- acumulatorii li ion, incarcarea acumulatorilor li-ion, litiu, încărcare, incarcarea, încărcaţi acumulatori, li-ion, încarcă acumulatori litiu, incarcarii, acumulator litiu, încărca acumulatorii, li-polimer, încărcarea acumulatorilor, acumulatori LiPo, celula li-ion, litiu polimer
Încărcătorul pentru acumulatori Li-ion este un dispozitiv de limitare de tensiune, care este similar cu sistemul pentru acumulatori cu plumb-acid. Diferenţa se află într-o tensiune mai mare pe celule, toleranta de tensiune mult mai strânsă. În timp ce plumb acid oferă o anumită flexibilitate în termeni de tensiune cut-off, producătorii de celule Li-ion sunt foarte stricti cu privire la stabilirea tensiunii corectă, deoarece Li-ion nu poate accepta supraîncărcării. Acumulatorii litiu-ion NU suporta supraincarcare.
Cele mai multe celule au nevoie de un curent de 4.20V/cell cu o toleranţă de + / -50mV/cell. Tensiunile mai mari ar putea creşte capacitatea, dar oxidarea celulelor rezultată ar reduce durata de viaţă. Mai important este preocuparea pentru siguranţă în cazul în care tensiunea trece dincolo de 4.20V/celulă. Figura 1 prezintă nivelul de tensiune şi curent, acumulatorul litiu-ion trece prin etapele de încărcare de curent constant şi topping.
Rata de responsabil al unui consumator tipic Li-ion este între 0,5 şi 1C, în etapa 1, şi timpul de încărcare este de aproximativ trei ore. Producătorii recomandă încărcarea celulei 18650 la 0.8C sau mai puţin. Eficienţei este de 97 - 99 la sută, iar celula rămâne rece în timpul încărcării. Unele pachete de Li-ion pot prezenta o creştere a temperaturii de aproximativ 5 ° C (9 ° F), atunci când ajunge la încărcare completă.Acest lucru ar putea fi din cauza circuitului de protecţie şi / sau rezistenţa interna crescută. Încărcarea completă se produce atunci când bateria atinge pragul de tensiune de la trei la sută din curentul nominal.
Acumulatorul Li-ion nu trebuie să fie complet încărcat, aşa cum este cazul cu acumulatorii plumb-acid, nici nu este de dorit acest lucru.Alegerea unui prag de tensiune mai mică, sau eliminarea incarcarii de saturaţie cu totul, prelungeste viata bateriei, dar aceasta reduce durata de funcţionare. Deoarece piaţa de consum promovează incarcarea maxima, aceste încărcătoare sant concepute pentru capacitatea maximă, mai degrabă decât pentru durata de viaţă extinsă.
Unele încărcătoare de consum (ieftine) pot utiliza simplificat incarcarea rapidă, metodă care încarcă o baterie litiu-ion într-o oră sau mai puţin, fără a trece prin faza de saturatie Etapa 2. "Ready", apare atunci când bateria atinge pragul de tensiune de la Etapa 1. Deoarece a fost incarcat rapid acumulatorul este la doar aproximativ 85 la suta, utilizatorul se poate plânge de functionare scurta, neştiind că încărcătorul este de vina.Multi acumulatori vin la garantie din aceasta cauza ,acest fenomen este deosebit de comun în industria de telefoane celulare.
Unii producatori stabilesc o capacitate de incarcare mai mica pentru a prelungii durata de vata a acumulatorului. Tabelul 2 ilustrează capacităţile estimate la diferite praguri de tensiune, cu si fara incarcarea de saturaţie.
Încărcaţi V / celula
|
Capacitate de la
cut-off de tensiune |
Timp de încărcare
|
Cu capacitate deplină de saturaţie
|
3.80
3.90
4.00
4.10
4.20
|
60%
70%
75%
80%
85%
|
120 min
135 min
150 min
165 min
180 min
|
65%
76%
82%
87%
100%
|
Tabelul 2:. Caracteristici tipice de încărcare pentru acumulatorii cu litiu-ion
Adăugarea de saturaţie completă de tensiunea măreşte capacitatea cu aproximativ 10 la suta, dar apare stresul datorat de înaltă tensiune.
 |
Figura 3: Capacitatea în funcţie de tensiunea de incarcare la o baterie litiu-ion
Capacitatea de trasee la tensiunea de incarcare.
|
Bazându-se pe de tensiune în circuit închis (CCV), pentru a citi capacitatea disponibilă în timpul încărcării este imposibil. Tensiunea circuitului deschis poate, totuşi, să fie folosită pentru a prezice statusul după ce bateria stat pentru câteva ore. Perioadă de odihnă calmeaza bateria. Similar cu toate bateriile, temperatura afecteaza OCV.
Acumulatorul cu Li-ion nu poate absorbi supraîncărcare, şi atunci când este complet încărcat incarcarea trebuie intreruptă. O incarcare continuuă ar provoca placare de litiu metalic, iar acest lucru ar putea compromite securitatea. Pentru a reduce stresul, păstraţi bateria litiu-ion la tensiunea de vârf 4.20V/cell cel mai scurt timp posibil.
Odată ce incarcarea a incetat, tensiunea bateriei începe să scadă, iar acest lucru faciliteaza stresul de tensiune.In timp, tensiunea de circuit deschis se va stabili la între 3.60 şi 3.90V/celulă. Reţineţi că o baterie Li-Ion, care a primit o incarcare pe deplin saturată va menţine tensiunea mai bine decât una care a fost rapid încărcată şi a fost oprită, la pragul de tensiune, fara o incarcare de saturaţie.
Supraîncărcarea litiu-ion
Litiu-ion funcţionează în condiţii de siguranţă la tensiunile de operare desemnate; cu toate acestea, bateria devine instabilă, dacă din greşeală a primit un curent mai mare decât tensiunea specificată.Supraincarcarea duce la placare 4.30V sub formă de litiu metalic pe anod, în timp ce materialul catodului devine un agent de oxidare, îşi pierde stabilitatea şi produce dioxid de carbon (CO 2). Creste presiunea in celulă, şi dacă încărcarea este continuată dispozitivul de întrerupere curent (CID), responsabil pentru siguranţă celulei deconectează curentul la 1380 kPa (200psi).
În cazul în care creşte presiunea în continuare, o membrana de siguranţă se deschide la 3450 kPa (500psi) şi celula ar putea să se incalzeasca, eventual, cu flacără. Pentru Li-cobalt acest prag este între 130-150C ° C (266-302 ° F), nichel-mangan-cobalt (NMC) este de 170-180 ° C (338 - 356 ° F), si mangan este de 250 ° C (482 ° F).
Echipamentele de incarcare concepute în mod corect sant de o importanţă majoră pentru toate sistemele de acumulatori dar mai ales pentru cei cu litiu.
Încărcarea acumulatorilor litiu-ion polimer
Incarcarea acumulatorilor Li-ion polimer, este foarte similară cu litiu-ion şi nici o modificare de algoritm nu este necesară. Cei mai multi utilizatori nu vor şti, chiar dacă acumulatorul acestora este Li-Ion sau Li-polimer. Cuvântul "polimer", a fost folosit ca hype-ul promoţional şi nu reflectă atribute speciale, altele decât că bateria este construită într-un mod diferit de un standard Li-Ion.
Cele mai multe baterii de polimer se bazează pe o arhitectură hibrid, care este o încrucişare între Li-ion si Li-polimer. Există mai multe variante în cadrul familiei polimer, iar bateria adevărată cu polimer uscat pentru piaţa de consum este inca departe. Acest sistem a fost anunţată pentru prima oară la începutul anului 2000, dar nu a fost niciodată capabilă de a atinge conductivitatea necesare pentru cele mai multe aplicaţii la temperaturi ambientale.
Instrucţiuni simple pentru încărcare pe bază de baterii litiu-ion
- Un dispozitiv portabil ar trebui să fie oprit în timpul încărcării(telefon,aparat foto). Acest lucru permite bateriei sa ajungă la pragul de tensiune nestingherită şi reflectă corect saturatia de curent responsabilă cu oprirea incarcarii. O sarcină parazitară induce in eroare încărcătorul.
- Incarcati la o temperatură moderată. Nu încărcaţi sub punctul de îngheţ.
- Litiu-ion nu trebuie să fie complet încărcată; o incarcare parţială este mai bună.
- Încărcătoarele folosesc metode diferite pentru a indica incarcarea. Semnalul luminos nu poate indica întotdeauna o încărcare completă.
- Întrerupeti incarcarea dacă bateria devine excesiv de caldă.
- Înainte de depozitarea prelungită, se incarcă acumulatorul.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu