Utilizzo della batteria Lipo

Utilizzo della batteria Lipo

2023-5-12

Carica

Fare molta attenzione quando si caricano le batterie agli ioni di litio. Il concetto di base è caricare prima ciascuna cella della batteria con una corrente costante di 4,2 V. Successivamente il caricabatterie deve passare alla modalità a tensione costante. Quando la corrente di carica diminuisce, il caricabatterie deve mantenere la cella della batteria a 4,2 V finché la corrente non scende ad una certa percentuale della corrente di carica iniziale e interrompere la carica. Alcuni produttori fissano le specifiche al 2% -3% della corrente iniziale, sebbene siano accettabili anche altri valori, la differenza nella capacità della batteria è piccola.

La carica bilanciata significa che il caricabatterie monitora ciascuna cella della batteria e carica ciascuna cella alla stessa tensione.

Il metodo di ricarica di mantenimento non è consigliato per le batterie al litio. La maggior parte dei produttori imposta la tensione massima e minima delle celle della batteria a 4,23 V e 3,0 V e qualsiasi cella della batteria che supera questo intervallo può influire sulla capacità complessiva della batteria.

La maggior parte dei buoni caricabatterie ai polimeri di litio utilizza anche un timer di ricarica che interrompe automaticamente la ricarica allo scadere del tempo (di solito 90 minuti) come dispositivo di sicurezza.

La batteria ai polimeri di litio con una velocità di carica fino a 15°C (ovvero una capacità della batteria pari a 15 volte la corrente di carica, circa 4 minuti di ricarica) è stata ottenuta all'inizio del 2013 con un nuovo tipo di batteria ai polimeri di litio a nanofili. è ancora un caso speciale e la velocità di ricarica generalmente consigliata di 1C è ancora lo standard per i modelli di lettori con telecomando. Indipendentemente dalla quantità di corrente di carica che la batteria può sopportare, è importante che una velocità di carica inferiore possa prolungare la durata della batteria del modello di aereo. [2]

Scarico

Allo stesso modo, a metà del 2013 sono state raggiunte anche la scarica continua fino a 70°C (con una corrente pari a 70 volte la capacità della batteria) e la scarica istantanea di 140°C (vedere paragrafo "Modello di controllo remoto" sopra). Si prevede che gli standard del "numero C" per entrambi i tipi di scarica aumenteranno con la maturità della tecnologia delle batterie ai nano polimeri di litio. Gli utenti continueranno inoltre a migliorare il proprio utilizzo, spingendo oltre i limiti di queste batterie agli ioni di litio ad alte prestazioni. [2]

Limite

Tutte le batterie agli ioni di litio hanno uno stato di carica (SOC) elevato, che può portare a problemi come la separazione degli strati, una durata di vita ridotta e una ridotta efficienza. Nelle batterie rigide, un guscio rigido può impedire la separazione degli strati polari, ma il pacco batteria flessibile ai polimeri di litio in sé non ha tale pressione. Per mantenere le prestazioni, la batteria stessa necessita di un involucro esterno per mantenere la sua forma originale.

Il surriscaldamento delle batterie agli ioni di litio può causarne l'espansione o l'accensione.

Durante la scarica del carico, quando una cella della batteria (in serie) è inferiore a 3,0 volt, l'alimentazione del carico deve essere immediatamente interrotta, altrimenti la batteria non sarà in grado di tornare ad uno stato completamente carico. Oppure potrebbe causare in futuro una significativa caduta di tensione (aumento della resistenza interna) durante l'alimentazione del carico. È possibile prevenire questo problema sovraccaricando e scaricando la batteria tramite chip collegati in serie alla batteria.

Rispetto alle batterie agli ioni di litio, la durata del ciclo di carica e scarica delle batterie agli ioni di litio è meno competitiva.

Per prevenire esplosioni e incendi, le batterie agli ioni di litio devono essere caricate utilizzando un caricabatterie appositamente progettato per batterie agli ioni di litio.

Se la batteria viene cortocircuitata direttamente o attraversa una corrente elevata in un breve periodo di tempo, potrebbe verificarsi un'esplosione. Soprattutto nei modelli di telecomando con un elevato consumo di batteria, i giocatori presteranno attenzione ai punti di connessione e all'isolamento. Se la batteria è perforata, potrebbe anche prendere fuoco.

Durante la ricarica, è necessario utilizzare un caricabatterie dedicato per caricare uniformemente ciascuna cella della batteria secondaria. Ciò comporta anche un aumento dei costi. [2]

Estendere la durata delle batterie multi-core

Esistono due modi di disadattamento nei pacchi batteria: un disadattamento comune nello stato della batteria (SOC, percentuale della capacità della batteria) e un disadattamento in capacità/energia (C/E). Entrambi limitano la capacità del pacco batteria (mA · h) a causa della cella più debole. Nel caso di collegamento in serie o in parallelo delle batterie, l'estremità analogica anteriore (AFE) può eliminare la discrepanza tra le batterie, migliorando notevolmente l'efficienza e la capacità complessiva della batteria. La possibilità di disadattamento della batteria aumenta con il numero di celle della batteria e con l'aumento della corrente di carico.

Quando la cella del pacco batteria soddisfa le seguenti due condizioni, la chiamiamo batteria bilanciata:

Se tutte le celle della batteria hanno la stessa capacità e lo stesso stato di carica relativo (SOC), si parla di equilibrio. La tensione a circuito aperto (OCV) è un buon indicatore SOC in questa situazione. Se tutte le celle della batteria in un pacco batteria sbilanciato vengono caricate completamente (cioè bilanciate), anche i successivi cicli di carica e scarica torneranno alla normalità senza la necessità di ulteriori regolazioni.

Se ci sono capacità diverse tra le celle della batteria, ci riferiamo comunque allo stato in cui tutte le celle della batteria hanno lo stesso SOC come equilibrio. Dato che il SOC è un valore di misurazione relativo (la percentuale di scarica residua della cella), la capacità rimanente assoluta di ciascuna cella della batteria è diversa. Per mantenere lo stesso SOC tra le celle della batteria di diversa capacità durante il ciclo di carica e scarica, il bilanciatore deve fornire correnti diverse tra le diverse celle della batteria in serie.