Не допускайте полного разряда. У литий-ионных аккумуляторов отсутствует так называемый эффект памяти, поэтому их можно и, более того, нужно заряжать, не дожидаясь разрядки до нуля. Многие производители рассчитывают срок жизни литий-ионного аккумулятора количеством циклов полного разряда (до 0%). Для качественных аккумуляторов это 400-600 циклов. Чтобы увеличить срок службы вашего литий-ионного аккумулятора, чаще заряжаете свой телефон. Оптимально, как только показатель заряда батареи опустится ниже отметки 10-20 процентов, можете ставить телефон на зарядку. Это увеличит количество циклов разряда до
Данный процесс специалисты описывают таким показателем как Глубина Разряда (Depth Of Discharge). Если ваш телефон разряжен до 20%, то Глубина Разряда составляет 80%. В нижеприведенной таблице показана зависимость количества циклов разряда литий-ионного аккумулятора от Глубины Разряда:
Разряжайте раз в 3 месяца. Полный заряд на протяжении длительного времени также же вреден для литий-ионных аккумуляторов, как и постоянная разрядка до нуля.
Из-за крайне нестабильного процесса заряда (мы часто заряжаем телефон как придется, и где получится, от USB, от розетки, от внешнего аккумулятора и тд.) специалисты рекомендуют раз в 3 месяца полностью разряжать аккумулятор и после этот заряжать до 100% и подержать на зарядке 8-12 часов. Это помогает сбросить так называемый верхний и нижний флаги заряда аккумулятора. Более подробно об этом можно прочитать здесь.
Храните частично заряженными. Оптимальным состоянием для длительного хранения литий-ионного аккумулятора является уровень заряда от 30 до 50 процентов при температуре 15°C. Если же оставить батарею полностью заряженной, со временем ее емкость существенно снизится. А вот аккумулятор, который долгое время пылился на полке разряженным до нуля, скорее всего, уже не жилец – пора отправлять его на утилизацию.
В нижеприведенной таблице показано сколько остается емкости в литий-ионном аккумуляторе в зависимости от температуры хранения и уровня заряда при хранении в течение 1 года.
Используйте оригинальное зарядное устройство. Мало кто знает, что зарядное устройство в большинстве случаев встроено непосредственно внутрь мобильных устройств, а внешний сетевой адаптер лишь понижает напряжение и выпрямляет ток бытовой электросети, то есть напрямую на батарею не воздействует. Некоторые гаджеты, например цифровые фотокамеры, лишены встроенного зарядного устройства, и поэтому их литий-ионные аккумуляторы вставляют во внешний «зарядник». Вот тут-то использование внешнего зарядного устройства сомнительного качества вместо оригинального может негативно сказаться на работоспособности батареи.
Не допускайте перегрева. Ну а злейшим врагом литий-ионных аккумуляторов является высокая температура – перегрева они напрочь не переносят. Поэтому не допускайте попадания на мобильные устройства прямых солнечных лучей, а также не оставляйте их в непосредственной близости от источников тепла, например электрообогревателей. Максимально допустимые температуры, при которых возможно использование литий-ионных аккумуляторов: от –40°C до +50°C
Также, вы можете посмотреть Часто Задаваемые Вопросы по аккумуляторам на нашем сайте.
Есть зависимость емкости от времени, в процессе эксплуатации АКБ (Рис. 1).
Рис. 1, Усредненная зависимость емкости Li-ion АКБ от времени.
Обычные низко-токовые, новые Li-ion аккумуляторы 18650 (Рис. 2) можно заряжать током 1С, а аккумуляторы с определенным износом (определенным количеством циклов разряда/заряда) током 0.5С.
Например Li-ion аккумулятор, формата 18650, имеет емкость в 2600 мА, следовательно 1С=2600мА, а 0.5С=2600/2=1300мА. Новые высоко-токовые аккумуляторы можно заряжать током 2С и выше. Все характеристики необходимо смотреть в DataSheet’е к определенному аккумулятору, там есть параметры Vmin, Vmax, хС и т.д.
Рис. 2, аккумулятор Li-ion 18650
В итоге имеем: возьмем к примеру АКБ Li-ion с напряжением 48В и емкостью 10А/ч, если АКБ новая, значит ее можно заряжать с силой тока 1С, следовательно использовать сетевое зарядное устройство (СЗУ) с напряжением 54.6В и силой тока 10А, если же АКБ с износом, то 0.5С, следовательно СЗУ 54.6В/5А. Предположим, что АКБ будет меняться редко, следовательно рано или поздно перейдет из состояния нового в состояние с износом, а это значит что можно смело брать СЗУ 5А и ей заряжать.
При неправильном режиме зарядки АКБ есть большая вероятность ее испортить, так например при правильной зарядке (Рис. 3) все характеристики находятся в пределах нормы, особенно температура АКБ. Если заряжать АКБ с превышением
Рис. 3, график стандартной зарядки Li-ion АКБ 48В.
какого либо параметра, напряжения и силы тока (Рис 4), либо их совокупности, то есть большие шансы вывести АКБ из строя. Например, на рис. 4 виден перегрев АКБ при зарядке, что пагубно сказывается на его емкости.
Хотя уже существуют Li-ion аккумуляторы с диапазоном зарядки по температуре до 40С, эта информация присутствует в datasheet’е необходимого аккумулятора.
Что же на счет BMS (Рис. 5), то с ними нужно быть внимательным и смотреть обязательно их характеристики Vmin и Vmax. Если плата BMS имеет, к примеру, параметры Vmin=2.5В, а Vmax=4.3В, то используя ее с аккумуляторами, имеющими Vmin=2.75В и Vmax=4.2В, эта плата будет намерено и методично уничтожать их, т.к. пределы разряда/заряда аккумулятора 18650 будут нарушены и емкость достаточно быстро начнет уменьшаться.
Платы BMS необходимо использовать всегда с запасом по силе тока разряда/заряда примерно на >30%, таким образом можно избежать перегрева платы и выхода ее из строя (например мотор-колесо потребляет 30А, значит используем BMS на 50А).
Платы BMS так же имеют характеристики силы тока разряда/заряда и чем больше сила тока разряда тем больше сила тока заряда, например BMS с током разряда 50А может пропускать ток заряда 15А, BMS с разрядом 30А — заряд 10А и т.д. Это примерные цифры и у каждой платы BMS свои характеристики.
Подведем ИТОГИ:
1) смотрим datasheet ячеек АКБ
2) смотрим datasheet BMS
3) смотрим datasheet СЗУ
4) используем СЗУ 0.5С для низко-токовых аккумуляторов 18650 и >=2С для высоко-токовых.
Так же можно рассчитать примерное время зарядки АКБ, используя формулу:
Т=1.4С/I
Где: Т — время зарядки,
1.4 — усредненный коэффициент тепловых потерь,
С — емкость АКБ,
I — сила тока заряда.
Нап
Как заряжать литий─ионный аккумулятор?
Человека в современной жизни окружает множество электронных помощников. В быту мы используем планшеты, мобильные телефоны, ноутбуки и т. п. На работе используются шуруповёрты, портативные дрели, фонарики, power bank и пуско-зарядные аккумуляторы для автомобиля. Во всех этих устройствах используются разные типы аккумуляторных батарей. Но больше всего распространены литий─ионные аккумуляторы. Они стали популярными благодаря небольшим размерам и массе в сочетании с высокой энергоёмкостью. При разумной стоимости они имеют приличный срок эксплуатации (300─400 циклов заряд-разряд). Поскольку эти АКБ широко используются в разных устройствах, которые нас окружают, надо понимать, как их правильно заряжать. Поэтому сегодняшний материал посвящён зарядке Li─Ion аккумуляторов.
Содержание статьи
Что представляет собой литий─ионный аккумулятор?
Поскольку многие пользователи имеют смутное представление о том, что такое литий─ионная аккумуляторная батарея, скажем пару слов о её устройстве. Если смотреть на примере аккумулятора мобильного телефона, то аккумулятор там имеет следующую конструкцию.
Конструкция литий─ионного аккумулятора
АКБ мобильного телефона в абсолютном большинстве случаев имеет в своей конструкции один аккумуляторный элемент, который часто называют банкой. Номинальное напряжение банки обычно составляет 3,7 вольта. В АКБ ноутбуков таких элементов может быть от 2 до 12. Но там они не прямоугольной, а цилиндрической формы (тип 18650). Также в составе аккумулятора есть контроллер, который представляет собой плату с распаянной на ней управляющей микросхемой. Она управляет процессом заряда и разряда банки, не допуская её перезаряда или глубокого разряда.
Таким образом, производители аккумуляторов уже позаботились о том, чтобы избежать внештатных ситуаций при зарядке и разрядке батареи. А пользователю остаётся только соблюдать некоторые правила эксплуатации, о которых будет сказано ниже.
Вернуться к содержанию
Как правильно заряжать литий─ионный аккумулятор?
При зарядке Li─Ion аккумулятора нужно помнить о том, что лучше всего поддерживать заряд батареи на уровне 20─80% от полной ёмкости. Литий─ионные АКБ не любят перезаряд. Как говорилось выше, контроллер контролирует степень заряженности аккумуляторного элемента или элементов, если их несколько. Он не допустит их перезарядки. Но это не значит, что аккумулятор можно сутками держать на зарядке. Это совершенно ни к чему.
Телефон и зарядное устройство
Почему для литий─ионного аккумулятора критичен перезаряд и глубокий разряд? Дело в том, что ток в таких аккумуляторах обеспечивается движением ионов лития от одного электрода к другому. Состав этих электродов может быть разным. В этом случае эти подробности не важны. Важно то, что ионы лития внедряются в кристаллическую решётку вещества электродов. В результате происходят постепенные изменения объёма и состава электродов. Чем больше заряжена или разряжена аккумуляторная батарея, тем больше ионов лития находится в одном из электродов. Такая эксплуатация приводит к тому, что срок службы аккумулятора значительно сокращается. Поэтому лучше не создавать такие пограничные состояния и держать заряд на уровне 20─80% от номинала.
В любом случае контроллер не допускает перезаряда и глубокого разряда банки. Он просто отключает банку от внешнего мира. Кроме того, во многих литий─ионных аккумуляторных батареях имеется встроенная защита от перегрева.
Теперь перечислим несколько вариантов, как заряжать Li─Ion аккумулятор.
- Штатное зарядное устройство. Это самый лучший и рекомендуемый вариант. С помощью штатной зарядки рекомендуется заряжать Li─Ion аккумулятор. Это безопасно и максимально быстро;
- От USB разъёма компьютера. Вариант также безопасный, но довольно длительный. Дело в том, что в случае порта USB ток ограничен значением 0,5 ампера;
- От прикуривателя в автомобиле. Если это стандартный переходник на USB, то процесс также может затянуться. Но сейчас в продаже довольно устройств, имеющий набор портов USB с различной силой тока. Есть даже модели, которые позволяют заряжать аккумуляторы ноутбуков с номинальным напряжением 19 вольт током 4 ампера. Узнать максимально допустимый ток для зарядки аккумуляторной батареи своего устройства можно узнать из документации или посмотреть на штатной зарядке. Для АКБ смартфонов обычно 1, а для планшетов – 2 ампера;
- «Лягушка». Так называют универсальные зарядные устройства. Обычно они используются для зарядки литиевых АКБ для мобильных телефонов. Одна из таких «лягушек» показана на изображении ниже. Конструкция включает в себя док для установки батареи и контакты, регулируемые по ширине для различных моделей. Для информирования об окончании зарядки имеется светодиодная индикация.
Зарядное устройство «лягушка»
Как видите, заряжать литий─ионный аккумулятор можно различными способами. Но рекомендуется заряжать АКБ штатной зарядкой, а остальные методы использовать только в случае необходимости. Сразу после покупки гаджета привыкайте к его корректной зарядке. О том, как правильно заряжать новый аккумулятор смартфона, можно прочитать по указанной ссылке.
Вернуться к содержанию
Эксплуатация Li─Ion батарей
Теперь коротко расскажем об основных правилах эксплуатации литий─ионных аккумуляторов.
Калибровка
Эту процедуру следует проводить раз в 3 месяца. Она заключается в полной разрядке и последующей полной зарядке АКБ. Это необходимо делать, чтобы контроллер аккумулятора «откалибровал» границы заряда и разряда батареи.
Калибровка литий─ионного аккумулятора
При ручной калибровке вам нужно дождаться выключения телефона, планшета или другого гаджета. Потом в выключенном состоянии ставите устройство на зарядку. Продолжительность до полной зарядки вы можете посмотреть по паспорту. После вынимаете и вставляете аккумуляторную батарею, включаете устройство и смотрите уровень заряда. Если он меньше 100%, то выключаете устройство и снова заряжаете. Так нужно делать до тех пор, пока при включении не будет показан полный уровень заряда.
Для калибровки также можно использовать утилиты, которые существуют для iOS и Андроид.
Если вам интересна переделка шуруповёрта на литиевые аккумуляторы 18650, можете прочитать статью по ссылке.
Вернуться к содержанию
Хранение
Перед тем как отправить литий─ионную АКБ на хранение, её также нужно заряжать. Но уровень заряда должен быть около 50 процентов. Это считается оптимальным значением. Температура хранения батареи в идеале должна составлять 15 градусов Цельсия. В таких условиях литиевый аккумулятор лучше всего сохраняет ёмкость. Чем выше температура хранения, тем больше будут потери ёмкости при хранении.
При длительном хранении раз в три месяца проводите полный заряд-разряд аккумулятора и снова заряжайте его до 50%.
Чего не нужно делать с литий─ионными аккумуляторами?
- Первое, чего не переносят Li─Ion батареи, это нагрев. Литий является чрезвычайно активным металлом и при нагреве в аккумуляторе может начаться неуправляемая реакция. В результате батарея просто воспламениться. Поэтому не держите Li─Ion аккумулятор рядом с источниками тепла, под солнечными лучами и у открытого огня;
- Литий─ионные аккумуляторные батареи также чувствительны к отрицательным температурам, но таких плачевных последствий, как при нагреве, нет. Просто на холоде АКБ теряет заряд;
- Не следует разбирать аккумуляторный элемент. Разгерметизация банки аккумулятора может привести к воспламенению;
- Также не следует заряжать банку АКБ в обход контроллера. Исключение можно сделать в тех случаях, когда вам требуется толкнуть аккумулятор. При этом нужно соблюдать все меры предосторожности и постоянно контролировать процесс.
Теперь вы знаете, как заряжать литий─ионный аккумулятор, и правила его эксплуатации. Если статья была полезной для вас, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения по теме оставляйте в комментариях.
Вернуться к содержанию
Рекомендуемый ток заряда литий-ионного аккумулятора напрямую зависит от его емкости и особенностей модели. Превышать рекомендованные токи заряда не рекомендуется, чтобы не сократить срок службы АКБ. Значение тока разряда (параметр С) примерно соответствует величине емкости аккумулятора или аккумуляторной сборки.
Процесс зарядки протекает в 2 этапа:
- При неизменном токе (его значение выбирается из промежутка 0,2С–1С с учетом рекомендаций производителя АКБ) до значения напряжения 4,1–4,2 В.
- При неизменном напряжении до тех пор, когда напряжение достигнет уровня напряжения отсечки, а ток заряда снизится до 3% от исходного значения.
Зарядное устройство литий-ионных АКБ – это источник постоянного напряжения 5 В. Его необходимо подбирать, так, чтобы он отдавал ток, приблизительно соответствующий 0,5–1 емкости аккумуляторной батареи.
Каким током нужно заряжать литиевые аккумуляторы?
В качестве примера определим, каким током можно заряжать Li-Ion аккумулятор 48 В, 10 А*ч, если согласно требованиям производителя ток заряда должен быть 0,5С, а ток разряда 3С. Отталкиваясь от емкости 10 А*ч, выбираем зарядное устройство не более 5 А (продолжительной силы тока заряда). При выборе контроллера (потребителя) также учитываем значение емкости и выясняем, что ток разряда должен быть не более 30 А (продолжительной силы тока разряда).
Аналогично рассчитаем, каким током заряжать литий ионные аккумуляторы 48 В, 20 А*ч. Поскольку С≈20, выбираем контроллер (потребитель) не более 60 А (3С) продолжительной силы тока разряда и зарядное устройство не более 10 А (0,5С) продолжительной силы тока заряда. Т.е. всегда руководствуемся значением емкости и рекомендациями производителя по выбору значения тока заряда (из диапазона 0,2С–1С).
О том, как правильно зарядить Li-Ion аккумулятор в первый раз, читайте в этом материале.
Литий-ионные аккумуляторы типоразмера 18650 широко используются в качестве источников питания для разнообразных устройств бытовой и электронной техники. В виде независимых источников питания и в составе аккумуляторных батарей они успешно применяются в ноутбуках, шуруповертах, радиоприемниках, фонариках, электронных сигаретах и многих других устройствах. Важными преимуществами литиевых источников питания выступают значительная емкость, малый саморазряд, безопасность использования и отсутствие потребности в обслуживании.
Аккумуляторы типа Li-ion имеют высокий эксплуатационный ресурс. Но такие факторы как глубокий разряд, перезаряд, использование при низких температурах и несоблюдение правил заряда приводят к ускоренному износу аккумуляторов и их преждевременному выходу из строя. Поэтому важно знать, каким током заряжать Li-ion аккумулятор 18650, использовать подходящее по всем параметрам зарядное устройство и соблюдать все правила подзарядки, чтобы избежать их перегрева и быстрой потери свойств.
Как зарядить высокотоковые аккумуляторы 18650
Для корректной зарядки Li-ion аккумуляторов 18650 важно:
- Использовать предназначенные для этих целей зарядные устройства. Они автоматически начинают зарядку от напряжения 0,05 В и завершают ее при 4,2 В. Это максимально допустимое значение, безопасное для литий-ионных аккумуляторов. Что касается вопроса, каким напряжением быстро зарядить Li-ion аккумулятор 18650, все зарядные устройства для таких элементов питания являются источниками постоянного напряжения 5 В. Они отдают зарядный ток,
составляющий порядка 0,5–1 емкости аккумулятора. - Не превышать длительность зарядки. В среднем процесс восстановления заряда длится 3 часа. При более длительном заряде повреждается химическая структура накопителя энергии и происходит его перегрев. «Умные» зарядные устройства имеют автоматическую систему контроля и сами определяют необходимое время подзарядки элементов питания.
- Соблюдать полярность – всегда подсоединять плюс к плюсу, а минус к минусу. Не все зарядные устройства способны распознавать корректность подключения элемента питания. Если процесс зарядки пойдет при некорректном подключении аккумулятора, он неизбежно выйдет из строя.
- Избегать глубокого разряда аккумулятора и его заряда до максимального значения. Желательно не выходить из диапазона заряда от 25 до 90%. Это поможет продлить срок службы элемента питания. Популярная «прокачка» в виде полных циклов заряд-разряд в данном случае не нужна и даже вредна. Современные Li-ion аккумуляторы обычно имеют защиту от перегрева и перезаряда, но не защищены от потери заряда при использовании устройств при низких температурах. Хранить литий-ионные аккумуляторы рекомендуется в умеренно заряженном состоянии при температуре от +10 до +25 °С.
составляющий порядка 0,5–1 емкости аккумулятора.Зарядные устройства для аккумуляторов типоразмера 18650 бывают различных конфигураций. Например, есть модели с зарядным током 1 А, вмещающие 1 элемент питания, и варианты с несколькими «гнездами», индикатором уровня зарядки, системой безопасности и максимальным напряжением 4,2 В.
Выбираем оптимальный ток заряда
Теперь обсудим, каким током лучше заряжать аккумуляторы 18650. Возможные варианты – 0,5 А и 1 А. При силе зарядного тока 1 А процесс подзарядки проходит быстрее, чем при 0,5 А, но для сохранения эксплуатационного ресурса элементов питания более предпочтителен плавный заряд. Поэтому оптимальный ток заряда – 0,5 А. Если нужно ускорить процесс подзарядки, можно увеличить зарядный ток до 1 А, но без особой необходимости этого делать не стоит.
Для подзарядки литиевых элементов питания желательно использовать оригинальные зарядные устройства, рассчитанные на применение с конкретной моделью аккумулятора. Они четко понимают, какая мощность необходима конкретному элементу питания, и своевременно останавливают процесс зарядки. Что касается силы тока, оригинальные зарядные устройства вначале осуществляют подзарядку сильным током, а ближе к завершению процесса подзарядки уменьшают его. Такой алгоритм помогает избежать перегрева элементов питания и продлить срок их службы.
Предлагаем вам ознакомиться с еще одним познавательным материалом – о том, как правильно заряжать литий-железо-фосфатные аккумуляторные батареи.
Перейти в раздел зарядные устройства для АКБ
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
Существуют определенные рекомендации, как правильно зарядить новый аккумулятор Li-Ion. Для этого следует ознакомиться с инструкцией производителя. Этот процесс несложный, но рекомендациями специалистов пренебрегать не стоит.
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.
Также не рекомендуется заряжать аккумулятор до 100%. Когда индикатор покажет 80-90%, прибор можно отключить от сети. Это является идеальным принципом зарядки обычной литий-ионной батареи.
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.
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.
Зарядка литий-ионной батареи
Основы
Эти Замечания в равной степени относятся к ионно-литиевым и литий-полимерным батареям. химия в основном одинакова для двух типов батарей, поэтому зарядка методы для литий-полимерных батарей могут быть использованы для литий-ионных батареи.Зарядка литий-железо-фосфатных 3,2-вольтных ячеек идентична, но фаза постоянного напряжения ограничена 3.65 вольт.
Ион лития Аккумулятор легко заряжать. Безопасная зарядка более сложная. Основа алгоритм должен заряжаться при постоянном токе (от 0,2 до 0,7 ° C в зависимости от производителя), пока батарея не достигнет 4,2 В пост. тока (вольт на элемент), и удерживайте напряжение при 4,2 В до тех пор, пока зарядный ток не упадет до 10% от начального Скорость заряда. Условием завершения является падение зарядного тока до 10%. Верхнее зарядное напряжение и ток завершения слегка изменяются в зависимости от производитель.
Однако таймер зарядки должен быть включен для безопасность.
Заряд не может быть прекращен при напряжении. Емкость достигается при 4,2 В на элемент, это только от 40 до 70% полной емкости, если не заряжено очень медленно. По этой причине вам необходимо продолжать заряжать до текущего падает, и заканчивать на слабом токе.
Важно отметить, что Подзарядка не рекомендуется для литиевых батарей. Литий-ионная химия не может принять перезарядку, не повредив ячейку, возможно покрытие металлического лития и становится опасным.
Поплавковая зарядка, Тем не менее, это полезный вариант. Проблема безопасности с сохранением батареи постоянным зарядом является то, что если зарядное устройство должно как-то сойти с ума и применить более высокое напряжение могут быть проблемы. И, поэтому логика идет, короче зарядное устройство включено, тем меньше вероятность того, что при подключении заряд сработает к батарее. Тем не менее, есть еще один метод безопасности, защита аккумулятора плата, которая должна быть включена либо в батарею, либо в другую схему между аккумулятором и зарядным устройством.BPB (также известный как PCB для «защиты» печатная плата «) или другая схема управления батареей остановит заряд, если напряжение становится слишком высоким.
иногда возникает вопрос: «Каков эффект зарядки с 4,2 вольт? «В отличие от других аккумуляторных батарей батарея будет заряжаться, но это никогда не достигнет полной зарядки, она будет только частично заряжена. Причина для это то, что для встраивания ионов в анодные или катодные кристаллы требуется больше напряжение, чем у простого электрохимического элемента напряжения.Чем выше напряжение чем больше ионов может быть вставлено. Ссылка на страницу содержит наши исследования и некоторые количественные данные об относительной емкости литий-ионных батарей, которые заряжены ниже 4,2 вольт. Преимущество зарядки при более низких напряжениях заключается в том, что жизнь цикла резко возрастает.
Зарядка литий-ионных аккумуляторов на медленной Скорости
При скорости зарядки в течение фазы постоянного тока низкий, процесс зарядки будет тратить меньше времени при постоянном напряжении хвостик.Если вы заряжаете ниже примерно 0,18 C, элемент практически заполнен, когда 4,2 вольт достигнут. Это может быть использовано в качестве альтернативного алгоритма оплаты. Просто зарядите ток ниже 0.18C и прекратите заряд, когда напряжение достигает 4,2 вольт на ячейку.
Безопасность
Каждый литий
В ионном аккумуляторе должен быть сохранен баланс
предотвращение их чрезмерной разрядки. Это обычно делается с безопасностью
плата, которая контролирует зарядку и разрядку упаковки и предотвращает
опасные вещи случаются.Технические характеристики этих плат безопасности
продиктованный изготовлением ячейки, и может включать в себя следующее:
- Защита от обратной полярности
- Температура зарядки — нельзя заряжать при температуре ниже 0 ° С или выше 45 ° С
- Зарядный ток не должен быть слишком высоким, обычно ниже 0,7 C.
- Защита от тока разряда для предотвращения повреждения из-за короткого замыкания схем.
- Зарядное напряжение — постоянный предохранитель открывается, если слишком большое напряжение применяется к клеммам батареи
- Защита от перезаряда — прекращает заряд при напряжении на элемент поднимается выше 4.30 вольт.
- Защита от чрезмерной разрядки — прекращает разрядку, когда батарея напряжение падает ниже 2,3 вольт на элемент (зависит от производителя).
- Предохранитель открывается, если аккумулятор подвергается воздействию температур выше 100 ° С
.
% PDF-1.3 % 1 0 объектов > поток endstream endobj 2 0 объектов > endobj 3 0 объектов > endobj 4 0 объектов > / Parent 3 0 R / Содержание [36 0 R] / Тип / Страница / Ресурсы> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC] / Шрифт >>> / MediaBox [0 0 595.27563 841.88977] / BleedBox [0 0 595.27563 841.88977] / Аннотации [41 0 R 42 0 R 43 0 R 44 0 R 45 0 R] >> endobj 36 0 объектов > поток х] Iod9rW
.Пункт №: WA600-8406S | |
100-120 В / 220-240 В (50 ~ 60 Гц) | |
84V | |
6A | |
Аккумуляторная батарея 20S 72V Lipo / LiMn2O4 / LiCoO2 | |
3 этапа, CC, CV, Trickle | |
Алюминиевый сплав | |
210 * 120 * 70мм | |
2.2кг | |
Серебряный | |
Перегрузки по току, перенапряжения, перегрева, короткого замыкания и обратной полярности. | |
Porduct может быть настроен! |
Информация о напряжении батареи — Battery University
Узнайте, почему некоторые аккумуляторные батареи имеют нечетное напряжение и как это влияет на пользователя.
Батарея — это электрохимическое устройство, которое генерирует потенциал напряжения при помещении металлов разного сродства в раствор кислоты (электролит). Напряжение разомкнутой цепи (OCV) , которое развивается как часть электрохимической реакции, зависит от используемых металлов и электролита.
Применение заряда или разряда переводит батарею в состояние напряжения замкнутой цепи (CCV) .Зарядка повышает напряжение, а разрядка понижает его, имитируя эффект резиновой ленты. Поведение напряжения под нагрузкой и зарядом определяется потоком тока и внутренним сопротивлением батареи. Низкое сопротивление создает низкие колебания под нагрузкой или зарядом; высокое сопротивление вызывает чрезмерное колебание напряжения. Зарядка и разрядка аккумулятора возбуждают; Полная стабилизация напряжения занимает до 24 часов. Температура также играет роль; холодная температура снижает напряжение, а высокая температура повышает его.
Производители оценивают батарею, назначая номинальное напряжение, и, за некоторыми исключениями, эти напряжения соответствуют согласованному соглашению. Вот краткие номинальные напряжения наиболее распространенных аккумуляторов.
Свинцово-кислотный
Номинальное напряжение свинцовой кислоты составляет 2 В на элемент, однако при измерении напряжения разомкнутой цепи значение OCV заряженной и отдохнувшей батареи должно составлять 2,1 В / элемент. Хранение свинцовой кислоты намного ниже 2,1 В / элемент вызовет накопление сульфатации.Находясь на поплавковом заряде, свинцово-кислотный ток составляет около 2,25 В / элемент, выше при нормальном заряде.
на основе никеля
В потребительских приложениях NiCd и NiMH рассчитаны на 1,20 В / элемент; Промышленные, авиационные и военные батареи придерживаются оригинального 1.25V. Нет разницы между ячейкой 1,20 В и 1,25 В; маркировка — это просто предпочтение.
литий-ионный
Номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора составляет 3,60 В / элемент. Некоторые производители клеток отмечают свой Li-ion как 3.70 В / элемент или выше. Это дает маркетинговое преимущество, потому что более высокое напряжение
.