Меню

Правила зарядки литий железо фосфатных аккумуляторов

Зарядные устройства для LiFePO4 аккумулятора

Выберите подкатегорию

Зарядное устройство LiFePO4 12V 4A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 12V 4A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 24V 2A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 24V 2A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 36V 2A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 36V 2A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 48V 2A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 48V 2A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 24V 3A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 24V 3A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 36V 3A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 36V 3A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 48V 3A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 48V 3A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 24V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 24V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 36V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 36V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 60V 3A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 60V 3A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 48V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 48V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 24V 10A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 24V 10A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 60V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 60V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 72V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 72V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 84V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 84V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 96V 5A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 96V 5A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 12V 10A/20A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 12V 10A/20A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 24V 10A/20A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 24V 10A/20A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 36V 5A/10A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 36V 5A/10A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 48V 5A/10A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 48V 5A/10A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 60V 5A/10A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 60V 5A/10A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 72V 5A/10A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 5A/10A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 12V 15A/30A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 12V 15A/30A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

Зарядное устройство LiFePO4 36V 7,5A/15A

Код товара: Zaryadnoe ustrojstvo LiFePO4 36V 7,5A/15A

Наличие: На складе

Данное зарядное устройство предназначено для зарядки литий-ж..

  • 1
  • 2
  • >
  • >|

Зарядные устройства для LiFePO4 аккумулятора

Многофункциональные литий-железо-фосфатные аккумуляторы – это подвид литий-ионных батарей. Их особенностью является конструктивное исполнение, когда катод выполнен из фосфата железа, а анод – из лития. По ряду параметров, аккумуляторы LiFePO4 превосходят другие автономные, компактные источники энергии. Одним из таких достоинств – количество циклов зарядки/разрядки. Как и любой источник постоянного тока, аккумуляторы в процессе эксплуатации разряжаются, ухудшается стабильность напряжения на выходе. Поэтому для восстановления исходных параметров используется специальное зарядное устройство (ЗУ) для LiFePO4.

Принцип заряда LiFePO4

Для того чтобы произвести зарядку источника питания нужно оригинальное зарядное устройство для LiFePO4 аккумуляторов, поскольку остальные не годятся и могут привести к повреждению батареи. Зарядное устройство для LiFePO4 батарей используется по алгоритму:

  • в гнездо АКБ вставляется разъем ЗУ;
  • LiFePO4 зарядка подключается к стационарной электросети с помощью штекера;
  • по индикатору определяется уровень заряда (светодиод индикатора сменит цвет с красного на зеленый, что свидетельствует о полной зарядке);
  • чтобы сбалансировать ячейки после 2-х-4-х зарядок нужно оставить АКБ подсоединенной к зарядке LiFePO4 аккумуляторов в течение 5-8 часов;
  • ЗУ отключается от сети, а затем разъем вынимается из гнезда аккумулятора.

Рекомендуемый режим заряда LiFePO4 аккумулятора: постоянный ток / постоянное напряжение (СС/СV)

Зарядка аккумулятора производится поэтапно. Сначала током стабильного значения происходит зарядка до номинального уровня напряжения, а затем при фиксированном напряжении АКБ заряжается до номинального значения.

Купить зарядное устройство для аккумуляторов LiFePO4 можно в нашем интернет-магазине. С техническими характеристиками зарядок LiFePO4 можно ознакомиться в нашем каталоге.

Источник

Как зарядить LiFePO4 аккумулятор

После покупки ячеек LiFePO4 на Алиэкспресс для моей солнечной электростанции, возник вопрос о том, как заряжать LiFePO4 аккумуляторы.

В простейшем случае, с применением специализированных зарядных устройств для LiFePO4, заряжать следует так:

1. Подключить батарею (ячейку) к зарядному устройству, при этом строго соблюдая полярность.

2. Если имеется выключатель, включить зарядное устройство предварительно подключенное к сети питания, если выключателя нет, то просто воткнуть вилку в розетку.

3. Дождаться окончания заряда, о чем обычно сигнализирует светодиод, который загорится зеленым светом вместо красного.

4. Отключить зарядное устройство от сети (либо сделать это при помощи выключателя).

5. Отключить батарею от зарядного устройства.

Но такие устройства в настоящее время в нашем отечестве встречаются не очень часто, а купить его не всегда возможно по различным причинам, так что разберем подробнее, что же именно происходит в процессе заряда.

Разберем как зарядить LiFePO4 ячейку. Имеются несколько методов зарядки аккумуляторных батарей и ячеек LiFePO4:

Один из них это зарядка с постоянным напряжением (еще этот метод называют с ограничением по напряжению), на зарядном устройстве устанавливается напряжение полностью заряженной ячейки, проводим процесс заряда, при падении зарядных токов до минимальных значений (приближаются к нулю), прекращаем процесс заряда. Данный способ имеет однозначный недостаток, т.к. ток в процессе заряда не регулируется и ограничен мощностью зарядного устройства и зачастую может превышать рекомендованные производителем токи заряда. Что может привести к выходу из строя батареи (ячейки).

LiFePO4 так же возможно заряжать методом с постоянным током (метод с ограничением по току). При использовании данного метода, зарядное устройство должно уметь ограничивать выходной ток. В процессе заряда устанавливается ток, не более значений рекомендованных производителем, при этом по мере заряда, выходное напряжение повышается не контролируемо и в конечном итоге может сильно превышать напряжения заряда ячейки (батареи), что может привести к выходу из строя аккумулятора.

Читайте также:  Зарядное устройство Li Po 3 7v JST USB USB 37 250 JST ID 313380

LiFePO4 заряжать более правильно методом с постоянным напряжением и током (метод ограничения по напряжению и току). Для работы в данном режиме, на зарядном устройстве выставляется ограничение по максимальному напряжению, ограничение максимального тока заряда и начинают процесс заряда. Алгоритм работы в этом режиме следующий, зарядное устройство, на первых этапах зарядки, работает в режиме ограничения по току, но как только напряжение достигнет максимального значения, устройство переключится в режим ограничения напряжения.

Подводя итоги, выскажу свое мнение, как зарядить LiFePO4 правильно. Наиболее предпочтительный метод заряда, это ограничение по напряжению и току, но данные ЗУ несколько дороже ЗУ с ограничением по напряжению, как крайний вариант возможно использовать зарядку с постоянным напряжением. Лично я не рекомендую использовать ЗУ с ограничением по току, если вы не будете отслеживать напряжение и вручную уменьшать его в процессе заряда LiFePO4.

Источник

Как правильно заряжать LiFePO4 – каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4 батареи?

Как правильно заряжать LiFePO4 – каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4 батареи?

Статья обновлена: 2020-08-21

Литий-железо-фосфатные аккумуляторные батареи – это АКБ нового поколения, имеющие отличные эксплуатационные характеристики. Они выдерживают большое число циклов заряд-разряд, не требуют частых балансировок, терпимо относятся к несильным перезарядам и разрядам. К

тому же, LiFePO4 батареи отдают значительные токи и работают в широком диапазоне температур.

Зарядить LiFePO4 аккумулятор несложно, но нужно помнить о некоторых нюансах. Аккумуляторные батареи имеют плату защиты (БМС), защищающую их от перезарядов и глубоких разрядов, и осуществляющую балансировку ячеек между собой. Но отдельные аккумуляторы, не объединенные в батарею и не снабженные платой защиты, нельзя разряжать и перезаряжать, выходя за пределы допустимых значений.

При глубоком разряде аккумуляторы значительно теряют емкость и в итоге могут потерять способность заряжаться и окончательно выйти из строя. Если же аккумулятор перезарядить, он вздуется и также начнет терять свою емкость и эксплуатационный ресурс. Поэтому очень важно не допускать критических значений – разряда ниже 2 В и заряда выше 3,75 или 3,39 В, а у некоторых моделей – выше 3,9 В.

Правила зарядки литий-железо-фосфатных аккумуляторов

http://www.evpst.com/uploadfile/2008103155845968.jpg

Чтобы полноценно использовать возможности АКБ, нужно знать и соблюдать требования к ее эксплуатации и зарядке. Батареи типа LiFePO4 не нужно полностью разряжать перед дальнейшей зарядкой, поэтому восполнять их заряд рекомендуется после каждого применения. Рассмотрим, как правильно заряжать LiFePo4 батареи.

Для сохранения их эксплуатационного ресурса важно:

  • Использовать специальные зарядные устройства, предназначенные для батарей типа LiFePO4, с обозначением конечного напряжения. Зарядники, предназначенные для литиевых батарей других типов, для литий-железо-фосфатных АКБ не подходят, т. к. у LiFePo4 меньшее рабочее напряжение.
  • Не оставлять АКБ разряженной. Если дальнейший саморазряд приведет к критическому падению напряжения хотя бы на одном аккумуляторе из батареи, это негативно скажется на емкости всей АКБ. Поэтому, если литий-железо-фосфатная батарея почти разрядилась, ее нужно в ближайшее время подзарядить до номинального напряжения 3,2 В на аккумулятор.
  • По возможности – не допускать разряда АКБ до ее отключения через плату защиты БМС и заряжать ее после каждого применения. Накопители этого типа не имеют эффекта памяти, а полные циклы разряда только сокращают их эксплуатационный ресурс. Приблизительно один полный цикл соответствует 10 неполным.
  • Осуществлять зарядку при температуре корпуса, близкой к комнатной. Если батарея была на холоде, нужно вначале выдержать ее 4–5 часов в помещении.
  • Для защиты от перегрева – не накрывать АКБ и зарядник в процессе подзарядки.

Каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4

https://www.ev-power.eu/out/pictures/z1/pow4v20a3_z1.jpg

Чтобы зарядить литий-железо-фосфатную аккумуляторную батарею, нужно подсоединить к ней подходящее зарядное устройство и подключить его к электросети 220 В. Индикатор на заряднике загорится красным светом. Когда батарея восполнит свой заряд (через 2–6 часов, в зависимости от модели), индикатор сменит цвет на зеленый. Для балансировки аккумуляторов после основного процесса зарядки желательно оставить батарею подсоединенной к заряднику еще на 5–8 часов. В конце зарядное устройство отключается от электросети, а затем – и от АКБ. Балансировку на новой АКБ лучше проводить не чаще чем раз в 1-2 месяца.

Литий-железо-фосфатные батареи заряжаются в 2 этапа – вначале стабилизированным током до требуемого напряжения, а затем при стабильном напряжении до наименьшего значения тока зарядки, по алгоритму CC/CV. В вопросе, каким напряжением лучше заряжать LiFePO4, оптимальным напряжением заряда для каждого аккумулятора в батарее является 3,6–3,65 В.

Желательно применять умные заурядные устройства или контроллеры. Они заряжают системы напряжением 12 В до 14,6 В, а спустя 10–20 минут понижают напряжение до 13,6–13,8 В, т.е. до 3,4–3,45 В на каждый отдельный аккумулятор. Чтобы защитить их от избыточного напряжения, нужно использовать плату защиты БМС или поставить платы-балансиры.

О том, можно ли восстановить емкость Li-Ion аккумулятора, и какие способы опасны при выполнении данной задачи, читайте здесь.

Источник



Как зарядить LiFePO4 аккумулятор

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы имеют отличные рабочие характеристики и ресурс более 2000 циклов. Но для их стабильной и долговечной работы важно соблюдать правила эксплуатации, в т. ч. необходимо правильно заряжать LiFePO4 аккумуляторы. Для этого применяются специальные зарядные устройства, использующие алгоритм CC/CV – постоянный ток/постоянное напряжение.

На 1 этапе зарядка происходит при постоянном токе, и наблюдается рост напряжения. Когда его значение достигает установленного максимума – 3,6 или 3,65 В на ячейку, напряжение остается неизменным, а ток заряда – снижается до минимума. На этом этапе происходит окончательный набор емкости – оставшиеся 5–10% заряда. Такой принцип подзарядки обеспечивает полноценное восполнение запаса емкости без риска перезаряда элементов.

Когда, как и чем заряжать LiFePO4 аккумуляторы

1.Когда? Перед подзарядкой элементы питания LFP типа не приходится полностью разряжать. Они не имеют выраженного эффекта памяти, поэтому допускают частичное восполнение заряда и подзарядку при любом уровне разряда – хоть 50%, хоть 20%. Поэтому рекомендуется заряжать АКБ после каждого использования, если остаточный уровень заряда ниже 50%. Но это необязательно. Главное – не допускать глубокого разряда аккумов и их хранения в таком состоянии. При критически низком уровне остаточного заряда нужно сразу же поставить АКБ на подзарядку. Перед отправкой на хранение достаточно зарядить LiFePO4 ячейки наполовину. Это поможет уменьшить естественное снижение емкости АКБ в процессе ее хранения.

Читайте также:  Запчасти для Suzuki GSF 1200 S Bandit

2.Как? При температуре выше 0 и до +40 °С, зарядными токами до 10С. Это допустимый максимум в вопросе, каким током заряжать LiFePO4 аккумуляторы. Но если быстрая зарядка не требуется, лучше использовать меньшие зарядные токи – от 1С до 5С. Для защиты элементов питания от перезаряда и перегрева обязательно используется BMS система управления. В дополнение к ней функции защиты может выполнять датчик в зарядном устройстве. Чтобы избежать перегрева, нельзя накрывать аккумуляторную батарею или ЗУ в процессе зарядки.

3. Чем? Лучше всего – «умными» зарядными устройствами. Обязательно – подходящими для LiFePO4 аккумуляторов, с граничным напряжением 3,65 В на элемент. Перед тем как заряжать литий-железо-фосфатные аккумуляторы, такие приборы короткими импульсами напряжения определяют их текущее состояние и инициируют старт процесса подзарядки с нужной стадии.

Последовательность зарядки

Заряжать Li-ion аккумуляторы в целом и LiFePO4 в частности нужно при комнатной температуре. Подзарядка при минусовых температурах недопустима. После пребывания на морозе АКБ нужно выдержать в помещении минимум час, чтобы она прогрелась. Севшую батарею нельзя надолго оставлять незаряженной. Иначе в ней начнут происходить необратимые процессы, которые приведут к падению емкости и сокращению ресурса.

Пошагово процесс зарядки LFP батарей происходит так:

1.Вставьте разъем зарядного устройства в предназначенное для него гнездо аккумуляторной батареи.

2.Подключите зарядное устройство к сети 220 В.

3.Периодически наблюдайте за индикатором заряда – вначале будет гореть красная лампочка, а после окончания процесса подзарядки – зеленая.

4.Можете отключить АКБ или оставить ее заряжаться еще на 5–8 часов, чтобы произошла балансировка ячеек. Ее рекомендуется проводить с периодичностью в 2–4 зарядки, но не чаще раза в месяц.

5.Для отключения – выньте вилку зарядного устройства из розетки, а затем отсоедините его разъем от АКБ.

Выводы

Чтобы литий-железо-фосфатные батареи служили долго и исправно, нужно позаботиться об их корректной зарядке. Хотя элементы питания этого типа более устойчивы к жестким условиям эксплуатации, пренебрегать рекомендациями производителей не стоит. Заряжать такие АКБ нужно предназначенными для них зарядными устройствами при комнатной температуре, токами от 1С до 5С (в крайнем случае – до 10С), желательно – до полного уровня.

Неполные заряды для литиевых аккумуляторов не страшны, но по возможности лучше доводить процесс зарядки до конца, чтобы не способствовать падению емкости АКБ. Максимальное напряжение при заряде LiFePO4 аккумуляторов должно составлять 3,6–3,65 В на элемент. Это напряжение соответствует 100% уровню заряда.

Предыдущая статья блога VoltBikes посвящена вопросам утепления аккумуляторной батареи при ее эксплуатации в зимний период, для защиты от переохлаждения и падения емкости на морозе.

Источник

Зарядное устройство для батарей LiFePO4 с индивидуальным контролем заряда каждой банки

Top Power ASIC TP5000

Михаил Гурович, США

В последние несколько лет, став доступными и популярными, получили широкое распространение литий-ионные (Li-Ion) и литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы. Эти аккумуляторы, выпускаемые в различных форм-факторах и с разной емкостью, имеют замечательные электрические характеристики: высокую удельную емкость, низкое внутреннее сопротивление, постоянство напряжения во время разряда, очень низкий саморазряд, большое максимальное количество циклов заряд-разряд, высокую термостабильность и очень большой срок службы.

Но наряду со всеми этими достоинствами у LiFePO4 батарей есть и один серьезный недостаток – они очень капризны к режиму заряда и разряда. Эти батареи не любят превышения максимально допустимого для данного типа батареи напряжения в процессе зарядки и падения напряжения на батарее ниже минимально допустимого уровня при разряде на нагрузку. Нарушение этих требований обычно приводит к резкому снижению емкости батареи и уменьшению ее срока службы (максимального количества циклов заряд-разряд), а в ряде случаев и к воспламенению батареи (особенно это относится к Li-Ion батареям).

Чтобы обеспечить батарее оптимальные условия при заряде и разряде, используют специальные электронные устройства, объединенные под названием BMS (Battery Management System , т.е. система управления батареей), которые сегодня являются неотъемлемой частью любого устройства с батарейным питанием при использовании батарей с химией типа Li-Ion или LiFePO4. Назначение этих устройств состоит именно в обеспечении безопасного режима заряда и разряда батареи. BMS может быть построена различными способами, в зависимости от конструкции батареи, способа соединения и количества банок, может быть встроена в корпус батареи или быть частью зарядного устройства. Одна из характерных особенностей систем BMS – это обеспечение индивидуального контроля каждой банки в составе батареи, т.е. напряжение каждой банки находится под постоянным контролем, и система в любой момент времени точно знает, в каком состоянии находится каждая банка, и может перераспределить зарядный ток между банками, если обнаруживается разбаланс из-за того, что банки немного отличаются друг от друга и заряжаются разными темпами. Кроме того, BMS следит за напряжением каждой банки во время разряда и сигнализирует и/или отключает нагрузку, если напряжение на банке падает ниже минимально допустимого уровня. Вопросы контроля напряжения банок в процессе разряда выходят за рамки данной статьи и далее не рассматриваются.

Все эти особенности и требование надежности в работе делают системы BMS достаточно сложными устройствами.

В статье рассказывается о зарядном устройстве для батареи, составленной из четырех последовательно соединенных банок LiFePO4 (конфигурация типа 4S1P). Каждая такая банка имеет номинальное напряжение 3.2 В и, соответственно, номинальное выходное напряжение всей батареи равно 12.8 В, что делает ее идеально подходящей для замены обычных кислотных 12-вольтовых аккумуляторов.

Описываемое зарядное устройство использует индивидуальный подход к заряду каждой банки и не требует сложной схемы балансировки зарядных токов.

Зарядное устройство рассчитано на зарядку батареи, которая является съемной, т.е. в процессе эксплуатации подключается и вставляется в устройство для работы и отключается и извлекается из него, и подключается к зарядному устройству для заряда. Такие батареи используются в шуруповертах, электродрелях, электрогайковертах, в пылесосах с батарейным питанием и других подобных устройствах.

В зарядном устройстве использованы модули TP5000, которые специально разработаны для зарядки одной банки типа LiFePO4 постоянным током до 2 А (ток заряда можно изменять подбором величины токоизмерительного резистора на плате модуля) и отключением заряда при достижении напряжения на банке, равного 3.60 — 3.65 В. Cразу отметим, что модуль TP5000 может работать и с батареями типа Li-Ion; для этого на самом модуле надо установить перемычку. При этом максимальное напряжения заряда поднимается до 4.2 В, а максимальный ток заряда не изменяется.

Читайте также:  Видео Процедура восстановления батареи своими руками

Кроме того, преимущество модуля TP5000 еще и в том, что по окончании заряда он контролирует напряжение на банке и при необходимости автоматически подзаряжает банку, если напряжение на ней упало. Для нормальной работы модуля TP5000 необходимо постоянное входное напряжение +5 … +9 В и ток 2 А. Сам модуль TP5000 представляет собой преобразователь постоянного входного напряжения в постоянный выходной ток с контролем напряжения на выходе модуля. В зависимости от напряжения на выходе модуля (напряжения на заряжаемой банке), микросхема TP5000 выбирает один из возможных режимов работы устройства: подготовка к заряду, заряд или поддержание.

TP5000 имеет два светодиода для индикации текущего режима работы; один светодиод горит в режимах подготовки к зарядке и зарядки, второй горит в режиме поддержания. Если выход TP5000 не подключен, микросхема TP5000 чувствует отсутствие нагрузки, выходное напряжение равно входному, и светодиоды включаются и выключаются поочередно (мерцают). Кроме того, модуль TP5000 имеет вход для подключения датчика температуры заряжаемой батареи, но в данном проекте он не используется.

Вид модуля TP5000 показан на Рисунке 1.

Петля обратной связи операционного усилителя.
Рисунок 1. Модуль TP5000 – вид сверху.

Основная идея, положенная в основу зарядного устройства, состоит в таком использовании нескольких модулей TP5000, чтобы каждый модуль контролировал одну банку в батарее. Такой подход обеспечивает индивидуальный контроль напряжения заряда и поддержания. Поскольку зарядное устройство рассчитывалось на работу с батареей из четырех последовательно соединенных банок, оно состоит из четырех независимых каналов заряда. В каждом канале есть источник питания AC2DC, преобразующий переменное напряжение сети в постоянное напряжение +5 В с максимальным током в 2 А. Это напряжение подается на вход модуля TP5000. Выходные провода TP5000 подключаются к выводам заряжаемой банки. Для нормальной работы зарядного устройства необходимо, чтобы батарея имела разъем с выводами от каждой банки.

Рисунок 2. Блок схема зарядного устройства вместе с заряжаемой батареей.

Блок схема зарядного устройства вместе с заряжаемой батареей показана на Рисунке 2. Банки заряжаемой батареи обозначены как Cell_1, Cell_2, Cell_3, Cell_4. Модули TP5000 самого зарядного устройства на Рисунке 2 обозначены как TP_5000_1, TP_5000_2, TP_5000_3, TP_5000_4. Источники питания каждого канала обозначены как AC2DC_1, AC2DC_2, AC2DC_3, AC2DC_4. Цифра в конце обозначения соответствует номеру канала зарядного устройства. Напряжение переменного тока подается на схему через разъем «Вход AC» и предохранитель F1.

Рисунок 3. Принципиальная схема зарядного устройства.

Теперь перейдем к принципиальной схеме всего зарядного устройства (Рисунок 3) и его компонентов. Назначение блоков TP_5000_1, TP_5000_2, TP_5000_3, TP_5000_4, AC2DC_1, AC2DC_2, AC2DC_3, AC2DC_4 было обсуждено выше. Для подключения к заряжаемой батарее используется разъем «К батарее». В схеме предусмотрен дополнительный разъем «К вольтметру», все контакты которого подключены параллельно контактам разъема «К батарее», и назначение которого – подключение внешнего вольтметра для контроля работы устройства. Монтировать этот разъем не обязательно.

Если зарядное устройство планируется использовать только для зарядки батарей конфигурации 4S, то разъемы «К батарее» и «К вольтметру» должны иметь только 5 контактов. Автор использовал разъемы с 26 контактами, так как планировал дальнейшую модификацию этого зарядного устройства.

Рассмотрим схему блока TP_5000_1 (остальные блоки идентичны первому). Схема блока показана на Рисунке 4. Линии Charger_Plus и Charger_Minus подают напряжение +5 В от источника питания канала на модуль TP5000. Линии Cell_Plus и Cell_Minus идут на разъемы «К батарее» и «К вольтметру», и далее к заряжаемой банке в батарее. Блокировочные конденсаторы C2 , C5 уменьшают возможные ВЧ помехи на линиях. Светодиоды LED_CHARGE_ON_1 и LED_IDLE_1 показывают текущее состояние модуля TP5000.

Рисунок 4. Схема блока TP_5000_1.

Теперь рассмотрим блок AC2DC_1 (остальные блоки абсолютно идентичны первому). Его схема показана на Рисунке 5.

Рисунок 5. Схема блока AC2DC_1.

Как видно из схемы, блок предельно прост. Он состоит из источника постоянного тока AC1 типа HAW10-220S05, который подключается к сети переменного тока (линии AC_N_IN и AC_L_IN) и выдает на выход (линии DC_Minus и DC_Plus) постоянное напряжение +5 В с максимальным током 2 А.

Собранное устройство - вид сверху.
Рисунок 6. Собранное устройство – вид сверху.

Теперь несколько слов о конструкции устройства. Готовое устройство показано на Рисунке 6 (вид сверху), Рисунке 7 (вид снизу) и Рисунке 8.

Собранное устройство - вид снизу.
Рисунок 7. Собранное устройство – вид снизу.

На Рисунке 8 изображено зарядное устройство в работе с подключенной батарей LiFePO4 конфигурации 4S1P и вольтметром, подключенным ко второму разъему и показывающим напряжение на каждой банке и общее напряжение на батарее. Видно, что батарея еще не полостью заряжена – напряжение на ней равно 14.3 В, тогда как напряжение на полностью заряженной батарее должно быть в диапазоне 14.4-14.6 В. Видно также, что в каждом из каналов горит светодиод LED_CHARGE_ON, показывающий, что канал находится в режиме зарядки.

Зарядное устройство в работе.
Рисунок 8. Зарядное устройство в работе.

Рекомендации по сборке устройства

Kак видно из принципиальной схемы, ключевой элемент устройства – зарядный модуль TP5000. На рынке представлено несколько вариантов этого модуля. Все они собраны на микросхеме TP5000 и имеют одинаковую принципиальную схему, но расположением выводов и размерами могут отличаться.

Второй по значимости элемент – источник питания AC_1. Автор использовал источник типа HAW10-220S05 с выходными параметрами +5 В/ 2 А. Любой другой источник с аналогичными параметрами подойдет для работы в данном проекте. Такие источники продаются в разных вариантах исполнения с разным расположением выводов и габаритами. Остальные элементы проекта стандартные, и их конкретный выбор – дело вкуса и возможностей.

Учитывая разницу в расположении выводов и габаритах используемых компонентов, при повторении конструкции автор рекомендует, прежде всего, приобрести компоненты, и уже после этого решать, каким образом их скомпоновать.

Зарядное устройство было собрано в двух экземплярах. Оба модуля используются для зарядки батарей конфигурации 4S1P емкостью 2 А·ч и 20 А·ч уже более года без проблем или нареканий.

Источник

Правила зарядки литий железо фосфатных аккумуляторов

Как выбрать зарядное устройство для аккумуляторов

Каждого из нас окружает множество электронных приборов, питающихся от батареек – портативная фото- и аудиотехника, измерительные приборы, фонарики. Ну и игрушки, разумеется.

И у многих рано или поздно возникает мысль заменить все эти батарейки аккумуляторами. Пусть последние и стоят раз в десять дороже, но ведь циклов зарядки-перезарядки они выдерживают не одну сотню, так что экономия должна быть налицо.

Человек приобретает пачку аккумуляторов, какое-нибудь зарядное устройство, но через некоторое время все возвращается «на круги своя». ЗУ валяется в глубине шкафа, выработавшие ресурс аккумуляторы выброшены, а вся портативная техника опять питается батарейками. Причин у такого разочарования может быть две:

1. Изначально некачественные аккумуляторы. Очень многие недорогие китайские аккумуляторы грешат неравномерной емкостью комплекта, быстрым саморазрядом и несоответствием характеристик, заявленным на упаковке, реальным.

Пример комплекта новых китайских аккумуляторов с заявленной емкостью 3000 мА ч. Реальная емкость – от 320 до 516 мА·ч. Первая же быстрая зарядка по таймеру отправит такой комплект в мусор.

2. Неправильно подобранное зарядное устройство. Покупка первого попавшегося ЗУ может привести к сильному снижению ресурса заряжаемых аккумуляторов, а то и к выходу их из строя. Чтобы добиться максимальной отдачи, следует подобрать подходящее по характеристикам зарядное устройство.

Характеристики зарядных устройств для аккумуляторов

Первое, с чем следует определиться при подборе ЗУ – это тип и типоразмер аккумуляторов, которые будут на нём заряжаться. Аккумуляторы разного типа заряжаются разным напряжением, установка аккумулятора одного типа в ЗУ другого может привести к выходу их из строя.

Никель-металлогидридные (Ni-MH) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы выпускаются в наиболее распространенных типоразмерах ААА («мизинчиковые») и АА («пальчиковые»). Реже встречаются типоразмеры AAAA, С, D, SC и «Крона». Типовое напряжение таких аккумуляторов чуть ниже, чем у аналогичных батареек – 1,2 В вместо 1,5 В. Исключение составляют аккумуляторы типоразмера «Крона» – они выпускаются напряжением 7,2 и 8,4 В.

Литий-ионные (li-ion), литий-полимерные (Li-pol), литий-железо-фосфатные (LiFePO4) типовые аккумуляторы выпускаются в цилиндрических корпусах различного размера (10440, 14500, 14650 и т.д.), различных призматических корпусах и типоразмера «Крона».

Цифровое обозначение цилиндрического корпуса соответствует длине и диаметру аккумулятора – так, аккумуляторы типоразмера 18650 имеют диаметр в 18 мм и 65 мм длины. Однако размеры эти не точные – у различных производителей размеры корпуса могут незначительно отличаться, кроме того, модели с встроенной схемой защиты имеют на несколько мм большую длину.

Некоторые типоразмеры сходны с Ni-MH и Ni-Cd: так, ААА по размерам близок к 10440, АА к 14250 и т.д. Но это не говорит об их взаимозаменяемости – напряжение аккумуляторных элементов на основе лития отличается от напряжения Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов: цилиндрические имеют напряжение 3,6 В, типоразмера «Крона» — 9 В.

Поэтому нельзя устанавливать аккумуляторы одного типа в ЗУ другого. Встречаются универсальные зарядные устройства, но с ними следует быть осторожным: не все они определяют тип аккумулятора автоматически, некоторые требуют установки переключателя в нужное положение. Для тех ЗУ, которые умеют определять тип аккумулятора, желательно наличие ЖК-дисплея – это позволяет убедиться, что электроника устройства определила тип аккумулятора правильно.

Ток зарядки зависит от типа и емкости заряжаемого аккумулятора. Для Ni-MH аккумуляторов существует три режима зарядки:

-капельный, током 0,1С (10% от величины емкости – например, 100 мА для аккумулятора емкостью 1000 мА·ч);

-быстрый (0,1 – 0,5С);

-ускоренный (0,5 – 1С);

Капельный режим имеет множество недостатков:

— большая продолжительность (для полной зарядки аккумулятору следует сообщить 140-160% емкости, поэтому длительность её будет составлять 14-16 часов);

— снижение ресурса заряжаемых аккумуляторов;

— невозможность определения окончания зарядки по падению напряжения.

Как видно из графика, при 0,1С уже заметно снижение емкости аккумулятора. При дальнейшем снижении зарядного тока снижение емкости увеличивается.

Плюс один – в этом режиме перезаряд аккумулятора не грозит скорым его повреждением, поэтому строгого контроля над параметрами зарядки не требуется. Только в этом режиме можно бесконтрольно использовать простые ЗУ без таймера и контроля спада напряжения. Но имейте в виду, что срок жизни аккумуляторов в этом случае будет ниже, чем если бы использовались другие режимы зарядки.

Что делать, если ток ЗУ превышает 0,1С, а таймера или контроля зарядки на нем нет? Засекать время вручную. Это будет уже быстрый режим и продолжительность его можно высчитать по формуле

t – продолжительность зарядки в часах, С – емкость аккумулятора, I з – ток зарядки, 1,4 — коэффициент, учитывающий тепловые потери при зарядке.

Имейте в виду, что эта формула подразумевает полный разряд аккумулятора. Если аккумулятор разряжен наполовину, то половину высчитанного по формуле времени будет идти перезаряд. Перезаряд аккумулятора токами выше 0,1С чреват его повреждением из-за возрастания температуры и давления внутри аккумулятора.

Ускоренный заряд осуществлять на «неумных» ЗУ не рекомендуется. Реальная емкость аккумуляторов часто не соответствует «нарисованной» – особенно после нескольких циклов заряда-разряда. А перезаряд при ускоренном режиме очень быстро выводит аккумулятор из строя.

Для Ni-Cd аккумуляторов все примерно так же, за исключением того, что давление в них возрастает быстрее и перезаряда они боятся больше, чем Ni-MH. Поэтому при самостоятельном расчете времени зарядки рекомендуется использовать меньший коэффициент:

Li-ion и Li-pol аккумуляторы следует заряжать только с постоянным контролем параметров зарядки. Перезаряда они не выносят, а зарядка их производится током, зависящим от текущего напряжения на аккумуляторе. Заряжать их рекомендуется только на «умных» устройствах.

Если вам не хочется разбираться с параметрами аккумуляторов и подбирать под них зарядное устройство, выбирайте ЗУ с некоторым количеством аккумуляторов в комплекте. В этом случае можно быть уверенным, что тип, типоразмер и токи зарядки устройства соответствуют аккумуляторам.

Однако это не значит, что покупка такого ЗУ– наилучший выход. Для сохранения привлекательности на фоне других зарядных устройств производитель часто комплектует такие наборы дешевыми слабыми аккумуляторами и примитивными ЗУ с минимумом функций. Увидев на полке магазина два похожих зарядных устройства по одной цене, многие предпочтут то, которое укомплектовано аккумуляторами, и не станут разбираться в достоинствах второго. И зря – потому что в итоге экономию он мог бы дать заметно большую.

Простые зарядные устройства зачастую не имеют никаких функций контроля зарядки – даже если на таком ЗУ присутствует световая индикация, обычно она совершенно бесполезна и индикатор просто горит все время, пока устройство включено в сеть.

Таймер безопасности позволяет установить время, в течение которого будет производиться зарядка. При наличии таймера можно не опасаться «убить» весь комплект, забыв выключить ЗУ в нужный момент. Время высчитывается по вышеприведенной формуле. Однако если шаг установки таймера слишком велик, то в некоторых случаях его использование может привести к снижению емкости комплекта. Тогда может помочь опция подзарядки малым током.

Так, если получилось необходимое время зарядки 10 ч, а таймер устанавливается только на 8 и на 16, то в первом случае будет недозаряд и снижение емкости, а во втором – перезаряд и опасность повреждения. Если же у ЗУ есть опция подзарядки малым током, то можно выставить таймер на 8ч – по окончании зарядки устройство переключится на режим подзарядки, безопасно дозарядив аккумулятор до полной емкости.

Контроль спада напряжения (-dV метод) и контроль температуры используются в интеллектуальных ЗУ для определения окончания зарядки. При быстрой и ускоренной зарядке напряжение на аккумуляторе слегка снижается в момент полного заряда. Устройство, определяющее это снижение (-dV), способно быстро и безопасно зарядить аккумулятор до его максимальной емкости.

Контроль температуры, во-первых, гарантирует безопасность зарядки. При несоблюдении параметров зарядки или при неисправности аккумулятора, его температура может вырасти до опасных значений. Кроме того, высокая температура аккумулятора свидетельствует о возросшем внутри него давлении. Отсутствие контроля температуры может привести к взрыву аккумулятора.

Во-вторых, контроль температуры позволяет более точно определить окончание зарядки. Контроль спада напряжения может давать сбои в некоторых режимах зарядки. Но окончание зарядки также характеризуется резким возрастанием температуры (dT) и устройство, определяющее это возрастание поможет полностью зарядить аккумулятор, не повредив его.

Немаловажен также контроль неисправности аккумулятора. Простые ЗУ, не имеющие этой опции, будут пытаться заряжать комплект, даже если один из аккумуляторов вышел из строя. Часто после этого происходит следующее – владелец комплекта вставляет его в свое устройство, видит, что оно работает считанные минуты (или вообще не работает) и выкидывает весь комплект, хотя неисправен в нем только один аккумулятор.

Защита от переполюсовки и короткого замыкания позволят продлить жизнь самого ЗУ. Зачастую контроль неисправности аккумулятора включает защиту от короткого замыкания, но если её нет, то замыкание внутри аккумулятора может привести к перегреву зарядного устройства, его повреждению и даже воспламенению.

Еще одна неприятная особенность простых ЗУ – отсутствие индивидуальных каналов зарядки, что не позволяет заряжать неполный комплект аккумуляторов и снижает срок их службы в том случае, если они имеют разную емкость или неравномерный остаточный заряд. Устройство с индивидуальными каналами зарядки контролирует каждый аккумулятор отдельно – аккумуляторы с разной емкостью будут заряжаться оптимальным для них током до полного заряда каждого из них.

Читайте также:  Аккумулятор mb 261 rev a

Особенно важно наличие индивидуальных каналов на ЗУ с большим количеством слотов для зарядки.

Функция разряда весьма полезна при зарядке неравномерно разряженного комплекта Ni-MH и особенно – Ni-Cd аккумуляторов. Последние имеют ярко выраженный «эффект памяти» и зарядка недоразряженного аккумулятора неминуемо приведет к снижению его емкости. При наличии функции разряда ЗУ может перед зарядкой выполнить полный разряд аккумуляторов. Функция реализуется по разному – в некоторых моделях это отдельный режим, который следует применять к недоразряженным аккумуляторам, в некоторых этап разряда является частью программы зарядки и может выполняться автоматически.

Проверка емкости аккумуляторов поможет определить их фактическую емкость. Это весьма полезная опция, позволяющая эффективно использовать ресурс комплекта. Вовремя заменяя «ослабшие» элементы, можно продлить жизнь остальных аккумуляторов комплекта.

Обратите также внимание на питание ЗУ – среди них есть как работающие от сети 220 В, так и от прикуривателя автомобиля или порта USB. В последнем случае многие ЗУ требуют подключения к двухамперному порту для полноценного использования всех режимов зарядки – рекомендуется использовать такие с соответствующим блоком питания и не подключать их к USB-портам планшетов и ноутбуков.

Варианты выбора зарядных устройств для аккумуляторов

Простые ЗУ для АА и ААА типоразмеров без таймера и контроля зарядки можно использовать в капельном режиме и с ручным контролем времени в быстром режиме зарядки Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов.

Наличие таймера на ЗУ незначительно повышает его цену, зато поможет сохранить аккумуляторы, если вы вдруг забудете снять их с зарядки.

Если вы хотите сразу купить подходящие друг к другу аккумуляторы и зарядное устройство, выбирайте среди ЗУ с аккумуляторами в комплекте.

ЗУ, питающееся от автомобильного прикуривателя, поможет зарядить аккумуляторы фотоаппарата или фонарика где-нибудь в дороге.

Чтобы по максимуму использовать ресурс комплекта аккумуляторов, выбирайте среди зарядных устройств с индивидуальными каналами зарядки.

Для зарядки Li-ion и Li-pol и аккумуляторов потребуется соответствующее зарядное устройство.

Источник

Lifepo4 какое зарядное устройство

Зарядка батарей ALIANT

Зарядка батарей ALIANT

Батарей ALIANT заражаются от бортовой сети мотоцикла через клеммы АКБ. Внутри АКБ находятся несколько литий-железо-фосфатных элементов питания — пакетиков 3.3В каждый. Номинальное напряжение батареи 13.2В. Пр бережной эксплуатации номинальное напряжение батарея сохранит на протяжении многих лет. Для увеличения срока эксплуатации АКБ в него встроен контроллер (BMS — Battery Managment System — Система Управления Батареей), отвечающий за равномерный заряд элементам внутри батарей от клемм. В случае пусковых АКБ, работающих на сверх-больших токах, — BMS отвечает только за равномерный заряд литий-желзео-фосфатных элементов внутри. В случае промышленных АКБ BMS отвечает ещё и за защиту АКБ от коротких замыканий, разряда, перезаряда, перегрева.

Прежде всего, отметим, что в связи с низким током саморазряда подзаряжать литий-железо-фосфатные АКБ без необходимости не нужно, особенно если вы экспериментируете с зарядным устройством. Перед тем как заряжать батарею измерьте напряжение на клеммах.

Как оценить состояние батареи по напряжению на клеммах

13.4В — батарея заряжена на 99%, при этом батарея в хорошем состоянии, достигается при заряде зарядными устройствами, заряд батареи не требуется

13.0В — батарея заряжена на 60%, заведет мотоцикл без подзаряда, заряд батареи не требуется

12.8В — батарея заряжена 40%, заведет мотоцикл без подзаряда, заряд батареи не требуется

Таким образом, если напряжение на батарее не упало ниже 12.8В, зарядка батареи не требуется.

Для заряда батарей можно использовать внешнее зарядное устройство — ALIANT или автомобильное для свинцовых батарей, или блок питания, но, при использовании автомобильного ЗУ вы должны убедиться, что напряжение заряда ЗУ не превышает 14.6В. Некоторые автомобильные ЗУ автоматически регулируют напряжение, в этом случае вы должны убедиться, что выдаваемое ЗУ напряжение на клеммы не превышает 14.6В. При повышении напряжения заряда до 14.7В, 14.8В — элементы батареи выйдут из строя. Так же убедитесь, что ЗУ без функции десульфатирования.

Если вам интересно замерить какое напряжение заряда на клеммах вашего АКБ — обратите внимание, что реле регулятор мотоцикла выдает полупостоянный напряжение. Не все тестеры правильно его показывают (врут). Вам нужен хороший тестер, способный точно измерять постоянное напряжение. На аккумуляторе никогда не бывает выше 13.8В, если ваш тестер показывает большее напряжение или меньшее — замените тестер.

Если вы ничего не знаете о своем зарядом устройстве, необходимо произвести тесты. Внимание, это опасная процедура, если ЗУ не совместимо, вы можете легко сжечь аккумулятор мы рекомендуем сначала провести тест на старой свинцовой батарее, а затем, если результаты обнадеживающие — провести аналогичный тест на LiFEPO4 батарее. Ниже описана процедура проверки ЗУ

Процедура проверки ЗУ на совместимость.

осмотрите ЗУ, если вы видите кнопку включающую функцию десульфатации или восстановления батареи — что одно и то же — убедитесь, что функция всегда выключена. С включенной функцией десульфатации вы перманентно испортите АКБ в течение нескольких первых секунд.

подключите к батарее тестер в режиме измерения постоянного напряжения. Затем, не выключая тестер, подключите зарядное устройство. Если у вас есть токовые клещи — накиньте их на плюсовой провод зарядного устройства, если клещей нет, то убедитесь, что ток, выдаваемый ЗУ не больше 3А, если вы заряжаете YLP07. Для YLP14, YLP24 номинальные токи заряда 10А для YLP14 и 20А для YLP24. Предельный ток, выдаваемый ЗУ, как правило, написан на шильдике ЗУ или указан в инструкции по эксплуатации. Если вы заряжаете промышленные АКБ — посмотрите номинальные токи заряда на нашем сайте.

включите зарядное устройство и наблюдайте за тем как растет напряжение на клеммах, если зарядное устройство отключилось до набора напряжение в 14.5В — ЗУ совместимо и может использоваться с литий-железо-фосфатными АКБ, если напряжение достигло 14.6В, но ЗУ не отключилось, немедленно отключите ЗУ — такое зарядное устройство не совместимо и может использоваться только в ручном режиме, с контролем напряжения с помощью тестера. Если ЗУ отключилось не достигнув напряжения 14.6В и токи заряда не превышают номинальные — то такое устройство совместимо, но есть ЗУ которые после выключения все-равно продолжают выдавать небольшой ток на АКБ. Такое ЗУ может использоваться для заряда аккумулятора, но не может использоваться для хранения АКБ. Т.е. сразу после сигнализации о завершении заряда, такое зарядное устройство необходимо отключить. Если вы оставите такое ЗУ подключенным к аккумулятору, например на ночь, то обязательно испортите аккумулятор. Проверить ток, выдаваемый на клеммы ЗУ после индикации о полном заряде можно с помощью токовых клещей или с помощью тестера. Если зарядное устройство отключается не достигая напряжения в 14.6В и если при отключении ЗУ не потребляет ток с аккумулятора и не выдает небольшой паразитный ток на аккумулятор — такое зарядное устройство полностью совместимо c АКБ Aliant.

обратите внимание — для пуска мотора, не нужно заряжать АКБ по максимуму, достаточно чтобы напряжение на клеммах АКБ, при выключенном ЗУ было не менее 13В

При зарядке батареи с помощью ЗУ ALIANT

в зарядное устройство ALIANT встроена функция удерживания максимального заряда батареи — т.е. можно подключать к устройству батарею на неограниченное время — батарея готова к эксплуатации в любое время.

время полного заряда менее 30 мин.

При зарядке батареи с помощью ЗУ от свинцовых АКБ

не превышайте 14.6В. ЗУ не должно ни в каких режимах выдавать напряжение на батарею выше 14.6В.

не используйте функцию десульфатирования. Если ЗУ десульфатирующие — оно не может быть использовано для зарядки батарей Aliant.

При зарядке батареи с помощью блока питания

Благодаря встроенной системе балансировки заряда батарей ALIANT можно заряжать обычным блоком
питания.

блок питания должен быть ограничен по напряжению — 13.5В наиболее подходящий блок питания для заряда LiFePO4 батарей, блок питания должен быть стабилизирован и всегда выдавать не более 14В

блок питания должен быть ограничен по току — в зависимости от типа батареи — не превышайте максимальный ток заряда. Ток заряда указан на обратной стороне батарей. Мы рекомендуем использовать блоки питания с током не более 3А.

Список проверенных совместимых ЗУ от свинцовых АКБ

МАРКА СЕРИЯ МОДЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЕ ТОК
BOSCH C C3 12V 0.80 A
CTEK XS XS800 12 V 0.80 A
CTEK XS XS08 12 0.80 A
CTEK XS XS3600 12 V 3.60 A
CTEK XS Lithium 12 V 3.60 A
DECA SM SM1208 12 V 0.80 A
TECMATE Optimate 2 12 V 0.80 A
TECMATE Optimate Lithium 5A 12 V Auto 0.4-5A
TECMATE Optimate 0.8A Lithium 12 V Auto 0.8 A
TECMATE Optimate Lithium QUAD 12 V 4 x 0.8 A
TECMATE Accumate Compact 12V 0.60 A
Deltran Battery Tender Waterproof 400 Intl. 12 V 12:40 A
Deltran Battery Tender Waterproof 800 Intl. 12 V 0.80 A
Deltran Battery Tender Intl. 1:25 12 V 1.25 A
Deltran Battery Tender Junior 0.75 12 V 0.75 A
Deltran Battery Tender Plus 1.25 12 V 1.25 A
Deltran Battery Tender GEL 1.25 12 V 1.25 A
Deltran Battery Tender International 5 12 V 5.00 A
Deltran Battery Tender Waterproof 5 Plus 12 V 5.00 A
Electromem HF HF100 1A 12 V 1:00 A
PULSETECH XC XC100P 12 V 2:50 A
PULSETECH XC PRO12RP 12 V 0.75 A
ALIANT CB CB1210 12 V 10:00 A
ALIANT CB CB1203 12 V 3:00 A
Читайте также:  Зарядное устройство Li Po 3 7v JST USB USB 37 250 JST ID 313380

Комментарии

Баланс заряда ячеек означает что есть схема, следящая за равномерным зарядом ячеек внутри аккумулятора. Под зарядом в данном случае подразумевается что «все элементы заряжены одинаково», т.е. напряжения на ячейках АКБ — одинаковые. Это не означает что если вы подключите больше 14.6В вы не сожжете ячейки, за это отвечает схемы защиты, которые часто встроены в балансиры. Но на пусковых АКБ этих схем защиты нет.

Добрый день.
В статье написано :
Для увеличения срока эксплуатации АКБ в него встроен контроллер (BMS — Battery Managment System — Система Управления Батареей), отвечающий за равномерный заряд элементам внутри батарей от клемм. В случае пусковых АКБ, работающих на сверх-больших токах, — BMS отвечает только за равномерный заряд литий-желзео-фосфатных элементов внутри. В случае промышленных АКБ BMS отвечает ещё и за защиту АКБ от коротких замыканий, разряда, перезаряда, перегрева.
А далее написано :
» При повышении напряжения заряда до 14.7В, 14.8В — элементы батареи выйдут из строя.»

Объясните, пожалуйста, как элементы батареи выйдут из строя, если плата BMS не даст им выйти из строя ?

Добрый день.
В статье написано :
Для увеличения срока эксплуатации АКБ в него встроен контроллер (BMS — Battery Managment System — Система Управления Батареей), отвечающий за равномерный заряд элементам внутри батарей от клемм. В случае пусковых АКБ, работающих на сверх-больших токах, — BMS отвечает только за равномерный заряд литий-желзео-фо сфатных элементов внутри. В случае промышленных АКБ BMS отвечает ещё и за защиту АКБ от коротких замыканий, разряда, перезаряда, перегрева.
А далее написано :
» При повышении напряжения заряда до 14.7В, 14.8В — элементы батареи выйдут из строя.»

Объясните, пожалуйста, как элементы батареи выйдут из строя, если плата BMS не даст им выйти из строя ?

Источник

Как правильно заряжать LiFePO4 – каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4 батареи?

Как правильно заряжать LiFePO4 – каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4 батареи?

Статья обновлена: 2020-08-21

Литий-железо-фосфатные аккумуляторные батареи – это АКБ нового поколения, имеющие отличные эксплуатационные характеристики. Они выдерживают большое число циклов заряд-разряд, не требуют частых балансировок, терпимо относятся к несильным перезарядам и разрядам. К

тому же, LiFePO4 батареи отдают значительные токи и работают в широком диапазоне температур.

Зарядить LiFePO4 аккумулятор несложно, но нужно помнить о некоторых нюансах. Аккумуляторные батареи имеют плату защиты (БМС), защищающую их от перезарядов и глубоких разрядов, и осуществляющую балансировку ячеек между собой. Но отдельные аккумуляторы, не объединенные в батарею и не снабженные платой защиты, нельзя разряжать и перезаряжать, выходя за пределы допустимых значений.

При глубоком разряде аккумуляторы значительно теряют емкость и в итоге могут потерять способность заряжаться и окончательно выйти из строя. Если же аккумулятор перезарядить, он вздуется и также начнет терять свою емкость и эксплуатационный ресурс. Поэтому очень важно не допускать критических значений – разряда ниже 2 В и заряда выше 3,75 или 3,39 В, а у некоторых моделей – выше 3,9 В.

Правила зарядки литий-железо-фосфатных аккумуляторов

http://www.evpst.com/uploadfile/2008103155845968.jpg

Чтобы полноценно использовать возможности АКБ, нужно знать и соблюдать требования к ее эксплуатации и зарядке. Батареи типа LiFePO4 не нужно полностью разряжать перед дальнейшей зарядкой, поэтому восполнять их заряд рекомендуется после каждого применения. Рассмотрим, как правильно заряжать LiFePo4 батареи.

Для сохранения их эксплуатационного ресурса важно:

  • Использовать специальные зарядные устройства, предназначенные для батарей типа LiFePO4, с обозначением конечного напряжения. Зарядники, предназначенные для литиевых батарей других типов, для литий-железо-фосфатных АКБ не подходят, т. к. у LiFePo4 меньшее рабочее напряжение.
  • Не оставлять АКБ разряженной. Если дальнейший саморазряд приведет к критическому падению напряжения хотя бы на одном аккумуляторе из батареи, это негативно скажется на емкости всей АКБ. Поэтому, если литий-железо-фосфатная батарея почти разрядилась, ее нужно в ближайшее время подзарядить до номинального напряжения 3,2 В на аккумулятор.
  • По возможности – не допускать разряда АКБ до ее отключения через плату защиты БМС и заряжать ее после каждого применения. Накопители этого типа не имеют эффекта памяти, а полные циклы разряда только сокращают их эксплуатационный ресурс. Приблизительно один полный цикл соответствует 10 неполным.
  • Осуществлять зарядку при температуре корпуса, близкой к комнатной. Если батарея была на холоде, нужно вначале выдержать ее 4–5 часов в помещении.
  • Для защиты от перегрева – не накрывать АКБ и зарядник в процессе подзарядки.

Каким напряжением и током лучше заряжать LiFePO4

https://www.ev-power.eu/out/pictures/z1/pow4v20a3_z1.jpg

Чтобы зарядить литий-железо-фосфатную аккумуляторную батарею, нужно подсоединить к ней подходящее зарядное устройство и подключить его к электросети 220 В. Индикатор на заряднике загорится красным светом. Когда батарея восполнит свой заряд (через 2–6 часов, в зависимости от модели), индикатор сменит цвет на зеленый. Для балансировки аккумуляторов после основного процесса зарядки желательно оставить батарею подсоединенной к заряднику еще на 5–8 часов. В конце зарядное устройство отключается от электросети, а затем – и от АКБ. Балансировку на новой АКБ лучше проводить не чаще чем раз в 1-2 месяца.

Литий-железо-фосфатные батареи заряжаются в 2 этапа – вначале стабилизированным током до требуемого напряжения, а затем при стабильном напряжении до наименьшего значения тока зарядки, по алгоритму CC/CV. В вопросе, каким напряжением лучше заряжать LiFePO4, оптимальным напряжением заряда для каждого аккумулятора в батарее является 3,6–3,65 В.

Желательно применять умные заурядные устройства или контроллеры. Они заряжают системы напряжением 12 В до 14,6 В, а спустя 10–20 минут понижают напряжение до 13,6–13,8 В, т.е. до 3,4–3,45 В на каждый отдельный аккумулятор. Чтобы защитить их от избыточного напряжения, нужно использовать плату защиты БМС или поставить платы-балансиры.

О том, можно ли восстановить емкость Li-Ion аккумулятора, и какие способы опасны при выполнении данной задачи, читайте здесь.

Источник



Как зарядить LiFePO4 аккумулятор

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы имеют отличные рабочие характеристики и ресурс более 2000 циклов. Но для их стабильной и долговечной работы важно соблюдать правила эксплуатации, в т. ч. необходимо правильно заряжать LiFePO4 аккумуляторы. Для этого применяются специальные зарядные устройства, использующие алгоритм CC/CV – постоянный ток/постоянное напряжение.

На 1 этапе зарядка происходит при постоянном токе, и наблюдается рост напряжения. Когда его значение достигает установленного максимума – 3,6 или 3,65 В на ячейку, напряжение остается неизменным, а ток заряда – снижается до минимума. На этом этапе происходит окончательный набор емкости – оставшиеся 5–10% заряда. Такой принцип подзарядки обеспечивает полноценное восполнение запаса емкости без риска перезаряда элементов.

Когда, как и чем заряжать LiFePO4 аккумуляторы

1.Когда? Перед подзарядкой элементы питания LFP типа не приходится полностью разряжать. Они не имеют выраженного эффекта памяти, поэтому допускают частичное восполнение заряда и подзарядку при любом уровне разряда – хоть 50%, хоть 20%. Поэтому рекомендуется заряжать АКБ после каждого использования, если остаточный уровень заряда ниже 50%. Но это необязательно. Главное – не допускать глубокого разряда аккумов и их хранения в таком состоянии. При критически низком уровне остаточного заряда нужно сразу же поставить АКБ на подзарядку. Перед отправкой на хранение достаточно зарядить LiFePO4 ячейки наполовину. Это поможет уменьшить естественное снижение емкости АКБ в процессе ее хранения.

2.Как? При температуре выше 0 и до +40 °С, зарядными токами до 10С. Это допустимый максимум в вопросе, каким током заряжать LiFePO4 аккумуляторы. Но если быстрая зарядка не требуется, лучше использовать меньшие зарядные токи – от 1С до 5С. Для защиты элементов питания от перезаряда и перегрева обязательно используется BMS система управления. В дополнение к ней функции защиты может выполнять датчик в зарядном устройстве. Чтобы избежать перегрева, нельзя накрывать аккумуляторную батарею или ЗУ в процессе зарядки.

3. Чем? Лучше всего – «умными» зарядными устройствами. Обязательно – подходящими для LiFePO4 аккумуляторов, с граничным напряжением 3,65 В на элемент. Перед тем как заряжать литий-железо-фосфатные аккумуляторы, такие приборы короткими импульсами напряжения определяют их текущее состояние и инициируют старт процесса подзарядки с нужной стадии.

Последовательность зарядки

Заряжать Li-ion аккумуляторы в целом и LiFePO4 в частности нужно при комнатной температуре. Подзарядка при минусовых температурах недопустима. После пребывания на морозе АКБ нужно выдержать в помещении минимум час, чтобы она прогрелась. Севшую батарею нельзя надолго оставлять незаряженной. Иначе в ней начнут происходить необратимые процессы, которые приведут к падению емкости и сокращению ресурса.

Читайте также:  Фиат дукато аккумулятор полярность

Пошагово процесс зарядки LFP батарей происходит так:

1.Вставьте разъем зарядного устройства в предназначенное для него гнездо аккумуляторной батареи.

2.Подключите зарядное устройство к сети 220 В.

3.Периодически наблюдайте за индикатором заряда – вначале будет гореть красная лампочка, а после окончания процесса подзарядки – зеленая.

4.Можете отключить АКБ или оставить ее заряжаться еще на 5–8 часов, чтобы произошла балансировка ячеек. Ее рекомендуется проводить с периодичностью в 2–4 зарядки, но не чаще раза в месяц.

5.Для отключения – выньте вилку зарядного устройства из розетки, а затем отсоедините его разъем от АКБ.

Выводы

Чтобы литий-железо-фосфатные батареи служили долго и исправно, нужно позаботиться об их корректной зарядке. Хотя элементы питания этого типа более устойчивы к жестким условиям эксплуатации, пренебрегать рекомендациями производителей не стоит. Заряжать такие АКБ нужно предназначенными для них зарядными устройствами при комнатной температуре, токами от 1С до 5С (в крайнем случае – до 10С), желательно – до полного уровня.

Неполные заряды для литиевых аккумуляторов не страшны, но по возможности лучше доводить процесс зарядки до конца, чтобы не способствовать падению емкости АКБ. Максимальное напряжение при заряде LiFePO4 аккумуляторов должно составлять 3,6–3,65 В на элемент. Это напряжение соответствует 100% уровню заряда.

Предыдущая статья блога VoltBikes посвящена вопросам утепления аккумуляторной батареи при ее эксплуатации в зимний период, для защиты от переохлаждения и падения емкости на морозе.

Источник

Выбираем зарядное устройство для аккумуляторов 18650/26650/21700/18350 и т.д.

Любой самодельщик, или человек, у которого в быту используются аккумуляторы 18650 и им подобные, сталкивается с проблемой их зарядки, калибровки, раскачки или балансировки. Вопрос выбора качественной зарядки для аккмуляторов на самом деле не такой уж и явный.
Я для себя вроде как на данный вопрос ответил, но при этом у меня в быту всё равно есть три основных зарядки, которыми я пользуюсь регулярно. А уж сколько зарядок за последние лет 5 я перебробовал, уже и не счесть, десятка трип примерно разных. Как ни крути, идеальных зарядок не существует, все они либо ограничены в функционале, либо ограничены в характеристиках, либо стоят как крыло от самолёта.
Я лично пользуюсь тремя зарядными устройствами:

Liitokala Lii500 – зарядка для балансировки, измерения ёмкости.

XTAR VC8 – когда надо быстро зарядить сразу много аккумов, и когда нужно заряжаться вдали от розетки.

XTAR PB2S – когда надо быстро зарядить два аккумулятора и при необходимости от них же потом зарядить другие гаджеты.

Именно эти три зарядных устройства у меня прижились и несколько лет являются моими помощниками. Естественно, они тоже не идеальные, но они больше всего подходят под конкретно мои потребности.

Ну а ниже я покажу какие еще бывают зарядные устройства, и возможно данный список поможет вам сделать свой выбор.

Liitokala Lii500

Liitokala Lii500 это зарядное устройство которое смело можно называть народным. Пару лет назад за свою цену оно считалось эталоном и только ленивый не купил себе это зарядное устройство. За условные 20-25$ мы получаем следующие характеристики:

  • DC вход: 12V/2.0A
  • Токи разряда: 250mA, 500mA
  • Ток для Li-ion: (4.2V) [300mA/500mA/700mA/1000mA] x4
  • Ток для NiMH: (1.48V) [300mA/500mA/700mA/1000mA] x4
  • Заряжает: Ni-MH, NiCd, Lithium Ion
  • Поддерживаемые аккумуляторы: 18650, 26650, 14500, AA, AAA, 17335, 17355, 17670, 10440, 18490, 16340, 17500 и т.д.
  • Максимальная длина поддерживаемых аккумуляторов – 71 мм
  • USB выход: 5V/1000mA/ USB работает только от вставленных аккумуляторов в слот, то есть режим powerbank

Liitokala Lii-PD4

Liitokala Lii-PD4 это зарядное устройство которое пришло на замену Lii500. По функционалу устройства очень схожи, а по цене PD4 даже дешевле. У зарядного заявлены следующие характеристики:

  • Модель: Lii-PD4
  • Входы: AC cable 110V-240V 5060Hz/ DC 12V 1A (Selective)
  • Выходной ток (Li-ion): 500mA x4/ 1000mA x2/ 2000mA x1
  • Выходной ток (Ni-MH): 500mA x4/ 1000mA x2
  • Выходное напряжение: 1.48V/ 4.2V/ 3.6V/ 4.35V
  • Потребление в режиме ожидания: ≤15mA
  • Прекращение заряда: ≤100mA
  • Размеры: 147mm(L) x 100mm(W) x 37mm(H)
  • Тип аккумуляторов: 1.2V Ni-MH/ Ni-CD to 3.7V Li-ion/ 3.2V Li-Fe/ 3.8V Li-ion battery.
  • Типоразмеры: AA AAA SC 18650/ 26650/ 21700/ 18490/ 17670/ 14500/ IMR 10440

XTAR VC8

XTAR VC8 это можно сказать монстр-зарядка. Огромная доска, в которой помещается сразу 8 штук аккумуляторов. Заряжает качественно, быстро и сразу оптом. Я обычно этой зарядкой пользуюсь, когда мне нужно быстро зарядить все свои аккумы в фонарики перед поездкой на рыбалку с ночевкой.
К минусам могу отнести цену. Это не самое дешевое зарядное устройство.
У зарядного устройства заявлены следующие характеристики:

  • Размеры: 194 х 134 х 34мм
  • Вес: 350г
  • Материал корпуса: ABS пластик (жаропрочный)
  • Количество слотов: 8
  • «Вход»: QC 3.0 (5V-2A / 9V-2A)
  • «Выход»: 0/25А * 8 слотов / 0.5A * 8 слотов / 1A * на 4 слота / 2А * 2 слота / 3А * 1слот
  • Поддерживаемые элементы питания: смотрите фото ниже
  • Защита: от перегрева, от короткого замыкания, от неправильной полярности, от перезаряда / переразряда
  • Экран: да

XTAR PB2S

XTAR PB2S это по сути устройство два в одном: это и зарядное устройство на два аккумулятора, и повербанк с поддержкой протоколов PD и QC. У меня эта зарядка используется очень активно. Через нее можно очень быстро зарядить пару аккумов, и от нее же можно достаточно быстро зарядить телефон или рацию. А еще эта зарядка достаточно компактная, и не занимает много места в рюкзаке, что делает ее очень неплохим повербанком.

У зарядного устройства заявлены следующие характеристики:

  • Вход: Type-C: 5V/2A, 9V/2A, 12V/1.5A (QC3.0/PD3.0)
  • Выход: TypeC, USBA: 5V/2A, 9V/2A, 12V/1.5 (QC3.0/PD3.0)
  • Поддерживаемые типоразмеры аккумуляторов: 21700(предпочтительный) / 20700 / 18700 / 18650
  • Напряжение отключения зарядки: 4.20В ±0.05В
  • Ток зарядки: 2A*2 / 2A*1 / 1A*2
  • Вес: 120г
  • Размер: 118*58*28мм

Vapcell S4 plus

Vapcell S4 plus это довольно интересная по своим характеристикам зарядка, за достаточно адекватную цену. В сети есть много обзоров на это зарядное устройство, и почти во всех выводы говорят о том, что зарядное действительно отличное.
Из ключевых особенностей могу отметить следующие:

  • Четыре полностью независимых канала
  • Поддержка аккумуляторов с защитой
  • Регулируемый ток заряда вплоть до 3А
  • Определение внутреннего сопротивления аккумуляторов
  • Наличие режимов: тестирование, разряд, восстановление/ремонт
  • Адекватная установка оптимального тока заряда для различных типов аккумуляторов

Nitecore Intellicharger I8

Nitecore Intellicharger I8 это еще одна монструозная зарядка аж на 8 слотов. Подойдет тем, у кого есть большой парк техники, работающей от аккумов, и который надо оперативно заряжать. Зарядка имеет неплохие характеристики, но несколько завышенную цену. Ну и однозначно она подойдет не всем.

  • Индикация заряда по каждому каналу
  • Количество каналов:8 независимых раздельных канала
  • Автоматическое отключение
  • Входное напряжение питания: AC 100-240V 50/60Hz 0. 6A(MAX) 30W или DC 12V 1A
  • Выходное напряжение питание (Аккумулятор): 4.2V ±1% / 1.48V ±1%
  • Выходное напряжение питание (USB): 5V ± 5%
  • Выходной ток (Аккумулятор): 1.5A×2, 1A×4, 0.75A×6, 0.5A×8
  • Выходной ток (USB): 5V×2.1A
  • Поддерживаемые элементы питания (LI-ION/IMR):
  • 10340, 10350, 10440, 10500, 12340, 12500, 12650, 13450, 13500, 13450, 13650, 14430, 14350, 14500, 14650, 16500, 16340(RCR123), 16650, 17350, 17500, 17650, 17670, 18350, 18500, 18650, 22500, 22650, 25500, 26500, 26650
  • Поддерживаемые элементы питания (NI-MH / NI-CD): AA, AAA, C, D
  • Зарядка разнотипных аккумуляторов
  • Защита от обратной полярности
  • Защита от короткого замыкания
  • Активация элементов питания
  • Размеры: 117мм × 101мм × 134.5мм
  • Вес: 488.2г

NITECORE UM4

NITECORE UM4 это еще одна достаточно популярная модель зарядного устройства от достаточно именитого бренда. В ней есть всё необходимое для обычного пользователя:

  • Входное напряжение: DC 5V/2A 9V/2A 18W (MAX);
  • Выходное напряжение: 4.35V±1% / 4.2V±1% / 3.7V±1% / 1.48V±1%;
  • Выходной ток (быстрая зарядка): 1,500 mA*1 (MAX), 1,500 mA*2 (MAX), 750 mA*4 (MAX);
  • Выходной ток (стандартная зарядка): 1,500 mA*1 (MAX), 1,500 mA*2 (MAX), 750 mA*4 (MAX).

Поддерживаемые элементы питания:

  • Li-Ion / IMR / LiFePO4:
  • 10440, 14500, 14650, 16500, 16340(RCR123), 16650, 17350, 17500, 17650, 17670, 17700, 18350, 18490, 18500, 18650, 18700, 20700, 21700, 22500, 22650, 25500, 26500, 26650, 26700;
  • Ni-MH / Ni-Cd:
  • AA (R6);
  • ААA (R03);
  • AAAA;
  • С (R14);
  • D.

Ну и подводя итоги могу сказать, что любая из вышеперечисленных зарядок спокойно покрывает необходимый минимум функционала. Конечно, они отличаются между собой наличием различных режимов, токами, формой, количеством слотов и вариантами источников питания. Но, например тому, у кого вообще нет зарядки, любая из них подойдет как стартовая. А еще в отличии от более дешевых нонейм зарядок, все эти устройства отличаются хорошим качеством. Все эти зарядки я лично проверял и тестировал. Поэтому говорю о том, что знаю. И именно эти модели я в целом хочу выделить как самые интересные, среди обилия зарядных устройств.

А вот если вас интересуют аккумуляторы, то советую ознакомиться со следующей статьей:

Источник