Lipo аккумуляторы как заряжать: Рекомендации по зарядке/разрядке LiPo аккумуляторов

Рекомендации по зарядке/разрядке LiPo аккумуляторов

   LiPo аккумуляторы по праву заслужили такие отзывы как «самые  привередливые, опасные, ненадежные и маложивущие», но несмотря на все эти недостатки, использование данных аккумуляторов достаточно широко, так как они имеют возможность отдавать большие токи разряда. LiPo аккумуляторы очень чувствительны к режимам эксплуатации. Так, в случае разряда такой батареи ниже допустимого она необратимо выходит из строя. Превышение напряжения на батарее может привести к ее взрывному самовозгоранию. При заряде LiPo заряжайте их только специальным зарядным устройством для LiPo и только под присмотром. В случае какого-то внутреннего повреждения во время заряда может произойти самовозгорание и пожар. Никогда не заряжайте аккумулятор без балансира — устройства, контролирующего и выравнивающего напряжения на каждой «банке» в последовательно соединенной батарее.

   Для автоматических устройств всегда выбирайте режим Balance Charge вместо просто LiPo Charge. Последний не балансирует и не контролирует каждую из банок. Для заряда используйте ток величиной не более 1С, но рекомендуют 0.5-0.7С. По некоторым данным, более медленный заряд продлит срок службы аккумулятора. Заряжайте LiPo аккумуляторы только в режиме LiPo.

   Если есть возможность — старайтесь использовать батареи с некоторым запасом по номинальному току. Это продлит срок их службы. Кратко перечислим основные правила эксплуатации LiPo аккумуляторов, дав ниже подробные объяснения причин для интересующихся: LiPo батареи очень чувствительны к режиму эксплуатации. При заряде их используется метод CC-CV. То есть, сходно батарея заряжается некоторым фиксированным током (constant current — CC), при этом напряжение на банках батареи растет. По достижении напряжения 4.20 вольт на каждой банке батарея уже заряжена примерно на 95%, и зарядное устройство переходит ко второй фазе алгоритма заряда CV (constant voltage, постоянное напряжение).

При этом ток постепенно cнижается так, чтобы напряжение на каждой банке не превысило 4.20 вольт. Эта величина определяется химией LiPo батареи. Превышение ее допустимо не более, чем до 4.25 вольт, а достижение значения 4.30 и выше чревато взрывным самовозгоранием.

   При разряде в процессе эксплуатации недопустимо снижение напряжения на каждой из банок ниже 3-х вольт. Достаточно один раз посадить LiPo батарею до 2.5 вольт на банку, и ее, как правило, можно будет выбросить. После такого разряда батарея может «вздуться», она теряет более половины емкости и перестает отдавать номинальный ток разряда.

   В течение некоторого времени батарея теряет емкость, практически, полностью. Отсюда проблема эксплуатации LiPo заключается в том, что при заряде необходимо контролировать напряжение на каждой из банок, чтобы не вывести ее из строя, а при последующем разряде все банки разряжались одинаково, но не ниже допустимого минимума. Обычное зарядное устройство может контролировать напряжение на батарее в целом, но при большом разбросе напряжений на банках вполне возможен вариант, когда на одной из них еще 4.

05 вольт, а на второй уже 4.30.

   Зарядка видит только суммарные 8.35 и продолжает заряжать батарею до 8.40 (4.20*2). При этом напряжение на второй банке превышает 4.30, что с большой вероятностью приводит к возгоранию. При разряде несбалансированной батареи эта же проблема способна привести к переразряду отдельно взятой банки несмотря на то, что суммарное напряжение еще выше, чем 3 вольта х количество банок. Для решения этой проблемы используется специальное устройство, называемое балансиром. В процессе заряда оно следит за напряжением на каждой из банок и выравнивает их между собой. При этом зарядное устройство отключит заряд вовремя, не выводя аккумулятор из строя. При разряде сбалансированной батареи на модели все банки также разряжаются более-менее равномерно, и при снижении суммарного напряжения до 3 вольт на банку должна сработать отсечка регулятора, что предотвратит выход батареи из строя. Многие современные зарядные устройства уже имеют встроенный балансир, которым обязательно следует пользоваться, подключая отдельный балансировочный разъем батареи наряду с силовым и выбирая соответствующий режим заряда.

Для устройств, не имеющих встроенного балансира, следует купить отдельное внешнее устройство.

   Ток заряда LiPo не должен превышать емкости аккумулятора, т.е. максимальный ток заряда равен 1С. Например, для заряда аккумулятора емкостью 2200 мАч ток заряда не должен превышать 2.2 А. В то же время не следует ставить ток заряда меньше, чем 0.5С.

   Принудительно разряжать или циклировать литиевый аккумулятор нет никакого смысла, так как эти батареи не имеют эффекта памяти и должны храниться в заряженном состоянии (наиболее оптимальный режим хранения — 60% заряда). Ток разряда аккумулятора может быть любым, но не более его номинала, указанного на этикетке также в единицах величины емкости C. Например 20С на аккумуляторе 1000 мАч означает, что максимальный непрерывный ток разряда равен 20*1000=20000 мА=20 А. Следует заметить, что если не использовать аккумулятор на пределе его возможностей, то он проживет гораздо большее количество циклов.

   Скажем, для одного из фирменных дорогих LiPo с номинальным током 30С приводятся такие типовые данные: при заряде и разряде токами в 1С производитель гарантирует 500 циклов без существенной потери емкости.

При заряде током 1С, но разряде максимальным допустимым током в 30С количество циклов составит всего 50 (упадет в 10 раз). Это дает хороший пример того, почему желательно иметь запас по току батареи при подборе силовой установки.

Как зарядить LiPo аккумулятор в поле: как сделать переносную полевую зарядку — Все о квадрокоптерах

Переносное зарядное устройство — это способ зарядить LiPo аккумуляторы в поле, чтобы дольше летать. Ниже мы рассмотрим способы и решения зарядки аккумуляторов в поле. Я считаю, что это выгоднее и проще, чем покупать кучу аккумуляторов.

Оригинал статьи: https://oscarliang.com

Когда я иду летать, я запросто могу разрядить за день более 20 аккумуляторов, летая на гоночном. Можно, конечно, купить столько батарей, сколько нужно для сеанса полетов, но я считаю, что зарядка в поле является более экономичным и практичным решением. 

Что входит в полевое (переносное) зарядное устройство

• Зарядник iSDT SC-200 (banggood)
• 1 LiPo аккумулятор 6S 10000mAh (aliexpress)
• Адаптер XT90 на XT60 (banggood)
• Параллельная плата зарядки (Parallel Charging Board) (banggood)
• Вольтметр (banggood)

Как зарядить LiPo аккумулятор в поле

В идеале у вас должно быть не менее 8 аккумуляторов, чтобы процесс зарядки и полетов был плавным и непрерывным. Можно летать и с меньшим количеством батареек, но придется ждать, пока последние зарядятся.

Например, я заряжаю параллельно 2 аккумулятора 4S 1500mAh при 2С, т.е. сила тока 6А и на зарядку уходит примерно 20 минут. Это также даст время «отдохнуть» аккумулятору после процесса зарядки, так как при таком токе у него немного повышается температура. А на других летаю. И так по-кругу.

8 аккумуляторов становятся 18

С помощью формулы ниже, можно вычислить общий Ватт/час аккумуляторов:

Ватт/час = напряжение х ёмкость

Если в качестве источника питания вы будете использовать LiPo 6S 10000mAh, то сможете зарядить примерно 10 аккумуляторов 4S 1500mAh:

25.2 x 10000 / (16.8 x 1500) = 10

Таким образом, вся наша сборка с процессом зарядки эквивалентна 18 LiPo аккумуляторам!

Давайте я расскажу, почему мне так нравится полевая зарядка и почему она выгоднее.

Полевая зарядка — это дешево

Как вы уже наверное знаете, полностью заряженные LiPo не рекомендуется оставлять на хранение, это приводит к ухудшению характеристик батарейки, а главное, это небезопасно, так как возможно воспламенение.

Поэтому, если вы зарядили лишние аккумуляторы и не успеете их отлетать, вам придется их разряжать зарядником.

Но в полевой сборке, вы сможете «вернуть» заряд обратно в большой аккумулятор-донор или подзарядить совсем разряженные батареи, а также зарядить очки или шлем.

Портативность

Вес полевой зарядки ниже, чем 18 аккумуляторов, да и места занимает намного меньше.

• Общий вес 18 4S примерно 3.4кг
• Вес 8 4S + 1 большая + ЗУ + параллельная плата = 1513г + 1211г + 451г = 3,1 кг

Общая экономия веса конечно не такая большая, но тут больше играет роль экономия места. 6S чуть чуть больше, чем четыре 4S аккумуляторов.

Полевая зарядка безопаснее

Так как вместо 18 батареек, у нас 8, то по сути шанс воспламенения или любой другой опасной неполадки сокращается в 2 раза.

Минусы полевого зарядного устройства

У любой вещи есть свои минусы, в нашем случае их несколько:

• Нужно купить новое зарядное устройство для LiPo, которое будет поддерживать подключение в качестве источника аккумулятор LiPo. Если оно у вас уже есть, то этот минус исключается.
• Такая зарядка актуальна для тех, кто много летает. Если вы разряжаете менее 15-20 аккумуляторов за сеанс, то это будет уже не так привлекательно для вас.
• Чтобы обеспечить параллельный заряд, ваши батареи должны быть на одинаковом уровне напряжения. Это означает, что вы должны уделять дополнительное внимание напряжению во время полета и решать, когда вы должны приземлиться. Это просто сделать, если у вас есть OSD, которое отображает количество потребленного тока.

Выбор зарядного устройства для полевой зарядки

Зарядник нужен такой, который сможет работать на постоянном токе.Диапазон входного напряжения должен быть широким, чтобы можно было подключать любой аккумулятор в качестве источника питания.

Мне особенно нравятся серии iSDT (SC608, Q6, SC620) для зарядки батарей LiPo в полевых условиях из-за их компактных и легких конструкций. Они поддерживают вход 9V-32V и поставляются с разъемом XT60, который позволяет использовать LiPo-батареи в качестве источника питания. Они также отлично подходят для повседневной зарядки.

Выбор источника питания для полевой зарядки

Для такой зарядки, вам понадобится какой-нибудь емкий источник питания, ниже таблица с вариантами:

 

Название	LiPo аккумуляторы высокой ёмкости	Портативный генератор	Аккумулятор с глубоким разрядом	Генератор на солнечных панелях
Топливо	Перезаряжаемые	бензин/ДТ	Перезаряжаемые	Перезаряжаемые — солнце
Напряжение	11.1V – 25.2V (3S-6S)	Различное – AC и DC	12V	Различное – AC и DC
Ёмкость	Низкая (10Ah – 16Ah+)	Высокая	Высокая (20Ah – 120Ah)	Средняя
Вес	Легкие (1Kg – 2Kg)	Тяжелые	Тяжелые (5Kg – 35Kg)	Средние
Цена	Недорого	Дорого	$50 – $300	Дорого

Для зарядки некоторые используют автомобильный аккумулятор, но это не рекомендуется делать, так как вы его просто испортите. Вместо него нужно использовать аккумуляторы глубокого разряда.

Если у вас много аккумуляторов и летаете вы всегда с кем-то, то отличным решением будет купить все же генератор на бензине или ДТ. Они мощные и часто выдают постоянный ток, который совместим с большим диапазоном зарядных устройств. Но они дорогие и шумные, в отличие от других источников питания.

Солнечные генераторы — отличный вариант, если там, где вы живете много солнца, ну или просто солнечный день во время полетов.

Я же предпочитаю заряжать с помощью большой Lipo батареи — это просто и дешево.

Вы знаете, как правильно заряжать LiPo аккумулятор? Planeta Hobby расскажет.

Литий-полимерные аккумуляторы, пожалуй, пользуются наибольшим спросом у моделистов. Не удивительно, ведь они обладают отличными показателями удельной энергии, способны отдавать большие токи разряда и весят совсем немного. Однако такие батареи заслужили и негативные отзывы, как самые привередливые, опасные и недолговечные.

На такие замечания у специалистов «Planeta Hobby» один ответ – только при правильной эксплуатации LiPoаккумуляторы для радиоуправляемых моделей прослужат долго и не доставят хлопот.

Основные правила по использованию LiPo аккумуляторов

• Не хранить аккумулятор в разряженном состоянии!
• Заряжать LiPo аккумулятор стоит зарядным устройством либо предназначенным только для этого типа батарей, либо универсальным.
• Рекомендуется заряжать аккум с использованием балансира.
• Во время полетов или покатушек не стоит полностью разряжать АКБ, оставьте хотябы 10% емкости.

Как правильно зарядить LiPo аккумулятор для радиоуправляемой модели

Верно говорят, что литиевые батареи привередливы в использовании. Потому в паре вместе с ними стоит использовать зарядное устройство, которое поддерживает метод двухфазной зарядки CC-CV. Во время первой фазы LiPo аккумулятор заряжается током постоянной величины, в то время как напряжение постепенно растет. Когда в каждой ячейке напряжение достигнет показателя 4,2В, вступает в работу вторая фаза, при которой зарядный ток понемногу снижается. Стоит отметить, что максимально допустимое напряжение на одну банку не должно превышать 4,25В. Если это произойдет, АКБ может воспламениться.

Если вам некогда ждать, второй фазой (CV) можно пренебречь, так как на этом этапе восполняется лишь 5% емкости аккумулятора, а тратится от 1/3 до 1/2 от общего времени заряда.

Также отметим, что есть ограничения и по зарядному току. Для LiPo батарей он не должен быть меньше 0,5С или превышать 1С, где С – емкость (мАч). Так, если у вашего LiPo аккумулятора для радиоуправляемой модели емкость составляет 3200 мАч, Li Po аккумулятор заряжать можно с током в диапазоне 1,6-3,2А. 

Для чего нужна функция балансировки при заряде/разряде

Так как аккумуляторы данного типа не обладают эффектом памяти, как NiMh модели, принудительно проводить разряд или циклирование нет необходимости. Но если все же решили провести эту процедуру, знайте, ток разряда не должен превышать показатель, указанный на наклейке аккумулятора для ру модели. Например, если у батареи емкость 2300 мАч, а токоотдача 20С, то максимальный непрерывный ток разряда будет равен 46А (2300мАч*20С/1000).

Когда вы будете разряжать свою батарею, контролируйте напряжение каждой банки – оно не должно упасть ниже 3В. В противном случае вы рискуете тем, что АКБ вздуется, потеряет больше половины своей емкости и не сможет отдавать ток разряда. Согласитесь, что от такого источника мало толка и его придется отправить на свалку.

Вот именно здесь и кроется основная сложность в использовании литиевых батарей. При заряде стоит следить за напряжением каждой банки, чтобы оно не превысило допустимую норму, а при разряде – чтобы напряжение не снизилось ниже дозволенного минимума. Стандартное зарядное устройство для LiPo аккумуляторов радиоуправляемых моделей способно контролировать напряжение в общем, но, к сожалению, не может этого делать для каждой ячейки индивидуально. Т.е. может случиться так, что в одной ячейке напряжение будет составлять 4,05, в то время как во второй – 4,3. При таком раскладе, ЗУ увидит только сумму напряжения по всем банкам, и продолжит заряжать дальше, что приведет к увеличению напряжения второй банки и дальнейшем воспламенении.

Во избежание вышеописанного, используют зарядные устройства с балансиром, который контролирует, чтобы напряжение каждой ячейки было одинаковым и когда оно достигнет критического значения, заряд/разряд прекратится.

Теперь вы знаете, как правильно заряжать LiPo аккумулятор для ру модели, чтобы он прослужил максимально долго. Если у вас возникла необходимость в новом зарядном устройстве, загляните в соответствующий раздел, а чтобы выбрать действительно качественное ЗУ, прочтите эту статью. Если у вас возникли вопросы, не стесняйтесь звонить нам или писать на почту, мы всегда рады оказать помощь товарищам по хобби.

Начинающему пилоту — аккумуляторы

ДИСКЛЕЙМЕР
Во многих аспектах данная статья выражает
субъективное мнение автора.
Спорить с ним бесполезно, он упёртый.

Так как радиоуправленец я самый, что ни на есть начинающий, приходится постигать некоторые азы. Сегодня — батареи. Итак, в радиоуправляемых моделях в подавляющем большинстве используются литий-полимерные аккумуляторы (LiPo). Они самые лёгкие, лучше других сохраняют напряжение при разряде, а также не имеют эффекта памяти. Тем не менее, они, пожалуй, и самые сложные в эксплуатации: нельзя перезаряжать, нельзя перегревать, нельзя переразряжать (разряжать ниже определённого порога). Хранение этих батарей — тоже особая процедура.

Зарядки для батарей идут в комплекте почти с каждой машиной/вертолётом/самолётом, даже самым дешёвым, но не везде стоит ими пользоваться. Случается, что они недозаряжают или перезаряжают, а это сильно снижает срок эксплуатации батареи. Купив универсальную зарядку с балансиром, вы окажете услугу себе и своим батареям. Суть её в том, что она контролирует заряд каждой банки аккумулятора отдельно. Обычно такая зарядка сначала быстро заряжает батарею на 90% ёмкости, а потом дозаряжает каждую банку с балансировкой. Также с её помощью можно заряжать несколько батарей одновременно. Теперь всё это кратко, но ёмко:

LiPo-батареи

• Обычный уровень заряда LiPo-батарей — до 4.2 вольта на банку. На практике на несколько милливольт меньше.
• Заряжать аккумулятор LiPo выше, чем на 4.4 вольта на банку запрещено — перегреется и взорвётся.
• Разряжать аккумулятор LiPo ниже, чем на 3 вольта на банку не рекомендуется — может сдохнуть.
• Батареи 3S и больше необходимо заряжать только с подключенным балансировочным проводом! В противном случае весьма возможен перезаряд.
• При помощи специального кабеля на зарядке с балансиром можно заряжать несколько батарей одновременно. Например, две 3S батареи, как одну 6S или четыре 1S (как у Hubsan), как одну 4S. Подробнее об этом можно почитать здесь или посмотреть видео.
• Для хранения LiPo-батареи желательно предварительно зарядить/разрядить её на зарядном устройстве в специальном режиме. Напряжение будет доведено 3. 85 вольт на банку, что является оптимальным. Хранить полностью заряженные или пустые батареи не рекомендуется, это снижает их срок службы.

Зарядное устройство iMax B6

Перейдём к зарядкам. Ассортимент их велик, но одной из наиболее популярных моделей является SkyRC iMax B6. Продаётся она много где и стоит недорого. Единственное, что надо помнить: к зарядке требуется адаптер. Если есть лаптоп, то от него подойдёт, если нет — придётся купить. Китайские подделки? Конечно есть, но тут всё осложняется тем, что и оригинал родом из Китая. Свою зарядку я покупал на HobbyKing, где есть как оригинальная (помечена, как genuine), так и клон. Ниже несколько полезных ссылок, касательно именно этой зарядки:

Инструкция к iMax B6

Здесь можно скачать инструкцию к зарядному устройству SkyRC iMax B6 на русском (pdf):

Меры предосторожности

Меры предосторожности при зарядке LiPo-батарей крайне важны, так как температура их горения при перезаряде порядка 3000 градусов и обычной водой их не потушить.

• Если есть возможность, заряжайте батареи не в жилом помещении.
• Обязательно купите защитный пакет (LiPo Safe Sack).
• Если заряжаете большие батареи и часто, порошковый огнетушитель в доме лишним не будет.

Берегите свои батареи и они прослужат вам максимально долго.

Важно! Зарядка аккумуляторов Li-Po.

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ, ВАЖНО!

Литиевые элементы должны заряжаться совершенно по другому, чем NiCd или NiMH. Они требуют специального зарядного устройства, разработанного для заряда литиевых элементов. Любое зарядное устройство, которое может заряжать Li-ion элементы, может заряжать Li-Po, при соответствующем количестве элементов. Вы НИКОГДА не должны заряжать литиевые элементы с помощью зарядного устройства для NiCd или NiMH элементов. Это опасно! Заряд элементов является наиболее опасной частью использования литиевых батарей. Будьте ПРЕДЕЛЬНО осторожны, когда вы заряжаете литиевые батареи. Важно настроить зарядное устройство на правильное напряжение и правильное число элементов. Ошибка, сделанная в этом, может вызвать интенсивное возгорание батареи.                                                                                                                                                                                                         

1. При заряде LiPo заряжайте их только специальным зарядным устройством для LiPo и только под присмотром.              В случае какого-либо внутреннего повреждения во время заряда может произойти самовозгорание и пожар.
   
2. Никогда не заряжайте аккумулятор без балансира — устройства, контролирующего и выравнивающего напряжения на каждой «банке» в последовательно соединенной батарее. Всегда выбирайте режим Balance Charge вместо просто LiPo Charge. Последний не балансирует и не контролирует каждую из банок.
   
3. При зарядке не превышайте напряжение на банке больше 4. 25V и при эксплуатации (разрядке) не доводите напряжение ниже 3.0 вольт.
   
4. Для заряда используйте ток величиной не более 1С, если вы на поле, и около 0.5-0.7С в домашних условиях. По некоторым данным, более медленный заряд продлит срок службы аккумулятора.
   
5. При настройке регулятора хода (ESC) всегда настраивайте его режим отсечки LiPo.   При выборе режима NiMh он не отключит питание двигателя вовремя, и батарея будет необратимо выведена из строя.
   
6. По возможности не допускайте полного разряда батареи — лучше оставить в ней 10-20% емкости и зарядить ее повторно, чем вывести ее из строя за один раз.
   
7. Если есть возможность — старайтесь использовать батареи с некоторым запасом по номинальному току. Это продлит срок их службы.
   
8. Используйте безопасную поверхность для заряда ваших батарей на тот случай, что если батареи воспламенятся .                                                                                                                                                         
   
9. ОЧЕНЬ ВАЖНО: если вы потерпели аварию, ваши литиевые элементы могут быть повреждены таким образом, что они имеют короткое замыкание внутри. Элемент может выглядеть совершенно нетронутым. Если вы потерпели аварию, в любом случае снимите батарею с модели и внимательно понаблюдайте за ней в течение следующих 15 минут. Несколько пожаров было вызвано тем, что поврежденные элементы были оставлены в модели и воспламенились позже.
   

RcHobby — Как оживить LiPo батарею

В качестве примера будет использоваться 2s, но подойдет любая!

Бывает такое, что напряжение на LiPo аккумуляторе просаживается, либо во время занятия любимым хобби не заметили, как просадили, либо оставили на длительное хранение и вследствие каких-либо химических процессов она сама со временем просела, случаи бывают разные.

В этой статье я расскажу, как можно оживить такую батарею. Но перед этим прошу Вас соблюдать все меры предосторожности и быть предельно аккуратными и внимательными! Поскольку неизвестно как посаженная батарея может себя проявить во время зарядки, делайте это подальше от легковоспламеняющихся предметов (занавески, бумага и тп) и желательно на железном подносе, чтобы в случае чего его можно было взять и перенести в безопасное место. На моей практике, к счастью, ничего подобного не происходило, но на просторах интернета такие случаи известны. В дальнейшем, в случае успешного восстановления аккумулятора, следите за ним более тщательно.

В моем случае я просадил фактически до нуля LiPo аккумулятор Onbo 2s, оставив его в отключенной зарядке ISDT Q6 Lite на 3 недели, видимо, зарядка что-то потребляет в неактивном режиме… С аккумулятором внешне ничего не произошло, он не вздулся. Потому я решил попробовать его восстановить способом, которым я восстанавливал подобного типа аккумуляторы ранее.

Какие возникают трудности с таким дефектным (посаженным) LiPo аккумулятором и его восстановлением через обычные схемы подзарядки LiPo аккумулятора? В зарядном устройстве будет неправильно определяться количество банок у дефектного аккумулятора, если банка просела ниже 2.9В, зарядка может просто ее не увидеть.

Перейдем к восстановлению! План такой: берем зарядное устройство, (в моем случае это imax b6, подойдет любая умная зарядка) мультиметр (не обязательно) и убеждаемся, что аккумулятор действительно просел.

Как видим, все достаточно печально. Фактически разряжен в ноль и зарядкой никак не определяется. При попытке зарядить 2s аккумулятор зарядка ругается и дальше ничего не происходит.

Мы попробуем это обойти и, так сказать, «прикурить аккумулятор», что бы повысить напряжения на банках. Для этого подключаем силовой провод и отключаем балансировочный от зарядного устройства.

Выбираем в зарядном устройстве зарядку NiMH, в таких типах аккумуляторах не требуются балансировочный провод и зарядка осуществляется через силовой провод.

Я ставлю все на минимум, простая предосторожность, зарядку на 0.5A.

Ваша главная цель — это слегка подзарядить аккумулятор, чтобы напряжение на банках поднялось и они стали определяться в зарядном устройстве. Ни в коем случае не забывайте про аккумулятор и не оставляйте его без присмотра, также важно следить за напряжением на всех банках, чтобы не было перезаряда (для LiPo более чем 4.2В на банку), в этом случае последствия могут быть очень плохими: возгорание, взрыв и тп.

Обычно залитых 50mah вполне достаточно, но все зависит от количества банок и объема аккумулятора.

Далее после этого подключаем балансировочный разъем к зарядному устройство и убеждаемся, что он их видит.

В моем случае они определились и я зарядил успешно по обычный схеме LiPo аккумулятор до режима хранения (3.8в на банку).

В этой истории все закончилось удачно! Аккумулятор был установлен в аппаратуре Jumper T12, сегодня, после 2х часовых полетух, каких-либо проблем не было выявлено.

Конечно, такое восстановление бесследно не проходит, хотя в некоторых случаях не сильно сказывается на характеристиках аккумулятора, поэтому я настоятельно рекомендую следить более внимательно за восстановленным аккумулятором.

fpv4me | Какие бывают LiPo аккумуляторы?

Коптеры «заправляются» литиевыми аккумуляторами, которые могут хранить и быстро выдать очень много энергии. В этом руководстве мы разберем маркировку LiPo аккумуляторов и посмотрим, как безопасно с ними обращаться.

Что нужно знать про Литий-полимерные аккумуляторы?

Литий-полимерные аккумуляторы часто обозначаются как LiPo, у них высокая плотность хранения энергии, очень большие разрядные токи и небольшой вес, все это делает их отличными кандидатами для использования в радиоуправляемых моделях.

Прочитав эту статью до конца, вы разберетесь в основных характеристиках этих аккумуляторов.

Напряжение и количество ячеек (S)

Lipo аккумуляторы, используемые в моделизме собраны из отдельных ячеек (или банок), соединенных последовательно (от английского serial — S). Каждая банка имеет номинальное напряжение 3.7 Вольта. Следовательно, говоря про напряжение аккумулятора, часто ссылаются на количество банок из которых он состоит («S«).

1S = 1 банка = 3.7 В
2S = 2 банки = 7.4 В
3S = 3 банки = 11.1 В
4S = 4 банки = 14.8 В
5S = 5 банок = 18.5 В
6S = 6 банок = 22. 2 В

Например, аккумулятор с напряжением 14.8 В, мы можем назвать, четырех баночным или «4S».

Напряжение напрямую влияет на обороты бесколлекторных двигателей, следовательно, для увеличения скорости квадрокоптера вы можете использовать аккумулятор с бОльшим числом банок, если конечно мотор и регулятор оборотов (да и другая электроника) выдержат повышенное напряжение (вот тут можно почитать про использование 3S и 4S аккумуляторов на коптерах, англ).

Но аккумулятор с бОльшим числом банок, но той же емкости будет тяжелее, т.к. банок просто больше. Чтобы получить аккумулятор 4S 1000мА*ч, вы можете просто соединить последовательно два аккумулятора 2S 1000мА*ч или один 3S 1000 мА*ч и один 1S 1000 мА*ч.

Номинальное напряжение литиевых аккумуляторов — 3.7 В. Однако это не то напряжение, которое выдает аккумулятор будучи полностью заряженным или полностью разряженным. Это число используется производителями и находится примерно посередине рабочего и безопасного диапазона напряжений, так что в этом есть какой-то смысл.

Lipo разработаны для безопасной работы в диапазоне напряжений от 3 В до 4.2 В. Разряд ниже 3 В может вызвать необратимые изменения, потерю емкости или даже повредить аккумулятор. Перезаряд выше 4.2 В опасен и, как правило, приводит к возгоранию аккумулятора.

Однако есть смысл прекращать разряд аккумулятора при напряжении 3,5 В, с целью увеличения срока его службы. Например, для 3S макс. напряжение будет 12,6 В, а приземляться стоит при падении напряжения до 10,5 В (т.е. 3.5 В на банку).

Емкость литий-полимерного аккумулятора

Емкость измеряется в мА*ч (миллиампер в час). «мА*ч» по сути означает каким током нужно разряжать аккумулятор, чтобы он разрядился за 1 час.

Например, имеется аккумулятор 1300 мА*ч, потребуется ток 1,3 А чтобы разрядить его за 1 час. Если ток будет удвоен (т.е. 2,6 А), тогда время разряда сократится вдвое (1,3 / 2,6 = 0,5). Если разряжать током 39А, то аккумулятор разрядится за 2 минуты (1,3 / 39 = 1 / 30 часа или 2 минуты).

Увеличение емкости аккумулятора позволит увеличить полетное время, но вес и размер аккумулятора тоже увеличится. Нужно искать компромисс между емкостью и весом, которые влияют на полетное время и управляемость коптера.

Увеличение емкости также позволит увеличить разрядный ток, подробнее читайте ниже.

Токоотдача, C-рейтинг

Зная С-рейтинг и емкость аккумулятора можно вычислить безопасный максимальный разрядный токаккумулятора.

Максимальный разрядный ток = C-рейтинг * Емкость

Например: аккумулятор 1300 мА*ч 50С будет иметь максимальный разрядный ток 65А

В большинстве случаев указывается два числа — постоянный ток (Continuous) и пиковый (burst). Пиковый рейтинг — это ток который может отдать аккумулятор только кратковременно (ориентировочно 10 секунд).

Вот статья на английском, объясняющая важность C-рейтинга. Несмотря на то, что этот параметр очень важен, но в наши дни ему не всегда можно верить (все врут (с) доктор Хаус, прим. перев).

Разъемы

Логично, что разъем у аккумулятора должен подходить к разъему на коптере. Если коптера у вас еще нет, выберите один из разъемов и используйте его везде.

Lipo аккумуляторы идут с 2 разъемами: балансирный разъем и основной силовой разъем (за исключением аккумуляторов 1S, у них всего 1 силовой разъем). Существует несколько видов разъемов. Отличаются в основном по форме, весу и допустимому максимальному току.

Разъемы 1S аккумуляторов

Разъемы 1S аккумуляторов очень маленькие, а максимально допустимый ток не очень большой. Они в основном используются в коптерах с коллекторными моторами.

Разъемы аккумуляторов 2S-6S

В этой категории аккумуляторов побольше видов разъемов, не все здесь перечислены. Многие из них используются не часто, так что не стоит о них беспокоиться. Для мини коптеров самый популярный разъем это XT60.

Однако XT60 рассчитан на токи до 60А, а коптеры потребляют все больше и больше, так что скоро популярность обретут и другие разъемы.

JST		В основном 2s
XT30 XT60 XT90		От 2s до 6s

Балансировочный разъем

Этот разъем используется для балансировки аккумулятора при заряде, т.е. для того чтобы убедиться, что все банки заряжены одинаково.

Количество проводов зависит от числа банок, 3 провода у аккумулятора 2S, при увеличении числа банок, количество проводов также увеличивается.

Внутреннее сопротивление

У всех аккумуляторов имеется внутреннее сопротивление, и у разных ячеек одного аккумулятора оно может отличаться. Чем ниже внутреннее сопротивление, тем лучше (позволяет выдать больший максимальный ток).

На этикетке обычно не указывают внутреннее сопротивление, потому что оно может меняться со временем. Его можно измерить специальными инструментами, некоторые зарядники Lipo аккумуляторов тоже умеют это делать.

Подробнее про внутреннее сопротивление можно узнать из статьи про C-рейтинг (англ).

LiHV

LiHV — это разновидность Lipo аккумуляторов, HV обозначает High Voltage (высокое напряжение). Плотность энергии у них выше, чем у традиционных Lipo аккумуляторов, их можно заряжать до 4,35 В на ячейку. Однако отзывы об их живучести противоречивые, т.е. они могут деградировать быстрее чем обычные LiPo.

Как заряжать Lipo аккумуляторы

Виды заряда

• Заряд с балансировкой (Balance charge). Зарядник оценивает напряжение каждой банки и может заряжать их по отдельности так, чтобы итоговое напряжение было у всех одинаковым. Это рекомендуемый и самый безопасный режим заряда литиевых аккумуляторов.
• Быстрый заряд (Direct или Fast Charge) — заряд производится через основные силовые клеммы аккумулятора, зарядное устройство не следит за напряжением на банках. Обычно такой заряд идет быстрее, но в результате можно получить разное напряжение на банках, а итоговый заряд не достигнет 100%.
• Режим хранения (Storage charge) — зарядник доводит напряжение на каждой банке до напряжения при котором можно долго хранить аккумулятор, это примерно 3,8-3,85 Вольт на банку.
• Разряд (Discharge) — полный разряд аккумулятора (обычные зарядники разряжают значительно дольше, чем заряжают).

Зачем балансировать?

Все банки в аккумуляторе немного отличаются друг от друга. После разряда, вы скорее всего заметите, что у них немного разное напряжение.

Если мы будем заряжать разбалансированный аккумулятор напрямую, без контроля напряжения каждой банки, то некоторый из них в конце заряда будут иметь напряжение ниже 4,2 В (не полный заряд), но, что еще хуже — другие могут иметь напряжение БОЛЬШЕ 4,2 В. Как я уже упоминал, напряжение Lipo не должно превышать 4,2 Вольта, иначе банка становится опасной. Помните, перезаряд — это очень опасно!

Большинство современных зарядных устройств позволяют заряжать с балансировкой, и автоматически следят за перенапряжением.

Выбор зарядного устройства для Lipo аккумулятора

Существует несколько критериев выбора зарядного устройства, вот статья на английском. В ней описываются параметры устройств, и показывается как выбрать подходящий ток заряда.

Безопасность

Неправильная эксплуатация литиевых аккумуляторов может привести к пожару. Пожалуйста внимательно прочтите эти правила прежде чем начинать использовать Lipo.

• Хватайте аккумулятор не за провода, а за сами банки, иначе можно выдрать провода в месте пайки (особенно легко вырвать провода к балансирному разъему, и ими же закоротить банки, прим. перев)
• Заряжайте в безопасном месте. Очень важно найти огнестойкое место для заряда аккумуляторов. Неплохой вариант — использование специальных огнестойких пакетов (так называемые Lipo-safe bag). Лично я использую Ammobox

• Не заряжайте аккумуляторы сразу после использования, дайте им время остыть
• Рекомендуется заряжать током 1С или даже меньшим
• Не оставляйте заряжающийся аккумулятор без присмотра, периодически проверяйте не начал ли аккум нагреваться или вздуваться, если начал — прекращайте заряд
• Никогда не используйте и не заряжайте поврежденные аккумуляторы
• Проверяйте параметры заряда — число ячеек (банок)
• Не перезаряжайте аккумуляторы, обычно об этом заботится зарядник, но не плохо иногда проверять напряжение вольтметром
• Не оставляйте аккумуляторы на солнце

Параллельная зарядка — это не самый безопасный способ заряда Lipo аккумуляторов, но, вероятно, самый быстрый для хоббийщиков. Этот способ позволяет заряжать сразу несколько аккумуляторов, вместо последовательного заряда по одному. Однако все это вы делаете на свой страх и риск.

Подробнее читайте в отдельной статье (англ).

Заряжаем аккумуляторы 1S

Заряд 1S аккумуляторов немного отличается от заряда больших аккумов. Вы скорее всего заряжаете несколько аккумуляторов 1S параллельно, используя плату для параллельной зарядки. Но я нашел хороший и более быстрый способ зарядки — самодельный кабель для сборки нескольких 1S аккумуляторов последовательно, для получения одного аккумулятора 3S, 4S или даже 6S.

Более подробно про такой кабель читайте на форуме (англ).

Советы по использованию Lipo аккумуляторов

Когда приземляться?

Самый частозадаваемый вопрос от новичков: «при каком напряжении аккумулятора лучше приземляться?». Я бы сказал при напряжении 3,5-3,6 Вольт.

По мере разряда, напряжение на аккумуляторе падает не линейно (черная линия), оно резко падает в районе 3,5-3,6 вольт на банку. И если вы все еще не приземлились, риск переразряда аккумулятора сильно увеличивается.

Как хранить литиевые аккумуляторы?

Если вы планируете довольно долго не использовать аккумуляторы (неделю или больше), то нужно:

• перевести их в режим хранения, напряжение 3,8-3,85В на банку
• убрать их в специальный защитный пакет
• хранить при комнатной температуре

При напряжении 3,8-3,85 Вольт, емкость аккумулятора примерно составляет 40-50%, и это наиболее стабильное состояние аккумулятора. Вот почему все новые аккумуляторы приходят наполовину заряженными.

Долгое хранение полностью заряженных аккумуляторов не только не безопасно, но еще и ведет к их деградации. Если вы летаете каждые несколько дней, то это не проблема.

LiPo Safe Bag (огнестойкие пакеты для литиевых аккумуляторов)

Lipo safe bags — нужны всем! Их можно использовать как для хранения, так и для заряда аккумуляторов. Они специально разработаны для того, чтобы сдержать огонь при воспламенении аккумулятора.

Что делать с переразряженными аккумуляторами?

Частенько зарядники отказываются заряжать переразряженные аккумуляторы. Мой совет — выкинуть такие аккумуляторы. Однако есть несколько способов попытаться оживить их (англ), но их использование — на ваш страх и риск.

Путешествуем с LiPo

Большинство авиакомпаний и аэропортов разрешают проносить литиевые аккумуляторы в качестве ручной клади. Пара моментов, которые лучше учесть заранее:

• проверьте правила перевоза Lipo аккумуляторов в выбранной авиакомпании
• не сдавайте аккумуляторы в багаж
• держите аккумы в режиме хранения
• замотайте разъемы изолентой и храните их в огнестойких защитных пакетах
• никогда не путешествуйте с поврежденными аккумуляторами!

Более подробно можно прочитать в статье на английском.

Утилизация литиевых аккумуляторов

Когда утилизировать?

У литиевых аккумуляторов ограничено количество циклов эксплуатации, каждый раз, когда вы заряжаете и разряжаете аккумулятор он проходит один цикл. Постепенно аккумулятор теряет возможность выдавать большие токи (возрастает внутреннее сопротивление) и падает емкость. Говорят, что обычный LiPo аккумулятор живет более 300 циклов, если конечно за ним следить как следует (см. правила выше). Но в моем случае — будет чудо, если я его не разобью к тому времени 🙂 Нет четкого критерия, когда наступает пора утилизировать, но лично я избавляюсь от аккумулятора, когда емкость падает до 80% или если он вздувается.

Как утилизировать?

Старые и поврежденные аккумуляторы нужно правильно утилизировать. Более подробно читайте в статье про утилизацию. Подчеркну: никогда не прокалывайте аккумуляторы! Это вызывает огонь!

Обкатка литиевых аккумуляторов

Обкатка аккумуляторов — спорная тема. Идея в том, что для новых аккумуляторов нужно провести несколько циклов медленного заряда и разряда прежде чем полноценно использовать их. Лично я пробовал так поступать, но не заметил разницы.

Прочие термины, относящиеся к литиевым аккумуляторам

• напряжение отсечки (cut-off voltage) или напряжение полностью разряженного аккумулятора — 3,0 В
• Один цикл — это заряд и разряд аккумулятора. Время жизни аккумулятора определяется числом допустимых циклов заряд/разряд
• Уровень заряда или в англ. state of charge — оставшаяся энергия, от 0 до 100%
• Burst C-rating — пиковый C-рейтинг — определяет максимальный разрядный ток на короткий промежуток времени (порядка 10 секунд)

Подведем итоги

Надеюсь, в этой статье вы нашли что-то полезное. Однако, я не утверждаю, что это все что вам нужно знать. Вперед, к новым знаниям!

Руководство для LiPo аккумуляторов

Это руководство даст вам некоторое представление о работе с литиево-полимерными ( LiPo ) батареями с роботами ArbotiX Robocontroller и InterbotiX Robot Kits. Это руководство не является исчерпывающим руководством для Li-Po аккумулятора / зарядного устройства LiPo. Обязательно прочтите все инструкции или предупреждения, прилагаемые к зарядному устройству LiPo и аккумуляторам.

Перед использованием или зарядкой литиевой батареи вы должны прочитать документ «Инструкции по безопасности и предупреждения для литиевой батареи».

1. Не заряжайте и не используйте аккумуляторы, если аккумулятор …
   1. проколото или повреждено
   2. вздутие, расширение, набухание или деформация иным образом
   3. имеет любую ячейку с напряжением 3,3 В. Это означает менее 9,9 В для 3-элементной батареи / 11,1 В.
2. Не заряжайте аккумуляторы без присмотра. Следите за батареями во время зарядки на предмет лопания, шипения, дыма, искр или возгорания. Также следите за аккумулятором на предмет вздутия или других деформаций.Немедленно отключите аккумулятор от зарядного устройства.
3. Не заряжайте батареи рядом с легковоспламеняющимися материалами. Заряжайте аккумуляторы в несгораемом контейнере. Не заряжайте аккумуляторы, пока они находятся в вашем роботе.

Анатомия LiPo батареи

Ваша LiPo батарея будет иметь два разъема — Balance Connector и T-Connector (иногда называемый «Dean’s Connector»).

Тип разъема	Изображение	Использует
Разъем балансировки		Зарядка и мониторинг аккумулятора
Тройник		Зарядка и разрядка аккумулятора

LiPo аккумуляторы состоят из 3-х.7в ячеек. I.E. батарея на 11,1 В состоит из трех ячеек по 3,7 В. Разъем баланса дает вам индивидуальный доступ к каждой из этих ячеек. Это позволит вам индивидуально контролировать и заряжать ячейки. Это называется «сбалансированной зарядкой» и увеличивает срок службы батареи.

Примечание: Балансировочное зарядное устройство не предназначено для разряда, поэтому никогда не подключайте его непосредственно к роботу, которого вы хотите запитать.

T-Connector дает вам доступ к полному напряжению на всех элементах батареи.Т-образный соединитель в основном используется для подачи питания на робота.

Тестирование и мониторинг аккумулятора

Мы рекомендуем использовать вашу LiPo батарею с тестером / монитором напряжения батареи. Это устройство способно контролировать каждую ячейку в вашей батарее и подавать сигнал тревоги, когда батарея становится слишком низкой. Это важно для ухода за вашей батареей — если вы позволите батарее упасть до низкого напряжения, она станет необратимо поврежденной и непригодной для использования.

Примечание: Тестер / монитор не может выключить аккумулятор, вы все равно должны вручную отсоединить аккумулятор от робота.

Чтобы подключить аккумулятор к тестеру / монитору аккумулятора, сначала найдите провод заземления на разъеме весов. Этот провод будет самым дальним от красного провода. Совместите провод заземления с символом минус на задней панели тестера / монитора. Красный провод должен соответствовать контакту 3s .

После подключения аккумулятора тестер / монитор будет издавать шум. Затем он будет циклически перебирать различные измерения

• ALL : Напряжение на всей батарее. ~ 11,1 номинального напряжения, оно может меняться при полной зарядке или после разрядки.
• № 1 : Напряжение на первом элементе батареи. ~ 3,7 номинального напряжения, оно может меняться при полной зарядке или после разрядки.
• №2 : напряжение на втором элементе батареи. ~ 3,7 номинального напряжения, оно может меняться при полной зарядке или после разрядки.
• № 3 : Напряжение на третьем элементе батареи. ~ 3,7 номинального напряжения, оно может меняться при полной зарядке или после разрядки.

Мы рекомендуем прикреплять тестер / монитор аккумулятора всякий раз, когда вы запускаете своего робота. Когда вы закончите запускать своего робота, снимите тестер / монитор аккумулятора. Не храните батарею с прикрепленным тестером / монитором батареи, так как тестер медленно разряжает батарею

Вы можете нажать кнопку на мониторе батареи, чтобы изменить напряжение, при котором будет звучать сигнал тревоги (или даже выключить его).Вы можете изменить монитор на значения от 2,7 до 3,8 В. Мы рекомендуем настройку по умолчанию 3,3 В.

Подключение аккумулятора к роботу

Батареи LiPo с T-образным коннектором / разъемом Dean можно легко подключить к робоконтроллеру ArbotiX с помощью жгута проводов аккумулятора. Этот жгут преобразует Т-образный разъем в цилиндрический разъем постоянного тока, который подключается непосредственно к ArboitX Robocontroller. Ремень также имеет переключатель, с помощью которого можно легко отключить питание Робоконтроллера ArbotiX.Каждый комплект Hexapod и Quadruped поставляется с одним из этих ремней.

Зарядка аккумулятора

1. Подключите Т-образный разъем аккумулятора к кабелю Т-образный разъем-банановый штекер. Подключите красный и черный штекеры типа «банан» к зарядному устройству LiPo.
2. Подключите балансировочный разъем к 3-элементному порту зарядного устройства LiPo.
3. Подключите блок питания 12 В, 5 А к зарядному устройству Balance Charger, используя 2.Переходник с разъема 1 / 5,5 мм на штекер 2,5 / 5,5 мм
4. Нажмите кнопку Batt. Нажмите кнопку , пока не увидите

   ВЫБОР ПРОГРАММЫ
   LiPo Batt 

   Затем нажмите кнопку Enter .
5. Нажимайте кнопку Inc. , пока первая строка экрана не изменится на

   LiPo баланс 

   Затем нажмите кнопку Enter .
6. Индикатор Charge Current начнет мигать.Этот параметр будет зависеть от вашей конкретной батареи. Например, LiPo аккумулятор 11,1 В, 2200 мАч, который поставляется с комплектами InterbotiX Crawler, имеет рекомендуемый ток заряда 2,2 А. Убедитесь, что вы не превышаете рекомендованный ток зарядки для вашей конкретной батареи.
   Используйте кнопки Dec. и Inc. , чтобы изменить мигающее значение тока. После того, как вы установите желаемое значение тока, нажмите «Enter».
7. Напряжение заряда начнет мигать.Используйте кнопки Dec. и Inc. для изменения мигающего значения напряжения. После того, как вы установили напряжение на 11,1 (в соответствии с вашей батареей), нажмите ‘Enter’
8. Теперь все числа должны перестать мигать. Нажмите и удерживайте кнопку Start . На экране появится сообщение

   ПРОВЕРКА БАТАРЕИ
   ПОДОЖДИТЕ ... 

   Затем экран изменится на

   R: 3SER S: 3SER
   ПОДТВЕРДИТЬ (ВВОД) 

   Нажмите кнопку Start еще раз, чтобы начать зарядку аккумулятора.
9. Зарядка аккумулятора займет 1-2 часа. Когда аккумулятор заряжен, зарядное устройство начнет издавать звук. Отсоедините аккумулятор и отключите зарядное устройство от сети.

Примечание: Не оставляйте зарядное устройство без присмотра, пока оно заряжает аккумулятор. Следите за аккумулятором на предмет резких изменений температуры или формы. Если аккумулятор начинает дымиться или издавать «хлопки», немедленно отключите аккумулятор.

Вы также можете зарядить аккумулятор в режиме «LiPo Charge».Для этого режима вам нужно будет только подключить T-Connector, и зарядка завершится быстрее, чем в режиме Balance Charge. Однако этот режим не контролирует отдельные аккумуляторные батареи и может сократить срок службы вашей батареи.

Устранение неисправностей

На моем зарядном устройстве написано «Прерывание соединения» Сначала убедитесь, что балансировочный разъем и Т-образный разъем полностью подключены к зарядному устройству. Если все подключено правильно, ваша батарея имеет плохое соединение или упало ниже безопасного напряжения.Батарея непригодна для использования, и ее следует утилизировать.

Моя батарея «опухла» или деформирована иным образом Неправильная зарядка, хранение или повреждение могут привести к распуханию LiPo-батарей. Ваш аккумулятор непригоден для использования, и вы должны утилизировать его очень осторожно. Не пытайтесь заряжать или использовать аккумулятор.

Хранение аккумулятора

Храните аккумулятор в прохладном месте в пожаробезопасном контейнере.

Как использовать и заряжать LiPo аккумуляторы

LiPo аккумуляторы в целом

Перед использованием LiPo-аккумуляторов необходимо знать несколько основных вещей.Это правда, что неправильное использование LiPo батареи может вызвать сгорание / плавление батареи. При правильном использовании LiPo аккумуляторы довольно безопасны в использовании и хранении. Преимущества использования LiPo батарей в радиоуправляемых автомобилях неоспоримы, поэтому осторожное и правильное использование батарей необходимо для безопасного и беспроблемного хобби с радиоуправлением. Литий-полимерные (LiPo) батареи эффективны и имеют большую емкость, чем никель-металлгидридные батареи, поэтому они также более популярны среди любителей. В этой статье мы решили составить список вещей, которые нужно знать о LiPo батареях.Батареи просты в использовании, и нет причин переживать из-за их использования.

Аккумуляторы LiPo

необходимо заряжать с помощью зарядных устройств, специально предназначенных для зарядки аккумуляторов LiPo. Если у вас новый LiPo аккумулятор, проверьте его полярность, чтобы избежать неправильной установки. Если маркировка на аккумуляторе недостаточно четкая, вы можете проверить полярность с помощью простого вольтметра. Вы можете использовать ручку или краску, чтобы сделать отметки более четкими. На батареях известных производителей, таких как Gens Ace, маркировка обычно четкая.

Самое важное при зарядке LiPo-аккумуляторов — никогда не оставлять аккумулятор без присмотра во время зарядки. Поэтому, если вы собираетесь пойти в магазин во время зарядки аккумулятора, заряжайте аккумулятор только после того, как вернетесь из магазина.

Если во время зарядки возникнут какие-либо проблемы, это может привести к нагреванию аккумулятора, а в худшем случае аккумулятор может расплавиться или взорваться. Это может быть вызвано неправильной программой зарядки или неверными параметрами.Вот почему вы никогда не должны заряжать аккумулятор от чего-либо, что легко воспламеняется, например, от бумаги или скатерти. Хорошо быть готовым к таким вещам и купить сумку безопасности, специально предназначенную для зарядки LiPo аккумуляторов. Он защищает как аккумулятор, так и окружающую среду во время зарядки. Во время зарядки аккумулятор следует размещать где-нибудь, чтобы за ним можно было наблюдать, и не следует прятать его, например, в шкафу.

Поскольку мониторинг LiPo аккумуляторов во время их зарядки очень важен, мы рекомендуем юным любителям приобрести радиоуправляемый автомобиль с NiMH аккумулятором.NiMH — отличная альтернатива, не вызывающая беспокойства, когда автомобиль не используется часто.

Зарядное устройство Lipos

При зарядке LiPo аккумулятора сначала нужно выбрать правильную программу зарядки. После этого вы выбираете количество заряжаемых ячеек (напряжение) и убедитесь, что максимальная скорость заряда (A) не превышена. Максимальный заряд — это значение C, указанное производителем в руководстве. Как правило, аккумуляторы можно заряжать током, соответствующим их емкости (1С).Допустим, у вас емкость аккумулятора 4000 мАч. Маркировка 1C означает, что аккумулятор можно заряжать током 4 А (значение рассчитывается непосредственно из емкости аккумулятора 1Cx4Ah = 4A).

Таким образом, при зарядке LiPo аккумуляторов обычно требуется только настроить зарядный ток. Рекомендуется всегда использовать балансировку. Балансировочные зарядные устройства обеспечивают равномерную зарядку всех ячеек и отсутствие разницы в напряжении между ними. Балансировка также гарантирует, что ни одна из ячеек не будет перезаряжена, так как перезарядка может иметь нежелательные последствия.Поэтому убедитесь, что вы используете балансировочное зарядное устройство с вашими LiPo батареями. На рисунках ниже вы можете увидеть внешнюю балансировочную плату и встроенный балансировщик в зарядном устройстве, к которому подключен разъем в соответствии с количеством ячеек.

На практике к зарядному устройству подключаются основные разъемы питания (+ и -) и балансировочный разъем. Во время пробежек вы подключаете только основные силовые разъемы (+ и -).

LiPo аккумулятор полностью заряжен, когда он достигает максимального напряжения.Максимальное напряжение традиционных LiPo-элементов (3,7 В) составляет 4,2 В, а для LiHv (высокое напряжение) — 4,35 В. Это означает, что напряжение полностью заряженного базового 2S LiPo (7,4 В) составляет 8,4 В, а напряжение литий-ионных аккумуляторов — 8,7 В. Следует отметить, что рекомендуемое напряжение заряда элементов LiHV составляет 4,2 В / элемент, что также является самым высоким напряжением, допустимым во время гонок. Максимальный заряд базовой LiPo батареи 4,2 В / элемент не должен быть превышен.

При использовании напряжение элемента LiPo батареи не должно опускаться ниже 3 В, поскольку это может повредить батарею.Многие радиоуправляемые автомобили имеют встроенную функцию отключения, которая отключает питание при слишком низком падении напряжения. Перед использованием LiPo аккумуляторов проверьте, есть ли в вашем автомобиле эта функция.

При хранении неиспользованного LiPo аккумулятора рекомендуется зарядить аккумулятор до 50%. В батарее 2S это будет означать напряжение 7,6–7,7 В (3,8–3,85 на элемент). Умные зарядные устройства имеют функцию хранения, которая заряжает аккумулятор до напряжения, подходящего для хранения. Вы также должны использовать сумку безопасности для хранения ваших LiPo батарей и в качестве меры безопасности хранить батареи на открытом месте, где вы можете их видеть.

Несмотря на свою долговечность, LiPo аккумуляторы изнашиваются так же, как, например, полноразмерные автомобильные аккумуляторы. Это вызвано ослаблением химического состава батареи. В конце концов, аккумуляторы такие же, как и любой другой расходный материал. Правильно ухаживая за батареями и правильно заряжая их, вы можете легко продлить срок службы своих аккумуляторов.

Так как же распознать неисправный аккумулятор?

Первым признаком поломки аккумулятора является дымка. Вздутие может быть вызвано повышенным напряжением или слишком высокой скоростью разряда.По мере того, как LiPo батареи стареют, они нормально вздуваются посередине. Однако, если пыхтение происходит внезапно, вы должны избавиться от батареи и больше не использовать ее. Если во время зарядки аккумулятор нагревается до температуры выше температуры тела, это означает, что способность к зарядке снижается, а срок службы аккумулятора приближается к концу. В этом случае рекомендуется проверить правильность скорости зарядки. Батареи LiPo должны без проблем и без перегрева выдерживать скорость зарядки 1С.

Однако при использовании батареи нагреваются — это нормальное явление.Аккумулятор нагревается до температуры тела, особенно в более мощных автомобилях. Если аккумулятор явно нагревается, потребление тока автомобилем превысило выходной ток. В этом случае вам следует подумать о переходе на более эффективные батареи (с более высоким коэффициентом заряда).

Если следовать инструкциям и руководствоваться здравым смыслом, LiPo батареи не опасны, их просто нужно правильно использовать. В использовании они определенно более эффективны, чем NiMH аккумуляторы. Для детей и для нечастого использования мы рекомендуем никель-металлгидридные батареи, потому что они являются беспроблемной альтернативой и имеют более длительный срок хранения по сравнению с литий-полимерными батареями.Если вас беспокоит что-то, связанное с LiPo батареями или зарядными устройствами, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы с радостью Вам поможем.

Зарядка LiPo аккумуляторов — OnyxStar

Предупреждение:

Литий-полимерный аккумулятор, также называемый LiPo аккумулятором, можно заряжать только с помощью специального зарядного устройства. Еще лучше, что это зарядное устройство имеет встроенный балансир, который выравнивает напряжение ячеек между ними во время процесса зарядки.
Каждое хорошее зарядное устройство на рынке действительно имеет балансир.
Необходимые настройки для безопасной зарядки LiPo можно найти в руководстве пользователя зарядного устройства.
Очень важно строго следовать рекомендациям производителя зарядного устройства и аккумулятора.
При их использовании температура LiPo батарей повышается. Перед повторной зарядкой их нужно оставить в безопасном и сухом месте, чтобы они остыли.
Помимо редких одноэлементных элементов, LiPo-батареи состоят из множества внутренних элементов. У каждой аккумуляторной батареи есть основной кабель питания, толстый и заканчивается главным разъемом.Существует также вторичный штекер, называемый балансным разъемом, который подключается к батарее с помощью нескольких тонких кабелей, которые подключаются непосредственно к каждой отдельной ячейке.
Благодаря такой схеме подключения каждая ячейка может контролироваться в процессе зарядки в индивидуальном порядке.

При правильно настроенном зарядном устройстве процесс зарядки LiPo автоматически завершается, когда напряжение достигает примерно 4,20 В на элемент.
Если LiPo аккумулятор заряжен выше 4,20 В на элемент или с неправильными настройками зарядного устройства, существует значительный риск возгорания или взрыва.
Настройки зарядки, необходимые для LiPo аккумулятора, можно найти в руководстве к зарядному устройству и аккумулятору.

Как прочитать надпись на LiPo аккумуляторе?

Пример: 5000 мАч / 14,8 В / 4S1P / 20C / 4C Заряд

На этикетке	Значение
5000 мАч	Емкость Lipo (здесь 5000 мАч = 5 Ач)
14,8 В	Напряжение 14,8 В
4S1P	4S = 4 ячейки соединены последовательно / 1P = ни одна ячейка не подключена параллельно
20C	Максимально допустимый непрерывный ток, который может подавать Lipo. Рассчитывается следующим образом: (емкость в мАч / 1000) x Макс. Текущий Итак, в нашем примере это составляет: (5000 мАч / 1000) x 20C = 100A)
4C Charge	Максимально допустимый ток зарядки. LiPo 5000 должен быть заряжен макс. 20А (4х5000мА). Для увеличения срока службы LiPos следует заряжать максимум на 1С.

Руководство по LiPo батареям для начинающих — FPV Freedom Coalition

Не оставляйте их полностью заряженными на долгое время

После зарядки липо-батареи лучше всего использовать ее «как можно скорее», а затем снова вернуть батарею к напряжению хранения. сделано.Это связано с тем, что аккумулятор, не находящийся под напряжением хранения, со временем постоянно деградирует, и этот ущерб накапливается. Например, батарея, оставшаяся полностью заряженной в течение месяца, может значительно увеличить внутреннее сопротивление при использовании, что приведет к снижению производительности и увеличению нагрева. Не существует волшебного числа, как долго можно оставлять липосакцию полностью заряженной. Оставить его полностью заряженным на 1 день 10 раз подряд — это то же самое, что оставить его полностью заряженным на 10 дней подряд. Или оставить его полностью заряженным на 1 час 24 раза, это то же самое, что оставить его полностью заряженным на 1 день один раз.В общем, большинство людей считает приемлемым оставлять батареи полностью заряженными на день или около того. Так что, если вы обнаружите, что у вас есть полностью заряженные батареи и вы не планируете использовать их в ближайшие день или два, лучше всего разрядить их
до напряжения хранения.

Скорость разряда или рейтинг C

LiPo-батареи, хорошо известные своей способностью очень быстро расходовать много энергии. Это основная причина, по которой мы используем их вместо других батарей, таких как литий-ионные. Чем выше скорость разряда или C-рейтинг аккумулятора, тем большую емкость они могут обеспечить непрерывно, не повреждая аккумулятор.Очень обсуждается, насколько точны C-рейтинги производителей для их батарей, но можно с уверенностью сказать, что вы можете сравнить C-рейтинги для аналогичных батарей того же производителя, чтобы понять, какая батарея может безопасно обеспечивать большую мощность.

Большинство батарей также имеют рейтинг С. Это количество энергии, которое батарея может обеспечить для быстрой разрядки или нескольких секунд без причинения вреда, и будет выше, чем непрерывный C-рейтинг батареи. Хорошая скорость серийной съемки отлично подходит для тех случаев, когда вы хотите быстро перейти на полную мощность.Но помните, что полная работа дольше нескольких секунд может повредить вашу батарею, если ваши двигатели могут потреблять больше энергии, чем C-рейтинг батареи.

LiPo не любят экстремальных температур

Жара и холод — враги липо-батарей. Нагревание липо-аккумуляторов во время использования или особенно во время зарядки приведет к их повреждению. С другой стороны, низкие температуры снижают производительность липоаккумулятора. Имейте это в виду, если вы летите при низких температурах.Перед использованием в холодную погоду старайтесь держать батарейки в тепле, но не горячими. Попав в воздух, использование батареек поможет им немного согреться, но вы заметите, что они не будут работать так хорошо, как вы привыкли. Их напряжение будет ниже, а провисание, которое вы почувствуете при доведении их до предела, будет больше. Конечным результатом является меньшая мощность и меньшее время полета.

Срок службы LiPo

LiPo аккумуляторы имеют ограниченный срок службы. В конце концов, после 300 или около того циклов зарядки вы обнаружите, что большинство LiPo-аккумуляторов сильно потеряли производительность, и пора их списать.Вы заметите, что у вас будет все меньше и меньше времени полета и меньше «удара», как при новой батарее. Еще один индикатор того, что аккумулятор готов к утилизации — «задыхается». Изношенные или использованные батареи будут расширяться или раздуваться, поскольку компоненты внутри батареи превращаются в газ. Наконец, если ваше зарядное устройство может измерить внутреннее сопротивление батареи, следите за этими цифрами. Внезапный скачок или внутреннее сопротивление одной ячейки намного выше, чем у других, указывает на то, что батарею следует списать.

Однако, как долго они прослужат и сколько циклов вы их проведете, будет во многом зависеть от того, насколько хорошо вы к ним относились, не перезаряжая их, поддерживая их при напряжении хранения и не позволяя им слишком сильно нагреваться.

Только кончик Ice Berg

О LiPo-батареях можно узнать еще много, чего не было в этом руководстве для начинающих. К счастью, если вы поищете, есть много других замечательных ресурсов. Поэтому, если вы хотите узнать, как параллельно заряжать аккумуляторы, правильно их утилизировать или узнать все подробности о внутреннем сопротивлении и его влиянии на аккумуляторы, выполните поиск на YouTube, посетите веб-сайты, такие как Oscar Liang, или задайте вопросы в Discord FPVFC. сервер.

Заявление об ограничении ответственности и возмещение ущерба

Рекомендации в этой статье являются предложениями Коалиции свободы FPV. Источником информации был опыт и лучшие практики отрасли. LiPo-батареи имеют риски для безопасности, включая возгорание, если они слишком разряжены или заряжены, как описано в статье. Читатель принимает на себя всю ответственность за зарядку и разрядку своих аккумуляторов и освобождает FPV Freedom Coalition от любой ответственности.

Как спасти разряженные LiPo батареи?

Мы все сделали: вы подключаете тестер аккумулятора или очки и забываете отключить его, когда закончите. Тогда, когда вы узнаете, тестер батареи даже не покажет напряжение ..

.. Отлично, по мнению многих производителей, вам следует заменить батарею, поскольку она больше не будет работать должным образом.
Что ж, они могут быть правы, но вы также можете спасти эту батарею и использовать ее немного дольше.

Заявление об ограничении ответственности: Если вы пытаетесь спасти аккумулятор, следуя этим инструкциям, вы делаете это на свой страх и риск.Если вас не устраивает возможность возгорания аккумулятора, вы можете просто выбросить аккумулятор.

Когда LiPo аккумулятор полностью разряжен, он окисляет элементы, и это одна из причин их плохой работы.
Однако, если вы можете поймать его достаточно быстро, вы обычно можете сэкономить батарею без слишком большого снижения производительности.

Итак, чтобы спасти аккумулятор, вам понадобится:

• Разрядился LiPo аккумулятор.
• Зарядное устройство для баланса LiPo.
• Зарядное устройство NiMH.

С помощью этих инструментов на самом деле довольно легко восстановить эти батареи.

1. Подключите сетевой штекер своей LiPo батареи к NiMH зарядному устройству и начните зарядку с минимально возможным током. Обычно это 0,1 А. Если ваше зарядное устройство позволяет вам выбрать напряжение, вы должны выбрать напряжение, соответствующее номинальному напряжению вашей LiPo батареи.
2. Через минуту или две ваша батарея должна восстановиться примерно до 3,3 В на элемент.Чтобы проверить это, просто считайте общее напряжение вашей батареи и разделите его на количество ячеек.
3. Когда общее напряжение составляет примерно 3,3 В на элемент, вы можете переместить аккумулятор в зарядное устройство LiPo и сбалансировать заряд при номинальном уровне 0,5 ° C. Это займет больше времени, чем зарядка на 1С, но безопаснее.
4. После завершения балансировки заряда у вас должна быть полностью восстановленная батарея LiPo.

Вот и все!

ВНИМАНИЕ!

Не оставляйте восстанавливающийся аккумулятор без присмотра!

Если аккумулятор начинает вздуваться или деформироваться во время зарядки, остановитесь.

Всегда заряжайте аккумуляторы в пожаробезопасном месте с хорошей вентиляцией.

Если батарея не сбалансирована, вы можете рассмотреть возможность ее вывода из эксплуатации, так как это может быть очень непредсказуемо во время использования и, возможно, загореться.

Хотите получить дополнительную информацию из руководств по FPV? щелкните прямо здесь.

Основы LiPo батареи

— Кодекс за сорок

Использование и зарядка LiPo батарей для любителей

Это еще одна из тех статей «для себя», хотя эти основные факты и подробности будут полезны всем, кто плохо знаком с радиоуправляемыми машинами, самолетами, дронами или робототехникой.Или, если вы похожи на меня, возможно, вы когда-то интересовались этим, и вам нужно освежить свою память.

Несколько лет назад мы с женой построили и запустили собственные дроны. Мы начали с большого дрона с камерой DJI F450, перешли к гоночным дронам размером «250» и, в конце концов, начали проектировать свои собственные рамы. Это привело меня к электронике в стиле Arduino. К сожалению, это может быть обширное и беспорядочное хобби, и это было несовместимо с родственниками, ведущими потенциальных покупателей через наш дом, поэтому все было упаковано.

Этот блог до сих пор был полностью ориентирован на программирование, но электроника и робототехника очаровывают тем, что именно здесь программное обеспечение начинает смешиваться с реальным, физическим миром. Уже несколько лет я собирался вернуться к этим увлечениям, и, поскольку все эти вещи работают от батарей, эта статья — Шаг первый.

Предупреждение: Литиевые батареи могут быть опасны при повреждении, неправильном хранении или чрезмерном заряде. Пожар литиевой батареи — это химическая реакция, которую не потушит обычным огнетушителем.Никогда не оставляйте литиевые батареи на зарядное устройство без присмотра и всегда храните их в несгораемом контейнере. Если вы сожжете свой дом (это уже случилось), не приходите ко мне со слезами на глазах.

Технология литиевых батарей

На самом деле существует несколько технологий на основе литиевых батарей, которые работают примерно одинаково. Мы используем только литий-полимерные или LiPo батареи, но есть также LiFe (литий-железные) и Li-Ion (литий-ионные) батареи.

Если вы никогда не работали с литиевыми батареями, важно понимать, что они могут быть чрезвычайно опасными.Закороченный или поврежденный аккумулятор может загореться или даже взорваться. Печально известный Samsung S7 и различные возгорания батарей iPhone за последние несколько лет — все это примеры отказов LiPo. Всегда храните батарейки в металлическом ящике. Я использую металлический ящик для инструментов, который хранится на бетонном полу гаража вдали от легковоспламеняющихся материалов:

В мире любителей литиевых батарей используются определенные рейтинги и терминология, которые вам необходимо понять. Батарея на изображении в заголовке этой статьи — самая большая, которая у меня есть, и она питала большой дрон с камерой DJI в течение 10 или 12 минут.Ниже мы обсудим различные технические аспекты этой батареи.

Ячейки

Хотя мои батареи Venom не показывают количество ячеек, батарея на картинке заголовка называется батареей «4S». Это означает, что он содержит четыре ячейки, соединенные последовательно. Одноэлементный элемент сам по себе является батареей — почти все батареи (любого типа) на самом деле представляют собой многоэлементные батареи внутри.

Если у вас литиевая батарея, на которой не отображается количество ячеек, вы можете подсчитать цветные провода, подключенные к «балансировочной вилке».Эта вилка позволяет зарядному устройству или другому устройству контролировать уровень напряжения отдельных ячеек. На картинке в заголовке тестер аккумулятора подключен к штекеру баланса.

Напряжение

Каждая ячейка LiPo имеет «номинальный» уровень напряжения 3,7 В. «Номинальное» означает просто напряжение «покоя» ячейки. Элемент может заряжаться до более высокого уровня и может разряжаться до более низкого уровня, но 3,7 В является эталонным значением для сравнения с другими батареями. Батарея на картинке заголовка обозначена 14.8V, потому что он содержит четыре ячейки, соединенные последовательно (4S). Четыре, умноженные на 3,7 В, равняются 14,8 В.

Максимальный безопасный заряд одного элемента составляет около 4,2 В, а абсолютный минимальный заряд — около 3,0 В. В целях безопасности большинство людей никогда не разряжают батарею ниже примерно 3,2 В на элемент, и я знаю людей, которые не опускаются ниже 3,3 В. LiPo батареи очень чувствительны к уровню заряда — их чрезмерная зарядка или чрезмерная разрядка обычно приводит к необратимым повреждениям, а чрезмерная чрезмерная зарядка может привести к пожарам или взрывам.

В мире дронов доступное напряжение напрямую связано со скоростью двигателя. Обороты двигателя указаны в кВ, что означает число оборотов на вольт. Наш большой дрон с камерой имеет двигатели 920 кВ, что означает, что этот полностью заряженный аккумулятор (4,2 В x 4 элемента = 16,8 В) может вращать реквизит со скоростью 15 456 об / мин. (Устройство, называемое Eletronic Speed ​​Controller, или ESC, включает и выключает импульсное питание для достижения разных скоростей во время полета.)

На изображении заголовка прикрепленный измеритель показывает объединенное напряжение всех ячеек на 16.0 В, что означает, что четыре ячейки немного ниже полного заряда по 4,0 В. Этот тип измерителя также покажет уровни заряда отдельных ячеек, что позволит вам проверить наличие поврежденных ячеек.

Вместимость

Емкость измеряется в миллиампер-часах или мАч. «5000» — это емкость аккумулятора (мАч) на картинке в заголовке. Это то же самое, что и 5 ампер-часов, что означает, что здоровый, полностью заряженный аккумулятор может непрерывно обеспечивать ток 1 ампер в течение 5 часов. На самом деле это довольно мало для такой маленькой батареи, но полет — довольно энергоемкое занятие (регуляторы мощности на наших гоночных дронах иногда повышаются до более 125 А, что приближается к уровням тока дуговой сварки. , хотя и при гораздо более низком напряжении), поэтому этого аккумулятора хватает всего на 10 минут на тяжелом дроне с камерой.

Номинальные значения разряда

Рейтинг «C» для LiPo батареи показывает, насколько быстро батарея может безопасно разрядиться. Буква «C» на самом деле означает емкость, потому что число (25C на картинке заголовка) умножается на емкость батареи в амперах — 5000 мАч в нашем примере или 5A, что означает, что эта батарея может поддерживать колоссальный ток 125A без повреждений.

Батареи

также имеют «пиковый» или «импульсный» рейтинг вытягивания, который на число выше, чем рейтинг C, который они могут выдерживать до 10 секунд.В гоночных дронах эти пики иногда встречаются при резком ускорении.

Может быть сложно определить, какой рейтинг C требуется вашему приложению. Обычно проще всего просто найти то, что помогло другим с аналогичными потребностями. Нет никакого вреда в том, чтобы иметь более высокий рейтинг C, чем вам нужно, но значительное недооценка требований к питанию, вероятно, приведет к повреждению батареи.

Скорость зарядки

Емкость 5000 мАч, хотя она не указана на батарее напрямую, также говорит о безопасной скорости перезарядки LiPo — 5 ампер.Точно так же аккумулятор емкостью 3000 мАч можно безопасно заряжать до 3 А. Подобно рейтингу разряда C, его иногда называют «зарядкой 1С» (1 А, умноженный на емкость мАч), но, поскольку он одинаков для всех LiPo-аккумуляторов, он обычно не печатается на батарее.

Некоторые новые батареи рекламируют более высокую скорость зарядки, но, судя по тому, что я читал, большинство людей по-прежнему предпочитают консервативную скорость зарядки 1С.

Мощность зарядного устройства

Для батарей

LiPo требуется зарядное устройство, специально разработанное для литиевых батарей.На изображении панели инструментов, показанном ранее, вы можете видеть, что я использую HiTec X4 AC. Хотя это зарядное устройство больше не продается, это образец довольно хорошего зарядного устройства начального уровня. В новом году это было около 200 долларов. Он рассчитан на 50 Вт на порт, что ограничивает нашу максимальную скорость зарядки.

Мощность определяется умножением напряжения на силу тока. Используя информацию о номинальных характеристиках батареи 4S в заголовке статьи, мы знаем, что номинальное напряжение составляет 14,8 В и что он может заряжаться при 1С, что, исходя из емкости 5000 мАч, составляет 5 А.В ваттах это 14,8 В x 5 А = 74 Вт. Это означает, что зарядное устройство не может поддерживать уровень заряда 1С для этой батареи.

Вы можете перевернуть уравнение, чтобы узнать, сколько ампер может выдержать : 50 Вт / 14,8 В = 3,38 А. Все это означает, что зарядка аккумулятора займет немного больше времени.

На фотографии ящика с инструментами вы также можете увидеть маркировку одной из меньших батарей 3S 2100mAh 11,1V 20C, которые мы использовали в наших небольших и легких гоночных дронах. Эти маленькие батарейки могут разогнать дроны до скорости около 50 миль в час с временем работы около 8 или 9 минут.Применяя те же вычисления, мы видим, что для максимальной скорости заряда 2,1 А требуется всего 11,1 В x 2,1 А = 23,31 Вт, что значительно ниже номинальной мощности зарядного устройства в 50 Вт на порт.

Невозможность увеличить силу тока заряда на самом деле довольно распространена для больших батарей. Существуют зарядные устройства с очень высокой мощностью, но они очень дороги. Существуют даже зарядные устройства мощностью 1000 Вт, в которых используются внешние источники питания, подобные блокам питания компьютера.

Параллельная зарядка

Если в вашем зарядном устройстве имеется избыточная мощность, вы можете воспользоваться методом, называемым параллельной зарядкой, для одновременной зарядки нескольких батарей.

Предупреждение: Существуют определенные правила и процедуры, которые необходимо соблюдать для безопасной параллельной зарядки литиевых батарей. Они будут рассмотрены в следующих двух разделах.

Как мы теперь знаем, батарея 3S — это всего лишь три батареи (элемента), соединенные последовательно в одну батарею. Вы можете соединить два аккумуляторных блока вместе последовательно — две из этих батарей 3S затем будут заряжаться как батарея 6S 22,2 В, 4200 мАч, хотя последовательная проводка отнимает много времени и потенциально подвержена ошибкам, а мое зарядное устройство на 50 Вт не является мощным. Достаточно, чтобы выдержать 1С для такого блока аккумуляторов.

Вместо этого мы можем подключить две батареи 3S параллельно. Мы по-прежнему удваиваем номинал мАч, но напряжение остается прежним: 11,1 В x 4,2 А = 46,62 Вт, что все еще ниже номинальной мощности зарядного устройства 50 Вт. Некоторые говорят, что вы не должны превышать 80% номинала, что для моего зарядного устройства было бы 40 Вт, но на самом деле зарядное устройство автоматически регулирует силу тока на ходу и имеет встроенную защиту от перегрева и перегрузки по току.

На изображении панели инструментов, размещенном ранее, вы можете увидеть пару досок с желтыми и белыми гнездами на них.Это платы параллельной зарядки. Они дешевы, и вам не нужно тратить деньги на тип с предохранителями или автоматическими выключателями в них, если вы соблюдаете все правила.

Вы заметите, что мои параллельные платы могут работать с 6 батареями, и чего не видно, так это то, что сами параллельные платы могут быть соединены гирляндой. Учитывая расчеты, которые мы сделали в разделе о мощности зарядного устройства, определенно существует точка уменьшения отдачи, но вы можете безопасно заряжать несколько батарей, для которых оптимально потребуется зарядное устройство с более высокой мощностью, оно просто будет заряжать их медленнее (с меньшей силой тока), чем теоретический максимум.

Правила параллельной зарядки

Первые три правила не подлежат обсуждению. Четвертое правило тоже, если вы не похожи на меня и заряжаете только полностью разряженные батареи (то есть 3,3 В или 3,2 В). Пятое правило — это скорее эмпирическое правило — будьте осторожны.

1. Всегда соответствовать количеству ячеек (S-рейтинг)

Аккумулятор 3S следует заряжать только параллельно с другими аккумуляторами 3S, а не с аккумуляторами 2S или 4S. Смешивание количества ячеек приведет к перезарядке и повреждению меньшей батареи, а также к возгоранию.

2. Всегда соответствовать химическому составу батареи

Хотя я использую только LiPo батареи, большая часть этой информации также применима к LiFe и Li-Ion батареям. Не смешивайте аккумуляторные батареи во время параллельной зарядки.

3. Соответствие емкости аккумулятора (мАч-рейтинг)

Заряжайте параллельно батареи только одинаковой емкости . Было бы нормально заряжать аккумулятор на 2000 мАч с аккумулятором на 2200 мАч, но не с аккумулятором на 10000 мАч.

4. Согласование измеренного напряжения (уровень разряда)

Все батареи, заряжаемые параллельно, должны быть разряжены примерно до одинакового уровня. Судя по цифрам, состояние заряда должно быть в пределах 25% друг от друга, хотя это не линейное измерение напряжения. В сети есть диаграммы, но лично я заряжаю только полностью разряженные батареи (3,3 В или 3,2 В) параллельно, поэтому у меня нет диаграммы под рукой (или я использую ее регулярно).

Если вы нарушите это правило, аккумулятор с более низким зарядом будет потреблять энергию от более заряженного аккумулятора, вероятно, при относительно высокой силе тока и, вероятно, вызовет повреждение аккумулятора с более низким уровнем заряда (разряд может легко превысить предел скорости заряда 1С ).

5. Соответствие возрасту и состоянию батареи

По мере старения батарей их внутреннее сопротивление увеличивается, что меняет сложность их подзарядки. При параллельной зарядке старайтесь хранить вместе батареи одного возраста и состояния. Зарядное устройство «видит» несколько батарей, как если бы они были одной большой батареей, поэтому им нужно постоянно реагировать, как если бы это действительно так. «Состояние» относится к тому, сколько случаев использования и злоупотреблений они видели. Не стоит смешивать новую батарею с той, которую вы купили год назад и двадцать или тридцать раз врезались в деревья.

Также рекомендуется избегать смешивания аккумуляторов разных марок или продуктовых линеек.

Процедуры параллельной зарядки

Все это очень важно. Выполните эти процедуры в указанном порядке. Будьте очень осторожны, вставляя все разъемы в правильной ориентации. Практически все типы разъемов питания имеют шпонки, а балансировочные вилки — шпонки, но все же возможно мгновенный контакт с неправильной ориентацией, что достаточно для короткого замыкания.

1. Сначала подключите силовые вилки

В моих батареях используются желтые разъемы XT-60. Начиная с аккумулятора с наибольшим зарядом (если применимо), подключите ТОЛЬКО вилку питания к параллельной плате — пока не подключайте вилку балансира. Подключите также разъемы питания других батарей. После того, как все вилки питания подключены, еще не подключает балансировочные вилки.

2. Подождите пять минут

Даже если ваш измеритель показывает, что все батареи имеют одинаковое напряжение, на самом деле они не совсем одинаковые.Вы даете батареям время самостоятельно уравновесить свои напряжения с помощью проводов питания более толстого сечения. Вы же не хотите, чтобы они делали это через меньшие балансирные тросы. (Если вы откопали диаграмму и следуете 25% -ному пределу из правила 4 в предыдущем разделе, вам, вероятно, следует подождать до 10 минут. Я использую пять минут, потому что я заряжаю батареи только при почти таком же уровне разряда .)

3. Подключите балансировочные пробки

После того, как напряжения выровнялись, вы можете подключить балансировочные штекеры к платам.Опять же, обратите внимание на то, как штепсельные вилки имеют ключ и ориентированы, вы не хотите закоротить аккумулятор через балансирные провода. После этого вы можете подключить платы параллельной зарядки к зарядному устройству и включить питание.

4. Добавьте емкость аккумулятора, мАч

У каждого зарядного устройства разные процедуры настройки, убедитесь, что вы понимаете, как работает ваше зарядное устройство. Для своего я ввожу ток зарядки и количество ячеек (S-рейтинг). Это значение, используемое в расчетах для установки силы тока зарядного устройства.Например, параллельная зарядка двух батарей, показанных на изображении заголовка этой статьи, составляет 5000 мАч x 2 = 10000 мАч. (Если бы у меня было достаточно мощное зарядное устройство, я бы мог установить его на 3S и 10A, но, основываясь на наших более ранних расчетах, для этого потребовалось бы зарядное устройство с мощностью не менее 148 Вт.)

Безопасность при зарядке

Вы, наверное, заметили, что в этой статье много предупреждений о безопасности. Опытные любители радиоуправления серьезно относятся к безопасности литиевых батарей . Многие построили «бункеры» для заправки бетонных блоков и держат ведро с песком, чтобы залить огонь батареи. Пожары LiPo — это химические пожары, на которые не действуют обычные огнетушители, но огнетушитель может защитить другие предметы поблизости, пока батарея не сгорит. Согласно некоторым источникам, фактическое возгорание литиевой химической реакции непродолжительное, несколько секунд, большая часть возгорания связана с пластиком и другими материалами, из которых изготовлен аккумулятор.

В любом случае всегда заряжайте на негорючих поверхностях и вдали от легковоспламеняющихся материалов. Никогда не оставляйте зарядное устройство без присмотра.

Страшные видеоролики, которые вы найдете в Интернете, где LiPo загорается большим пламенем, инсценированы для драматического эффекта путем перезарядки батарей до смехотворного уровня, но я читал о поврежденных батареях, излучающих дым, который измерялся при температуре около 1000F, поэтому тепло очень реально.

Хранение батареи

Батареи следует хранить в надежном металлическом контейнере на негорючей поверхности и вдали от других легковоспламеняющихся предметов. Металлический ящик для инструментов на металлической стойке — хорошее решение.

Литиевые батареи

имеют уровень напряжения «накопительного заряда», близкий к номинальному уровню заряда. Практически все зарядные устройства имеют функцию, которая разряжает аккумулятор до уровня заряда. Теоретически на этом уровне заряда батарея наиболее химически стабильна.Существует множество оценок того, как быстро полностью разряжается полностью заряженная батарея, и большинство источников сообщают вам, что хранение полностью заряженной батареи в течение любого времени может повредить батарею.

Вероятно, для претензии есть веская причина, и она может даже быть правдой, но я не обнаружил, что это так. Батарея, изображенная в заголовке, случайно хранилась в течение трех лет при полной зарядке, а показание 16,0 В на фотографии — это то, что было у батареи, когда я ее нашел.Вам следует использовать уровни заряда хранилища, но не думайте, что это конец света, если вы не всегда помните.

Многие хранят батарейки в холодильнике. Тепло — враг литиевых батарей, хотя я думаю, что влияние этого тоже преувеличено. Та же самая батарея на картинке заголовка не просто хранилась полностью заряженной в течение трех лет, она хранилась в жарком гараже Флориды большую часть этих трех лет (родственник сделал это, не зная, что лучше).

Исходя из рекомендаций по заряду и температуре, аккумулятор должен быть мертв как дверной гвоздь, но, насколько я могу судить, он готов к подключению и приступил к работе.

Конечно, нет веских причин для преднамеренного плохого обращения с батареями, но не беспокойтесь слишком сильно, если у вас нет запасного холодильника или ваш гараж — единственное безопасное место вдали от легковоспламеняющихся батарей для хранения батарей. Тем не менее, вы всегда должны устанавливать батареи на уровень заряда накопителя — это легко и не имеет недостатков. (Если у вас есть запасной холодильник, всегда давайте батареям нагреться до комнатной температуры перед их использованием или зарядкой. )

Утилизация батарей

Если у вас старые батареи, которые не могут полностью зарядиться, имейте в виду, что вы все равно можете использовать их для менее интенсивных вещей, таких как освещение, где максимальный заряд не так важен.

Но со временем вам придется утилизировать аккумулятор. Если он все еще заряжен, вы можете полностью разрядить его, подключив его к лампе 12 В. Относитесь к этому так же, как к зарядке — делайте это в безопасном месте, глубокая разрядка литиевой батареи представляет небольшой риск отказа, как и зарядка. Как только батарея разрядится до нуля вольт, просто выбросьте ее в мусор, в литиевой батарее нет ничего токсичного. Не забудьте отсоединить вилку питания и балансировочную вилку для последующего повторного использования.

Если у вас есть поврежденный аккумулятор, его более сложно разрядить для утилизации.Вы должны вылить его в большое количество соленой воды и проверять каждые 24 часа, пока он не перестанет держать заряд. Я использую ведро объемом 5 галлонов из хозяйственного магазина и просто продолжаю добавлять соль, пока она не перестанет растворяться. Таким образом, для полной разрядки одной из меньших батарей 3S (тип, изображенный на фото ящика для инструментов) потребовалось 48 часов. К сожалению, соленая вода также может вызвать коррозию пробок.

Заключение

Несмотря на то, что это выглядит очень важным для рассмотрения, аккумуляторы с литиевой технологией на самом деле довольно просты в безопасном использовании и обслуживании, и у них отличное соотношение мощности к весу — необходимость для любого любителя радиоуправляемой техники, робототехники или другой электроники.

Безопасность аккумуляторов дронов: зарядка и хранение LiPo аккумуляторов

Безопасность аккумуляторов дронов — фундаментальный аспект хобби. Стандартный четырехэлементный литий-полимерный (LiPo) аккумулятор емкостью 1500 мАч при полной зарядке хранит огромные 25 Втч (ватт-часов) энергии. При повреждении или неправильной зарядке эти батареи могут загореться. В этой статье я расскажу о безопасности аккумуляторов дрона и о том, как безопасно хранить и заряжать LiPo аккумуляторы.

A Краткое заявление об отказе от ответственности

Всю информацию в этой статье следует рассматривать только как общий совет.Вы несете ответственность за безопасность батареи дрона, и вы должны использовать информацию в этой статье на свой страх и риск.

Почему следует заботиться о безопасности батареи дрона

Важно не упускать из виду безопасность батареи дрона. Дома пилотов сгорели из-за неправильных мер предосторожности при использовании батарей дронов. Я бы даже сказал, что каждый, кто летал в этом хобби в течение нескольких лет, знает хотя бы одного человека, у которого сгорел дом или у которого был близкий вызов из-за неисправности LiPo батареи.На видео Nurk FPV ниже показано, что происходит при выходе из строя литиевой батареи.

Можно с уверенностью сказать, что никто не хотел бы, чтобы это происходило в их доме или в поле. Приняв меры по обеспечению безопасности аккумуляторов дрона при зарядке и хранении LiPo, повреждения в результате неисправности аккумулятора или зарядного устройства будут сведены к минимуму.

Почему выходит из строя LiPo аккумулятор

Прежде чем я перейду к мерам предосторожности при использовании аккумулятора дрона, важно сначала понять, что происходит при выходе из строя LiPo аккумулятора.Три основных режима отказа батареи — это перезарядка, переразрядка и повреждение элементов.

Перегрузка

Когда батарея LiPo перезаряжается, анод батареи покрывается металлическим литием, а катод выделяет углекислый газ. Давление внутри батареи растет по мере того, как вырабатывается все больше газа, пока внешняя оболочка LiPo не лопнет и не начнет выпускать газ. Вытяжка LiPo обычно сопровождается пламенем, которое приводит к разрушению всей батареи. Перезарядку можно предотвратить, зарядив LiPo аккумуляторы максимум до 4.2 В на элемент (или 4,35 В для литиевых высоковольтных блоков) и зарядка при безопасном токе. Рекомендую тариф зарядки 1С. Чтобы узнать больше о рейтингах C, вы можете прочитать эту статью здесь.

Перегрузка

При быстрой разрядке в таких ситуациях, как гонка дронов, LiPo аккумулятор нагревается. Если от батареи будет поступать избыточный ток, вызывающий ее перегрев, внутри батареи образуются газы. Как и при перезарядке, если образуется достаточно газа и LiPo взрывается, он обычно выделяется пламенем.Если LiPo разряжается ниже заявленного C-рейтинга, обычно не должно быть проблем с безопасностью (если, как иногда случается, производители LiPo не лгут о C-рейтинге своих батарей). На изображении ниже показан «надутый» LiPo после того, как он был чрезмерно разряжен во время гонки. К счастью, газа было произведено недостаточно, чтобы взорвать аккумулятор.

Урон

Отдельные слои LiPo-элемента разделены тонкой пластиковой пленкой. Если эта пленка пробита, а аноды и катоды батарей закорочены, это также приведет к переходу батареи в состояние теплового разгона.Разработчики аккумуляторов для смартфонов потратили миллиарды после инцидента с Galaxy Note 7, чтобы свести к минимуму отказы аккумулятора в результате повреждений. Хотя сильный удар может привести к выходу LiPo из строя, возгорание аккумулятора на гонках происходит редко. Несмотря на это, пилоты и организаторы мероприятий стараются соблюдать меры предосторожности, чтобы обеспечить высокий уровень безопасности батарей дронов.

Меры предосторожности

Существует множество мер предосторожности, которые вы можете предпринять, чтобы обеспечить безопасность батареи дрона.Ниже перечислены наиболее важные меры предосторожности.

Место зарядки

При зарядке аккумуляторов очень важно заряжать их в месте, свободном от легковоспламеняющихся предметов и материалов. Обычные места для зарядки включают гаражи / навесы с бетонными полами и неиспользуемые камины. Также разумной мерой предосторожности при подзарядке аккумуляторов дронов является зарядка аккумуляторов вдали от дорогостоящих предметов, таких как автомобили, инструменты или оборудование для дронов. Я выбрал место для зарядки на бетонном полу в моем сарае.Хотя мое место зарядки относительно безопасно, я всегда слежу за своими батареями во время процесса зарядки.

Мониторинг батареи

Мы все уже бывали в такой ситуации раньше, оставляя батареи заряжаться без присмотра. Думая, что «с ними все будет хорошо». Хотя в большинстве случаев это так, требуется всего один неудачный случай, чтобы аккумулятор вашего дрона перевернулся с ног на голову. По этой причине я рекомендую всегда следить за своими батареями и держать их в непосредственной близости от себя.Это самая важная из всех мер предосторожности при использовании батарей дрона, так как быстрое время отклика на отказ LiPo может стать разницей между потерей одного аккумулятора или всего дома. Если вы заметили, что заряжаемый LiPo дымится, дымится или загорается, вам следует попытаться отключить зарядное устройство от источника питания, если это безопасно.

Огнетушитель

После наблюдения за аккумулятором, разумной идеей является тушение пожара аккумулятора.Я рекомендую приобрести огнетушитель и хранить его рядом с установкой для зарядки LiPo (но не слишком близко, поскольку вы хотите иметь к нему доступ, если LiPo загорится). Батарея LiPo классифицируется как жидкое горение типа B из-за внутреннего раствора геля / жидкого электролита. Следовательно, для тушения пожара типа B следует использовать сухой химический огнетушитель типа ABC / ABE. Другие методы тушения пожара LiPo включают использование диоксида углерода (CO ₂ ), пенного огнетушителя или бикарбоната натрия.На фото ниже — сухой химический огнетушитель ABE, используемый в моем местном клубе дронов.

Сумки для зарядки LiPo

Чтобы минимизировать потенциальный ущерб от возгорания LiPo, зарядные мешки являются дешевым и эффективным решением. Зарядные пакеты нелегко горят, потому что они сделаны из огнестойкого материала. Я всегда рекомендую хранить LiPo аккумуляторы в зарядных сумках независимо от того, хранятся ли аккумуляторы, заряжаются или транспортируются. Зарядные сумки также необходимы при путешествии в самолетах с LiPo батареями.В ситуации, когда происходит возгорание LiPo, зарядный мешок должен сдерживать огонь, однако он по-прежнему будет выделять опасные газы из аккумулятора, которые вы не должны вдыхать. Видео ниже от Buddy RC демонстрирует эффективность сумки LiPo.

Зарядный сейф

Сейфы LiPo

с зарядкой даже более эффективны, чем пакеты LiPo, в сдерживании возгорания батареи. Хотя зарядные сейфы дороже, чем зарядные сумки, я бы сказал, что их повышение безопасности батарей дронов подтверждает цену. В идеале вы должны использовать LiPo-сейф для зарядки и домашнего хранения вместе с LiPo-сумкой для транспортировки аккумулятора во время полета. Мой личный любимый сейф для зарядки — это Batt-Safe, который может вместить довольно много батарей и имеет вентиляционные отверстия в конструкции. Вентиляционные отверстия важны, так как герметичный сейф может взорваться под давлением газов LiPo батареи, выделяющихся при выходе из строя батареи. Видео ниже от Майкла Найггела демонстрирует эффективность LiPo сейфа.

Самодельный сейф для зарядки

Если вы хотите сделать зарядку безопасной, я рекомендую использовать стальной ящик для инструментов с порошковым покрытием. Wallmart предлагает широкий выбор ящиков для инструментов различных размеров. Порошковое покрытие действует как слой изоляции между батареями и ящиком для инструментов. После покупки коробки все, что остается сделать, это просверлить небольшое отверстие и установить резиновую втулку, чтобы зарядные кабели можно было ввести в коробку.Имеющиеся в продаже сейфы для зарядки, как правило, безопаснее, чем самодельные сейфы, однако безопасность любой батареи дрона лучше, чем ее отсутствие.

Качество зарядного устройства

Одна из лучших профилактических мер по обеспечению безопасности аккумуляторов дронов — это покупка качественных зарядных устройств. Высококачественная электроника будет выходить из строя реже, чем более дешевые продукты, и довольно часто имеют более эффективные механизмы защиты от сбоев, чтобы предотвратить катастрофические отказы. ISDT — мой любимый бренд зарядных устройств, однако все, что продает GetFPV, должно быть высококачественным.

Контроль состояния батареи

Есть несколько методов определения состояния батареи. Просто пилотируя LiPo, опытный пилот сможет приблизительно определить состояние. После полета вы также можете использовать зарядное устройство или устройство для проверки аккумуляторов, чтобы увидеть, насколько близко соответствует напряжение каждой ячейки. Если разница в напряжении элементов составляет 0,1 В или более, возможно, срок службы батареи подходит к концу. Мой любимый метод — использовать прибор для проверки внутреннего сопротивления аккумулятора на моем зарядном устройстве ISDT (на фото ниже).Аккумулятор хорошего качества будет иметь внутреннее сопротивление менее 10 миллиом на элемент. Как только внутреннее сопротивление превышает 20 миллиом, я обычно снимаю аккумулятор с гонок. Чтобы узнать больше о состоянии батареи и уходе за LiPo, вы можете прочитать статью Джоша здесь.

Утилизация LiPo

Чтобы правильно утилизировать LiPo, самый безопасный вариант — сначала разрядить батарею с помощью зарядного устройства, а затем подключить провода питания к лампе накаливания 12 В на несколько часов.Это обеспечит полную разрядку LiPo до 0 В. Каким бы забавным ни выглядел огненный шар, неразумно утилизировать LiPo, прокалывая или повреждая его. После того, как LiPo будет полностью разряжен, лучше всего закрыть клеммы аккумулятора и отнести блок на ближайший объект по переработке аккумуляторов, чтобы снизить общее воздействие на окружающую среду.

Заключительное замечание

Надеюсь, эта статья была полезной для ознакомления вас с безопасностью использования батарей дронов.Если вы примете правильные меры предосторожности при использовании аккумулятора дрона, зарядку и хранение LiPo аккумулятора можно будет выполнить безопасно и эффективно с минимальным риском. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о LiPo батареях.

Автор: OSprey

https://www.facebook.com/OSpreyFPVracing/

Я страстный пилот гоночных квадроциклов с многолетним опытом. Когда я не летаю, мне также нравится выполнять личные инженерные проекты, такие как рамы гоночных квадроциклов или что-нибудь мехатронное.Я очень рад, что могу поделиться своими знаниями с сообществом FPV! Вы можете следить за мной в Facebook @OSpreyFPVracing и на YouTube на OSprey FPV Racing

Сообщение навигации

.

No related posts.