Как зарядить литиевый аккумулятор: Схемы самодельных зарядок для литий-ионных аккумуляторов (18650, 14500 li-ion), как правильно заряжать литий-полимерные АКБ

Содержание

Первая зарядка Li-Ion аккумулятора — Хабр Q&A

Буду краток. То, как надо обращаться с аккумуляторами — зависит от технологии, в них используемой.
Ni-Cd, Ni-MH необходимо для предотвращения падения ёмкости заряда — разряжать в нуль перед зарядкой. Иначе происходит укрупнение элементов, которые несут заряд и в итоге общая ёмкость аккумулятора падает. Именно с тех времен и родилось «при покупке обязательно разрядите, зарядите; повторите процедуру 3 раза». Это актуально и сейчас, вот только в тех же мобильниках такие аккумуляторы уже много лет неиспользуются. Но актуальности не потеряло — путем нескольких циклов глубокого разряда и последующего заряда восстанавливаются уже вроде как «убитые» аккумуляторы. То что аккумуляторы надо разряжать полностью и делать такие глубокие циклы — запомнили и передавали из уст в уста.
Но прогресс не стоял на месте и потихоньку в большинстве устройств (имею ввиду ноутбуки, мобильники, плееры) аккумуляторы сменились на литий-ионные и чуть позднее появились литий-полимерные.


Но Li-Ion, Li-Pol — устроены совсем иначе. И обращаться с ними необходимо совсем иначе. Эти аккумуляторы не терпят глубокого разряда — легко их таким образом вообще вывести из строя. Именно поэтому и продаются устройства на 2/3 заряженными. И совсем не для того, что бы устройство можно было включить для проверки.
Но закостенелость мышления людей делает своё черное дело — до сих пор ходят из уст в уста передаются «как надо правильно заряжать аккумуляторы», даже не делая акцент о каком типе идет речь. То что русскому хорошо — немцу смерть — и знать не знают.
А вот начни спрашивать — «ты хоть физику процесса знаешь?», «что там происходит при заряде, разряде, почему можно, почему нельзя?». Сказать не могут. Друг сказал… вот и курсирует десятилетиями по сарафанному радио тысячи заблуждений.
Поэтому сторонников «разрядов-зарядов» Li-Ion аккумуляторов прошу написать подробно чем же они основывают свое мнение, потому как наука и практика не на их стороне.
Их даже хранить (когда на долгое время не планируете использоваться) необходимо по разному — никель-кадмиевые и метал-гидридные необходимо полностью разрядить, а литий-ионные и литий-полимерные — наоборот зарядить процентов до 60-80.

Литиевый аккумулятор для автомобиля — Мобильные Электросистемы

Преимущества литиевых аккумуляторов хорошо известны. При равной номинальной емкости литиевая батарея весит в три раза меньше свинцово-кислотной и занимает в два раза меньше места. Заряжаемый током  0,5С литиевый АКБ выдерживает в 20 раз больше циклов чем  свинцово-кислотный, поэтому с учетом срока службы он на сегодня самый дешевый и выгодный.

Характеристики литиевых аккумуляторов делают их идеальными источниками автономного питания на автомобилях с дополнительным бортовым оборудованием и на тех транспортных средствах где свободного места для установки массивной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи недостаточно.

Содержание статьи

Количество циклов литиевого АКБ

Срок службы аккумулятора измеряют в циклах заряда – разряда. Аккумулятор считается непригодным для дальнейшего использования когда его емкость падает ниже 80% от первоначального номинального значения. Количество циклов можно рассматривать как способность ячеек сохранять и передавать энергию потребителям. Литиевые батареи обычно выдерживают не менее 1000 циклов.

Результаты испытаний нескольких аккумуляторов глубокого разряда разного типа. Специальное устройство разряжало четыре аккумулятора током 25 А до 10,5 вольт и затем заряжало их таким же током до 14,4 Вольт. В реальной жизни аккумуляторы часто подвергаются таким же нагрузкам. В испытаниях участвовали недорогой жидко-кислотный аккумулятор, две модели AGM и LiFePo4 аккумулятор. Аккумулятор с жидким электролитом вышел из строя после 18 циклов. AGM — после 180. Состояние литиевого аккумулятора не изменилось

Со временем ячейки стареют. Активные химические вещества в них разрушаются, емкость падает, а внутреннее сопротивление возрастает. На скорость старения влияют величина зарядного и разрядного тока, температура и глубина разряда. Устройством, продлевающим срок службы литиевого аккумулятора, является BMS. Хорошо продуманная электронная система управления контролирует состояние батареи, предотвращает ее перезарядку и защищает ячейки от повреждения при глубоком разряде

Зарядка LiFePO4 аккумулятора

Электрическую энергию можно «накачать» в аккумулятор быстро. Однако химические реакции не протекают мгновенно, поэтому состояние электролита между электродами окажется разным. Ближайшие к электродам слои «зарядятся», а расположенные дальше нет. Разница будет особенно заметна в ячейках с большой емкостью и объемом электролита.

Графики тока и напряжения во время зарядки LiFePO4 аккумулятора

Высокий зарядный ток не сильно ускоряет полную зарядку аккумулятора. Хотя заданное напряжение достигается быстрее, этап насыщения занимает больше времени. При высоком токе первая стадия оказывается короче, но зато вторая длиннее.

Максимально допустимый зарядный ток для аккумуляторов принято выражать в долях емкости. Например, если для литиевого аккумулятора емкостью 100 Ач указан ток 0,5C (где C — емкость аккумулятора), то его непрерывной ток зарядки не должен превышать 50 А. Как правило для литий-железо фосфатных (LiFePO4) аккумуляторов максимальный ток равен 0,5-1С

Повышенная температура сигнализирует о неправильном алгоритме зарядки или о внутренних проблемах аккумулятора

LiFePO4 аккумулятор в автомобиле

Литиевые аккумуляторные батареи чувствительны к величине тока и напряжения зарядки. Несоблюдение рекомендованных значений сокращает срок службы ячеек, уменьшает их емкость и может даже разрушить, причинив много дорогостоящих повреждений.

Источник зарядки аккумуляторов в автомобиле – это генератор двигателя. Стандартный регулятор автомобильного генератора настроен на 14,0-14,4 Вольта, что позволяет быстро заряжать стартовый аккумулятор и защищает его от сульфатации. Небольшой перезаряд для свинцово-кислотного аккумулятора не страшен, поэтому напряжение остается постоянным в течении всего времени работы двигателя.

Реле развязки соединяет стартовый и сервисный аккумуляторы. Но оно не обеспечивает литиевый аккумулятор правильным зарядным напряжением и не защищает его от высокого тока. Реле не увеличивает напряжение, если оно слишком низкое и не уменьшает его до безопасного уровня, когда оно слишком высокое. Полностью заряженный литиевый аккумулятор остается под тем же напряжением как и во время зарядки. Реле не ограничивает ток генератора, поэтому ток получаемый аккумулятором может в несколько раз превзойти безопасный уровень, определенный производителем. При такой схеме подключения литиевый аккумулятор заряжается неправильно и подвергается опасности во время эксплуатации

14,4 Вольта подходит и для заряда LiFePO4 аккумуляторов. Но заряженный на 100% литиевый аккумулятор не должен постоянно находится под таким напряжением. Оно опасно для батареи и может повредить ее во время продолжительной поездки.

Несовместимость между зарядным напряжением и требованиями LiFePO4 аккумулятора возрастает еще сильнее на автомобилях с двигателями Euro 5/6+. Напряжение на «интеллектуальном» генераторе во время движения колеблется от 12 до 16 Вольт, а значит прежде чем заряжать LiFePO4 аккумулятор напряжение нужно как-то выровнять. Необходимо промежуточное устройство, связывающее BMS аккумулятора с системой зарядки автомобиля.

Зарядное устройство устраняет недостатки реле. Ток, получаемый аккумулятором, ограничен номиналом устройства. Напряжение завит от состояния аккумулятора и изменяется по заданному алгоритму. Сначала зарядка аккумулятора идет максимальным током до 14,4 Вольт. После того как аккумулятор полностью зарядится напряжение уменьшается до 13,8 Вольт.

Задача буферного устройства обеспечить литиевый АКБ правильными профилями напряжения и тока. BMS же позаботится о безопасности ячеек и предотвратит неисправности, которые могут возникнуть. Промежуточное устройство – это управляемый микропроцессором DC-DC конвертер. Он поддерживает на выходе заданное стабильное напряжение и при слишком высоком, и при слишком низком напряжении генератора. Конвертер не только заряжает LiFePO4 аккумулятор по правильному алгоритму, но и ограничивает ток, не давая мощному автомобильному генератору повредить аккумуляторную батарею.

Модель BBW1212 BB1230 BB1260
Максимальный ток, А 28 30 60
Входное напряжение, В 12 12 12
Выходное напряжение, В 12 12 12
Тип аккумуляторов LiFePO4, а так же GEL, AGM, жидкий электролит. Всего 6 режимов зарядки LiFePO4, а так же GEL, AGM, жидкий электролит. Всего 9 режимов зарядки LiFePO4, а так же GEL, AGM, жидкий электролит. Всего 9 режимов зарядки
Вес, кг 3,5 1,2 1,4
Размеры, мм 190 х 160 х 50 190 х 160 х 50 190 х 160 х 70
ЗАКАЗАТЬ ЗАКАЗАТЬ ЗАКАЗАТЬ

Как выбрать литиевый АКБ в автомобиль

Чтобы полностью использовать в автомобиле возможности LiFePO4 аккумулятора, нужно хорошо понимать как он будет эксплуатироваться и с какой нагрузкой ему предстоит работать. При создании электрической системы, работающей от дополнительного аккумулятора необходимо обращать внимание на следующее

Аккумуляторная батарея большей емкости работает дольше, а время ее зарядки меньше. C DC-DС зарядным устройством переносной бензиновый генератор становится не нужен. Ведь под капотом уже имеется автомобильный генератор мощностью 1500-3000 Вт. Все что необходимо – это организовать доступ к такому мощному источнику энергии. Правильно подобранное зарядное устройство не только передает сервисным аккумуляторам большую мощность, но и представляет доступ к энергии генератора вспомогательным устройствам, например инвертору. Пусть в автомобиле установлен дополнительный литиевый аккумулятор емкостью 100 Ач, DC-DС зарядное устройство номиналом 30А и инвертор мощностью 2000 Вт. Суммарная мощность устройств переменного тока, подключенных к инвертору, 1,5 кВт. Когда все они работают одновременно, инвертор потребляет 150 А, и заряда аккумулятора хватает на 45 минут. Если завести двигатель, то через зарядное устройство от генератора потребителям поступит 25 А, а 125 А отдаст в цепь аккумулятор. В результате аккумуляторная батарея разрядится за 48 минут. Предположим зарядное устройство на 30А заменили максимально допустимой для этого аккумулятора моделью на 60А. Если нагрузка не изменилась, то от генератора через зарядное устройство будет поступать уже 50 А, а 100 А предоставит аккумуляторная батарея. Время работы аккумуляторов увеличится до 60 мин. В дополнение к уже имеющемуся литиевому аккумулятору можно установить точно такой же второй, увеличив тем самым емкость батареи до 200 Ач. Большая емкость позволит использовать зарядное устройство номиналом 120 А. При такой установке 100 А поступит потребителям от генератора, а 50 А даст аккумуляторная батарея и время ее непрерывной работы возрастет до 4 часов

BMS, рассчитанная на высокий ток. Непрерывный ток разряда и заряда аккумулятора должен быть 0,5 — 1C . Необходимо смотреть именно на непрерывный, а не максимальный рейтинг аккумулятора. Максимальное значение бессмысленно, если не указывается время в течении которого проводилось испытание. Хорошая BMS должна отключать аккумулятор при перегрузке, перезарядке, перегреве и слишком высоком напряжении. Для аккумулятора это жизненно важно

Стоимость. Один литиевый аккумулятор может быть почти в два раза дороже другого. Если это так, то очевидно, что в технологии изготовления и в способах использования аккумуляторов существуют различия. Однако нет смысла устанавливать дорогую модель, если более дешевая справится со своими задачами. Важно понять, что для вашей системы имеет решающее значение.

Максимальная скорость зарядки — одна из важных характеристик литиевого аккумулятора. У дешевых моделей ток зарядки может составлять всего 0,3C (30 А для аккумулятора емкостью 100 Aч). У дорогих — 1С или 100 А для аккумулятора той же емкости. Если необходимо максимально быстро заряжать единственный аккумулятор, потребуется модель рассчитанная на высокий ток. Но если в автомобиле есть место, то два менее дорогих аккумулятора  так же дадут возможность использовать ток силой 100 А,  скорость зарядки снизится, но зато емкость батареи увеличится до 200 Ач.

На автомобиле может быть установлено две сервисных аккумуляторных батареи, одна 12, а другая 24-вольтовая. Для их зарядки потребуется два устройства: 12-12 и 12-24 с суммарным номиналом не превышающим возможности генератора. В противном случае для эффективной работы у генератора не останется избыточной мощности. Это не создаст технических проблем, но расчеты придется скорректировать соответствующим образом

Время работы аккумулятора без подзарядки. В отличии от свинцово-кислотного у литиевого аккумулятора доступно 100% емкости. Параллельно можно соединять любое количество аккумуляторов. При последовательном соединении менее дорогие модели часто имеют ограничение в 48 В

Мощность получаемая от генератора. Эта характеристика влияет как на емкость литиевой батареи,  так и на выбор зарядного устройства. Современные автомобильные генераторы имеют мощность около 2000 Вт. Если в автомобиле есть место только для одного дополнительного аккумулятора емкостью 100 Ач, то для его зарядки подойдет устройство номиналом 30 А. С его помощью генератор сможет заряжать дополнительный аккумулятор током примерно 25 А  и будет передавать аккумуляторам 350 Вт. Модель, номиналом 60 А, увеличит передаваемую мощность до 800 Вт. Для аккумулятора емкостью 100 Ач с максимальным током 0,5С этого окажется достаточно

Использовать в автомобиле дорогой LiFePO4 аккумулятор выгодно, когда все три параметра — мощность генератора, номинал зарядного устройства и допустимый ток зарядки аккумуляторов соответствуют друг другу. Например, если мощность автомобильного генератора 1400 Вт, а номинал зарядного устройства 120 А, то для аккумуляторной батареи емкостью 100 Ач с рейтингом 0,5С зарядный ток окажется недопустимо высоким. Но для аккумулятора с рейтингом 1С выбранное оборудование вполне подойдет.

Установка литиевого аккумулятора

Таблица значений длительно допустимого постоянного тока в зависимости от сечения медного кабеля при напряжении 12 Вольт и температуре 60 С

Перед установкой аккумулятора необходимо убедится, что выбранные зарядные профили и разрядный ток соответствуют его характеристикам. Если это не так, BMS просто отключит аккумулятор из соображений безопасности. Если литиевый АКБ планируется заряжать от автомобильного генератора, особенно на автомобилях EURO 6,  необходимо использовать специальное зарядное устройство.

Вместо корпуса автомобиля в качестве отрицательного проводника, лучше использовать кабель, идущий от отрицательной клеммы сервисного к отрицательной клемме стартового аккумулятора.

Все кабели, подключенные к литиевой батарее, необходимо защищать предохранителями, установленными как можно ближе к аккумуляторной клемме. Номинал предохранителя должен на 30% превосходить максимально ожидаемый в цепи ток. Например, если к литиевому аккумулятору емкостью 100Ач подключено зарядное устройство на 60 А, то на входе и выходе устройства ставят предохранители по 80А

Зарядка для Li-Ion 7.4/3.7V | LeonidS blog

Сверх-компактная зарядка для литиевых аккумуляторов как 1S (3.7В/4.2В), так и 2S (7.4/8.4В) — в первую очередь, для всевозможной фото-видео техники и разных фонариков, не имеющих своей собственной встроенной в «тушку» зарядки (а также для зарядки дополнительных аккумуляторов). Диапазон входных рабочих напряжений 5-18В (требуется, чтобы на входе напряжение было минимум на 1В выше, чем напряжение на заряжаемом аккумуляторе).

Ток заряда:

  • для 3.7В — 0.75А
  • для 7.4В — 1А

Эти токи заряда оптимально-универсальны (а главное, безопасны!!!) для подавляющего большинства аккумуляторов всяких фото-видео камер.

Для оценки габаритов на фотографии лежит рублевая монета 🙂

Влагозащищенное исполнение. Защита от короткого замыкания и перепутки полярности (реально работает — я сам проверял! 🙂

Для «подлезания» к контактам аккумулятора используются настраиваемые зажимные контакты от «кетайской лягушки». Есть возможность (при затрудненном «подлезании» из-за конструкции аккумулятора) поменять местами плюс и минус контактов «лягушки».

Ну и, естественно, всегда остаются варианты подключиться к контактам аккумулятора «альтернативно», например, зафиксировав проводники с помощью резинки или изоленты 🙂

Для аккумуляторов с «очень хитросделанными» контактами (а это, как правило, аккумуляторы Sony) дополнительно прилагается разъемчик с проводками для того, чтобы слегка «модернизировать» исходное зарядное устройство — подпаять этот разъем к выводным контактам оригинальной зарядки.

Переключение между 3.7В и 7.4В делается размыканием или замыканием проводочка (см. фото). Состояние замкнуто — 7.4В, разомкнуто — 3.7В (эта информация также «нарисована» на плате, для забывчивых 🙂

Выходной разъем  с платы (который к аккумулятору) сделан мною совместимым со всем семейством универсальных зарядников типа iMax (разъем «папа» типа DEANS, он же T-Plug) — т.е. можно в домашних условиях (и в машине) использовать iMax (с теми же «лягушечными» и прочими контактами), а в чисто походных — для легкости и компактности, просто взять эту платку вместо iMax, размером чуть больше рублевой монетки 🙂

Важное примечание:

У этой платы зарядника есть одна особенность (это, скорее, не «баг», а «фича» — но таки нужно учитывать) — у нее ОЧЕНЬ медленная самая заключительная часть зарядки (CV — Constant Voltage). Грубо говоря, примерно до 98% емкости аккумулятора зарядка идет вполне шустренько (в рамках обозначенных токов), а вот финальная «добивка» — происходит уж оооочень медленно! Т. е. от того момента, когда аккумулятор по факту уже заряжен, и до загорания светодиодного индикатора, сигнализирующего о конце заряда, может пройти весьма много времени!

А в некоторых случаях (в основном, это касается аккумуляторов 7.4В от фото-видео) можно и вообще не дождаться загорания светодиода — как, например, в аккумуляторе моей пентаксовской зеркалки… Дело в том, что в ее аккумуляторе стоит плата балансировки, «стравливающая» напряжение до 8.3В — в то время, как плата зарядки дожидается установления 8.4В 🙂 И в итоге, она так его и не дожидается… 🙂

Как с этим бороться? Да очень легко!

Во-первых, можно просто прикинуть время зарядки (а ток зарядки нам известен, емкость аккумулятора тоже — на нем написано). Например, заряжаем аккумулятор напряжением 7.4В (обозначения 7.2В или 8.4В — это все тоже самое 🙂 и емкостью 1600mAh. Соответственно, при токе зарядки около 1А, аккумулятор можно считать заряженным примерно через полтора часа.

Во-вторых, можно просто прикоснуться пальцем к дросселю на плате зарядника (это такая большая квадратно-круглая деталь на плате, самая крупная из всех деталюшек 🙂 Если он тепленький на ощупь, значит еще продолжается активная зарядка. А вот если его температура мало отличается от общей температуры всей платы (пальцем явно не ощущается), значит активная зарядка закончилась, и можно смело отсоединять аккумулятор.

Здесь главное помнить простую истину: небольшой недозаряд для литий-ионных аккумуляторов не только никак не вреден, но все обстоит ровно наоборот, он весьма полезен для увеличения их срока службы!!! Так что ничуть не бойтесь литиевые аккумуляторы недозаряжать, опасайтесь только перезаряда (к счастью, эта плата зарядки такое не позволит сделать 🙂

Также по теме:

Модульность на примере зарядки аккумуляторов
Пустячок — а приятно!
Универсальный зарядник B6S+ Mini
Много букв об универсальных зарядниках 🙂

Особенности зарядки литиевых аккумуляторов и зарядные устройства для них. Выбор зарядного устройства для литиевых аккумуляторов

Сегодня для мобильной, бытовой техники, инструментов применяют специальные аккумуляторы. Они отличаются эксплуатационными характеристиками. Чтобы батарея работала долго, без сбоев, нужно учитывать требования производителей представленных изделий.

Одним из самых популярных видов сегодня являются аккумуляторы Li-Ion. Как правильно заряжать этот вид батарей, а также особенности его эксплуатации следует подробно рассмотреть перед эксплуатацией прибора.

Общая характеристика

Одним из самых распространенных видов аккумуляторов сегодня является тип Li-Ion. Такие устройства отличаются относительно невысокой стоимостью. При этом они нетребовательны к условиям эксплуатации. В этом случае у пользователя редко возникает вопрос, как правильно заряжать аккумулятор Li-Ion 18650 цилиндрической формы или иной разновидности.

Чаще всего представленные батареи устанавливают в смартфоны, ноутбуки, планшеты и прочие подобные устройства. Представленные аккумуляторы характеризуются долговечностью и надежностью. Они не боятся полной разрядки.

Одной из главных особенностей представленных изделий является отсутствие «эффекта памяти». Такие батарейки можно заряжать практически в любой удобный момент. «Эффект памяти» возникает при неполном разряде аккумулятора. Если в нем оставалось небольшое количество заряда, со временем емкость аккумулятора станет падать. Это приведет к недостаточно продолжительному питанию техники. В литий-ионных батареях «эффект памяти» сведен к минимуму.

Конструкция

Конструкция аккумулятора литий-ионного типа зависит от типа прибора, для которого она предназначена. Для мобильного телефона применяется батарея, которая называется «банкой». Она имеет прямоугольную форму и включает в себя один конструкционный элемент. Его номинальное напряжение составляет 3,7 В.

Совсем иную конструкцию имеет батарея представленного типа для ноутбука. Отдельных аккумуляторных элементов в ней может быть несколько (2-12 штук). Каждый из них имеет цилиндрическую форму. Это аккумуляторы Li-Ion 18650. Как правильно зарядить их, подробно указывает производитель техники. Такая конструкция имеет в своем составе специальный контроллер. Он выглядит в виде микросхемы. Контроллер управляет процедурой зарядки, не допускает превышения номинального значения емкости батареи.

В современных аккумуляторах для планшетов, смартфонов также предусмотрена функция контроля заряда. Это значительно продлевает срок эксплуатации батареи. Она защищена от различных неблагоприятных факторов.

Особенности зарядки

Рассматривая, как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы телефона, ноутбука и прочей техники, необходимо обратить внимание на особенности работы представленного устройства. Следует сказать, что литий-ионные батареи не терпят глубокого разряда и перезаряда. Этим управляет специальное устройство, которое добавляется в конструкцию (контроллер).

Идеально поддерживать заряд представленного типа батареи на уровне от 20 до 80% от полной емкости. За этим следит контроллер. Однако специалисты не рекомендуют оставлять устройство подключенным к зарядке постоянно. Это значительно сокращает срок эксплуатации батареи. На контроллер действует в этом случае постоянная нагрузка. Со временем его функциональность из-за этого может снижаться.

При этом контроллер также не допустит глубокого разряда. Он просто в определенный момент отключит батарею. Эта защитная функция крайне необходима. В противном случае пользователь мог бы случайно перезарядить или слишком сильно разрядить батарею. Также в аккумуляторах современного образца предусмотрена качественная защита от перегрева.

Принцип работы батареи

Чтобы понимать, как правильно заряжать Li-Ion аккумулятор (новый или бывший в употреблении), необходимо рассмотреть принцип его работы. Это позволит оценить необходимость контролировать уровень разряда и заряда устройства.

Ионы лития в аккумуляторе представленного типа перемещаются от одного электрода к другому. В этом случае появляется электрический ток. Электроды могут быть изготовлены из разных материалов. Этот показатель в меньшей степени влияет на эксплуатационные характеристики прибора.

Ионы лития нарастают на кристаллической решетке электродов. Последние, в свою очередь, меняют свой объем и состав. Когда батарея заряжена или разряжена, на одном из электродов ионов становится больше. Чем выше нагрузка на металлические элементы конструкции, которую оказывает литий, тем короче будет срок эксплуатации прибора. Поэтому лучше не допускать высокого процента оседания ионов на одном или другом электроде.

Варианты зарядки

Перед эксплуатацией батареи нужно рассмотреть, как правильно заряжать Li-Ion аккумулятор смартфона, планшета и прочей техники. Для этого существует несколько способов.

Одним из самых правильных решений будет применение зарядного устройства. Его поставляет в комплекте с электронной техникой каждый производитель.

Вторым вариантом является зарядка батареи от стационарного компьютера, подключенного к бытовой сети. Для этого применяется USB-кабель. В этом случае процедура зарядки будет более длительной, чем при использовании первого способа.

Можно выполнить эту процедуру при помощи прикуривателя в автомобиле. Еще одним менее популярным способом является зарядка литий-ионного аккумулятора при помощи универсального устройства. Его еще называют «лягушкой». Чаще всего такие приборы применяют для подзарядки батарей смартфонов. Контакты этого прибора можно отрегулировать по ширине.

Зарядка новой батареи

Новый аккумулятор нужно правильно ввести в эксплуатацию. Для этого телефон, планшет или иное оборудование нужно полностью разрядить. Только когда устройство выключится, его можно будет подключить к сети. Контроллер не даст батарее слишком сильно разрядиться. Именно он отключает устройство, когда аккумулятор теряет емкость до заданного уровня.

Далее нужно подключить электротехнику к сети при помощи штатного зарядного устройства. Процедуру выполняют до того времени, пока индикатор не загорится зеленым светом. Можно оставить прибор в сети еще на несколько часов. Такую процедуру проводят несколько раз. При этом специально разряжать телефон, планшет или ноутбук не нужно.

Обычная зарядка

Зная, как правильно заряжать аккумуляторы Li-Ion, можно значительно продлить срок работы батареи. Специалисты рекомендуют провести правильную процедуру этого процесса для нового элемента питания. После этого не желательно разряжать аккумулятор полностью. Когда индикатор покажет, что емкость батареи имеет заряд всего на 14-15%, его нужно подключить к сети.

При этом также не рекомендуется применять иные устройства для наполнения емкости аккумулятора, кроме штатного. Оно имеет максимально приемлемые показатели тока, допустимые для конкретной модели батареи. Прочие варианты можно использовать только в случае крайней необходимости.

Калибровка

Существует еще один нюанс, который нужно узнать, изучая вопрос, как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы. Эксперты рекомендуют периодически проводить калибровку этого устройства. Она проводится раз в три месяца.

Сначала в обычном режиме нужно разрядить электротехнику до ее выключения. Далее его подключают к сети. Зарядка продолжается до тех пор, пока индикатор не станет гореть зеленым светом (батарея заряжена на 100%). Эту процедуру нужно выполнять для правильной работы контроллера.

При проведении подобной процедуры печатная плата аккумулятора определяет предельные рамки зарядки и разрядки. Это необходимо для обеспечения нормальной работы контроллера, позволяет избежать сбоев. При этом применяется штатное зарядное устройство, которое поставляется производителем в комплекте с телефоном, планшетом или ноутбуком.

Хранение

Чтобы батарея проработала максимально долго и эффективно, нужно рассмотреть также вопрос, как правильно зарядить Li-Ion аккумулятор для хранения. В некоторых случаях может возникнуть ситуация, когда прибор для питания техники временно не эксплуатируется. В этом случае его нужно правильно подготовить для хранения.

Аккумулятор заряжают до 50%. В таком состоянии его можно хранить достаточно долго. Однако температура окружающей среды должна быть около 15 ºС. Если она повысится, скорость потери батареей своей емкости будет увеличиваться.

Если аккумулятор нужно хранить достаточно длительное время, его нужно раз в месяц полностью разряжать и заряжать. Батарея набирает 100% своей заданной емкости. Затем прибор снова разряжают и заряжают уже до 50%. При регулярном проведении такой процедуры можно хранить аккумулятор очень долго. После этого он будет полностью пригоден для эксплуатации.

Рассмотрев, как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы, можно значительно продлить срок эксплуатации батареи этого типа.

Вы сможете ознакомиться со схемой зарядного устройства, которая отлично подойдет для литиевых Li-Ion аккумуляторов.

Сначала его автор хотел представить простой вариант на микросхеме lm317, но в этом случае зарядку нужно питать от более высокого напряжения, чем 5 вольт. Причина в том, что разница между входным и выходным напряжениями микросхемы lm317 должна быть не менее 2 Вольт. Напряжение заряженного литий-ионного аккумулятора составляет около 4,2 Вольт. Следовательно, разница напряжений меньше 1 вольта. А это это значит, что можно придумать другое решение.

На АлиЭкспресс можно купить специализированную плату для зарядки литиевых аккумуляторов, которая стоит около доллара. Да, это так, но зачем покупать то, что можно сделать за пару минут. Тем более нужно месяц пока заказ будет у вас. Но если решили приобрести готовый, чтобы сразу пользоваться им, купите в этом китайском магазине . В поиске по магазину впишите: TP4056 1A

Самая простая схема

Сегодня рассмотрим варианты UDB-зарядного устройства для литиевых аккумуляторов, которое сможет повторить каждый. Схема самая самая простая, которую можно только придумать.

Решение

Это гибридная схема, где есть стабилизация напряжения и ограничение тока заряда аккумулятора.

Описание работы зарядки

Стабилизация напряжения построена на базе довольно популярной микросхемы регулируемого стабилитрона tl431. Транзистор в качестве усилительного элемента. Ток заряда задается резистором R1 и зависит только от параметров заряжаемого аккумулятора. Этот резистор советуется с мощностью 1 ватт. А все остальные резисторы 0,25 или 0,125 ватт.

Как мы знаем, напряжение одной банки полностью заряженного литий-ионного аккумулятора составляет около 4,2 Вольт. Следовательно, на выходе зарядного устройства мы должны установить именно это напряжение, которое задается подбором резисторов R2 и R3. Существует очень много онлайн программ по расчету напряжения стабилизации микросхемы tl431.
Для наиболее точной настройки выходного напряжения советуется резистор R2 заменить на многооборотное сопротивление около 10 килоом. Кстати, возможно и такое решение. Светодиод у нас в роли индикатора заряда, подойдет практически любой светодиод, цвет на ваш вкус.
Вся настройка сводится к установке на выходе напряжения 4,2 вольта.
Несколько слов о стабилитроне tl431. Это очень популярная микросхемах,не путайте с транзисторами в аналогичном корпусе. Эта микросхема встречается практически в любом импульсном блоке питания, например компьютернаом, где микросхема чаще всего стоит в обвязке.
Силовой транзистор не критичен, подойдет любой транзистор обратной проводимости средней или высокой мощности, например из советских подойдут КТ819, КТ805. Из менее мощных КТ815, КТ817 и любые другие транзисторы с аналогичными параметрами.

Для каких аккумуляторов подходит устройство?

Схема предназначена для зарядки только одной банки литиевого аккумулятора. Можно заряжать акб стандарта 18 650 и иные аккумуляторы, только нужно выставить соответствующее напряжения на выходе из зарядника.
Если вдруг по каким-то причинам схема не заработает, то проверьте наличие напряжения на управляющем выводе микросхемы. Оно должна быть не менее 2,5 Вольт. Это минимальное рабочее напряжение для внешнего источника опорного напряжения микросхемы. Хотя встречаются варианты исполнения, где минимальное рабочее напряжение составляет 3 Вольта.
Целесообразно также построить небольшой тестовый стенд для указанной микросхемы, чтобы проверить ее на работоспособность перед пайкой. А после сборки тщательно проверяем монтаж.

В ещё одной публикации материал об улучшении .

Аккумуляторы

Каким током заряжать li ion аккумулятор 18650? Как правильно эксплуатировать такую батарею. Чего литий-ионные источники тока бояться и как такой батарейке продлить срок службы? Подобные вопросы могут возникать в самых разных отраслях электроники.

И если вы решили собственноручно собрать ваш первый фонарик или электронную сигарету, то вам обязательно нужно ознакомиться с правилами работы с подобными источниками тока.

Литий-ионный аккумулятор – это тип аккумулятора электрического тока, который с 1991 года, после того как на рынок его презентовала компания SONY, приобрел широчайшее распространение в современной бытовой и электронной технике. Как источник питания подобные батареи используются в сотовых телефонах, ноутбуках и видеокамерах, как источник тока для электронной сигареты и электромобиля.

Недостатки этого типа батарей начинаются с того, что литий-ионные батареи первого поколения были взрывом на рынке. Не только в прямом, но и в переносном смысле. Эти батареи взрывались.

Объяснялось это тем, что внутри использовался анод из металлического лития. В процессе многочисленных зарядок и разрядок такого аккумулятора, на аноде появлялись пространственные образования, которые приводили к замыканию электродов, а как следствие – к возгоранию или взрыву.

После того, как этот материал заменили графитом, от подобной проблемы удалось избавиться, но могли еще возникать проблем на катоде, который был выполнен из оксида кобальта. При нарушении условий эксплуатации, а точнее перезарядке проблема могла повториться. Исправлено это было с началом использования литий-ферро-фосфатных батарей.

Все современные литий-ионные батареи предотвращают перегрев и перезаряд, но остается проблема потери заряда при низких температурах пользования приборами.

Среди неоспоримых преимуществ литий-ионных батарей, хотелось бы отметить следующие:

  • высокая емкость батареи;
  • низкий саморазряд;
  • отсутствие необходимости обслуживания.

Оригинальные зарядные устройства

Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов довольно похоже на зарядное для свинцово-кислотных батарей. Разница состоит лишь в том, что у литий-ионного аккумулятора очень высоки напряжения на каждой банке и более жесткие требования допусков по напряжению.

Банкой такой аккумулятор называют из-за внешней схожести с алюминиевыми банками из-под напитков. Самым распространенным элементом питания подобной формы является 18650. Такое обозначение аккумулятор получил благодаря своим размерам: 18 миллиметров диаметра и 65 миллиметров в высоту.

Если для свинцово-кислотных аккумуляторов допустимы некоторые неточности в указании граничных напряжений во время зарядки, с литий-ионными элементами все обстоит куда конкретнее. В процессе зарядки, когда напряжение увеличивается до 4.2 Вольта, подача напряжения на элемент должна прекратиться. Допустимая погрешность всего 0.05 Вольт.

Китайские зарядки, которые можно встретить на рынке, могут рассчитываться на элементы питания на разных материалах. Li-ion, без ущерба для его работоспособности, можно заряжать током 0.8 А. В этом случае нужно очень внимательно контролировать напряжение на банке. Желательно не допускать величины выше 4.2 Вольт. Если в сборке с батареей будет иметься контроллер, то переживать ни о чем не стоит, контроллер все сделает за вас.

Самым идеальным зарядником для литий-ионных батарей будет стабилизатор напряжения и ограничительно тока в начале заряда.

Литий заряжать нужно стабильным напряжением и ограничением тока в начале заряда.

Самодельное зарядное

Чтобы заряжать 18650 можно купив универсальное зарядное устройство, и не мучиться вопросом, как проверить мультиметром необходимые параметры. Но такое приобретение вылетит вам в копеечку.

Цена на такое устройство будет варьироваться в районе 45 долларов США. А можно все-таки потратить 2-3 часа и собрать зарядное устройство своими руками. Причем это зарядное будет дешевым, надежным и будет автоматически отключать ваш аккумулятор.

Детали, которые сегодня мы будем использовать для создания нашего зарядного устройства, есть у каждого радиолюбителя. Если под рукой не оказалось радиолюбителя с нужными деталями, то на радиорынке вы сможете купить все детали не больше чем за 2-4 доллара. Схема, которая собрана правильно и аккуратно смонтирована, начинает работу сразу же и не нуждается в каких-либо дополнительных отладках.

Электрическая схема заряда аккумулятора 18650.

В довесок ко всему, при установке стабилизатора на подходящий радиатор, вы сможете спокойно ставить заряжаться свои аккумуляторы без страха того, что зарядка перегреется и загорится. Чего совершенно нельзя сказать о китайских зарядных устройствах.

Схема работает довольно просто. Сперва, аккумулятор нужно зарядить постоянным током, который определяется сопротивлением резистора R4. После того, как аккумулятор будет иметь напряжение 4.2 Вольта, начинается зарядка постоянным напряжением. Когда ток зарядки снизится до очень маленьких значений, светодиод в схеме перестанет гореть.

Токи, которыми рекомендуют заряжать литий-ионные аккумуляторы, не должны превышать 10% от емкости аккумулятора. Это позволить увеличить срок службы вашего элемента питания. При номинале резистора R4 – 11 Ом, ток в цепи будет составлять 100 мА. Если вы используете сопротивление в 5 Ом, то ток зарядки будет уже 230 мА.

Как продлить жизнь вашему 18650

Разобранный аккумулятор.

Если ваш литий-ионный аккумулятор вам приходится оставлять на некоторое время без работы, то лучше хранить элементы питания отдельно от устройства, которое они питают. Заряженный полностью элемент, со временем часть своего заряда утратит.

Элемент, который заряжен очень мало, или разряжен вовсе, может навсегда потерять работоспособность после длительной спячки. Оптимальным будет хранение 18650 на уровне заряда около 50 процентов.

Не стоит допускать полного разряда и перезаряда элемента. У литий-ионных элементов питания полностью отсутствует эффект памяти. Желательно заряжать такие элементы питания до того момента, когда их заряд полностью иссякнет. Это тоже способно продлить работоспособность аккумулятора.

Литий-ионки не любят ни жары, ни холода. Оптимальными температурными условиями для этих элементов питания будет диапазон от +10 до +25 градусов Цельсия.

Холод, может не только уменьшить время работы элемента, но и разрушить его химическую систему. Думаю, каждый из нас замечал, как на холоде быстро падает уровень заряда в мобильном телефоне.

Вывод

Резюмируя все вышесказанное, хочется заметить, что если вы собираетесь зарядить литий ионный аккумулятор с помощью зарядного устройства магазинного производства, обращайте внимание на то, чтобы это было не китайское производство. Очень часто эти зарядные собраны из дешевых материалов и не всегда в них соблюдается нужная технология, что может привести к нежелательным последствиям в виде возгораний.

Если вы хотите собирать устройство собственноручно, то заряжать литий-ионный аккумулятор нужно током, который будет составлять 10% от емкости аккумулятора. Максимальной может быть цифра в 20 процентов, но эта величина уже нежелательна.

При пользовании подобными элементами питания стоит соблюдать правила эксплуатации и хранения, чтобы исключить возможность взрыва, к примеру, от перегрева, или же выхода из строя.

Соблюдение условий и правил эксплуатации продлит срок службы литий-ионной батареи, и как следствие – избавит вас от ненужных финансовых затрат. Батарея – ваш помощник. Берегите ее!

Многие могут сказать, что за небольшие деньги можно заказать специальную плату из Китая, посредством которой можно заряжать литиевые аккумуляторы через USB. Она будет стоить около 1 доллара.

Но нет смысла покупать то, что легко собирается за несколько минут. Не стоит забывать и о том, что заказанную плату придется ждать около месяца. Да и покупное устройство не приносит столько удовольствия, как сделанное своими руками.
Первоначально планировалось собрать зарядное устройство на базе микросхемы LM317.

Но тогда для питания этой зарядки потребуется более высокое напряжение, чем 5 В. Микросхема должна иметь разницу в 2 В между входящим и выходящим напряжениями. Заряженный литиевый аккумулятор имеет напряжение 4,2 В. Это не соответствует описанным требованиям (5-4,2=0,8), поэтому необходимо поискать другое решение.

Зарядку, которая будет рассматриваться в этой статье, способен повторить практически каждый. Ее схема довольно проста для повторения.

Одну из таких программ можно скачать в конце статьи.
Чтобы осуществить более точную настройку напряжения на выходе, можно поменять резистор R2 на многооборотный. Его сопротивление должно составлять порядка 10 кОм.

Прикрепленные файлы : :

Как сделать простой Повер Банк своими руками: схема самодельного power bank Аккумулятор из литий ионных батареек своими руками: как правильно заряжать


Прогресс идет вперед, и на смену традиционно используемым NiCd (никель-кадмиевым) и NiMh (никель-металлогидридным) всё чаще приходят литиевые аккумуляторы.
При сравнимом весе одного элемента, литий имеет большую ёмкость, кроме того, напряжение элемента у них в три раза выше — 3,6 V на элемент, вместо 1,2 V.
Стоимость литиевых аккумуляторов стала приближаться к обычным щелочным батареям, вес и размер намного меньше, да к тому же их можно и нужно заряжать. Производитель говорит, 300-600 циклов выдерживают.
Размеры есть разные и подобрать нужный не составляет труда.
Саморазряд настолько низкий, что лежат годами и остаются заряженными, т.е. устройство остается рабочим когда оно нужно.

«С» значит Capacity

Часто встречается обозначение вида «xC». Это просто удобное обозначения тока заряда или разряда аккумулятора с долях его ёмкости. Образовано от английского слова «Capacity» (вместимость, ёмкость).
Когда говорят о зарядке током 2С, или 0.1С, обычно имеют в виду, что ток должен составлять (2 × емкость аккумулятора)/h или (0.1 × емкость аккумулятора)/h соответственно.
Например, аккумулятор емкостью 720 mAh, для которого ток заряда составляет 0.5С, надо заряжать током 0.5 × 720mAh/h = 360 мА, это относится и к разряду.

А можно сделать самому простое или не очень простое зарядное устройство, в зависимости от вашего опыта и возможностей.

Схема простого зарядного устройства на LM317


Рис. 5.


Схема с применением обеспечивает достаточно точную стабилизацию напряжения, которое устанавливается потенциометром R2.
Стабилизация тока не столь критична, как стабилизация напряжения, поэтому достаточно стабилизировать ток с помощью шунтирующего резистора Rx и NPN-транзистора (VT1).

Необходимый ток зарядки для конкретного литий-ионного (Li-Ion) и литий-полимерного (Li-Pol) аккумулятора выбирается путём изменения сопротивления Rx.
Сопротивление Rx приблизительно соответствует следующему отношению: 0,95/Imax.
Указанное на схеме значение резистора Rx соответствует току в 200 мА, это примерное значение, зависит так же от транзистора.

Надо снабдить радиатором в зависимости от тока заряда и входного напряжения.
Входное напряжение должно быть выше напряжения аккумулятора минимум на 3 Вольта для нормальной работы стабилизатора, что для одной банки составляет?7-9 V.

Схема простого зарядного устройства на LTC4054


Рис. 6.


Можно выпаять контролер заряда LTC4054 из старого сотового телефона, к примеру, Samsung (C100, С110, Х100, E700, E800, E820, P100, P510).


Рис. 7. У этого мелкого 5-ногого чипа маркировка «LTH7» или «LTADY»

Вдаваться в мельчайшие подробности работы с микросхемой я не буду, всё есть в даташите. Опишу только самые необходимые особенности.
Ток заряда до 800 мА.
Оптимальное напряжение питания от 4,3 до 6 Вольт.
Индикация заряда.
Защита от КЗ на выходе.
Защита от перегрева (снижение тока заряда при температуре больше 120°).
Не заряжает аккумулятор при напряжении на нём ниже 2,9 V.

Ток заряда задается резистором между пятым выводом микросхемы и землей по формуле

I=1000/R,
где I — ток заряда в Амперах, R — сопротивление резистора в Омах.

Индикатор разрядки литиевого аккумулятора

Вот простая схема, которая зажигает светодиод, когда батарея разряжена и её остаточное напряжение близко к критическому.


Рис. 8.


Транзисторы любые маломощные. Напряжение зажигания светодиода подбирается делителем из резисторов R2 и R3. Схему лучше подключать после блока защиты, чтоб светодиод не разрядил аккумулятор совсем.

Нюанс долговечности

Производитель обычно заявляет 300 циклов, но если заряжать литий всего на 0,1 Вольта меньше, до 4.10 В, то количество циклов возрастает до 600 и даже более.

Эксплуатация и меры предосторожности

Можно с уверенностью сказать, что литий-полимерные аккумуляторы самые «нежные» аккумуляторы из существующих, то есть требуют обязательного соблюдения нескольких несложных, но обязательных правил, из-за несоблюдения которых случаются неприятности.
1. Не доспускается заряд до напряжения, превышающего 4.20 Вольт на банку.
2. Не доспускается короткое замыкание аккумулятора.
3. Не доспускается разряд токами, превышающими нагрузочную способность или нагревающими аккумулятор выше 60°С. 4. Вреден разряд ниже напряжения 3.00 Вольта на банку.
5. Вреден нагрев аккумулятора выше 60°С. 6. Вредна разгерметизация аккумулятора.
7. Вредно хранение в разряженном состоянии.

Невыполнение первых трех пунктов приводит к пожару, остальных — к полной или частичной потере ёмкости.

Из практики многолетнего использования могу сказать, что ёмкость аккумуляторов изменяется мало, но увеличивается внутреннее сопротивление и аккумулятор начинает работать меньше по времени при больших токах потребления — создаётся впечатление, что ёмкость упала.
По этому я обычно ставлю ёмкость побольше, какую позволяют габариты устройства, и даже старые банки, которым лет по десять, работают вполне прилично.

Для не очень больших токов подходят старые аккумуляторы от сотовых.


Из старой ноутбучной батареи можно вытащить много вполне рабочих аккумуляторов формата 18650.

Где я применяю литиевые батареи

Давно переделал шуруповерт и электроотвертку на литий. Пользуюсь этими инструментами нерегулярно. Теперь даже через год неиспользования они работают без подзарядки!

Маленькие батареи ставлю в детские игрушки, часы и т.д., где с завода стояли 2-3 «таблеточных» элемента. Там где нужно ровно 3V добавляю один диод последовательно и получается как раз.

Ставлю в светодиодные фонарики.

В тестер вместо дорогой и малоёмкой «Кроны 9V» установил 2 банки и забыл все проблемы и лишние затраты.

Вообще ставлю везде, где получается, вместо батареек.

Где я покупаю литий и полезности по теме

Продаются . По этой же ссылке найдёте модули зарядок и пр. полезности для самодельщиков.

На счёт ёмкости китайцы обычно врут и она меньше написанной.


Честные Sanyo 18650

Зарядное устройство для литиевых батарей (устаревшее)

Зарядное устройство для литиевых батарей (устаревшее)

Обратите внимание, что в понедельник, 21 февраля, мы будем закрыты на праздник. Отгрузки и связь возобновятся во вторник, 22 февраля. Отклонить

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов (устаревшее)

110,00 $

Обратите внимание, что этот предмет больше не используется. Пожалуйста, ознакомьтесь с зарядным устройством H6 Pro для нашего новейшего решения для зарядки аккумуляторов!
Зарядное устройство Lithium Battery Charger — это зарядное устройство высокой мощности мощностью 300 Вт переменного/постоянного тока для большинства химических батарей и идеально подходит для нашей литий-ионной батареи большой емкости!

Артикул: ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО-0620AC-R1-VP
Код ТН ВЭД: 8536.90,85

Описание продукта

Зарядное устройство для литиевых батарей — это зарядное устройство высокой мощности мощностью 300 Вт переменного/постоянного тока, которое работает с большинством литиевых химических элементов (Li-Po/Li-Ion/Li-Fe), а также с NiCd/NiMH и свинцовыми батареями. Благодаря встроенной функции балансировки и разрядки ваши батареи могут безопасно поддерживаться в наилучшем состоянии для максимальной производительности и срока службы! Максимальный ток заряда 20 А означает, что вы можете полностью зарядить наш литий-ионный аккумулятор (14.8В, 18Ач) за 1-2 часа при рекомендуемом токе заряда 10А.

Описание продукта

Зарядное устройство для литиевых батарей — это зарядное устройство высокой мощности мощностью 300 Вт переменного/постоянного тока, которое работает с большинством литиевых химических элементов (Li-Po/Li-Ion/Li-Fe), а также с NiCd/NiMH и свинцовыми батареями. Благодаря встроенной функции балансировки и разрядки ваши батареи могут безопасно поддерживаться в наилучшем состоянии для максимальной производительности и срока службы! Максимальный ток заряда 20 А означает, что вы можете полностью зарядить наш литий-ионный аккумулятор (14.8В, 18Ач) за 1-2 часа при рекомендуемом токе заряда 10А.

Содержимое

  • 1 зарядное устройство для литиевых батарей
  • 1 кабель питания с заземленной вилкой для Северной Америки типа B
  • ИЛИ с заземленной вилкой для Европы CEE 7/7 типа E/F «Schuko» ИЛИ с заземленной вилкой для Австралии типа I
  • 2 зарядных кабеля XT90
  • 1 зарядный провод типа «крокодил»

Технические характеристики

Параметр Значение
Электрика
Входное напряжение 10–28 В постоянного тока, 100–240 В переменного тока
Максимальная мощность зарядки 300 Вт
Ток зарядки 0.05-20А
Ток разряда 0,05–20 А
Максимальная мощность разряда 20 Вт внутренняя, 300 Вт внешняя
Подсчет литиевых элементов 1-6S
Количество ячеек NiCd/NiMH 1-17S
Напряжение свинцово-кислотного аккумулятора 2–24 В
Балансировочный порт 3-7-контактный JST-XH
Потребляемый ток для балансировки 350 мА/ячейка
Физический
Длина 168 мм 6.6 в
Ширина 170 мм 6,7 дюйма
Высота 56 мм 2,2 дюйма
Вес 1075 г 2,37 фунта

Документы

300W 20A Balance Charger Manual от Turnigy

История изменений

19 июня 2018 г.

  • Добавлен вариант австралийской вилки.

27 мая 2017 г.

Безопасность

Хотя они достаточно безопасны для использования в бытовых устройствах (телефоны, ноутбуки.и т. д.) аккумуляторы имеют высокую плотность энергии и требуют бережного обращения, чтобы обеспечить надлежащую безопасную работу и длительный срок службы. При использовании зарядного устройства обязательно соблюдайте надлежащие процедуры и всегда читайте руководство по эксплуатации аккумулятора перед зарядкой нового аккумулятора.

  • Не оставлять без присмотра во время зарядки
  • Не превышайте максимальную скорость зарядки или разрядки аккумулятора
  • Не накрывайте охлаждающие вентиляторы и не используйте на мягкой поверхности
  • Зарядка

    Для зарядки любого поддерживаемого аккумулятора необходимо сначала выбрать соответствующие параметры.Рекомендуемые настройки для нашего литий-ионного аккумулятора (14,8 В, 18 Ач) приведены в качестве примера.

    • Подключите аккумулятор к зарядному устройству, а также балансировочный штекер, если применимо
    • Выберите тип/химию батареи (литиевая батарея)
    • Выберите тип цикла зарядки (Lipo Balance Charge)
    • Выберите ток заряда (рекомендуется 10 А)
    • Нажмите и удерживайте «Старт», чтобы начать цикл зарядки

    Держите батарею и зарядное устройство вдали от легковоспламеняющихся материалов и следите за зарядкой батареи, прекратите зарядку, если она станет горячей или изменится во внешнем виде.

    Дополнительные сведения о циклах зарядки и других функциях зарядного устройства см. в прилагаемом руководстве.

    Сообщество

    Форумы Blue Robotics — Аккумуляторы и зарядные устройства

    Как заряжать литиевые и свинцово-кислотные аккумуляторы генератором ‣ TAO Performance

    При установке литиевой батареи на лодку или туристический автомобиль необходимо решить, будет ли генератор заряжать ее одновременно со стартерной батареей и каким образом.Если не сделать правильно, генератор может быть поврежден. В этой статье я отвечаю на некоторые ключевые вопросы, которые вы можете себе задать, указываю на некоторые проблемы, о которых следует знать, и предлагаю примеры функциональных диаграмм.

    В 1: Нужно ли хранить свинцово-кислотную стартерную батарею?

    Да. Большинство литиевых аккумуляторов не предназначены для обеспечения пускового тока, необходимого для запуска дизельного двигателя, и если это произойдет, это ускорит его старение. Если это «вставная» литиевая батарея, существует риск того, что внутренняя BMS отключит батарею.Также безопасно всегда иметь полностью заряженную стартерную батарею независимо от банка дома.

    Q 2: Могу ли я просто соединить литиевые и свинцово-кислотные батареи параллельно?

    Да. Большую часть времени литиевая батарея будет подзаряжать свинцово-кислотную батарею (она имеет более высокое напряжение покоя 13,2 В против 12,8 В), и это будет поддерживать свинцово-кислотную батарею полной и исправной в течение длительного времени. Наличие двух блоков аккумуляторов — это возможность использовать свинцово-кислотный аккумулятор в качестве резервного на случай, если BMS отключит литиевый аккумулятор… так вы не останетесь в неведении! (как это сделать смотрите в конце статьи)

    В 3: Могу ли я заряжать литиевую батарею тем же напряжением, что и свинцово-кислотную батарею?

    Да… но не следует, если вы не хотите, чтобы литиевая батарея старела быстрее (потеря емкости).Многие исследования показывают, что зарядки литиевой батареи при напряжении 13,8 В достаточно, чтобы наполнить ее более чем на 95% SOC (состояние заряда). Аккумулятор стареет быстрее, если его заряжать при более высоком напряжении или если поддерживать «плавающее» напряжение выше 13,2 В. Так зачем вам это делать, если это сократит срок службы вашей батареи?

    В 4: Может ли мой существующий стандартный генератор заряжать литиевую батарею?

    Не исключая риска повреждения или разрушения генератора. Хотя это и не самое лучшее для аккумулятора, напряжение заряда не должно разрушать его.Опасность со стороны генератора. Литиевая батарея имеет очень низкое внутреннее сопротивление, что заставляет генератор выдавать максимально возможный ток. Стандартные генераторы переменного тока имеют КПД около 60%, а это означает, что при зарядке током 100 А генератор выделяет 1000 Вт тепла. Генератор рассеивает это тепло с помощью внутреннего вентилятора, но на низких оборотах или если это длится слишком долго, вентилятор не может отводить достаточно тепла, и генератор начинает дымить. Интересно прочитать некоторые отчеты людей, которые годами заряжали свои литиевые батареи напрямую с помощью нерегулируемого генератора переменного тока и никогда не испытывали проблем.Я предполагаю, что их цепь заряда имеет достаточно высокое сопротивление, чтобы ограничивать ток.

    В 5: Какие есть варианты зарядки литиевой батареи генератором?
    1. добавьте к генератору внешний регулятор и убедитесь, что:
      • его можно отрегулировать в соответствии с вашими параметрами зарядки лития (не доверяйте и не используйте настройку «литий» по умолчанию)
      • он имеет датчик температуры для уменьшения заряда тока при повышении температуры.
    2. оставьте генератор переменного тока и свинцово-кислотную батарею такими, какие они есть, и добавьте зарядное устройство постоянного тока для подзарядки литиевой батареи от свинцово-кислотной батареи при работающем двигателе. подходит для низкого зарядного тока (< 40–60 А)

    Проблемы, о которых нужно подумать:
    1 — Генератор нельзя отключить от нагрузки во время зарядки

    Если вы это сделаете, это создаст всплеск высокого напряжения, который может разрушить некоторые компоненты генератора переменного тока.Такая ситуация произойдет, если BMS отключит литиевую батарею при работающем двигателе.

    • Самый простой способ избежать такой ситуации — всегда иметь свинцово-кислотную батарею подключенной к генератору переменного тока — например, даже если литиевая батарея отключена BMS, генератор по-прежнему имеет свинцово-кислотную батарею для зарядки
    • другой подход, если генератор переменного тока имеет внешний регулятор, заключается в том, чтобы BMS отключила регулятор должным образом перед отключением шины зарядки
    2 — Если обе батареи подключены параллельно, у вас может быть разряженная стартерная батарея, и вы не сможете чтобы завести двигатель.

    Когда напряжение литиевой батареи падает ниже 12,8 В (около 40% SOC), любая нагрузка будет потреблять ток от обеих батарей. Если SOC становится слишком низким, может не хватить энергии для запуска двигателя (недавно случилось с другом после 3 дней без солнца).

    Можно рассмотреть пару подходов:

    1. подсоединяйте литиевую батарею к стартерной батарее только при работающем двигателе (используйте зажигание двигателя, чтобы замкнуть контактор) – это может быть неэффективно, если вы не запускаете двигатель регулярно, так как стартерная батарея саморазряжается
    2. держите обе батареи подключенными параллельно большую часть времени и позволяйте TAO BMS отключать их, когда напряжение литиевой батареи падает ниже 12.8 вольт и снова подключите их, когда напряжение превысит 13,2 вольта – преимущество в том, что стартерный аккумулятор большую часть времени заряжается непрерывно

    Отказ от ответственности: Эти функциональные схемы помогают понять, как различные компоненты взаимосвязаны и работают вместе. Это не электрические схемы. Чтобы упростить чтение, отрицательные провода и другие компоненты, которые не имеют значения, были опущены. Эти схемы можно использовать в качестве основы для планирования и документирования схемы электропроводки вашей установки.Схема подключения должна быть разработана профессионалом, знающим нормы и правила безопасности, применимые к вашей установке.

    Примеры основаны на возможностях TAO BMS. При использовании другой BMS убедитесь, что она имеет соответствующие выходы и логику для управления ими. Конфигурацию BMS я не описываю так, как это описано в руководстве. Если вам нужна помощь с настройкой, пожалуйста, спросите на форуме.

    1 – Литиевая батарея, заряжаемая зарядным устройством постоянного/постоянного тока:

    Конфигурация:
    • генератор всегда подключен к стартерной батарее
    • стартерная и литиевая батареи не соединены друг с другом
    • реле заряда и отключения нагрузки замкнуты при нормальной работе (выходы 5 и 6) операция включения зарядного устройства ключом зажигания
    Операция:
    • при работающем двигателе зарядное устройство постоянного/постоянного тока получает энергию от генератора переменного тока для зарядки литиевой батареи (в зависимости от возможностей зарядного устройства это может быть сделано с помощью ключа зажигания или автоматически, когда напряжение стартерной батареи выше определенный уровень)
    • , если BMS обнаруживает полную литиевую батарею или предупреждение о высоком напряжении, она выключает зарядное устройство постоянного/постоянного тока (выход 1)
    • , если система BMS обнаруживает отказ высокого напряжения (неисправное зарядное ?) это:
      1. выдаст предварительное визуальное и звуковое предупреждение
      2. затем через некоторое время выключит зарядное устройство (выход 1)
      3. затем отключит все источники заряда (выход 5)

    2 – литиевая батарея заряжена от генератора

    Конфигурация:
    • генератор всегда подключен к стартерной батарее
    • литиевая и стартерная батареи подключены параллельно через реле, которое управляется выходом 2 BMS – это реле важно, так как предотвращает разрядку стартерной батареи в случае разрядки литиевой батареи сильно разряжен (для экономии денег, но подвержен человеческим ошибкам, это может быть ручной переключатель)
    • реле соединения с аккумулятором также управляется ручным переключателем с 3 положениями (BMS, OFF, ON) – он должен быть в положении Положение «BMS» для нормальной работы
    • параметры заряда генератора задаются внешним регулятором в соответствии с литиевой батареей
    • выход 1 BMS во время нормальной работы закрыт для включения регулятора/генератора ключом зажигания
    • Реле заряда и отключения нагрузки замкнуты во время нормальной работы (выходы 5 и 6)
    Операция:

    примечание: все указанные напряжения являются примерными (вы можете установить их в соответствии с вашими требованиями)

    • , когда BMS измеряет напряжение ячейки выше 3.25 В (13 В для 12-вольтовой батареи) соединяет обе батареи параллельно, чтобы обеспечить подзарядку свинцово-кислотной батареи от литиевой батареи (выход 2)
    • при запуске двигателя регулятор включается ключом зажигания и обе батареи заряжены
    • если BMS обнаруживает полную литиевую батарею или предупреждение о высоком напряжении, она выключает регулятор / генератор переменного тока (выход 1) будет:
      1. подавать предварительное визуальное и звуковое предупреждение
      2. выключать регулятор / генератор переменного тока (выход 1)
      3. затем отсоединить литиевую батарею от генератора и свинцово-кислотную батарею (выход 2)
      4. затем отключить все источники заряда от литиевая батарея (выход 5)
    • , если BMS измеряет напряжение элемента ниже 3.2в (12,8в для 12в батареи) отключает стартерную батарею от литиевой батареи во избежание разряда стартерной батареи (выход 2)
    • если двигатель запускается при разомкнутом реле «между батареями» необходимо закройте его с помощью переключателя ручного управления
    Возможность использования свинцово-кислотного аккумулятора в качестве резервного:

    В случае, если напряжение литиевого элемента падает ниже минимально допустимого, BMS отключает нагрузки, и вы находитесь в темноте.У TAO BMS есть способ избежать этого:

    Конфигурация:
    • используйте реле для подключения резервной батареи к шине нагрузки (красная пунктирная линия на схеме) и подайте команду этому реле с выходом 4 BMS. Нормальная операция.
    • настроить триггер «отключение нагрузки» так, чтобы он также активировал выход 4 (это означает, что реле «подключения резервной батареи» будет замыкаться непосредственно перед размыканием реле «отключения нагрузки» и отключением литиевой батареи от шины нагрузки).
    Операция:

    , если BMS обнаруживает ошибку низкого напряжения, требующую отключения нагрузки:

    • выдает расширенное визуальное и звуковое предупреждение
    • если вы не исправили ситуацию по истечении установленного вами времени (по умолчанию 5 минут), он:
      • подключит стартерную батарею к шине нагрузки (выход 4)
      • отключите литиевую батарею от шины нагрузки (выход 6)

    И вы не останетесь в темноте!

    Безопасная зарядка портативных литиевых батарей

    Пожары, вызванные литиевыми батареями, время от времени попадают в новости, и ЦЕРН не застрахован от этого явления.В ЦЕРН произошло несколько пожаров, вызванных зарядкой литиевой батареи. Последующие расследования извлекли уроки для всех нас.

    Литий-ионные или литий-полимерные аккумуляторы обычно используются в электромобилях, электровелосипедах, компьютерах и другом электрическом оборудовании, а также в смартфонах или электронных сигаретах. Даже когда они маленькие, эти батареи представляют собой миниатюрные электростанции.

    Вот некоторые меры предосторожности, которые следует учитывать, чтобы свести к минимуму риск возгорания от этих батарей:

    Что нужно сделать:

    • Использовать в соответствии с инструкциями производителя

              Внимательно прочтите и следуйте инструкциям производителя!

              Убедитесь, что ваши батареи безопасны: регулярно проверяйте состояние (повреждение, деформация, утечка…) батареи и немедленно заменяйте любую поврежденную батарею.

              Используйте зарядное устройство, поставляемое с аккумулятором. Он предназначен для контроля заряда и предотвращения перезаряда. Если оригинальное зарядное устройство недоступно, вы также можете использовать сертифицированное CE зарядное устройство, одобренное для конкретного устройства.

    • Зарядка под наблюдением

              Контролируйте зарядку своих аккумуляторов, особенно мощных, например аккумуляторов электровелосипедов.

    • Извлечение аккумулятора из устройства

              Если батареи предназначены для извлечения для зарядки, всегда извлекайте батареи из устройства перед зарядкой.

              Отсоедините зарядное устройство, как только аккумулятор будет заряжен.

              Когда вы не используете батареи, особенно мощные, по возможности храните их в огнеупорном шкафу или сумке.

              Батареи являются опасными отходами, которые необходимо утилизировать в соответствии с соответствующими процедурами: https://smb-dep.web.cern.ch/en/Waste/What_goes_where#Batteries

              Поскольку батареи никогда не разряжаются полностью, перед утилизацией рекомендуется заклеить электрические столбы лентой и/или поместить их в огнеупорные пакеты.

     

    Чего следует избегать:

    • Зарядка при высоких температурах

              Не заряжайте аккумулятор, если температура окружающей среды выше 35°.

    • Зарядка рядом с горючими материалами или опасными веществами

              Не заряжайте батареи рядом с горючими материалами или опасными веществами. (химикаты, взрывчатые вещества….). По возможности избегайте зарядки под землей.

     

    Немедленные действия в случае перегрева или пожара

    В случае перегрева, вздутия, плавления, дыма или лязга вашей батареи покиньте помещение, закройте дверь, предупредите коллег и позвоните в пожарную службу ЦЕРН по телефону 74444 или +41 22 767 4444.

    Зарядные устройства для литиевых аккумуляторов | Литиум Пауэр, Инк.

    Чтобы полностью зарядить литиевую батарею, зарядное устройство должно начать с постоянного тока (CC) и перейти в режим постоянного напряжения (CV) по мере достижения полного заряда.Зарядное устройство Lithium Power покажет, что аккумулятор полностью заряжен, когда ток отвода упадет до 250 мА или ниже в режиме CV. Напряжение литиевой батареи также падает сразу же после прекращения зарядного тока. Причина в том, что больше нет электродвижущей силы, повышающей заряд батарей, а химическое равновесие заставляет реакцию немного притормозить с понижением напряжения. Итак, мы разрабатываем пары аккумуляторов и зарядных устройств таким образом, чтобы оба устройства могли иметь функции рукопожатия.Они могут общаться и доставлять точные сообщения пользователям с помощью светодиодного дисплея.

    Стандартные зарядные устройства, приобретаемые на рынке, по многим причинам не очень хорошо поддерживают OEM-аккумуляторы, изготовленные на заказ. Мы разработали высококачественные зарядные устройства для различных аккумуляторных батарей (см. ниже). Мы предлагаем нашим OEM-клиентам индивидуально подобранные зарядные устройства для каждого разработанного нами аккумуляторного блока. Это вариант для OEM-клиентов, но мы настоятельно рекомендуем использовать долгосрочные преимущества в плане производительности за счет сопряжения аккумуляторного блока с собственным сопряженным зарядным устройством.Ниже приведены наши критерии дизайна:

    • Литий-химический состав
      Различные литиевые химические вещества (элементы) требуют разного напряжения для полной зарядки, разного напряжения отсечки для предотвращения повреждения и разного максимального зарядного тока для безопасного использования. Различный химический состав каждого литиевого элемента требует уникальной системы контроля заряда и разряда.
    • Сопряжение батарейных блоков
      Все изготовленные на заказ литиевые аккумуляторные батареи имеют свои особые требования к зарядке и разрядке.
      При разработке литиевых батарей мы учитываем все аспекты их будущего использования: метод зарядки, требования к времени зарядки, диапазон температур зарядки, защиту BMS, жизненный цикл и оптимальные зарядные токи. Точно так же зарядное устройство нуждается в пользовательских конфигурациях для правильного сопряжения с назначенным ему блоком.
    • Зарядные устройства и условия окружающей среды
      Корпуса зарядных устройств также должны соответствовать требованиям среды, в которой они будут использоваться. Например, должны ли они соответствовать стандартам IP65 или IP67 по водонепроницаемости и пыленепроницаемости?
    • Выбор разъема
      Стандартные зарядные устройства могут не подходить для зарядного разъема.
    • Сертификаты
      OEM-клиентам могут потребоваться, например, зарядные устройства, сертифицированные UL/IEC.
    • Управление питанием
      Когда приложению необходимо подавать питание для поддержки системного устройства и одновременной зарядки аккумуляторов, мы можем помочь в разработке управления питанием системного устройства для беспрепятственного достижения этой цели.

    Зарядка литиевых батарей с высокой эффективностью — обычное требование наших OEM-клиентов.Благодаря нашему многолетнему профессиональному опыту и знаниям в области литиевых батарей и управления батареями, Lithium Power, Inc. предоставит вам полное и беззаботное зарядное устройство с индивидуальной парой, отвечающее вашим конкретным потребностям.

    Безопасность — наша главная забота.
    Мы поставляем только сертифицированные в отрасли зарядные устройства, разработанные для надежного и безопасного обеспечения высокой производительности для наших клиентов.


    Для индивидуального дизайна просьба предоставить следующую информацию:

    Химия: литий
    Вход: 90-260 В переменного тока или _______
    Выход: 12 В постоянного тока или _______
    Выход: 12.0 A или _______
    Время зарядки: В течение _______ часов
    Модель разъема для зарядки #_______; и часть №_______
    Сертификационные требования: _______


    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.