Зарядный ток/напряжение для липо аккумуляторов

Для зарядки любого литиевого аккумулятора, как правило, не следует использовать настольный источник питания, если он не имеет специальной функции «Зарядка литиевых элементов».

Но в крайнем случае (другого варианта нет) я бы рассмотрел вариант медленной зарядки, установил напряжение на 4,2 В и ограничил ток до C/10. Итак, для аккумулятора 1000 Ач зарядите током 100 мА до 4,2 В. Итак, по питанию: V = 4,2 В, Imax = 100 мА. Это будет медленно заряжать элемент, и зарядка станет медленнее, когда элемент полностью заряжен. Я бы не стал делать это на регулярной основе, только когда нет другого выхода, и у вас должен быть заряженный аккумулятор.

Чтобы правильно заряжать литиевые аккумуляторы, прочитайте эту статью .

В большинстве зарядных устройств используется регулировка напряжения, регулировка тока или даже и то, и другое одновременно, в зависимости от состояния батареи (обычно определяемого по ее напряжению и температуре). Быстрая зарядка становится еще более сложной, поскольку полный зарядный ток следует применять только тогда, когда батарея заполнена от 30% до 80% (эти проценты могут варьироваться в зависимости от того, кого вы спрашиваете).

Это означает, что для полной зарядки постоянным током 2C мне нужно использовать напряжение намного выше 4,2 В.

Зарядка на 2С это быстрая зарядка, не стоит так делать "полностью", см. мое замечание по поводу быстрой зарядки. Даже при быстрой зарядке ток должен уменьшаться, когда аккумулятор полностью заряжается. Если вы этого не сделаете, батарея перегреется и может начать дымить, но вы наверняка подвергнете ее нагрузке и сократите срок ее службы.

«ПЛАМЕНЬ ВКЛЮЧЕН» не происходит так просто, вы можете «безопасно» зарядить LiPo аккумулятор до напряжения чуть выше 4,2 В, но это нагружает аккумулятор и ограничивает срок его службы . 4,2 В — достойный компромисс между сроком службы и емкостью аккумулятора.

Обычные зарядные устройства имеют три фазы для зарядки. Предварительный заряд выполняется при постоянном токе (обычно 0,1C или меньше), если элемент был разряжен ниже нормального напряжения окончания разряда.

Как только батарея превышает нормальное напряжение окончания разряда, батарея заряжается постоянным током до тех пор, пока напряжение не достигнет напряжения окончания CC (обычно 4,2 В, но оно зависит от точного химического состава).

Как только элемент достигает 4,2 В, зарядное устройство переключается в режим постоянного напряжения до тех пор, пока ток заряда не упадет до точки прекращения заряда (0,1 C или около того) и зарядка не прекратится.

Зарядные устройства также реализуют определение температуры элемента и таймеры для каждой из этих фаз, чтобы остановить зарядку, если что-то пойдет не так с элементом.

Я просто установил блок питания на 4,20 В и 1 А и готово...

Что на самом деле произошло, так это то, что батарея заряжалась примерно на 0,9C и замедлялась по мере приближения к 4,2V .

Если блок питания действительно способен выдавать 4,20 В при токе до 1 А, то он должен был выдавать это напряжение при токе менее 1 А. Если он не может выдавать 4,20 В при токе менее 1 А, значит, у него плохое напряжение. регулирование. Если более низкое напряжение было на аккумуляторе (4,20 В на источнике питания), то должно быть избыточное сопротивление в проводах и/или разъемах.

Это означает, что для полной зарядки постоянным током 2C мне нужно использовать напряжение, намного превышающее 4,2 В, но полностью заряженная липо-ячейка не должна превышать 4,2 В, иначе произойдет пламя.

Вы не должны этого делать. Напряжение на аккумуляторе никогда не должно превышать 4,20 В. Когда оно достигает 4,20 В в режиме постоянного тока, зарядное устройство должно удерживать напряжение на низком уровне и снижать ток, затем оно должно отключаться, когда ток падает до ~ 1/10 от напряжения. установить ток. Ток снижается из-за внутреннего сопротивления батареи и любого сопротивления проводки между батареей и зарядным устройством.

Эквивалентная схема выглядит так:

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Регулировка тока зарядного устройства представлена ​​I1, а регулировка напряжения D1. Проводка между зарядным устройством и аккумулятором имеет общее сопротивление 0,1 Ом, а внутреннее сопротивление аккумулятора равно 0,1 Ом. В этом сценарии батарея уже заряжена до 4,10 В внутри.

Так что же происходит сейчас? Разница между напряжением зарядного устройства и внутренним напряжением аккумулятора составляет 4,2 - 4,1 = 0,1 В. Общее сопротивление между ними составляет 0,05 Ом + 0,05 Ом + 0,1 Ом = 0,2 Ом. Закон Ома гласит, что ток = напряжение / сопротивление, поэтому зарядный ток равен 0,1 В / 0,2 Ом = 0,5 А. Напряжение на клеммах зарядного устройства составляет 4,20 В. На клеммах аккумулятора на 4,2 В меньше падение напряжения в проводке, т.е. 4,2 - (0,1 Ом * 0,5 А) = 4,15 В.

По мере того, как аккумулятор продолжает заряжаться, разница напряжений между зарядным устройством и аккумулятором уменьшается, что приводит к уменьшению тока. Если оставить зарядку на достаточно долгое время, батарея в конечном итоге достигнет 4,20 В, когда ток упадет до нуля.

Кажется, что каждый хочет внести свой собственный вклад в вещи. Жизнь, какой они ее знают, я полагаю. Литий-фосфатные батареи и многие другие заряжаются постоянным током и постоянным напряжением. Копия/резюме

Важно понимать, что литиевая технология будет потреблять весь ток, который вы на нее бросите, и сожжет некоторые запасы. Производитель рекомендует максимальный ток, и если вы уверены, что цифра исходит от производителя, используйте ее как максимальную. Обратите внимание, что многие продавцы аккумуляторов увеличивают цифры, чтобы они выглядели лучше. Для них это не имеет значения.

С LFP я обнаружил, что .2C безопасен. Это 20% амфорного рейтинга ячеек. Переход на .5C вообще проблем тоже не доставляет. Выше этого будет выделяться тепло, которое будет выделять газ из электролита, который в упаковках из фольги и призматиках приведет к набуханию элемента.

Поэтому сначала определитесь с током заряда. Затем химия определяет напряжение, на которое нужно установить зарядное устройство. Максимум 3,65 для LFP и максимум 4,2 для LiIon.

Итак, для LFP установите ток на 0,2C, установите напряжение на 3,65 В и подождите, пока ток не начнет падать. Следите за напряжением и выключайте все это, когда клеммы ячейки достигают 3,5 В. Подъем выше производит тепло и наносит металлический литий на слой SEI, поэтому не поднимайтесь туда, а только один раз при первой зарядке.