Контроллеры заряда li ion аккумуляторов: Контроллер заряда в li-ion аккумуляторе: предназначение схемы

Контроллер заряда разряда PCM 3S 5-8A 11.1-12.6В для 3х Li-Ion аккумуляторов 18650 HX-3S-01

Признак неполадки Проверка неполадки и поиск причины возникновения Поиск и способ исправления неполадки
 
Невозможно разрядить Сначала подключите соответствующее зарядное устройство, а затем измерьте напряжение 3 батарей, если одно из напряжений батареи будет ниже 2.7V, защитная плата начнет защиту от перегрузки. Следует сопрячь хорошую рабочую батарею, не подключайте вместе хорошую и плохую батареи (если проблема не решена, свяжитесь с продавцом)
Невозможно зарядить Измерьте напряжение 3 батарей, если одно из напряжений батареи будет ниже 4.23V, защитная плата начнет защиту от перегрузки. Следует сопрячь хорошую рабочую батарею, не подключайте вместе хорошую и плохую батареи (если проблема не решена, свяжитесь с продавцом)
Сбой заряда/разряда
B-(0V), B1(3. 7V), B2(7.4V), B+(11.1V) выбрана неправильная линия Повторите проводку или замените плату на новую (если проблема не решена, товар можно вернуть)
Сбой в перезарядки/разрядки B-(0V), B1(3.7V), B2(7.4V), B+(11.1V) выбрана неправильная линия Повторите проводку или замените плату на новую (если проблема не решена, товар можно вернуть)
Защита от разрядки Проверьте, превышает ли пусковой ток максимально допустимую нагрузку в защитном щитке.
Замените защитную плату (если проблема не решена, товар можно вернуть)
Компоненты непропаенного соединения Нет связи между компонентами и контактной площадкой PCB. Самостоятельно провести ремонтную сварку (если проблема не решена, свяжитесь с продавцом)
Сварочные компоненты Произошло короткое замыкание между двумя и более компонентами Снять все компоненты и повторно сварить (если проблема не решена, свяжитесь с продавцом)
Электростатический пробой Измерение MOS G-полюса, D-полюса и S-полюса, любые два контакта прямого сопротивления и обратного сопротивления равны 0 Ω Самостоятельно обновите MOS (если проблема не решена, свяжитесь с продавцом)

Умный контроллер заряда литиевых аккумуляторов

Для долгой и счастливой жизни литиевого аккумулятора очень важно правильно его заряжать. Не менее важно контролировать так же и разряд. На наше спасение, уже давно придумали контроллер заряда литиевых аккумуляторов в виде готового модуля. Но можно ли ему доверять, сейчас мы это и проверим.

Перед прочтением рекомендую посмотреть мой ролик про модули заряда литиевых аккумуляторов.

Как заряжать литиевые аккумуляторы

Вся фишка зарядки литиевых аккумуляторов кроется в том, что ни ток заряда ни напряжение не должен быть постоянными. Процесс заряда должен проходить по определенным фазам:

  1. При полной разрядке аккумулятора ( < 3 вольт) ток заряда должен быть максимальным. Обычно он не должен превышать значения емкости аккумулятора (С).
  2. По мере накопления заряда, т.е. повышении напряжения аккумулятора, ток заряда должен уменьшаться.
  3. При достижении 90% от полного заряда, ток заряда должен снизиться до уровня порядка 0,1С. Как только напряжение на аккумуляторе достигнет 4.1-4.15 В, процесс заряда должен прекратиться.

Соблюдение этих правил заряда литиевого аккумулятора обеспечит ему продолжительный срок службы. Разрядка литиевого аккумулятора ниже 3 вольт, а так же его регулярная перезарядка даже на 0.1 вольта значительно сокращает емкость аккумулятора.

Микросхемы контроля заряда литиевых аккумуляторов

Сегодня существуют  микросхемы, представляющие собой готовый контроллер заряда литиевых аккумуляторов. Одной из таких микросхем является TP4056 (скачать даташит). Схема контроллера заряда литиевых аккумуляторов на TP4056 выглядит следующим образом:

Однако, если вам вздумалось ее реализовать, то спешу вас огорчить. Потраченные усилия, время и деньги во много много раз превысят стоимость готового модуля, построенного по точно такой же схеме и даже усиленного более мощными транзисторами на выходе.

Модуль контроля заряда Li-ion аккумулятора

Готовый модуль контроля заряда литиевого аккумулятора можно купить всего за 30 центов.

Обращаю ваше внимание, что такие модули бывать не только с контроллером заряда аккумулятора. Есть так же версии с контролем разряда аккумулятора. 

Картинка демонстрирует все четыре варианта подобных модулей. Два левых модуля полностью аналогичны двум правым модулям, разница заключается только в установленном разъеме. А вот между собой, два левых модуля, как и два правых отличаются возможностью контроля разряда аккумулятора.

Если на модуле помимо контактов для аккумулятора В+ и В- также присутствуют контакты OUT+и OUT- то это значит, что модуль умеет контролировать разряд аккумулятора, а подключение нагрузки к аккумулятору происходит через модуль.

Не стоит бояться что версия с контроллером разряда посадит вам аккумулятор. Измерения показали, что потребление тока самим модулем составляет всего около 5 микро Ампер. Что меня даже немного удивило.

Как регулировать ток заряда

В исходном состоянии модуль может выдать максимальный ток заряда до 1 Ампера. Если нужно больше, то смотрите мой видосик в начале статьи.

Если же емкость аккумулятора меньше 1000мА*ч, то максимальный ток заряда лучше снизить до значения, равного емкости аккумулятора или еще ниже, особенно если аккумулятор не очень новый. Для этого стоит заменить резистор RPROG на подходящий номинал.

Измерение характеристик модуля

Мерить мы будем следующее:

  1. Процесс зарядки — посмотрим, как меняется ток заряда от напряжения на аккумуляторе.
  2. Разрядку, а точнее умение модуля продолжительно отдавать ток в нагрузку, а так же умение отрубать аккумулятор по достижении порога разряда.

Для этих целей нам понадобится вольтметр и амперметр. Но я рожа ленивая, да и мерить вручную в наш век — мартышкин труд. Поэтому на помощь был позван микроконтроллер PIC18F4550. Он умеет общаться с компом по USB и обладает 10-битным АЦП на борту.

Амперметр и вольтметр далее изображены условно. И вольтметр и амперметр реализованы на дифференциальных усилителях. Для измерения тока использован низкоомный резистор, разность напряжений с выводов которого и снимается дифференциальным усилителем. Такому методу измерения тока недавно была посвящена отдельная статья.

С выходов диф. усилителей сигнал поступает на АЦП микроконтроллера. Шаг АЦП по напряжению составляет около 5 мВ, чего для таких измерений более чем достаточно. Чтобы максимально снизить погрешность, данные приходящие за 10 секунд усреднялись ( по 200 приходящих значений).

Все пытки проводились с участием аккумулятора Sony VTC6 формата 18650. Этот аккумулятор обладает емкостью 3000 мА*ч. Максимальный выходной ток аккумулятора может достигать 30 А.

Измерения заряда аккумулятора

Для изучения процесса заряда аккумулятора была реализована следующая измерительная схема:

Полученный с ее помощью график, представлен на следующей картинке. Для удобства синим обозначена зависимость тока, а красным — зависимость напряжения от времени. При этом время указанно в секундах.

6000 секунд соответствуют 100 минутам или же в более привычном виде это 1 час 40 минут. Соответственно полная зарядка аккумулятора заняла около 6 часов. При емкости аккумулятора в 3000 мАч, средний ток заряда можно считать равным 500мА.

На графике отлично видны все три описанные выше фазы зарядки. Схемка отрабатывает все как и положено. Между разными экземплярами модулей присутствует небольшой разброс конечного напряжения, но он не критичен.

Стоит отметить, что любое измерение физической величины это лишь попытка приближения к истинному значению. Не стоит обращать внимание на мелкие зубчики, их природа может быть вызвана как неравномерностью АЦП так и нелинейностью модуля. Что совсем не критично.

В любом случае получившаяся зависимость отлично удовлетворяет всем правилам заряда аккумулятора.

Умный модуль бережет аккумулятор

Я не зря назвал этот модуль умным. Если внимательно присмотреться к моменту подачи питания на модуль, то можно увидеть небольшую ступеньку на зависимости тока. Вот так она выглядит крупным планом:

Речь идет о ступеньке между 500 и 600 секундами на уровне 100 мА. Эта ступенька присутствует если аккумулятор разряжен ниже 3 вольт.

Модуль бережно относится к аккумулятору. Сначала он доводит напряжение на аккумуляторе примерное до 3 вольт током в 100 мА. А уже затем начинает кочегарить через аккумулятор 1 ампер. Ну или ток, который был установлен резистором RPROG.

Контроль разряда аккумулятора

Для изучения выходных характеристик модуля схема была несколько изменена. В качестве нагрузки был установлен переменный резистор, включенный последовательно с амперметром к выходным контактам модуля.

Сопротивление нагрузочного резистора было установлено так, что начальный ток разряда составлял около 1.15 А. Т.к. нагрузка была постоянной, соответственно ток в выходной цепи падал с падением напряжения на аккумуляторе.

Как видно из графика, модуль благополучно отрубил нагрузку от аккумулятора в районе 5000 сек. А это значит, что модуль отдавал ток порядка 1 ампера в течении полутора часов и не загнулся. Отличный результат)

Рост напряжения на аккумуляторе, после отключения нагрузки, вызван химическим восстановлением аккумулятора после столь длительной отдачи приличного тока.

Если аккумулятор был полностью разряжен и модуль его отключил, то включение произойдет, при подключении зарядного устройства, как только напряжение на аккумуляторе достигнет уровня в 2.9 — 3 вольта.

Как греется модуль

В процессе зарядки, когда ток составляет 1 ампер, модуль прилично греется. Стоит учитывать этот факт при использовании модуля в закрытом устройстве. Так, на открытом воздухе температура модуля достигала значений более 70 градусов (по термопаре).

В случае установки модуля в закрытый корпус желательно снизить максимальный ток заряда до 500-700 мА. Но на терма-клей все же не стоит крепить.

У самого же модуля предусмотрена защита от перегрева. Так при перегреве модуль начинает ограничивать выходной ток. Так что от перегрева он скорее всего не сдохнет. Но не стоит полностью полагаться на защиту))

Где купить модуль заряда Li акумулятора?

Я не могу ручаться за все подобные модул. Их производством не брезгует каждый уважающий себя житель поднебесной. Показанные модули заказывались уже не первый раз у конкретного продавца. Которого советую и вам.

Покупать такие модули поштучно не выгодно — продавцы начинают накручивать цену и за модуль и за доставку. Удобнее и дешевле закупать сразу по 5 или 10 штук даже если требуется 1-2. Очень удобно, когда где-то в шкафу лежит кучка таких модулей и при необходимости можно быстро сообразить из них зарядку. Вот ссылки на разные лоты проверенного магазина:

1.57$ за 5 штук, и тем более 2.61$ за 10 штук — это копейки. Во многих магазинах радиодеталей с вас попросят аналогичную сумму за каждый такой модуль.

цены от 16 сентября 2020

Да, ссылки реферальные, но покупая по ним Вы абсолютно ничего не теряете (а теперь даже кэшбэк с них не дают). Зато этим Вы говорите мне спасибо за проделанную работу и помогаете копеечкой моему проекту. За это спасибо и Вам.

Заключение

Честно говоря я и сам не ожидал таких результатов, но модули зарядки литиевых аккумуляторов отлично себя показали. И я однозначно рекомендую к покупке такой контроллер заряда. На таких модулях можно мастерить много интересных штук. В скором времени я покажу как с их помощью соорудить блок бесперебойного питания для камер Canon.

 

Плата контроллера заряда li-ion

Плата контроля балансира

Литиевые аккумуляторы, чаще всего, используются в виде последовательного соединённых отдельных секций. Это необходимо, чтобы получить необходимое выходное напряжение. Количество составляющих аккумулятор секций, колеблется в очень широких пределах – от нескольких единиц, до нескольких десятков. Есть два основных способа зарядки таких аккумуляторов.

Последовательный способ, когда зарядка осуществляется от одного источника питания, с напряжением, равным полному напряжению аккумулятора.  Параллельный способ, когда осуществляется независимая зарядка каждой секции от специального зарядного устройства.

Состоящего из большого количества гальванически не связанных друг с другом источников напряжения, и индивидуальных, для каждой секции, устройств контроля.

Цены на плату защиты батареи.

Наибольшее распространение, ввиду большей простоты, получил последовательный способ зарядки. Балансир, о котором идёт речь в статье, не используется в параллельных системах зарядки, поэтому параллельные системы зарядки в рамках данной статьи рассматриваться не будут.

При последовательном способе зарядки, одно из главных требований, которое необходимо обеспечить, следующее – напряжение ни на одной секции заряжаемого литиевого аккумулятора, при зарядке, не должно превысить определённой величины (величина этого порога зависит от типа литиевого элемента).

Обеспечить выполнение этого требования, при последовательной зарядке,  не приняв специальных мер, невозможно…Причина очевидна – отдельные секции аккумулятора не идентичны, поэтому достижение максимально допустимого напряжения на каждой из секций при зарядке, происходит в разное время. Требуется Плата контроля балансира.

Также можно заказать разные платы балансира для сигвея, гироскутер, электро самокат, велосипед, самолеты, солнечные батареи т.п.


bms контроллер 3х18650,

bms контроллер для шуруповерта,

контроллеры заряда-разряда (bms) для li-ion акб,

контроллер заряда разряда li-ion аккумулятора,

контроллер заряда разряда литиевых аккумуляторов,

контроллер заряда-разряда (pcm) для li-ion батареи,

контроллер заряда li-ion своими руками,

контроллер заряда и разряда для литиевых аккумуляторов с функцией балансировки,

балансир для зарядки li ion купить,

балансир для литиевых аккумуляторов купить,

плата балансировки,

bms балансировка,

bms контроллер 4х18650.плата контроллера заряда li-ion аккумулятора

плата контроллера заряда li-ion аккумулятора 18650

плата контроллера заряда li-ion аккумулятора с балансиромплата контроллера заряда li-ion аккумулятора шуруповерта

плата контроллера заряда li-ion аккумулятора купить

 

Линейные литий-ионные контроллеры заряда с малым падением напряжения предотвращают перезарядку, экономят место на плате

Литий-ионные (Li-Ion) батареи

являются предпочтительным источником питания для современных небольших портативных электронных устройств из-за их легкого веса и высокой плотности энергии. Зарядка этих аккумуляторов сопряжена с рядом трудностей. При перезарядке они могут стать опасными для пользователей.

LTC1731 / LTC1732 — линейные контроллеры зарядного устройства постоянного тока / постоянного напряжения для одноэлементных литий-ионных батарей.Точность выходного напряжения составляет 1% (макс.) В диапазоне от –40 ° C до 85 ° C, что предотвращает возможность перезарядки. Выходной плавающий потенциал внутренне установлен на 4,1 В или 4,2 В для LTC1731 и выбирается по выводам для LTC1732, что устраняет необходимость в дорогостоящем внешнем 0,1% резистивном делителе. Ток зарядки программируется пользователем с точностью до 7%. Небольшой размер LTC1731 и LTC1732, а также небольшое количество необходимых внешних деталей делают их идеальными для использования в портативных и портативных устройствах, где пространство на плате ограничено.

В начале цикла зарядки, если напряжение батареи низкое (менее 2,457 В), LTC1731 / LTC1732 предварительно зарядит батарею 10% от полного тока, чтобы избежать нагрузки на разряженную батарею. Зарядка завершается таймером, запрограммированным пользователем. После того, как таймер истечет, зарядку можно перезапустить, сняв и повторно подав источник входного напряжения, или мгновенно отключив компонент. Встроенный компаратор окончания заряда (

C /10) показывает, что ток заряда упал до 10% от тока полной шкалы.Выход этого компаратора также можно использовать для остановки зарядки до истечения таймера.

LTC1731 доступен в 8-контактных корпусах MSOP и SO, тогда как LTC1732 доступен в 10-контактных корпусах MSOP.

LTC1731 и LTC1732 обладают следующими функциями:

  • Полный линейный контроллер зарядного устройства
  • Погрешность напряжения 1%
  • Предустановленные версии с выходом 4,1 или 4,2 В
  • Программируемый таймер прекращения заряда
  • Программируемый ток заряда
  • C /10 Выход обнаружения зарядного тока
  • Автоматический переход в спящий режим при отключении входного питания
  • Автоматическая подзарядка низковольтных ячеек
  • Низкий отсев
  • Выберите контакт для установки 4.1 В или 4,2 В (LTC1732)
  • Обнаружение вставки аккумулятора и автоматическая зарядка аккумулятора (LTC1732)

На рисунке 1 представлена ​​блок-схема LTC1731. Ток заряда программируется комбинацией программного резистора R PROG и измерительного резистора R SENSE . R PROG устанавливает ток программирования через внутренний подстроечный резистор 800 Ом, устанавливая падение напряжения с V

CC на вход усилителя тока (CA). Усилитель тока управляет затвором внешнего полевого МОП-транзистора с P-каналом для обеспечения равного падения напряжения на R SENSE , который, в свою очередь, устанавливает ток заряда.Когда потенциал на выводе BAT приближается к предварительно установленному напряжению плавающего режима, усилитель напряжения (VA) начинает понижать ток, что снижает необходимое падение напряжения на R SENSE , уменьшая ток заряда.

Рис. 1. Блок-схема LTC1731.

Зарядка начинается, когда потенциал на выводе V CC поднимается выше уровня UVLO и между выводом PROG и землей подключается программный резистор. В начале цикла зарядки, если напряжение АКБ ниже 2.457V, зарядное устройство переходит в режим непрерывного заряда. Ток непрерывного заряда составляет 10% от тока полной шкалы. Если напряжение батареи остается низким в течение одной четверти запрограммированного времени зарядки, последовательность зарядки будет прервана.

Зарядное устройство переходит в режим быстрой зарядки с постоянным током после того, как напряжение на выводе BAT поднимается выше 2,457 В. В режиме постоянного тока зарядный ток устанавливается комбинацией R SENSE и R PROG . Когда батарея приближается к конечному напряжению плавающего режима, контур напряжения берет на себя управление, и ток заряда начинает уменьшаться.Когда ток падает до 10% от тока полной шкалы заряда, внутренний компаратор отключает N-канальный МОП-транзистор с понижением частоты на выводе CHRG и подключает источник слабого тока к земле, чтобы указать на окончание заряда (

C /10) состояние.

Внешний конденсатор на выводе TIMER устанавливает общее время заряда. После истечения тайм-аута зарядка немедленно прекращается, и вывод CHRG принудительно переводится в состояние высокого импеданса. Чтобы перезапустить цикл зарядки, просто отключите входной источник питания и снова включите его или на мгновение удерживайте контакт PROG в плавающем положении.

Для таких аккумуляторов, как литий-ионные, для которых требуется точный конечный плавающий потенциал, внутренний источник опорного напряжения 2,457 В, усилитель напряжения и резисторный делитель обеспечивают регулирование с точностью выше 1%. Для NiMH и NiCd аккумуляторов LTC1731 / LTC1732 можно превратить в источник тока, подключив вывод TIMER к V CC . В режиме только постоянного тока усилитель напряжения, таймер и функция непрерывного заряда отключены.

Когда входное напряжение отсутствует, зарядное устройство переходит в спящий режим, понижая I CC до 7 мкА.Это значительно снижает расход заряда батареи и увеличивает время ожидания. Зарядное устройство можно отключить, переместив контакт PROG в исходное положение. Внутренний источник тока будет повышать напряжение на этом выводе и фиксировать его на уровне 3,5 В.

LTC1732 оснащен контактом питания переменного тока (ACPR), который указывает, что входной источник питания (сетевой адаптер) включен и превышает уровень блокировки при пониженном напряжении. Вывод SEL позволяет пользователям установить конечный плавающий потенциал батареи на 4,1 В или 4,2 В. LTC1732 также имеет внутренний компаратор, который контролирует потенциал аккумулятора и включает зарядное устройство, когда V BAT падает ниже 3.8В. Эта функция будет поддерживать аккумулятор почти полностью заряженным после истечения тайм-аута, когда аккумулятор остается вставленным.

Формула тока заряда аккумулятора:

I BAT = (I PROG ) • (800Ω / R SENSE ) = (2.457V / R PROG ) • (800Ω / R SENSE )

, где R PROG — полное сопротивление между выводом PROG и землей.

Например, если требуется ток заряда 500 мА, выберите значение для R SENSE , которое упадет на 100 мВ при максимальном токе заряда.

R SENSE = 0,1 В / 0,5 А = 0,2 Ом, затем рассчитайте:

R PROG = (2,457 В / 500 мА) • (800 Ом / 0,2 Ом) = 19,656 кОм

Для лучшей точности по температуре и времени рекомендуется использовать резисторы 1%. Ближайшее значение резистора 1% составляет 19,6 кОм.

Одноячеечное линейное зарядное устройство на 500 мА

На рис. 2 показано типичное зарядное устройство для одноячеечной батареи, использующее LTC1732-4 с входным диапазоном от 5 В до 12 В и током зарядки 500 мА. Программный резистор (R PROG ) устанавливает падение напряжения 100 мВ на измерительном резисторе (R SENSE ).При R SENSE = 0,2 Ом зарядный ток установлен на 500 мА. Когда напряжение аккумулятора повышается до заданного уровня 4,1 В, LTC1732 переходит в режим постоянного напряжения, а зарядный ток постепенно снижается. Когда зарядный ток достигает 10% от тока полной шкалы, вывод CHRG переключается с сильного понижающего N-канального МОП-транзистора на слабый понижающий источник тока 25 мкА, что указывает на состояние C /10. По истечении времени таймера (три часа) на выводе DRV устанавливается высокий уровень, а вывод на выводе CHRG переходит в состояние высокого импеданса.Вывод SEL закорочен на массу, чтобы установить конечный потенциал плавающего заряда батареи на 4,1 В.

Рис. 2. LTC1732-4 Одноэлементное литий-ионное зарядное устройство от 5 В до 12 В.

Зарядное устройство для одноячеечной батареи 1,5 А

LTC1731 также может быть подключен в качестве зарядного устройства на основе переключателя для приложений с более высоким зарядным током (см. Рисунок 3). Как и в линейном зарядном устройстве, ток заряда устанавливается R3 и R4. Вывод на вывод CHRG будет указывать на состояние окончания заряда ( C /10), когда средний ток падает до 10% от значения полной шкалы.На выводе BAT требуется байпасный конденсатор 220 мкФ для поддержания низкого уровня пульсаций напряжения.

Рис. 3. LTC1731 сконфигурирован как зарядное устройство на базе переключателя для приложений с более высоким током.

LTC1731 представляет собой очень компактное, низкое количество деталей и недорогое зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов. Встроенный программируемый таймер обеспечивает прекращение заряда без взаимодействия с микропроцессором.

Контроллеры заряда и литиевые батареи


Во-первых, давайте рассмотрим некоторые важные характеристики обычных контроллеров заряда и литиево-ионных аккумуляторов.Как только вы разберетесь с этими вариантами, инженеры по продажам RENVU будут рады помочь выбрать конкретный номер модели в соответствии с вашими предпочтениями.

Контроллеры заряда:
  • Регулировка заряда — широтно-импульсная модуляция (ШИМ) — самая современная и распространенная

    • Импульсная зарядка позволяет использовать стадии абсорбции, плавающей и объемной зарядки и может включать MPPT!

    • Non-MPPT — PV массив должен соответствовать напряжению батареи и не отслеживать пиковую мощность.

  • Характеристики контроллера заряда

    • Регулируемость — Заводская установка или настраиваемые параметры на месте, например. тип батареи, таймеры, уставки, температура окружающей среды и температура батареи

    • Особенности конструкции — заглушки для кабелепровода, конструкция клеммной колодки, компоненты с покрытием / герметизацией для жестких условий окружающей среды, вентиляция вентилятора

    • Измерение и дистанционное измерение

    • Вспомогательное оборудование реле вентилятора, аварийной сигнализации, LVD (отключение по низкому напряжению)

    • Обнаружение замыкания на землю

    • Управление нагрузкой и освещением

  • Темп.Датчики — BTS критически важны в жарком климате, проконсультируйтесь с производителем

    • Прикрепите BTS сбоку от батареи, а не сверху, и изолируйте пеной для защиты и точности.

    • Проверьте показания с помощью осмотра и ручного измерения температуры

  • Счетчики — светодиодные индикаторы являются минимальным стандартом

    • Типы — Цифровые, удаленные, регистрация данных (порты, удобные для проверки ожидаемого срока службы батареи)

    • Параметры — Входные напряжения, амперы и ватты; выходные вольты, амперы и ватты; Аккумулятор SoC, нагрузочные усилители!

    • SoC Meters — измерители напряжения батареи точны только тогда, когда батарея находится в состоянии покоя!

Литий-ионная зарядка:

  • Преимущества — Зарядка может быть прерывистой и неполной без повреждения батарей, эффективная

  • Проблемы — Более жесткие допуски по напряжению, необходимо дважды проверять; Нельзя завышать цену! (Без плавающего или выравнивающего заряда)

  • Этапы зарядки — Только 2 или 3 дополнительных этапа

    • Постоянный ток (CC) — Применяется до достижения предела напряжения

    • Балансировка — Уменьшение тока по мере приближения к макс. (опционально)

    • Постоянное напряжение (CV) — равно батарее, пока SoC = 100%

Напряжение лития — выше, чем у свинцово-кислотных батарей, 3.7-4,2 В на канал

Если вы уже читали другие статьи о системах на основе аккумуляторов, то вы охватили все, от анализа нагрузки системы на основе аккумуляторов до определения размеров системы и выбора аккумуляторных технологий . Остается только интегрировать все эти движущиеся части и установить систему! Далее я рекомендую прочитать «Электрическая интеграция системы на батарейках» .

Чтобы прочитать серию с полным аккумулятором:

LM3420, техническое описание, информация о продукте и поддержка

Контроллеры серии LM3420 представляют собой монолитные интегральные схемы, предназначенные для зарядки и контроль окончания заряда литий-ионных аккумуляторных батарей.LM3420 доступен в Версия на 8,4 В для зарядных устройств от одной до четырех ячеек.

В очень маленьком корпусе находится операционный усилитель (с внутренней компенсацией), эталонный, выходной транзистор NPN и резисторы установки напряжения. Инвертирующий вход усилителя доступен извне для компенсации частоты контура. На выходе получается NPN с открытым эмиттером. транзистор, способный управлять выходным током до 15 мА во внешние цепи.

Уточненный прецизионный эталон запрещенной зоны использует поправку на кривизну температурного дрейфа для отличная стабильность напряжения во всем диапазоне рабочих температур.Серия LM3420 позволяет: прецизионный порог напряжения конца заряда для литий-ионных аккумуляторных батарей. Высший сорт LM3420A доступен с допуском начального порога напряжения ± 0,5%, в то время как стандартный класс LM3420 имеет допуск по порогу начального напряжения ± 1%.

LM3420 доступен в миниатюрном 5-выводном корпусе для поверхностного монтажа, что позволяет очень компактные конструкции.

Контроллеры серии LM3420 представляют собой монолитные интегральные схемы, предназначенные для зарядки и контроль окончания заряда литий-ионных аккумуляторных батарей.LM3420 доступен в Версия на 8,4 В для зарядных устройств от одной до четырех ячеек.

В очень маленьком корпусе находится операционный усилитель (с внутренней компенсацией), эталонный, выходной транзистор NPN и резисторы установки напряжения. Инвертирующий вход усилителя доступен извне для компенсации частоты контура. На выходе получается NPN с открытым эмиттером. транзистор, способный управлять выходным током до 15 мА во внешние цепи.

Уточненный прецизионный эталон запрещенной зоны использует поправку на кривизну температурного дрейфа для отличная стабильность напряжения во всем диапазоне рабочих температур.Серия LM3420 позволяет: прецизионный порог напряжения конца заряда для литий-ионных аккумуляторных батарей. Высший сорт LM3420A доступен с допуском начального порога напряжения ± 0,5%, в то время как стандартный класс LM3420 имеет допуск по порогу начального напряжения ± 1%.

LM3420 доступен в миниатюрном 5-выводном корпусе для поверхностного монтажа, что позволяет очень компактные конструкции.

Контроллер заряда

для литиевой батареи Introduction_Greenway battery

Аккумулятор не будет эффективно заряжаться без регулятора заряда и может выйти из строя из-за перегрузки или разрядки.Автономная фотоэлектрическая солнечная энергетическая система с подключением к батарее требует регулятора заряда. Зарядное устройство используется для контроля заряда аккумулятора или банка аккумуляторов. Точно так же литий-ионные батареи включают литий-ионный солнечный регулятор заряда. На рынке доступны различные типы батарей с развитием высокоэффективных технологий и вариантов, доступных для этого в химии. В этой битве аккумуляторов литий-ионный аккумулятор является исключением и очень эффективен по сравнению с другими технологиями аккумуляторов.Регулятор заряда делает работу батареи максимально возможной и позволяет более эффективно аккумулировать энергию в случае литий-ионной батареи.

Что такое контроллер заряда литиевой батареи?

Контроллер заряда литиево-ионного аккумулятора — это контроллер заряда литиевой батареи от солнечной батареи.

Литий-ионные аккумуляторы: из-за их высокой плотности и легкости на четверть мирового рынка аккумуляторов преобладает литий-ионная технология.У них высокое напряжение ячеек, быстрая нагрузка, низкий саморазряд и длительный срок службы при длительной работе на велосипеде. Высокая стоимость и безопасность литий-ионных батарей были двумя ограничивающими факторами. Литий-ионные батареи дороже свинцово-кислотных батарей на ватт. Литий-ионный аккумулятор требует встроенной в аккумулятор схемы для защиты аккумулятора от теплового разгона, в противном случае он может загореться или взорваться. Поскольку они обладают высокой реактивностью, эти батареи не следует подвергать нагреву. В перезаряжаемой ионно-литиевой батарее энергия накапливается в ионах лития, которые перемещаются от катода к аноду.Электроны высвобождаются из анода, подвергающегося окислению, чтобы проводить ток во время разряда, в то время как электроны катода восстанавливаются в том же процессе. Катод в этих батареях состоит из оксида металлического лития и пористого углеродного анода. Жидкий электролит доступен в большинстве литий-ионных аккумуляторов, а некоторые имеют полимерный (гелевый) электролит между анодом и катодом.

Контроллер зарядки от солнечных батарей: Электроэнергия, вырабатываемая солнечными панелями, всегда имеет разное напряжение и ток, в зависимости от погоды и дневных условий.Контроллер зарядки регулирует поток зарядки аккумулятора от солнечной панели. Он также контролирует поток нагрузки от аккумулятора к подключенному зарядному устройству.

В основном есть два типа контроллеров заряда солнечных батарей:

1) ШИМ (широтно-импульсная модуляция): это менее эффективно, но довольно дешево.

2) MPPT (трекер максимальной мощности): высокоэффективный, но дорогой.

Однако выбор ШИМ или MPPT остается за пользователем или покупателем, поскольку обе системы могут использоваться для управления зарядкой литий-ионных аккумуляторов.

Нужен ли вам контроллер заряда для литиевой батареи?

да. Для литий-ионных аккумуляторов будет весьма выгодно иметь контроллер заряда.

Поскольку каждый химический состав аккумуляторов отличается друг от друга, к ним необходимо относиться по-разному — различные уровни напряжения, скорости зарядки, профили перезарядки, безопасные диапазоны температур, возможность «плавающего заряда» и т. Д.

Для литий-ионных аккумуляторов, которые очень нетерпимы к работе за пределами безопасных пределов (как это определено производителем батарей), это еще более критично, иначе вы навредите ему, или, что еще хуже: войдите в его регион «Смерть и судебные иски». Поэтому во избежание подобных проблем безопасно использовать контроллер заряда.

Как купить хороший контроллер заряда для литиевой батареи?

Очень важно знать, какой контроллер заряда подходит для вашей литиевой батареи, для чего вы должны знать об амперах / ваттах / вольтах вашей солнечной батареи и батарей, но также есть несколько других факторов, на которые следует обратить внимание.Кроме того, каждый пользователь должен будет решить, какое устройство он хочет загрузить, будь то большая семья с автономной сетью или жилой автофургон с батареей глубокого цикла.

Напряжение аккумулятора

Многие единицы зарядки аккумуляторов находятся в диапазоне 12-48 В постоянного тока. Однако некоторым может потребоваться мощность 60 В или 72 В. Базовый стандарт — 12 В постоянного тока, но более высокое напряжение требуется для очень больших систем, таких как жилые дома или целые дома.Очень важно, чтобы емкость аккумулятора соответствовала вашим индивидуальным требованиям, но мы также включаем возможность увеличения вашего устройства, если вам нужно.

Тип

Тип солнечного контроллера заряда относится к тому, является ли он моделью MPPT или PMW. Широко признано, что контроллеры MPPT являются лучшими из лучших, поэтому они занимают первое место в списке. Некоторые из контроллеров PWM также находятся в рейтинге из-за их высококачественных вариантов, подходящих для тех, кто ищет простые системы для питания солнечных фонарей в саду или на мобильных устройствах.

Максимальный выходной ток

Количество ампер, которое ваш контроллер подает от аккумуляторной батареи к вашим устройствам, имеет решающее значение, потому что оно определяет тип и размер устройств, которые ваши солнечные панели будут фактически заряжать. Те, которые совместимы только с 20-30 А, имеют меньшую емкость, чем те, которые рассчитаны на 80 или выше. Хотя больше не обязательно лучше, при определении модели, которую вы хотели бы купить, это ключевой фактор, который следует учитывать.

Дополнительные функции

Большинство контроллеров зарядки от солнечных батарей имеют множество дополнительных функций. Эти функции обеспечивают максимальную настройку, что означает, что пользователи могут разработать идеальную систему для обслуживания своей солнечной батареи и батарей. Вероятно, наиболее важными дополнительными функциями являются те, которые связаны с безопасностью, поскольку они предотвращают опасные неисправности — очень реальную проблему при работе с высоким электрическим напряжением.

Вот лучшие особенности солнечного контроллера заряда, за которыми следует внимательно следить:

Светодиодные дисплеи.

Регистрация данных.

Системы управления для удаленного управления.

Функции безопасности, предотвращающие перегрузку, короткое замыкание, обратную полярность и электрические дуги.

Заключение

Использование контроллера заряда является обязательным условием для зарядки аккумулятора и его эффективного использования.В случае литий-ионных аккумуляторов использование контроллера заряда становится еще более важным, поскольку литий-ионные аккумуляторы более дороги, чем другие доступные варианты, и по сравнению с ними более эффективны в использовании. Чтобы продлить срок службы литий-ионного аккумулятора и сделать его безопасным, необходимо использовать специальный контроллер заряда.

Контроллер заряда

PWM создаст высокое напряжение, когда литиевая батарея полностью заряжена

В настоящее время все больше и больше автофургонов устанавливаются с литиевой батареей.Эта батарея обладает хорошими показателями удержания заряда, жизненным циклом и большой глубиной разряда. Обладая легким весом и большой емкостью, все устройства в значительной степени питаются от высокой мощности.

Большинство литиевых батарей имеют BMS, предотвращающую их перезаряд, низкое напряжение, перегрузку по току или перегреву и т. Д. Поэтому выбор правильного зарядного комплекта важен для всей мобильной энергосистемы.

Вот наша точка зрения: ШИМ-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО НЕ ПОДХОДИТ ДЛЯ ЛИТИЕВОЙ БАТАРЕИ.

ШИМ-контроллер заряда солнечной батареи не может обеспечить заряд литиевой батареи? Нет, на самом деле они могут. И даже зарядить аккумулятор до полной зарядки. Но проблема в том, что он «полностью заряжен». Литиевая батарея BMS отключит цепь заряда, чтобы отключить резервное питание. На данный момент для ШИМ-контроллера заряда подключен только фотоэлектрический модуль. Без подключенной батареи контроллер заряда PWM будет легко сгорать, все внутренние MOSFET будут подвергаться воздействию входной мощности PV без какой-либо защиты.Вот почему продавец ШИМ-контроллера скажет вам: «Сначала подключите аккумулятор, а затем подключите к нему фотоэлектрическую панель». Без батареи, работающей в качестве буфера, ШИМ не может взять на себя питание от солнечных панелей.

Даже контроллер заряда PWM не сгорит, когда вы проверите выходное напряжение постоянного тока на контроллере, вы обнаружите, что выходное напряжение намного выше, чем должно быть, и очень близко к входному напряжению PV. Если входное напряжение PV составляет 26.0 В, когда литиевая батарея 12 В полностью заряжена и отключена входная цепь заряда, выходное напряжение ШИМ быстро возрастет до 23 ~ 25 В постоянного тока. Это напряжение убьет некоторые ваши 12-вольтовые нагрузки, такие как светодиод, морозильная камера и инвертор.

Посмотри это видео:

Контроллеры заряда MPPT имеют другую схему и другую технологию управления. Поэтому он ограничит выходное напряжение до разумного уровня, когда литиевая батарея отключена.Посмотри это видео:

Некоторые дешевые контроллеры MPPT также могут управлять выходным напряжением, но напряжение будет быстро расти и упасть до правильного уровня в течение примерно 10 секунд. 10 секунд — это слишком много для некоторых рабочих нагрузок и инверторов.

Хороший MPPT должен действовать немедленно, когда он распознает отключение от батареи, и быстро ограничивает выходное напряжение ниже 14.4В (для системы 12В). Технология Popsail MPPT будет быстро (в течение 1 секунды) ограничить выходное напряжение при потере связи с литиевой батареей.

Мы заряжаем ваши аккумуляторы и защищаем их.

12v 24v 48v li-ion mppt контроллер заряда солнечной батареи 60a

1) функция заряда MPPT (отслеживание максимальной мощности)
2) функция автоматического распознавания
3) трехступенчатая функция заряда
4) функция профессиональной связи с ПК

функция :

1.Режим заряда MPPT, эффективность преобразования до 99%, может сэкономить 30% ~ 60% мощности, чем традиционный контроллер.

2. Благодаря высокоэффективной схеме работы MPPT и микросхеме TI28035 коэффициент использования солнечных панелей достигает 99%.

3. Интеллектуальный дизайн, устройство может быть обновлено онлайн, клиенты пользуются услугой обновления на протяжении всей жизни.

4. Соответствие требованиям защиты окружающей среды 2002/95 / EC, не включает кадмий, гидрид и фторид

5.Используя компоненты известных брендов, устройства могут выдерживать температуру не ниже 105 ℃. Срок службы теоретически рассчитан на 10 лет.

6. Режим зарядки: три стадии (быстрая зарядка, постоянная зарядка, плавающая зарядка)

Автоматическое распознавание системы 7,12 В / 24 В / 48 В для упрощения управления.

8.Номинальная максимальная потребляемая мощность солнечной батареи составляет 150 В постоянного тока

9. Выбор типа подключенной батареи :. Герметичные свинцово-кислотные, вентилируемые, гелевые, никель-кадмиевые батареи Также можно определить другие типы батарей.

10. ЖК-дисплей и светодиоды показывают все виды параметров, таких как модель продукта, входное напряжение фотоэлектрической батареи, напряжение батареи, ток заряда, мощность заряда, условия работы, а также могут добавлять название компании и веб-сайт клиента.

11. Коммуникационный порт. Связь RS232 может обеспечивать коммуникационный протокол, что делает унифицированное и интегрированное управление более удобным для клиентов.

12. С предоставлением Microsoft путем подключения к ПК, который может отображать рабочее состояние и все параметры на 7 языках.

13. Расширяемый пульт дистанционного управления по локальной сети.

14. Целостность оборудования: контроллер + CD-ROM (ПО микрокомпьютера) + провод связи + клеммы Anderson;

Утверждены сертификаты 15.CE, ROHS, FCC, PSE. Устройство также может поддерживать другие сертификаты.

16. 2 года гарантии. Также может быть предоставлено расширенное гарантийное обслуживание от 3 до 10 лет.

Параметры

Модель: I-P-MSC-DC12V / 24V / 48V-серии

60A

Режим зарядки

Отслеживание точки максимальной мощности

Метод

3 стадии: быстрая зарядка (MPPT), постоянное напряжение, плавающий заряд

Тип системы

DC12V / 24V / 48V

Автоматическое распознавание

Системное напряжение

Система 12В

DC9V ~ DC15V

Система 24 В

DC18V ~ DC30V

48В система

DC36V ~ DC60V

Время плавного пуска

12В / 24В / 48В система

≤10S

Динамический отклик

Время восстановления

12В / 24В / 48В система

500us

Эффективность преобразования

12В / 24В / 48В система

≥96.5%, ≤99%

Коэффициент использования фотоэлектрических модулей

12В / 24В / 48В система

≥99%

Входные характеристики

MPPT Рабочее напряжение и диапазон

Система 12В

DC18V ~ DC150V

Система 24 В

DC34 ~ DC150V

Система 48 В

DC65 ~ DC150V

Точка защиты входа низкого напряжения

Система 12В

DC16V

Система 24 В

DC30V

Система 48 В

DC60V

Точка восстановления низкого напряжения на входе

Система 12В

DC22V

Система 24 В

DC34V

Система 48 В

DC65V

Макс.напряжение постоянного тока

Система 12 В / 24 В / 48 В

DC160V

Точка защиты от перенапряжения на входе

Система 12 В / 24 В / 48 В

DC150V

Точка восстановления входного перенапряжения

Система 12 В / 24 В / 48 В

DC145V

Макс.Фотоэлектрическая мощность

Система 12В

700 Вт

Система 24 В

1400 Вт

Система 48 В

2800 Вт

Выходные характеристики

Выбираемые типы батарей (тип по умолчанию — гелевый аккумулятор)

12В / 24В / 48В система

Герметичный свинцово-кислотный, вентилируемый, гелевый, никель-кадмиевый аккумулятор
(Также можно указать другие типы батарей)

Постоянное напряжение

Система 12 В / 24 В / 48 В

Пожалуйста, проверьте напряжение заряда согласно типу батареи.

Напряжение плавающего заряда

Система 12 В / 24 В / 48 В

Напряжение защиты от перезарядки

Система 12В

14,6 В

Система 24 В

29.2В

Система 48 В

58,4 В

Номинальный выходной ток

Система 12 В / 24 В / 48 В

50A

Токоограничивающая защита

Система 12 В / 24 В / 48 В

55A

Температурный коэффициент

Система 12 В / 24 В / 48 В

± 0.02% / ℃

Температурная компенсация

Система 12 В / 24 В / 48 В

14,2 В- (самая высокая температура-25 ℃) * 0,3

Пульсации на выходе (пик)

Система 12 В / 24 В / 48 В

200 мВ

Точность стабилизации выходного напряжения

Система 12 В / 24 В / 48 В

≤ ± 1.5%

Дисплей

ЖК-дисплей

Входные, выходные параметры, выходная мощность и т. Д.
(См. Инструкцию на ЖК-дисплее)

Светодиодный дисплей

3 светодиода указывают на: световой сигнал неисправности, световой индикатор заряда, световой индикатор источника питания (проверьте инструкцию светодиода)

Программное управление через ПК (порт связи)

RS232 (согласование) или LAN (дополнительно)

Защита

Защита от низкого напряжения на входе

Проверить входные характеристики

Защита от перенапряжения на входе

Проверить входные характеристики

Защита от неправильной полярности входа

да

Защита от перенапряжения на выходе

Проверить выходные характеристики

Защита от переполюсовки выходного сигнала

да

Защита от короткого замыкания

Восстановление после устранения короткого замыкания, отсутствие проблем при длительном коротком замыкании

Температурная защита

95 ℃

Температурная защита

При температуре выше 85 ℃ уменьшите выходную мощность, уменьшите 3 А на градус.

Другие параметры

Шум

≤40 дБ

Термические методы

Принудительное воздушное охлаждение, скорость вращения вентилятора регулируется в зависимости от температуры, когда внутренняя температура слишком низкая, вентилятор работает медленно или останавливается; когда контроллер перестает работать, вентилятор также перестает работать.

Компоненты

Сырье мирового бренда. Соответствие стандартам ЕС. Номинальная температура электролитических конденсаторов не менее 105 ℃

Запах

Без специфического запаха и токсичных веществ.

Охрана окружающей среды

Соответствует требованиям 2002/95 / EC, без гидрида и фторида кадмия

Физический

Размер Д x Ш x В (мм)

270 * 185 * 90

Н.G (кг)

3,6

Г.Н (кг)

4,2

Цвет

Синий / зеленый (опционально)

Безопасность

CE, RoHS

EMC

EN61000

Тип механической защиты

IP21

Окружающая среда

Влажность

0 ~ 90% относительной влажности (без конденсации)

Высота

0 ~ 3000 м

Рабочая температура

-20 ℃ ~ + 40 ℃

Температура хранения

-40 ℃ ~ + 75 ℃

Атмосферное давление

70 ~ 106 кПа


Технические характеристики приведены только для справки.Возможны изменения без предварительного уведомления.
Мы предоставляем услуги OEM и ODM. Модель 36V / 72V / 96V также может быть изготовлена ​​по индивидуальному заказу.

Путь связи

Области применения
1. Промышленная, коммерческая, бытовая автономная солнечная энергосистема
2. Передвижная автономная солнечная энергосистема
3. Коммуникационные базовые станции

8.4 — Контроллер зарядного устройства литий-ионной линейной батареи _ BDTIC — ведущий дистрибьютор в Китае

LTC1732-8.4 — Контроллер зарядного устройства литий-ионной линейной батареи

LTC ™ 1732-8.4 представляет собой законченный линейный контроллер заряда постоянного тока / постоянного напряжения для литий-ионных (Li-Ion) аккумуляторов. Никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлогидридные (NiMH) аккумуляторы также можно заряжать постоянным током с помощью внешнего терминала. Ток заряда можно запрограммировать с точностью ± 7% с помощью внешних измерительных и программных резисторов. Внутренний резисторный делитель и прецизионный эталон устанавливают конечное напряжение холостого хода с точностью ± 1%.

Когда входное питание отключено, LTC1732-8.4 автоматически переходит в спящий режим с низким током, снижая ток разряда батареи до 10 мкА. Внутренний компаратор определяет состояние окончания заряда (C / 10), в то время как программируемый таймер, использующий внешний конденсатор, устанавливает общее время заряда. Полностью разряженные элементы автоматически подзаряжаются при 10% запрограммированного тока до тех пор, пока напряжение аккумулятора не превысит 4,9 В.

LTC1732-8.4 начинает новый цикл зарядки, когда разряженная батарея подключается к зарядному устройству или когда подается входное питание.Кроме того, если аккумулятор остается подключенным к зарядному устройству, а напряжение элемента упадет ниже 8,05 В, начнется новый цикл зарядки.

LTC1732-8.4 доступен в 10-выводном корпусе MSOP.

Информация для заказа
Характеристики
  • Полный линейный контроллер зарядного устройства для двухэлементных литий-ионных аккумуляторов
  • Предустановленное напряжение заряда с точностью ± 1%
  • Программируемый ток заряда
  • C / 10 Выход обнаружения тока заряда
  • Программируемая зарядка Таймер прерывания
  • Маленький тонкий 10-контактный корпус MSOP
  • Входной источник питания (настенный адаптер) Выход обнаружения
  • 8.Диапазон входного напряжения от 8 В до 12 В
  • Автоматический переход в спящий режим при отключении входного питания (разряд батареи только 10 мкА)
  • Автоматическая подзарядка низковольтных ячеек
  • Программируется для режима только постоянного тока
  • Обнаружение установки батареи и автоматическая зарядка Низкий уровень заряда батареи
  • Автоматическая подзарядка батареи
Типичное приложение

Приложения
  • Сотовые телефоны
  • Карманные компьютеры
  • Зарядные док-станции и базовые станции
  • Цифровые камеры и видеокамеры
Упаковка
9306
Номер детали Упаковка Temp Цена (1-99) Цена (1 тыс.) *
LTC1732EMS-8.4 # PBF MS-10 E 2,52 доллара 2,15 доллара
LTC1732EMS-8.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *