Použití Lipo baterie

Použití Lipo baterie

2023-5-12

Nabít

Při nabíjení lithium-iontových baterií buďte velmi opatrní. Základním konceptem je nejprve nabít každý článek baterie konstantním proudem 4,2 V. Poté se nabíječka musí přepnout do režimu konstantního napětí. S klesajícím nabíjecím proudem musí nabíječ udržovat článek baterie na 4,2 V, dokud proud neklesne na určitý podíl počátečního nabíjecího proudu a přestat nabíjet. Někteří výrobci nastavují specifikace na 2% -3% počátečního proudu, i když jsou přijatelné i jiné hodnoty, rozdíl v kapacitě baterie je malý.

Vyvážené nabíjení znamená, že nabíječka sleduje každý článek baterie a nabíjí každý článek na stejné napětí.

Metoda udržovacího nabíjení se pro lithiové baterie nedoporučuje. Většina výrobců nastavuje maximální a minimální napětí bateriových článků na 4,23 V a 3,0 V a jakýkoli bateriový článek, který tento rozsah překročí, může ovlivnit celkovou kapacitu baterie.

Většina dobrých lithium-polymerových nabíječek také používá jako bezpečnostní zařízení časovač nabíjení, který automaticky zastaví nabíjení, když vyprší čas (obvykle 90 minut).

Lithium-polymerové baterie s rychlostí nabíjení až 15C (tj. kapacita baterie 15násobek nabíjecího proudu, přibližně 4 minuty nabíjení) byla dosažena novým typem nanovláknové lithium-polymerové baterie počátkem roku 2013. je stále speciální případ a obecně doporučená rychlost nabíjení 1C je stále standardem pro přehrávače modelů na dálkové ovládání. Bez ohledu na to, jak velký nabíjecí proud baterie vydrží, je důležité, aby nižší rychlost nabíjení prodloužila životnost baterie modelu letadla. [2]

Vybít

Obdobně bylo v polovině roku 2013 dosaženo kontinuálního vybíjení až 70 C (s proudem 70násobkem kapacity baterie) a okamžitého vybíjení 140 C (viz výše odstavec „Model dálkového ovládání“). Očekává se, že standardy "C čísla" pro oba typy vybíjení se budou zvyšovat s vyspělostí technologie nano-lithných polymerových baterií. Uživatelé budou také nadále zlepšovat své využití a posouvat limity těchto vysoce výkonných lithium-iontových baterií. [2]

Omezit

Všechny lithium-iontové baterie mají vysoký stav nabití (SOC), což může vést k problémům, jako je oddělení vrstev, snížená životnost a snížená účinnost. U tvrdých baterií může tvrdý obal zabránit oddělení pólové vrstvy, ale samotná flexibilní lithium-polymerová baterie takový tlak nemá. Pro zachování výkonu vyžaduje samotná baterie vnější obal, aby si zachoval svůj původní tvar.

Přehřátí lithium-iontových baterií může způsobit expanzi nebo vznícení.

Během vybíjení zátěže, kdy je napětí kteréhokoli článku baterie (v sérii) pod 3,0 volty, by mělo být napájení zátěže okamžitě zastaveno, jinak to způsobí, že se baterie nebude moci vrátit do plně nabitého stavu. Nebo může v budoucnu způsobit výrazný pokles napětí (zvýšení vnitřního odporu) při napájení zátěže. Tomuto problému lze zabránit přebíjením a vybíjením baterie pomocí čipů zapojených do série s baterií.

Ve srovnání s lithium-iontovými bateriemi je životnost nabíjecího a vybíjecího cyklu u lithium-iontových baterií méně konkurenceschopná.

Aby se zabránilo výbuchům a požárům, je třeba lithium-iontové baterie nabíjet pomocí nabíječky speciálně navržené pro lithium-iontové baterie.

Pokud je baterie přímo zkratována nebo prochází-li během krátké doby velkým proudem, může to také způsobit výbuch. Zejména u modelů s dálkovým ovládáním s vysokou spotřebou baterie budou hráči pečlivě věnovat pozornost spojovacím bodům a izolaci. Když je baterie perforovaná, může se také vznítit.

Při nabíjení by měla být použita vyhrazená nabíječka pro rovnoměrné nabití každého dílčího článku baterie. To také vede ke zvýšení nákladů. [2]

Prodloužení životnosti vícejádrových baterií

Existují dva způsoby nesouladu v bateriových sadách: běžný nesoulad ve stavu baterie (SOC, procento kapacity baterie) a nesoulad kapacity/energie (C/E). Obojí omezí kapacitu baterie (mA · h) nejslabším článkem baterie. V případě sériového nebo paralelního připojení baterií může přední analogový konec (AFE) eliminovat nesoulad mezi bateriemi, což výrazně zlepšuje účinnost baterie a celkovou kapacitu. Možnost nesouladu baterie se zvyšuje s počtem článků baterie a zvýšením zatěžovacího proudu.

Pokud článek v sadě baterií splňuje následující dvě podmínky, nazýváme jej vyváženou baterií:

Pokud mají všechny články baterie stejnou kapacitu a stejný relativní stav nabití (SOC), nazývá se to rovnováha. Napětí otevřeného obvodu (OCV) je v této situaci dobrým indikátorem SOC. Pokud jsou všechny bateriové články v nevyvážené bateriové sadě nabity do svého plně nabitého stavu (tj. vyváženého), následné cykly nabíjení a vybíjení se také vrátí do normálu bez nutnosti dalších úprav.

Pokud jsou mezi články baterie různé kapacity, stále se odkazuje na stav, kdy všechny články baterie mají stejnou SOC jako rovnováhu. Vzhledem k tomu, že SOC je relativní naměřená hodnota (zbývající procento vybití článku), je absolutní zbývající kapacita každého článku baterie odlišná. Aby se udržela stejná SOC mezi bateriovými články různých kapacit během nabíjecího a vybíjecího cyklu, musí balancer poskytovat různé proudy mezi různými bateriovými články v sérii.