LiPo аккумуляторы: описание, характеристики, отзывы. Аккумуляторы липо


LiPo аккумуляторы: описание, характеристики, отзывы

Автономность оборудования и цифровой техники за последние годы стала одним из решающих факторов выбора в пользу той или иной модели продукта. Элементы питания в виде аккумуляторных блоков играют важнейшую роль на этой площадке. Их небольшие размеры вкупе с высоким рабочим потенциалом существенно расширяют возможности целевого устройства. Остается лишь выбрать подходящий тип батареи. И если недавно были популярны элементы LiOn, то сегодня разработчики все чаще присматриваются к блокам LiPo. Аккумуляторы этого типа имеют широкий спектр преимуществ, хотя не избавлены и от недостатков.

lipo аккумуляторы

Общие сведения об элементе

Устройства LiPo относятся к группе современных литиевых батарей, что и обусловило их некоторую схожесть с ионными аналогами. Принципиальная же разница заключается в типе используемого электролита. Если в элементах LiIon применяется гелевый электрохимический состав, в LiPo – полимер с литийсодержащей смесью. Концепция полимерного источника питания базируется на свойстве данного электролита обеспечивать полупроводниковый эффект в условиях сопряжения с литием. В результате электрохимические качества существенно повышают эксплуатационную отдачу аккумулятора LiPo. Описание общего принципа работы полимерных элементов будет неполным без классификации по типам электролитических растворов, которые используются в таких аккумуляторах. Кроме гель-полимерных устройств, также выделяют сухие электролиты и неводные солевые растворы. В первом случае основой выступает полиэтиленоксид с солями лития, а во втором – неводные солевые смеси, сорбированные в матрице полимеров с мелкими порами.

Характеристики

lipo аккумуляторы характеристики

Одним из главных рабочих показателей аккумулятора является энергоемкость. Так, по сравнению с батареями NiCd этот показатель у LiPo превышен в 4-5 раз. При этом количество циклов достигает 600, а сокращение емкости – 20 %. Следующая характеристика – величина разрядного тока, которая может варьироваться в зависимости от типа элемента. Она выражается в амперах, а буква «С» указывает на марку разряда LiPo. Аккумуляторы, характеристики которых по этому значению указываются как 3С 1 Ач, имеют величину тока в 3 А. Это наибольшее значение, свойственное типовым элементам. Однако существуют и модели 8-10С, которые относятся к категории быстроразрядных.

Что касается возможностей эксплуатации батарей в разных температурных условиях, то LiPo-аккумуляторы имеют наибольший диапазон. Как отмечают изготовители, он составляет от −20 до 40 °C. Однако злоупотреблять применением устройств с такими батареями в крайних температурах все же не рекомендуется.

Особенности заряда

lipo аккумуляторы описание

Заряжать элементы можно от источников постоянного тока до момента, пока батарея не перейдет в режим стабилизированного напряжения. Иными словами, когда восполнение достигнет 80 %, можно прекращать процесс, но не раньше. Полный же заряд набирает свой потенциал через 2 ч. За это время, в частности, заряжаются стандартные LiPo аккумуляторы 12В емкостью 1500 мАч. При выборе зарядного устройства следует учитывать, что выполнить эту задачу можно и обычным «компьютерным» устройством, и специальным аппаратом для литиевых аккумуляторов. Очевидно, что второй вариант предпочтительнее хотя бы по причине совместимости. Также в зависимости от модели зарядника пользователь может получить возможность индикации величины заряда, данные о напряжении и силе тока. Набор этих показателей дает возможность полного контроля над процессом зарядки.

Положительные отзывы

Полимерные электролиты дают не так много преимуществ перед ионными батареями, но они очевидны, если сравнивать с аккумуляторами прежних поколений. На практике пользования владельцы устройств с такими элементами питания замечают стабильное поддержание напряжения, скромные габариты и большую емкость. Достаточно сказать, что компактные одноэлементные аккумуляторы способны обеспечивать работу мобильных устройств в течение нескольких суток при интенсивной эксплуатации. К тому же LiPo-аккумуляторы характеризуются пониженным эффектом памяти. Это значит, что владелец будет нести меньше эксплуатационных расходов в процессе выполнения циклов зарядки. Важным положительным свойством для рядовых потребителей является и экологическая безопасность. Пока еще производители не способны делать аккумуляторы, которые полностью лишены токсических веществ, но полимерные модели в этом отношении наименее опасны.

lipo аккумуляторы 6s

Негативные отзывы

Полному вытеснению литий-ионных аккумуляторов пока препятствуют недостатки полимерного электролита, которые, кроме всего прочего, отражаются и на обычной практике пользования. В первую очередь, это проблема старения. Такие батареи долго не «живут», что особенно заметно на примере тех же мобильных устройств. Уже через 3-4 года владельцы отмечают снижение емкости. То есть элемент сохраняет работоспособность, но длительность работы на одном заряде постепенно сокращается. Чувствителен для многих пользователей и ценовой фактор. Дело в том, что LiPo-аккумуляторы из-за необходимости интеграции дополнительных защитных схем значительно прибавляют в стоимости. Даже по сравнению с литий-ионными моделями они стоят на 10-15% дороже.

Заключение

lipo аккумуляторы 12в

Перспектива развития элементов питания LiPo пока неоднозначна. Тех преимуществ, которыми уже сегодня могут похвастаться элементы на полимерном электролите, вполне достаточно для современного пользователя мобильных устройств. Однако их потенциал существенно ограничен и вполне возможно, что на смену ионным конкурентам придут гибридные батареи. И все же LiPo-аккумуляторы 6S с повышенным разрядным током способны выдавать беспрецедентно высокие показатели полупроводности. Разумеется, это касается сегмента компактных устройств, рассчитанных на автономную портативную технику. Также надежды с будущим развитием этого направления подкрепляются стойкостью элемента к внешним воздействиям – в том числе температурным. В плане механической прочности им может составить конкуренцию и магниевый аккумулятор, но если учитывать сохранение рабочих электрохимических свойств, то отрыв LiPo будет значительно выше.

fb.ru

LiPo-аккумулятор — RC wiki

LiPo-аккумулятор (литий-полимерный, Li-Po, Li-Pol или Li-polymer) - один из типов литиевых аккумуляторов. Более совершенная конструкция литий-ионного аккумулятора. В качестве электролита используется полимерный материал с включениями гелеобразного литий-проводящего наполнителя.

Lotsabatteries.jpg

Многие так называемые «модельные» LiPo-аккумуляторы способны отдавать ток в 10 и даже 100 раз превышающий численное значение ёмкости. Такие аккумуляторы применяются также в портативном электроинструменте и в некоторых современных электромобилях.

Также бывают «обычные», бытовые литий-полимерные аккумуляторы (используемые в мобильных телефонах, цифровой технике и т.п.), которые не способны отдавать большой ток.

Преимущества[править]

  • Способность отдавать ток в 10 и даже 100 раз превышающий численное значение ёмкости;
  • Большая плотность энергии на единицу объёма и массы;
  • Низкий саморазряд;
  • Толщина элементов от 1 мм;
  • Возможность получать очень гибкие формы;
  • Незначительный перепад напряжения по мере разряда.

Где купить LiPo-аккумулятор[править]

Обозначения литий-полимерных источников питания[править]

Рассмотрим обозначения LiPo-аккумуляторов на примере аккумулятора с популярными характеристиками 2200mAh 3S 20C, для такого аккумулятора встречается также обозначение 2200mAh 3S1P 20C.

Что такое mAh[править]

В этих единицах указывается ёмкость аккумулятора - в данном случае 2200 мА·ч. Чем больше ёмкость, тем дольше аккумулятор сможет поддерживать нужный ток и напряжение для работы нагрузки. Также от ёмкости прямо пропорционально зависит максимальный ток разряда и заряда. Подробнее см. в статье Ёмкость аккумуляторов.

Что такое S[править]

Число возле буквы S означает количество «банок» в батарее. Буква S - это сокращение от serial или sequential - последовательное соединение элементов.

Li-Po-аккумуляторы состоят из одной или нескольких элементов («банок»). Каждая банка имеет номинальное напряжение 3,7В и максимальное (до которого заряжается) - 4,2В.

То есть аккумулятор 3S - три банки, три элемента питания соединенных последовательно (плюс одной банки с минусом другой) с общим номинальным напряжением 11,1В и максимальным 12,6В.

LiHV-аккумуляторы имеют повышенные номинальные и максимальные напряжения.

Что такое P[править]

Буква P это сокращение от parallel - параллельное соединение элементов.

"1P" - это обозначение количества элементов соединенных параллельно, в данном случае - один. Чаще всего используют только одинарные сборки, поэтому 1P в обозначении не указывают.

Но если, к примеру, взять 2 одинаковых аккумулятора "2200 2S1P", соединить их силовые провода параллельно (плюс с плюсом, а минус с минусом), то получится удвоение ёмкости, а обозначается такая сборка батарей "4400 2S2P", и практически она будет идентична в эксплуатации "4400 2S1P".

В запечатанных сборках, для соблюдения балансировки при заряде, банки в начале параллелят и уже потом соединяют последовательно. Если соединять 2 аккумулятора через силовые провода, то желательно так же соединить и их балансировочные разъёмы.

Можно наглядно посмотреть различные схемы сборок аккумуляторов.

Что такое С[править]

Важной характеристикой LiPo-аккумуляторов является максимальный разрядный ток (токоотдача), то есть способность обеспечивать в нагрузочной цепи некий максимальный разрядный ток. Токоотдача измеряется в единицах С, и вычисляется как отношение допустимого разрядного тока к эквивалентной ёмкости аккумулятора (заряду в ампер-часах).

Например, если на аккумуляторе указана ёмкость 2200mAh и максимальный разрядный ток 20С, то это значит что аккумулятор может обеспечивать ток не выше 2200 * 20 = 44000 mA = 44 A, что нужно учитывать при подключении нагрузки к нему.

Также можно описать эту величину как максимальную скорость разряда в обратных единицах. То есть 20С - это значит, что аккумулятор может быть безопасно разряжен (при максимальном токе) минимум за 1/20 часа, то есть за 3 минуты.

Отдельно в характеристиках аккумулятора фигурирует максимальный зарядный ток, определяемый в тех же единицах C. Всё вышесказанное справедливо и для зарядного тока.

При превышении максимального тока разряда (когда нагрузка требует ток, больший чем может обеспечить аккумулятор) или заряда - неминуемо следует перегрев аккумулятора, при котором внутри него происходят необратимые химические реакции. Как следствие - аккумулятор вздувается, теряет ёмкость. Также может последовать воспламенение или даже взрыв аккумулятора. Некоторые производители указывают пиковую токоотдачу (обычно в 2 раза больше номинальной), которая допустима при разряде аккумулятора кратковременно, обычно до 10 секунд.

Если максимальная токоотдача аккумулятора значительно превышает требуемый ток нагрузочной цепи, то в этом нет ничего страшного, т.к. реальный ток определяется прежде всего нагрузкой, а не способностью аккумулятора. Минусом такого подключения могут быть лишь неоправданно большие размеры и масса аккумулятора.

Следует всегда скептически относиться к заявленному значению токоотдачи C. Наклейки с указанием параметров аккумулятора далеко не всегда соответствуют реальным и могут значительно отличаться от них. Если аккумулятор выделяется меньшими размерами или весом на фоне других с такими же электрическими характеристиками - это повод для скепсиса. Более точное значение С - можно узнать, удалив термоусадочный корпус с аккумулятора и прочтя технические надписи на банках - им можно доверять больше.

См. также: Максимальный ток и истинный С-рейтинг

Разряд LiPo-аккумуляторов[править]

Обычный разряд - это питание электрической схемы (модели).

  • Критический разряд допускается до не менее, чем 3.3B на банку. Кратковременно можно разряжать до 3.0B, после чего желательно сразу (в течение часа) поставить на зарядку, при условии, что батарейка не горячая и не слишком замерзшая. При 2.9В начинаются необратимые изменения в электролите, ёмкость будет снижаться быстрее. При разряде до 2.8В из электролита начнет выделяться соль лития и осаждаться на электродах, что сразу снизит емкость (за счет снижения плотности электролита), и токоотдачу (за счет уменьшения площади электродов). Также уменьшается возможное количество циклов. Кроме того, аккумулятор может и не зарядиться.
По другим данным, при низком напряжении (менее 2.5В) возможна металлизация лития, создание токопроводящих литиевых «мостиков». И при зарядке такого аккумулятора образование проводящих участков из лития приводит к внутреннему короткому замыканию и, как следствие, к тепловому разгону аккумулятора с возможным взрывом аккумулятора. Для своевременного предупреждения переразряда используют звуковые индикаторы, которые издают разного рода сигналы при подходе напряжения аккумулятора к минимальным значениям. Лучше использовать устройства, позволяющие контролировать напряжение побаночно.
  • Рекомендуемое минимальное напряжение, до которого можно доводить батарею при эксплуатации, это 3.6В на банку. При этом количество циклов разряда/заряда без заметной потери ёмкости может исчисляться сотнями.
  • При разряде током I=C возможно около 500 полноценных циклов заряда-разряда.
  • При разряде током, многократно превышающим номинал ёмкости (обычный режим работы) количество полноценных циклов снижается в разы.
  • Опаснее всего для LiPo высокая температура, а не низкое напряжение. Не следует при разряде допускать нагрев аккумулятора более, чем 60°С.
  • При использовании на воздухе в холодный сезон аккумуляторы лучше держать в тепле перед использованием и после.

Температура при разряде[править]

LiPo-батареи имеют оптимальную температуру разряда около +43°C, при которой обеспечивается наиболее высокое напряжение под нагрузкой. Также LiPo-аккумуляторы с началом разряда при температуре +43°C меньше нагреваются во время разряда и заканчивают разряд при более низкой температуре, чем батарея с началом разряда при температуре +21°C. Это обусловлено внутренним сопротивлением: оно уменьшается по мере увеличения температуры аккумулятора до +43..45°C, а при более высокой температуре сопротивление снова начинает увеличиваться.

Кроме того, по некоторым наблюдениям, отмечалось выравнивание внутреннего сопротивления банок при температуре +43°C, в то время как на тех же аккумуляторах в холодном состоянии при измерении внутреннего сопротивления наблюдался больший разброс значений

Нагрев батарей до или близко к их оптимальной температуре +43°C при разряде также обеспечивает выигрыш в длительности службы (сколько раз они могут быть заряжены и разряжены перед началом деградации характеристик).

Расконсервация[править]

Первые 2-4 цикла заряда/разряда лучше делать током 3-5C, не больше. Это связано с тем, что при производстве Li-Ion и Li-Po аккумуляторов в электролит добавляется своего рода консервант (ингибитор), который продлевает срок хранения без ущерба для аккумулятора, а также поддерживает напряжение в батарее после производства. Эта добавка (ингибитор) разлагается при первых нескольких циклах заряд-разряд. После такой расконсервации аккумулятор выходит на нормальные режимы работы, в которых, в том числе, после полной зарядки достигается равное напряжение на банках. При использовании батарей в условиях высоких токов разряда, при наличии неразложившегося ингибитора, ячейки могут быть повреждены, что выражается вспуханием ячеек, потере ёмкости и снижении срока службы.

Заряд LiPo-аккумуляторов[править]

Внимание! Никогда не оставляйте процесс зарядного устройства без внимания! Неважно, насколько считается безопасным используемое зарядное устройство, имеет ли оно контроль температуры и т.п. функции. Даже самые надёжные устройства не застрахованы от выхода из строя. Есть смысл заряжать LiPo-аккумуляторы вне дома, либо в железном ящике, либо в кастрюле с песком.
  • Напряжение заряда каждой банки должно быть не более 4,2В (при перезаряде 4,5В и более - возможен взрыв), исключением являются LiHV-аккумуляторы.
  • Заряжать можно только зарядными устройствами с функцией балансировки (чтобы не допустить ситуации, когда одна из банок зарядилась быстрее остальных, после чего будет происходить её перезаряд). Также можно применять специальные балансировочные устройства (гуглить по Lithium Power Protection Board [1]).
  • Ток заряда не более указанного в характеристиках конкретного аккумулятора, большинство современных батарей могут заряжаться током до 3C без каких-либо последствий. Но лучше всего заряжать с током ≤1С, это гарантированно продлит срок службы аккумулятора.
  • При первых нескольких циклах заряда-разряда LiPo-аккумуляторов некоторых производителей (пока аккумуляторы новые) может наблюдаться довольно сильное расхождение напряжений банок. Разбаланс может достигать 0,5..0,8В. Такое замечено, к примеру, у некоторых экземпляров аккумуляторов AGAPower, Turnigy Nanotech [2], Zippy [3]. Это не значит, что такие аккумуляторы некачественные. Через несколько циклов аккумуляторы начинают хорошо балансироваться и после разряда банки «ровные».
  • Обычно зарядное устройство быстро «заливает» в аккумулятор около 90% емкости, а затем дозаряжает каждую банку с балансировкой. Более заряженные и подошедшие к пределу отключаются и заряд идёт на оставшиеся банки.
  • LiPo-аккумулятор не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой).
  • Рекомендуется заряжать аккумуляторы до напряжения на 0.05 В (на банку) меньше максимально допустимого, то есть до 4.15 В, что значительно продлевает срок службы аккумулятора.

Fast Charge[править]

Для заряда аккумуляторов в поле стоит поискать аккумуляторы с возможностью ускоренной зарядки, на них пишут Fast charge 2С или 5С.

Некоторые зарядные устройства для LiPo-аккумуляторов имеют среди режимов зарядки Fast Charge - быстрая зарядка. По опыту, разница между быстрым и обычным режимом зарядки заключается лишь в более точной балансировке банок у последнего. Время зарядки отличается незначительно, поэтому особого смысла в применении режима Fast Charge нет. Возможно, более существенный выигрыш во времени будет получаться при зарядке аккумуляторов с большим количеством банок (от 6S).

Температура при заряде[править]

Температура - важный параметр при заряде аккумуляторов.

  • Нельзя сразу заряжать батареи, которые хранились при низкой температуре (например - в холодильнике, или на морозе на полетушках/покатушках), и ещё не успели нагреться. Это может повлечь за собой риск взрыва этих батарей. Обязательно убедитесь, что батарея нагрелась до комнатной температуры!
  • Следует контролировать температуру аккумулятора во время зарядки. При зарядном токе 1С батарея не должна греться. При токе 3С батарея может быть слегка тёплой. Интенсивный нагрев говорит о том, что в процессе зарядки что-то идёт не так, следует немедленно отключить аккумулятор от зарядного устройства! Некоторые зарядные устройства оснащены или имеют возможность подключения датчика температуры.
  • После силового разряда в модели полёта батареи обычно ощутимо нагреваются. Следует дать им немного остыть перед последующим зарядом.
  • В общем случае температура LiPo-аккумулятора не должна превышать +60°С.

Мнения[править]

  • Нет смысла заряжать батареи током более 3..5С, так как при высоких токах заряда батарея за счёт внутреннего сопротивления имеет более низкое напряжение завершения заряда, и, как следствие, более низкую полезную ёмкость. По практическому опыту, оптимальные токи заряда для батарей с FOM = 0,5 и выше - лежат в диапазоне 3..5С, что обеспечивает достаточно короткое время заряда и приемлемое полётное время. Более высокие токи заряда (хорошие батареи вполне можно без ущерба заряжать токами до 10С) приводят к сокращению времени заряда, но за счёт более низкой полезной ёмкости. - Mark Forsyth

См.также[править]

Хранение (рекомендовано)[править]

  • Температура: +5..+28°С (по другим источникам - 0..+10°С). В качестве лайфхака среди моделистов считается хранение аккумуляторов в холодильнике, т.к. чем ниже температура в указанных пределах, тем дольше они прослужат.
  • Напряжение на банках: 3.7-3.85В, это ~40% от полного заряда, рекомендуемый производителями уровень, именно с таким напряжением поставляются LiPo-аккумуляторы производителями. В большинстве «умных» зарядных устройств предусмотрен специальный режим перевода LiPo в режим хранения (обычно называется "LiPo Storage"). При хранении полностью заряженных аккумуляторов или слишком разряженных они теряют свою ёмкость гораздо быстрее, которая не восстанавливается.
  • LiPo-аккумуляторы стареют, даже в то время, когда просто лежат на полке. Нет смысла покупать аккумуляторы «про запас» или чрезмерно увлекаться экономией его ресурса. При покупке желательно узнать дату производства, чтобы знать, сколько данный аккумулятор уже пролежал на складе. В случае, если с момента изготовления прошло более двух лет, лучше воздержитесь от покупки, т.к. считается, что за 2 года аккумулятор теряет 20% ёмкости.

Где хранить безопасно:

  • под ванной: наименее воспламеняемое пространство;
  • в железном ящике;
  • в холодильние;
  • в кастрюле или металлическом ведре (как вариант - с песком).
Весьма часто при подключении LiPo-батарей, с количеством банок от 3S и больше, происходит сильное искрение. Это происходит из-за быстрой зарядки конденсаторов контроллеров моторов. При плохом контакте искрение может быть продолжительным и вызвать выгорание полётных контроллеров или регуляторов из-за постоянных сбросов программы микроконтроллеров и скачков напряжения (проверено, к сожалению, на практике).

С этим можно бороться резисторами на отдельном тонком кабеле, который нужно подключать раньше основного. Ток заряда конденсаторов через резистор будет ниже и искрение будет таким образом подавляться. Также можно использовать специальные разъёмы.

Вздутие LiPo-аккумулятора - результат определённых химических процессов внутри него, сопровождающихся выделением газа, которому некуда выйти из-за герметичной конструкции батареи. Вздутие может происходить по разным причинам и в любом случае сопровождается деградацией, физическим старением аккумулятора, уменьшением ёмкости, неспособностью удерживать полученный заряд и отдавать заявленный ток - это всё следствия увеличения расстояния между пластинами внутри банки аккумулятора.

  • Неправильные условия эксплуатации. Обычно это слишком большой зарядный ток или слишком большая нагрузка при разряде (слишком большой продолжительный разрядный ток), приводящие к чрезмерному нагреву аккумулятора. А также - пренебрежение процедурой расконсервации.
  • Нарушение производственных технологий (в том числе - попадание влаги внутрь в процессе сборки) и/или использование дешёвых материалов при изготовлении.

Еле вспухшие аккумуляторы (в таком состоянии вспухание определяется скорее на ощупь, чем визуально) можно некоторое время продолжать эксплуатировать, контролируя фактическую ёмкость. Если аккумулятор не способен держать ёмкость менее 80% от номинальной, то следует приступить к его утилизации.

Сильно (заметно) вспухшие аккумуляторы следует немедленно прекратить эксплуатировать и так же утилизировать.

Целостность и герметичность мягкого корпуса элементов LiPo-аккумулятора - залог безопасности. При нарушении оболочки батареи, или изменении её формы возможны возгорание и даже взрыв!

Даже если кажется, что ничего не происходит и аккумулятор ещё послужит, то ЧП может произойти при его зарядке, когда активизируются химические процессы внутри него и повышается температура. Как вариант, при краше оболочка может где-то надорваться или лопнуть, а при заряде - начать греться и вздуваться, в результате чего трещина может стать больше, в неё попадает кислород, а дальше - пламя из расщелины.

В продаже есть несгораемые спецпакеты для зарядки LiPo-аккумуляторов, предназначенные для снижения вреда в случае возгорания. Их рекомендуется использовать, но, тем не менее, не стоит надеяться на них и оставлять аккумуляторы без присмотра.

На многих зарядных устройствах есть возможность контроля температуры (присутствует вход для температурного датчика). Когда температура датчика, закреплённого на аккумуляторе, превышает заданное в настройках значение (рекомендуется установить предел в 45°C), то аккумулятор сразу обесточивается и зарядник начинает сигнализировать об опасной ситуации. При этом, возможно, аккумулятор вздуется и сильно нагреется, но до огня/взрыва скорее всего дело не дойдет.

В следующих случаях рекомендуется незамедлительно утилизировать LiPo-аккумулятор:

  • Авария, «краш» радиоуправляемой модели или мультикоптера с повреждением оболочки (при этом обычно у поверхности аккумулятора ощущается отчетливый специфический запах электролита) или изменением формы аккумулятора.
  • Слишком высокое (очень вероятен взрыв) или слишком низкое напряжение на одной из банок (при этом возгорание или взрыв сами по себе маловероятны, но могут произойти при зарядке).
  • Вздутый аккумулятор.

Перед тем как выкинуть LiPo-аккумулятор, желательно его (варианты):

  • разрядить небольшой нагрузкой в ноль (лампочка или несколько).
  • подержать в соленой воде до прекращения газообразования. 2-3 столовые ложки на литровую банку. Плюс в том, что гарантированно все банки разряжаются.
  • надрезать пак канцелярским ножом (разгерметизировать) и через несколько часов он деградирует. - эта рекомендация встречалась на форумах, но её безопасность под сомнением, выполняйте на свой страх и риск.

Как паять банки аккумулятора[править]

Паять контактные пластины элементов LiPo-аккумулятора нужно обычным припоем после обработки одним из флюсов:

  • ФТКА - флюс для пайки алюминиевых проводов.
  • Жидкий флюс для алюминия отечественного производства (в пластиковом флакончике).
  • Флюсом для алюминия и ЛТИ-120.
  • Активный паяльный жир. Нужно только не забыть потом всё промыть.

Можно ли одну из банок на 5200мА·ч заменить банкой на 5000мА·ч той же токоотдачи[править]

Если будет предусмотрен побаночный мониторинг, то можно. А если будет просто отсечка по напряжению, то банка с меньшей ёмкостью (5000мА·ч) будет садится раньше всех и она уйдёт в глубокий разряд, что недопустимо.

Производители (бренды)[править]

Где купить LiPo-аккумулятор[править]

rcsearch.ru

Какие бывают LiPo аккумуляторы? Руководство для начинающих пилотов дронов и коптеров

Коптеры «заправляются» литиевыми аккумуляторами, которые могут хранить и быстро выдать очень много энергии. В этом руководстве мы разберем маркировку LiPo аккумуляторов и посмотрим, как безопасно с ними обращаться.

Что нужно знать про Литий-полимерные аккумуляторы?

Литий-полимерные аккумуляторы часто обозначаются как LiPo, у них высокая плотность хранения энергии, очень большие разрядные токи и небольшой вес, все это делает их отличными кандидатами для использования в радиоуправляемых моделях.

Прочитав эту статью до конца, вы разберетесь в основных характеристиках этих аккумуляторов.

lipo-battery-guide-what-is-voltage-c-rating-capacity-leads

Напряжение и количество ячеек (S)

Lipo аккумуляторы, используемые в моделизме собраны из отдельных ячеек (или банок), соединенных последовательно (от английского serial — S). Каждая банка имеет номинальное напряжение 3.7 Вольта. Следовательно, говоря про напряжение аккумулятора, часто ссылаются на количество банок из которых он состоит («S«).

1S = 1 банка = 3.7 В2S = 2 банки = 7.4 В3S = 3 банки = 11.1 В4S = 4 банки = 14.8 В5S = 5 банок = 18.5 В6S = 6 банок = 22.2 В

Например, аккумулятор с напряжением 14.8 В, мы можем назвать, четырех баночным или «4S».

Напряжение напрямую влияет на обороты бесколлекторных двигателей, следовательно, для увеличения скорости квадрокоптера вы можете использовать аккумулятор с бОльшим числом банок, если конечно мотор и регулятор оборотов (да и другая электроника) выдержат повышенное напряжение (вот тут можно почитать про использование 3S и 4S аккумуляторов на коптерах, англ).

Но аккумулятор с бОльшим числом банок, но той же емкости будет тяжелее, т.к. банок просто больше. Чтобы получить аккумулятор 4S 1000мА*ч, вы можете просто соединить последовательно два аккумулятора 2S 1000мА*ч или один 3S 1000 мА*ч и один 1S 1000 мА*ч.

Номинальное напряжение литиевых аккумуляторов — 3.7 В. Однако это не то напряжение, которое выдает аккумулятор будучи полностью заряженным или полностью разряженным. Это число используется производителями и находится примерно посередине рабочего и безопасного диапазона напряжений, так что в этом есть какой-то смысл.

Lipo разработаны для безопасной работы в диапазоне напряжений от 3 В до 4.2 В. Разряд ниже 3 В может вызвать необратимые изменения, потерю емкости или даже повредить аккумулятор. Перезаряд выше 4.2 В опасен и, как правило, приводит к возгоранию аккумулятора.

Однако есть смысл прекращать разряд аккумулятора при напряжении 3,5 В, с целью увеличения срока его службы. Например, для 3S макс. напряжение будет 12,6 В, а приземляться стоит при падении напряжения до 10,5 В (т.е. 3.5 В на банку).

Емкость литий-полимерного аккумулятора

Емкость измеряется в мА*ч (миллиампер в час). «мА*ч» по сути означает каким током нужно разряжать аккумулятор, чтобы он разрядился за 1 час.

Например, имеется аккумулятор 1300 мА*ч, потребуется ток 1,3 А чтобы разрядить его за 1 час. Если ток будет удвоен (т.е. 2,6 А), тогда время разряда сократится вдвое (1,3 / 2,6 = 0,5). Если разряжать током 39А, то аккумулятор разрядится за 2 минуты (1,3 / 39 = 1 / 30 часа или 2 минуты).

Увеличение емкости аккумулятора позволит увеличить полетное время, но вес и размер аккумулятора тоже увеличится. Нужно искать компромисс между емкостью и весом, которые влияют на полетное время и управляемость коптера.

Увеличение емкости также позволит увеличить разрядный ток, подробнее читайте ниже.

Токоотдача, C-рейтинг

Зная С-рейтинг и емкость аккумулятора можно вычислить безопасный максимальный разрядный ток аккумулятора.

Максимальный разрядный ток = C-рейтинг * Емкость

Например: аккумулятор 1300 мА*ч 50С будет иметь максимальный разрядный ток 65А

В большинстве случаев указывается два числа — постоянный ток (Continuous) и пиковый (burst). Пиковый рейтинг — это ток который может отдать аккумулятор только кратковременно (ориентировочно 10 секунд).

Вот статья на английском, объясняющая важность C-рейтинга. Несмотря на то, что этот параметр очень важен, но в наши дни ему не всегда можно верить (все врут (с) доктор Хаус, прим. перев).

Разъемы

Логично, что разъем у аккумулятора должен подходить к разъему на коптере. Если коптера у вас еще нет, выберите один из разъемов и используйте его везде.

Lipo аккумуляторы идут с 2 разъемами: балансирный разъем и основной силовой разъем (за исключением аккумуляторов 1S, у них всего 1 силовой разъем). Существует несколько видов разъемов. Отличаются в основном по форме, весу и допустимому максимальному току.

Разъемы 1S аккумуляторов

Разъемы 1S аккумуляторов очень маленькие, а максимально допустимый ток не очень большой. Они в основном используются в коптерах с коллекторными моторами.

LOSI   losi-lipo-battery-connector
Pico blade  pico-blade-lipo-battery-connector
JST-PH  jst-ph-lipo-battery-connector

Разъемы аккумуляторов 2S-6S

В этой категории аккумуляторов побольше видов разъемов, не все здесь перечислены. Многие из них используются не часто, так что не стоит о них беспокоиться. Для мини коптеров самый популярный разъем это XT60.

Однако XT60 рассчитан на токи до 60А, а коптеры потребляют все больше и больше, так что скоро популярность обретут и другие разъемы.

Балансирный разъем

Этот разъем используется для балансировки аккумулятора при заряде, т.е. для того чтобы убедиться, что все банки заряжены одинаково.

Количество проводов зависит от числа банок, 3 провода у аккумулятора 2S, при увеличении числа банок, количество проводов также увеличивается.

balance-lead-lipo-battery-connector

Внутреннее сопротивление

У всех аккумуляторов имеется внутреннее сопротивление, и у разных ячеек одного аккумулятора оно может отличаться. Чем ниже внутреннее сопротивление, тем лучше (позволяет выдать больший максимальный ток).

На этикетке обычно не указывают внутреннее сопротивление, потому что оно может меняться со временем. Его можно измерить специальными инструментами, некоторые зарядники Lipo аккумуляторов тоже умеют это делать.

Подробнее про внутреннее сопротивление можно узнать из статьи про C-рейтинг (англ).

LiHV

LiHV — это разновидность Lipo аккумуляторов, HV обозначает High Voltage (высокое напряжение). Плотность энергии у них выше, чем у традиционных Lipo аккумуляторов, их можно заряжать до 4,35 В на ячейку. Однако отзывы об их живучести противоречивые, т.е. они могут деградировать быстрее чем обычные LiPo.

Более подробно про LiHv.

Как заряжать Lipo аккумуляторы

Виды заряда

  • Заряд с балансировкой (Balance charge). Зарядник оценивает напряжение каждой банки и может заряжать их по отдельности так, чтобы итоговое напряжение было у всех одинаковым. Это рекомендуемый и самый безопасный режим заряда литиевых аккумуляторов.
  • Быстрый заряд (Direct или Fast Charge) — заряд производится через основные силовые клеммы аккумулятора, зарядное устройство не следит за напряжением на банках. Обычно такой заряд идет быстрее, но в результате можно получить разное напряжение на банках, а итоговый заряд не достигнет 100%.
  • Режим хранения (Storage charge) — зарядник доводит напряжение на каждой банке до напряжения при котором можно долго хранить аккумулятор, это примерно 3,8-3,85 Вольт на банку.
  • Разряд (Discharge) — полный разряд аккумулятора (обычные зарядники разряжают значительно дольше, чем заряжают).

Зачем балансировать?

Все банки в аккумуляторе немного отличаются друг от друга. После разряда, вы скорее всего заметите, что у них немного разное напряжение.

Если мы будем заряжать разбалансированный аккумулятор напрямую, без контроля напряжения каждой банки, то некоторый из них в конце заряда будут иметь напряжение ниже 4,2 В (не полный заряд), но, что еще хуже — другие могут иметь напряжение БОЛЬШЕ 4,2 В. Как я уже упоминал, напряжение Lipo не должно превышать 4,2 Вольта, иначе банка становится опасной. Помните, перезаряд — это очень опасно!

Большинство современных зарядных устройств позволяют заряжать с балансировкой, и автоматически следят за перенапряжением.

Выбор зарядного устройства для Lipo аккумулятора

Существует несколько критериев выбора зарядного устройства, вот статья на английском. В ней описываются параметры устройств, и показывается как выбрать подходящий ток заряда.

От переводчика: вот еще обзоры зарядных устройств:

Безопасность

Неправильная эксплуатация литиевых аккумуляторов может привести к пожару. Пожалуйста внимательно прочтите эти правила прежде чем начинать использовать Lipo.

  • Хватайте аккумулятор не за провода, а за сами банки, иначе можно выдрать провода в месте пайки (особенно легко вырвать провода к балансирному разъему, и ими же закоротить банки, прим. перев)
  • Заряжайте в безопасном месте. Очень важно найти огнестойкое место для заряда аккумуляторов. Неплохой вариант — использование специальных огнестойких пакетов (так называемые Lipo-safe bag). Лично я использую Ammobox

sku286178-01

  • Не заряжайте аккумуляторы сразу после использования, дайте им время остыть
  • Рекомендуется заряжать током 1С или даже меньшим
  • Не оставляйте заряжающийся аккумулятор без присмотра, периодически проверяйте не начал ли аккум нагреваться или вздуваться, если начал — прекращайте заряд
  • Никогда не используйте и не заряжайте поврежденные аккумуляторы
  • Проверяйте параметры заряда — число ячеек (банок)
  • Не перезаряжайте аккумуляторы, обычно об этом заботится зарядник, но не плохо иногда проверять напряжение вольтметром
  • Не оставляйте аккумуляторы на солнце

Параллельная зарядка

Параллельная зарядка — это не самый безопасный способ заряда Lipo аккумуляторов, но, вероятно, самый быстрый для хоббийщиков. Этот способ позволяет заряжать сразу несколько аккумуляторов, вместо последовательного заряда по одному. Однако все это вы делаете на свой страх и риск.

parallel-charging-board

Подробнее читайте в отдельной статье (англ).

Заряжаем аккумуляторы 1S

Заряд 1S аккумуляторов немного отличается от заряда больших аккумов. Вы скорее всего заряжаете несколько аккумуляторов 1S параллельно, используя плату для параллельной зарядки. Но я нашел хороший и более быстрый способ зарядки — самодельный кабель для сборки нескольких 1S аккумуляторов последовательно, для получения одного аккумулятора 3S, 4S или даже 6S.

lipobattery-serial-cable

Более подробно про такой кабель читайте на форуме (англ).

Советы по использованию Lipo аккумуляторов

Когда приземляться?

Самый частозадаваемый вопрос от новичков: «при каком напряжении аккумулятора лучше приземляться?». Я бы сказал при напряжении 3,5-3,6 Вольт.

График ниже это объясняет. По мере разряда, напряжение на аккумуляторе падает не линейно (черная линия), оно резко падает в районе 3,5-3,6 вольт на банку. И если вы все еще не приземлились, риск переразряда аккумулятора сильно увеличивается.

lipo-battery-guide-voltage-vs-capacity-used-percentage

Как хранить литиевые аккумуляторы?

Если вы планируете довольно долго не использовать аккумуляторы (неделю или больше), то нужно:

  • перевести их в режим хранения, напряжение 3,8-3,85В на банку
  • убрать их в специальный защитный пакет
  • хранить при комнатной температуре

При напряжении 3,8-3,85 Вольт, емкость аккумулятора примерно составляет 40-50%, и это наиболее стабильное состояние аккумулятора. Вот почему все новые аккумуляторы приходят наполовину заряженными.

Долгое хранение полностью заряженных аккумуляторов не только не безопасно, но еще и ведет к их деградации. Если вы летаете каждые несколько дней, то это не проблема.

LiPo Safe Bag (огнестойкие пакеты для литиевых аккумуляторов)

Lipo safe bags — нужны всем! Их можно использовать как для хранения, так и для заряда аккумуляторов. Они специально разработаны для того, чтобы сдержать огонь при воспламенении аккумулятора.

Что делать с переразряженными аккумуляторами?

Частенько зарядники отказываются заряжать переразряженные аккумуляторы. Мой совет — выкинуть такие аккумуляторы. Однако есть несколько способов попытаться оживить их (англ), но их использование — на ваш страх и риск.

Путешествуем с LiPo

Большинство авиакомпаний и аэропортов разрешают проносить литиевые аккумуляторы в качестве ручной клади. Пара моментов, которые лучше учесть заранее:

  • проверьте правила перевоза Lipo аккумуляторов в выбранной авиакомпании
  • не сдавайте аккумуляторы в багаж
  • держите аккумы в режиме хранения
  • замотайте разъемы изолентой и храните их в огнестойких защитных пакетах
  • никогда не путешествуйте с поврежденными аккумуляторами!

Более подробно можно прочитать в статье на английском.

Утилизация литиевых аккумуляторов

Когда утилизировать?

У литиевых аккумуляторов ограничено количество циклов эксплуатации, каждый раз, когда вы заряжаете и разряжаете аккумулятор он проходит один цикл. Постепенно аккумулятор теряет возможность выдавать большие токи (возрастает внутреннее сопротивление) и падает емкость. Говорят, что обычный LiPo аккумулятор живет более 300 циклов, если конечно за ним следить как следует (см. правила выше). Но в моем случае — будет чудо, если я его не разобью к тому времени 🙂 Нет четкого критерия, когда наступает пора утилизировать, но лично я избавляюсь от аккумулятора, когда емкость падает до 80% или если он вздувается.

Как утилизировать?

Старые и поврежденные аккумуляторы нужно правильно утилизировать. Более подробно читайте в статье про утилизацию. Подчеркну: никогда не прокалывайте аккумуляторы! Это вызывает огонь!

Раскачка литиевых аккумуляторов

Раскачка аккумуляторов — спорная тема. Идея в том, что для новых аккумуляторов нужно провести несколько циклов медленного заряда и разряда прежде чем полноценно использовать их. Лично я пробовал так поступать, но не заметил разницы.

Прочие термины, относящиеся к литиевым аккумуляторам

  • напряжение отсечки (cut-off voltage) или напряжение полностью разряженного аккумулятора — 3,0 В
  • Один цикл — это заряд и разряд аккумулятора. Время жизни аккумулятора определяется числом допустимых циклов заряд/разряд
  • Уровень заряда или в англ. state of charge — оставшаяся энергия, от 0 до 100%
  • Burst C-rating — пиковый C-рейтинг — определяет максимальный разрядный ток на короткий промежуток времени (порядка 10 секунд)

Подведем итоги

Надеюсь, в этой статье вы нашли что-то полезное. Однако, я не утверждаю, что это все что вам нужно знать. Вперед, к новым знаниям!

 

Оригинал: LiPo Battery Beginner Guide for Drones and Quadcopters

blog.rcdetails.info

Аккумуляторы LiPo, экксплуатация

В последнее время стало много вопросов по LiPo аккумуляторам. Решил написать статью про зарядку, использование и подбор LiPo аккумуляторов.

Для примера рассмотрим аккумулятор ZIPPY Flightmax 1000mAh 2S1P 20C

LiPo аккумулятор

Все что идет до цифры 1000 - это название фирмы изготовителя или торговая марка. 

1000mAh - это емкость аккумулятора.

2S1P - 2S это количество батарей в сборке. Каждая батарея имеет напряжение около 3.7 вольта, так что напряжение такого аккумулятора равно 7.4 вольта.  1P - это количество сборок. То есть если взять 2 одинаковых аккумулятора, соединить их изолентой и спаять силовые провода параллельно (плюс с плюсом, а минус с минусом) то мы получим удвоение емкости, обозначается такая батарея 1000 2S2P и фактически равняется в эксплуатации 2000 2S1P. Обычно используют только одинарные сборки, поэтому 1P не говорят и не пишут.

20C - максимальный ток разряда, измеряется в емкостях батарей. 

Что бы посчитать сколько LiPo сможет отдать ампер при загрузке двигателем необходимо умножить Емкость на количество С и разделить на 1000 (так как емкость указана в миллиампер/часах). Максимальный ток данной батареи будет равен 20 Амперам. Для 2200 20С - 44 ампера, 1200 30С = 36 Ампер и так далее.

Но, это теоретически, реально сейчас только дорогие аккумултяоры выдают заявленные токи. Для купленных с Китая недорогих надо ориентироваться на 70-80% от максимального тока, а при длительном полете на полной токоотдаче и вовсе на 50% от заявленного.

Зарядка LiPo батарей

 

LiPo батареи заряжают током 1С это бережная зарядка,  часто на самой батарее указываются токи зарядки 2-5C. Но, это только когда спешишь, например - в полет.

Штатный зарядный ток рассматриваемой батареи  из прошлого абзаца - 1 Ампер. Для батареи 2200 - будет 2.2 ампера и тд.

Про зарядники (зарядные устройства) можно почитать в статье Обслуживание электролета

Компьютеризированный зарядник производит балансировку батареи (выравнивание вольтажа на каждой банке батареи) во время зарядки. Хотя можно заряжать 2S батареи и без подключения балансировочного кабеля (белый разъем на фото) я настоятельно рекомендую подключать балансировочный разъем всегда! 3S и большие сборки заряжать только с подключенным баланировочным проводом! Если вы не подключите и одна из банок наберет больше чем 4.4 вольта, то вас ждет незабываемый фейерверк!

Upd:

Можно обезопасить себя и заряжать в спецпакетах - они не сгораемые и специально предназначены для снижения вреда в случае возгорания LiPo батарей.

Купить несгораемый пакет для зарядки аккумуляторов можно тут.

Есть и несгораемые сумки для хранения LiPo аккумуляторов

сумка для хранения LiPo аккумуляторов

Купить такую сумку для LiPo можно тут. У меня есть, таскаю в ней акки в поле.

Продолжаем рассказ про зарядку LiPo аккумуляторов.

Обычно быстро заливается в аккумулятор около 90% емкости, а потом начинается дозаряд с балансировкой банок. Более заряженные и подошедшие к пределу шунтируются и заряд идет на оставшиеся банки. Именно поэтому на ней можно заряжать пару 3S батарей как одну 6S. см статью Зарядка 2-х батарей одновременно.

Батарея заряжается до 4.2 вольта на банку (обычно на несколько милливольт меньше).

 

Режим "хранение" для LiPo

На компьютеризированном заряднике можно перевести LiPo в режим хранения,при этом батарея дозарядится/доразрядится до 3,85В на банку. Полностью заряженные батареи при хранении более 2-х месяцев (может и меньше) дохнут. Проверенно на личном опыте. Говорят что и полностью разряженные тоже, но за больший срок. 

Хранение LiPo аккумуляторов 

Я храню аккумуляторы в пластиковом чемоданчике. Это удобно. Знакомый хранит и носит в поле в вышеупомянутых пакетах. LiPo это обычная батарейка и если не замыкать контакты и не пробивать ее насквозь, то она не принесет никаких неприятностей при хранении и транспортировке.

 

Эксплуатация LiPo аккумуляторов

Разряжать аккумулятор LiPo ниже чем на 3 вольта на банку не рекомендуется - может сдохнуть. Регуляторы двигателя имеют функцию отключения двигателя при наступлении такого состояния. Я использую звуковые индикаторы. Подсоединяется в балансирный  разъем и как запищит - то пора на посадку.

При потреблении мотором тока больше того, что может отдать аккумулятор, LiPo норовит вздуться и подохнуть. Так что за этим надо следить строго! Используйте ваттметры для контроля. Достаточно замерить один раз для мотора с каждым имеющимся винтом и просто знать сколько ампер мотор кушает на данном типе винтов.

При эксплуатации есть еще один нюанс - наша батарея 1000mAh 20С. По идее отдает 20А. Моторы обычно позволяет превышать рекомендуемые токи, на 20%, впрочем я превышал и на 80% :)

Реально, как уже писал выше, максимальную токоотдачу батареи держат не слишком хорошо. К примеру у меня 2200 20С отдает ток в 44А всего в течении 2-3-х минут, потом идет просадка напряжения, хотя по расчетам обязана отдавать не менее 5ти минут. А новые Zippy и вовсе не отдают завяленный максимальный ток.

Так что при выборе LiPo батареи смотрим на максмальный ток заявленный для выбранного двигателя и накидываем запасец. Так для мотора который кушает 8-12А наша 1000mAh 20С вполне подойдет, а вот для 16-18А я бы выбрал или с большей токотдачей, например 25-30С или взял большей емкости, например 1600 20С. 

Кстати, сейчас появились батареи  nano-tech с токоотдачей в 80С. 

сильно точный аккумулятор

Сильноточные я ставил на большой Мустанг. Но, основное нахначение таких аккумуляторов - скоростные полеты на квадрокоптерах.

Подготовка LiPo к эксплуатации

Подготовить LiPo к эксплуатации очень просто - просто зарядите ее и все! :)

Данный тип батареи не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой), не требуется циклировать - делать циклы заряд-разряд перед эксплуатацией.

Если вы заряжаете в поле, то стоит поискать аккумуляторы с ускоренной зарядкой, на них пишут Fast charge 2С или 5С, так например вышеупомянутые нанотеч имеют  15C на зарядку. По идее их можно заряжать током 33 Ампера! :)

Жаль что мой зарядник имеет максимум 5А, но и это позволит сократить зарядку с 50 минут до 20!

Если какие то ответы остались "за кадром" - пишите, обязательно дополню статью!

Константин, Радиоуправляемые Авиамодели.

rc-aviation.ru

Правильная зарядка lipo аккумуляторов! Как заряжать аккумуляторы для страйкбола?

В последнее время стало много вопросов по LiPo аккумуляторам. Решил написать статью про зарядку, использование и подбор LiPo аккумуляторов.

Для примера рассмотрим аккумулятор ZIPPY Flightmax 1000mAh 2S1P 20C

LiPo аккумулятор

Все что идет до цифры 1000 — это название фирмы изготовителя или торговая марка.

1000mAh — это емкость аккумулятора.

2S1P — 2S это количество батарей в сборке. Каждая батарея имеет напряжение около 3.7 вольта, так что напряжение такого аккумулятора равно 7.4 вольта.  1P — это количество сборок. То есть если взять 2 одинаковых аккумулятора, соединить их изолентой и спаять силовые провода параллельно (плюс с плюсом, а минус с минусом) то мы получим удвоение емкости, обозначается такая батарея 1000 2S2P и фактически равняется в эксплуатации 2000 2S1P. Обычно используют только одинарные сборки, поэтому 1P не говорят и не пишут.

20C — максимальный ток разряда, измеряется в емкостях батарей.

Что бы посчитать сколько LiPo сможет отдать ампер при загрузке двигателем необходимо умножить Емкость на количество С и разделить на 1000 (так как емкость указана в миллиампер/часах). Максимальный ток данной батареи будет равен 20 Амперам. Для 2200 20С — 44 ампера, 1200 30С = 36 Ампер и так далее.

Зарядка LiPo батарей

LiPo батареи заряжают током 1С (если только другое не указанно на самой батарее, в последнее время появились с возможностью зарядки током 2 и 5C). Штатный зарядный ток рассматриваемой батареи 1 Ампер. Для батареи 2200 — будет 2.2 ампера и тд.

Компьютеризированный зарядник производит балансировку батареи (выравнивание вольтажа на каждой банке батареи) во время зарядки. Хотя можно заряжать 2S батареи и без подключения балансировочного кабеля (белый разъем на фото) я настоятельно рекомендую подключать балансировочный разъем всегда! 3S и большие сборки заряжать только с подключенным баланировочным проводом! Если вы не подключите и одна из банок наберет больше чем 4.4 вольта, то вас ждет незабываемый фейерверк!

Можно обезопасить себя и заряжать в спецпакетах — они не сгораемые и специально предназначены для снижения вреда в случае возгорания LiPo батарей.

Зарядка lipo аккумуляторов для страйкбола

Продолжаем рассказ про зарядку LiPo аккумуляторов.

Обычно быстро заливается в аккумулятор около 90% емкости, а потом начинается дозаряд с балансировкой банок. Более заряженные и подошедшие к пределу шунтируются и заряд идет на оставшиеся банки. Именно поэтому на ней можно заряжать пару 3S батарей как одну 6S.

Батарея заряжается до 4.2 вольта на банку (обычно на несколько милливольт меньше).

Режим «хранение»

На «умном» заряднике можно перевести LiPo в режим хранения,при этом батарея дозарядится/доразрядится до 3,85В на банку. Полностью заряженные батареи при хранении более 2-х месяцев (может и меньше) дохнут. Проверенно на личном опыте. Говорят что и полностью разряженные тоже, но за больший срок.

Хранение LiPo аккумуляторов 

Я храню аккумуляторы в пластиковом чемоданчике. Это удобно. Знакомый хранит и носит в поле в вышеупомянутых пакетах. LiPo это обычная батарейка и если не замыкать контакты и не пробивать ее насквозь, то она не принесет никаких неприятностей при хранении и транспортировке.

Эксплуатация LiPo

Разряжать аккумулятор LiPo ниже чем на 3 вольта на банку не рекомендуется — может сдохнуть. Можно использовать звуковые индикаторы, но есть шанс, что запищит в самый неподходящий момент и вас засыпят шарами с ног до головы, как последнего лошару! Звуковая пищалка подсоединяется в балансирный  разъем и как запищит — пора менять или доставать вторичку.

При потреблении мотором тока больше того, что может отдать аккумулятор, LiPo норовит вздуться и подохнуть. Так что за этим надо следить строго! Используйте ваттметры для контроля.

При эксплуатации есть еще один нюанс — наша батарея 1000mAh 20С. По идее отдает 20А. Моторы обычно позволяет превышать рекомендуемые токи, на 20%, впрочем я превышал и на 80% 🙂

Реально максимальную токоотдачу батареи держат не слишком хорошо. К примеру у меня 2200 20С отдает ток в 44А всего в течении 2-3-х минут, потом идет просадка напряжения, хотя по расчетам обязана отдавать не менее 5ти минут.

Так что при выборе LiPo батареи смотрим на максмальный ток заявленный для выбранного двигателя и накидываем запасец. Так для мотора, который кушает 8-12А наша 1000mAh 20С вполне подойдет, а вот для 16-18А я бы выбрал или с большей токотдачей, например 25-30С или взял большей емкости, например 1600 20С.

Кстати, есть батареи  nano-tech с токоотдачей 25-50С.

Зарядка lipo аккумуляторов для страйкбола

Подготовка LiPo к эксплуатации

Подготовить LiPo к эксплуатации очень просто — просто зарядите ее и все! 🙂

Данный тип батареи не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой), не требуется циклировать — делать циклы заряд-разряд перед эксплуатацией.

Если вы заряжаете в поле, то стоит поискать аккумуляторы с ускоренной зарядкой, на них пишут Fast charge 2С или 5С, так например вышеупомянутые нанотеч имеют  15C на зарядку. По идее их можно заряжать током 33 Ампера! 🙂

Жаль что мой зарядник имеет максимум 5А, но и это позволит сократить зарядку с 50 минут до 20!

Статья взята и адаптирована под реалии страйбкола с сайта rc-aviation.ru

airsoftpowerplay.com

Как правильно заряжать lipo аккумуляторы. Как правильно заряжать. KakPravilno-Sdelat.ru

Главная » Как правильно заряжать

LiPo аккумуляторы и их зарядка.

У любого новичка возникает вопрос: Что такое LiPo и с чем его едят. Попробуем разобраться.

После её прочтения новички стали задавать вопросы про LiPo, что послужило поводом для создания статьи.

1.Что же такое LiPo аккумулятор?Зачастую случается,что человек не хочет ничего искать и сразу задаёт вопросы. Переносить текст не буду. Прочтите.http://bit.ly/YgKh3X

LiPo акк. необходимо тщательно выбирать для модели.Любой LiPo акк. имеет маркировку. Для примера Turnigy 1600 mah 3S 30C где,Turnigy -фирма производитель1600 mah -ёмкость батареи3S - число банок (1 банка 3.7v) 30C - токоотдача

1C - одна ёмкость батареи. Для нашего примера 1600 ma(или 1.6А) А- амперДля предоставленной батареи получаем: 30 х 1.6А = 48АСистема РУ модели, в которой используется данный акк. должна иметь пиковую силу тока в эл цепи менее 48А, желательно с запасом.(не более 40-45А)При не соблюдении такого условия будет убита батарея.Тревожным признаком будет её вздутие. Такие батареи можно вернуть в исходное состояние, положив их в холодильник или подвал/погреб;но функционал будет снижен. После таких процедур нужно сделать пару циклов разряд-заряд.

Хочу подчеркнуть,что LiPo это опасная штука и с ней надо бережно обращаться.

Что нельзя делать:
  1. повреждать внешнюю оболочку.
  2. нагревать.
  3. сильно разряжать(ниже 3v.)
  4. заряжать большими токами.

2.Как зарядить?Для Зарядки LiPo батарей используются специальные зарядные устройства(ЗУ).Настоятельно Рекомендуется использовать ЗУ с возможностью балансировки. Зарядное устройство/балансир IMAX-B6 18В 5А (оригинал) Зарядное устройство/балансир iCharger 208B 350W 8S Любой LiPo акк. (2S и выше) имеет 2 провода: 1) Силовой (красный + и черный - ) 2) Балансировочный.Балансировочный провод необходим для равномерной зарядки всех банок батареи.На балансировочный провод моделисты цепляют вольтметр-пищалку,для предотвращения разряда ниже порога.Сигнализатор бортовой разряда аккумулятора (2S-4S) с сигнализатором и индикатором

LiPo батареи можно заряжать током 1С. Для долгой жизни башей батареи нужно использовать ток заряда 0.4-0.6С. При выборе такого тока батарея дольше проживет(будет меньше прогрессировать старение).Но обязан указать,что есть батареи с током заряда 2С или 5С. На упаковке будет указано.Рассмотрим на примере: Turnigy 1600 mah 3S 30CТок 1С равен 1,6А. но оптимально для батареи можно взять ток заряда 1А.Батарея будет за зарядке дольше,чем при токе 1,6А. но срок эксплуатации будет больше. Если ток заряда больше 1С. то батарея может взорваться и будет пожар.

Большинство продвинутых ЗУ имеют разлизные варианты заряда LiPoЗаряд charge Разряд discharge Баланс balanceХранение storage Нужно выбрать число S вашей батареи, выставить силу тока - А и ждать.

3.Как хранить?Хранить батареи необходимо заряженными на 60%(3.8v на банку)При длительном хранении заряженной на 100% или разряженной,батарея умрет/раздуется.Для правильного хранения LiPo необходимо:
  1. Хранить вдалеке от прямых солнечных лучей
  2. Рекомендуются температуры от +18 до +5 (некоторые моделисты хранят их в холодильнике)
  3. Хранить в спец. пакете или огнеупорном боксе.
  4. Перевести батарею в режим хранения.
При неправильно уходе за LiPo она имеет тенденцию быстро ''умирать'' (падает токоотдача,снижается ёмкость)

Статья написана для группы в ВК RC обзоры http://vk.com/rcreviews

MAX1555. USB зарядное для Li-Po аккумулятора.

Аккумулятор литий-ионный #8211; штука не новая и о способах его зарядки сказано много. Я опишу практический пример заряда однобаночного (3,7В) Li-Po аккумулятора, используя питание USB- разъема. Зарядка через USB #8211; это наиболее удобный способ для мобильных устройств и приборов.

Но, перед тем как описать схему зарядного устройства, рассмотрим сами аккумуляторы. Существуют простые аккумуляторы, вроде таких:

И аккумуляторы со встроенным контроллером заряда. Выполнен контроллер в виде крохотной платы, припаянной к выводам аккумулятора. Обратите внимание, такие аккумуляторы обычно имеют контакты в виде проводов.

Действительно #8211; это же логично: снабдить аккумулятор контроллером заряда. Пусть чуть дороже, но на сколько меньше хлопот. Но что кроется под этим названием: #8220;контроллер заряда#8221;?

Это всего лишь микросхема защиты аккумулятора от перенапряжения, чрезмерного разряда и короткого замыкания. Суть ее действия проста #8211; при запредельных напряжениях или токе, микросхема выключает транзисторный ключ, отключая от цепи аккумулятор. Иногда на выходе такого аккумулятора бывает напряжение 0В. Не пугайтесь, это не значит, что аккумулятор #8220;умер#8221;. Просто аккумулятор разрядился до нижнего предела и контроллер заряда отключил его. Достаточно его зарядить.

Как заряжать такие аккумуляторы? Ответ: так же как и Li-Po аккумулятор без контроллера заряда. Li-Po аккумулятор с контроллером заряда #8211; это всего лишь аккумулятор с дополнительной защитой. Какой аккумулятор лучше #8211; выбирать Вам. Но Вы должны помнить, что Li-Po аккумулятор боится чрезмерного заряда и чрезмерного разряда. И если проблема с чрезмерным зарядом решается зарядным устройством, то вероятность разрядить аккумулятор ниже допустимого предела, вынуждает применять Li-Po аккумулятор с контроллером заряда.

Таким образом, мы определились, что оба варианта Li-Po аккумуляторов #8211; и с контроллером заряда и без него #8211; требуют специального зарядного устройства. Что же будет если Li-Po аккумулятор тупо воткнуть к 5В питания USB. Вы будете удивлены, но аккумулятор зарядится! Хотя при этом процесс зарядки нормальным не назовешь, и при такой зарядке аккумулятор долго жить не будет. Причем Li-Po аккумулятор с контроллером заряда при полном заряде отключится (сработает защита). Хотя к этому времени аккумулятор изрядно разогреется, ничего страшного, может, и не произойдет. А вот без контроллера заряда аккумулятор может окончить жизнь в яркой вспышке, и сжечь Ваш компьютер, или куда Вы там его воткнете, вместе с домом/офисом/заводом.

Существует дешевый #8220;китайский#8221; способ заряжать Li-Po аккумулятор (но только с контроллером заряда!) через токоограничивающий резистор. А параллельно резистору включать светодиод. Светодиод гаснет при полном заряде. Т.е. когда сработает защита. Такой способ применяется в детских китайских игрушках, когда движущаяся/летающая/плавающая игрушка заряжается от батарей блока дистанционного управления. Такой способ подойдет, если Ваш дядя работает на аккумуляторном заводе, и у Вас этих аккумуляторов #8220;ну просто завались#8221;(с). Мы его тоже отвергаем, хотя#8230; нет: все же отвергаем. Мы же не китайцы и дяди на аккумуляторном заводе у нас нет! А пользователей наших устройств мы любим, поэтому, заряжать Li-Po аккумулятор мы будем правильно.

Простая схема зарядки Llipo аккумуляторов:

Для этого берем специальную микросхему MAX1555 или MAX1551 и включаем ее так, как указано в документации . Обратите внимание, что микросхема имеет два входа #8211; USB (3.7-6В) и DC (3.7-7В) для подключения блока питания ПОСТОЯННОГО тока. Т.е. как минимум выпрямленного.

Я сделал небольшую тестовую платку для MAX1555. Светодиод светится пока идет заряд и тухнет, когда зарядка аккумулятора завершена. Если аккумулятор не подключен, то светодиод не горит.

На входе и выходе микросхемы керамические конденсаторы 1мф. Светодиод включен через резистор 220 Ом. На плату можно было впаять USB разъем, было бы симпатичнее. Но я припаял ненужный огрызок USB кабеля.

MAX1551 и MAX1555 отличаются выходом POKCHG. Эти выходы предназначены для индикации процесса зарядки и работают немного по-разному. Подробнее читайте в документации . Я использовал микросхему MAX1555 .

При зарядке я отключаю аккумулятор от нагрузки. Зарядка происходит при выключенном приборе. Т.е. пока прибор работает, аккумулятор физически отключен от зарядного устройства. Если во время зарядки включить прибор, то он отключит аккумулятор от зарядного устройства. Схема реализована просто и надежно:

В итоге имеем миниатюрное зарядное устройство для Li-Po аккумуляторов. Такую схему можно встроить на плату своего прибора и заряжать его от USB. В сочетании с Li-Po аккумулятором с контроллером заряда получаем прибор с полной защитой Li-Po аккумулятора и правильным зарядным. Долгих тебе лет службы, Li-Po !

9 комментариев: MAX1555. USB зарядное для Li-Po аккумулятора.

У меня в самодельном девайсе (которое хотелось бы запустить в серию) используются сервоприводы с допустимым питанием 4.8-6 Вольт. А по размерам мне ни одна батарейка не подходит кроме парочки вот таких вот аккумуляторов как у вас на фото, из игрушек, на 3.7В. Хотя я нашел в Китае и цилиндрические LiPo 30x7mm.

Но если ставить два акка, то нужно гасить резистором или конвертором лишние 1.5 вольта. Жалко КПД. И как их потом заряжать от ЮСБ, не выдергивая? А если ставить один, то нужен конвертор, а у него опять же КПД есть.

Что Вы мне посоветуете? Чтоб акк и маленький был (30х15х7мм) и дешевый (100-200 руб) и заряжался быстро и удобно (лучше от юсб) и напряжение 5-6 вольт и емкость 100-200 ма\ч.

Источник: http://www.avislab.com/blog/max1555/

Весна. Гонконг. год. Отсылаем в Россию для Абзы комплект состоящий из литий-полимерного аккума и зарядного устройства к нему с проводами и разъёмами . Весна. . Почта России г.Октябрьского. Получение посылки из Гонконга. Радость от приобретения легкого и емкого аккума (4А в 200граммах) Напаяны разъёмы

Лето-осень . Почти ежедневный заряд/разряд для стартера на ЖПХ. Вскоре аккум начал потихоньку раздуваться. Под умеренно раздутой стенкой ощущалась упругость газа, который хотелось оттуда выпустить. Проткнул стенку шилом, аккум пшикнул, выпуская газ. Последний раз (17 октября) полетав с этим аккумом, конкретно подсадил его, используя ток для подогрева одной перчатки и для фары паралета. К концу полета перчатка уже не грела, а фара светила еле-еле. Приземлившись извлек аккум из кармана комбеза увидел, что он снова раздулся. Зарядное устройство после очередного спускания газа показало, что одна из 4 пластин равна нулю. Общий вольтаж аккума уменьшился на 1/4 и стал равным 12-13 Вольт. Зарядка вообще отказывалась его заряжать по схеме Li-Po. Пришлось заряжать по свинцовой программе.

Так как теперь стартера на моторе нет и двиг хорошо заводится рукой, решался вопрос куда задействовать этот подыхающий, но ещё рабочий этот полимерный аккум. Давно хотел для будущего многодневного парапутешествия сделать дополнительные выводы из этого аккума для тока напряжением 4 вольта, 8 вольт (с целью подзаряжать телефон, навигатор и пр.) Благо эти штатные выводы практически уже ЕСТЬ - он называется балансир. Просто надо было общую колодку этого балансира выбросить, а провода удлинить.

Так я и сделал. Мастерская у меня дома, на лоджии. Подзарядив аккум, подсоединил к нему через дополнительные разъёмы телефон, навигатор и одну перчатку. Радовался, как здорово у меня получилось: перчатка грелась, телефон и навигатор показывали индикацию заряда. Чтобы не сажать аккум решил параллельно с радостным процессом дать ему зарядку. Одновременно шла зарядка и разрядка! Я радовался. как ребенок.

Через час я вернулся на лоджию и увидел, что аккум раздулся, как никогда! Чуть чуть заволновался, что ему совсем счас придет пипец. Взяв шило (не впервой!) ткнул его в бок.

Струя какого-то газа вырвалась из-под шила и тут же взрывообразно воспламенилась! Хлопок, яркое пламя, испуганные лица жены и дочери за окном лоджии в комнате. На столе, где все это произошло, продолжает гореть аккум и пламя подбирается к рядом лежащим приборам. Копоть, сажа, дым. Жалко стало телефон и навигатор; сую левую руку в пламя и смахиваю эти устройства на пол. К коже пальцев прилипает горящий провод. Накрываю весь костер на столе железным листом, одеялом. Сосед снизу кричит мне. Грязь, копоть, три часа работы по восстановлению чистоты на лоджии под ругань моей любимой жёнушки.

И только одна радостная мысль свербила моск: как хорошо, что не в полете! Теоретически раздувшийся аккум мог разорвать свою полимерную оболочку и в полете. На последних полетах он лежал у меня за пазухой комбеза

Но что за газ и почему он воспламенился на этот раз? По характеру горения это был водород. Воспламенение произошло скорее всего из-за искры короткого замыкания от шила в момент прокалывания аккума.

Что-мне не хочется больше покупать полимеры. Осторожнее с раздувающимися литий-полимерными аккумами! Профилактическое заворачивание его в металлическую фольгу не спасет от взрыва и распространения пламени.

Редактировалось: Абзы (21 Окт ), всего редактировалось 1 раз

Так ты за работу шальные деньги получаешь.

Ты хочешь чтобы я работал за 10 тыр в месяц.

По мнению больных, врач, давший какую-то там клятву должен: 1. Жить бедно 2. Работать бесплатно 3. Работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году 4. На работе не кушать, не отдыхать 5. Оказывать помощь не просто быстро, а мгновенно и на 100% эффективно 6. Прислушиваться к рекомендациям больного по лечению, поскольку пациент умнее врача 7. Принимать других больных быстро, а его подольше 8. При лечении в стационаре обязан прокапать

Я думал, что ты, как все анестезиологи, режешь старушек без наркоза и продаешь сэкономленную наркоту налево.

Бред сивой кобылы глупого Шарки

Насчет аккумулетора - надо быть по пояс деревянным, чтобы до такого довести. Он тебя долго предупреждал.

Источник: http://paraplan.ru/forum/topic/103540

Источники: http://www.parkflyer.ru/blogs/view_entry/9139/, http://www.avislab.com/blog/max1555/, http://paraplan.ru/forum/topic/103540

Комментариев пока нет!

kakpravilno-sdelat.ru

О режиме хранения LiPo аккумуляторов для радиоуправляемых моделей

По поводу хранения LiPo аккумуляторов я прочитал массу различной информации. Везде говорится о необходимости перевода батареи в режим хранения  при длительном простое.

По сути, режим хранения сводится к заряду или разряду батареи до уровня 3,8 вольта на банку. Считается, что именно при таком напряжении батарея дольше сохранит свои свойства.

Везде говорится про длительный простой. Сколько это? День? Неделя? Месяц? Я покопался в интернете и нашел это время – 24 часа. Т.е. если вы не собираетесь использовать аккумулятор на следующий день, то его следует перевести в режим хранения.

Еще я заглянул в инструкцию по пользованию на свой аккумулятор (Lipo FLOUREON 11.1V 5500mAh 35C 3S XT60). И к моему удивлению, ничего там не обнаружил по поводу режима хранения. Более того, там не запрещается хранить аккумулятор при заряде 4,2 вольта на банку. Вот выдержка из инструкции:

Перевод:

Аккумулятор разряжается автоматически во время хранения, поэтому вы должны периодически заряжать батарею каждые три месяца. Напряжение в ячейке должно находиться в пределах от 3.7В до 4.2В.

Стандартное состояние хранения батареи: температура 20 °C ± 10 °C (оптимальная 20°C±5°C), относительная влажность: 45% -75%; Давление воздуха: 86Kpa-106KPa.

Кстати, моя инструкция сломала все стереотипы о хранении LiPo аккумуляторов. Так, на форумах, многие советуют, при длительном простое, хранить аккумуляторы в холодильнике. Температура в холодильнике около +5 градусов, что намного меньше оптимальной температуры указанной в моей инструкции.

В общем, я, как начинающий моделист, совсем запутался в режимах хранения LiPo аккмуляторов. С одной стороны инструкция от производителя, с другой – опыт многих моделистов. Поэтому, буду рад компетентным мнениям в комментариях. Напишите, как вы храните свои аккумуляторы.

А вот, мои правила хранения LiPo аккумуляторов:

  • Не держать аккумулятор на полном заряде более 24 часов. Сразу после покатушек перевожу батарею в режим хранения (3,8 вольт на банку).
  • Проверять заряд батареи минимум раз в месяц.
  • Хранить батареи только в огнеупорном пакете.
  • Хранить батареи в темной комнате (там температура всегда около 20 °C).

Перевод аккумулятора в режим хранения

Перевод литий-полимерного аккумулятора в режим хранения следует осуществлять с помощью специализированного зарядного устройства. Если в вашем зарядном устройстве нет такой функции, то есть смысл приобрести новое ЗУ, иначе рискуете разориться на аккумуляторах. О моем выборе зарядного устройства я писал здесь.

Я перевожу аккумуляторы в режим хранения с помощью зарядного устройства IMAX B6 mini, в котором для этого предусмотрена специальная функция «Storage».

Настройка яркости дисплея ноутбука Настройка яркости дисплея ноутбукаПочему так важно правильно настроить яркость на экране ноутбука? С одной стороны — это комфорт, с другой – автономность работы. Именно экран является тем элементом ноутбука, который потребляет... Ошибки при сборке компьютера. Те, кто считает, что компьютер собрать легко, глубоко ошибаются на этот счет. При сборе компьютера нужна собранность и внимательность. В случае, когда компьютер собран не правильно, возникает... Как избавится от спама. Советы владельцам email. Электронный почтовый ящик является неотъемлемым атрибутом современного человека. Бумажные письма, медленно и верно покидают наш жизнь! Вот и я, в далёком 2000-м году, впервые стал владельцем... Что делать если вы забыли пароль? Пароли порой состоят из цифр и букв одновременно, чтобы их было труднее подобрать. Со временем у пользователей накапливается такое множество секретной информации, что запомнить ее становится не...

www.infoconnector.ru


Смотрите также