Меню

Литий полимерный аккумулятор маркировка

Литий-полимерные (Lithium Polymer, LiPo, LiPoly) аккумуляторы

Литий-полимерные (Lithium Polymer, LiPo, LiPoly) аккумуляторы

Современные литий полимерные батареи являются одним из лучших источников питания электродвигателей в летающих моделях. Они способны накапливать и отдавать большое количество энергии, при достаточно небольшой массе самых батарей.

LiPo батареи

Маркировка литий-полимерных аккумуляторных батарей
Батарея содержит на себе несколько обозначений, определяющих ее характеристики. Вот примеры величин указанных на аккумуляторе:

  • 3s1p — количество банок в батарее соединенных параллельно и последовательно
  • 800 mAh— емкость батареи в миллиампер часах
  • 10С— соотношение между емкостью батареи и силой тока, которую она отдает

Обозначения батареи 3s1p означает, что батарея содержит 3 банки соединенные последовательно и 1 банку параллельно. 5s2p означает 5 банок последовательно и 2 банки параллельно. Очень часто, вторую часть обозначения отбрасывают, указывая лишь первую, что означает 1 параллельную секцию, например 3s = 3s1p, 2s = 2s1p.

Напряжение каждой банки 3,7 V. Для каждой банки соединенной параллельно напряжение прилагается. То есть напряжение батареи 3s1p: 3 х 3,7 V = 11,1 V.
Секции соединенные параллельно увеличивают емкость батареи. Например, батарея из 2-х секций «2p» емкостью 2500 mAh каждая, будет иметь емкостью 5000 mAh.

Параллельные секции, это особенность LiPo аккумуляторов, никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металгидридные (NiMH) такой особенности не имеют и всегда являются «1p».

Рассмотрим две батареи с одинаковыми банками: одну 3s1p, вторую 3s2p. Батарея 3s2p будет отдавать примерно вдвое большую текущую силу тока, чем 3s1p тот же промежуток времени. Или батарея 3s2p будет отдавать ту же силу тока, что и 3s1p, но вдвое дольше.
Аналогично нужно заметить, что батарея 3s2p будет вдвое больше и тяжелее чем 3s1p.

«C» — соотношение 1000:1 между емкостью банки или батареи в миллиампер часах (mAh) до заданной силы тока в амперах (А). Число «C» фактически задает, какую максимальную силу тока может воспринимать/отдавать батарея при зарядке/разрядке в течение некоторого периода времени. Например, батарея со значением 20С и емкостью 500 mAh может отдавать максимально ток 10 А, что можно вычислить по формуле (500 mAh / 1000) * 20С = 10 А.

Опасность при использовании литий-полимерных аккумуляторов
Несмотря на свои качества накопления энергии, литий-полимерные аккумуляторы являются также источником повышенной опасности. Далее приведены некоторые общие рекомендации по использованию этого вида аккумуляторов. Всегда ознакомьтесь с инструкциями Вашей батареи перед ее использованием.

Правила, которые необходимо соблюдать при использовании этих батарей
1. Всегда используйте подходящее зарядное устройство для зарядки литий-полимерных батарей
2. Если Вы используете мульти-функциональное зарядное устройство, всегда проверяйте включен ли режим зарядки литий-полимерных аккумуляторов
3. Всегда выставляйте правильное количество банок Вашей батареи (число перед буквой «s») на зарядном устройстве и количество подключенных батарей
4. Осторожно используйте, перевозите и храните батареи, чтобы не допустить их повреждения, деформацию или короткое замыкание с другими проводниками
5. Отключайте батареи от устройств ESC и BEC после использования на моделях, чтобы не допустить чрезмерного разряда батарей
6. Всегда проверяйте, все ли разъемы хорошо заизолированы, чтобы не допустить короткого замыкания
7. Перед зарядкой или разрядкой, убедитесь, что батарея не повреждена

Что не нужно допускать
1. Не заряжайте батарею более чем 4.25 V на банку, чтобы избежать чрезмерной зарядки
2. Не устанавливайте режим текущей зарядки более 1C, если Вы не используете специального оборудования и не контролируете процесс зарядки. Помните 1C = 3,2 A для батареи 3200 mAh, 1C = 0,83 A для батареи 830 mAh и т.д. Всегда выбирайте соответствующие настройки на Вашем зарядном устройстве, которые соответствуют 1C, или несколько ниже этой величины.
3. Не допускайте разрядки батарей ниже 3,0 V на банку. Используйте ESC устройства с контролем батареи, которые не допускают чрезмерной разрядки.
4. Контролируйте нагревание батарей, а также не допускайте нагрев от солнечных лучей или других источников тепла.
5. Никогда не заряжайте батарею с хотя бы одной поврежденной банкой.
6. Немедленно прекращайте процесс зарядки, если батарея или ее часть хоть немного нагрелась. Литий-полимерные батареи не должны нагреваться во время зарядки.
7. Не заряжайте батареи с банками, которые разряжены ниже 3,0 V после восстановления.
8. Всегда контролируйте процесс зарядки, чтобы принять немедленные меры, если что пойдет не так.

Рекомендации по зарядке

Заряжайте батареи в изолированном месте, где нет легковоспламеняющихся материалов, не заряжайте батареи прямо на моделях. Не заряжайте батареи в транспортных средствах на ходу, так как при возгорании может случиться ДТП. Если Вы заметили, что батарея нагревается во время зарядки или начала раздуваться, немедленно отключите ее от зарядного устройства, перенесите ее в безопасное место и понаблюдайте все ли в порядке. Если батарею необходимо выбросить, используйте лампочку для того, чтобы ее полностью разрядить и избежать короткого замыкания или самовозгорания.

Вот пример, что может случится при неправильном использовании литий полимерных батарей:

Источник



Литий-полимерные аккумуляторы. Теория

Литий-полимерные аккумуляторы. Теория

Для питания квадрокоптера и других радиоуправляемых моделей используются специальные литий-полимерные аккумуляторы (LiPo).

Разберем составные части LiPo аккумулятора

Выглядят они так:

составные части LiPo аккумулятора

Смотрим на боковую поверхность аккумулятора и видим аккуратно уложенные пластины. В нашем случае их три. Это и есть источники питания. Каждый источник имеет номинальное напряжение 3,7 вольта. Соединение происходит последовательно, поэтому полное напряжение этой батареи составит 3,7+3,7+3,7=11.1 Вольт.

От нашей батареи отходят два ответвления. Первое – это питающие провода с напряжением 11,1 вольт (в моем случае). Второе, с тонкими проводами – это балансировочные проводники. Они, в первую очередь, нужны для контроля заряда батареи и подключаются к специальному разъему на зарядном устройстве. Так же балансирующий провод можно использовать для сигнализации разряда батареи и для контроля напряжений на банках, но об этом позднее.

Маркировка и основные технические параметры литий-полимерных аккумуляторов

Она из самых главных характеристик аккумулятора – емкость. Емкость измеряется в ампер-часах (Ah). Чем больше емкость аккумулятора, тем больше минут мы сможем налетать за цикл разряда аккумулятора. Размер аккумулятора так же связан с этим параметром. Выше емкость – больше размер.

Буква S и число за ним, указывают на число пластин (банок) в аккумуляторной батарее. Чем больше пластин, тем мощней будет наш квадрокоптер.

Буква С и число перед ней указывают на возможную токоотдачу. Если умножить емкость аккумулятора на число перед буквой C, то мы получим максимальное значение выходного тока аккумулятора. Например, аккумулятор 35С с емкостью 5000Ah способен на токоотдачу в 5000*35=175000mA=175A. К этой цифре следует относиться скептически, т.к. в большинстве случаев она сильно завышена.

Еще один важный параметр – максимальный ток заряда аккумулятора. Чем выше этот параметр, тем быстрее мы сможем зарядить наш аккумулятор. Об этой технической характеристике пишут на обратной стороне аккумуляторной батареи, но бывает и на лицевой. Ток заряда обозначается в виде буквы «С» с индексом. Так, 2С означает, что заряд можно проводить током, равным произведению цифры 2 на емкость. Если емкость нашего аккумулятора 1200mAh, то при токе заряда 2С имеем: 2х1200=2400мА=2,4А, т.е. заряд можно вести током 2,4 ампера.

В природе встречаются батареи с током заряда 1С, 2С, 5С и даже 10С. Но, по отзывам на форумах, многие пользователи производят заряд аккумулятора на токах 0,4-0,6С. По их уверениям, это продляет жизнь аккумулятора.

Недостатки литий-полимерных аккумуляторов

В одних источниках пишут о старении и малом числе циклов перезаряда (около 500) литий-полимерных батарей, в других приводятся данные с точностью наоборот. Но везде отмечено, что LiPo батареи являются результатом совершенствования литий-ионных аккумуляторов.

Так же считается, что литий-полимерные аккумуляторы склонны к старению. Со временем их емкость падает, поэтому прозапас их покупать не стоит.

Литий-полимерные аккумуляторы пожароопасные, как впрочем, и другие типы аккумуляторов. Возгорание может возникнуть от перезаряда, перегрева или механического воздействия.

Проверка LiPo аккумулятора после покупки

Меня, как начинающего пилота, очень заботил вопрос проверки аккумуляторной батарейки после покупки. Раннее выявление дефекта поможет мне обоснованно вернуть бракованный аккумулятор и сохранить денежные средства.

Читайте также:  Ups ippon back power pro lcd 600 аккумулятор

Сразу после покупки аккумулятора необходимо проверить напряжения на банках. Я использовал специальное устройство – индикатор напряжения для LiPo батарей. Для проверки достаточно подключить это устройство к балансировочному проводнику:

Проверка LiPo аккумулятора после покупки

Еще можно проверить с помощью зарядного устройства:

Идеально, если напряжения на банках отличаются друг от друга не более чем на 0,1 вольта и находятся в пределах 3,7…3,85 вольта. Почему именно так, я расскажу ниже.

Все плохо, если напряжение, хотя бы одной из банок, ниже чем 3,0 вольта (по некоторым источникам 3.3 вольта). Такой аккумулятор можно считать не годным к эксплуатации.

Ситуацию, когда напряжения на банках находится в пределах 3,3…4,2 вольта и присутствует большой дисбаланс (до 0,8 вольт) тоже можно считать нормальной, но с одним условием – через несколько циклов заряда должно все прийти в норму.

Теперь о проверке емкости аккумулятора. Для проверки емкости аккумулятора необходимо сделать полный заряд аккумулятора до напряжения 4,2 на банку, а затем, разряжая, произвести замеры. Я так понял, что разряд нужно делать до трех вольт, но, как я писал выше, это не желательно, поэтому проверку емкости, по такому алгоритму, я делать не стал. 0,1 вольтом меньше или больше и аккумулятор может выйти из строя.

Я замерял емкость иначе. Если учесть, что напряжению на банках 3,8 вольта соответствует 40% заряда аккумулятора, то путем несложных вычислений можно легко найти емкость аккумулятора.

Зарядка LiPo-аккумуляторов

LiPo-аккумуляторы я заряжаю с помощью специализированного зарядного устройства с функцией балансировки. Балансировка выравнивает напряжения на банках аккумулятора, что соответствует правильному режиму работы батареи.

Ток выбираю в пределах 0,5-0,7С. Так, свои батареи с емкостью 4200 мАч и 5500 мАч я заряжаю током 2.5А и 3А соответственно.

Хранение LiPo-аккумуляторов

Для того чтобы аккумулятор дольше служил, в перерывах между полетами, необходимо переводить его в режим хранения.

Перевод в режим хранения осуществляется с помощью зарядного устройства. Сам процесс сводится к выводу напряжения на банках на уровень 3,7…3,85 вольта. Если использовать режим хранения, аккумулятор должен прослужить дольше.

Эксплуатация литий-полимерных аккумуляторов

Данный тип аккумуляторов довольно капризен и есть несколько обязательных требований, которые продлят жизнь ваших батарей, а так же сделают работу с ними более безопасной. Зарядка таких батарей сопряжена с рядом трудностей, не разобравшись в которых вы рискуете устроить пожар или даже взрыв.

Правила эксплуатации литий-полимерных батарей:

  • Рекомендованный порог разряда батареи – 3,6 вольта на банку. Считается, что именно в таком режиме батарея прослужит дольше.
  • Периодически проверяйте напряжения на каждой ячейке аккумулятора. Опытные моделисты делают это после каждого десятого цикла разряда. Просевшая, несбалансированная ячейка может стать причиной взрыва при зарядке. Считается, что напряжение на ячейках должно отличатся не более чем на 0,1 В. Т.е. после разряда аккумулятора на всех ячейках должно быть примерно одинаковое напряжение. Если это не так, то аккумулятор использовать в дальнейшем не рекомендуется.
  • Не используйте вольтметр при контроле напряжения на банках аккумулятора. В теории здесь все правильно, а вот на практике щупы соскальзывают и замыкают банки. Для этих целей используются индикаторы напряжения для LiPo батарей.
  • Используйте датчик температуры при зарядке LiPo батарей. Повышение температуры на аккумуляторе – первый предвестник пожара.
  • Не заряжайте аккумулятор без присмотра, даже если вы соблюли все меры предосторожности. Я с взрывами еще не сталкивался, но бывалые говорят, что следить надо.
  • Батареи следует заряжать в специальных огнеупорных пакетах. В случае возгорания, это оградит окружающие предметы от огня. В магазинах можно найти специальные конверты или коробки для хранения и зарядки Lipo аккумуляторов – огнеупорные боксы. Старый дедовский способ – хранить и заряжать Lipo аккумуляторы в кастрюле.
  • Используйте только специальные зарядные устройства для LiPo батарей. Но иметь правильную зарядку, еще не гарантирует успех. Необходимо правильно выбрать параметры зарядки. Пример, как заряжать Li-po батарею, можно посмотреть здесь.
  • Механическое повреждение батареи может вызвать пожар. Так что будьте внимательное при транспортировке и после аварий квадрокоптера. Периодически проверяйте свою батарею на механические повреждения.
  • Вздутые батареи считаются неисправными. Их дальнейшее использование опасно и нежелательно.
  • Не допускайте перезаряд батареи. Это ситуация когда напряжение на одной из банок превысит 4,2 вольта. Такая ситуация может возникнуть если выставить неправильные параметры заряда на зарядном устройстве.
  • Если допустить полный разряд батареи, то она выходит из строя. В интернете есть инструкции, по которым есть вероятность восстановить такую батарею, но полностью ее реанимировать нельзя. За порог глубокого разряда принимают 3 вольта. Т.е. если разрядить одну из банок ниже порога в 3 вольта, то в ней начинаются необратимые химические процессы вызывающие разрушение батареи. На многих форумах говорят о пороге в 3.2-3,3 вольта, я ориентируюсь именно на эту цифру.
  • Не допускайте перегрев батареи. Перегрев может возникнуть при перезаряде, при коротком замыкании или просто от солнечных лучей. Посмотрел данные на различных источниках и теперь могу сказать, что критической температурой можно считать порог в 60°С. Ну, а контроль нужно вести так, чтобы температура на аккумуляторе не превышала +40°С. Данные эти приблизительные и для разных батарей они могут отличаться.
  • Для того чтобы избежать пожара необходимо использовать специализированные зарядные устройства, желательно в связке с датчиком температуры и с возможностью балансировки. Бывалые моделисты рекомендуют использовать только качественные и оригинальные зарядные устройства.

Расскажете об этой статье своим друзьям:

Источник

Литий полимерные аккумуляторы

Li Pol

Постоянное развитие технологий благоприятно сказывается на множестве аспектов жизни людей. Наличие потребности иметь высокопроизводительные источники питания с хорошим соотношением уровня безопасности, стоимости и эксплуатационных качеств, привели к созданию литий полимерных элементов.

Что такое литий полимерный аккумулятор

Li polymer аккумуляторы являются гальваническими источниками питания, в которых в качестве электролита используются полимерные материалы, насыщенные литием.

Литий полимерная технология стала новым этапом развития литий-ионных источников питания, который удешевил процесс их производства и позволил создавать миниатюрные и гибкие батареи.

LiPo 12800 mah

При покупке и использовании таких батарей необходимо понимать нанесенную на них маркировку, которая имеет следующие особенности:

  • емкость АКБ обозначается в mAh;
  • число рядом с английской буквой S в маркировке обозначает количество отдельных элементов (банок) в батарее, каждая из которых имеет номинальное напряжение 3,7 вольта и максимальное – 4,2 вольта;
  • число рядом с буквой C означает максимальную токоотдачу в единицах C. Максимальный ток разряда в миллиамперах в час равен емкости АКБ, умноженной на эту величину;
  • число рядом с буквой P обозначает количество параллельно включенных банок. При использовании одной банки эту величину обычно не указывают.

Таким образом, обозначение 2600 mAh 3S 20C обозначает Li-polymer батарею емкостью 2600 мАч с номинальным напряжением 11,1 вольт (максимальным 12,6 вольт), с тремя последовательно соединенными банками и допустимым током разряда 52 ампера (2600х20=52000 мА).

АКБ

Как осуществляется производство литий полимерных аккумуляторов

При производстве Li-polymer источников питания используется такая технология:

  1. Осуществляется контролируемое нанесение суспензии с активными материалами катода и анода (два разных процесса) на поверхность алюминиевой или медной фольги, которая выступает в роли токоприемника.
  2. Фольга с нанесенным материалом сушится, нарезается на элементы необходимого размера и формы.
  3. Осуществляется подготовка полимерного электролитного сепаратора, который затем помещают между слоями фольги с активными материалами катода и анода.
  4. Производится сборка многослойной батареи, ее герметизация и просушка.
  5. При использовании полимерного сепаратора, требующего наличия вкраплений гелевого электролита, осуществляется его заполнение нужным количеством электролитной жидкости.
  6. Производится установка контактных площадок, упаковка в защитную оболочку и обрезка ее выступающих частей.
  7. Устанавливаются внешние клеммы аккумуляторов.
  8. Производится контрольный цикл зарядки/разрядки и тестирование.
  9. Осуществляется отбраковка, сортировка по емкости и нанесение соответствующих обозначений.
  10. При необходимости к клеммам батареи подпаиваются провода.
  11. Осуществляется контроль качества, упаковка элементов батареи в корпус, на который наносят необходимую маркировку и упаковку.
Читайте также:  Подзарядка аккумулятора тойота камри

turnigy

Принцип работы и устройство литий полимерного аккумулятора

Принцип работы Li pol батарей основан на использовании полупроводникового эффекта в полимерных веществах с включениями ионов электролита. Добавление электролита в полимеры вызывает увеличение их ионной проводимости при сохранении изоляционных свойств пластика по отношению к электронам.

Электродвижущая сила в отношении ионов лития возникает в результате обратимой химической реакции между анодом (плюсом) из углерода (обычно графит) и катодом (минусом) из кобальта, оксида ванадия или марганца, помещенными в полимерный электролит с солями лития.

Существует три вида полимерных электролитов:

  1. Полностью сухие полимерные электролиты, которые представляют собой пластик с добавлением солей лития – дают малый ток при комнатных температурах, недостаточный для большинства современных устройств и стоят дороже обычных литий-ионных батарей.
  2. Гелеобразные полимерные электролиты, которые представляют собой сухие полимерные электролиты с вкраплениями пластификаторов-растворителей – имеют приемлемые показатели емкости, силы тока и стоимости и наиболее часто применяются на практике.
  3. Неводные растворы солей лития, распределенные в микропористой полимерной матрице с помощью абсорбирования.

Массово продающиеся Li Po аккумуляторы фактически являются гибридами, совмещающими в себе не только чистый сухой полимерный электролит, но и небольшое количество гелевого электролита, который содержат и литий-ионные источники.

Добавление вкраплений гелевого электролита в твердый полимерный электролит увеличивает его ионную электропроводность и электрические характеристики, в частности, увеличивается рабочий ток до величины, необходимой для большинства современных малогабаритных устройств.

АКБ 3,7 v

Литий полимерный аккумулятор: плюсы и минусы

Li-polymer источники питания имеют следующие преимущества:

  • высокая энергетическая плотность по отношению к их массе, большая, чем у никель-кадмиевых АКБ в 4-5 раз, и в 3-4 раза большая, чем у никель-металлогидридных источников питания;
  • малый ток саморазряда и высокая токооотдача;
  • возможность создания гибких и очень тонких изделий;
  • отсутствие эффекта памяти;
  • сохранение напряжения в допустимых пределах при рабочем разряде;
  • большой диапазон допустимых температур при эксплуатации (от -20 до +40 градусов).

Литий-полимерным батареям присущи некоторые недостатки:

  • пожароопасность в случае перезаряда/перегрева. Эти батареи требуют использования защитной электроники, которая отслеживает зарядной ток и температуру, а также специального алгоритма зарядки;
  • эффект старения, приводящий к снижению емкости при долгом хранении и эксплуатации (считается, что АКБ теряет до 20% емкости за каждый год);
  • выход из строя при глубоком разряде (ниже 3 вольт);
  • боязнь перегрева выше 60 градусов и перезаряда выше 4,2 вольта (при напряжении выше 4.5 вольт возможен взрыв);
  • использование тонкой оболочки (обычно в виде фольги) в некоторых таких батареях удешевляет стоимость Li Pol элементов, но в то же время уменьшает их прочность.

литий-полимерный

Где применяются Li Pol АКБ

Этот вид источников питания благодаря небольшому весу и высокой мощности широко применяется для обеспечения питания малогабаритных и крупногабаритных устройств, среди которых:

  • мобильные телефоны и смартфоны;
  • радиоуправляемые модели, квадракоптеры, микросамолеты;
  • электроинструмент;
  • цифровая техника, ультрабуки;
  • электромобили.

Правила эксплуатации Li Pol аккумуляторов

Для обеспечения необходимого уровня безопасности и продления срока эксплуатации исправных батарей, необходимо придерживаться следующих правил:

  1. при наличии повреждений, вздутости элементов питания, их нельзя использовать, а необходимо подвергнуть утилизации;
  2. заряд батарей нужно производить качественным зарядным устройством под присмотром, не допуская перегрева батареи. Если во время зарядки появляется запах гари, вздутие, воспламенение, необходимо немедленно ее прекратить и отключить АКБ от зарядного устройства;
  3. лучше производить зарядку на негорючей поверхности, например на керамической плитке или фарфоровой тарелке, после полной зарядки источника питания лучше дать ему остыть и только потом начинать его использовать;
  4. нельзя допускать разряда ниже 3 вольт, перегрева или переохлаждения, которые уменьшают емкость и общее количество циклов заряда-разряда;
  5. наибольшая продолжительность эксплуатации LiPo элементов достигается при поддержании их уровня заряда на уровне 45%;
  6. самый лучший зарядный режим для LiPo АКБ осуществляется зарядными устройствами от компании Sony на протяжении примерно трех часов. Он проходит в три этапа:
    • Сначала на протяжении примерно одного часа производится зарядка до 70% постоянным током величиной 0,5-1 от величины токоотдачи батареи до напряжения 4,2 вольта;
    • Подзарядка продолжительностью 1 час до 90% напряжением не более 4,2 вольта с постепенно уменьшающимся током (до примерно 0,2 от токоотдачи);
    • На третьем этапе производится подзарядка на протяжении часа до 100% небольшим постоянно уменьшающимся током.

Дешевые зарядные устройства заканчивают заряд на первом этапе, по достижению напряжения 4,2 v, поэтому батарея не набирает своей полной емкости.

  • не допускать ударов по батарее, коротких замыканий или разряда очень высокими токами, перезарядки выше 4,2 вольт на элемент составной батареи — все эти причины могут вызвать пожар;
  • если используются составные батареи из нескольких Li Pol элементов, то их заряд лучше производить по отдельности, либо использовать специальный выравнивающий заряд с балансировкой по каждому элементу. Принцип работы такого устройства заключается в остановке заряда отдельных элементов по достижении ими напряжения около 4,17 вольт;
  • перед вводом в эксплуатацию новых батарей лучше произвести их калибровку путем двухразового полного заряда и разряда.

В некоторых Li Pol батареях при разряде ниже 2,5 вольт возможна металлизация лития, которая приводит к созданию токопроводящих мостиков внутри батареи и короткому замыканию. При зарядке такой батареи происходит неконтролируемый нагрев, который может привести к взрыву такого источника питания. Поэтому батареи, в которых напряжение упало ниже критического уровня 3 вольт лучше уже не использовать, а при падении напряжения до 2,5 вольт и ниже они подлежат обязательной утилизации.

Как хранить литий полимерный аккумуляторы

Хранить заряженные LiPo батареи желательно в защитных чехлах при комнатной температуре при зарядке на уровне 3,6-3,8 вольт.

Перед постановкой на хранение LiPo элементов рекомендуется их зарядить до 40-50%, отключить от устройств, которые они питают и периодически, хотя бы раз в полгода проверять уровень заряда.

Утилизация литий полимерных аккумуляторов

Утилизация LiPo источников питания имеет особую актуальность в связи с их высокой пожароопасностью. Они менее токсичны, чем никель-кадмиевые батареи, но все же содержат вредные для экологии вещества.

Чтобы полностью и безопасно утилизировать Li-polymer элементы питания необходимо соблюдать следующие требования:

  • утилизация разряженных батарей производится в пластиковых контейнерах с водно-солевым раствором (примерно полстакана соли на 1 литр воды) на протяжении около 2-х недель (до прекращения газообразования) в нежилом помещении. После этого их можно выбрасывать с обычным мусором;
  • перед утилизацией батареи должны быть разряженными хотя бы до одного вольта (это можно делать лампочкой в качестве нагрузки);
  • если корпус батареи поврежден, то ее не нужно разряжать, а необходимо произвести утилизацию в водно-солевом растворе;
  • если разряд производится током более допустимого, связанного с величиной максимальной токоотдачи C, то батарея должна находиться в ведре с песком или в другом месте с защитой от возгорания;
  • не допускается механическое разрушение необработанных в солевом растворе батарей, из-за которого может произойти возгорание. Особенно опасны в этом отношении элементы питания с кобальтовым катодом.

Источник

Литий-полимерные (Lithium Polymer, LiPo, LiPoly) аккумуляторы

Литий-полимерные (Lithium Polymer, LiPo, LiPoly) аккумуляторы

Современные литий полимерные батареи являются одним из лучших источников питания электродвигателей в летающих моделях. Они способны накапливать и отдавать большое количество энергии, при достаточно небольшой массе самых батарей.

LiPo батареи

Маркировка литий-полимерных аккумуляторных батарей
Батарея содержит на себе несколько обозначений, определяющих ее характеристики. Вот примеры величин указанных на аккумуляторе:

  • 3s1p — количество банок в батарее соединенных параллельно и последовательно
  • 800 mAh— емкость батареи в миллиампер часах
  • 10С— соотношение между емкостью батареи и силой тока, которую она отдает

Обозначения батареи 3s1p означает, что батарея содержит 3 банки соединенные последовательно и 1 банку параллельно. 5s2p означает 5 банок последовательно и 2 банки параллельно. Очень часто, вторую часть обозначения отбрасывают, указывая лишь первую, что означает 1 параллельную секцию, например 3s = 3s1p, 2s = 2s1p.

Читайте также:  Заправка электролитом аккумуляторов для скутера

Напряжение каждой банки 3,7 V. Для каждой банки соединенной параллельно напряжение прилагается. То есть напряжение батареи 3s1p: 3 х 3,7 V = 11,1 V.
Секции соединенные параллельно увеличивают емкость батареи. Например, батарея из 2-х секций «2p» емкостью 2500 mAh каждая, будет иметь емкостью 5000 mAh.

Параллельные секции, это особенность LiPo аккумуляторов, никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металгидридные (NiMH) такой особенности не имеют и всегда являются «1p».

Рассмотрим две батареи с одинаковыми банками: одну 3s1p, вторую 3s2p. Батарея 3s2p будет отдавать примерно вдвое большую текущую силу тока, чем 3s1p тот же промежуток времени. Или батарея 3s2p будет отдавать ту же силу тока, что и 3s1p, но вдвое дольше.
Аналогично нужно заметить, что батарея 3s2p будет вдвое больше и тяжелее чем 3s1p.

«C» — соотношение 1000:1 между емкостью банки или батареи в миллиампер часах (mAh) до заданной силы тока в амперах (А). Число «C» фактически задает, какую максимальную силу тока может воспринимать/отдавать батарея при зарядке/разрядке в течение некоторого периода времени. Например, батарея со значением 20С и емкостью 500 mAh может отдавать максимально ток 10 А, что можно вычислить по формуле (500 mAh / 1000) * 20С = 10 А.

Опасность при использовании литий-полимерных аккумуляторов
Несмотря на свои качества накопления энергии, литий-полимерные аккумуляторы являются также источником повышенной опасности. Далее приведены некоторые общие рекомендации по использованию этого вида аккумуляторов. Всегда ознакомьтесь с инструкциями Вашей батареи перед ее использованием.

Правила, которые необходимо соблюдать при использовании этих батарей
1. Всегда используйте подходящее зарядное устройство для зарядки литий-полимерных батарей
2. Если Вы используете мульти-функциональное зарядное устройство, всегда проверяйте включен ли режим зарядки литий-полимерных аккумуляторов
3. Всегда выставляйте правильное количество банок Вашей батареи (число перед буквой «s») на зарядном устройстве и количество подключенных батарей
4. Осторожно используйте, перевозите и храните батареи, чтобы не допустить их повреждения, деформацию или короткое замыкание с другими проводниками
5. Отключайте батареи от устройств ESC и BEC после использования на моделях, чтобы не допустить чрезмерного разряда батарей
6. Всегда проверяйте, все ли разъемы хорошо заизолированы, чтобы не допустить короткого замыкания
7. Перед зарядкой или разрядкой, убедитесь, что батарея не повреждена

Что не нужно допускать
1. Не заряжайте батарею более чем 4.25 V на банку, чтобы избежать чрезмерной зарядки
2. Не устанавливайте режим текущей зарядки более 1C, если Вы не используете специального оборудования и не контролируете процесс зарядки. Помните 1C = 3,2 A для батареи 3200 mAh, 1C = 0,83 A для батареи 830 mAh и т.д. Всегда выбирайте соответствующие настройки на Вашем зарядном устройстве, которые соответствуют 1C, или несколько ниже этой величины.
3. Не допускайте разрядки батарей ниже 3,0 V на банку. Используйте ESC устройства с контролем батареи, которые не допускают чрезмерной разрядки.
4. Контролируйте нагревание батарей, а также не допускайте нагрев от солнечных лучей или других источников тепла.
5. Никогда не заряжайте батарею с хотя бы одной поврежденной банкой.
6. Немедленно прекращайте процесс зарядки, если батарея или ее часть хоть немного нагрелась. Литий-полимерные батареи не должны нагреваться во время зарядки.
7. Не заряжайте батареи с банками, которые разряжены ниже 3,0 V после восстановления.
8. Всегда контролируйте процесс зарядки, чтобы принять немедленные меры, если что пойдет не так.

Рекомендации по зарядке

Заряжайте батареи в изолированном месте, где нет легковоспламеняющихся материалов, не заряжайте батареи прямо на моделях. Не заряжайте батареи в транспортных средствах на ходу, так как при возгорании может случиться ДТП. Если Вы заметили, что батарея нагревается во время зарядки или начала раздуваться, немедленно отключите ее от зарядного устройства, перенесите ее в безопасное место и понаблюдайте все ли в порядке. Если батарею необходимо выбросить, используйте лампочку для того, чтобы ее полностью разрядить и избежать короткого замыкания или самовозгорания.

Вот пример, что может случится при неправильном использовании литий полимерных батарей:

Источник

Li-Po аккумуляторы. Пример маркировки аккумуляторов.

Тема раздела Новичкам в категории Cамолёты — Общий; Рассмотрим маркировку LiPo аккумуляторных батарей на примере батареи, на которой имеются следующие надписи: 3000 — емкость в мАч (mAh); 11,1 .

Опции темы
  • Версия для печати
  • Отправить по электронной почте…
  • Подписаться на эту тему…

Li-Po аккумуляторы. Пример маркировки аккумуляторов.

Рассмотрим маркировку LiPo аккумуляторных батарей на примере батареи, на которой имеются следующие надписи:

3000 — емкость в мАч (mAh);
11,1 В — номинальный вольтаж;
3S — количество и порядок соединения банок (отдельных аккумуляторов, из которых собрана батарея) – это означает, что батарея соединена последовательно из 3-х аккумуляторов, то есть емкость батареи будет 3000мАч, а напряжение будет 3,7х3 = 11,1В;
20С — ток разряда (на аккумуляторе 3000 мАч означает, что максимальный непрерывный ток разряда равен 20*3000=60000 мА=60А).

На аккумуляторах вместо напряжения пишут количество банок.

Напряжение одной банки равно 3,7 В. Соответственно 3 банки равны 11,1 В.

Количество банок обозначается буквой S.

Ток разряда

Обозначается буквой C и числом коэффициентом емкости.
Например, если на аккумуляторе написано 20С, а его емкость равна 3000 мАч (3 Ач),
то ток отдачи равен 3 Ач * 20 С = 60 А

Пиковый ток разряда

Ток, который аккумулятор может отдавать короткий промежуток времени (который тоже указан в характеристиках). Обычно это 10-30 с.

Обозначается так же как и ток разряда, вторым числом.

20С-30С значит что ток разряда равен 20С, а пиковый — 30С.

Обозначается в мАч (миллиампер-час). 1000 мА/ч = 1 А/ч.

LiPo батареи заряжают током 1С (если только другое не указанно на самой батарее, в последнее время появились с возможностью зарядки током 2 и 5C). Штатный зарядный ток батареи 1000 мАч — Ампер. Для батареи 2200 — будет 2.2 ампера и тд.
Компьютеризированный зарядник производит балансировку батареи (выравнивание вольтажа на каждой банке батареи) во время зарядки. Хотя можно заряжать 2S батареи и без подключения балансировочного кабеля мы настоятельно рекомендуем подключать балансировочный разъем всегда! 3S и большие сборки заряжать только с подключенным баланировочным проводом! Если вы не подключите и одна из банок наберет больше чем 4.4 вольта, то вас ждет незабываемый фейерверк!
Батарея заряжается до 4.2 вольта на банку (обычно на несколько милливольт меньше).

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

Разряжать аккумулятор LiPo ниже чем на 3 вольта на банку не рекомендуется — может сдохнуть. Регуляторы двигателя имеют функцию отключения двигателя при наступлении такого состояния. Мы используем звуковые индикаторы на 2-3 или более банок. Также рекомендуем применять электронные вольтметры. Подсоединяется в балансирный разъем и как запищит — то пора на посадку.
При потреблении мотором тока больше того, что может отдать аккумулятор, LiPo норовит вздуться и подохнуть. Так что за этим надо следить строго!
Сейчас появились батареи nano-tech с токоотдачей 25-50С.

Подготовка к работе.

Подготовить LiPo к эксплуатации очень просто — просто зарядите ее и все!
Данный тип батареи не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой), не требуется циклировать — делать циклы заряд-разряд перед эксплуатацией.
Если вы заряжаете в поле, то стоит поискать аккумуляторы с ускоренной зарядкой, на них пишут Fast charge 2С или 5С. По идее их можно заряжать током 33 Ампера!
Зарядник имеет максимум 5А, но и это позволит сократить зарядку с 50 минут до 20! (аккумулятор 1000 мАч)

Источник