Un încărcător portabil este o modalitate de a încărca bateriile LiPo pe teren, astfel încât să poți zbura mai mult timp. Mai jos ne vom uita la metode și soluții de încărcare a bateriilor în domeniu. Cred că este mai ieftin și mai ușor decât să cumperi o grămadă de baterii.

Când merg cu avionul, pot descărca cu ușurință peste 20 de baterii într-o zi cu zborul cu cursa. Puteți, desigur, să cumpărați câte baterii aveți nevoie pentru o sesiune de zbor, dar eu cred asta Încărcarea pe teren este o soluție mai economică și mai practică.

Ce este inclus într-un încărcător de câmp (portabil).

• Încărcător iSDT SC-200 (banggood)
• 1 baterie LiPo 6S 10000mAh (aliexpress)
• Adaptor XT90 la XT60 (banggood)
• Placă de încărcare paralelă (banggood)
• Voltmetru (banggood)

Să vă spun de ce îmi place atât de mult încărcarea pe teren și de ce este mai profitabilă.

Încărcarea pe teren este ieftină

După cum probabil știți deja, nu este recomandat să lăsați LiPo-uri complet încărcate pentru depozitare; acest lucru duce la o deteriorare a performanței bateriei și, cel mai important, este nesigur, deoarece se poate aprinde.

Prin urmare, dacă ați încărcat baterii suplimentare și nu aveți timp să le zburați, va trebui să le descărcați cu un încărcător.

Dar într-o asamblare pe teren, puteți „returna” încărcarea înapoi în bateria donatoare mare sau puteți reîncărca bateriile complet descărcate, precum și ochelari de protecție sau o cască.

Portabilitate

Greutatea unei încărcări de câmp este mai mică decât 18 baterii și ocupă mult mai puțin spațiu.

• Greutatea totală a 18 4S este de aproximativ 3,4 kg
• Greutate 8 4S + 1 mare + încărcător + placa paralelă = 1513g + 1211g + 451g = 3,1 kg

Economiile totale de greutate nu sunt, desigur, atât de mari, dar economiile de spațiu joacă un rol mai important aici. Un 6S este puțin mai mare decât patru baterii 4S.

Încărcarea pe teren este mai sigură

Deoarece în loc de 18 baterii avem 8, șansa de incendiu sau orice altă problemă periculoasă este redusă de 2 ori.

Dezavantajele unui încărcător de câmp

Orice lucru are dezavantajele sale, în cazul nostru sunt câteva dintre ele:

• Trebuie să cumpărați un încărcător LiPo nou care va accepta conectarea bateriei LiPo ca sursă. Dacă îl aveți deja, atunci acest minus este eliminat.
• Acest tip de încărcare este relevant pentru cei care zboară mult. Dacă descarci mai puțin de 15-20 de baterii pe sesiune, atunci acest lucru nu va mai fi atât de atractiv pentru tine.
• Pentru a asigura încărcarea paralelă, bateriile trebuie să fie la același nivel de tensiune. Aceasta înseamnă că trebuie să acordați o atenție sporită tensiunii în timpul zborului și să decideți când ar trebui să aterizați. Acest lucru este ușor de făcut dacă aveți un OSD care afișează cantitatea de curent consumată.

Selectarea unui încărcător pentru încărcare pe teren

Aveți nevoie de un încărcător care să poată funcționa pe curent continuu.Intervalul de tensiune de intrare trebuie să fie larg, astfel încât să puteți conecta orice baterie ca sursă de alimentare.

Îmi place în special seria iSDT (SC608, Q6, SC620) pentru încărcarea bateriilor LiPo pe teren datorită designului lor compact și ușor. Aceștia acceptă intrare de 9V-32V și vin cu un conector XT60 care vă permite să utilizați bateriile LiPo ca sursă de alimentare. De asemenea, sunt grozave pentru încărcarea zilnică.

Selectarea unei surse de alimentare pentru încărcarea pe teren

Pentru o astfel de încărcare, veți avea nevoie de un fel de sursă de alimentare încăpătoare, mai jos este un tabel cu opțiuni:

Unii oameni folosesc o baterie de mașină pentru încărcare, dar acest lucru nu este recomandat, deoarece pur și simplu o veți strica. În schimb, trebuie să utilizați baterii cu ciclu profund.

Daca ai o multime de baterii si zbori mereu cu cineva, atunci o solutie excelenta ar fi sa cumperi un generator pe benzina sau diesel. Sunt puternice și oferă adesea curent constant, care este compatibil cu o gamă largă de încărcătoare. Dar sunt scumpe și zgomotoase, spre deosebire de alte surse de alimentare.

Generatoarele solare sunt o opțiune excelentă dacă există mult soare acolo unde locuiți sau doar o zi însorită în timpul zborurilor.

Prefer să mă încarc folosind o baterie Lipo mare - este simplu și ieftin.

În ultimii ani, autonomia echipamentelor și tehnologiei digitale a devenit unul dintre factorii decisivi în alegerea unuia sau altuia model de produs. Sursele de alimentare sub formă de baterii joacă un rol critic pe acest site. Dimensiunea lor mică, împreună cu potențialul de operare ridicat, extinde semnificativ capacitățile dispozitivului țintă. Tot ce rămâne este să alegeți tipul potrivit de baterie. Și dacă recent elementele LiOn au fost populare, astăzi dezvoltatorii se uită din ce în ce mai mult la blocurile LiPo. Bateriile de acest tip au o gamă largă de avantaje, deși nu sunt lipsite de dezavantaje.

Informații generale despre element

Dispozitivele LiPo aparțin grupului de dispozitive moderne, ceea ce le face oarecum asemănătoare cu omologii lor ionici. Diferența fundamentală constă în tipul de electrolit utilizat. Dacă celulele LiIon folosesc o compoziție electrochimică de gel, LiPo folosește un polimer cu un amestec care conține litiu. Conceptul de sursă de energie polimerică se bazează pe proprietatea acestui electrolit de a oferi un efect de semiconductor atunci când este combinat cu litiu. Proprietățile electrochimice rezultate îmbunătățesc semnificativ performanța bateriei LiPo. O descriere a principiului general de funcționare al celulelor polimerice va fi incompletă fără o clasificare a tipurilor de soluții electrolitice care sunt utilizate în astfel de baterii. Pe lângă dispozitivele gel-polimer, se produc și electroliți uscați și soluții saline neapoase. În primul caz, baza este oxidul de polietilenă cu săruri de litiu, iar în al doilea, amestecuri de săruri neapoase absorbite într-o matrice polimerică cu pori mici.

Caracteristici

Unul dintre principalii indicatori de performanță ai unei baterii este capacitatea sa de energie. Deci, în comparație cu bateriile NiCd, această cifră pentru LiPo este de 4-5 ori mai mare. În acest caz, numărul de cicluri ajunge la 600, iar reducerea capacității este de 20%. Următoarea caracteristică este mărimea curentului de descărcare, care poate varia în funcție de tipul de element. Este exprimat în amperi, iar litera „C” indică marca de descărcare LiPo. Bateriile ale căror caracteristici conform acestei valori sunt indicate ca 3C 1 Ah, au o valoare curentă de 3 A. Aceasta este cea mai mare valoare caracteristică a celulelor tipice. Există însă și modele 8-10C, care aparțin categoriei cu descărcare rapidă.

În ceea ce privește capacitatea de a funcționa bateriile în diferite condiții de temperatură, bateriile LiPo au cea mai mare gamă. După cum au menționat producătorii, acesta variază de la -20 la 40 ° C. Cu toate acestea, încă nu este recomandat să abuzați de utilizarea dispozitivelor cu astfel de baterii la temperaturi extreme.

Caracteristici de încărcare

Celulele pot fi încărcate din surse de curent continuu până când bateria trece în modul de tensiune stabilizată. Cu alte cuvinte, atunci când reaprovizionarea ajunge la 80%, puteți opri procesul, dar nu mai devreme. Încărcarea completă își atinge potențialul după 2 ore.În acest timp, în special, se încarcă bateriile LiPo standard de 12V cu o capacitate de 1500 mAh. Atunci când alegeți, ar trebui să țineți cont de faptul că această sarcină poate fi efectuată fie cu un dispozitiv „calculator” obișnuit, fie cu un dispozitiv special pentru bateriile cu litiu. Evident, a doua variantă este de preferat, fie și doar din motive de compatibilitate. De asemenea, în funcție de modelul de încărcător, utilizatorul poate afișa cantitatea de încărcare, date despre tensiune și curent. Un set de acești indicatori permite controlul complet asupra procesului de încărcare.

Recenzii pozitive

Electroliții polimeri nu oferă multe avantaje față de bateriile ionice, dar sunt evidente în comparație cu bateriile din generațiile anterioare. În practică, proprietarii de dispozitive cu astfel de baterii observă menținerea tensiunii stabile, dimensiuni modeste și capacitate mare. Este suficient să spunem că bateriile compacte cu o singură celulă sunt capabile să alimenteze dispozitivele mobile timp de câteva zile în timpul utilizării intensive. În plus, bateriile LiPo se caracterizează printr-un efect de memorie redus. Aceasta înseamnă că proprietarul va suporta mai puține costuri de operare în timpul ciclurilor de încărcare. Siguranța mediului este, de asemenea, o caracteristică pozitivă importantă pentru consumatorii obișnuiți. Producătorii nu sunt încă capabili să producă baterii care să fie complet lipsite de substanțe toxice, dar modelele cu polimeri sunt cele mai puțin periculoase în acest sens.

Recenzii negative

Înlocuirea completă a bateriilor litiu-ion este în prezent împiedicată de dezavantajele electrolitului polimer, care, printre altele, se reflectă și în practica obișnuită de utilizare. În primul rând, aceasta este problema îmbătrânirii. Astfel de baterii nu „trăiesc” mult timp, ceea ce se observă mai ales în exemplul dispozitivelor mobile. După 3-4 ani, proprietarii observă o scădere a capacității. Adică, elementul rămâne operațional, dar durata de funcționare cu o singură încărcare este redusă treptat. Factorul preț este, de asemenea, sensibil pentru mulți utilizatori. Faptul este că bateriile LiPo, din cauza necesității de a integra circuite de protecție suplimentare, adaugă semnificativ la cost. Chiar și în comparație cu modelele cu litiu-ion, acestea costă cu 10-15% mai mult.

Concluzie

Perspectivele pentru dezvoltarea bateriilor LiPo sunt încă ambigue. Avantajele cu care celulele electrolitice polimerice se pot lăuda deja astăzi sunt destul de suficiente pentru utilizatorul modern de dispozitive mobile. Cu toate acestea, potențialul lor este semnificativ limitat și este foarte posibil ca concurenții ionici să fie înlocuiți.Totuși, bateriile 6S LiPo cu curent de descărcare crescut sunt capabile să livreze valori de semiconductivitate fără precedent. Desigur, acest lucru se aplică segmentului de dispozitive compacte concepute pentru echipamente portabile autonome. De asemenea, speranțele pentru dezvoltarea viitoare a acestei direcții sunt susținute de rezistența elementului la influențele externe, inclusiv la temperatură. În ceea ce privește rezistența mecanică, o baterie cu magneziu poate concura cu acestea, dar dacă luăm în considerare păstrarea proprietăților electrochimice de lucru, decalajul LiPo va fi mult mai mare.

Tehnologiile de producție a bateriilor nu stau pe loc și treptat bateriile Ni-Cd (nichel-cadmiu) și Ni-MH (nichel-hidrură metalică) sunt înlocuite pe piață cu baterii bazate pe tehnologia litiu. Bateriile cu litiu polimer (Li-Po) și litiu-ion (Li-ion) sunt din ce în ce mai folosite ca sursă de energie în diferite dispozitive electronice

Litiu- metal alb-argintiu, moale și ductil, mai dur decât sodiul, dar mai moale decât plumbul. Litiul este cel mai ușor metal din lume! Densitatea sa este de 0,543 g/cm3. Poate fi prelucrat prin presare și rulare. Zăcăminte de litiu se găsesc în Rusia, Argentina, Mexic, Afganistan, Chile, SUA, Canada, Brazilia, Spania, Suedia, China, Australia, Zimbabwe și Congo

Excursie în istorie

Primele experimente privind crearea bateriilor cu litiu au început în 1912, dar abia șase decenii mai târziu, la începutul anilor '70, au fost introduse pentru prima dată în dispozitivele de uz casnic. Mai mult, permiteți-mi să subliniez, acestea au fost doar baterii. Încercările ulterioare de a dezvolta baterii cu litiu (baterii reîncărcabile) au eșuat din cauza problemelor de siguranță. Litiul, cel mai ușor dintre toate metalele, are cel mai mare potențial electrochimic și oferă cea mai mare densitate de energie. Bateriile care folosesc electrozi cu litiu metalic se caracterizează prin tensiune înaltă și capacitate excelentă. Dar, ca urmare a numeroaselor studii din anii 80, s-a constatat că funcționarea ciclică (încărcare - descărcare) a bateriilor cu litiu duce la modificări ale electrodului de litiu, în urma cărora stabilitatea termică scade și există o amenințare a stării termice. scăpând de sub control. Când se întâmplă acest lucru, temperatura elementului se apropie rapid de punctul de topire al litiului - și începe o reacție violentă, aprinzând gazele eliberate. De exemplu, un număr mare de baterii cu litiu pentru telefoane mobile expediate în Japonia în 1991 au fost rechemate după mai multe incidente de incendiu.

Din cauza instabilității inerente a litiului, cercetătorii și-au îndreptat atenția către bateriile cu litiu nemetalice bazate pe ioni de litiu. Jucându-se puțin cu densitatea energiei și luând unele măsuri de precauție la încărcare și descărcare, au venit cu așa-numitele baterii litiu-ion (Li-ion) mai sigure.

Densitatea de energie a bateriilor Li-ion este de obicei de câteva ori mai mare decât a bateriilor standard NiCd și NiMH. Datorită utilizării de noi materiale active, această superioritate crește în fiecare an. Pe lângă capacitatea sa mare, bateriile Li-ion se comportă similar cu bateriile cu nichel atunci când sunt descărcate (caracteristicile lor de descărcare sunt similare și diferă doar ca tensiune).

Astăzi există multe varietăți de baterii Li-ion și puteți vorbi mult timp despre avantajele și dezavantajele unui tip sau altul, dar este imposibil să le distingem după aspect. Prin urmare, vom observa doar acele avantaje și dezavantaje care sunt caracteristice tuturor tipurilor de aceste dispozitive și vom lua în considerare motivele care au dus la nașterea bateriilor litiu-polimer (Li-Po).

Bateria Li-ion a fost bună pentru toată lumea, dar problemele legate de asigurarea siguranței funcționării sale și costurile ridicate i-au determinat pe oamenii de știință să creeze o baterie litiu-polimer (Li-pol sau Li-po).

Principala lor diferență față de Li-ion se reflectă în nume și constă în tipul de electrolit utilizat. Inițial, în anii 70, s-a folosit un electrolit polimer solid uscat, asemănător foliei de plastic și care nu conduce electricitatea, dar permite schimbul de ioni (atomi sau grupuri de atomi încărcate electric). Electrolitul polimeric înlocuiește în esență separatorul poros tradițional impregnat cu electrolit, astfel încât au o carcasă flexibilă din plastic, sunt mai ușoare, au o ieșire de curent mai mare și pot fi folosite ca baterii de putere pentru dispozitivele cu motoare electrice puternice.

Acest design simplifică procesul de producție, se caracterizează printr-o siguranță mai mare și permite producerea de baterii subțiri de orice formă. Grosimea minimă a elementului este de aproximativ un milimetru, astfel încât dezvoltatorii de echipamente sunt liberi să aleagă forma, forma și dimensiunea, inclusiv inclusiv implementarea acesteia în fragmente de îmbrăcăminte.

Principalele avantaje

• Bateriile litiu-ion și litiu-polimer cu aceeași greutate sunt superioare ca intensitate energetică față de bateriile cu nichel (NiCd și Ni-MH)
• Autodescărcare scăzută
• Tensiune ridicată per celulă (3,6-3,7V față de 1,2V-1,4 pentru NiCd și NiMH), ceea ce simplifică designul - adesea bateria este formată dintr-o singură celulă. Mulți producători folosesc doar o astfel de baterie cu o singură celulă în diferite dispozitive electronice compacte (telefoane mobile, comunicatoare, navigatoare etc.)
• Grosimea elementului de la 1 mm
• Posibilitatea de a obține forme foarte flexibile

Defecte

• Bateria este supusă îmbătrânirii, chiar dacă nu este folosită și doar stă pe un raft. Din motive evidente, producătorii tac cu privire la această problemă. Ceasul începe să ticăie din momentul în care bateriile sunt produse în fabrică, iar scăderea capacității este rezultatul creșterii rezistenței interne, care la rândul ei este generată de oxidarea electrolitului. În cele din urmă, rezistența internă va atinge un nivel în care bateria nu mai poate furniza energia stocată, deși există suficientă energie în baterie.După doi sau trei ani, aceasta devine adesea inutilizabilă.
• Cost mai mare în comparație cu bateriile NiCd și Ni-MH
• Când utilizați baterii cu litiu polimer, există întotdeauna riscul de aprindere, care poate apărea din cauza contactelor scurte, încărcării necorespunzătoare sau deteriorării mecanice a bateriei. Deoarece temperatura de ardere a litiului este foarte ridicată (câteva mii de grade), acesta poate aprinde obiectele din apropiere și poate provoca un incendiu.

Principalele caracteristici ale bateriilor Li-Po

După cum sa menționat mai sus, bateriile litiu-polimer cu aceeași greutate au o intensitate energetică de câteva ori mai mare decât bateriile NiCd și Ni-MH. Durata de viață a bateriilor Li-Po moderne, de regulă, nu depășește 400-500 de cicluri de încărcare-descărcare. Pentru comparație, durata de viață a bateriilor moderne Ni-MH cu autodescărcare scăzută este de 1000-1500 de cicluri.

Tehnologiile pentru producerea bateriilor cu litiu nu stau pe loc și cifrele de mai sus își pot pierde relevanța în orice moment, deoarece Producătorii de baterii își măresc caracteristicile în fiecare lună prin introducerea de noi procese tehnologice pentru producția lor.

Din varietatea de baterii litiu-polimer disponibile pentru vânzare, se pot distinge două grupuri principale: descărcare rapidă(Bună descărcare) și comun. Ele diferă unele de altele în ceea ce privește curentul maxim de descărcare - este indicat fie în amperi, fie în unități de capacitate a bateriei, desemnate cu litera „C”.

Domenii de aplicare ale bateriilor Li-Po

Utilizarea bateriilor Li-Po vă permite să rezolvați două probleme importante - creșterea timpului de funcționare a dispozitivelor și reducerea greutății bateriei

Regulat Bateriile Li-Po sunt folosite ca surse de alimentare în dispozitivele electronice cu consum de curent relativ scăzut (telefoane mobile, comunicatoare, laptopuri etc.).

Descărcare rapidă Bateriile cu litiu polimer sunt adesea numite „ cu forta„- astfel de baterii sunt folosite pentru alimentarea dispozitivelor cu consum mare de curent. Un exemplu izbitor de utilizare a bateriilor Li-Po „putere” sunt modelele controlate radio cu motoare electrice și mașinile hibride moderne. În acest segment de piață are loc principala competiție între diverși producători de baterii Li-Po.

Singura zonă în care bateriile cu litiu-polimer sunt încă inferioare celor cu nichel este zona curenților de descărcare foarte mari (40-50C). Din punct de vedere al prețului, din punct de vedere al capacității, bateriile cu polimer de litiu costă aproximativ la fel ca NiMH. Dar concurenți au apărut deja în acest segment de piață - (Li-Fe), a cărui tehnologie de producție se dezvoltă în fiecare zi.

Încărcarea bateriilor Li-Po

Majoritatea bateriilor Li-Po sunt încărcate folosind un algoritm destul de simplu - de la o sursă de tensiune constantă de 4,20V/celulă cu o limită de curent de 1C (unele modele de baterii Li-Po moderne de putere le permit să fie încărcate cu un curent de 5C) . Încărcarea este considerată completă atunci când curentul scade la 0,1-0,2C. Înainte de a trece la modul de stabilizare a tensiunii la un curent de 1C, bateria câștigă aproximativ 70-80% din capacitatea sa. Este nevoie de aproximativ 1-2 ore pentru a se încărca complet. Încărcătorul este supus unor cerințe destul de stricte pentru precizia menținerii tensiunii la sfârșitul încărcării - nu mai rău de 0,01 V/celulă.
Dintre încărcătoarele de pe piață, se pot distinge două tipuri principale - încărcătoare simple, fără „computer”, în categoria de preț de 10-40 USD, concepute numai pentru baterii cu litiu și încărcătoare universale în categoria de preț 80-400 USD, proiectate pentru a servi diferite tipuri de baterii.

Primele, de regulă, au doar o indicație de încărcare cu LED; numărul de cutii și curentul din ele sunt setate folosind jumperi sau prin conectarea bateriei la diverși conectori de pe încărcător. Avantajul unor astfel de încărcătoare este prețul lor scăzut. Principalul dezavantaj este că unele dintre aceste dispozitive nu pot detecta corect sfârșitul încărcării. Ele determină doar momentul trecerii de la modul de stabilizare curent la modul de stabilizare a tensiunii, care reprezintă aproximativ 70-80% din capacitate.

Al doilea grup de încărcătoare are capacități mult mai largi; de regulă, toate arată tensiunea, curentul și capacitatea în mAh pe care bateria le-a „acceptat” în timpul procesului de încărcare, ceea ce vă permite să determinați cu mai multă precizie cât de încărcată este bateria. Atunci când utilizați un încărcător, cel mai important lucru este să setați corect numărul necesar de cutii în baterie și curentul de încărcare a încărcătorului, care este de obicei 1C.

Funcționarea bateriei Li-Po și precauții

Este sigur să spunem că bateriile cu litiu polimer sunt cele mai „delicate” care există, adică. impun respectarea obligatorie a mai multor reguli simple. Le enumerăm în ordinea descrescătoare a pericolului:

1. Reîncărcare baterie - încărcați la o tensiune care depășește 4,20 V per celulă
2. Scurtcircuit baterie
3. Descărcarea cu curenți care depășesc capacitatea de încărcare sau conduc la încălzirea bateriei Li-Po peste 60°C
4. Descărcați sub o tensiune de 3 V per borcan
5. Încălzirea bateriei peste 60ºС
6. Depresurizarea bateriei
7. Depozitarea în stare descărcată

Nerespectarea primelor trei puncte duce la un incendiu, toate celelalte - la pierderea totală sau parțială a capacității

Din tot ce s-a spus, se pot trage următoarele concluzii:

• Pentru a evita un incendiu, trebuie să aveți un încărcător normal și să setați corect numărul de cutii care trebuie încărcate pe acesta.
• De asemenea, este necesar să se utilizeze conectori care exclud posibilitatea de scurtcircuitare a bateriei și să controleze curentul consumat de dispozitivul în care este instalată bateria Li-Po
• Trebuie să vă asigurați că dispozitivul dumneavoastră electronic în care este instalată bateria nu se supraîncălzi. La +70ºС, începe o „reacție în lanț” în baterie, transformând energia stocată în ea în căldură, bateria se răspândește literalmente, dând foc la tot ceea ce poate arde
• Dacă scurtcircuitați o baterie aproape descărcată, nu va exista niciun incendiu; aceasta va „morri” în liniște și pașnic din cauza supradescărcării.
• Monitorizați tensiunea la sfârșitul descărcării bateriei și asigurați-vă că o opriți după utilizare
• Depresurizarea este, de asemenea, motivul defectării bateriilor cu litiu. Nu ar trebui să pătrundă aer în interiorul elementului. Acest lucru se poate întâmpla dacă pachetul de protecție exterior (bateria este sigilată într-un pachet precum tubul termocontractabil) este deteriorat din cauza unui impact sau a deteriorării cu un obiect ascuțit sau dacă borna bateriei este supraîncălzită grav în timpul lipirii. Concluzie - nu scăpați de la o înălțime mare și lipiți cu grijă
• Pe baza recomandarilor producatorilor, bateriile trebuie depozitate in stare incarcata 50-70%, de preferinta intr-un loc racoros, la o temperatura care sa nu depaseasca 30°C. Depozitarea în stare de descărcare are un impact negativ asupra duratei de viață. Ca toate bateriile, bateriile cu polimer de litiu au o ușoară auto-descărcare.

Ansamblu baterie Li-Po

Pentru a obține baterii cu curent de ieșire mare sau capacitate mare, se folosește conexiunea paralelă a bateriilor. Dacă cumpărați o baterie gata făcută, atunci prin marcaj puteți afla câte cutii conține și cum sunt conectate. Litera P (paralel) după număr indică numărul de cutii conectate în paralel, iar S (serial) - în serie. De exemplu, „Kokam 1500 3S2P” înseamnă o baterie conectată în serie cu trei perechi de baterii, iar fiecare pereche este formată din două baterii conectate în paralel cu o capacitate de 1500 mAh, adică. Capacitatea bateriei va fi de 3000 mAh (la conectarea în paralel, capacitatea crește), iar tensiunea va fi de 3.7V x 3 = 11.1V.

Dacă cumpărați baterii separat, atunci înainte de a le conecta la o baterie trebuie să le egalizați potențialele, în special pentru opțiunea de conectare paralelă, deoarece în acest caz o bancă va începe să încarce cealaltă, iar curentul de încărcare poate depăși 1C. Este recomandabil să descărcați toate băncile achiziționate la 3V cu un curent de aproximativ 0,1-0,2C înainte de conectare. Tensiunea trebuie monitorizată cu un voltmetru digital cu o precizie de cel puțin 0,5%. Acest lucru va asigura o performanță fiabilă a bateriei în viitor.

De asemenea, este recomandabil să efectuați egalizarea potențialului (echilibrare) chiar și pe bateriile de marcă deja asamblate înainte de prima încărcare, deoarece multe companii care asamblează celule într-o baterie nu le echilibrează înainte de asamblare.

Din cauza scăderii capacității ca urmare a funcționării, în niciun caz nu trebuie să adăugați bănci noi în serie cu cele vechi - bateria va fi dezechilibrată.

Desigur, nu puteți combina baterii cu capacități diferite, chiar similare într-o baterie - de exemplu, 1800 și 2000 mAh și, de asemenea, utilizați baterii de la diferiți producători într-o singură baterie, deoarece rezistența internă diferită va duce la dezechilibrul bateriei.

Când lipiți, trebuie să aveți grijă; nu trebuie să lăsați bornele să se supraîncălzească - acest lucru poate rupe sigiliul și poate „ucide” definitiv o baterie care nu a fost încă folosită. Unele baterii Li-Po vin cu bucăți dintr-o placă de circuit imprimat textolit deja lipite la bornele pentru cablare ușoară. Acest lucru adaugă greutate suplimentară - aproximativ 1 g per element, dar durează mult mai mult pentru a încălzi locurile pentru firele de lipit - fibra de sticlă nu conduce bine căldura. Firele cu conectori trebuie fixate de carcasa bateriei, cel puțin cu bandă adezivă, pentru a nu le rupe accidental la conectarea de mai multe ori la încărcător.

Nuanțele utilizării bateriilor Li-Po

Voi da mai multe exemple utile care decurg din cele spuse mai devreme, dar nu sunt evidente la prima vedere...

Pe parcursul duratei lungi de viață a unei baterii, elementele sale, din cauza dispersiei mici inițiale a capacităților, devin dezechilibrate - unele bănci „îmbătrânesc” mai devreme decât altele și își pierd capacitatea mai repede. Cu un număr mai mare de cutii în baterie, procesul decurge mai rapid. Aceasta duce la următoarea regulă: este necesar să se monitorizeze capacitatea fiecărui element de baterie.

Dacă într-un ansamblu se găsește o baterie a cărei capacitate diferă de alte elemente cu mai mult de 15-20%, este recomandat să refuzați utilizarea întregului ansamblu, sau să lipiți o baterie cu mai puține elemente din bateriile rămase.

Încărcătoarele moderne au echilibrare încorporate, care vă permit să încărcați toate elementele din baterie separat, sub control strict. Daca incarcatorul nu este echipat cu echilibrator, atunci acesta trebuie achizitionat separat si este indicat sa incarci bateriile folosindu-l.

Un echilibrator extern este o placă mică conectată la fiecare bancă, care conține rezistențe de sarcină, un circuit de control și un LED care indică faptul că tensiunea pe o anumită bancă a atins nivelul de 4,17-4,19V. Când tensiunea de pe un element separat depășește pragul de 4,17 V, echilibratorul închide o parte a curentului „pentru sine”, împiedicând tensiunea să depășească pragul critic.

Trebuie adăugat că balansierul nu previne supradescărcarea unor celule dintr-o baterie dezechilibrată; servește doar la protejarea împotriva deteriorării elementelor în timpul încărcării și ca mijloc de identificare a elementelor „rele” din baterie.

Cele de mai sus se aplică bateriilor compuse din trei sau mai multe elemente; pentru bateriile cu două cutii, balansoarele, de regulă, nu sunt utilizate

Conform numeroaselor recenzii, descărcarea bateriilor cu litiu la o tensiune de 2,7-2,8V are un efect mai dăunător asupra capacității decât, de exemplu, reîncărcarea la o tensiune de 4,4V. Este deosebit de dăunător să depozitați bateria într-o stare prea descărcată.

Există opinia că bateriile cu litiu-polimer nu pot fi folosite la temperaturi sub zero. Într-adevăr, specificațiile tehnice pentru baterii indică un interval de funcționare de 0-50°C (la 0°C se păstrează 80% din capacitatea bateriei). Dar cu toate acestea, este posibil să folosiți baterii Li-Po la temperaturi sub zero, aproximativ -10...-15°C. Ideea este că nu trebuie să înghețați bateria înainte de utilizare - puneți-o în buzunar unde este cald. Și în timpul utilizării, generarea de căldură internă în baterie se dovedește a fi o proprietate utilă în acest moment, împiedicând înghețarea bateriei. Desigur, performanța bateriei va fi puțin mai mică decât la temperaturi normale.

Concluzie

Având în vedere ritmul în care progresul tehnic în domeniul electrochimiei se mișcă, se poate presupune că viitorul stă în tehnologiile de stocare a energiei cu litiu dacă celulele de combustie nu le ajung din urmă. Așteaptă și vezi…

Articolul folosește materiale din articolele lui Serghei Potupchik și Vladimir Vasiliev

În prezent, bateriile cu litiu polimer (Li-Po) sunt folosite peste tot (inclusiv de către modelatori) deoarece:

• sunt capabili să furnizeze curenți foarte mari în comparație cu alte tipuri de baterii (de zeci de ori mai mari decât, de exemplu, hidrură de nichel-metal, cum ar fi Ni-Cd sau Ni-Mh);
• nu există un efect de „memorie” al bateriei, stocarea pe termen lung este posibilă - în timpul unui an de stocare își pierd nu mai mult de 10% din capacitatea lor;
• permite efectuarea unui număr mare de cicluri de încărcare-descărcare fără pierderi semnificative de capacitate;
• au un raport greutate/capacitate/curent de ieșire destul de bun;

• acest tip de baterie este foarte ușor de deteriorat (deformat sau perforat), ceea ce duce la incendiu;
• atunci când funcționează în frig, tensiunea poate scădea brusc; trebuie să monitorizați acest lucru cu mare atenție;
• cost relativ ridicat.

Deci, primul lucru la care ar trebui să acordați atenție este inscripția 3S1P 11.1V (numărul 1).

Aceasta înseamnă că această baterie are 3 celule conectate în serie.
Dacă denumirea este 3S2P, înseamnă două grupuri de 3 conectate în serie, celule conectate în paralel. Sună cam complicat, dar nu este =)

Explicatie in poza de mai jos:

Tensiunea unei celule („bancă”) este considerată în mod convențional ca 3,7 V, prin urmare tensiunea unei baterii cu „trei celule” este de 11,1 V. De fapt, tensiunea unei celule complet încărcate este de 4,2V, adică o baterie 3S, complet încărcată, are o tensiune de 12,6V.

Tensiunea minimă pe celulă, sub care bateria nu poate fi descărcată, este de 2,8V. De fapt, este mai bine să nu scădeți tensiunea sub 3,3 V per celulă, deoarece încep procese ulterioare de depunere de sare, ceea ce duce la degradarea ireversibilă a bateriei.
Dacă utilizați baterii la bordul aeronavei, nu ar trebui să reduceți tensiunea bateriei sub 3,5V, iar în sezonul rece, nu sub 3,7V. S-a descoperit experimental, nici un singur copter nu a fost rănit în acest proces =)

2. Deci, să mergem mai departe. Ieșire curent (numărul 2):

Cum se calculează ieșirea curentă: înmulțim numărul „C” cu capacitatea în Ah. În cazul nostru, 25C*2.2Ah (2200mAh convertit în Ah). Obținem 25C*2.2Ah=55A, adică această baterie este capabilă să furnizeze 55 Amperi pentru o perioadă lungă de timp. De fapt, se recomandă să luați o rezervă de curent de cel puțin 20%, adică să folosiți această baterie cu o sarcină care consumă nu mai mult de 44A în modul pe termen lung. Unii producători, pe lângă curentul principal de ieșire, indică valoarea de vârf „C” pe care o poate suporta bateria.

3. Ei bine, al treilea parametru este capacitatea. Se măsoară în miliamperi oră sau amperi oră (în cazul nostru, capacitatea bateriei este de 2200 miliamperi oră sau 2,2 amperi oră). Tradus în rusă, aceasta înseamnă că la conectarea unei sarcini care consumă 2,2 A, bateria se va descărca complet în 1 oră.

Încărcarea bateriilor Li-Po

Descărcarea bateriilor Li-Po/depozitarea bateriilor Li-Po

• Înainte de zbor, trebuie să verificați nu numai tensiunea totală a bateriei, ci și tensiunea de pe fiecare bancă (pentru a evita dezechilibrul), acest lucru se poate face cu un multimetru sau, mai convenabil, cu un dispozitiv special ca acesta:

Dacă zborul are loc în sezonul rece (în special la temperaturi sub zero), bateria trebuie menținută la cald (de exemplu, încălzită în mașină)

• În timpul sezonului rece, bateria nu trebuie să fie descărcată la mai puțin de 3,7 V per celulă
• Dacă bateria se încălzește în timpul zborului, nu ar trebui să o încărcați imediat după zbor; trebuie să o lăsați să se răcească complet și abia apoi să o încărcați
• Dacă intenționați să nu utilizați bateria pentru o perioadă lungă de timp, trebuie să o stocați într-o stare semiîncărcată (tensiune aproximativ 3,7-3,8V per celulă), acesta este așa-numitul mod de stocare. Încărcătoarele (linkurile au fost mai sus) pot pune bateria în modul de stocare, așa-numitul „STOCARE”

Aproape toate gadgeturile electronice moderne sunt echipate cu baterii cu polimer de litiu. Ele sunt utilizate pe scară largă pe modele zburătoare controlate radio, quadcoptere, elicoptere și avioane. Bateriile cu polimer de litiu au multe avantaje, inclusiv densitate mare de energie, auto-descărcare scăzută și absența așa-numitului „efect de memorie”.

Drept urmare, pentru modelele cu unități de alimentare Li Pol, practic nu există o alternativă demnă la baterie. Este de așteptat ca acestea să fie folosite din ce în ce mai pe scară largă, mai ales în domenii precum vehiculele aeriene fără pilot, vehiculele electrice etc.

În ciuda tuturor avantajelor, bateriile LiPol au reputația de surse de energie capricioase, periculoase și de scurtă durată. De fapt, aceste neajunsuri sunt oarecum exagerate. Dacă este utilizat corect, problemele vor fi reduse la minimum.

Reguli de încărcare

Pentru a vă asigura că nu există probleme în funcționarea sursei de alimentare, este necesar să încărcați corect bateriile LiPo. În caz contrar, există un risc mare de deteriorare și chiar de ardere spontană. Să vedem cum să încărcați corect o baterie cu polimer de litiu pentru a evita posibile probleme:

• Nu este posibil să încărcați o baterie LiPo cu niciun încărcător; aceasta necesită încărcătoare speciale. Acest lucru se datorează caracteristicilor procesului de încărcare în două faze.

• Încărcarea bateriilor Li Pol are loc în două faze (metoda CC-CV). În prima etapă, tensiunea pe toate băncile de baterii crește. Până la sfârșitul fazei ajunge la 4,2 volți. De fapt, în acest moment încărcarea bateriilor Li Pol ajunge la 95%. Apoi începe a doua fază. Pentru a preveni supraîncărcarea, care este dăunătoare unei baterii cu litiu-polimer, curentul este redus. Dacă tensiunea depășește 4,25 volți, riscul arderii spontane crește.
• Nu este recomandat să lăsați sursa de alimentare să se descarce complet; înainte de reîncărcare, ar trebui să rămână aproximativ 10-20% în ea, altfel se va eșua rapid.
• Este important să vă asigurați că tensiunea nu scade sub 3 volți pe fiecare bancă. Cu o astfel de scădere a tensiunii, există un risc mare ca bateria să se umfle. În acest caz, o baterie LiPo umflată își va pierde mai mult de 50% din capacitatea sa. Dacă o baterie LiPo este umflată, tot ce trebuie să faci este să o arunci - pierderea capacității este ireversibilă.

Faptul că sursele de alimentare cu polimer de litiu se umflă este una dintre problemele grave în funcționarea lor. Toate băncile ar trebui să fie încărcate și descărcate în mod egal. În acest caz, încărcătorul pentru bateriile cu polimer de litiu monitorizează doar tensiunea totală, dar cu o împrăștiere mare de indicatori, probabilitatea ca bateria LiPo să fie umflată crește semnificativ. Acest lucru duce, de asemenea, la supraîncărcarea cutiilor individuale, crescând riscul arderii spontane.

Pentru a rezolva această problemă, încărcarea bateriilor Li Pol trebuie făcută folosind un echilibrator care este capabil să monitorizeze tensiunea pe fiecare bancă, sau un încărcător cu echilibrator încorporat. Nu încărcați sursa de alimentare a unui încărcător cu temporizator. Dacă curentul este insuficient, încărcătorul se va opri fără a-l încărca complet. Curentul de încărcare nu trebuie să depășească 1 C și să fie mai mic de 0,5 C. De asemenea, trebuie să rețineți că, cu cât capacitatea bateriei LiPo este mai mare, cu atât va dura mai mult pentru încărcare.

Exploatare

Pentru a prelungi durata de viață a dispozitivelor Li Pol, sau cel puțin pentru a nu o scurta, este importantă și utilizarea corectă a bateriilor. Când încărcăm sursa de alimentare, nu trebuie să-i lăsăm să se încălzească peste 60 de grade. Dacă are loc încălzire, bateria trebuie lăsată să se răcească înainte de utilizare. De asemenea, nu ar trebui să încărcați o unitate supraîncălzită.

O baterie complet descărcată nu trebuie lăsată pentru depozitare. Asigurați-vă că îl încărcați. Cei mai optimi indicatori sunt 60%. În general, dacă sunt respectate aceste reguli simple, nu există probleme cu utilizarea bateriilor litiu-polimer.