Контроллер разряда аккумулятора: SDC0009 Контроллер разряда аккумулятора

Содержание

SDC0009 Контроллер разряда аккумулятора

Известно, что переразряд сильно сказывается на сроке службы и качественных параметрах аккумуляторов, а глубокий переразряд — и вовсе губителен! Контроллер SDC0009 позволяет защитить аккумулятор от переразряда.

Джамперами на плате устанавливается параметр U_ON, задающий порог включения контроллером нагрузки, в диапазоне от 4 до 25,5 В с дискретностью 0,1 В. Так же джамперами устанавливается и смещение для отключения нагрузки контроллером — Hysteresis, задаваемый в диапазоне 0,0 до 6,2 В, с дискретностью 0,2 В. Отключение нагрузки будет происходить при напряжении, вычисляемом по формуле:

U_OFF = U_ON — Hysteresis

Необходимо помнить, что при отключении нагрузки напряжение на аккумуляторе увеличится, поэтому важно правильно задать параметр Hysteresis, таким образом, чтобы при отключении нагрузки контроллером, напряжение не поднялось сразу до уровня U_ON. В противном случае контроллер будет циклически включать и выключать нагрузку с частотой 1 раз в секунду.

Технические характеристики

Диапазон рабочих напряжений

Потребляемый ток

Программируемое напряжение включения (U_ON)

Гистерезис (Hysteresis)

Погрешность U_ON и Hysteresis не более

Коммутируемая нагрузка при питании 6..30В

Коммутируемая нагрузка при питании 4..6В

Сопротивление коммутации при питании 6..30В, не более

Диапазон рабочих температур

Данный контроллер, может быть использован для аккумуляторов любых типов. Контроллер, при напряжении питания контроллера в диапазоне 6..30 В позволяет коммутировать нагрузку до 15 А, и в диапазоне питаний 4..6 В не более 5 А. Сопротивление контроллера на контактах коммутирующих нагрузку, во включенном режиме, не более 0,004 Ом. Контроллер питается от контролируемого аккумулятора и потребляет около 8 мА. При эксплуатации контроллера, внешняя коммутация системы (аккумулятор + контроллер) должна происходить между аккумулятором и контроллером (рис. 1). Это позволит избежать разряд аккумулятора контроллером, когда нагрузка отключена. Контроллер работает полностью в автоматическом режиме, т.е. включение и отключение нагрузки происходит автоматически в зависимости от напряжения аккумулятора, и не требует какого либо сброса после отключения нагрузки. Сам аккумулятор может быть подключен одновременно как к нагрузке, так и к схеме заряда. Минимальное напряжение питания контроллера 4 В, при меньшем напряжении нагрузка автоматически отключатся.

Рекомендуется установить предохранитель между аккумулятором и входом контроллера.

Рис 1. Подключение контроллера

Джампера могут быть переустановлены как до включения, так и во время работы контроллера, установленные джамперами параметры будут применены немедленно.

В секции U_ON устанавливается напряжение включения. Секция имеет 8 джамепров, каждый из которых должен быть установлен в правое или левое положение по аналогии с примером на рис 2. Отсутствие установленного джампера/джамперов приведет к некорректной работе контроллера.

На рис.2 приведен пример установки джамперов для 12 В аккумулятора, где включение контроллера должно происходить при напряжении более 11,4 В, а отключение при напряжении менее 10,2 В см. Рис.3. В данном случае установленное джамперами U_ON = 11,4 В, а Hysteresis = 1,2 В, т.е. U_ON — U_OFF = Hysteresis 11,4 В — 10,2 В=1,2 В.

В секции Hysteresis устанавливается напряжение смещения. Секция имеет 5 джамперов, каждый из которых должен быть установлен в правое или левое положение по аналогии с примером на рис 3. Отсутствие установленного джампера/джамперов приведет к некорректной работе контроллера.

Внимание! Не допускается установка джамперов Hysteresis в положение 00000. Это технологическая комбинация.

Модуль RP038. Контроллер заряда и разряда для Литий-Ионных (Li-Po, Li-Ion) аккумуляторов. EM4056A

Описание:
  • Напряжение питания +4,5…+8,0 вольт.
  • Готовый модуль на базе микросхем: TP4056(контроллер заряда) + DW01(схема защиты) + ML8205A(сдвоенный ключ MOSFET).
  • Разъём Micro-USB на плате, для питания от USB-порта компьютера или универсального блока питания.
  • Ток заряда 1,0 Ампер (1000 мА), легко программируется изменением значения резистора R3 = Rprog (от 1,2k до 10k).
  • Важно: Источник питания (USB порт, USB адаптер, или источник питания) должен обеспечивать ток заряда с некоторым запасом. Не все компьютеры способны выдавать ток на шину USB более 500 мА.
  • Напряжение окончания заряда аккумулятора: 4,2 вольта.
  • Встроенная защита от короткого замыкания по выходу.
  • Встроенная защита от разряда аккумулятора (+2,4 вольта).
  • Светодиод индикации заряда.
  • Светодиод индикации завершения заряда.
  • Готовый модуль.
  • Миниатюрные размеры: 17 * 28 мм.
  • Вес модуля 1,5 гр.

Подключение модуля EM4056A:


*** Ток заряда программируется изменением значения резистора R3 = Rprog (от 1,2k до 10k).

Таблица выбора номинала резистора R3 = Rprog:

Номинал Rprog, кОм. Ток заряда, мА
10
130
5 250
4 300
3 400
2 580
1.66 690
1.5 780
1.33 900
1.2 1000

Li-ion литий ионный


http://club.dns-shop.ru/Doing/blog/%D0%90%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%80%D1%8B-%D0%BA%D0%B0%D0%BA-%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%82%D1%8C-%D0%B8-%D1%81-%D1%87%D0%B5%D0%BC-%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C/

Тут начинается самое вкусное:
Ведь это он на пару со своим братом литий полимером, питает ваш мобильник, ваш ноутбук, и многое другое.

Его сильные стороны

*большая плотность заряда


*Возможность заряда большими токами (то есть его можно зарядить достаточно быстро)
*В виде полноценной АКБ не требует обслуживания (но об этом чуть ниже ) 
*Низкий саморазряд 
*Терпит большие токи разряда

минусы

*не любит минусовых температур. 


*не любит полного разряда, дохнет тут же.
*при полном заряде теряет емкость (тут требуется емкое пояснение и оно будет ниже )

Li-pol литий полимерный

Это продвинутая версия Li-ion, в частности Li-pol не имеют жесткого (металлического корпуса) что делает их тонкими и легкими. 



Где то тут нужно сказать о том что «расскачка» li pol аккумуляторов бесполезное и бессмысленное дело, так как LI pol не имеет «эффекта памяти».
По сути весь его внутренний мир укутан в жесткий целлофан, это же является как плюсом так и минусом, повредить его не так уж и сложно, а удачно поврежденный литийполимер способен возгореться, а горят они достаточно ярко и сильно.
Тут я сделаю отступление, в интернете можно часто встретить информацию что литийполимеры имеют малый срок жизни (это не совсем так ), ведь процесс не стоит на месте и появляются аккумуляторы все большей и большей плотности и более увеличенной живучестью. По личному опыту могу сказать многое зависит от качества самого Li pol, в среднем качественный Li pol держит смело 3 -4 года а то и все 5 лет до начала ощутимой потери емкости (как правило потеря емкости происходит постепенно ). То есть он не раз и сдох,а раз и телефон стал работать на 5-10 минут меньше.
Также в интернете есть статьи про использование литийполимеров где всячески пугают потребителя мол постоянно заряжаемый Li pol проживет дольше, вот например где есть такая табличка  
и мол аккумулятор разряженный полностью проживет 500 циклов заряда, а аккумулятор разряженный на 90% проживет 4700 циклов заряда, бредом я это конечно назвать не могу, так как доля правды в этом есть, но есть вещи которые просто не учтены совсем:
1 100% заряженные Li pol теряют емкость (так называемый эффект старения )
2 Если опираясь на эту табличку добавить еще параметр «время разряда» и «частоту заряда» то в конечных расчетах вы получите приблизительно одно и тоже время жизни Li pol аккумулятора
3 Многие статьи по использованию Li pol написаны для людей кто использует чистые «банки» (и мало где это упоминается)

И так что такое чистая «банка» или кто стоит на страже вашего аккумулятора

В каждом Li pol аккумуляторе (далее АКБ) есть эдакий страж который защищает вашу АКБ от неправильной эксплуатации, продлевая ей жизнь.


И так встречайте: Контроллер заряда Li pol Li ion батареи или Protection IC for Cell Battery Pack


В частности это уже готовая плата, вариантов которой может быть множество. 
Например микросхем может быть больше, у сотовых телефонов батареи имеют 3 контакта и более, дополнительные микросхемы по третьему контакту могут передавать информацию о температуре батареи или ее идентификационный номер который говорит телефону что батарея именно от него. 

Тут отмечу что данную микросхему обмануть не вскрывая и не воздействуя на нее на прямую невозможно, так что переживать о том что ваш аккумулятор сдохнет от перезаряда или глубокого разряда не стоит, но и не стоит забывать о дефектах всякое бывает. 


Так же встречал заблуждение что контроллер питания в смартфоне контролирует заряд разряд акб и мол если он врет уровень заряда который отображает на экране телефона (смартфона и т.д)то АКБ при заряде может быть перезаряжена — это не так, то есть даже если в телефоне батарея встроена (несъемная ) она все равно имеет свой контроллер а контроллер питания смартфона (телефона) следит за энергопотреблением аппарата, и собирает статистику из которой указывает заряд батареи, бывает и так что они совмещены но это не значит что если он показывает неверный уровень заряда то батарея будет перезаряжена или глубоко разряжена.

Постараюсь доступно рассказать как это работает:


1 Сама «банка» 
2 клеммы (контакты)»банки» 
3 сам контроллер 
4 клеммы к котором подключается потребитель (телефон )

Чистый Li pol имеет свой рабочий диапазон напряжений приблизительно от 3 вольт до 4.2 вольта


то есть если разряд опуститься ниже 3 вольт (точка заряда 0% ) то на Li pol это негативно скажется (глубокий разряд) , ровно так же если напряжение будет выше 4.2 вольт(точка 100 % заряда) то это уже будет перезаряд.
И так, контроллер следит за этими напряжениями и когда на «банке» (1) оно равно ~ 3.2 вольта он отключает клеммы (2) тоже самое происходит если на «банке» ~ 3.8-4 вольта (эти напряжения задаются на заводе и могут колебаться как и рабочий диапазон Li pol ) хитрость тут вот в чем контроллер не допускает слишком низкого разряда оставляя 3.2 вместо 3 вольт и полного заряда 4 вольта вместо 4.2 то есть рабочий диапазон получается 10% -90%, что позволяет продлить жизнь АКБ.
Так же контроллер следит и за тем что твориться на «выходе» (4) если на выходе слишком большая нагрузка или короткое замыкание клеммы «банки» (2) отключаются.
Еще контроллер заряда может «забраковать» банку, например если разряженный аккумулятор долго хранился и из за саморазряда напряжение опустилось например до ~ 2.5в то есть все шансы что вновь АКБ не заработает, контроллер просто не будет подавать напряжение на «банку» при заряде.
Если кому интересно всегда есть шанс запустить такой аккумулятор, не без последствий конечно, но есть все шансы что он вполне еще поживет.
Для начала нужно разобрать,изъять АКБ, замерить прибором (вольтметром,мультиметром) ток на клеммах (2)(дабы быть уверенным что банка жива и имеет хоть какой то заряд, если он ниже 1-2 вольта, смело в мусорку) после чего разобраться где плюс где минус, разобравшись с полярностью падать ток от блока питания,зарядника на клеммы «банки» (2) и зарядить до 3 вольт, главное чтобы сила тока блока питания,зарядника не превышала ёмкость банки и напряжение было в диапазоне 4-5вольт . После чего можно пробовать вставить АКБ на свое законное место и попытаться зарядить штатным зарядным устройством, если АКБ начнет заряжаться, то возможно вам повезло и какая то полезная емкость все же осталась.

См. Радио №11 2013 стр. 21 ЗУ для литиевого аккумулятора.

(там же – ссылки на литературу)


Простое зарядное устройство для литиевого аккумулятора схема
http://fullchip.net/analogovayaelektronika/76-prostoezaryadnoeustroystvodlyalitievogoakkumulyatorashema.html

21-09-2014, 16:27

Автор: max

Простое зарядное устройство, позволяет правильно зарядить литиевый аккумулятор, что существенно продлит срок его службы. Зарядное устройство работает по принципу зарядки аккумулятора стабильным током до напряжения 4.15 — 4.2V. после чего переходит в режим зарядки стабильным напряжением. Когда зарядка окончиться светодиод D1 погаснет что означает что зарядка окончена…

Технические характеристики зарядного устройства:

Напряжение питания: 9 — 20 В;

Номинальный ток заряда: 0,5 А;

Напряжение стабилизации: 4,1 — 4,2 В

Простое зарядное устройство для литиевого аккумулятора схема


Настройка схемы:

Все что необходимо сделать при настройке, это выставить подстроечным резистором RV1, напряжение на выходе зарядного устройства без нагрузки, для Li-ion аккумулятора 4.2V. На этом наладка закончена устройством можно пользоваться. Начальный ток заряда можно скорректировать в большую или меньшую сторону резистором R5. Обратите внимание резисторы R2 и R5 должны быть мощностью 2 Вт. Микросхему стабилизатора LM317 необходимо установить на радиатор.

ОДНОВРЕМЕННАЯ ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
http://radioskot.ru/publ/zu/zarjadka_neskolkikh_akkumuljatorov/8-1-0-909

Сейчас всё большую популярность набирают литиевые аккумуляторы. Особенно пальчиковые, типа 18650, на 3,7 В 3000 мА. Ни сколько не сомневаюсь, что ещё 3-5 лет, и они полностью вытеснят никель-кадмиевые. Правда остаётся открытым вопрос про их зарядку. Если со старыми АКБ всё понятно — собирай в батарею и через резистор к любому подходящему блоку питания, то тут такой фокус не проходит. Но как же тогда зарядить сразу несколько штук, не используя дорогие фирменные балансировочные ЗУ? ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — простая схема


Теория

Для последовательного соединения аккумуляторов, обычно к плюсу электрической схемы подключают положительную клемму первого последовательное соединение аккумуляторов аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к минусу блока. Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Значит если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее. Энергия, накопленная в АКБ, равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно. Литий-ионные батареи просто подключить к БП нельзя — нужно выравнивание зарядных токов на каждом элементе (банке). Балансировку проводят при зарядке аккумулятора, когда энергии много и её можно сильно не экономить и поэтому без особых потерь можно воспользоваться пассивным рассеиванием «лишнего» электричества. Никель-кадмиевые АКБ не требуют дополнительных систем, поскольку каждое звено при достижении его максимального напряжения заряда перестает принимать энергию. Признаки полного заряда Ni-Cd — это увеличение напряжения до определенного значения, а затем его падение на несколько десятков милливольт, и повышение температуры — так что лишняя энергия сразу превращается в тепло. У литиевых аккумуляторов наоборот. Разрядка до низких напряжений вызывает деградацию химии и необратимое повреждение элемнта, с ростом внутреннего сопротивления. В общем они не защищены от перезаряда, и можно потратить много лишней энергии, резко сокращая тем самым время их службы. Если соединить несколько литиевых элементов в ряд и запитать через зажимы на обоих концах блока, то мы не можем контролировать заряд отдельных элементов. Достаточно того, что одно из них будет иметь несколько более высокое сопротивление или чуть меньшую емкость, и это звено гораздо быстрее достигнет напряжения заряда 4,2 В, в то время как остальные будут еще иметь 4,1 В. И когда напряжение всего пакета достигнет напряжение заряда, может оказаться, что эти слабые звенья заряжены до 4,3 Вольт или даже больше. С каждым таким циклом будет происходить ухудшение параметров. К тому же Li-Ion является неустойчивым и при перегрузке может достичь высокой температуры, а, следовательно, взорваться. ЗАРЯДКА Блока литиевых АККУМУЛЯТОРОВ Чаще всего на выходе источника зарядного напряжения ставится устройство, называемое «балансиром». Простейший тип балансира — это ограничитель напряжения. Он представляет из себя компаратор, сравнивающий напряжение на банке Li-Ion с пороговым значением 4,20 В. По достижении этого значения приоткрывается мощный ключ-транзистор, включенный параллельно элементу, пропускающий через себя большую часть тока заряда и превращающий энергию в тепло. На долю самой банки при этом достается крайне малая часть тока, что, практически, останавливает ее заряд, давая дозарядиться соседним. Выравнивание напряжений на элементах батареи с таким балансиром происходит только в конце заряда по достижении элементами порогового значения.

Упрощённая схема балансира для АКБ


Структурная схема балансира для АКБ Вот упрощённая схема балансира тока на базе TL431. Резисторы R1 и R2 устанавливают напряжение 4,20 Вольт, или можно выбрать другие, в зависимости от типа батареи. Эталонное напряжение для регулятора снимается с транзистора, и уже на границе 4,20 В система начнет приоткрывать транзистор, чтобы не допустить превышения заданного напряжения. Минимальное увеличение напряжения вызовет очень быстрый рост тока транзистора. Во время тестов, уже при 4,22 В (превышение на 20 мВ), ток составил более 1 А.

ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — балансир Сюда подходит в принципе любой транзистор PNP, работающий в диапазоне напряжений и токов, которые нас интересуют. Если батареи должны быть заряжены током 500 мА. Расчет его мощности прост: 4,20 В х 0,5 А = 2,1 В, и столько должен потерять транзистор, что вероятно, потребует небольшого охлаждения. Для зарядного тока 1 А или больше мощность потерь, соответственно, растет, и все труднее будет избавиться от тепла. Во время теста были проверены несколько разных транзисторов, в частности BD244C, 2N6491 и A1535A — все они ведут себя одинаково. ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — транзисторы Делитель напряжения R1 и R2 следует подобрать так, чтобы получить нужное напряжение ограничения. Для удобства вот несколько значений после применения которых, мы получим следующие результаты:

R1 + R2 = Vo

22K + 33K = 4,166 В

15К + 22K = 4,204 В

47K + 68K = 4,227 В

27K + 39K = 4,230 В

39K + 56K = 4,241 В

33K + 47K = 4,255 В

Схема устройства для балансировки аккумуляторов

Схема устройства для балансировки аккумуляторов Это аналог мощного стабилитрона, нагруженного на низкоомную нагрузку, роль которой здесь выполняют диоды D2…D5. Микросхема D1 измеряет напряжение на плюсе и минусе аккумулятора и если оно поднимается выше порога, открывает мощный транзистор, пропуская через себя весь ток от ЗУ. Как соединяется всё это вместе и к блоку питания — смотрите далее.

Схема устройства для балансировки аккумуляторов литиевых Блоки получаются действительно маленькие, и вы можете смело устанавливать их сразу на элементе. Следует только иметь в виду, что на корпусе транзистора возникает потенциал отрицательного полюса батареи, и вы должны быть осторожны при установке систем общего радиатора — надо использовать изоляцию корпусов транзисторов друг от друга. Испытания Сразу 6 штук балансировочных блоков понадобились для одновременной зарядки 6 аккумуляторов 18650.

Элементы видны на фото ниже. одновременная зарядка нескольких аккумуляторов 18650 Все элементы зарядились ровно до 4,20 вольта (напряжение были выставлены потенциометрами), а транзисторы стали горячие, хотя и обошлось без дополнительного охлаждения — зарядка током 500 мА. Таким образом, можно смело рекомендовать данный метод для одновременного заряда нескольких литиевых аккумуляторов от общего источника напряжения.


http://radioskot.ru/publ/zu/zarjadka_neskolkikh_akkumuljatorov/8-1-0-909

Достарыңызбен бөлісу:

Какой принцип работы контроллера для аккумулятора

Контроллер Li-ion аккумулятора или батареи – это электронная плата, которая контролирует работу АКБ и не допускает опасных ситуаций при ее эксплуатации. Это краткий ответ на вопрос, что такое контроллер батареи. Чаще всего его называют BMS платой – от словосочетания Battery Management System.

Ее основные компоненты – это резисторы, MOSFET-транзисторы, накопительный конденсатор и микросхема защиты. Они оберегают батарею от неполадок по цепи питания, не допускают критических отклонений рабочих параметров и преждевременного выхода из строя.

Как выглядит контроллер аккумулятора?

Внешний вид контроллера зависит от типа элементов питания, для которых он предназначен. Например, для защиты Li-ion аккумуляторов популярного типоразмера 18650 используются миниатюрные платы, которые привариваются с помощью сварочной ленты к одному из контактов. В результате незащищенный аккум становится защищенным, его диаметр увеличивается на доли миллиметра, а длина – на 2–3 мм.

Аккумуляторные батареи всегда собираются из незащищенных элементов, а затем оснащаются платой защиты. Она выбирается в зависимости от схемы сборки батареи и необходимых функций. Контроллеры для Li-ion батарей бывают с балансировкой и без нее, разного функционала, рассчитанные на определенные рабочие характеристики и разное количество последовательно соединенных элементов в сборке: 3S, 4S, …, 20S и т.д.

Как работает контроллер аккумулятора?

Принцип работы контроллера батареи заключается в поддержании рабочих параметров в допустимых диапазонах. BMS плата контролирует работу АКБ сразу по нескольким параметрам:

  1. По напряжению – она не допускает критического снижения напряжения (глубокого разряда аккумуляторов) и перезаряда аккумуляторов. Когда напряжение достигает критического минимума или максимума, контроллер отключает батарею от нагрузки или зарядного устройства. Для большинства литий-ионных аккумуляторов рабочее напряжение должно поддерживаться в диапазоне от 2,5 В в разряженном состоянии до 4,25 В в заряженном. В зависимости от типа аккумулятора, эти значения могут быть другими. В любом случае задача BMS платы – не допустить выхода напряжения за границы, установленные для конкретного типа АКБ. Тем самым контроллер оберегает элементы питания от деградации, потери емкости, вздутия, перегрева, риска возгорания и взрыва.
  2. По току – контроллер отключает АКБ от нагрузки, если ток разряда превышает допустимые значения. Уровень токоотдачи у разных Li-ion аккумуляторов может составлять от 1С до 25С. И если в условиях, где нужны высокотоковые аккумуляторы, использовать обычные модели, они быстро придут в негодность. Контроллер защиты не допустит этого и просто отключит АКБ, если она не рассчитана на такие нагрузки. Также он защищает аккумуляторы от короткого замыкания.
  3. По температуре – функция контроля температуры предусмотрена не во всех аккумуляторных контроллерах, но она важна для защиты АКБ от перегрева. Поэтому в схемы многофункциональных BMS плат обязательно входит терморезистор.

Некоторые BMS платы кроме основных функций умеют выполнять балансировку ячеек в аккумуляторной батарее – выравнивать напряжение всех аккумуляторов в сборке. Это помогает избежать несоответствий по уровню заряда и продлить срок службы батареи.

Причины блокировки аккумулятора контроллером

Если контроллер блокирует работу аккумулятора, причина может заключаться в следующем:

  • короткое замыкание внутри элемента питания;
  • глубокий разряд – критическое падение напряжения на ячейках.

Разрядившуюся батарею нужно скорее поставить на зарядку. Если же хранить ее в таком состоянии, дальнейший саморазряд приведет к полному разряду, и зарядить АКБ не получится. Контроллер в целях безопасности просто не позволит запустить процесс зарядки.

Это объясняется тем, что при хранении разряженных аккумуляторов в их структуре происходят необратимые процессы деградации, образуются кристаллы лития, возникает опасный контакт между полюсами и опасность взрыва. Задача контроллера – не допустить подобных последствий, поэтому он блокирует дальнейшее использование аккумуляторов с напряжением, упавшим ниже критического минимума.

Предыдущая статья блога VirtusTec посвящена литиевым АКБ для погрузчиков, штабелеров, и других видов складской техники.

Контроллеры инверторы и другая электроника

При использовании аккумуляторов для питания различной электроники важно слишком глубоко не разряжать аккумуляторы чтобы они не портились. Это касается всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов, особенно автомобильных кальциевых аккумуляторов. Разряд аккумуляторов не должен превышать 30%, и иногда до 50%, но не более, и после разряда аккумулятор нужно сразу заряжать до 100% чтобы не начиналась сульфатация пластин.

Часто именно инверторы (преобразователи) 12/220V, являются причиной быстрой потери ёмкости аккумуляторов, так как порог отключения обычно 10В, а это разряд аккумулятора на 100%. Почему же у инверторов делают такой низкий порог в 10 вольт??? Ну это элементарно, чтобы при включении мощных нагрузок когда напряжение сильно просаживается инвертор не выключался. Если скажем нагрузкой в 1 кВт высадить через инвертор аккумулятор ёмкостью 55 Ач до 10В, то после отключения напряжение на акб поднимется до 12.0в и выше, аккумулятор глубоко не разрядится.

Но если через инвертор подключить светодиодную лампочку, или ещё что то маломощное надолго, то напряжение плавно будет опускаться и со временем аккумулятор полностью разрядится до 10в, и только тогда инвертор отключится, но будет уже поздно. И всего несколько глубоких разрядов способны сильно уменьшить ёмкость аккумулятора и сократить срок его службы.

Самый простой способ не допустить глубокого разряда это подключить вольтметр и следить за напряжением. Но такой способ конечно не очень удобный. Вообще уже как говорится всё давно придумано. Например в солнечных электростанциях контроллеры заряда имеют программируемый выход для управления потребителями (LOAD). Для отключения инвертора к LOAD выходу подключают реле, которое отключает инвертор. А сам LOAD выход настраивают на отключение при 12.0 вольт, и включение при 12.6 вольт.

>

Некоторые модели инверторов имеют уже заложенные программируемые настройки для отключения по напряжению. Есть такие что отключаются при 11.0 вольт, но это всё равно слишком глубокий разряд.

Если же у вас нет в контроллере такой возможности, и инвертор самый простой, да и вообще может вы без инвертора что то подключаете, то можно использовать реле напряжения. У меня на сайте описано устройство под названием реле напряжения 12В. Это готовая дешевая платка, которая по напряжению может включать и выключать от аккумулятора нагрузки или зарядное устройство. На ней находится штатное реле на 10А, но если хочется мощнее то добавляете более мощное реле. Ниже на фото именно эта платка, более подробно описана она здесь — Программируемое реле напряжения 12В.

>

Для отключения инверторов с помощью контроллеров используют ЛОАД выход, к которому подключают реле, которая в свою очередь включает и выключает инвертор. Иногда инвертор разбирают чтобы вывести провода от кнопки включения и подключают на маленькую релюшку, которую подключают к ЛОАД выходу контроллера.

Или обычно ставят мощное реле на провод до инвертора по линии 12В, и управление реле к ЛОАД выходу контроллера. Но так реле когда включена потребляет энергию, и мощное реле на большие токи стоит дорого. Ниже я нарисовал визуальную схемы подключения инвертора с реле и контроллер.

>

Контактное реле особенно на большие токи во время включения потребляет энергию, а включено оно будет большинство времени. Ток потребления реле примерно 100-200 мА, может и выше в зависимости от реле. Чтобы исключить эти потери можно поставить твёрдотельное реле или транзисторы.

Надеюсь я ответил на вопрос о том как уберечь аккумулятор от глубокого разряда. Вариантов не мало, а там как вам удобнее и по возможностям.

Контроллеры заряда-разряда аккумулятора

Контроллеры заряда-разряда аккумулятора

по порядкупо росту ценыпо снижению ценыпо новизне

16243248

  • Под заказ, 25 дней

    270,75 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    342 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    384,75 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    399 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    456 грн.

  • Под заказ, 35 дней Оптом и в розницу

    470,25 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    826,50 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    997,50 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    1 482 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    2 707,50 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    2 308,50 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    2 764,50 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    1 425 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    1 539 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    2 280 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    4 959 грн.

  • Под заказ, 20 дней Оптом и в розницу

    342 грн.

  • В наличии Оптом и в розницу

    7 068 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    250,80 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    279,30 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    356,25 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    370,50 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    413,25 грн.

  • Ожидается Оптом и в розницу

    424,65 грн.

Контроллер зарядки литий─ионного аккумулятора | AUTO-GL.ru

Простейший вариант контроллера заряда-разряда литий-ионных АКБ можно увидеть, если разобрать аккумулятор планшетного компьютера или телефона. Он состоит из банки (аккумуляторного элемента) и печатной платы защиты BMS (Battery Monitoring System). Это и есть контроллер заряда-разряда, который можно видеть на фото ниже.

Содержание статьи

Для чего нужен контроллёр зарядки?

Назначение контроллера  в том, что он следит за тем, чтобы банка не заряжалась выше напряжения 4,2 вольта. Литиевый аккумуляторный элемент имеет номинальное напряжение 3,7 вольта. Перезаряд и превышение напряжения выше 4,2 вольта могут привести к тому, что элемент выйдет из строя.

Также контроллер следит за процессом разрядки аккумуляторного элемента. При падении напряжения ниже порогового (обычно 3 вольта) схема отключает банку от потребителя тока. В результате устройство, работающее от аккумулятора, просто выключается. Среди прочих функций контроллера зарядки стоит отметить защиту от короткого замыкания.

На некоторых платах защиты BMS устанавливается терморезистор для защиты аккумуляторного элемента от перегрева.Контроллер, рассмотренный выше, является простейшим вариантом защиты BMS. На самом деле разновидностей таких плат гораздо больше и есть довольно сложные и дорогостоящие.

Почти все такие и похожие платы отвечают только за три вещи:

  • 1.Контроль переразряда батареи
  • 2. Контроль перезаряда батареи
  • 3. Защита от превышения тока нагрузки.

Иногда плата может контролировать температуру батареи. В нашем магазине Эсма вы можете приобрести несколько разновидностей подобных контроллеров, а также литиевые элементы, контактные площадки для сборки элементов в батареи и термоусадку к ним.

Используя подобные контроллеры, при достаточной квалификации,  вы можете переделать старые Ni-Cd или Ni-Mh аккумуляторы шуруповертов, дрелей, р/станций и др. электронных устройств на современные, более легкие и долговечные литиевые батареи.

Стоит отметить что прежние зарядные устройства без дополнительных работ использовать нельзя!

Рассмотрим некоторые контроллеры, продаваемые в магазине Эсма города Магнитогорска.

HX-3S-A02   цена 170р

HX-3S-A02 Прилагается вариант схемы подключения.

Удачная разработка китайцев, плата (модуль) HX-3S-A02 (3A) на основе чипа (контроллера) S-8254AA, выполняет функцию защиты заряда-разряда LI-ION элементов типа 18650.

Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить три аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 10A. Размер платы 50х16 мм

FDC-2S-2   цена 50р

   Плата (модуль) FDC-2S-2 (HX-2S-02) на основе чипа HY2120, выполняет функцию защиты LI-ION элементов типа 18650. Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить два аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 3A. Размер платы 36x6x1 мм. Прилагается вариант схемы подключения.

HX-2S-01   цена 60р

HX-2S-01   Плата (модуль) на основе чипа HY2120, выполняет функцию защиты LI-ION элементов типа 18650. Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить два аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 3A

HX-3S-D01   цена 220р

HX-3S-D01. Плата (модуль)  на основе чипа (контроллера) S-8254AA, выполняет функцию защиты заряда-разряда LI-ION элементов типа 18650. Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить три аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 20A. Размер платы 51х23 мм.

 HX-3S-D02   цена 200р

Плата (модуль) HX-3S-D02 на основе чипа (контроллера) S-8254AA, выполняет функцию защиты заряда-разряда LI-ION элементов типа 18650. Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить три аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 10A. Размер платы 50х16 мм. Прилагается вариант схемы подключения.

HX-4S-A01   цена 200р

     Прилагается вариант схемы подключения. Плата (модуль) HX-4S-A01 (6A) на основе чипа (контроллера) S-8254AA, выполняет функцию защиты заряда-разряда LI-ION элементов типа 18650. Обеспечивает защиту от перезаряда, защиту от переразряда, защиту от короткого замыкания. Позволяет подключить четыре аккумулятора типа 18650 с максимальным током разряда до 6A. Размер платы 67х16 мм.

Теперь мы знаем, что контроллер заряда Li-Ion-аккумулятора играет важную роль в обеспечении длительности работоспособности мобильных устройств и позитивно сказывается на сроке их службы.

Благодаря простоте производства их можно найти практически в любом телефоне или планшете.

Если будет желание собственными глазами увидеть, а руками потрогать контроллер заряда Li-Ion-аккумулятора и его содержимое, то при разборе следует помнить, что работа ведётся с химическим элементом, поэтому следует соблюдать определённую осторожность.

Схемы контроллеров заряда-разряда

Для начала нужно определиться с терминологией.

Как таковых контроллеров разряда-заряда не существует. Это нонсенс. Нет никакого смысла управлять разрядом. Ток разряда зависит от нагрузки — сколько ей надо, столько она и возьмет. Единственное, что нужно делать при разряде — это следить за напряжением на аккумуляторе, чтобы не допустить его переразряда. Для этого применяют защиту от глубокого разряда.

При этом, отдельно контроллеры заряда не только существуют, но и совершенно необходимы для осуществления процесса зарядки li-ion аккумуляторов. Именно они задают нужный ток, определяют момент окончания заряда, следят за температурой и т.п. Контроллер заряда является неотъемлемой частью любого зарядного устройства для литиевого аккумулятора.

Исходя из своего опыта могу сказать, что под контроллером заряда/разряда на самом деле понимают схему защиты аккумулятора от слишком глубокого разряда и, наоборот, перезаряда.

Другими словами, когда говорят о контроллере заряда/разряда, речь идет о встроенной почти во все литий-ионные аккумуляторы защите (PCB- или PCM-модулях). Вот она:

И вот тоже они:

Очевидно, что платы защиты представлены в различных форм-факторах и собраны с применением различных электронных компонентов. В этой статье мы как раз и рассмотрим варианты схем защиты Li-ion аккумуляторов (или, если хотите, контроллеров разряда/заряда).

Контроллеры заряда-разряда

Раз уж это название так хорошо укрепилось в обществе, мы тоже будем его использовать. Начнем, пожалуй, с наиболее распространенного варианта на микросхеме DW01 (Plus).

DW01-Plus

Такая защитная плата для аккумуляторов li-ion встречается в каждом втором аккумуляторе от мобильника. Чтобы до нее добраться, достаточно просто оторвать самоклейку с надписями, которой обклеен аккумулятор.

Сама микросхема DW01 — шестиногая, а два полевых транзистора конструктивно выполнены в одном корпусе в виде 8-ногой сборки.

Вывод 1 и 3 — это управление ключами защиты от разряда (FET1) и перезаряда (FET2) соответственно. Пороговые напряжения: 2.4 и 4.25 Вольта.

Вывод 2 — датчик, измеряющий падение напряжения на полевых транзисторах, благодаря чему реализована защита от перегрузки по току.

Переходное сопротивление транзисторов выступает в роли измерительного шунта, поэтому порог срабатывания имеет очень большой разброс от изделия к изделию.

Паразитные диоды, встроенные в полевики, позволяют осуществлять заряд аккумулятора, даже если сработала защита от глубокого разряда. И, наоборот, через них идет ток разряда, даже в случае закрытого при перезаряде транзистора FET2.

Вся схема выглядит примерно вот так:

Правая микросхема с маркировкой 8205А — это и есть полевые транзисторы, выполняющие в схеме роль ключей.

S-8241 Series

Фирма SEIKO разработала специализированные микросхемы для защиты литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов от переразряда/перезаряда. Для защиты одной банки применяются интегральные схемы серии S-8241.

Ключи защиты от переразряда и перезаряда срабатывают соответственно при 2.3В и 4.35В. Защита по току включается при падении напряжения на FET1-FET2 равном 200 мВ.

AAT8660 Series

Решение от Advanced Analog Technology — AAT8660 Series.

Пороговые напряжения составляют 2.5 и 4.32 Вольта. Потребление в заблокированном состоянии не превышает 100 нА. Микросхема выпускается в корпусе SOT26 (3х2 мм, 6 выводов).

FS326 Series

Очередная микросхема, используемая в платах защиты одной банки литий-ионного и полимерного аккумулятора — FS326.

В зависимости от буквенного индекса напряжение включения защиты от переразряда составляет от 2.3 до 2.5 Вольт. А верхнее пороговое напряжение, соответственно, — от 4.3 до 4.35В. Подробности смотрите в даташите.

LV51140T

Аналогичная схема протекции литиевых однобаночных аккумуляторов с защитой от переразряда, перезаряда, превышения токов заряда и разряда. Реализована с применением микросхемы LV51140T.

Пороговые напряжения: 2.5 и 4.25 Вольта. Вторая ножка микросхемы — вход детектора перегрузки по току (предельные значения: 0.2В при разряде и -0.7В при зарядке). Вывод 4 не задействован.

R5421N Series

Схемотехническое решение аналогично предыдущим. В рабочем режиме микросхема потребляет около 3 мкА, в режиме блокировки — порядка 0.3 мкА (буква С в обозначении) и 1 мкА (буква F в обозначении).

Серия R5421N содержит несколько модификаций, отличающихся величиной напряжения срабатывания при перезарядке. Подробности приведены в таблице:

ОбозначениеПорог отключения по перезаряду, ВГистерезис порога перезаряда, мВПорог отключения по переразряду, ВПорог включения перегрузки по току, мВ

R5421N111C 4.250±0.025 200

Защита литий-ионных аккумуляторов

Защита литий-ионных аккумуляторов (Li-ion). Я думаю, что многие из вас знают, что, например, внутри аккумулятора от мобильного телефона имеется ещё и схема защиты (контроллер защиты), которая следит за тем, чтобы аккумулятор (ячейка, банка, итд…) не был перезаряжен выше напряжения 4.2 В, либо разряжен меньше 2…3 В.

Также схема защиты спасает от коротких замыканий, отключая саму банку от потребителя в момент короткого замыкания. Когда аккумулятор исчерпывает свой срок службы, из него можно достать плату контроллера защиты, а сам аккумулятор выбросить.

Плата защиты может пригодиться для ремонта другого аккумулятора, для защиты банки (у которой нету схем защиты), либо же просто можно подключить плату к блоку питания, и поэкспериментировать с ней.

У меня имелось много плат защиты от пришедших в негодность аккумуляторов. Но поиск в инете по маркировкам микросхем ничего не давал, словно микросхемы засекречены.

В инете находилась документация только на сборки полевых транзисторов, которые имеются в составе плат защиты. Давайте посмотрим на устройство типичной схемы защиты литий-ионного аккумулятора.

Ниже представлена плата контроллера защиты, собранная на микросхеме контроллера с обозначением VC87, и транзисторной сборке 8814 (даташит тут):

На фото мы видим: 1 — контроллер защиты (сердце всей схемы), 2 — сборка из двух полевых транзисторов (о них напишу ниже), 3 — резистор задающий ток срабатывания защиты (например при КЗ), 4 — конденсатор по питанию, 5 — резистор (на питание микросхемы-контроллера), 6 – терморезистор (стоит на некоторых платах, для контроля температуры аккумулятора).

Вот ещё один вариант контроллера (на этой плате терморезистор отсутствует), собран он на микросхеме с обозначением G2JH, и на транзисторной сборке 8205A (даташит тут):

Два полевых транзистора нужны для того, чтобы можно было отдельно управлять защитой при заряде (Charge) и защитой при разряде (Discharge) аккумулятора. Даташиты на транзисторы находились практически всегда, а вот на микросхемы контроллеров – ни в какую!! И на днях вдруг я наткнулся на один интересный даташит на какой-то контроллер защиты литий-ионного аккумулятора (даташит тут).

И тут, откуда не возьмись, явилось чудо — сравнив схему из даташита со своими платами защиты, я понял: Схемы совпадают, это одно и то же, микросхемы-клоны! Прочитав даташит, можно применять подобные контроллеры в своих самоделках, а поменяв номинал резистора, можно увеличить допустимый ток, который может отдать контроллер до срабатывания защиты.

Восстановление литий ионных аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы — разновидность самых долговечных и надежных источников питания, которые помогают нам буквально везде: в нотбуках, смартфонах, планшетах и другой бытовой технике, необходимой нам ежедневно.

Срок службы таких батарей гораздо дольше, чем у их предшественников — никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аналогов. Однако рано или поздно может возникнуть ситуация, когда и литий-ионные АКБ тоже могут потерять былую емкость. В связи с этим, возникает вопрос, возможно ли восстановление литий-ионных аккумуляторов.

Особенно актуален ответ на него в том случае, когда по той или иной причине в ближайшее время замену на новые осуществить невозможно.

Особенности литий-ионных аккумуляторов

Прежде чем переходить к разговору о том, возможно ли восстановить такой тип батарей, следует ознакомиться с определенными особенностями их внутреннего устройства. Как и любая АКБ, Li ion аккумулятор превращает химическую энергию в электрическую, благодаря чему становится возможной подача тока для работы того или иного бытового устройства.

Кроме электролита любая литий-ионная батарея снабжена специальной защитной платой, главная задача которой — контролировать уровень нагрева АБК и циклы заряда-разряда.

Если батарея перегрелась, контроллер автоматически прекратит ее работу.

Также, если напряжение внутри неиспользуемого Ion аккумулятора 18650 упадет ниже 2,7 вольт, система сработает так, что АКБ прекратит свое функционирование.

Такая защитная плата установлена внутри литий-ионных батарей по причине их высокой взрывоопасности. Если батарейки использовать правильно, то никаких неприятных вещей не произойдет, потому что технически они рассчитаны на большое количество «заряд-разрядных» циклов.

Следует иметь в виду, что если литиевую батарею долго не использовать, после глубокого разряда восстанавливать ее будет довольно проблематично: в таких случаях, она сама по себе разряжается через два-три года.

Восстановление литий-ионных аккумуляторов можно попытаться сделать, но долго они после этого проработать не смогут.

Однако любителям электроники известны довольно интересные способы «реанимирования» таких аккумуляторов, несмотря на проблематичность самого процесса — хотя бы по причине установленной внутри защитной платы, с которой так и так придется столкнуться, если появится желание ненадолго «поднять» емкость литий-ионной АКБ.

Почему контроллер блокирует работу литиевых батарей

Одна из причин — короткое замыкание, которое возникает при превышении допустимых потенциалов тока внутри АКБ. Защитная плата разрывает электрическую цепь и не восстановит ее до момента устранения КЗ. Для того чтобы разблокировать батарею, в данном случае, бывает достаточно ее подсоединения к заряднику.

Также система защиты срабатывает в том случае, если в аккумуляторе произошел глубокий разряд. Если разряд глубокий, но некритичный, зарядное устройство также может спасти батарейку. Но если она разрядилась до определенного предела, система защиты просто не даст ей «включиться» в работу — в целях обеспечения безопасности.

Химические процессы внутри нее могут протекать весьма опасным способом — с образованием внутри металлических литиевых кристаллов.

Кристаллы образуют взрывоопасный контакт между плюсовым и минусовым полюсом АКБ, и, если на такую батарейку подать напряжение, может произойти взрыв, который и предотвращает система защиты.

Методы восстановления литий-ионных аккумуляторов

Безусловно, наилучшим решением будет не противоречить контроллеру батареи, а утилизировать старый источник питания и заменить его новым. Однако, если восстановление 18650, либо другого литий-ионного аккумулятора является принципиальным и важным вопросом именно в данный момент, можно попробовать это сделать.

Способ №1

Первый, самый легкий и доступный способ — это поместить батарею в морозилку холодильника. Конечно, он вызывает улыбку, потому что выглядит забавно. Но некоторые любители электроники утверждают, что попробовать стоит.

В некоторых случаях, он срабатывает, и контроллер перестает блокировать работу аккумулятора.

Может быть, это вызвано резкой сменой температурного режима, но факт остается фактом: известны случаи временного «запуска» батареек именно таким способом.

Алгоритм действий здесь рекомендуют такой:

  • положить батарею в морозильную камеру холодильника;
  • оставить ее там на 30-40 минут;
  • извлечь АКБ из морозилки и сразу подключить к ней зарядное устройство;
  • заряжать ее минуты две-три;
  • отсоединить зарядное устройство;
  • пусть батарея разогреется до комнатного уровня температуры;
  • продолжить зарядку.

Способ №2

Если восстановление Li-Ion аккумулятора не увенчалось успехом ни после простой зарядки, ни после манипуляций с морозильной камерой и зарядным устройством, больше ничего не остается, как попытаться вскрыть батарейку и отсоединить от нее защитную плату.

Делается это так (при подобных действиях соблюдайте максимальную осторожность):

  • Измерьте напряжение на контактах батареи с помощью тестера. Если оно нулевое, следуйте дальше.
  • Осторожно отсоедините систему защиты в виде платы.
  • Снова замерьте показатели напряжения на выходах АКБ. Оно должно стать выше, примерно 2-2,5 В, но не больше.
  • Возьмите зарядное устройство с возможностью регулирования показателей тока.
  • Подключите устройство к АКБ (уже без защиты).
  • Установите ток до 100 мА и напряжение 4,2 В.
  • Начните процесс зарядки. Если U начнет повышаться — хорошо, значит батарея еще жива. Но следите за процессом тщательно.
  • Контролируйте напряжение — оно должно быть не больше 3-3,2 В.
  • Заряжайте батарею таким образом не больше 10-15 минут.
  • В случае, если батарея начнет сильно нагреваться, немедленно прекращайте зарядку.
  • Если же все пойдет благополучно, и батарея наберет нужные показатели тока и напряжения, заряжайте ее, как обычно. Но обязательно верните перед этим защитную плату на место.

Конечно, можно гордиться тем, что батарейку удалось хотя бы ненадолго вернуть к жизни. Однако такому восстановлению подлежат далеко не все АКБ.

Перед тем, как осуществлять какие-либо действия, никогда не помешает просто взглянуть на дату выпуска батарейки. Если ей три-четыре года, не мучайтесь и выбросите ее.

Чем больше литий-ионный аккумулятор пробыл в бездействии, тем опаснее может быть его разборка и разогрев при подключении к нему зарядного устройства.

Помните о том, что таким способом надолго оживить аккумулятор все равно не удастся. Возможно, он поработает еще некоторое время, но стоит как можно скорее позаботиться о приобретении новых литий-ионных батареек, чтобы спокойно пользоваться ими и не экспериментировать с опасным химическим составом вышедших их строя старых литиевых элементов питания.

Обзор платы защиты

Вынужден сразу оговориться, применения не будет, так как покупал их просто в довесок к заказу, чтобы сработал купон на скидку, да и просто на всякий случай, вдруг пригодятся. Хотя в конце покажу один из вариантов, где их можно применить.

Заказал довольно давно, у продавца в продаже их уже нет, стоили около 85 центов за штучку, нашел ближайший похожий лот, на него и ведет ссылка.Платки в аккуратных пакетиках, присутствует номер артикула, кроме того есть подозрение, что «ноги растут» из магазина Банггуд.Внешне выглядят очень аккуратно, все контакты подписаны.

Размеры платы довольно компактные, даже при том, что часть платы просто пустая.Длина 35мм, ширина 6.2мм.Сверху расположился контроллер, его «обвязка», и также транзисторная сборка.Снижу маркировка — ZYT240 2S 3565.Ничего по этой маркировке я не нашел, нашел только по номеру артикула.

Изначально нашел больше параметров, но так и не смог опять найти место, где нашел.напряжение: 7.2 В/8.6 Врабочий Ток: 3А (4-8A пик)цвет: Зеленыйвес: 2 гразмер 35 х 6 ммВзвешивать плату не буду, цвет и так видно, размеры указал выше, потому проверять будем все остальное :)Но для начала о самой плате.

  • Как я писал выше, на плате установлен контроллер и полевой транзистор.
  • 1. Контроллер, предположительно является аналогом S-8252, ссылка на даташит.
  • 2. Сборка из двух N-канальных полевых транзисторов. Заявленный максимальный длительный ток при температуре 70 градусов — 5 Ампер, ссылка на даташит.

Все! Плата не умеет заряжать аккумуляторы. Причем это же касается и больших плат для установки в электроинструмент и радиоуправляемые игрушки. Платы со встроенным зарядным существуют, но встречаются так редко, что можно сказать — их нет.

Также нельзя использовать функцию аварийного отключения по переразряду как функцию заряда, это аварийная защита!Как я обещал в самом начале, покажу куда можно применить подобную плату.

Например я пару лет назад переделывал аккумуляторы радиостанций, менял никелевые аккумуляторы на литиевые. Тогда я использовал аккумуляторы с защитой, с этой платой защита не нужна.

Кстати, тогда же я делал и активный балансир и зарядное на одной плате.

На этом вроде все. Могу сказать, что плата годная, полностью работоспособна и за небольшие деньги может спасти вашу батарею 🙂

Как заменить свинцовый аккумулятор литий-ионным

В статье «Ремонт и модернизация светодиодных фонарей» подробно рассмотрен вопрос ремонта и доработки электрических схем китайских светодиодных фонарей, замены вышедшего из строя кислотного аккумулятора аналогом.

Но есть еще один вариант замены аккумулятора при ремонте фонаря – замена его литий-ионным аккумулятором от неисправных электронных устройств. Например, сотового телефона, фотоаппарата, ноутбука или шуруповерта. Подойдут также аккумуляторы, которые уже не обеспечивают необходимую продолжительность работы устройства, но еще работоспособны.

Первый литий-ионный аккумулятор был выпущен в 1991 году японской корпорацией Sony. Номинальное напряжение одного элемента аккумулятора составляет 3,7 В. Минимально-допустимое – 2,75 В.

Напряжение заряда не должно превышать 4,2 В при токе заряда от 0,1 до 1 емкости аккумулятора (С). Литий-ионные аккумуляторы практически не обладают эффектом памяти и имеют малый ток саморазряда, при комнатной температуре не более 20% за год.

На текущий момент по техническим характеристикам являются самыми лучшими.

Ранее мне пришлось ремонтировать и модернизировать LED фонарь, в котором перегорели все светодиоды. После ремонта через несколько лет работы он перестал светить по причине выхода из строя свинцового аккумулятора. Как видно на фотографии корпус его вздулся.

Так фонарь и пылился на полке, пока не вышел из строя литий-ионный аккумулятор от фотоаппарата. Анализ показал, что в аккумуляторе отказал контроллер балансировки и заряда. Два элемента аккумулятора были в хорошем техническом состоянии, которые я и решил установить в фонарь вместо кислотного аккумулятора.

Штатное зарядное устройство фонаря для зарядки литий-ионного аккумулятора не подходило, так как оно обеспечивало постоянство тока заряда с неконтролируемым напряжением. А для литий-ионного аккумулятора при зарядке необходимо обеспечить ток зарядки величиной 0,1-1С при напряжении, не превышающем 4,2 В на один элемент.

Выбор контроллера

Можно изготовить контроллер самостоятельно, но в продаже, например, на Алиэкспресс, продаются готовые по цене 0,2-0,3 цента, собранные на микросхеме TP4056 или ее аналогах (ACE4054, BL4054, CX9058, CYT5026, EC49016, MCP73831, LTC4054, LC6000, LP4054, LN5060, TP4054, SGM4054, U4054, WPM4054, IT4504, PT6102, PT6181, Y1880, VS6102, HX6001, Q7051).

На Алиэкспресс был куплен самый простой модуль контроллера, технические характеристики которого полностью удовлетворяют требованиям для зарядки литий-ионного аккумулятора, установленного в фонаре. Его внешний вид представлен на фотографии.

Контроллер собран по приведенной выше электрической схеме. Изменяя номинал резистора, идущего со второго вывода микросхемы на общий провод можно ограничить максимальный ток зарядки.

Выбор величины тока зарядки Li-ion аккумулятора определяется исходя из двух ограничений. Величина тока должна находиться в пределах 0,1-1 от емкости аккумулятора (принято обозначать буквой С). Например, для аккумулятора емкостью 600 мА×час ток не должен превышать 0,6 А.

Следовательно, нужно, чтобы номинал токозадающего резистора составил 2 кОм (на резисторе должна стоять маркировка 202). И не превышать величины тока, который способно обеспечить зарядное устройство. Для данного случая ток должен быть более 0,6 А.

Ток всегда указывается на этикетке ЗУ.

Стоит заметить, что если попутать полярность подключения аккумулятора к выходу контроллера, то чип сразу пробьется и на выводы аккумулятора начинает поступать подводимое к контроллеру напряжение, что может вывести его из строя.

После зарядки Li-ion аккумулятор от контроллера отключать не обязательно. В режиме сна или когда на контроллер не подается напряжение, он аккумулятор не разряжает.

  • В данной схеме контроллера не задействована функция отключения при нагреве аккумулятора выше допустимой температуры.
  • Но ее можно включить, если вывод 1 микросхемы отсоединить от общего провода и подключить к выводу датчика температуры аккумулятора (такие есть в аккумуляторах всех сотовых телефонов).
  • Если есть необходимость использовать контроллер, имеющий защиту от переполюсовки при подключении аккумулятора и короткого замыкания выхода, то можно применить контроллер, изображенный на фотографии.
  • В дополнение к микросхеме TP4056 установлена DW01A (схема защиты) и чип с двумя ключевыми полевыми транзисторами SF8205A. Время защиты составляет несколько минут при токе 3А. Остальные технические характеристики не изменились.

В фонаре аккумуляторы с контроллером соединяются с помощью пайки. Поэтому был выбран контроллер без схемы защиты, представленный в статье первым.

Прежде, чем приступать к работе нужно проверить работоспособность контроллера и аккумулятора.

На контроллер можно подавать напряжение без нагрузки. В таком случае на выходе устанавливается напряжение 4,2 В и на плате светит синий светодиод. Далее нужно проверить аккумулятор, подключив его к выходу контроллера и зарядив полностью. Во время зарядки будет светить красный светодиод, а когда аккумулятор зарядится – синий.

Целесообразно после зарядки провести ходовые испытания аккумулятора, подключить его вместо кислотного и посмотреть сколько времени просветит фонарь. У меня проработал 10 часов и продолжал светить. Больше не стал ждать, так как этого времени для моих задач вполне достаточно.

Новая электрическая схема LED фонаря

На следующем шаге разрабатывается новая электрическая принципиальна схема фонаря. Отрицательный провод является общим для всех узлов и аккумулятора.

  1. В левом положении переключателя SA1 общий его контакт соединяет аккумулятор с положительным выводом контроллера.
  2. При соединении среднего вывода с выводом 3 напряжение подается на плату узкого луча, а с выводом 4 на планку светодиодов рассеянного света.
  3. Переключатель типа тумблер SA2 служит для выбора аккумулятора, от которого будут работать светодиоды. Так как в наличии имелось два аккумулятора, то решил в фонарь установить оба.

На вопрос о допустимости параллельного включения литий-ионных аккумуляторов без специального контроллера однозначного ответа нет.

Поэтому я решил пойти проверенным путем и предусмотрел возможность подключать аккумуляторы по отдельности.

Отдельное подключение каждого аккумулятора позволило не только обеспечить их работу и зарядку в оптимальных условиях, но и в процессе эксплуатации фонаря знать сколько времени он еще проработает. Зная сколько времени хватило для работы от одного аккумулятора, будет известно, сколько еще сможет просветить фонарь.

В дополнение, если выйдет из строя один из аккумуляторов, то это не приведет к потере работоспособности фонаря. Два отдельных блока светодиодов и два аккумулятора гарантируют, что вы никогда не останетесь в темноте.

Сборка фонаря на литий-ионном аккумуляторе

Теперь все подготовлено и можно приступать к модернизации фонаря – переделке его схемы для работы с литий-ионным аккумулятором.

Сначала от переключателя отпаиваются все провода и удаляется прежняя плата зарядного устройства.

В корпусе модернизируемого фонаря имелся отсек, предназначенный для короткого сетевого шнура, который закрывается откидной планкой со светодиодами рассеянного света. В него и был выведен рычаг тумблера SA2 выбора аккумулятора.

Для фиксации аккумуляторов был использован двух сторонний скотч, в виде двух полосок. Закрепить аккумуляторы можно и с помощь силикона.

Перед закреплением аккумуляторов и платы контроллера к ним были предварительно припаяны паяльником провода требуемой длины. В связи с тем, что два аккумулятора в одной половинке корпуса фонаря удобно не размещались, установил их по одному в каждой половинке корпуса. Плата контроллера к корпусу была закреплена с помощью двух винтов с гайками М2.

При припайке проводов к выводам аккумулятору нужно соблюдать осторожность, чтобы свободные концы проводов случайно не соприкоснулись и не закоротили его выводы.

На фото показан фонарь после окончания монтажа. Осталось проверить его работу узлов и собирать.

Измерять ток зарядки включением амперметра в разрыв цепи после контроллера невозможно, так как внутреннее сопротивление прибора большое и результаты измерения будут не верными.

У меня в наличии имеется USB тестер, с помощью которого можно узнать напряжение, подаваемое с зарядного устройства, текущий ток заряд, время заряда и емкость энергии, которую принял аккумулятор.

  1. Тестер показал, что контроллер заряжает аккумулятор током 0,42 А. Следовательно, контроллер заряжает аккумулятор нормально.
  2. После сборки фонаря оказалось, что его красный корпус не пропускает свет синего цвета и узнать об окончании зарядки невозможно.
  3. Пришлось фонарь разобрать и в зоне расположения индикаторных светодиодов сделать щелевое отверстие.
  4. Теперь, когда аккумулятор зарядился, хорошо стало видно свечение светодиода синего цвета.

Для модернизации фонаря подойдет любой литий-ионный аккумулятор в независимости от материала, из которого изготовлен его положительный электрод и форм-фактора (формы и геометрических размеров). Емкость аккумулятора (выражается в А×час) тоже не имеет значения, просто чем она больше, тем дольше будет светить фонарь.

Следует заметить, что если в фонарь устанавливается аккумулятор, бывший в употреблении длительное время, то его фактическая емкость, как правило, значительно меньше, чем указано на его этикетке.

Проверить целесообразность установки старого аккумулятора в фонарь можно измеряв его емкость при зарядке, что потребует наличие измерительных приборов, хотя бы USB тестера. Или зарядить аккумулятор полностью, подключить его к плате светодиодов фонаря и проверить достаточность времени его работы.

В случае, если аккумулятор оказался недостаточным по емкости, то придется приобрести новый. Наиболее подходящим для фонаря является популярный Li-ion аккумулятор типа 18650.

О встроенной схеме защиты в Li-ion аккумуляторах

Встречаются литий-ионные аккумуляторы, в которые встроена плата схемы защиты (PCB — power control board) от короткого замыкания , перезаряда и глубокого разряда. Такая защита в обязательном порядке устанавливается в аккумуляторы дорогостоящей аппаратуры, например, сотовые телефоны, фотоаппараты, ноутбуки.

Плата защиты круглой формы может быть установлена и на торце пальчикового аккумулятора. В таком случае аккумулятор несколько длиннее и на его корпусе имеется надпись «Protected».

На фотографии показан вскрытый корпус аккумулятора сотового телефона. В нем имеется печатная плата схема защиты. При использовании для установки в фонарь аккумулятора от сотового телефона эта схема будет служить дополнительной защитой, поэтому, если она исправна, то ее удалять не следует.

Припаивать провода, соблюдая полярность, нужно к крайним контактам, рядом с которыми нанесена маркировка полярности.

Схема защиты, в отличии от контроллера, не ограничивает ток зарядки, а только защищает аккумулятор. В этом и заключается отличие этих узлов.

Как восстановить Li-ion аккумулятор

Если Li-ion аккумулятор быстро заряжается и разряжается, то значит он исчерпал свой ресурс и восстановлению не подлежит.

Если в аккумуляторе нет схемы защиты и напряжение на его выводах равно нулю, то аккумулятор тоже восстановлению не подлежит.

Если в аккумулятор встроена схема защиты и он не принимает заряд, а напряжение на его выводах равно нулю, то его можно попробовать восстановить.

Причина такого поведения может быть глубокий разряд в результате длительного хранения аккумулятора в разряженном состоянии. Если напряжение на выводах банки становится меньше 2,8 В, то система защиты расценивает это как внутреннее короткое замыкание и для безопасности блокирует возможность его зарядки.

Чтобы разобраться в причине, нужно вольтметром измерять напряжение на выводах аккумулятора. Если величина менее 2,8 В, то подать с контроллера, соблюдая полярность, напряжение 4,2 В непосредственно на выводы аккумулятора. Схему защиты от аккумулятора отключать не нужно, для нее это безопасно.

  • Если ток зарядки пошел, то нужно, минут через десять, отключить контроллер от аккумулятора и опять измерять напряжение на его выводах.
  • Если оно стало более 2,8 В, то попробовать зарядку через схему защиты.
  • В случае, если напряжение близко к нулю и не увеличивается, то аккумулятор не исправен и дальнейшей эксплуатации не подлежит.
  • Если напряжение увеличилось, но не достигло 2,8 В, то продолжить зарядку на прямую.
  • Если через схему защиты аккумулятор стал заряжаться, значит она исправна. В противном случае схему нужно удалить. Для применения аккумулятора для фонаря схема защиты не обязательна.

Таким несложным способом можно протестировать LI-ion аккумулятор и в случае возможности, восстановить его работоспособность.

Заключение

Замена кислотного аккумулятора в светодиодном фонаре литий-ионным позволяет решить главный вопрос – работоспособность фонаря в течении длительного времени при редком его использовании, так как саморазряд аккумулятора не превышает 2% его емкости в месяц.

В дополнение, при наличии литий-ионного аккумулятора от любого вышедшего из строя электронного устройства, можно сэкономить и фонарь станет на много легче.

Особенности конртроллёров

Компания SiliconLake выпустила недорогой линейный контроллер для заряда литий-ионных батарей SL1051, который попался мне в зарядном устройстве электронных сигарет Pons. Там стояло целых 2 таких микросхемы — SL1051B.

Основные возможности контроллера SL1051:

  1. • Предназначен для устройства зарядки литий-ионного или литий-полимерного аккумулятора, состоящего из одной энергетической ячейки.
  2. • Точность контроля и регулировки напряжений не хуже 1%.
  3. • Для стадии предварительной зарядки, пользователь может изменить ток предварительного заряда.
  4. • Имеется стадия заряда постоянным током, ток зарядки регулируется.
  5. • Имеется завершающая стадия заряда постоянным напряжением.

• Во время зарядки может контролироваться температура батареи.• Есть выход для индикации состояния зарядки светодиодом (LED).• Контроллер может обнаружить аномальное состояние батареи и отключиться.

• Требуется низкое напряжение питания. Контроллер имеет низкое энергопотребление в спящем режиме. Ток утечки от батареи очень мал.

• Требуется минимальное количество внешних компонентов.

• Миниатюрный корпус MSOP8 или SOP8.

SL1051 является специальным высокоточным контроллером заряда литиевых батарей, который работает по линейному принципу. Это недорогая микросхема, идеально подходящая для дешевых портативных зарядных устройств.

Контроллер SL1051 сочетает в себе высокую точность предварительной зарядки, постоянный зарядный ток, постоянное напряжение зарядки, проверку состояния аккумулятора, контроль температуры, низкий ток утечки, когда батарея поддерживается в заряженном состоянии.

Микросхема контроллера может широко использоваться в маломощных КПК, мобильных телефонах, портативных переносных устройствах и других областях.

SL1051 управляет процессом заряда с помощью определения напряжения батареи. Различают состояния предварительной зарядки, постоянного тока зарядки, постоянного напряжения зарядки.

Когда напряжение аккумулятора меньше порогового напряжения VO(MIN), то предварительный низкий ток для зарядки аккумулятора можно регулировать с помощью внешнего резистора. Когда напряжение батареи достигает VO(MIN), контроллер переходит в состояние быстрого заряда, при этом зарядный ток также задается внешним резистором.

Когда напряжение батареи поднимается до конечного, когда заряд окончен VO(REG) (как правило 4.2V), контроллер переходит в состояние постоянного напряжения зарядки, которое определяется с точностью не хуже ±1%. В этом состоянии ток зарядки будет постепенно уменьшаться, и когда ток заряда упадет меньше порогового значения, то зарядка завершается.

После окончания зарядки контроллер будет проверять напряжение на батарее, и когда оно окажется меньше порогового значения Vo(RCH), то процесс заряда аккумулятора повторяется в следующем цикле.

В целях безопасности может использоваться контроль температуры на основе термистора, встроенного в батарею.

Вывод Назначение
VDD Плюс питания.
TS Вход для подключения датчика контроля температуры. Входное напряжение должно быть между VTS1 и VTS2, в противном случае контроллер считает, что температура батареи превышает допустимый диапазон.
STAT Индикатор состояния заряда, сюда через резисторы можно подключить светодиоды для отображения состояния зарядки. Во время зарядки на выходе высокий уровень напряжения относительно GND. После завершения зарядки выход будет подтянут к GND. Когда с батареей есть проблема или температура, которую показывает TS, превышает заданный диапазон, выход переключается в состояние высокого сопротивления.
GND Земля, общий провод, минус питания.
CC Выход для управления регулирующим транзистором. Соединяется либо с базой биполярного транзистора структуры PNP, либо с затвором полевого транзистора PMOS.
CE Управление зарядкой.
CS Вход для выбора тока зарядки. Ток заряда определяется падением напряжения на резисторе — датчике тока, подключенном между между источником питания и входом регулирующего элемента (эмиттер биполярного транзистора или исток полевого).
BATT Вход для обнаружения батареи.

Максимально допустимые параметры:

Параметр Значение
VDD -0.3V .. +7.5V
Температура хранения -65°C .. 150°C
Рассеиваемая мощность PD (TA = 25°C) 300mW
Температура кристалла 150°C
Рабочая температура TA -40°C .. +125°C
Защита от статического электричества (ESD HBM) 2KV

Электрические параметры (TA = 25°C):

Параметр Обозначение Условия испытаний Min Typ Max Ед.
Рабочий ток IDD(OPE) 4.5V 1 2 mA
Ток утечки через контроллер в режиме ожидания (сон) IDD(sleep) VBATT — VDD ≥ 0.2V 3 μA
Входной ток вывода BATT IBATT VBATT=VO(REG),

VBATT-VDD≥0.2V

1.5 2.6 μA
Входной ток вывода TS ITS VTS=5V, VBATT-VDD≥0.2V 1.1 μA
Входной ток вывода CS ICS VCS=5V, VBATT-VDD≥0.2V 1.1 μA
Входной ток вывода CE ICE VCE=5V, VBATT-VDD≥0.2V 1.1 μA
CE лог. 0 VCE 1.2 V
CE лог. 1 VCE VDD-1.2V V
Выходное регулируемое напряжение VO(REG) 4.160 4.20 4.240 V
Порог напряжения для регулирования тока зарядки VI(SNS) По отношению к VDD, VI(SNS)=VDD-VCS 95 110 125 mV
Precharge (предварительный заряд), напряжение на клеммах CS V(PRE) V(PRE) относительно VDD, V(PRE)=VDD-VCS 4 14 24 mV
Напряжение порога предварительной зарядки VO(MIN) 2.7 2.9 3.1 V
Напряжение порога перезарядки VO(RCH) VO(REG)

-170mV

VO(REG)

-110mV

VO(REG)

-50mV

V
Напряжения порога окончания зарядки V(TERM) по отношению к VDD, V(TERM)=VDD-VCS 2 12 22 mV
STAT, низкий уровень VSTAT(LOW) IOL=10mA 0.4 0.6 V
STAT, высокий уровень VSTAT(HIGH) IOH=5mA VDD-0.5V V
Напряжение порога низкой температуры VTS1 29 31 33 %VDD
Напряжение порога высокой температуры VTS2 57.5 59.5 61.5 %VDD

[Схемы включения, описание функционирования]

На рис. 1a и 1b показана схема с силовым регулирующим элементом на транзисторе PMOS, и на рис. 2 схема с силовым транзистором PNP. Схемы 1a и 1b отличаются подключением индикационных светодиодов. Рис. 3 показывает график тока и напряжения в процессе заряда. По горизонтальной оси условно показано время, по вертикальной ток (синий график) и напряжение (красный график).

Процесс заряда можно разделить на несколько стадий — обнаружение аккумулятора, предзаряд, заряд постоянным током, заряд постоянным напряжением, окончание заряда, перезапуск заряда.

Обнаружение аккумулятора. Вывод CE подключен к VDD или высокому логическому уровню. Может быть один из следующих двух случаев включения SL1051, когда может начаться процесс зарядки:

  • а) Питание VDD подается, после чего подключен литиевый аккумулятор (VBATT 
  • б) Подключен литиевой батареи (VBATT

Предзаряд. Если начальное напряжение литиевой батареи ниже, чем порог предварительного заряда VO(MIN), то сначала контроллер входит в фазу предварительной зарядки (Precharge). На данном этапе ток приблизительно постоянный, и он равен примерно 10% от максимального тока, который течет на стадии зарядки постоянным током.

Заряд постоянным током. Когда напряжение батареи достигает VO(MIN), контроллер SL1051 переключается в режим постоянного тока зарядки. Ток через батарею IO(REG) регулируется по падению напряжения VI(SNS) на резисторе RCS.

VIN(SNS)

IO(REG) = ———

RCS

Заряд постоянным напряжением. Когда напряжение на батарее достигает VO(REG), то есть батарея почти заряжена, контроллер переходит в фазу зарядки постоянным напряжением. На этом этапе напряжение батареи больше не растет, а ток зарядки постепенно уменьшается.

Мониторинг температуры. На протяжении всего процесса зарядки SL1051 через вывод TS контролирует температуру с помощью термистора, встроенного в батарею, как показано на рисунке 5.

Отслеживание температуры происходит в режиме реального времени.

Это позволяет избежать ситуаций, когда температура батареи слишком низкая или слишком высокая, что может повредить батарею или представлять опасность для потребителя.

При нормальных обстоятельствах напряжение VTS, поступающее на вывод TS контроллера, находится между пределами VTS1 и VTS2. Когда VTS выходит за эти пределы, т. е.

VTS VTS2, то это означает, что температура батареи слишком высокая или слишком низкая, и процесс зарядки приостанавливается.

VTS восстанавливает свой нормальный уровень между VTS1 и VTS2, когда температура батареи нормальная, и тогда зарядка продолжается.

Мы можем определить в соответствии с диапазоном заданной температуры номиналы резисторов RT1 и RT2.

Предположим, что для контроля температуры используется термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), и диапазон рабочих температур находится между температурами TL (низкая температура) и TH (высокая температура). Т. е.

для термистора с отрицательным коэффициентом его сопротивление будет RTL > RTH. Напряжение на входе TS при низкой температуре будет равно:

RT2RTL

VTSL = ———- * VDD

RT1 + RT2RTL

Соответственно для высокой температуры напряжение на выводе TS будет равно:

RT2RTH

VTSH = ———- * VDD

RT1 + RT2RTH

Примем как допущение, что в первом случае для VTSL=VTS2 и напряжение VDD умножается на коэффициент k2, и для VTSH=VTS1 и напряжение VDD умножается на коэффициент k1, тогда получим следующие формулы для номиналов резисторов RT1 и RT2:

RTLRTH(k2-k1)

RT1 = —————

(RTL-RTH)k1k2

            RTLRTH(k2-k1)

RT2 = ————————-

RTH(k1-k1k2)-RTL(k2-k1k2)

Аналогично для термистора с положительным температурным коэффициентом (PTC) получится RTH > RTL, и формулы для резисторов RT1 и RT2 будут следующие:

RTLRTH(k2-k1)

RT1 = —————

(RTH-RTL)k1k2

            RTLRTH(k2-k1)

RT2 = ————————-

RTH(k1-k1k2)-RTL(k2-k1k2)

Как видно из формул, для мониторинга температуры диапазон напряжения питания не имеет значения, важны только соотношения RT1, RT2, RTH, RTL, где номиналы RTH и RTL могут быть получены из соответствующей документации на батарею или с помощью экспериментальной проверки.

Для отключения функции проверки температуры Вы можете установить резисторы RT1 = RT2 и отключить термистор, просто подключив вывод TS к точке соединения резисторов RT1 и RT2.

Что такое контроллер заряда солнечной батареи?

Что такое контроллер заряда?

Контроллер заряда является неотъемлемой частью почти всех энергосистем, которые заряжают батареи, независимо от того, являются ли они источником энергии фотоэлектрической, ветровой, гидроэнергетической, топливной или коммунальной. Его цель состоит в том, чтобы ваши батареи были правильно запитаны и безопасны в течение длительного времени.

Основные функции контроллера довольно просты. Контроллеры заряда блокируют обратный ток и предотвращают перезарядку аккумулятора. Некоторые контроллеры также предотвращают чрезмерную разрядку батареи, защищают от электрической перегрузки и / или отображают состояние батареи и поток энергии.Давайте рассмотрим каждую функцию по отдельности.

Блокировка обратного тока

Фотоэлектрические панели работают, прокачивая ток через батарею в одном направлении. Ночью панели могут пропускать небольшой ток в обратном направлении, вызывая небольшую разрядку аккумулятора. (Наш термин «батарея» обозначает либо отдельную батарею, либо группу батарей.) Потенциальная потеря незначительна, но ее легко предотвратить. Некоторые типы ветряных и гидрогенераторов также потребляют обратный ток при остановке (большинство из них не работают, за исключением аварийных состояний).

В большинстве контроллеров зарядный ток проходит через полупроводник (транзистор), который действует как вентиль для управления током. Его называют «полупроводником», потому что он пропускает ток только в одном направлении. Он предотвращает обратный ток без каких-либо дополнительных усилий и затрат.

FREE Solar Battery Guide

В некоторых контроллерах электромагнитная катушка размыкает и замыкает механический переключатель. Это называется реле. (Вы можете слышать, как оно включается и выключается.) Реле выключается ночью, чтобы заблокировать обратный ток.

Если вы используете фотоэлектрическую матрицу только для непрерывной зарядки батареи (очень маленький массив по сравнению с размером батареи), то вам может не понадобиться контроллер заряда. Это редкое приложение. Примером может служить крошечный модуль обслуживания, который предотвращает разряд аккумулятора в припаркованном автомобиле, но не выдерживает значительных нагрузок. В этом случае вы можете установить простой диод, чтобы заблокировать обратный ток. Диод, используемый для этой цели, называется «блокирующим диодом».

Предотвращение перезарядки

Когда аккумулятор полностью заряжен, он больше не может накапливать поступающую энергию.Если энергия продолжает подаваться с полной скоростью, напряжение батареи становится слишком высоким. Вода разделяется на водород и кислород и быстро пузырится. (Похоже, он кипит, поэтому мы иногда его так называем, хотя на самом деле он не горячий.) Имеется чрезмерная потеря воды и вероятность того, что газы могут воспламениться и вызвать небольшой взрыв. Батарея также быстро разряжается и может перегреться. Избыточное напряжение также может вызвать перегрузку ваших нагрузок (освещение, бытовые приборы и т. Д.) Или привести к отключению инвертора.

Предотвращение перезарядки — это просто вопрос уменьшения потока энергии к батарее, когда батарея достигает определенного напряжения. Когда напряжение падает из-за более низкой интенсивности солнечного света или увеличения потребления электроэнергии, контроллер снова разрешает максимально возможный заряд. Это называется «регулировкой напряжения». Это самая важная функция всех контроллеров заряда. Контроллер «смотрит» на напряжение и в ответ регулирует заряд аккумулятора.

Некоторые контроллеры регулируют поток энергии к батарее, полностью или полностью отключая ток.Это называется «управление включением / выключением». Другие снижают ток постепенно. Это называется «широтно-импульсной модуляцией» (ШИМ). Оба метода хорошо работают при правильной настройке для вашего типа батареи.

ШИМ-контроллер поддерживает постоянное напряжение. Если он имеет двухступенчатое регулирование, он сначала будет поддерживать напряжение на безопасном максимуме, чтобы аккумулятор полностью зарядился. Затем он снизит напряжение, чтобы поддерживать «завершающий» или «непрерывный» заряд. Двухступенчатое регулирование важно для системы, которая может испытывать много дней или недель избытка энергии (или небольшого использования энергии).Он поддерживает полный заряд, но сводит к минимуму потерю воды и стресс.

Напряжения, при которых контроллер изменяет скорость заряда, называются уставками. При определении идеальных уставок существует некоторый компромисс между быстрой зарядкой до захода солнца и небольшой перезарядкой аккумулятора. Определение уставок зависит от предполагаемых моделей использования, типа батареи и, в некоторой степени, от опыта и философии разработчика системы или оператора. Некоторые контроллеры имеют регулируемые уставки, а другие нет.

Контрольные уставки в зависимости от температуры

Идеальные контрольные точки для контроля заряда зависят от температуры батареи. Некоторые контроллеры имеют функцию, называемую «температурной компенсацией». Когда контроллер обнаруживает низкую температуру батареи, он повышает заданные значения. В противном случае, когда аккумулятор холодный, он слишком быстро снизит заряд. Если ваши батареи подвергаются колебаниям температуры более чем примерно на 30 ° F (17 ° C), компенсация необходима.

Некоторые контроллеры имеют встроенный датчик температуры.Такой контроллер должен быть установлен в месте, где температура близка к температуре батарей. У лучших контроллеров есть удаленный датчик температуры на небольшом кабеле. Датчик должен быть подключен непосредственно к батарее, чтобы сообщать о своей температуре контроллеру.

Альтернативой автоматической температурной компенсации является ручная регулировка заданных значений (если возможно) в соответствии с сезонами. Может быть, достаточно делать это только два раза в год, весной и осенью.

Контрольные уставки vs.Тип батареи

Идеальные уставки для контроля заряда зависят от конструкции батареи. В подавляющем большинстве систем возобновляемой энергии используются свинцово-кислотные батареи глубокого цикла либо затопленного, либо герметичного типа. Залитые батареи залиты жидкостью. Это стандартные экономичные батареи глубокого разряда.

В герметичных батареях между пластинами используются пропитанные прокладки. Их также называют «регулируемыми клапанами» или «абсорбирующим стекломатом» или просто «необслуживаемыми». Их нужно регулировать до немного более низкого напряжения, чем залитые батареи, иначе они высохнут и выйдут из строя.В некоторых контроллерах есть средства для выбора типа батареи. Никогда не используйте контроллер, не предназначенный для аккумулятора вашего типа.

Типичные уставки для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В при 77 ° F (25 ° C)

  • (Типичные значения, представлены здесь только для примера.)
  • Верхний предел (залитый аккумулятор): 14,4 В
  • Верхний предел (герметичный аккумулятор): 14,0 В
  • Возобновление полной зарядки: 13,0 В
  • Отключение при низком напряжении: 10,8 В
  • Повторное подключение: 12,5 В
  • Температурная компенсация для аккумулятора 12 В:
  • -.03 В на ° C отклонение от стандарта 25 ° C

Разъединитель низкого напряжения (LVD)

Батареи глубокого цикла, используемые в системах возобновляемых источников энергии, рассчитаны на разряд примерно на 80 процентов. Если они разряжаются на 100 процентов, они сразу же повреждаются. Представьте себе кастрюлю с водой, кипящую на кухонной плите. В момент высыхания кастрюля перегревается. Если подождать, пока прекратится пропаривание, уже слишком поздно!

Точно так же, если вы подождете, пока свет не станет тусклым, значит, некоторое повреждение батареи уже произошло.Каждый раз, когда это происходит, емкость и срок службы батареи будут немного уменьшаться. Если аккумулятор находится в таком чрезмерно разряженном состоянии в течение нескольких дней или недель, он может быстро выйти из строя.

Единственный способ предотвратить чрезмерную разрядку, когда все остальное не работает, — это отключить нагрузки (приборы, освещение и т. Д.), А затем повторно подключить их только после восстановления напряжения из-за некоторой значительной зарядки. Когда приближается чрезмерная разрядка, батарея на 12 В падает ниже 11 вольт (батарея на 24 В падает ниже 22 В).

FREE Solar Racking Guide

Цепь отключения при низком напряжении отключает нагрузку при достижении этой уставки. Он будет повторно подключать нагрузки только тогда, когда напряжение батареи существенно восстановится из-за накопления некоторого заряда. Типичная точка сброса LVD составляет 13 В (26 В в системе 24 В).

Все современные инверторы постоянного тока имеют встроенный LVD, даже дешевые карманные. Инвертор выключится, чтобы защитить себя и ваши нагрузки, а также вашу батарею. Обычно инвертор подключается непосредственно к батареям, а не через контроллер заряда, потому что его потребляемый ток может быть очень высоким и потому, что он не требует внешнего LVD.

Если у вас есть нагрузки постоянного тока, у вас должен быть LVD. Некоторые контроллеры заряда имеют один встроенный. Вы также можете приобрести отдельное устройство LVD. В некоторых системах LVD есть «переключатель милосердия», позволяющий потреблять минимальное количество энергии, по крайней мере, достаточно долго, чтобы найти свечи и спички! Холодильники постоянного тока имеют встроенный LVD.

Если вы покупаете контроллер заряда со встроенным LVD, убедитесь, что он имеет достаточную емкость для обработки ваших нагрузок постоянного тока. Например, предположим, что вам нужен контроллер заряда для работы с током заряда менее 10 ампер, но у вас есть нагнетательный насос постоянного тока, который потребляет 20 ампер (на короткие периоды) плюс 6-амперная световая нагрузка постоянного тока.Подойдет контроллер заряда с LVD на 30 ампер. Не покупайте контроллер заряда на 10 ампер с нагрузочной способностью только 10 или 15 ампер!

Защита от перегрузки

Цепь перегружается, когда ток, протекающий в ней, превышает ее безопасную выдержку. Это может привести к перегреву и даже к возгоранию. Перегрузка может быть вызвана неисправностью (коротким замыканием) в проводке или неисправным прибором (например, замерзшим водяным насосом). Некоторые контроллеры заряда имеют встроенную защиту от перегрузки, обычно с кнопкой сброса.

Встроенная защита от перегрузки может быть полезной, но для большинства систем требуется дополнительная защита в виде предохранителей или автоматических выключателей. Если у вас есть цепь с размером провода, для которого безопасная пропускная способность (допустимая нагрузка) меньше, чем предел перегрузки контроллера, вы должны защитить эту цепь с помощью предохранителя или прерывателя с подходящим более низким номинальным током. В любом случае соблюдайте требования производителя и Национальный электротехнический кодекс в отношении любых требований к внешним предохранителям или автоматическим выключателям.

Дисплеи и измерения

Контроллеры заряда включают в себя множество возможных дисплеев, от одного красного светового индикатора до цифровых дисплеев напряжения и тока. Эти индикаторы важны и полезны. Представьте себе поездку по стране без приборной панели в машине! Система отображения может отображать поток энергии в систему и из нее, приблизительное состояние заряда вашей батареи и время достижения различных пределов.

Если вам нужен полный и точный мониторинг, потратьте около 200 долларов США на отдельное цифровое устройство, которое включает в себя ампер-час.Он действует как электронный бухгалтер, отслеживая количество энергии, доступной в вашей батарее. Если у вас есть отдельный системный монитор, то наличие цифровых дисплеев в самом контроллере заряда не имеет значения. Даже самая дешевая система должна включать в себя вольтметр в качестве минимального индикатора функционирования и состояния системы.

Иметь все это с центром питания

Если вы устанавливаете систему для электроснабжения современного дома, вам потребуются защитные отключения и межсоединения для работы с большим током.Электрооборудование может быть громоздким, дорогим и трудоемким в установке. Чтобы вещи были экономичными и компактными, приобретите готовый энергоцентр. Он может включать в себя контроллер заряда с LVD и цифровым мониторингом в качестве опции. Это позволяет электрику легко подключать основные компоненты системы и выполнять требования безопасности Национального электротехнического кодекса или местных властей.

Контроллеры заряда для ветро- и гидроэнергетики

Контроллер заряда для ветроэлектрической или гидроэлектрической системы зарядки должен защищать батареи от перезаряда, как и фотоэлектрический контроллер.Однако на генераторе должна быть постоянная нагрузка, чтобы турбина не превышала скорость. Вместо того, чтобы отключать генератор от батареи (как и большинство фотоэлектрических контроллеров), он направляет избыточную энергию на специальную нагрузку, которая поглощает большую часть энергии от генератора. Эта нагрузка обычно представляет собой нагревательный элемент, который «сжигает» избыточную энергию в виде тепла. Если вы можете использовать тепло с пользой, прекрасно!

Это работает?

Как узнать, что контроллер неисправен? Следите за вольтметром, когда батареи полностью заряжаются.Достигает ли напряжение (но не превышает ли оно) соответствующих уставок для вашего типа батареи? Используйте свои уши и глаза — сильно ли пузыряются батарейки? На верхних частях аккумуляторных батарей скопилось много влаги? Это признаки возможного завышения цен. Получаете ли вы ожидаемую от аккумуляторной батареи емкость, которую ожидаете? В противном случае может быть проблема с вашим контроллером, и он может повредить ваши батареи.

Заключение

Контроль заряда аккумуляторов настолько важен, что большинство производителей высококачественных аккумуляторов (с гарантией на пять лет и более) устанавливают требования к регулированию напряжения, отключению при низком напряжении и температурной компенсации.Когда эти ограничения не соблюдаются, обычно батареи выходят из строя менее чем через четверть их обычного ожидаемого срока службы, независимо от их качества или стоимости.

Хороший контроллер заряда стоит недорого по сравнению с общей стоимостью энергосистемы. И это не так уж и загадочно. Я надеюсь, что эта статья дала вам базовую информацию, необходимую для правильного выбора элементов управления для вашей энергосистемы.

В Unbound Solar мы будем рады помочь найти продукты, которые подходят именно вам.Для получения информации о ценах и продуктах позвоните нам. Мы также ответим на любые ваши вопросы о вашей системе.

все, что вам нужно знать

Контроллер заряда солнечной батареи — это электронный компонент, который контролирует количество заряда, поступающего и выходящего из батареи, и регулирует оптимальную и наиболее эффективную работу батареи. Аккумуляторы почти всегда устанавливаются с контроллером заряда. Контроллер помогает защитить батареи от всех видов проблем, включая перезарядку , , утечку тока обратно на солнечную панель в ночное время, предотвращение пониженного напряжения и помогает контролировать состояние батарей.

Как работают контроллеры заряда?

Солнечные электростанции, ветряные электростанции, приливные электростанции, топливные элементы и т. Д. Имеют прерывистый характер , что означает, что эти источники энергии не производят электричество постоянно и в любой момент дня. По этой причине им требуется аккумулятор для хранения электроэнергии. Аккумулятор не выполняет никаких модификаций или преобразований электрического тока; он просто хранит его. Когда электричество недоступно, накопленный заряд внутри батареи используется для обеспечения питания нагрузок.Аккумуляторы почти всегда устанавливаются с контроллером заряда. Как следует из названия, контроллер заряда — это электронный модуль, который контролирует количество заряда, поступающего и выходящего из батареи. Контроллеры заряда устанавливаются для оптимальной и наиболее эффективной производительности аккумулятора, а также для защиты аккумулятора от чрезмерной и недостаточной зарядки.

Напряжение и заряд (разряд) АКБ

Есть интересная взаимосвязь между зарядкой / разрядкой аккумулятора и его напряжением.Эта взаимосвязь графически показана на рисунке 1 ниже. Когда аккумулятор начинает разряжаться, его выходное напряжение немного снижается. Это соотношение используется в работе контроллера заряда. Контроллеры заряда имеют встроенные датчики напряжения (потенциометры , ), которые определяют выходное напряжение. В зависимости от выходного напряжения контроллер заряда определяет процент заряда аккумулятора, используя аналогичную кривую ниже. Рисунок 1: Типичная кривая разрядки (напряжение в зависимости от заряда в%) для свинцово-кислотной батареи на 24 В Затем, в зависимости от запрограммированных параметров, контроллер заряда определяет порядок действий.Например:

Кривая разряда (напряжение в зависимости от заряда в%) Свинцово-кислотная батарея 24 В

Контроллер заряда можно запрограммировать на отключение аккумулятора при достижении 80% разряда. Когда потенциометр определяет выходное напряжение около 22,8 В (см. Кривую выше), он размыкает прерыватель батареи, чтобы отключить ее от системы, тем самым защищая батарею. Можно запрограммировать большое количество параметров, каждый из которых требует выполнения различных действий в зависимости от требований пользователя.

Основные функции, выполняемые контроллерами заряда солнечных батарей

Хотя основная функция любого контроллера заряда — контролировать количество заряда, поступающего и выходящего из батареи, это не единственная его функция. Современный солнечный контроллер заряда выполняет еще несколько полезных функций:
  1. Блок обратного тока

Эта функция обеспечивает однонаправленный поток тока от солнечной панели к батарее и блокирует обратный ток в ночное время. Это помогает предотвратить ненужную разрядку батарей и увеличивает время безотказной работы.
  1. Защита от пониженного напряжения

Пониженное напряжение возникает, когда батареи разряжены на 80%. Аккумулятор рекомендуется вынимать из схемы и подключать обратно только во время зарядки. Поскольку уровень заряда пропорционален уровню напряжения, контроллер заряда отключает аккумулятор при определенном уровне напряжения, предотвращая ситуацию пониженного напряжения.
  1. Предотвращение перезарядки аккумулятора

Перезарядка аккумуляторов может значительно сократить срок их службы, поэтому не рекомендуется.Контроллер заряда прекращает зарядку аккумуляторов, когда они достаточно заряжены.
  1. Настройка контрольных точек

Различные уставки можно редактировать и перепрограммировать с помощью контроллеров заряда. Это помогает точно настроить циклы зарядки и разрядки аккумулятора, чтобы обеспечить наиболее эффективную работу и более длительный срок службы.
  1. Дисплеи и измерения

Различные параметры можно контролировать с помощью экрана дисплея контроллеров заряда.Некоторые часто контролируемые параметры включают в себя: уровень напряжения, процент заряда, текущее время разряда при заполнении и т. Д.
  1. Устранение неполадок и история событий

Некоторые контроллеры заряда имеют встроенную память для сохранения событий и сигналов тревоги с отметкой даты и времени. Эта история событий и сигналов тревоги помогает быстро устранять неполадки.

Предварительные настройки: четыре ключевых параметра

Ниже вы найдете четыре основных параметра, которые можно запрограммировать в любых контроллерах заряда. Это:
  1. Уставка регулирования

Это максимальное заданное напряжение .Любой контроллер заряда защитит аккумулятор от достижения напряжения, превышающего это напряжение. На этом этапе дальнейшая зарядка аккумулятора будет прекращена.
  1. Уставка гистерезиса регулирования

Это разница между напряжением уставки регулирования и напряжением при повторной подаче полного тока, также называемая диапазоном напряжения гистерезиса регулирования. Эта уставка должна быть как можно более высокой, чтобы предотвратить сбои при переключении и гармоники.
  1. Уставка отключения при низком напряжении

Это минимальное заданное напряжение.Ни один контроллер не позволит батарее достичь напряжения ниже этого напряжения. В этот момент он отключит нагрузку, чтобы предотвратить разряд аккумулятора.
  1. Уставка гистерезиса отключения при низком напряжении

Это разница между уставкой отключения по низкому напряжению и напряжением, при котором нагрузка будет повторно подключена, также называемая диапазоном напряжения гистерезиса отключения по низкому напряжению. Эта уставка должна быть как можно более высокой, чтобы предотвратить частые сбои в подключенной нагрузке.Обратите внимание, что эти уставки должны быть рекомендованы производителем. Если вы правильно используете эти параметры, изменение этих уставок может привести к более эффективной работе ваших солнечных энергетических систем.

Тратить деньги на качественный контроллер заряда — хорошее вложение

Без сомнения, качественный контроллер заряда защитит и увеличит срок службы батареи вашей солнечной системы, а также поможет в мониторинге и быстром устранении неисправностей. При использовании правильного контроллера заряда срок службы аккумуляторной батареи можно легко продлить на несколько месяцев.Поскольку контроллер заряда составляет лишь небольшую часть общей стоимости солнечной системы, настоятельно рекомендуется приобрести качественный контроллер заряда. Контроллер заряда и разряда солнечных батарей

MPPT — YIY

Характеристики солнечного контроллера заряда и разряда MPPT

(1) Высокая эффективность преобразования выше 97%
(2) Встроенный трекер MPPT оборудован преобразователем мощности для оптимизации преобразования мощности
(3) Защита от обратного тока для предотвращения повреждения оборудования
(4) Автоматическая компенсация температуры батареи для долгосрочной надежности
(5) Контроллер заряда солнечной батареи подходит для различных типов аккумуляторов для различных режимов зарядки
(6) Возможность подключения дополнительной нагрузки постоянного тока для более широких применений
(7) Трехступенчатая система управления зарядом (большая, абсорбция и плавающий режим) с температурной компенсацией
(8) Светодиодные индикаторы отображают состояние заряда в реальном времени
(9) Топология широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в сочетании с алгоритмом многоступенчатого управления зарядкой обеспечивает превосходную зарядку и улучшенные характеристики аккумулятора

Yiyuan в основном поставляет продукты, связанные с электроснабжением, такие как инверторы переменного тока или преобразователи частоты, АРН, ИБП, а также трансформаторы и т. Д.;

добро пожаловать, чтобы выбрать нашу продукцию для электроснабжения.

Номинальное напряжение

MPPT 12/24/48 В пост. Тока

Номинальный ток заряда

(включая ток нагрузки)

40/60 ампер

Ток нагрузки

15А

Диапазон входного напряжения

15-105 В постоянного тока

Макс.Напряжение массива фотоэлектрических разомкнутых цепей

105Vdc

Защита от перегрузки (нагрузка постоянного тока)

2,0 * Ином> 5с

1,5 * Ином> 20 с

1,25 * Iном с контролем температуры

Типичный расход холостого хода

На холостом ходу <10 мА

Массовая оплата (по умолчанию)

14,6 В постоянного тока

29.2 В постоянного тока

29,2 В постоянного тока

Плавающий заряд (по умолчанию)

13,4 В постоянного тока

26,8 В постоянного тока

53,6 В постоянного тока

Уравнительный заряд (по умолчанию)

14,0 В постоянного тока

28,0 В постоянного тока

56,0 В постоянного тока

Отключение при перезарядке

14,8 В постоянного тока

29.6В постоянного тока

59,2 В постоянного тока

Восстановление избыточного заряда

13,6 В постоянного тока

27,2 В постоянного тока

54,4 В постоянного тока

Отключение при перегрузке

10,8 В постоянного тока (по умолчанию)

21,6 В постоянного тока (по умолчанию)

43,2 В постоянного тока (по умолчанию)

Повторное подключение при чрезмерном разряде

12,3 В постоянного тока

24.6В постоянного тока

49,2 В постоянного тока

Температурная компенсация

-13,2 мВ / ℃

-26,4 мВ / ℃

-52,8 мВ / ℃

Настройки свинцово-кислотной батареи

регулируемый

Настройки никель-кадмиевой батареи

регулируемый

Режим управления нагрузкой

1. Повторное подключение при низком напряжении (LVR): регулируемое

2.Отключение по низкому напряжению (LVD): автоматическое отключение

3. Повторное подключение:

Включает предупреждающую вспышку перед отключением и повторным подключением

Повторное подключение низкого напряжения

12,0–14,0 В постоянного тока

24,0–28,0 В постоянного тока

48,0-56,0 В постоянного тока

Выключатель низкого напряжения

10,5–12,5 В постоянного тока

21,0-25,0 В постоянного тока

42.0-50,0 В постоянного тока

Температура окружающей среды

0-40 ℃ (полная нагрузка) 40-60 ℃ (снижение номинальных значений)

Высота

при эксплуатации 5000 м, при хранении 16000 м

Класс защиты

IP21

Датчик температуры аккумуляторной батареи

BTS — дополнительно

Выносной датчик температуры аккумуляторной батареи для повышения точности зарядки

Размер клеммы (тонкий / однопроволочный)

# 8 AWG

Номинальное напряжение

MPPT 12/24/48 В пост. Тока

Номинальный ток заряда

(включая ток нагрузки)

40/60 ампер

Ток нагрузки

15А

Диапазон входного напряжения

15-105 В постоянного тока

Макс.Напряжение массива фотоэлектрических разомкнутых цепей

105Vdc

Защита от перегрузки (нагрузка постоянного тока)

2,0 * Ином> 5с

1,5 * Ином> 20 с

1,25 * Iном с контролем температуры

Типичный расход холостого хода

На холостом ходу <10 мА

Массовая оплата (по умолчанию)

14,6 В постоянного тока

29.2 В постоянного тока

29,2 В постоянного тока

Плавающий заряд (по умолчанию)

13,4 В постоянного тока

26,8 В постоянного тока

53,6 В постоянного тока

Уравнительный заряд (по умолчанию)

14,0 В постоянного тока

28,0 В постоянного тока

56,0 В постоянного тока

Отключение при перезарядке

14,8 В постоянного тока

29.6В постоянного тока

59,2 В постоянного тока

Восстановление избыточного заряда

13,6 В постоянного тока

27,2 В постоянного тока

54,4 В постоянного тока

Отключение при перегрузке

10,8 В постоянного тока (по умолчанию)

21,6 В постоянного тока (по умолчанию)

43,2 В постоянного тока (по умолчанию)

Повторное подключение при чрезмерном разряде

12,3 В постоянного тока

24.6В постоянного тока

49,2 В постоянного тока

Температурная компенсация

-13,2 мВ / ℃

-26,4 мВ / ℃

-52,8 мВ / ℃

Настройки свинцово-кислотной батареи

регулируемый

Настройки никель-кадмиевой батареи

регулируемый

Режим управления нагрузкой

1. Повторное подключение при низком напряжении (LVR): регулируемое

2.Отключение по низкому напряжению (LVD): автоматическое отключение

3. Повторное подключение:

Включает предупреждающую вспышку перед отключением и повторным подключением

Повторное подключение низкого напряжения

12,0–14,0 В постоянного тока

24,0–28,0 В постоянного тока

48,0-56,0 В постоянного тока

Выключатель низкого напряжения

10,5–12,5 В постоянного тока

21,0-25,0 В постоянного тока

42.0-50,0 В постоянного тока

Температура окружающей среды

0-40 ℃ (полная нагрузка) 40-60 ℃ (снижение номинальных значений)

Высота

при эксплуатации 5000 м, при хранении 16000 м

Класс защиты

IP21

Датчик температуры аккумуляторной батареи

BTS — дополнительно

Выносной датчик температуры аккумуляторной батареи для повышения точности зарядки

Размер клеммы (тонкий / однопроволочный)

# 8 AWG

6V-48V Контроллер пониженного напряжения аккумулятора Модуль контроллера защиты от переразряда — купить по низким ценам на платформе электронной коммерции Joom

Характеристики:

* 100% новый бренд и высокое качество * Изготовлен из высококачественного материала, прочный и практичный в использовании

* При недостаточном напряжении аккумулятора отключите нагрузку и подключите зарядное устройство.Если напряжение аккумулятора слишком высокое, отключите зарядное устройство и подключите нагрузку. * Контроллер заряда аккумулятора имеет регулируемые параметры и функцию памяти отключения питания. * Управляющее напряжение 5-60 В, точность до 0,1 В. * Контроллер заряда аккумулятора подходит для аккумуляторов, литиевых батарей и т. Д. * Контроллер заряда защищает аккумулятор от пониженного напряжения, защищает аккумулятор от перезарядки и защищает управление нагрузкой.

Технические характеристики:

* Модель: YX815 * Управляющее напряжение: 5 В-60 В * Управляющий ток: 20А * Точность управления: 0.1В * Погрешность напряжения: ± 0,1 В * Объем: батарея, литиевая батарея и т. Д. * Упаковка: антистатический мешок

* Размер: 7,9 х 4,3 х 2,8 см / 3,11 х 1,69 х 1,10 дюйма (прибл.) * Размер установки: 76 x 39,5 мм / 2,99 x 1,56 дюйма (прибл.)

Метод установки напряжения:

* В состоянии настройки (цифровая трубка мигает) S1: повышающее напряжение S2: пониженное напряжение * Кнопка настройки пониженного напряжения S1 (запуск зарядки, остановка нагрузки): 1. При нормальном отображаемом напряжении нажмите кнопку S1, чтобы отобразить значение напряжения начала заряда (остановки нагрузки).2. Нажмите и удерживайте кнопку s1, чтобы мигать цифровая трубка. Установите значение начального напряжения зарядки (останова нагрузки) с помощью клавиш s1 и s2. * Кнопка настройки перенапряжения S2 (остановка заряда, запуск нагрузки): 1. При нормальном отображаемом напряжении нажмите кнопку S2, чтобы отобразить значение напряжения остановки заряда (запуска нагрузки). 2. Нажмите и удерживайте кнопку s2, чтобы мигать цифровая трубка. Установите значение напряжения остановки заряда (запуска нагрузки) с помощью клавиш s1 и s2. *Перезагрузить: В состоянии питания одновременно нажмите кнопки s1 и s2, цифровая трубка отобразит 888, то есть исходные заводские настройки успешно восстановлены.(Примечание: когда s1 не может увеличить напряжение, сначала установите s2, s2 не может снизить напряжение, сначала установите s1)

Комплектация:

1 * Контроллер заряда батареи

Примечание:

1. Настоящий цвет Товар может немного отличаться от изображений, представленных на веб-сайте, из-за многих факторов, таких как яркость вашего монитора и яркость света. 2. возможны незначительные отклонения в измерениях вручную.

Тип продукта: Электронные модули

Основы работы с солнечными батареями — SunWize

Большинство контроллеров заряда солнечных батарей и зарядных устройств работают в 3 этапа.Они известны как этапы накопления, поглощения и всплытия. Иногда важно понять, каковы различные конкретные зарядные характеристики отдельных батарей, как найти это в документации производителя, а затем как применить это к конструкции вашей системы!

3 этапа зарядки аккумулятора
Этап 1 — Заправка навалом

Массовая зарядка — это первый этап зарядки аккумулятора, который происходит, когда почти полностью или полностью разряженный аккумулятор начинает заряжаться.Источником зарядки может быть солнечный контроллер заряда, специальное зарядное устройство для аккумулятора или инверторное зарядное устройство в режиме зарядки. На этой фазе объемной зарядки зарядное устройство подает на аккумуляторы постоянный ток (показано красной линией на приведенной выше диаграмме). По мере того как ток (в амперах) течет в батарею с течением времени (горизонтальная ось), напряжение на батарее начинает расти (синяя линия).

При массовой зарядке ток аккумуляторов остается постоянным, в то время как напряжение аккумуляторов увеличивается.Большая часть энергии, поступающей в аккумулятор, происходит на этапе объемной зарядки, так как аккумулятор может легко получать энергию при полной разряде. Когда напряжение аккумулятора достигает достаточного значения, зарядное устройство переходит от стадии 1 объемной зарядки к стадии 2 абсорбционной зарядки.

Этап 2 — Абсорбционная зарядка

Второй этап зарядки АКБ — Абсорбционная зарядка. На этом этапе напряжение батареи практически остается постоянным (синяя линия), в то время как величина тока (красная линия), поступающего в батарею, уменьшается.По окончании стадии абсорбции аккумулятор будет полностью заряжен.

В то время как объемная зарядка отвечает за доведение батареи до 80% -90% ее энергоемкости, оставшиеся 10-20% чрезвычайно важны для длительного срока службы батареи, чтобы предотвратить накопление серы на батарее. пластины аккумулятора, что существенно влияет на производительность и срок службы аккумулятора.

Этап 3 — Плавающая зарядка

Третий этап зарядки аккумулятора — это плавающий заряд.На этом этапе аккумулятор достиг состояния полного заряда и начинает поддерживать постоянное напряжение и ток, чтобы поддерживать аккумулятор на оптимизированном напряжении и токе для максимального срока службы аккумулятора.

Время зарядки

Многие люди ошибочно полагают, что, поскольку батарея показывает определенное напряжение во время зарядки, она должна быть полной! Это неверно, так как источник заряда будет влиять на напряжение на аккумуляторе! Только батареи, которые находились в состоянии покоя, не заряжались или не разряжались в течение некоторого времени (от нескольких часов до целого дня), показывают правильное напряжение.

Типичное время перезарядки аккумулятора от разряженного состояния до полного состояния, когда источник зарядки имеет неограниченную мощность, составляет примерно 5-7 часов или больше. В течение этого периода времени аккумулятор часто достигает уровня заряда 90% примерно после половины времени перезарядки, и требуется вся вторая половина, чтобы набрать оставшиеся 10%. Однако, как мы упоминали выше, эти последние 10% чрезвычайно важны, поэтому не удаляйте источник зарядки преждевременно!

Уставки напряжения

Хотя большинство продуктов для зарядки солнечных батарей и аккумуляторов имеют настройки по умолчанию для аккумуляторов VRLA, которые должны работать с вашими аккумуляторами из коробки, иногда важно понимать, каковы заданные значения напряжения и как они используются.В случаях пользовательского программирования или необычных температурных условий необходимо понимать, каковы оптимальные заданные значения зарядки для вашей конкретной батареи. Его можно найти либо в паспорте батареи, либо в техническом руководстве производителя батареи. Если вы не уверены, мы рекомендуем использовать уставки, указанные в одном из технических руководств производителя в верхней части страницы. Эти настройки Gel и AGM будут работать с большинством продуктов Gel и AGM.

В Таблице 5-1, приведенной ниже, из Технического руководства Concorde перечислены типичные уставки напряжения абсорбции и холостого хода для линейки аккумуляторов Sun Xtender AGM.

Заряжены ли мои батареи?

Приведенная ниже таблица из Технического руководства MK Deka помогает легко проиллюстрировать соответствующие значения состояния заряда (SOC) или количество энергии в батарее с напряжением батареи. Таким образом, напряжение батареи в диапазоне от 12,6 В до 12,8 В соответствует или почти полностью заряжено. Батареи с напряжением от 11,8 В до 12,0 В почти полностью разряжены.

Обратите внимание, что производитель рекомендует оставить аккумуляторы «в покое», без зарядки и разрядки, в течение полных 24 часов перед проверкой напряжения аккумулятора!

Модуль управления пониженным напряжением Переключатель защиты от переразряда Модуль контроллера заряда аккумулятора для аккумулятора 6–60 В

Параметры:

Параметр Значение
1 Название продукта Блок управления зарядкой АКБ с ЧПУ
2 Модель продукта RX-X604
3 Входное напряжение 6-60 В постоянного тока
4 Ошибка напряжения ± 0.1В
5 Точность отображения 0,1 В
6 Точность управления 0,1 В
7 Сфера применения Аккумулятор 6-60В
8 Размер товара Около (Д) 81 мм * (Ш) 54 мм * (В) 22 мм
9 Вес продукта 58 г
10 Упаковка продукта Антистатическая сумка


Приложение:
1>.Новая энергетическая батарея солнечных фотоэлементов.
2>. Аккумулятор и аккумулятор электромобиля.
3>. Свинцово-кислотные батареи, никель-водородные батареи, никель-литиевые батареи, литий-ионные батареи, полимерные батареи и т. Д.
4>. Всевозможные генераторы для зарядки аккумулятора.

Пример приложения:
1>. Генератор:



Генератор заряжает аккумулятор, и когда напряжение аккумулятора достигает значения, установленного для остановки, реле отключится и прекратит зарядку.

2>. Фотоэлектрические:

Плата управления действует как автоматический выключатель, который управляет началом и остановкой зарядки. Увеличение срока службы батареи.

Инструкция по настройке:


При настройке числовой нормальности (мерцание цифровой трубки) кнопка запуска для повышения напряжения, кнопка остановки для уменьшения напряжения.
1>. Установить пусковое напряжение
При нормальном отображаемом напряжении нажмите кнопку запуска, чтобы отобразить начальное напряжение зарядки.Нажмите и удерживайте кнопку пуска, чтобы прекратить мерцание цифровой трубки. Установите начальное значение напряжения зарядки с помощью кнопки запуска и остановки.
2>. Установить напряжение останова
При нормальном отображаемом напряжении нажмите кнопку остановки, чтобы отобразить напряжение остановки зарядки. Нажмите и удерживайте кнопку остановки, чтобы цифровая трубка перестала мерцать. Установите значение напряжения остановки зарядки с помощью кнопки запуска и остановки.
3>. Восстановление исходного растения Настройки:
При нормальном питании одновременно удерживайте кнопки пуска и останова, и на цифровой лампе отобразится 888, то есть для успешного восстановления исходных заводских настроек.
Примечание:
Отметка «启动» на доске означает начало; «停止» означает стоп.

Рабочий номер:

Протестировано выдающимся партнером ICStation ElectroTodos:

Подробнее читайте в видео:

Во-первых, мы должны сказать, что ICStation не принимает никаких форм оплаты при доставке.Раньше товары отправлялись после получения информации о заказе и оплаты.

1) Платеж через Paypal

PayPal — это безопасная и надежная служба обработки платежей, позволяющая делать покупки в Интернете. PayPal можно использовать на icstation.com для покупки товаров с помощью кредитной карты (Visa, MasterCard, Discover и American Express), дебетовой карты или электронного чека (т. Е. С использованием вашего обычного банковского счета).



Мы проверены PayPal

2) Вест Юнион


Мы знаем, что у некоторых из вас нет учетной записи Paypal.

Но, пожалуйста, расслабься. Вы можете использовать способ оплаты West Union.

Для получения информации о получателе свяжитесь с нами по адресу [email protected]

3) Банковский перевод / банковский перевод / T / T

Банковский перевод / банковский перевод / способы оплаты T / T принимаются для заказов, общая стоимость которых составляет до долларов США, 500 долларов США. Банк взимает около 60 долларов США за комиссию за перевод, если мы производим оплату указанными способами.(с бесплатным номером отслеживания и платой за страховку доставки)

(2) Время доставки
Время доставки составляет 7-20 рабочих дней в большинство стран; Пожалуйста, просмотрите приведенную ниже таблицу, чтобы точно узнать время доставки к вам.

7-15 рабочих дней в: большинство стран Азии
10-16 рабочих дней в: США, Канаду, Австралию, Великобританию, большинство стран Европы
13-20 рабочих дней в: Германию, Россию
18-25 рабочих дней Кому: Франция, Италия, Испания, Южная Африка
20-45 рабочих дней Кому: Бразилия, большинство стран Южной Америки

2.EMS / DHL / UPS Express

(1) Стоимость доставки: Бесплатно для заказа, который соответствует следующим требованиям
Общая стоимость заказа> = 200 долларов США или Общий вес заказа> = 2.2 кг

Когда заказ соответствует одному из вышеуказанных требований, он будет отправлен БЕСПЛАТНО через EMS / DHL / UPS Express в указанную ниже страну.
Азия: Япония, Южная Корея, Монголия. Малайзия, Сингапур, Таиланд, Вьетнам, Камбоджа, Индонезия, Филиппины
Океания: Австралия, Новая Зеландия, Папуа-Новая Гвинея
Европа и Америка: Бельгия, Великобритания, Дания, Финляндия, Греция, Ирландия, Италия, Люксембург, Мальта, Норвегия, Португалия, Швейцария, Германия, Швеция, Франция, Испания, США, Австрия, Канада
Примечание. Стоимость доставки в другие страны, пожалуйста, свяжитесь с orders @ ICStation.com

(2) Время доставки
Время доставки составляет 3-5 рабочих дней (около 1 недели) в большинство стран.

Поскольку посылка будет возвращена отправителю, если она не была подписана получателем в течение 2-3 дней (DHL), 1 недели (EMS) или 2 недель (заказное письмо), обратите внимание на время прибытия. пакета.

Примечание:

1) Адреса АПО и абонентского ящика

Мы настоятельно рекомендуем вам указать физический адрес для доставки заказа.

Потому что DHL и FedEx не могут доставлять товары по адресам APO или PO BOX.

2) Контактный телефон

Контактный телефон получателя требуется агентству экспресс-доставки для доставки посылки. Сообщите нам свой последний номер телефона.


3. Примечание
1) Время доставки смешанных заказов с товарами с разным статусом доставки следует рассчитывать с использованием самого длинного из перечисленных ориентировочных сроков.
2) Напоминание о китайских праздниках: во время ежегодных китайских праздников могут быть затронуты услуги определенных поставщиков и перевозчиков, а доставка заказов, размещенных примерно в следующее время, может быть отложена на 3–7 дней: китайский Новый год; Национальный день Китая и т. Д.
3) Как только ваш заказ будет отправлен, вы получите уведомление по электронной почте от icstation.com
4) Отследите заказ с номером отслеживания по ссылкам ниже:

Универсальный контроллер защиты от разрядки аккумулятора 12 В с платой защиты от перегрузки с задержкой Защита от пониженного напряжения и пониженного напряжения Распродажа

Способы доставки

Общее расчетное время, необходимое для получения вашего заказа, показано ниже:

  • Вы размещаете заказ
  • (Время обработки)
  • Отправляем Ваш заказ
  • (время доставки)
  • Доставка!

Общее расчетное время доставки

Общее время доставки рассчитывается с момента размещения вашего заказа до момента его доставки вам.Общее время доставки делится на время обработки и время доставки.

Время обработки: Время, необходимое для подготовки вашего товара (ов) к отправке с нашего склада. Это включает в себя подготовку ваших товаров, выполнение проверки качества и упаковку для отправки.

Время доставки: Время, в течение которого ваши товары должны добраться с нашего склада до места назначения.

Ниже приведены рекомендуемые способы доставки для вашей страны / региона:

Отправлено в: Корабль из

Этот склад не может быть доставлен к вам.

Способ доставки Время доставки Информация для отслеживания

Примечание:

(1) Вышеупомянутое время доставки относится к расчетному времени в рабочих днях, которое займет отгрузка после отправки заказа.

(2) Рабочие дни не включают субботу / воскресенье и праздничные дни.

(3) Эти оценки основаны на нормальных обстоятельствах и не являются гарантией сроков доставки.

(4) Мы не несем ответственности за сбои или задержки в доставке в результате любых форс-мажорных обстоятельств, таких как стихийное бедствие, плохая погода, война, таможенные проблемы и любые другие события, находящиеся вне нашего прямого контроля.

(5) Ускоренная доставка не может быть использована для почтовых ящиков

Расчетные налоги: Может взиматься налог на товары и услуги (GST).

Способы оплаты

Мы поддерживаем следующие способы оплаты.Нажмите, чтобы получить дополнительную информацию, если вы не знаете, как платить.

* В настоящее время мы предлагаем оплату наложенным платежом для Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов, Кувейта, Омана, Бахрейна, Катара, Таиланда, Сингапура, Малайзии, Филиппин, Индонезии, Вьетнама, Индии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *