 V, kým nabíjací prúd nebude nižší ako 0,1 – 0,2 A.

Napätiu vyššiemu ako 4,25 V na článok by ste sa mali vyhnúť, inak môže dôjsť k trvalému poškodeniu. Aby sa predišlo prebíjaniu, mala by byť hodnota prerušenia nabíjania nastavená na 4,1-4,5V na článok, aby sa predĺžila životnosť batérie.

Po každom procese nabíjania je potrebné skontrolovať, či nie je prekročené prípustné napätie 4,2 V jednotlivých prvkov. Malo by byť rovnaké napätie. Ak sa napätie jednotlivých článkov batérie odchyľuje o viac ako 0,05 V, potom treba napätie vyrovnať nabíjaním alebo vybíjaním každého článku samostatne. Aby sa predišlo prebíjaniu, mali by sa po dlhšom používaní jednotky pravidelne nabíjať jednotlivo.

Pri nabíjaní batérie vždy dbajte na správnu polaritu. Ak sa počas nabíjania nedodrží polarita, dôjde k abnormálnym chemickým reakciám a batéria sa stane nepoužiteľnou. Môže to spôsobiť prasknutie, dym alebo požiar. Prípustný teplotný rozsah pri nabíjaní a skladovaní LiPo akumulátorov je 0-50°C.

Skladovanie: LiPo batérie by sa mali skladovať nabité na 20 % ich menovitej kapacity. Ak napätie článkov batérie klesne pod 3 V, je potrebné ich dobiť. Hlboké vybitie a skladovanie vo vybitom stave (napätie článku menej ako 3 V) spôsobuje, že akumulátor je nepoužiteľný.

Špeciálne pokyny na vybíjanie LiPo batérie:

Vybíjanie pod 3V na článok spôsobuje ich trvalé poškodenie, preto je potrebné tejto situácii predchádzať. Ak sa jednotlivé prvky líšia úrovňou nabitia, potom sa regulátor vypne z dôvodu nízkeho napätia príliš neskoro, v dôsledku čoho môžu byť jednotlivé prvky príliš vybité.

Teplota batérie počas vybíjania by nemala presiahnuť 70°C. V opačnom prípade je potrebné dbať na zlepšenie chladenia alebo zníženie vybíjacieho prúdu.

Kryt batérie

Filmom laminovaná hliníková fólia sa môže ľahko poškodiť ostrými predmetmi, ako sú ihly, nože, klince, kontakty motora atď. V dôsledku poškodenia fólie sa batéria stáva nepoužiteľnou. Preto by mala byť batéria vložená do modelu tak, aby sa batéria nemohla zdeformovať ani pri páde modelu alebo náraze do iných predmetov. Ak dôjde ku skratu, batéria sa môže vznietiť.

Teploty nad 70 °C môžu tiež poškodiť kryt a spôsobiť jeho netesnosť. To vedie k strate elektrolytu, batéria sa stáva nepoužiteľnou a musí sa zlikvidovať.

Mechanický šok

LiPo batérie nemajú rovnakú mechanickú stabilitu ako batérie v kovovom obale. Preto sa vyhýbajte mechanickým otrasom, ktoré môžu byť spôsobené pádom, nárazom, ohnutím atď. Nikdy nerežte, netrhajte, nedeformujte ani nevŕtajte do hliníkovej fólie laminovanej filmom ani neohýbajte alebo nedeformujte LiPo batériu. Nevyvíjajte tlak na batériu ani kontakty.

Manipulácia s kontaktmi:

Kontakty nie sú také silné ako iné batérie. To platí najmä pre hliníkový kladný kontakt. Kontakty sa ľahko prerušia. Kvôli prenosu tepla by sa vonkajšie kolíky nemali priamo spájkovať.

Mobilné pripojenie

Priame spájkovanie batériových článkov medzi sebou nie je povolené.

Pri priamom spájkovaní môže vysoká teplota poškodiť súčasti batérie, ako je separátor alebo izolátor. Pripojenie k batérii je možné vykonať len priemyselne pomocou bodového zvárania. Ak kábel chýba alebo je zlomený, je potrebná odborná oprava výrobcom alebo distribútorom.

Všeobecné preventívne opatrenia pri používaní batérií

Batérie nevystavujte ohňu ani ich nespaľujte.

Nedovoľte, aby sa voda alebo iné tekutiny dostali do kontaktu s prvkami.

Nedovoľte, aby sa prvky prehriali. Pri silnom zahriatí (nad 90°C) môže dôjsť k roztaveniu izolátora a štruktúry prvku. To môže viesť k výraznému vývinu tepla, požiaru alebo výbuchu.

Batérie by nemali byť vystavené mikrovlnám alebo tlaku. To môže spôsobiť dym, požiar a vážnejšie následky.

Batérie by sa mali skladovať a nabíjať na stojane vyrobenom z nehorľavých, tepelne odolných a nevodivých materiálov.

Pri pripájaní prvkov k nabíjačke alebo spotrebiču dbajte na polaritu. Nabíjanie s obrátenou polaritou môže spôsobiť požiar alebo výbuch.

Neskratujte póly článku alebo batérie. Veľké skratové prúdy nevyhnutne vedú k uvoľneniu značného množstva tepla, strate elektrolytu, tvorbe plynu, požiaru alebo výbuchu.

Chráňte prvky pred nárazmi a poškodením, nenechajte ich spadnúť. Silné mechanické namáhanie môže poškodiť vnútornú štruktúru. Napätie môže spôsobiť skrat, čo môže viesť k výraznému vývinu tepla, požiaru alebo výbuchu.

Pri spájkovaní komponentov buďte opatrní. Prehriatie kontaktov môže spôsobiť roztavenie krytu batérie, čo môže mať za následok uvoľnenie značného tepla, požiar alebo výbuch.

Položky nerozoberajte ani neupravujte. Demontáž batérie môže spôsobiť vnútorné skraty. Môže to spôsobiť plyn, požiar, výbuch alebo iné problémy.

Po použití odpojte batériu od spotrebiča, aby ste predišli hlbokému vybitiu.

Uchovávajte mimo dosahu detí. Ak dôjde k prehltnutiu batérie, okamžite vyhľadajte lekársku pomoc alebo pohotovosť. Nesprávne použitie je nebezpečné.

Pri nabíjaní batérií

Nepoužívajte nabíjačky, ktoré nie sú schválené výrobcom. Dodržujte režimy nabíjania odporúčané výrobcom článku. Nedodržanie špecifikovaných podmienok (teplota, napätie alebo prúd, nesprávna činnosť vypínacích zariadení) môže viesť k uvoľneniu značného množstva tepla, požiaru alebo výbuchu.

Nabíjanie vykonávajte pod neustálym dohľadom. Nikdy nenechávajte nabíjacie batérie bez dozoru.

Nepripájajte batériu priamo k zdroju napájania (batéria, napájací zdroj atď.). Vysoké napätie spôsobuje nadmerný nabíjací prúd, ktorý môže mať za následok vznik veľkého tepla, požiar alebo výbuch.

Po uplynutí doby nabíjania špecifikovanej výrobcom zastavte proces nabíjania, aj keď nie je dokončený.

Batérie zabudované v zariadení je potrebné vybrať zo zariadenia, ak sa práve nepoužívajú, nepoužívané zariadenia je potrebné včas vypnúť, aby sa predišlo hlbokému vybitiu. Uistite sa, že sú vaše batérie nabité včas. Hlboko vybité LiPo batérie sú chybné a už by sa nemali používať.

Nenabíjajte batériu v blízkosti zdrojov tepla alebo vo vozidle. Prehriatie môže spôsobiť únik elektrolytu, tvorbu značného tepla, požiar alebo výbuch.

Lítium-polymérové ​​články nepoužívajte ani nenabíjajte suchými článkami alebo batériami iného typu alebo kapacity. V takýchto prípadoch je pravdepodobné hlboké vybitie alebo prebitie prvkov. Tieto faktory spôsobujú nežiaduce chemické reakcie v prvkoch, ktoré môžu viesť k uvoľneniu značného množstva tepla, požiaru alebo výbuchu.

Ak spozorujete zmenu tvaru, farby prvku, neznámy zápach alebo spozorujete zahrievanie prvku, okamžite ho odpojte od spotrebiča alebo nabíjačky a v budúcnosti sa vyhnite používaniu tohto prvku.

Ak dôjde k narušeniu tesnenia prvku (poškodenie celistvosti krytu, zistený únik elektrolytu alebo zápach), okamžite odstráňte prvok z akéhokoľvek zdroja otvoreného ohňa. Elektrolyt je horľavý.

Elektrolyty obsiahnuté v LiPo batériách alebo výpary elektrolytu sú zdraviu škodlivé. Nikdy nedovoľte priamy kontakt s elektrolytmi.

Ak sa elektrolyt dostane do kontaktu s pokožkou, očami alebo inými časťami tela, okamžite ho umyte veľkým množstvom čistej vody a potom vyhľadajte lekársku pomoc. Ak sa liečba neposkytne okamžite, dlhodobé vystavenie elektrolytom môže spôsobiť vážne poškodenie.

Poškodené alebo opotrebované batérie sú klasifikované ako špeciálny odpad a musia byť zlikvidované zodpovedajúcim spôsobom.

Pokrok ide dopredu a na nahradenie tradične používaných NiCd (nikel-kadmium) a NiMh (nikel-metal hydrid) máme možnosť použiť lítiové batérie. Pri porovnateľnej hmotnosti jedného prvku majú vyššiu kapacitu v porovnaní s NiCd a NiMH, navyše napätie ich prvku je trikrát vyššie - 3,6V/prvok namiesto 1,2V. Pre väčšinu pohonov je teda postačujúca batéria s dvomi alebo tromi článkami.

Medzi lítiovými batériami existujú dva hlavné typy - lítium-iónové (Li-Ion) a lítium-polymérové ​​(LiPo, Li-Po alebo Li-Pol). Rozdiel medzi nimi je typ použitého elektrolytu. V prípade LiIon ide o gélový elektrolyt, v prípade LiPo o špeciálny polymér nasýtený roztokom s obsahom lítia. Ale pre použitie v pohonných elektrárňach sa najviac používajú lítium-polymérové ​​batérie, takže v budúcnosti si o nich povieme. Striktné delenie je tu však veľmi svojvoľné, keďže oba typy sa líšia najmä použitým elektrolytom a všetko, čo sa povie o lítium-polymérových batériách, platí takmer v plnom rozsahu pre lítium-iónové batérie (nabíjanie, vybíjanie, prevádzkové vlastnosti, bezpečnostné opatrenia) .
Z praktického hľadiska je našou jedinou obavou to, že lítium-polymérové ​​batérie v súčasnosti poskytujú vyššie vybíjacie prúdy. Preto sa na airsoftovom trhu ponúkajú najmä ako zdroj energie pre elektromotory pohonu.

Lítium-polymérová batéria (Li-pol alebo Li-polymér) je pokročilejšia konštrukcia lítium-iónovej batérie. Ako elektrolyt sa používa polymérny materiál s inklúziami gélovitého lítium-vodivého plniva. Používa sa v mobilných telefónoch, digitálnych zariadeniach atď.
Bežné domáce lítium-polymérové ​​batérie nie sú schopné dodávať vysoký prúd, existujú však špeciálne napájacie lítium-polymérové ​​batérie, ktoré dokážu dodať prúd 10 a dokonca 45-násobok číselnej hodnoty kapacity. Sú široko používané ako batérie pre rádiom riadené modely, ako aj v prenosnom elektrickom náradí a v niektorých moderných elektrických vozidlách.

Výhody
* Vysoká hustota energie na jednotku objemu a hmotnosti;
* Nízke samovybíjanie;
* Hrúbka prvkov od 1 mm;
* Schopnosť získať veľmi flexibilné formy;
* Mierny pokles napätia pri vybíjaní.

Nedostatky
* Počet pracovných cyklov 300-500, pri vybíjacích prúdoch 2C až do straty kapacity 20% (pre porovnanie: NiCd - 1000 cyklov, NiMH - 500, LiFePO4 - 2000).
* Batérie predstavujú nebezpečenstvo požiaru, ak sú prebité a/alebo prehriate. Na boj proti tomuto javu sú všetky batérie pre domácnosť vybavené vstavaným elektronickým obvodom, ktorý zabraňuje prebíjaniu a prehrievaniu v dôsledku príliš intenzívneho nabíjania. Z rovnakého dôvodu sú potrebné špeciálne nabíjacie algoritmy (nabíjačky).
*Starnutie:
Lítiové batérie „starnú“, aj keď sa nepoužívajú, ale len tak ležia na poličke. Po 2 rokoch batéria stratí približne 20 % svojej kapacity.
Lítium-polymérové ​​a lítium-iónové batérie strácajú pri nabíjaní kapacitu, na rozdiel od niklových a nikel-metal-hydridových batérií. Čím viac je batéria nabitá, tým je jej životnosť kratšia. Je lepšie ich skladovať nabité na 40-50% a pri teplote 0-10 stupňov.
Hlboké vybitie úplne zničí lítium-iónovú batériu. Optimálne skladovacie podmienky pre Li-ion batérie sú dosiahnuté pri 40% nabití kapacity batérie Lítiové batérie starnú, aj keď sa nepoužívajú, ale jednoducho ležia na poličke. V súlade s tým nie je potrebné kupovať batériu „v rezerve“ alebo sa nechať príliš uniesť „šetrením“ jej zdrojov. Pri nákupe si nezabudnite pozrieť dátum výroby, aby ste vedeli, ako dlho je už tento zdroj na sklade. Ak od dátumu výroby uplynuli viac ako dva roky, je lepšie zdržať sa nákupu.
Všetko, čo sa nachádza pred číslom 2000, je názov výrobcu alebo ochranná známka.
* Kapacita batérie je 2000 mAh.
* 2S1P - 2S je počet batérií v zostave. Každá batéria má napätie približne 3,7 voltu, takže napätie tejto batérie je 7,4 voltu. 1P je počet zostáv. To znamená, že ak vezmeme 2 rovnaké batérie, spojíme ich „izolačnou páskou“ a paralelne prispájkujeme napájacie vodiče (plus s plus a mínus s mínusom), potom dostaneme zdvojnásobenie kapacity, takáto batéria je označená 1000 2S2P a v prevádzke sa rovná 2000 2S1P. Zvyčajne sa používajú iba jednotlivé zostavy, takže 1P sa nevyslovujú ani nepíšu.
* 20C - maximálny vybíjací prúd, meraný v kapacitách batérií.

Ak chcete vypočítať, koľko ampérov môže LiPo dodať, keď je motor zaťažený, musíte vynásobiť kapacitu množstvom C a vydeliť 2000 (keďže kapacita je uvedená v miliampéroch/hodinách). Maximálny prúd tejto batérie bude 50 ampérov. Pre 2200 20C - 44 ampérov, 1200 30C = 36 ampérov a tak ďalej.

Nabíjanie LiPo batérií

LiPo batérie sú veľmi kritické a nemali by sa prebíjať, inak by sa mohli vznietiť.
Na nabíjanie musíte použiť špeciálne nabíjačky s balancérom (riadi nabíjanie každej batérie samostatne).
LiPo batérie sa nabíjajú prúdom 1C (ak nie je na samotnej batérii uvedené inak, v poslednej dobe sa objavili s možnosťou nabíjania prúdom 2 a 5C). Štandardný nabíjací prúd príslušnej batérie je 1 ampér. Pre 2200 batériu to bude 2,2 ampérov atď.

Existuje pomerne široká škála nabíjačiek pre LiPo batérie, ale zameriame sa len na tie „najcennejšie“. Všetky nižšie uvedené nabíjačky nabíjajú Li-ion, LiPo, LiFe, NiMh, NiCd, Pb a nový štandard 123:


Turnigy sú klony nabíjačiek od známej značky IMax. Jediným rozdielom je lacnejšia výroba a lacnejšie elektronické súčiastky.
Samotné IMaxy sú drahšie.
IMAX B6 nabíjačka/vybíjačka 1-6 článkov (ORIGINÁL)
Originálna nabíjačka/vybíjačka IMAX B8+ 1-8 článkov
Pre všetky nabíjačky okrem prvej budete potrebovať napájací zdroj. Môžete použiť počítač z prenosného počítača:
12V 5A 110/240V 50/60Hz Napájanie
"Na ceste" - nabíjačku môžete pripojiť k autobatérii.
Pomocou nabíjacieho kábla Twin pack (2 x 3S)6S a Twin pack nabíjacieho kábla (2 x 3S)6S s rozbočovačmi XT60 môžete nabíjať pár identických batérií 3S na nabíjačke, ktorá podporuje 6S. Zručným použitím rúk sa dá takáto rozdvojka prerobiť na nabíjanie dvojice 2S batérií.
Počítačom riadená „nabíjačka“ počas nabíjania vyvažuje batériu (vyrovnáva napätie na každom bloku batérií). Aj keď 2S batérie môžete nabíjať aj bez pripojenia balančného kábla (biely konektor na fotografii), dôrazne odporúčame vždy pripojiť balančný konektor! 3S a veľké zostavy by sa mali nabíjať iba s pripojeným vyrovnávacím káblom! Ak sa nepripojíte a jedna z plechoviek naberie viac ako 4,4 V, čaká vás nezabudnuteľný zážitok.ohňostroje!
Môžete sa chrániť a nabíjať v špeciálnych baleniach - nie sú horľavé a sú špeciálne navrhnuté na zníženie poškodenia v prípade požiaru LiPo batérie.

Pokračujeme v príbehu o nabíjaní LiPo batérií.

Zvyčajne sa do batérie rýchlo naplní asi 90 % kapacity batérie a potom sa dobíjanie začína vyvážením plechoviek. Viac spoplatnené a tie, ktoré sa priblížili k limitu, sú posunuté a poplatok ide do zvyšných bánk. Preto dokáže nabíjať dvojicu 3S batérií ako jednu 6S.

Prevádzka LiPo

LiPo batériu sa neodporúča vybíjať pod 3 volty na článok - môže „zomrieť“. Na včasné varovanie pred vybitím sa často používajú zvukové indikátory:
Hobby King Battery Monitor 2S
Keď batéria dosiahne limit, indikátor začne pípať, najskôr zriedka, potom častejšie.
Keď motor spotrebuje viac prúdu, než dokáže dodať batéria, LiPo má tendenciu napučiavať a „odumierať“. Takže to musíte prísne sledovať! Na sledovanie použite wattmetre:

Monitor batérie 2-6S
Stačí zmerať raz pre každú existujúcu pružinu a len vedieť, koľko ampérov motor „žerie“ na danej pružine.

Počas prevádzky je ešte jedna nuansa - naša batéria je 2000mAh 15C (min). Teoreticky dodáva 30A. Motory zvyčajne umožňujú o 20 % vyššie než odporúčané prúdy.
V skutočnosti udržanie maximálneho prúdového výkonu batérie po dlhú dobu nie je príliš dobré. Napríklad existujú prípady, keď 2200mAh, 20C dodáva prúd 44A len 2-3 minúty, potom dôjde k „poklesu“ napätia, hoci podľa výpočtov by malo dodať aspoň 5 minút.
Pri výbere LiPo batérie si teda treba dať pozor na maximálny prúd deklarovaný pre vybraný motor a zohľadniť aj rezervu.
Takže pre motor, ktorý „žerie“ 8-12A, je celkom vhodná 1000mAh 20C, ale pre 16-18A musíte vybrať buď s vyšším prúdovým výstupom, napríklad 25-30C, alebo si vziať batériu s väčšou kapacitou, napríklad 1600 20C.
Nano-tech batérie s prúdovým výstupom 25-50C sú teraz dostupné na predaj.

Pri prevádzke LiPo batérií existuje niekoľko dôležitých bodov, ktoré sa dôrazne odporúčajú vziať do úvahy. Uvádzame ich v zostupnom poradí nebezpečnosti:
1. Nabite na napätie vyššie ako 4,20 V/článok.
2. Skrat batérie.
3. Vybíjajte prúdmi presahujúcimi nosnosť alebo zahrievaním batérie nad 60°C.
4. Vybíjanie pod 3,00 voltov/článok.
5. Ohrev batérie nad 60°C.
6. Odtlakovanie batérie.
7. Skladovanie vo vybitom stave.

Nedodržanie prvých troch bodov vedie k požiaru, všetky ostatné - k úplnej alebo čiastočnej strate kapacity.

Zo všetkého, čo bolo povedané, možno vyvodiť tieto závery:

Aby ste predišli požiaru, musíte mať normálnu nabíjačku a správne na nej nastaviť počet plechoviek, ktoré sa majú nabíjať. Tiež je potrebné použiť konektory, ktoré eliminujú možnosť skratu batérie a riadia prúd spotrebovaný motorom na plný plyn. Okrem toho sa neodporúča zakrývať batériu v pohone zo všetkých strán pred prúdením vzduchu, a ak to nie je možné, mali by byť k dispozícii špeciálne kanály na chladenie.

V prípadoch, keď je prúd spotrebovaný motorom väčší ako 2 C a batéria v pohone je zo všetkých strán uzavretá, po 5-6 minútach (nepretržitej) prevádzky motora by ste ho mali zastaviť a potom vytiahnuť a dotknite sa batérie, aby ste zistili, či nie je príliš horúca. Faktom je, že po zahriatí nad určitú teplotu (asi 70 stupňov) začne v batérii prebiehať „reťazová reakcia“, ktorá premieňa energiu v nej uloženú na teplo a batéria sa doslova šíri a zapáli všetko, čo môže horieť.

Ak skratujete takmer vybitú batériu, nedôjde k požiaru, potichu a pokojne „zomrie“ na nadmerné vybitie... To vedie k druhému dôležitému pravidlu: sledovať napätie na konci vybitia batérie a po použití nezabudnite odpojiť batériu!
Ak zabudnete na pripojenú batériu na deň alebo dva, ukáže sa, že sa s ňou môžete rozlúčiť - nemá rád lítium s hlbokým vybíjaním.

Zníženie tlaku je ďalším dôvodom zlyhania lítiových batérií, pretože vzduch by sa nemal dostať dovnútra článku. To sa môže stať, ak je vonkajší ochranný obal poškodený (batéria je zapečatená v obale, akým je napríklad teplom zmrštiteľná hadička), v dôsledku nárazu alebo poškodenia ostrým predmetom, alebo ak sa pri spájkovaní prehreje pól batérie. Záver - nepúšťajte z veľkej výšky a spájkujte opatrne.

Skladovanie

Na základe odporúčaní výrobcov by sa batérie mali skladovať v stave nabitia na 50-70%, najlepšie na chladnom mieste, pri teplotách nie vyšších ako 20°C. Skladovanie vo vybitom stave negatívne ovplyvňuje životnosť - ako všetky batérie, aj lítium-polymérové ​​batérie majú malé samovybíjanie.


Režim úložiska

Pomocou počítačovej nabíjačky môžete LiPo prepnúť do režimu skladovania, čím sa nabitie batérie zvýši na 3,85 V na článok. Plne nabité batérie sa vybijú, ak sa skladujú dlhšie ako 2 mesiace (možno menej). Testované osobnou skúsenosťou. Vraj sú tiež úplne vybití, ale na dlhšie obdobie.
Niektorí ľudia skladujú batérie v plastovom kufri - je to pohodlné. Niekto ho skladuje a nosí „do terénu“ v spomínaných taškách...
LiPo je obyčajná batéria a ak neskratujete kontakty a nepreniknete do nej, nebude robiť problémy pri skladovaní a preprave.

Príprava LiPo na použitie

Príprava LiPo na použitie je veľmi jednoduchá – stačí ju nabiť a je to!
Tento typ batérie nemá pamäťový efekt (nie je potrebné ju pred nabíjaním vybíjať), nie je potrebné cyklovanie - cykly nabíjania a vybíjania pred použitím.
Ak nabíjate „v teréne“, poobzerajte sa po batériách so zrýchleným nabíjaním, tie majú označenie Fast charge 2C alebo 5C, napríklad spomínané nano-tech majú 15C na jedno nabitie. Teoreticky môžu byť nabíjané prúdom 33 ampérov!
Nabíjačka, ktorá má maximálny nabíjací prúd 5A, umožňuje skrátiť nabíjanie z 50 minút na 20!

Takže ešte raz zdôraznime najdôležitejšie body súvisiace s používaním lítium-polymérových batérií:

Použite normálnu nabíjačku.
Používajte konektory, ktoré zabraňujú skratovaniu batérie.
Neprekračujte povolené vybíjacie prúdy.
Monitorujte teplotu batérie, keď sa nechladí.
Nevybíjajte batériu pod 3V na banku (nezabudnite batériu po hraní odpojiť!).
Nevystavujte batériu nárazom.

Technológie výroby batérií nestoja a postupne sa na trhu nahrádzajú Ni-Cd (nikel-kadmiové) a Ni-MH (nikel-metal hydridové) batérie batériami na báze lítiovej technológie. Lítium-polymérové ​​(Li-Po) a lítium-iónové (Li-ion) batérie sa čoraz častejšie používajú ako zdroj energie v rôznych elektronických zariadeniach

Lítium- striebornobiely, mäkký a tvárny kov, tvrdší ako sodík, ale mäkší ako olovo. Lítium je najľahší kov na svete! Jeho hustota je 0,543 g/cm3. Dá sa spracovať lisovaním a valcovaním. Ložiská lítia sa nachádzajú v Rusku, Argentíne, Mexiku, Afganistane, Čile, USA, Kanade, Brazílii, Španielsku, Švédsku, Číne, Austrálii, Zimbabwe a Kongu

Exkurzia do histórie

Prvé experimenty s výrobou lítiových batérií sa začali v roku 1912, ale až o šesť desaťročí neskôr, začiatkom 70-tych rokov, boli prvýkrát zavedené do domácich zariadení. Navyše, dovoľte mi zdôrazniť, boli to len batérie. Následné pokusy vyvinúť lítiové batérie (nabíjateľné batérie) zlyhali z bezpečnostných dôvodov. Lítium, najľahší zo všetkých kovov, má najväčší elektrochemický potenciál a poskytuje najväčšiu hustotu energie. Batérie využívajúce lítiové kovové elektródy sa vyznačujú vysokým napätím a vynikajúcou kapacitou. V dôsledku mnohých štúdií v 80-tych rokoch sa však zistilo, že cyklická prevádzka (nabíjanie - vybíjanie) lítiových batérií vedie k zmenám v lítiovej elektróde, v dôsledku čoho klesá tepelná stabilita a existuje hrozba tepelného stavu. vymknúť sa spod kontroly. Keď k tomu dôjde, teplota prvku sa rýchlo priblíži k bodu topenia lítia – a začne prudká reakcia, ktorá zapáli uvoľnené plyny. Napríklad veľké množstvo lítiových batérií mobilných telefónov dodaných do Japonska v roku 1991 bolo stiahnutých z trhu po niekoľkých požiaroch.

Kvôli prirodzenej nestabilite lítia výskumníci obrátili svoju pozornosť na nekovové lítiové batérie na báze lítiových iónov. Tým, že sa trochu pohrali s hustotou energie a urobili určité opatrenia pri nabíjaní a vybíjaní, prišli s bezpečnejšími takzvanými lítium-iónovými (Li-ion) batériami.

Energetická hustota lítium-iónových batérií je zvyčajne niekoľkonásobne vyššia ako u štandardných NiCd a NiMH batérií. Vďaka použitiu nových aktívnych materiálov sa táto prevaha každým rokom zvyšuje. Okrem veľkej kapacity sa Li-ion batérie pri vybití správajú podobne ako niklové batérie (ich vybíjacie charakteristiky sú podobné a líšia sa len napätím).

Dnes existuje veľa druhov lítium-iónových batérií a dlho môžete hovoriť o výhodách a nevýhodách jedného alebo druhého typu, ale nie je možné ich rozlíšiť podľa vzhľadu. Preto si všimneme len tie výhody a nevýhody, ktoré sú charakteristické pre všetky typy týchto zariadení, a zvážime dôvody, ktoré viedli k zrodu lítium-polymérových (Li-Po) batérií.

Li-ion batéria bola dobrá pre každého, ale problémy so zaistením bezpečnosti jej prevádzky a vysoká cena viedli vedcov k vytvoreniu lítium-polymérovej batérie (Li-pol alebo Li-po).

Ich hlavný rozdiel od Li-ion sa odráža v názve a spočíva v type použitého elektrolytu. Spočiatku, v 70. rokoch, sa používal suchý pevný polymérny elektrolyt, podobný plastovej fólii a nevodiaci elektrinu, ale umožňujúci výmenu iónov (elektricky nabitých atómov alebo skupín atómov). Polymérový elektrolyt efektívne nahrádza tradičný porézny separátor napustený elektrolytom, preto majú pružný plastový plášť, sú ľahšie, majú vyšší prúdový výkon a možno ich použiť ako napájacie batérie pre zariadenia s výkonnými elektromotormi.

Toto prevedenie zjednodušuje výrobný proces, vyznačuje sa vyššou bezpečnosťou a umožňuje výrobu tenkých batérií akéhokoľvek tvaru. Minimálna hrúbka prvku je asi jeden milimeter, takže vývojári zariadení si môžu slobodne vybrať tvar, tvar a veľkosť, dokonca aj vrátane jeho implementácie do fragmentov oblečenia.

Hlavné výhody

• Lítium-iónové a lítium-polymérové ​​batérie s rovnakou hmotnosťou majú lepšiu energetickú náročnosť ako niklové (NiCd a Ni-MH) batérie
• Nízke samovybíjanie
• Vysoké napätie na článok (3,6-3,7V oproti 1,2V-1,4 pre NiCd a NiMH), čo zjednodušuje konštrukciu – často sa batéria skladá len z jedného článku. Mnoho výrobcov používa práve takúto jednočlánkovú batériu v rôznych kompaktných elektronických zariadeniach (mobilné telefóny, komunikátory, navigátory atď.)
• Hrúbka prvku od 1 mm
• Možnosť získania veľmi flexibilných foriem

Nedostatky

• Batéria podlieha starnutiu, aj keď sa nepoužíva a len leží na poličke. Z pochopiteľných dôvodov výrobcovia o tomto probléme mlčia. Hodiny začínajú tikať od momentu výroby batérií v továrni a pokles kapacity je výsledkom zvýšenia vnútorného odporu, ktorý zase vzniká oxidáciou elektrolytu. Vnútorný odpor sa časom dostane na úroveň, kedy už batéria nedokáže dodávať uloženú energiu, aj keď jej je v batérii dostatok.Po dvoch-troch rokoch sa často stáva nepoužiteľnou.
• Vyššie náklady v porovnaní s NiCd a Ni-MH batériami
• Pri použití lítium-polymérových batérií vždy existuje riziko vznietenia, ku ktorému môže dôjsť v dôsledku skratovaných kontaktov, nesprávneho nabíjania alebo mechanického poškodenia batérie. Keďže teplota spaľovania lítia je veľmi vysoká (niekoľko tisíc stupňov), môže sa zapáliť blízke predmety a spôsobiť požiar.

Hlavné charakteristiky Li-Po batérií

Ako už bolo spomenuté vyššie, lítium-polymérové ​​batérie s rovnakou hmotnosťou majú niekoľkonásobne vyššiu energetickú náročnosť ako NiCd a Ni-MH batérie. Životnosť moderných Li-Po batérií spravidla nepresahuje 400-500 cyklov nabíjania a vybíjania. Pre porovnanie, životnosť moderných Ni-MH batérií s nízkym samovybíjaním je 1000-1500 cyklov.

Technológie na výrobu lítiových batérií nestoja a vyššie uvedené čísla môžu kedykoľvek stratiť relevantnosť, pretože Výrobcovia batérií každým mesiacom zvyšujú svoje vlastnosti zavádzaním nových technologických postupov pri ich výrobe.

Z rôznych lítium-polymérových batérií dostupných na predaj možno rozlíšiť dve hlavné skupiny: rýchle vybíjanie(Ahoj Discharge) a obyčajný. Líšia sa od seba maximálnym vybíjacím prúdom - udáva sa buď v ampéroch, alebo v jednotkách kapacity batérie, označených písmenom „C“.

Oblasti použitia Li-Po batérií

Použitie Li-Po batérií umožňuje vyriešiť dva dôležité problémy – zvýšiť prevádzkovú dobu zariadení a znížiť hmotnosť batérie

Pravidelné Li-Po batérie sa používajú ako zdroje energie v elektronických zariadeniach s relatívne nízkou spotrebou prúdu (mobilné telefóny, komunikátory, notebooky a pod.).

Rýchle vybíjanie Lítium-polymérové ​​batérie sa často nazývajú „ silou"- takéto batérie sa používajú na napájanie zariadení s vysokým odberom prúdu. Pozoruhodným príkladom využitia „silových“ Li-Po batérií sú rádiom riadené modely s elektromotormi a moderné hybridné automobily. Práve v tomto segmente trhu prebieha hlavná konkurencia medzi rôznymi výrobcami Li-Po batérií.

Jedinou oblasťou, kde sú lítium-polymérové ​​batérie stále horšie ako niklové, je oblasť supervysokých (40-50C) vybíjacích prúdov. Pokiaľ ide o cenu, pokiaľ ide o kapacitu, lítium-polymérové ​​batérie stoja približne rovnako ako NiMH. V tomto segmente trhu sa však už objavili konkurenti - (Li-Fe), ktorého výrobná technológia sa každým dňom vyvíja.

Nabíjanie Li-Po batérií

Väčšina Li-Po batérií sa nabíja pomocou pomerne jednoduchého algoritmu - zo zdroja konštantného napätia 4,20 V/článok s prúdovým limitom 1C (niektoré modely moderných napájacích Li-Po batérií umožňujú ich nabíjanie prúdom 5C) . Nabíjanie sa považuje za úplné, keď prúd klesne na 0,1-0,2C. Pred prepnutím do režimu stabilizácie napätia pri prúde 1C batéria získa približne 70-80% svojej kapacity. Úplné nabitie trvá približne 1-2 hodiny. Nabíjačka podlieha pomerne prísnym požiadavkám na presnosť udržiavania napätia na konci nabíjania – nie horšie ako 0,01 V/článok.
Z nabíjačiek na trhu možno rozlíšiť dva hlavné typy - jednoduché, nie „počítačové“ nabíjačky v cenovej kategórii 10-40 USD, určené len pre lítiové batérie, a univerzálne nabíjačky v cenovej kategórii 80-400 USD, určené na obsluhu rôznych typov batérií.

Prvé majú spravidla iba LED indikáciu nabitia, počet plechoviek a prúd v nich sa nastavuje pomocou prepojok alebo pripojením batérie k rôznym konektorom na nabíjačke. Výhodou takýchto nabíjačiek je ich nízka cena. Hlavnou nevýhodou je, že niektoré z týchto zariadení nedokážu správne rozpoznať koniec nabíjania. Určujú len okamih prechodu z aktuálneho režimu stabilizácie do režimu stabilizácie napätia, čo je približne 70-80% kapacity.

Druhá skupina nabíjačiek má oveľa širšie možnosti, spravidla všetky zobrazujú napätie, prúd a kapacitu v mAh, ktoré batéria „prijala“ počas procesu nabíjania, čo vám umožňuje presnejšie určiť, ako je batéria nabitá. Pri používaní nabíjačky je najdôležitejšie správne nastaviť požadovaný počet plechoviek v batérii a nabíjací prúd na nabíjačke, ktorý býva 1C.

Prevádzka Li-Po batérie a bezpečnostné opatrenia

Dá sa s istotou povedať, že lítium-polymérové ​​batérie sú najjemnejšie, aké existujú, t.j. vyžadujú povinné dodržiavanie niekoľkých jednoduchých pravidiel. Uvádzame ich v zostupnom poradí nebezpečnosti:

1. Nabíjanie batérie - nabite na napätie presahujúce 4,20 V na článok
2. Skrat batérie
3. Vybíjanie prúdmi prekračujúcimi nosnosť alebo vedúce k zahriatiu Li-Po batérie nad 60°C
4. Vybíjanie pod 3V napätím na nádobu
5. Ohrev batérie nad 60ºС
6. Odtlakovanie batérie
7. Skladovanie vo vybitom stave

Nedodržanie prvých troch bodov vedie k požiaru, všetky ostatné - k úplnej alebo čiastočnej strate kapacity

Zo všetkého, čo bolo povedané, možno vyvodiť tieto závery:

• Aby ste predišli požiaru, musíte mať normálnu nabíjačku a správne na nej nastaviť počet plechoviek, ktoré sa majú nabíjať.
• Je tiež potrebné použiť konektory, ktoré vylučujú možnosť skratu batérie a riadia prúd spotrebovaný zariadením, v ktorom je nainštalovaná batéria Li-Po
• Musíte si byť istí, že sa vaše elektronické zariadenie, v ktorom je batéria nainštalovaná, neprehrieva. Pri +70ºС začína v batérii „reťazová reakcia“, ktorá premieňa energiu v nej uloženú na teplo, batéria sa doslova šíri a zapáli všetko, čo môže horieť
• Ak skratujete takmer vybitú batériu, nedôjde k požiaru, potichu a pokojne „zomrie“ v dôsledku nadmerného vybitia
• Sledujte napätie na konci vybitia batérie a po použití ju vypnite
• Odtlakovanie je tiež dôvodom zlyhania lítiových batérií. Do vnútra prvku by sa nemal dostať vzduch. To sa môže stať, ak je vonkajší ochranný obal (batéria je zapečatená v obale, ako je napríklad teplom zmrštiteľná hadička) poškodený nárazom alebo poškodením ostrým predmetom, alebo ak sa svorka batérie počas spájkovania silne prehreje. Záver - nepúšťajte z veľkej výšky a spájkujte opatrne
• Na základe odporúčaní výrobcov by sa batérie mali skladovať v stave nabitia na 50-70%, najlepšie na chladnom mieste, pri teplote neprevyšujúcej 30°C. Skladovanie vo vybitom stave má negatívny vplyv na životnosť. Ako všetky batérie, aj lítium-polymérové ​​batérie majú mierne samovybíjanie.

Zostava Li-Po batérie

Na získanie batérií s vysokým prúdovým výstupom alebo vysokou kapacitou sa používa paralelné pripojenie batérií. Ak si kúpite hotovú batériu, potom podľa označenia zistíte, koľko plechoviek obsahuje a ako sú spojené. Písmeno P (paralelné) za číslom označuje počet plechoviek zapojených paralelne a S (sériové) - v sérii. Napríklad „Kokam 1500 3S2P“ znamená batériu zapojenú do série s tromi pármi batérií a každý pár tvoria dve batérie zapojené paralelne s kapacitou 1500 mAh, t.j. Kapacita batérie bude 3000 mAh (pri paralelnom zapojení sa kapacita zvýši) a napätie bude 3,7V x 3 = 11,1V.

Ak si kúpite batérie samostatne, potom pred ich pripojením k batérii musíte vyrovnať ich potenciál, najmä pre možnosť paralelného pripojenia, pretože v tomto prípade jedna banka začne nabíjať druhú a nabíjací prúd môže prekročiť 1C. Všetky zakúpené banky je vhodné pred pripojením vybiť na 3V prúdom cca 0,1-0,2C. Napätie je potrebné sledovať digitálnym voltmetrom s presnosťou minimálne 0,5 %. To zabezpečí spoľahlivý výkon batérie v budúcnosti.

Taktiež je vhodné vykonať potenciálne vyrovnanie (vyváženie) aj na už zložených značkových batériách pred ich prvým nabitím, keďže mnohé firmy, ktoré články do batérie montujú, ich pred montážou nevyvážia.

Z dôvodu poklesu kapacity v dôsledku prevádzky by ste v žiadnom prípade nemali pridávať nové banky do série so starými - batéria bude nevyvážená.

Samozrejme tiež nemôžete kombinovať batérie rôznych, dokonca aj podobných kapacít do batérie - napríklad 1800 a 2000 mAh, a tiež použiť batérie od rôznych výrobcov v jednej batérii, pretože rozdielny vnútorný odpor povedie k nevyváženosti batérie.

Pri spájkovaní by ste mali byť opatrní, nemali by ste dovoliť prehriatiu svoriek - môže to poškodiť pečať a trvalo „zabiť“ batériu, ktorá ešte nebola použitá. Niektoré Li-Po batérie sa dodávajú s kusmi textolitovej dosky s plošnými spojmi, ktoré sú už prispájkované na svorky pre jednoduché zapojenie. To pridáva váhu navyše - asi 1 g na prvok, ale zahriatie miest na spájkovanie drôtov trvá oveľa dlhšie - sklolaminát dobre nevedie teplo. Drôty s konektormi by mali byť k puzdru batérie pripevnené aspoň páskou, aby nedošlo k ich náhodnému odtrhnutiu pri viacnásobnom pripojení k nabíjačke

Nuansy používania Li-Po batérií

Uvediem ešte niekoľko užitočných príkladov, ktoré vyplývajú z toho, čo už bolo povedané, ale nie sú na prvý pohľad zrejmé...

Počas dlhej životnosti batérie sa jej prvky v dôsledku počiatočného malého rozptylu kapacít stanú nevyváženými - niektoré banky „starnú“ skôr ako iné a strácajú svoju kapacitu rýchlejšie. S väčším počtom plechoviek v batérii ide proces rýchlejšie. To vedie k nasledujúcemu pravidlu: je potrebné sledovať kapacitu každého prvku batérie.

Ak sa v zostave nájde batéria, ktorej kapacita sa líši od ostatných prvkov o viac ako 15-20%, odporúča sa odmietnuť používanie celej zostavy, prípadne prispájkovať batériu s menším počtom prvkov zo zostávajúcich batérií.

Moderné nabíjačky majú zabudované balancéry, ktoré umožňujú nabíjať všetky prvky v batérii samostatne pod prísnou kontrolou. Ak nie je nabíjačka vybavená balancérom, potom je potrebné ho dokúpiť samostatne a je vhodné pomocou neho nabíjať batérie.

Externý balancer je malá doska pripojená ku každej banke, obsahujúca záťažové odpory, riadiaci obvod a LED diódu, ktorá indikuje, že napätie na danej banke dosiahlo úroveň 4,17-4,19V. Keď napätie na samostatnom prvku prekročí prahovú hodnotu 4,17 V, balancer uzavrie časť prúdu „pre seba“, čím zabráni prekročeniu kritického prahu napätia.

Je potrebné dodať, že balancer nezabraňuje nadmernému vybitiu niektorých článkov v nesymetrickom akumulátore, slúži len na ochranu pred poškodením prvkov pri nabíjaní a ako prostriedok na identifikáciu „zlých“ prvkov v akumulátore.

Vyššie uvedené platí pre batérie zložené z troch alebo viacerých prvkov, pre dvojkanvové batérie sa balancéry spravidla nepoužívajú

Podľa mnohých recenzií má vybíjanie lítiových batérií na napätie 2,7-2,8V škodlivejší vplyv na kapacitu ako napríklad dobíjanie na napätie 4,4V. Zvlášť škodlivé je skladovanie batérie v príliš vybitom stave.

Existuje názor, že lítium-polymérové ​​batérie nemožno používať pri teplotách pod nulou. Technické špecifikácie batérií uvádzajú prevádzkový rozsah 0-50 °C (pri 0 °C sa zachová 80 % kapacity batérie). Ale napriek tomu je možné použiť Li-Po batérie pri mínusových teplotách, cca -10...-15°C. Ide o to, že batériu pred použitím nemusíte zmrazovať – vložte ju do vrecka, kde je teplá. A počas používania sa vnútorná tvorba tepla v batérii ukazuje ako užitočná vlastnosť, ktorá bráni zamrznutiu batérie. Samozrejme, výkon batérie bude o niečo nižší ako pri bežných teplotách.

Záver

Vzhľadom na tempo, akým sa posúva technický pokrok v oblasti elektrochémie, sa dá predpokladať, že budúcnosť je v technológiách skladovania energie lítia, ak ich nedobehnú palivové články. Počkaj a uvidíš…

V článku sú použité materiály z článkov Sergeja Potupčika a Vladimíra Vasilieva

Takmer všetky moderné elektronické prístroje sú vybavené lítium-polymérovými batériami. Sú široko používané na lietajúcich rádiom riadených modeloch, kvadrokoptérach, vrtuľníkoch a lietadlách. Lítium-polymérové ​​batérie majú mnoho výhod, vrátane vysokej hustoty energie, nízkeho samovybíjania a absencie takzvaného „pamäťového efektu“.

Výsledkom je, že pre modely s pohonnými jednotkami Li Pol prakticky neexistuje žiadna dôstojná alternatíva k batérii. Očakáva sa, že budú čoraz širšie používané najmä v oblastiach, ako sú bezpilotné lietadlá, elektrické vozidlá atď.

Napriek všetkým výhodám majú LiPol batérie povesť vrtošivých, nebezpečných a krátkodobých zdrojov energie. V skutočnosti sú tieto nedostatky trochu prehnané. Pri správnom používaní budú problémy obmedzené na minimum.

Pravidlá účtovania

Aby pri prevádzke napájacieho zdroja neboli žiadne problémy, je potrebné LiPo batérie správne nabíjať. V opačnom prípade hrozí vysoké riziko poškodenia až samovznietenia. Pozrime sa, ako správne nabíjať lítium-polymérovú batériu, aby ste sa vyhli možným problémom:

• LiPo batériu nie je možné nabíjať žiadnou nabíjačkou, na to sú potrebné špeciálne nabíjačky. Je to spôsobené vlastnosťami procesu dvojfázového nabíjania.

• Nabíjanie Li Pol batérií prebieha v dvoch fázach (metóda CC-CV). V prvej fáze sa zvyšuje napätie na všetkých batériách. Na konci fázy dosiahne 4,2 V. V skutočnosti v tomto bode nabitie Li-pol batérií dosahuje 95 %. Potom začne druhá fáza. Aby sa zabránilo prebíjaniu, ktoré je škodlivé pre lítium-polymérovú batériu, prúd sa zníži. Ak napätie presiahne 4,25 V, zvyšuje sa riziko samovznietenia.
• Neodporúča sa nechať zdroj úplne vybiť, pred dobitím by v ňom malo zostať asi 10-20%, inak rýchlo zlyhá.
• Je dôležité zabezpečiť, aby napätie na každej banke nekleslo pod 3 volty. Pri takomto poklese napätia je vysoké riziko, že batéria môže nabobtnať. V tomto prípade napuchnutá LiPo batéria stratí viac ako 50 % svojej kapacity. Ak je LiPo batéria nafúknutá, stačí ju vyhodiť – strata kapacity je nevratná.

Skutočnosť, že lítium-polymérové ​​napájacie zdroje napučiavajú, je jedným z vážnych problémov pri ich prevádzke. Všetky banky by sa mali účtovať a vybíjať rovnomerne. V tomto prípade nabíjačka pre lítium-polymérové ​​batérie monitoruje iba celkové napätie, ale pri veľkom rozptyle indikátorov sa výrazne zvyšuje pravdepodobnosť opuchu LiPo batérie. To vedie aj k prebíjaniu jednotlivých plechoviek, čím sa zvyšuje riziko samovznietenia.

Na vyriešenie tohto problému je potrebné nabíjanie Li Pol batérií vykonať pomocou balancéra, ktorý je schopný monitorovať napätie na každej banke, alebo nabíjačky so vstavaným balancérom. Nenabíjajte napájací zdroj nabíjačky s časovačom. Ak je prúd nedostatočný, nabíjačka sa vypne bez úplného nabitia. Nabíjací prúd by nemal presiahnuť 1 C a byť menší ako 0,5 C. Treba tiež pamätať na to, že čím väčšia je kapacita LiPo batérie, tým dlhšie bude nabíjanie trvať.

Vykorisťovanie

Aby sa životnosť Li Pol zariadení predĺžila, alebo aspoň neskrátila, je dôležité aj správne používanie batérií. Keď nabíjame zdroj, nesmieme dovoliť, aby sa zahrial nad 60 stupňov. Ak dôjde k zahrievaniu, batériu je potrebné pred použitím nechať vychladnúť. Tiež by ste nemali nabíjať prehriaty disk.

Úplne vybitú batériu nenechávajte na uskladnenie. Nezabudnite ho nabiť. Najoptimálnejšie ukazovatele sú 60%. Vo všeobecnosti, ak sa dodržia tieto jednoduché pravidlá, pri používaní lítium-polymérových batérií nevznikajú žiadne problémy.