RCHeliClub.ru
Технический раздел => Источники питания => | Бортовые и силовые источники питания | => Тема начата: Collin от 08 Октябрь, 2008, 14:09:45 pm
-
Владельцы различных устройств иногда испытывают определённые трудности при поиске информации о правильной эксплуатации аккумуляторов. Этому вопросу и посвящена данная статья.
[attachthumb=#]
Все современные телефоны, смартфоны и КПК снабжены аккумуляторами на литиевой основе: литий-ионными или литий-полимерными, поэтому в дальнейшем речь будет идти именно о них. Такие аккумуляторы имеют замечательную ёмкость и сроки службы, но требуют очень жёсткого следования определённым правилам эксплуатации. Эти правила можно разделить на две группы:
Не зависящие от пользователя
Зависящие от пользователя.
В первую группу входят основополагающие правила заряда и разряда аккумуляторов, которые контролируются встроенным в аккумулятор устройством (контроллером), а также иногда дополнительным контроллером, располагающимся в самом устройстве. Эти правила просты:
Аккумулятор всю свою жизнь должен находиться в состоянии, при котором его напряжение не превышает 4.2 вольта и не опускается ниже 2.7 вольта. Эти напряжения являются показателями соответственно максимального (100%) и минимального (0%) заряда. Минимальное напряжение, указанное выше, применимо к аккумуляторам с электродами, выполненными из кокса, однако большинство современных аккумуляторов имеет электроды из графита. Для них минимальное напряжение равно 3 вольта.
Количество энергии, отдаваемой аккумулятором при изменении его заряда от 100% до 0%, - это его ёмкость. Некоторые производители ограничивают максимальное напряжение 4.1 вольтами, при этом аккумулятор живёт подольше, но его ёмкость снижается примерно на 10%. Также иногда нижний порог повышается до 3.0-3.3 вольт, в зависимости от материала электродов, с такими же последствиями.
Наибольшая долговечность аккумулятора достигается при примерно 45-процентном заряде, а при увеличении или уменьшении степени заряда срок жизни аккумулятора уменьшается. Если заряд находится в пределах, которые обеспечивает контроллер аккумулятора (см. выше), изменение долговечности не значительно.
Если в силу обстоятельств напряжение на аккумуляторе выходит за пределы, указанные выше, даже на непродолжительное время, срок его жизни драматически уменьшается. Такие состояния называются перезаряд и переразряд и являются очень опасными для аккумулятора.
Контроллеры аккумуляторов, предназначенные для разных устройств, если они (контроллеры) изготовлены с надлежащим качеством, никогда не позволяют напряжению на аккумуляторе во время заряда стать больше 4.2 вольта, но, в зависимости от предназначения батареи, могут по-разному ограничивать минимальное напряжение при разряде. Так, в аккумуляторе, предназначенном для, скажем, шуруповёрта или моторчика модели автомобиля, минимальное напряжение, скорее всего, будет действительно минимально допустимым, а для КПК или смартфона - повыше, ибо минимального напряжения в 2.7-3.0 вольт может просто не хватить для работы электроники девайса. Поэтому в сложных устройствах типа телефонов, КПК и т.п. работу контроллера, встроенного в сам аккумулятор, дополняет контроллер в самом устройстве.
Поговорим о процессе заряда литиевых аккумуляторов. Зарядное устройство любого литиевого аккумулятора представляет собой источник постоянного напряжения в 5 вольт, способный отдавать для заряда ток, равный примерно 0.5-1.0 емкости аккумулятора. Так, если емкость аккумулятора равна 1000 mA•h, зарядное устройство должно обеспечить ток заряда не менее 500 mA, а номинально - 1 ампер.
Существует несколько режимов заряда литиевых аккумуляторов.
Начнём с режима, являющегося стандартным в компании Sony. Этот режим требует длительного времени заряда, сложного контроллера, но обеспечивает наиболее полный заряд аккумулятора. На представленном графике синим цветом обозначен ток заряда, красным - напряжение на аккумуляторе, розовым - степень заряженности аккумулятора в процентах.
[attachthumb=#]
На первом этапе зарядки, длящемся приблизительно 1 час, аккумулятор заряжается током постоянной величины до достижения напряжения в 4.2 вольта на аккумуляторе. После этого начинается второй этап, длящийся также около часа, во время которого контроллер, поддерживая напряжение на аккумуляторе ровно в 4.2 вольта, постепенно уменьшает зарядный ток. При уменьшении зарядного тока до определённой величины (порядка 0.2 от ёмкости аккумулятора) начинается третий этап зарядки, в течение которого зарядный ток продолжает уменьшаться, а напряжение на клеммах аккумулятора сохраняется на прежнем уровне - 4.2 вольта. Третий этап, в отличие от первых двух, имеет строго определенную длительность, определяемую встроенным в контроллер таймером, - 1 час. По истечении третьего этапа контроллер полностью отключает аккумулятор от зарядного устройства.
Степень заряженности аккумулятора в конце первого этапа равна 70%, в конце второго - 90%, а в конце третьего - 100%.
Многие компании, стремясь к удешевлению своих устройств, используют упрощенные режимы заряда аккумуляторов, например, прекращая заряд при достижении напряжения на аккумуляторе 4.2 вольта, то есть используя только первый этап зарядки. В этом случае аккумулятор заряжается быстро, но, увы, только до 70% своей реальной емкости. Определить, что в вашем устройстве именно такой, упрощенный контроллер нетрудно, - для полноценной зарядки требуется примерно 3 часа, не меньше.
Во вторую группу входят правила эксплуатации, на которые мы с вами можем влиять, тем самым значительно увеличивая или уменьшая срок жизни аккумулятора. Эти правила следующие:
нужно стараться не доводить аккумулятор до минимального заряда и, тем более, до состояния, когда машинка сама выключается, ну, а если так случилось, то нужно зарядить аккумулятор как можно скорее.
не нужно бояться частых подзарядок, в том числе и частичных, когда полный заряд не достигается - аккумулятору это не вредит.
вопреки сложившемуся у многих пользователей мнению, перезаряд вредит литиевым аккумуляторам не меньше, а даже больше, чем глубокий разряд. Контроллер, конечно, ограничивает максимальный уровень заряда, но есть одна тонкость. Хорошо известно, что ёмкость аккумуляторов зависит от температуры. Так, если, например, мы зарядили аккумулятор при комнатной температуре и получили заряд 100%, то при выходе на мороз и остывании машинки степень заряженности аккумулятора может снизиться до 80% и ниже. Но может быть и обратная ситуация. Аккумулятор, заряженный при комнатной температуре до 100%, будучи немножко нагрет, станет заряженным, скажем, до 105%, а это для него очень и очень неблагоприятно. Такие ситуации встречаются при эксплуатации машинки, длительное время находящейся в кредле. Во время работы температура девайса и вместе с ним аккумулятора повышается, а ведь заряд уже полный…
В связи с этим правило гласит: если Вам необходимо работать в кредле, сначала отсоедините машинку от зарядки, поработайте на ней, а когда она выйдет на “боевой” температурный режим, подключайте зарядку.
Кстати, это правило также касается владельцев ноутбуков и прочих гаджетов.
Идеальные условия для длительного хранения аккумулятора - это нахождение вне девайса с зарядом примерно 50%. Исправный аккумулятор при этом не требует заботы о себе месяцами (порядка полугода).
И напоследок еще немного информации.
- Вопреки сложившемуся мнению, литиевые аккумуляторы, в отличие от никелевых, почти не обладают “эффектом памяти”, поэтому, так называемая, “тренировка” нового литиевого аккумулятора практически не имеет смысла. Для собственного успокоения достаточно один-два раза полностью зарядить-разрядить новый аккумулятор. Это нужно для калибровки дополнительного контроллера.
- Владельцы устройств знают, что можно заряжать батарею как от зарядного устройства, так и от USB. При этом зачастую вызывает недоумение невозможность зарядки от USB. Дело в том, что по “закону” USB-контроллер должен отдавать периферийным устройствам, подключенным к нему, ток около 500 mA. Однако бывают ситуации, когда либо сам контроллер не может обеспечить такой ток, либо устройство подключают к USB контроллеру, на котором уже висит какая-то периферия, потребляющая часть мощности. Вот и не хватает тока для зарядки, особенно если аккумулятор разряжен слишком сильно.
- Литийсодержащие аккумуляторы ОЧЕНЬ НЕ ЛЮБЯТ ЗАМОРАЖИВАНИЕ. Всегда старайтесь избегать пользования машинкой на сильном морозе - увлечетесь, и аккумулятор придётся менять. Конечно, если Вы достали машинку из тёплого внутреннего кармана куртки и сделали пару заметок или звонков, а потом положили зверька обратно, проблем не будет.
- Практика показывает, что литиевые батареи (не только аккумуляторы) снижают свою ёмкость при уменьшении атмосферного давления (в высокогорье, в самолете). Вреда батареям это не приносит, но знать об этом следует.
- Бывает, что после приобретения аккумулятора повышенной ёмкости (скажем, 2200 mA•h вместо штатных 1100 mA•h) машинка через пару дней пользования новым аккумулятором начинает странно себя вести: виснет, отключается, зарядка аккумулятора, вроде, происходит, но как-то странно, и т.п. Не исключено, что ваше зарядное устройство, которое с успехом работает на “родном” аккумуляторе, просто не в состоянии обеспечить достаточный ток зарядки аккумулятора большой ёмкости. Выход - приобретение зарядного устройства с большим отдаваемым током (скажем, 2 ампера вместо прежнего 1 ампера).
Перепечатано с сайта: http://4pda.ru
Автор статьи: slimest
прямая ссылка на материал: http://4pda.ru/2008/10/08/1155/#more-1155
-
подскажите, какое напряжение на банке является минимальным без вреда для нее?
я предпологаю около 3.6в...?
-
3 вольта
-
Пользуюсь разными акками, литий-полимерными, но так до конца не понял, каким током их заряжать. Например аккумулятор 2S, 7600 миллиампер-час, каким током заряжать?
-
если на нем ничего про зарядку не написано - то током ок 1С, что значит 1хЕмкость=1х7600мАч=7,6А.
если написано например maximum charge 2C = значит до 2х7600мАч=15,2А.
ну и т.д.
-
Тогда на количество банок можно не обращать внимание?
-
по току зарядки - нет. а вот по мощности зарядного устройства надо. мощность зарядки должна быть (кол. банок) S x 4,2V x (макс ток заряда) I + (запас мощности) 15%. например 2S x 4,2V x 7,6A +15% = ок 73-75Ватт. а источник питания должен быть мощнее зарядки еще примерно на 15%
-
А где можно посмотреть эти данные?
-
ттх (паспорт) зарядки и блока питания
-
Тогда так. Пока идет моя зарядка, я заряжаю 2s, 7600 зарядкой которая выдает 50w и 6 ампер, так как акки пока новые я их заряжаю током 3ампера, это нормально?
-
Это нормально, но этого мало: заржать будете часа три.
Вам смело можно (и нужно) заряжать током 10 А.
-
Подскажите пожалуйста,вот такой блок слабый для шульца 14-350?
http://www.hoelleinshop.com/Elektroflug/Ladegeraete-und-Netzteile/Netzteile-230V-fuer-Ladegeraete/Schaltnetzteil-13-8V-30A-Graupner-6541.htm?shop=hoellein&SessionId=&a=article&ProdNr=G6451&t=49302&c=3317&p=3317 (http://www.hoelleinshop.com/Elektroflug/Ladegeraete-und-Netzteile/Netzteile-230V-fuer-Ladegeraete/Schaltnetzteil-13-8V-30A-Graupner-6541.htm?shop=hoellein&SessionId=&a=article&ProdNr=G6451&t=49302&c=3317&p=3317)
Зарядники ругаются когда 2 акка даю по 4А(бывает по 3А ругаются,но не всегда),снижаю до 2,5А заряжают отлично.Когда заряжаю один то 5А заряжают и не ругается.От акума авто 2 по 5А ставлю все хорошо.
Получается 13,8V x 30A = 414W???Поидее должно хватать,или я не понимаю чего?
-
А что за величина такая "С"?
-
А что за величина такая "С"?
Ток.
-
А что за величина такая "С"?
Ток.
Ток чего?
-
А что за величина такая "С"?
Это токовый рейтинг батареи. Величина, показывающая во сколько раз батарея может отдать ток относительно своей емкости. Пример - батарея 4000 ма 50С может отдавать регулятору ток в 200 ампер. Батарея 1300 ма 20С может отдавать регулятору 26 ампер, а если та же батарея будет 40С то максимальный ток будет уже 52 ампера.
-
Зачем мне как потребителю нужно знать эти значения? Взял аккум на 7600, разделил на 100, на зарядке выставил 7.6 ампер и все. Или я не понял?
-
Как потребителю вам достаточно выставить 10А на заряднике как писалось выше и через 20-30мин летать,но когда надоест,вы начнете потихоньку вникать во всякие мелочи и теорию,а некоторых так распирает что они вертолеты производить начинают :D.
-
Как потребителю вам достаточно выставить 10А на заряднике как писалось выше и через 20-30мин летать,но когда надоест,вы начнете потихоньку вникать во всякие мелочи и теорию,а некоторых так распирает что они вертолеты производить начинают :D.
10А это если написанно максимум 2С, хотя вроде при 2С нужно 15,2А
-
Можно и 2А,хуже не будет,будет дольше просто по времени заряжаться.
-
Хотелось бы по максимуму, но без вреда.
-
Хоть и старая тема, но больная..
До 3,0В на банку по моему он разряжает
Вот после этого пак можно смело отправлять в помойку или на коптеры.
Можно обосновать?
-
В отличии от ли фе полимерные аккумуляторы имеют не совсем линейный кофицент разряда, особенно это проявляется в конце цикла разряда. Поэтому при разряде до 3В мы попадаем в зону резкого падения напряжения или быть точнее неспособность (в силу своих свойств) удерживать нагрузку, что приводит к повреждению ёмкостный свойств аккумулятора. Другими словами разрушается полимер (его количество). Но можно сказать, что 3В это не на столько критично (хотя на грани) нежели как 2.7 после чего емкость, а соответственно и способность удерживать нагрузку на всем диапазоне емкостной характеристике каждой банки уменьшается примерно на 5-20% после каждой такой переразрядки. Так, что разряжать ниже 3.5 - 3.7 не стоит. Что касается случая с поверлабом то это серьезный касяк который нужно учитывать.
-
Не только в Поверлабе - во всех! зарядниках ( по крайней мере мне известных) по умолчанию на разряде для LiPo стоит предел 3.0в на банку - производители не в курсе, что это повреждает аккумулятор?? Когда возникают сомнения в аке, я именно таким способом "оцениваю" остаточную емкость... получается я просто добиваю ак?
-
На паках нормальная разрядка идет до 3,6В Все банки при этом ровные. А далее после 3,5 В начинаются резкий разброс по напряжению 0,1 и более В.
Причем происходит этот процесс очень стремительно.
Это не штатная работа акка, он при этом никаких заявленных токов не выдает. В этот момент напряжение и ток резко падают, происходит отсечка регуля.
Ну и разряжать до 3В липо лучше не стоит. На них производителем написано разряжать не более 3,7В, не допускать глубокого разряда.
Насчет напряжения в зарядниках - х.з., оно настраивается, у каждого своя голова на плечах.
Насколько я помню, поверлаб если определяет, что пак разряжен до некой критичной величины, отказывается заряжать его полным током и предлагает бережную зарядку. Что-то как раз в районе менее 3В на банку.
-
Не только в Поверлабе - во всех! зарядниках,получается я просто добиваю ак?
3В по умолчанию - это не просто так, как я уже сказал, что это предел на грани! Этот момент для новых паков, не критичен, а у многих они уже далеко не новые и посему его необходимо поднимать. многие зарядки могут строить графики, и было бы правильно определять начало или "конец" ваших аккумуляторов по ним. В соседней теме типичный пример на счёт 3В. Заявлено 3700 столько и залил т. е. 3В это примерно стремящаяся к 0 емкость, а это смерть любому аккумулятору.
-
На них производителем написано разряжать не более 3,7В
Не дезинформируйте! 3.7 - это номинал.
А очень хороший ответ "от производителя" ТУТ (http://forum.gensace.com/read.php?10,509,513#msg-513)
-
На них производителем написано разряжать не более 3,7В
Не дезинформируйте! 3.7 - это номинал.
А очень хороший ответ "от производителя" ТУТ ([url]http://forum.gensace.com/read.php?10,509,513#msg-513[/url])
Игорь, а вы свою ссылку читали?
Battery should never be discharged below 3.6V/cell measured at at rest! "Optimum" max. discharge at about 3.7 - or 3.75V/cell or wherever possible to observe the rule of 80% of rated capacity and maximum discharge (battery with a capacity of 5000 mAh emptied to the maximum capacity of 4000mAh)
-
Не совсем врубился о чем спор. Если вам нужно измерить емкость аккумулятора, используйте стандартные 3.5V при токе разряда 1C или 3.3V при токе разряда 10C. Безопасные 3.7V (по правилу остаточных 20%) измеряются на батарее в состоянии покоя, "отдохнувшей" без нагрузки.
-
Игорь, а вы свою ссылку читали?
Я читал, а Вы? ;)
3.6V/cell measured at the rest!
Я сейчас летаю с логгерами, так вот спокойно летаем до 20-20,5V на 6S аккуме, до 40-41V на 12S (до~3,35V на банку), по логу отлично видно как сразу после посадки (после снятия нагрузки) вольтаж подрастает до 3,70-3,72V на банку. Правило 80% соблюдается - видно на зарядке.
-
Предел разряда установленный в заряднике в 3.0 вольта - это предел под нагрузкой, когда нагрузка снимается на батарее остается в районе 3,6 вольт, что собственно не противоречит ответу производителя. При этом в акуме остается 2-3% заряда. Если разряжать до 3,5 вольт - в аке останется процентов 20-25 заряда.
-
Собственно из графика многое понятно, а дальше думайте сами ;)
-
В субботу вечером зарядил свои аккумы, хотел в воскресение полетать. Но ветер в следующий день как на зло поднялся, решил верт не поднимать в воздух. Акки так и остались в заряженном состояние.
Вопрос: нужно ли мне фанатично разрядить их до состояния хранения или неделю они спокойно пролежат?
По этой ссылке крайне не рекомендуют так делать. Кто как поступает в такой ситуации?
"Storing the full state (4.2V/cell) for more than 24 hours "
А очень хороший ответ "от производителя" ТУТ ([url]http://forum.gensace.com/read.php?10,509,513#msg-513[/url])
-
может я неправильно поступаю, но заряжаю вылетанные акки в тот же день или на следующий до 4,2 с балансировкой. И лежат они готовые до следующих полетушек. Делаю так уже года 4. Летаю круглый год по погоде. Иногда каждые выходные, иногда нет, иногда среди недели. Акки с ХК.
-
И лежат они готовые до следующих полетушек. Делаю так уже года 4.
4 года одни и те же? Или каждый сезон новые?
-
4 года одни и те же? Или каждый сезон новые?
Разные. Есть старые аккумуляторы, которые летают несколько раз в году. Регулярно летающие - меняю раз в год примерно. Как вижу падение мощности - на замену.
Именно вертолетные акки - одни из самых старых. Просто 450-ку редко достаю. На 600-ке нитро борт давно так живет, но и на нем летаю не так часто, как хотелось бы, т.к. за город езжу не каждые полетушки. Чаще всего в небо поднимаются акки на пенолете, их хватает на год примерно (460 мАч).
-
их хватает на год примерно (460 мАч).
Если после полетов заряжать силовые аки до режима хранения, а до упора заряжать непосредственно перед или накануне полетов - их хватит на 2-3 года.
-
Все очень сильно зависит от стиля и количества полетов.
Если паки прожили 150 циклов - то это хорошо.
А 150 циклов при условии 4-х комплектов паков это сезон или менее полетов. Тут уж кто как летает.
Так что лично я не вижу смысла заморачиваться с режимами хранения. Все равно через год выкидывать.
Главное - не переразряжать.
-
Может, не совсем в тему, но.... с 01/04/2016 вступает запрет на перевозку LiIon аккумуляторов в самолетах.
Детали пока неясны. Ссылки ниже. Ранее уже были ограничения на перевозку самолетами - так, из Штатов можно было привезти только в салоне в ручной клади не более 2 шт. емкостью максимально 100 В*А*ч/шт. Похоже, это ограничение скоро "канет в Лету". На международных соревнованиях организаторам придется или выделять акки, или пилотам придется на месте выбирать из того, что есть.
http://www.rbc.ru/rbcfreenews/56cba1b29a79475e4a46e7fd (http://www.rbc.ru/rbcfreenews/56cba1b29a79475e4a46e7fd)
http://www.reuters.com/article/us-airlines-safety-batteries-idUSKCN0VW04Y (http://www.reuters.com/article/us-airlines-safety-batteries-idUSKCN0VW04Y)
http://www.reuters.com/article/us-lithium-flight-idUSKCN0VV2JI (http://www.reuters.com/article/us-lithium-flight-idUSKCN0VV2JI)
-
http://www.iata.org/whatwedo/cargo/dgr/Documents/lithium-battery-update.pdf (http://www.iata.org/whatwedo/cargo/dgr/Documents/lithium-battery-update.pdf)
оригинал. Прекратим инсинуации.
-
Скорее всего пилотам придется покупать на месте. Никто выделять ничего не будет.
-
Опять начинаем бояться того, чего ещё не поняли ;)
Общие ограничения не конкретизируют, как каждая авиакомпания будет ограничивать и проверять. Плюс к этому - СБ аэропорта , которая работает по своему протоколу.
Одно ясно - достоверно никто теперь не ответит, можно ли везти в багаже ЛиПо. Аргументированно могут пропустит и так же аргументированно - снять багаж :)
-
Перевозку литий-ионных батарей в личных гаджетах пассажиров или членов экипажа пассажирских самолетов никто не запрещал. Такие пояснения дали ТАСС во вторник, 23 февраля, в Международной организации гражданской авиации (ИКАО).
Запрет коснется лишь перевозки коммерческих партий аккумуляторов в грузовых отсеках пассажирских воздушных судов. На грузовых самолетах такая транспортировка не запрещается. «Ограничения относятся только к литий-ионным батареям, которые в качестве груза перевозятся в пассажирских самолетах, и не распространяются на персональные электронные устройства пассажиров или команды воздушных судов», — уточнили в ИКАО.
Ранее ряд СМИ, исходя из материала Reuters и, в частности, его заголовка, сообщили, что ИКАО запретила перевозку литий-ионных аккумуляторов в багаже на пассажирских воздушных судах.
Запрет на перевозку коммерческих партий аккумуляторов начнет действовать с 1 апреля 2016 года. Ограничения являются обязательными для всех стран-участниц ICAO, включая Россию, принимаются из-за риска самопроизвольного воспламенения таких батарей. Решение будет действовать до тех пор, пока не будут разработаны новые стандарты огнестойкой упаковки для транспортировки аккумуляторов. Ожидается, что эти работы завершат к 2018 году.
Литий-ионные аккумуляторы используются в огромном количестве устройств — от сотовых телефонов и портативных компьютеров до некоторых видов электромобилей. По данным, которые приводит ТАСС, в 2014 году в мире произведено около 5,4 миллиарда литий-ионных аккумуляторов. Большинство аккумуляторов транспортируются на грузовых судах, но около 30 процентов перевозятся на самолета