- Аккумуляторы и батареи
- Как заряжать литиевые аккумуляторы
- Как правильно заряжать литиевые аккумуляторы
- Двухступенчатая схема зарядки батареи литиевых аккумуляторов
- Как контролируют параметры зарядки
- Как зарядить литиевый аккумулятор 12 вольт
- Как заряжать литиевые аккумуляторы шуруповерта
- Сколько заряжать литиевый аккумулятор
- Можно ли заряжать литиевый аккумулятор обычной зарядкой
- Способы зарядки аккумулятора на мотоцикле
- Как часто нужно заряжать аккумулятор мотоцикла
- Типы зарядных устройств
- Правила и способы зарядки аккумулятора мотоцикла на 12 Вольт
- Общая схема зарядки
- Ускоренная зарядка
- Зарядка кислотной батареи
- Током постоянной силы
- Зарядка при стабильном напряжении
- С использованием стабилизатора тока
- Импульсным током
- Зарядка необслуживаемого аккумулятора
- Как зарядить гелевый аккумулятор для скутера
- Гелевый аккумулятор – зарядка и обслуживание
- Зарядное устройство
- Сколько заряжать гелевый аккумулятор для скутера
- Какие факторы сокращают, а какие продлевают срок жизни аккумулятора
Аккумуляторы и батареи
Информационный сайт о накопителях энергии
Как заряжать литиевые аккумуляторы
Литиевые аккумуляторы представляют гальваническую пару, в которой катодом служат соли лития. Независимо, литий-ионный, литий-полимерный сухой или гибридный аккумулятор, зарядное устройство подходит всем. Изделия могут иметь форму цилиндра, или герметичную мягкую упаковку, способ зарядки для них общий, отвечающий особенностям электрохимической реакции. Как зарядить Li-ion АКБ?
Как правильно заряжать литиевые аккумуляторы
Существует несколько схем зарядки литиевых аккумуляторов. Чаще используется двухэтапная зарядка, разработанная компанией SONY. Не применяются устройства с применением импульсного заряда и ступенчатой зарядки, как для кислотных АКБ.
Зарядка любых разновидностей ионно-литиевых или литий-полимерных аккумуляторов требует строгое соблюдение напряжения. На одном элементе заряженного литиевого аккумулятора должно быть не больше 4,2 В. Номинальным напряжением для них считается 3,7 В.
Литиевые аккумуляторы можно ли заряжать быстро, не полностью? Да. Их всегда можно дозарядить. Работа батареи на 40-80 % емкости удлинняет АКБ срок годности.
Двухступенчатая схема зарядки батареи литиевых аккумуляторов
Принцип схемы CC/CV – постоянная сила зарядного тока/ постоянное напряжение. Как зарядить по этой схеме литиевый аккумулятор?
На схеме до 1 этапа зарядки изображен предэтап, для восстановления глубоко севшего литиевого аккумулятора, с напряжением на клеммах не менее 2,0 В. Первый этап должен восстановить 70-80 % емкости. Ток зарядки выбирают 0,2-0,5 С. Ускоренно заряжать можно, током 0,5-1,0 С. (С – емкость литиевых аккумуляторов, цифровое значение). Каким должно быть напряжение зарядки на первом этапе? Стабильным, 5 В. Когда достигнуто напряжение на клеммах аккумулятора 4,2 – это сигнал перехода на второй этап.
Теперь ЗУ поддерживает стабильное напряжение на клеммах, а зарядный ток по мере поднятия емкости снижается. При уменьшении его значения до 0,05-0,01 С зарядка закончится, устройство отключится, не допуская перезарядки. Общее время восстановления емкости для литиевого аккумулятора не превышает 3 часов.
Если литий-ионная батарея разряжена глубже 3,0 В, потребуется провести «толчок». Это заключается в зарядке малым током до тех пор, пока на клеммах не будет 3,1 В. Потом используется обычная схема.
Как контролируют параметры зарядки
Так как литиевые аккумуляторы работают в узком диапазоне изменения напряжения на клеммах, их нельзя перезаряжать выше 4,2 В и допускать разрядку ниже 3 В. Контроллер заряда установлен в ЗУ. Но каждый аккумулятор или батарея имеют собственные прерыватели, РСВ плату или РСМ модули защиты. В аккумуляторах установлена именно защита от того или иного фактора. В случае нарушения параметра, она должна отключить банку, разорвать цепь.
Контроллер – устройство, которое должно реализовать функции управления – переводить режимы CC/CV, контролировать количество энергии в банках, отключать зарядку. При этом сборка работает, нагревается.
Самодельные схемы зарядки, применяемые для литиевых аккумуляторов
- LM317 – схема простого зарядного устройства с индикатором заряда. От USB порта не запитывается.
- MAX1555, MAX1551- специально для Li Аккумуляторов, устанавливаются в адаптер питания от телефона в USB. Есть функция предварительного заряда.
- LP2951- стабилизатор ограничивает ток, формирует стабильное напряжение 4,08-4,26В.
- MCP73831- одна из простейших схем, подходит для зарядки ионных и полимерных устройств.
Если батарея состоит из нескольких банок, разряжаются они не всегда равномерно. При зарядке необходим балансир, распределяющий заряд и обеспечивающий равномерный заряд всех банок в батарее. Балансир может быть отдельным или встроенным в схему подключения АКБ. Устройство защиты батареи называется BMS. Зная как заряжать приборы, разбираясь в схемах, можно своими руками собрать схему защитного устройства для литиевого аккумулятора.
Как зарядить литиевый аккумулятор 12 вольт
Каждый литиевый аккумулятор представляет герметичное изделие цилиндрической, призматической формы, для Li-pol в мягкой упаковке. Все они имеют напряжение 3,6- 4,2 В и разную емкость, измеряемую в мА/ч. Если собрать последовательно 3 банки получится батарея с напряжением на клеммах 10,8 — 12,6 В. Емкость при последовательной зарядке, измеряется по самому слабому литиевому аккумулятору в связке.
Как правильно заряжать литиевый аккумулятор 18650 или Pol на 12 вольт, нужно знать. Для возвращения прибору емкости необходимо использовать ЗУ с контроллером. Важно иметь в сборке РСМ для каждой банки, защиту от недо- и перезаряда. Другая схема незащищенных литиево-ионных аккумуляторов – установка РСВ – управляющей платы, лучше с балансирами, для равномерной зарядки банок.
На зарядном устройстве необходимо задать напряжение, под которым работает батарея, 12,6 В. На приборной доске устанавливается количество банок и ток зарядки, равный 0,2- 0,5 С.
Как заряжать, предлагаем посмотреть видео, способ зарядки для 2, 3 литиевых аккумуляторов 18650, соединенных последовательно. Используется бюджетное зарядное устройство.
Варианты зарядки литий-ионных литиево-полимерных аккумуляторов:
- Зарядное устройство приобретаемое в комплекте с прибором.
- Использовать разъем USB от электронной техники – компьютера. Здесь можно получить ток 0,5 А, зарядка будет долгой.
- От прикуривателя, купив переходник с набором портов. Выбрать тот, что соответствует параметрам батареи на 12 В.
- Универсальное зарядное устройство «лягушка» с доком для установки гаджета. Как заряжать? Есть панель индикации заряда.
Специалисты советуют использовать для зарядки литиевых аккумуляторов штатное зарядное, остальные – только в форс-мажорных обстоятельствах. Однако, как зарядить литиевый аккумулятор без штатного зарядного устройства, нужно знать.
Как заряжать литиевые аккумуляторы шуруповерта
Шуруповерт на литиевых аккумуляторах почти всегда апгрейд. Если с Ni-Cd элементами были одни требования к зарядке, теперь они стали противоположными. В первую очередь нужно приобрести или собрать зарядник, именно для энергоемких литиевых аккумуляторов шуруповерта с форм фактором 18650. Схема зарядки применяется из двух этапов CC/CV.
Зарядка литиевого аккумулятора шуруповерта оптимальна, когда остается 20-50 % емкости – одна палочка на индикаторе. Чем чаще заряжать, тем стабильнее напряжение на клеммах и длиннее жизнь источника энергии. Чем ровнее напряжение на клеммах, тем больше циклов выдержит литиевый аккумулятор шуруповерта.
Глубина разряда, % | Количество циклов заряда |
100 | 500 |
50 | 1500 |
25 | 2500 |
10 | 4 700 |
Если в шуруповерте 2 аккумулятора, один снимите, зарядите на 50-60 % и держите в резерве. Но второй заряжайте всегда по окончании работы, даже на 10 %. Лучшая температура для заряда +15-25 0 С. При минусе батарея шуруповерта не зарядится, но работать до -10 0 может.
Как заряжать литиевый аккумулятор шуруповерта зарядным устройством, зависит от схемы сбора батареи из банок. В любом случае, напряжение на ЗУ должно быть равно заявленному для прибора, а сила тока 0,5 С на первом этапе. На втором, напряжение клеммное стабильно, а сила тока падает, вплоть до окончания процесса.
Сколько заряжать литиевый аккумулятор
Время зарядки аккумуляторов определяется процессом восстановления емкости. Различают полный и частичный заряд.
Емкость измеряется в ампер-часах. Это значит, если подать заряд, численно равный емкости, то за час на клеммах создастся нужное напряжение, а запас энергии будет 70-80 %. Если емкость измеряется в единицах С, при быстрой зарядке следует подавать ток 1С-2С. Время быстрой зарядки около часа.
Для полного цикла зарядки батарей из нескольких элементов, соединенных последовательно, используют 2 этапа – CC/CV. Этап СС длится, пока на клеммах не появится напряжение , равное рабочему, в вольтах. Второй этап: при стабильном напряжении подается в банку ток, но с увеличением емкости, он стремится к нулю. Время заряда занимает около 3 часов, независимо от емкости.
Можно ли заряжать литиевый аккумулятор обычной зарядкой
Две разных системы аккумуляторов – литиевые и свинцовые требуют разного подхода к восстановлению емкости. Свинцовый АКБ не настолько требовательны к параметрам зарядки, как литиевые. Да и критерии заряда другие.
Для зарядки на первом этапе Li-ion, Li-pol требуется постоянный ток, на втором этапе постоянное напряжение. Если не контролировать параметры на первом этапе, возможен перезаряд. Но если в батарее есть встроенная защита – BMS – она справится. Поэтому несколько добавить энергии можно даже зарядником от телефона.
В зарядном устройстве для свинцовых АКБ главный показатель – стабильное напряжение. Для литиевых зарядников на первом этапе важен стабильный ток.
Правда, появились универсальные ЗУ, которые можно перенастроить на тот или иной режим зарядки. Перед вами российская разработка «Кулон».
Источник
Способы зарядки аккумулятора на мотоцикле
Чтобы понять, как зарядить аккумулятор мотоцикла, нужно изучить особенности зарядного устройства и аккумуляторного компонента. Процедура восстановления заряда не вызывает сложностей.
Как часто нужно заряжать аккумулятор мотоцикла
Мотоциклетный аккумулятор нужно заряжать при полном разряде. Свинцовые батареи требуют такой процедуры каждые 2 месяца. Источники питания, используемые более 2 лет, заряжаются раз в месяц. Гелевые аккумуляторы отличаются наименьшим саморазрядом. Достаточно обслуживать их раз в 3 месяца.
После хранения разрядившийся за зиму источник питания следует заряжать незамедлительно. Не ждите до тех пор, пока ваш мотоцикл не перестанет заводиться. Критический разряд негативно сказывается на рабочих характеристиках АКБ. Для контроля состояния источника питания используют вольтметр.
Тестирование выполняют так:
- Показатель выставляют на отметку 20. Красный щуп подключают к плюсовому токовыводу, черный – к минусовому.
- Оценивают появляющееся на экране тестера показание. Нормальным является значение 12,3. При получении цифры 11,2 нужно срочно начать зарядку. О критической потере энергии свидетельствует показатель менее 11. Подзарядка в таком случае может не помочь.
Типы зарядных устройств
Зарядные устройства для мотоаккумуляторов делятся на 2 типа:
- Автоматические. При использовании таких приборов контроля со стороны пользователя не требуется. Управляющий блок регулирует силу тока и напряжение в течение всего цикла. Это удобно в зимнее время, когда аккумулятор заряжается в домашних условиях.
- Неавтоматические. Применяя такие устройства, пользователь вынужден полностью отслеживать процесс. Для этого требуется мультиметр. При отсутствии тестера ход зарядки контролируют визуально. Батарею освобождают от заглушек и оценивают плотность электролита. Основные характеристики бюджетных неавтоматических ЗУ не отличаются от таковых у дорогих моделей.
Пользоваться автомобильным ЗУ нужно осторожно. Аккумуляторы машин и мотоциклов отличаются емкостью. Первые имеют более высокий показатель, поэтому зарядное устройство подает ток большей силы. При частом применении таких приборов элемент питания мотоцикла может выйти из строя. Исключение составляют ЗУ с регуляторами характеристик тока.
Правила и способы зарядки аккумулятора мотоцикла на 12 Вольт
При зарядке АКБ 12 В нужно соблюдать правила, продлевающие срок службы элемента.
Общая схема зарядки
Общий алгоритм зарядки включает такие действия:
- Извлечение батареи из посадочного гнезда. С обслуживаемого аккумулятора свинчивают пробки. После этого подготавливают ареометр, измеряющий плотность электролита.
- Оценка уровня заряда. Показание ареометра в 12,3 г/см³ свидетельствует о полной зарядке. При 50%-ном восстановлении мощности плотность составляет 1,2 г/см³. При полном разряде показатель будет равен 1,12 г/см³.
- Подключение ЗУ. Плюсовой контакт подсоединяют к положительной клемме АКБ. Устанавливают нужный ток зарядки. При отсутствии маркировки подаваемая мощность должна составлять 10% емкости элемента питания. Заряжать батарею нужно, пока плотность наполнителя не повысится до 1,26 г/см³.
Ускоренная зарядка
Метод заключается в подаче тока высокой силы. Восстановить заряд получится за несколько часов. Процедура напоминает стандартную зарядку, однако параметры тока имеют максимальные значения. До начала процесса убедитесь, что батарея подходит для быстрого набора заряда.
Производители не рекомендуют часто подавать мощный ток. Электроды повреждаются, из-за чего после установки в мотоцикл аккумулятор начинает работать некорректно. Многократное превышение рекомендованных параметров тока приводит к взрыву.
Зарядка кислотной батареи
Сила тока при восстановлении заряда такого источника питания должна составлять 1/10 емкости. Нужный параметр устанавливают с помощью регулятора. Зарядку продолжают до тех пор, пока напряжение не достигнет показателя, равного числу банок аккумулятора, умноженному на 2. При восстановлении заряда на поверхности электролита начинают появляться пузырьки. Уменьшив силу тока в 2 раза, продолжают зарядку.
Током постоянной силы
Требуемую мощность тока рассчитывают путем деления емкости элемента питания на 10. При 6 А/ч достаточно 0,6 А. Такой ток получают использованием импульсного прибора.
Применяя этот метод, владелец мотоцикла должен регулярно оценивать свойства электролита. Каждый час регулируют силу тока. При повышении напряжения до 14,4 В параметр понижают на 50%.
Стабилизация напряжения и плотности свидетельствует о полном восстановлении мощности.
Зарядка при стабильном напряжении
Степень восстановления заряда 12-вольтового мотоаккумулятора определяется напряжением зарядного устройства. Для полного восстановления работоспособности батареи требуется 24 часа. Выходное напряжение при этом должно составлять 16,4 В. Аккумулятор заряжается автоматически, производить замеры не нужно. О 100%-ной зарядке говорит выравнивание напряжения на выводах элемента питания и ЗУ.
С использованием стабилизатора тока
Деталь сглаживает перепады напряжения, способные повредить батарею. Неисправности могут возникнуть при подключении полностью разряженного элемента к ЗУ, выдающему 10 А. Напряжение возрастает до 12 В, при этом пластины деформируются, замыкая банки. Стабилизаторы предотвращают такие поломки. На зарядном приборе выставляют силу тока, равную 5% мощности АКБ. При 100%-ном заряде показатель снизится до 0.
Импульсным током
Зарядный прибор, работающий по этому принципу, выдает переменный ток. Параметры возрастают или снижаются через некоторые интервалы. Ток бывает пульсирующим или несимметричным. Во втором случае полярность принимает новое значение в каждом цикле. Зарядка при пульсирующем методе осуществляется путем изменения характеристик тока.
Зарядка необслуживаемого аккумулятора
Клеммы закрытого аккумулятора подключают к выводам ЗУ с учетом полярности. Выбирают минимальную мощность тока. Устройство подключается к электросети.
Чтобы нормально зарядить АКБ, выбирают силу тока в 1/10 мощности источника питания. Значение определяют с помощью амперметра. При изменении параметра его возвращают к исходному показателю. Батарею заряжают до увеличения напряжения до 13,8 В.
Как зарядить гелевый аккумулятор для скутера
- Нельзя полностью разряжать источник питания. Начинать процедуру нужно при сохранной работоспособности АКБ. В противном случае емкость элемента питания может снизиться. Гелевые аккумуляторы нормально функционируют при 20%-ном заряде.
- Всегда отслеживайте уровень заряда. Для этого используется мультиметр.
Гелевый аккумулятор – зарядка и обслуживание
Подзарядка аккумулятора такого типа производится с применением специального прибора. Автомобильное ЗУ для этой цели не подойдет. Во время процедуры отслеживают подаваемое на батарею напряжение.
Этот параметр не должен составлять более 14,4 В. При нарушении данного правила гелевый наполнитель превращается в газ и выходит наружу. Добавление электролита невозможно. Зарядка может выполняться в любом помещении.
Зарядное устройство
Для восстановления заряда гелевого аккумулятора используется ЗУ с регулятором напряжения. Перед началом процедуры значение выставляют на отметке 10% емкости элемента питания. Последнюю можно найти на корпусе изделия.
Сколько заряжать гелевый аккумулятор для скутера
Достичь 100%-ного восстановления мощности можно через 12 часов.
Какие факторы сокращают, а какие продлевают срок жизни аккумулятора
Снизить срок службы АКБ могут такие факторы:
- Частые полные разряды и заряды. Первым признаком выхода элемента из строя является светлый налет.
- Перегрев. Если температура корпуса достигает 50°С, повышается вероятность поломки.
- Эксплуатация в морозную погоду.
- Длительное хранение в разряженном виде. При снижении напряжения до 10 В АКБ можно утилизировать.
Продлению срока службы способствует снижение выходного напряжения до 0,3 А. Длительность зарядки увеличивается до 24 часов, однако потеря емкости уменьшается.
Источник