Maksimum voltaj li iyon. Piller nasıl düzgün şekilde şarj edilir? pil nedir bu

Teçhizat

Modern bir insan, cep telefonu, tablet, dizüstü bilgisayar, taşınabilir matkap, tornavida, el feneri ve şebekeden veya pilden çalışabilen diğer cihazlar olmadan hayatını hayal edemez. Çoğu zaman bu tür cihazlar lityum iyon güç kaynaklarını kullanır.

Birçoğu bu türün neden elektrikli cihazlarda en sık kullanıldığını soracaktır. Cevap oldukça basit ve açıktır - lityum iyon pillerin boyutu küçüktür ve aynı zamanda oldukça uzun bir hizmet ömrüne sahiptirler - 300 ila 2000 şarj-deşarj döngüsü. Etrafımızda bu türden çok fazla güç kaynağı bulunduğundan, herkesin lityum iyon pili nasıl şarj edeceğini bilmesi gerekir.

Li-ion pil nedir

Her insanın böyle bir güç kaynağıyla karşılaşmış olmasına rağmen herkes bunun ne tür bir pil olduğunu ve nasıl çalıştığını anlamıyor. En basit ve en yaygın seçenek, cep telefonları için lityum iyon güç kaynağıdır. Aşağıdaki tasarıma sahiptir: üstte şarj-deşarj kontrolü için bir kontrolör vardır ve altta bir akü elemanı (banka) bulunur.

Cep telefonu pillerinin %99'u yalnızca tek bir pil hücresi kullanır; kendi jargonlarında uzmanlar buna genellikle kutu adını verir. Bu güç kaynağının nominal voltajı 3,7 volttur.

Cihaz ayrıca pilin aşırı şarj olmaması sayesinde özel bir kontrol cihazına (mikro devreli normal bir kart) sahiptir. Bu nedenle üretici, güç kaynağının hızlı bir şekilde bozulmasına yol açacak hiçbir acil durumun meydana gelmemesini sağlamak için mümkün olan her şeyi yaptı.

İlk kez nasıl şarj edilir

Birçoğu muhtemelen herkesin yeni bir pilin tamamen boşalması ve ardından tamamen şarj edilmesi gerektiğini ve bunun üç kez yapılması gerektiğini söylediğini hatırlıyor. Gerçekten böyle bir ilk şarj işlemi var, aslında gerekli ama Ni-Cd ve Ni-MH piller için. Bu tür piller, artık pratikte üretilmeyen oldukça eski telefonlara takıldı.

Herkes bir lityum iyon pilin ilk kez nasıl düzgün şekilde şarj edileceğini bilmiyor ve tamamen boşaltma prosedürünü gerçekleştirmeye başlıyor. Bu tip piller tamamen farklı şekilde tasarlanmıştır ve derin deşarj işlemi onlara çok zararlıdır. Bu nedenle bu tür cihazlar kapasitenin 2/3'ü oranında ücretle satılıyor ve bir kişinin telefonunu veya başka bir cihazı kontrol edebilmesi için değil.

Ne yazık ki, çoğu zaman tüketiciler, bir lityum iyon pili ilk kez şarj etmeden önce, eski günleri hatırlayarak pili tamamen boşaltmaya başlar ve böylece neredeyse hizmet ömrünün yarısını alır. Bu nedenle dikkatli olun ve pil arızasına yol açacak yaygın hatalardan kaçının.

Lityum iyon pil nasıl düzgün şekilde şarj edilir?

Geleneksel bir Li-ion güç kaynağı için en uygun çalışma ortamı %20-80 şarj seviyesidir. Bu cihazlar gerçekten aşırı şarj edilmeyi sevmiyor ve batarya üzerinde buna izin vermeyecek özel bir kontrol cihazı bulunsa da bataryayı günlerce şarjda tutan tüketiciler de var. Bu tamamen işe yaramaz ve dolayısıyla cihazın çalışmasını uzatmaz, ancak tam tersi.

Li-iyon pil 18650

Bu pil silindirik bir şekle sahiptir ve görünüşte tamamen normal bir pile benzemektedir. Satışları artırmak için mümkün olan her yolu deneyen vicdansız üreticilerin şişirilmiş özellikleri göstermeye başladığını belirtmekte fayda var. Günümüzde 3400 mAh'den daha fazla enerji tüketen 18650 Li-ion pil yoktur. Pil üzerinde bundan daha büyük bir sayı belirtilmişse, üreticinin ürününün özelliklerini kasıtlı olarak abarttığı anlaşılmalıdır. Bu durumda, aslında pilin 2200 mAh'den fazla olmaması ihtimali yüksektir.

18650 Li-ion pil nasıl şarj edilir

Bu tür piller yalnızca hemen hemen her elektrikli eşya mağazasında satılan özel bir şarj cihazı kullanılarak şarj edilebilir. Lityum-iyon pilleri şarj etmek için minimum voltajın en az 2,2 V ve maksimum voltajın 4,35'ten fazla olmaması gerekir. Deşarj akımı akü kapasitesinin iki katından fazla olmamalıdır. Yani pil 2000 mAh ise şarj cihazındaki akım 4000 mAh'den fazla olmamalıdır.

Aşırı şarj ve derin deşarjın tehlikeleri nelerdir?

İnsanların lityum iyon pili nasıl şarj edeceklerini bilmemeleri nedeniyle sıklıkla hata yaparlar ve pili çok uzun süre şarjda tutabilirler veya tam tersine uzun süre unutabilirler. Yanlış pil kullanımının tehlikeleri nelerdir? Mesele şu ki, bu durumda lityum iyonları bir elektrottan diğerine hareket ediyor. Elektrotların yapımında kullanılan malzeme farklılık gösterebilir ancak bu konuda bu ayrıntılar o kadar önemli değil.

Basitçe söylemek gerekirse, pil ne kadar şarj edilirse elektrotta o kadar fazla lityum iyonu bulunur. Değerleri sürekli maksimumdaysa, bu durumda cihaz oldukça çabuk aşınır.

Piller nasıl şarj edilir

Li-ion piller de oldukça popüler hale geldi çünkü bunların nasıl şarj edileceğine dair oldukça fazla sayıda seçenek var.

Lityum iyon pili şarj etmenin en mantıklı ve doğru yolu standart bir şarj cihazı kullanmaktır. Özel bir cihaz sayesinde pil mümkün olan en kısa sürede maksimum şarjı alacaktır. Üstelik pil açısından tamamen güvenlidir.

Ellerinde standart bir şarj cihazı yoksa lityum iyon pili nasıl şarj edeceğini bilmeyenler için, bunun bir bilgisayar ve USB kablosu kullanılarak da yapılabileceğini bildiririz. Ancak bu durumda akım yalnızca 0,5 ampere ulaşacaktır.

Li-ion bataryayı araçtaki çakmak aracılığıyla da şarj etmek mümkün. Günümüzde birçok mağaza farklı akımlar sağlayan özel USB adaptörleri satmaktadır. Telefonunuz, dizüstü bilgisayarınız veya diğer cihazınızla birlikte gelen belgelerde lityum iyon pilleri hangi akımla şarj edeceğinizi öğrenmek en iyisidir. Pillerin büyük kısmı 3,7 ila 19 volt arasında şarj edilir. Ancak daha fazla veya daha az voltaj gerektiren pil modelleri de vardır. Her durumda risk almamalısınız ancak kullanım kılavuzuna bir kez daha bakmak daha iyidir.

Önceki şarj yöntemlerinden hiçbiri işe yaramadıysa, popüler olarak "kurbağa" olarak adlandırılan eski ama bugüne kadar geçerli bir cihazı kullanabilirsiniz. Bu tür cihazlar çoğunlukla cep telefonu pilleri için tasarlanmıştır. "Kurbağanın" tasarımı oldukça basittir: lityum iyon pilin takılı olduğu bir yuvanın yanı sıra genişliği ayarlanabilen kontaklar vardır. Dolayısıyla bu şarj cihazı bu tipteki hemen hemen her pil için uygundur.

Gördüğünüz gibi pili şarj etmenin birçok yolu var. Ancak lityum iyon pili şarj etmeden önce standart şarjın gerçekten mümkün olmadığından emin olmalısınız. Gerektiğinde diğer yöntemlere başvurulur. Getirmiyorlar ama yine de orijinal şarj cihazı diğerlerine göre öncelikli olmalı.

Bir kişi bir tornavidanın lityum iyon pilini nasıl şarj edeceğini bilmiyorsa, bunun yalnızca cihazla birlikte verilen özel şarj cihazıyla yapılması gerektiğini size bildiririz. Şarj cihazı arızalanırsa ve yeni bir tane satın almak mümkün değilse, örneğin bu model artık üretilmiyorsa, bu durumda birkaç 18650 pili birbirine bağlayıp orijinaliyle birlikte kutuya yerleştirebileceğinizi belirtmekte fayda var. şarj cihazı. Kaç adet 18650 pilin gerekli olduğunu söylemek imkansızdır, hepsi tornavidanın voltajına bağlıdır.

Kalibrasyon

Kalibrasyon yaklaşık üç ayda bir gereklidir. Bunu yapmak için pilin tamamen boşalmasına izin verin. Bu durumda pil denetleyicisi, cihazın tam şarj ve deşarj sınırlarını bağımsız olarak kalibre edebilecektir. Bu, Li-ion pilin takılı olduğu cihazın şarjıyla ilgili güncel bilgileri göstermesi için gereklidir. Pil uzun süre tamamen boşalmamışsa pil yüzdesine ilişkin yanlış bilgi görüntülenebilir.

Pil tamamen boşaldıktan sonra cihaz kapalıyken %100'e kadar tamamen şarj edilmelidir. Pilin şarj süresini talimatlarda görebilirsiniz. Bu sürenin sonunda cihazı açtığınızda şarj %100'ün altında görünüyorsa tekrar kapatıp şarj seviyesi dolana kadar şarj etmeye devam etmeniz gerekir.

Depolamak

Pili uzun süre kullanmayı düşünmüyorsanız nasıl saklanması gerektiğine özellikle dikkat etmelisiniz. Optimum şarjın kapasitenin %30-60'ı olduğu kabul edilir. Pil, hava sıcaklığının 15 derece civarında kaldığı oldukça serin bir odaya yerleştirilmelidir. Pil tamamen şarj edilmiş durumda saklanırsa, bir sonraki açışınızda kapasitesinin önemli ölçüde azaldığını göreceksiniz.

Cihaz tamamen boşaldığında durum daha da kötüdür. Yüksek bir olasılıkla altı ay içinde geri dönüştürülmesi gerekecektir. Derin deşarjda uzun süre saklanması yasaktır.

Harici aşırı ısınma

Li-ion pillerin bir diğer en büyük düşmanı ise kesinlikle tahammül edemeyecekleri yüksek sıcaklıktır. Bu tür pilin sahibi, pili güneş ışığına maruz bırakmamalı ve pilin veya diğer ısı radyasyon kaynaklarının yakınına yerleştirmemelidir. Pili kullanmak için izin verilen maksimum sıcaklık +50 derecedir. Sıcaklık rejimini ihmal ederseniz, muhtemelen birkaç ay içinde yeni pil hasarlı bir pil haline gelecektir.

Çözüm

Artık lityum iyon pilleri şarj etmenin mümkün olup olmadığını ve bunu nasıl doğru şekilde yapacağınızı biliyorsunuz. Yukarıdakilerin tümünü özetleyerek aşağıdaki ana noktaları vurgulayabiliriz:

  1. Mümkünse akü her zaman orijinal şarj cihazlarıyla şarj edilmelidir.
  2. Pilleri %80'e kadar şarj etmek en iyisidir ancak deşarj değerini %20'nin altına düşürmeyin.
  3. Pili sürekli olarak şarj cihazında tutmayın ve tamamen deşarj edilmesi de önerilmez.

Birkaç basit kurala uyarsanız, Li-ion pil oldukça uzun bir süre dayanabilir, enerji yoğunluğu ise yüksek seviyede kalacaktır.

Lityum iyon pilin nasıl şarj edileceğiyle ilgileniyorsanız, doğru yere geldiniz.

Modern mobil cihazlar bağımsız bir güç kaynağı gerektirir.

Üstelik bu, hem akıllı telefonlar gibi "yüksek teknolojiler" hem de elektrikli matkaplar veya multimetreler gibi daha basit cihazlar için geçerlidir.

Pek çok farklı pil türü vardır. Ancak taşınabilir ekipmanlar için çoğunlukla Li-Ion kullanılır.

Göreceli üretim kolaylığı ve düşük maliyet, bu kadar geniş bir dağıtıma yol açtı.

Mükemmel performans özellikleri, ayrıca düşük kendi kendine deşarj ve geniş bir şarj-deşarj döngüsü kaynağı buna katkıda bulundu.

Önemli! Daha fazla kolaylık sağlamak için bu pillerin çoğu, şarjın kritik seviyeleri aşmasını önleyen özel bir izleme cihazıyla donatılmıştır.

Kritik bir deşarj meydana geldiğinde, bu devre cihaza voltaj sağlamayı keser ve izin verilen şarj seviyesi aşıldığında gelen akımı kapatır.

Lityum iyon pile sahip bir telefon veya tablet, pil seviyesi %10–20 olduğunda şarj edilmelidir.

Üstelik nominal %100'e ulaştıktan sonra şarjın bir buçuk ila iki saat daha sürmesi gerekiyor.

Bu gereklidir çünkü pil aslında %70-80'e kadar şarj edilecektir.

Tavsiye! Yaklaşık üç ayda bir önleyici deşarjın yapılması gerekir.

Dizüstü veya masaüstü bilgisayardan şarj ederken USB portunun yeterince yüksek voltaj sağlayamayacağını, dolayısıyla işlemin daha fazla zaman alacağını dikkate almak gerekir.

Tam ve eksik (%80-90) şarjın dönüşümlü döngüleri cihazın ömrünü uzatacaktır.

Bu kadar akıllı bir mimariye ve genel iddiasızlığa rağmen, pillerin kullanımına ilişkin bazı kurallara uymak, pillerin ömrünü uzatmaya yardımcı olacaktır.

Cihazın pilinin "acı çekmesini" önlemek için basit önerileri takip etmek yeterlidir.

Kural 1. Pili tamamen boşaltmaya gerek yok

Modern lityum iyon pillerin “hafıza etkisi” yoktur. Bu nedenle, tamamen boşalma anı gelmeden şarj etmek daha iyidir.

Bazı üreticiler pillerinin hizmet ömrünü tam olarak sıfırdan başlayan şarj döngüsü sayısına göre ölçer.

En kaliteli ürünler bu tür 600 döngüye kadar dayanabilir. Pilin şarjı %10-20 oranında kaldığında döngü sayısı 1700'e çıkar.

Kural 2. Tam taburculuğun yine de her üç ayda bir yapılması gerekmektedir.

Kararsız ve düzensiz şarjla, daha önce bahsedilen kontrol ünitesindeki ortalama maksimum ve minimum şarj seviyeleri kaybolur.

Bu durum cihazın ücret miktarı hakkında yanlış bilgi almasına neden olur.

Önleyici deşarj bunun önlenmesine yardımcı olacaktır. Pil tamamen boşaldığında kontrol devresindeki (kontrolör) minimum şarj değeri sıfırlanacaktır.

Bundan sonra, pili sekiz ila on iki saat boyunca ağa bağlı tutarak kapasitesine kadar şarj etmeniz gerekir.

Bu maksimum değeri güncelleyecektir. Böyle bir döngüden sonra pilin çalışması daha stabil olacaktır.

Kural 3: Kullanılmayan bir pil, az miktarda şarjla birlikte saklanmalıdır.

Saklamadan önce pili %30-50 oranında şarj edip 15 0 C sıcaklıkta saklamak daha iyidir. Bu gibi durumlarda pil fazla hasar görmeden oldukça uzun süre saklanabilir.

Tamamen şarj edilmiş bir pil, depolama sırasında kapasitesinin önemli bir kısmını kaybeder.

Uzun süreli depolamadan sonra tamamen boşalmış olanların ise yalnızca geri dönüşüme gönderilmesi gerekecektir.

Kural 4. Şarj işlemi yalnızca orijinal cihazlarla yapılmalıdır.

Şarj cihazının kendisinin mobil cihazın (vb.) tasarımına yerleştirilmiş olması dikkat çekicidir.

Bu durumda harici adaptör bir doğrultucu ve voltaj dengeleyici görevi görür.

Kameralar böyle bir cihazla donatılmamıştır. Bu nedenle pillerinin çıkarılıp dışarıdan şarj edilmesi gerekir.

Üçüncü taraf "şarj etme" yönteminin kullanılması durumlarını olumsuz etkileyebilir.

Kural 5. Aşırı ısınma Li-Ion piller için zararlıdır

Yüksek sıcaklıkların pillerin tasarımı üzerinde son derece olumsuz etkisi vardır. Düşük olanlar da yıkıcıdır, ancak çok daha az ölçüde.

Lityum iyon pilleri kullanırken bu akılda tutulmalıdır.

Pil doğrudan güneş ışığından korunmalı ve ısı kaynaklarından uzakta kullanılmalıdır.

İzin verilen sıcaklık aralığı -40 0 C ile +50 0 C arasındadır.

Kural 6. Pilleri “kurbağa” kullanarak şarj etmek

Sertifikasız şarj cihazlarının kullanılması güvenli değildir. Özellikle Çin yapımı "kurbağalar" genellikle şarj sırasında tutuşur.

Böyle bir evrensel şarj cihazını kullanmadan önce, ambalaj üzerinde belirtilen izin verilen maksimum değerleri kontrol etmelisiniz.

Bu nedenle maksimum kapasiteye dikkat edilmelidir.

Limit pil kapasitesinden azsa, en iyi ihtimalle tam olarak şarj edilmeyecektir.

Pil bağlandığında kurbağa gövdesindeki ilgili gösterge yanmalıdır.

Bu olmazsa, şarjın kritik derecede düşük olduğu veya pilin arızalı olduğu anlamına gelir.

Şarj cihazı ağa bağlandığında bağlantı göstergesi yanmalıdır.

Uygun koşullar altında etkinleştirilen maksimum şarjın elde edilmesinden başka bir diyot sorumludur.

Lityum iyon pil nasıl şarj edilir ve bakımı yapılır: 6 basit kural

Mobil cihazlar için piller - şarj yöntemleri

Yaşlı kadın bir araba satın aldı, onu bir süre sürdü ve aniden motor durdu. Aranan teknik destek servisi gazın bittiğini bildirdi. Şaşkın yaşlı bir kadın dava açıyor: Satış sırasında kimse ona arabanın hala benzinle doldurulması gerektiğini söylememişti...

Bu nedenle pillerin şarj edilmesi gerekmektedir. Bu onların pillerden önemli farkıdır. Ancak şarj cihazlarından bahsetmeden önce, en yaygın pil türlerini şarj etmenin temel yöntemlerine kısaca bakalım.

Nikel bazlı pillerin şarj yöntemlerinin lityum iyon pillerin şarj yöntemlerinden farklı olduğunu belirtmekte fayda var. Bu nedenle ikincisini şarj ederken hangi şarj cihazına taktığınıza dikkat edin.

Başka bir deyişle, her nikel-kadmiyum (NiCd) ve nikel-metal hidrit (NiMH) pil şarj cihazı, lityum-iyon (Li-ion) pilleri şarj etmek için uygun değildir.

Terminoloji hakkında birkaç söz. Pil kapasitesi genellikle “C” (kapasite) harfiyle gösterilir. 1/10 C'ye eşit bir deşarjdan bahsettiklerinde bu, akünün nominal kapasitesinin onda birine eşit bir akımla deşarj anlamına gelir. Yani örneğin 1000 mAh kapasiteli bir pil için bu 1000/10 = 100 mA deşarj akımı olacaktır. Teorik olarak, 1000 mAh pil bir saat boyunca 1000 mA, 10 saat boyunca 100 mA veya 100 saat boyunca 10 mA sağlayabilir. Uygulamada yüksek deşarj akımı değerlerinde nominal kapasiteye asla ulaşılamaz, düşük akımlarda ise aşılır.

Benzer şekilde, pilleri şarj ederken 1/10 C değeri, sayısal olarak beyan edilen pil kapasitesinin onda birine eşit bir akımla şarj etmek anlamına gelir.

  • NiCd ve NiMH piller için şarj yöntemleri Mevcut yöntemler 4 ana gruba ayrılabilir:
  • yavaş şarj- sırasıyla yaklaşık 15 veya 6-8 saat boyunca 0,1 C veya 0,2 C'lik doğru akım şarjı.
  • hızlı şarj- yaklaşık 3-5 saat boyunca 1/3 C'ye eşit doğru akımla şarj edin.
  • hızlandırılmış veya delta V yükü- akü üzerindeki voltajın sürekli olarak ölçüldüğü ve akü tamamen şarj edildikten sonra şarjın sona erdiği, akünün nominal kapasitesine eşit bir başlangıç ​​şarj akımına sahip bir şarj. Şarj süresi yaklaşık bir buçuk saattir.

Hemen bir rezervasyon yapayım: Bu bölüm oldukça keyfidir ve pil üreticisine bağlıdır. Pillerin şarj edilmesi konusuna yaklaşım şuna benzer: Şirket, farklı uygulamalar için farklı türde piller geliştiriyor ve her tür için en uygun şarj yöntemlerine ilişkin öneriler ve gereksinimler belirliyor. Sonuç olarak görünüm (boyut) bakımından aynı olan piller (tek hücreli) farklı şarj yöntemlerinin kullanılmasını gerektirebilir. Bu yaklaşım ve'de yayınlanan materyallerle örneklenebilir.

Yavaş şarj yöntemi

Bu yöntemle çeşitli seçenekler mümkündür: yarı sabit akımla şarj etme ve sabit akımla şarj etme.

Yarı sabit akımla şarj ederken başlangıç ​​akım değeri yaklaşık 1/10 C olarak ayarlanır. Şarj devam ettikçe bu değer düşer.

Şarj süresi yaklaşık 15-16 saattir. Uygulamada yöntem, sabit bir voltaj kaynağından akım ayarlayıcı bir direnç aracılığıyla şarj edilerek uygulanır (NiCd piller için bakınız). 1/10 C'lik yavaş şarj genellikle herhangi bir pil için güvenlidir.

Sabit akımla şarj ederken, tüm şarj süresi boyunca 1/10 C'lik bir akım değeri korunur. (Şekil 1)

Şekil 1. NiCd ve NiMH piller için yavaş şarj yöntemi

Şarj sırasında akü hücresindeki voltaj artar.

Tam şarja ulaşıldığında ve yeniden şarj olurken voltaj düşmeye başlar.

Akımın 0,2 C'ye çıkarılmasıyla şarj süresinin 2-2,5 kat azaltılması mümkün ancak şarj süresinin 6-8 saat ile sınırlandırılması gerekiyor.

Hızlı şarj yöntemi

Bu, cep telefonları için NiCd ve NiMH pilleri hızlı bir şekilde şarj etmenin en iyi ve belki de ana yöntemidir. Yöntemin özü, tam şarj anını ve onu durdurma ihtiyacını belirlemek (sabitlemek) için aküdeki voltaj değişimini ölçmektir.

DC şarj sırasında akü terminallerindeki voltajı ölçerseniz voltajın önce yavaş yavaş arttığını, tam şarj noktasında ise kısa süreliğine düştüğünü fark edeceksiniz. Düşüşün büyüklüğü küçüktür; NiCd için element başına yaklaşık 15-30 mV ve NiMH için 5-10 mV, ancak açıkça telaffuz edilir. Gerilimdeki bu küçük düşüş, şarjın durdurulması için kriter olarak alınır. Ek olarak, delta V şarj yöntemine neredeyse her zaman bir sıcaklık ölçümü eşlik eder; bu, pilin şarj durumunu değerlendirmek için ek bir kriter sağlar (ve elbette, büyük yüksek kapasiteli piller için şarj cihazlarında genellikle güvenlik zamanlayıcıları da bulunur). .

Şekil 2. NiCd ve NiMH piller için Delta V şarj yöntemi

Şekil 2, 1 C'lik bir akıma sahip bir şarj grafiğini göstermektedir. Tam şarj elde edildikten sonra, pilin kendi kendine boşalması olgusunu telafi etmek için şarj akımı 1/30 ... 1/50 C'ye düşürülür.

Delta V şarj yöntemini uygulamak için özel olarak tasarlanmış elektronik devreler bulunmaktadır. Örneğin MAX712 ve MAX713. Bu yöntemi kullanarak şarj işlemini gerçekleştirmek diğerlerine göre daha zor ve pahalıdır ancak yüksek oranda tekrarlanabilir sonuçlar verir. Aynı zamanda seri bağlı bir zincirden en az bir kötü elemanın bulunduğu bir bataryada delta V şarj yönteminin çalışmayabileceğini ve kalan elemanların tahrip olmasına yol açabileceğini de belirtmek gerekir.

NiMH pillerin belirli şarj sorunları vardır. Delta V değerleri çok küçüktür ve tespit edilmesi NiCd pillere göre daha zordur. Bu nedenle NiMH cep telefonu pillerinde, tam olarak şarj olduklarını algılayacak yedek sıcaklık sensörleri bulunur.

Bu yöntemle şarj etmenin bir başka sorunu da, arabalarda kullanıldığında elektriksel parazitin delta V algılamasını maskelemesi ve telefonların temelde sıcaklığa bağlı olarak şarjı kontrol etmesidir.

Telefon her zaman arabaya bağlı olduğundan ve motor tekrar tekrar çalışıp durduğundan bu durum pile zarar verebilir. Kontakın birkaç dakikalığına kapatılıp tekrar açıldığında yeni bir şarj döngüsü başlatılır.

Cadex 7000 [ , ] ve CASP/2000L(H) akü analizörleri, kısa deşarj darbelerinin uzun şarj darbeleri arasında dağıtıldığı ters darbeli şarj yöntemlerini kullanır. Bu şarj yönteminin, şarj işlemi sırasında oluşan gazların rekombinasyonunu iyileştirdiğine ve daha kısa sürede daha yüksek akımla şarj edilmesine olanak sağladığına inanılıyor. Ayrıca pilin çalışma maddesinin aktif yüzey alanı da yenilenerek “hafıza etkisi” ortadan kaldırılır.

Şekil 3, Cadex 7000 analizöründe uygulanan NiCd ve NiMH piller için ters şarj yönteminin zaman diyagramını şematik olarak göstermektedir. 1 numara, yük (deşarj) darbesini, 2 numara ise şarj darbesini gösterir.

Şekil 3. NiCd ve NiMH piller için ters şarj yöntemi

Ters yük darbesinin büyüklüğü, şarj akımının %5 ila %12 aralığındaki bir yüzdesi olarak belirlenir. Optimum değer %9'dur.

Lityum-iyon (Li-iyon) piller için şarj yöntemi

Li-ion pilleri şarj etmek için, özü pil üzerindeki voltajı sınırlamak olan “sabit voltaj / sabit akım” yöntemi kullanılır. Bu yönüyle kurşun asit (SLA) akü şarj yöntemine benzer. Temel farklar, Li-ion piller için hücre başına daha yüksek bir voltajın (SLA için 2 V'a karşı nominal hücre voltajı 3,6 V), bu voltaj için daha sıkı bir toleransın (±0,05 V) olması ve pil sonunda yavaş şarjın olmamasıdır. tam bir şarj.

  • akü modeline bağlı olarak maksimum şarj voltajı 4,2 veya 4,1 volt;
  • deşarj sonu gerilimi 3,0 volt;
  • önerilen şarj akımı 0,7 C, deşarj (yük) akımı 1 C veya daha azdır;
  • akü voltajı 2,9 volttan düşükse, önerilen şarj akımı 0,1 C'dir;
  • derin deşarj bataryanın hasar görmesine yol açabilir (yani genel kurala uyulmalıdır - Li-ion bataryalar deşarj olmaktan ziyade şarjlı durumda olmayı severler ve deşarj olmasını beklemeden herhangi bir zamanda şarj edilebilirler) );
  • Akü voltajı maksimum değerine yaklaştıkça şarj akımı azalır. Akü modeline bağlı olarak şarj akımı (0,1 ... 0,07) C'ye düştüğünde deşarjın sonu gerçekleşmelidir. Şarj işlemi tamamlandıktan sonra şarj akımı tamamen durur.
  • şarj sırasında sıcaklık aralığı 0 ila 45 santigrat derece, deşarj sırasında eksi 10 ila 60 santigrat derece arasındadır.

Yukarıdaki veriler diğer üreticilerin pilleri için şu veya bu yönde farklılık gösterebilir.

SLA piller, şarj durdurma voltajının ayarlanmasında bir miktar esneklik sağlarken, Li-ion piller için üreticiler bu voltajın seçiminde çok katıdır. Li-ion piller için şarj sonlandırma voltajı eşiği 4,10 V veya 4,20 V'tur, her iki tip için kurulum toleransı hücre başına ±0,05 V'tur. Yeni geliştirilen Li-ion piller için bu voltajın diğer değerleri de muhtemelen belirlenecek. Bu nedenle, onlar için şarj cihazlarının gerekli şarj voltajına uyarlanması gerekir.

Daha yüksek bir voltaj eşiği, daha yüksek bir kapasitans değeri sağlar; bu nedenle, güvenlikten ödün vermeden mümkün olan en yüksek voltaj eşiğini seçmek üreticinin yararınadır. Ancak bu eşik, pilin sıcaklığından etkilenir ve şarj sırasında sıcaklıkların yükselmesine izin verecek kadar düşük bir değere ayarlanır.

Bu voltaj eşiğinin değerini değiştirmenize izin veren şarj cihazlarında ve akü analiz cihazlarında, herhangi bir Li-ion tipi aküye bakım yapılırken bunun doğru ayarına dikkat edilmelidir.

Ancak çoğu üretici Li-ion pilin tipini ve şarj sonu voltajını belirtmez. Ve eğer voltaj yanlış ayarlanırsa, daha yüksek voltaja sahip bir akü daha düşük kapasite değeri üretecek ve daha düşük voltaja sahip bir pil biraz fazla şarj olacaktır. Orta sıcaklıklarda pillere zarar gelmez.

Bu, kural olarak, örneğin "yerel" bir telefonda şarj edilen bir pilin, bilinmeyen bir üreticinin masaüstü şarj cihazında şarj edilen aynı pilden daha az veya daha uzun süre dayanmasının nedenidir.

Şarj sırasında pil sıcaklığındaki artış önemsizdir (tipe ve üreticiye bağlı olarak 2 ila 8 derece arasında)

Herhangi bir Li-ion şarj cihazına tüketici müdahalesi önerilmez.

Li-ion piller birkaç yerleşik koruma cihazı içerir: bir sigorta, bir termal sigorta ve pili düşük ve yüksek deşarj ve şarj voltajı noktalarında kapatan bir dahili kontrol devresi.

İhtiyati önlemler: Asla lityum pilleri şarj etmeye çalışmayın! Bu pilleri şarj etmeye çalışmak, zehirli maddelerin açığa çıkmasına ve ekipmanın hasar görmesine neden olabilecek patlama ve yangına neden olabilir.

Güvenlik önlemleri: Lityum iyon pil kırılırsa, elektrolit sızdırırsa ve cildinizle veya gözlerinizle temas ederse, bölgeyi derhal akan suyla yıkayın. Elektrolit gözlerinize kaçarsa, gözlerinizi 15 dakika boyunca akan su ile yıkayın ve bir doktora başvurun.

Bu makaleyi yazarken, Kanadalı Cadex Electronics Inc. şirketinin kurucusu ve başkanı Bay Isidor Buchmann tarafından sağlanan materyaller kullanıldı. [—Mobil cihazlar ve dizüstü bilgisayarlar için piller.

  • Pil analizörleri.
  • Mobil cihazlar için piller. Cihaz ve ana parametreler.
  • Mobil cihazlar için piller - durum değerlendirmesi.
  • Mobil cihazlar için piller - türleri, karşılaştırmalı özellikleri.

    Li ion 18650 pil silindirik bir pildir. Sıradan AA "parmak" pillerden pek farklı değildir ancak boyutları daha büyüktür. 66 mm uzunluğunda ve 18 mm çapındadırlar.

    İçindekiler

    Li Ion 18650 pil çeşitleri ve çeşitleri

    Tüm 18650 piller katot malzemesine göre tiplere ayrılabilir. Pillerin ana çalışma özellikleri bu bileşene bağlıdır: kapasite ve olası deşarj akımı.

    En yaygın olanı lityum-kobalt pillerdir. Büyük kapasiteleriyle diğer pillerden farklıdırlar. Bu nedenle daha uzun süre kullanılabilirler.

    Ayrıca bir grup lityum-manganez pil de vardır. Lityum-kobalt pillerle karşılaştırıldığında daha düşük kapasiteye sahiptirler ancak aynı zamanda daha yüksek deşarj akımına sahiptirler.

    Son grup ise lityum ferrofosfat pillerdir. Büyük bir kapasiteye ve yüksek gerilime sahip olmasalar da 1000'den fazla çevrimde çalıştırılabilirler. Ayrıca pilleri tam şarj olana kadar 1 saat istasyonda tutmanız gerekmektedir.

    Lityum iyon pillerin çalışmasıyla ilgili güvenlik gereksinimleri, pillerin içindeki voltajın 2,5-4,2 volt aralığında olması gerektiğini belirtir. Bu parametreyi kendi başınıza kontrol etmek çok zordur, bu nedenle bunun için özel olarak korumalı bir kart icat edilmiştir. Bu eleman voltajın belirlenen aralığın dışına çıkmasını önler.

    Üreticiler bu kartı çelik veya alüminyum bant kullanarak pinlere lehimliyor. Büyük besin fabrikaları nadiren bu tür korumalar üretir. Üretildiği cihazlar şarj-deşarj kontrolörlüdür. Bunlar dizüstü bilgisayarlar, tornavidalar ve diğer karmaşık birimler için pillerdir.

    Korumalı 18650 lityum iyon pillerin çoğu Çinli üreticiler tarafından üretilmektedir. Korumasız bir bataryaya koruyucu bir kart lehimlenir ve özel bir termal koruyucu malzemeye sarılır. Tahtanın kullanımına bağlı olarak uzunlukları birkaç milimetre artar.

    Pil durumunu izlemek için bir unsuru olmayan tüm cihazları korumalı pillerle donatmak daha iyidir. Aksi halde arıza yapabilir, sıfıra deşarj olabilir veya patlayabilirler. Bu durumda koruma pilin aşırı ısınmasını engelleyemeyecektir. Gerilim durumunu kontrol eder.

    İşaretlemenin şifresi nasıl çözülür?

    Örnek olarak ICR18650-26F M lityum iyon pili düşünün.

    1. Aynı teknoloji kullanılarak oluşturulan bu türden tüm elemanlarda ilk sembol “I” kullanılır;
    2. İkinci harf katodun hangi malzemeden yapıldığını anlamanızı sağlar. Lityum iyon piller için bu kobalt - C, manganez - M, demir fosfat - F olabilir;
    3. Bir sonraki harf – R – pil anlamına gelir;
    4. 18650 sayıları iki bloğa ayrılabilir: 18 ve 65. Bunlar sırasıyla uzunluk ve çaptır;
    5. Son rakam olan 0 ise şekil yani silindirdir.

    Aynı zamanda, farklı üreticilerin işaretleri büyük ölçüde farklılık gösterebilir.

    18650 piller nerede kullanılır?

    Pillerin kapsamı ve kullanım sıklığı pek çok kişinin düşündüğünden çok daha geniştir. Özel koruma ile kapatılmış olmaları nedeniyle her zaman görülmezler.

    Aşağıdaki cihazlara kuruludur:

    • Dizüstü bilgisayarlar;
    • El fenerleri;
    • Taşınabilir şarj aleti;
    • Çeşitli gadget'lar.

    Sıradan AA pillerin bu görevle baş edemediği yerlerde kullanılırlar. Li ion 18650 piller daha yüksek kapasiteye ve voltaja sahiptir, defalarca şarj edilip tekrar kullanılabilirler.

    Artı ve eksi nasıl belirlenir

    AA ve AAA pillerle karşılaştırıldığında, lityum iyon pillerin pozitif ve negatif terminaller arasında gözle görülür bir dış farkı yoktur, ancak anlaşılması oldukça kolaydır:

    • "Artı" tarafta 3-4 küçük delik vardır.
    • “Artı” tarafı biraz öne çıkıyor.”
    • “Eksi tamamen düz.

    18650'nin genel özellikleri

    Kapasite (mAh)Çıkış voltajı (V)Maksimum akım (A)Koruma panosu
    1100 3.3 +/-
    1300 3.6 18 +/-
    1620 3,6-3,7 20 +/-
    2000 3,6-3,7 20-30 +/-
    2100 3,6-3,7 20-30 +/-
    2200 3,6-3,7 20-30 +/-
    2400 3,6-3,7 20-30 +/-
    2500 3,6-3,7 20-35 +/-
    2600 3,6-3,7 20-35 +/-
    2800 3,6-3,7 20-35 +/-
    3000 3,6-3,7 20-35 +/-
    3100 3,6-3,7 20-35 +/-
    3200 3,6-3,7 20-35 +/-
    3350 3,6-3,7 20-35 +/-
    3400 3,6-3,7 20-35 +/-
    3500 3,6-3,7 20-35 +/-
    3600 3,6-3,7 20-35 +/-

    Tablo en popüler pilleri göstermektedir.

    Korumalı boyutlar: 66,5*18 mm ve korumasız 66*18 mm. Ağırlık ortalama 40 gram civarındadır.

    Ana üreticiler: Samsung, Fenix, Avant, LG, Panasonic, Olight, Camelion, Proconnect, Rombica, SANYO ve SONY.

    Kendiniz için doğru 18650 pili nasıl seçersiniz?

    Lityum-iyon piller çeşitli özelliklerde birbirlerinden farklılık gösterir. Bu nedenle satın alma işlemi yapmadan önce türlerine ve teknik özelliklerine dikkat etmek gerekir.

    Li ion 18650 pil seçerken aşağıdaki özelliklere dikkat etmeniz gerekir:

    • Enerji yoğunluğu;
    • Anma akımı;
    • Gerilim
    • Aşırı ısınma eğilimi.

    Daha fazla özerkliğe sahip piller satın almanız gerekiyorsa, mAh cinsinden ölçülen kapasiteye dikkat etmeniz gerekir. Ancak kapasitans göstergesi ne kadar yüksek olursa akım o kadar düşük olur. Dolayısıyla birini feda ederek diğerini kazanabilirsiniz. Basit bir ifadeyle akım gücü, pilin aşırı ısınma eğilimini etkiler.

    Akü voltajı şarja bağlıdır. Gerilim nominal, minimum, maksimum ve gerçek olabilir. Üretici, ambalajın üzerinde başlangıç ​​​​voltajını belirtir. Değerinin 2,4 Volt'un altına düşmemesi önemlidir, aksi takdirde akünün yeniden canlandırılması son derece zor olacaktır. Yüksek sıcaklıklara iyi dayanamayan piller kullanırsanız patlama yaşayabilirsiniz.

    Akü bağlantı şemaları

    Birkaç elemanın tek bir büyük parçada birleştirildiği piller için kasalar satın alabilirsiniz. Bu pillerden birkaçını kasaları kullanarak paralel bağlarsanız, bağlanan pil sayısı kadar kapasite artacaktır 3600*3=10800 mAh. Bu durumda voltaj bir akünün voltajına eşit olacaktır. Kullanım süreleri kapasiteye bağlıdır.


    18650 pillerin paralel bağlantısı

    Seri olarak bağlanabilirler. Bu durumda voltaj artacak ve kapasite bir aküye eşit kalacaktır. Bu özel bir durum kullanılarak yapılabilir. 3 adet 3,7 V pil bağlayarak 11,1 volt 3600 mAh pil elde ediyoruz.


    18650 pillerin seri bağlantısı

    Pil kapasitesi nasıl kontrol edilir

    Herhangi bir pilin kapasitesini bulmanın birkaç etkili yolu vardır. Bazıları özel masraf veya özel ekipman gerektirmez, yalnızca basit matematiksel hesaplamalar gerektirir.

    Bu tür yöntemlerin doğruluğu, özel cihazlar kullanıldığındaki kadar yüksek değildir, ancak yaklaşık kapasiteyi bulmanızı sağlar. Birçokları için bu yeterli olacaktır.

    Bu nedenle, serbest yöntemi kullanarak kapasitansı hesaplamak için bilinen bir akımı kullanmanız gerekir. Pil özellikleri akımla ilgili bilgiler içerir. 3600 kapasiteli bir batarya 100 mAh akım ile 36 saat şarj edilmektedir. Bu, nihai sonucun iki bileşenin çarpılmasıyla elde edildiği anlamına gelir: zaman ve akım. Bu nedenle tam şarj için ne kadar gerektiğini bilerek kapasiteyi öğrenebilirsiniz.

    Kapasiteyi başka bir şekilde ölçmek için para harcamanız gerekecektir. Kapasiteyi hızlı bir şekilde ölçebilen birçok akıllı şarj cihazı bulunmaktadır. Özel bir mağazadan veya aliexpress'ten satın alınabilirler. Sadece kapasiteyi değil, çeşitli göstergeleri ölçmek için kullanılırlar.


    Gerçek kapasitansı ölçen cihaz

    Üçüncü yöntemi uygulamak için pil, saat, el feneri ile ampermetre gibi parçalara ihtiyacınız olacak. Pili el fenerine takmanız ve maksimum güçte açmanız gerekir. Akımı ölçmek için ampermetreye ihtiyaç vardır. El feneri 100 mA akım tüketimiyle 20 saat boyunca parlarsa 20 * 100 = 2000 mAh elde ederiz.

    Nasıl şarj edilir ve hangi akımla

    Lityum-iyon piller çeşitli istasyonlarda şarj edilebiliyor. Önemli olan voltaj değerinin 5 V olması ve akımın nominal akü kapasitesinin 0,5 ila 1'i arasında olmasıdır. 2600 mAh kapasiteye sahip olan lityum pil, 1,3 ila 2,6 amperlik bir akımla şarj ediliyor.

    Şarj süresinin tamamı birkaç aşamaya ayrılabilir. İlk olarak, kapasitenin 0,2'si kadar bir akım kullanan ünite bir saat boyunca şarj olur. Bu durumda voltaj değeri 4,1-4,2 volt arasında değişmektedir. Daha sonra gerilim artıyor.

    Kendinizi rahatsız etmemek için AA piller için bir şarj cihazı satın almalısınız.


    Böyle durumlar var - pil arızalandı ve telefona acilen ihtiyaç var. Ne

    Kablosuz şarj cihazı (WCH) yeni bir buluş olarak adlandırılamaz, ancak birçoğu hala

    Moratti pilleri Rusya'da henüz diğer markalar kadar yaygın değil. Örneğin, bunlar

    Lityum-iyon (Li-Ion) pil nasıl düzgün şekilde şarj edilir ve çalıştırılır?

    Modern yaşamda, bir kişi birçok elektronik asistanla çevrilidir. Günlük yaşamda tabletler, cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar vb. kullanıyoruz. İşyerinde tornavidalar, portatif matkaplar, el fenerleri, güç bankaları ve araç aküsü güçlendiriciler kullanıyoruz. Bu cihazların tümü farklı türde piller kullanır. Ancak en yaygın olanı lityum iyon pillerdir. Küçük boyutları ve ağırlıkları ile yüksek enerji yoğunlukları nedeniyle popüler hale geldiler. Makul bir maliyetle makul bir hizmet ömrüne sahiptirler (300-400 şarj-deşarj döngüsü). Bu piller etrafımızdaki çeşitli cihazlarda yaygın olarak kullanıldığından, bunları nasıl doğru şekilde şarj edeceğimizi anlamamız gerekiyor. Bu nedenle günümüzün malzemesi Li─Ion pillerin şarj edilmesine ayrılmıştır.

    Birçok kullanıcının lityum iyon pilin ne olduğu konusunda belirsiz bir fikri olduğundan, yapısı hakkında birkaç söz söyleyelim. Cep telefonu batarya örneğine baktığınızda oradaki bataryanın aşağıdaki tasarıma sahip olduğunu göreceksiniz.


    Çoğu durumda, bir cep telefonu pilinin tasarımında genellikle kutu olarak adlandırılan bir pil öğesi bulunur. Kutunun voltaj değeri tipik olarak 3,7 volttur. Dizüstü bilgisayar pillerinde bu tür 2 ila 12 eleman olabilir, ancak bunlar dikdörtgen değil silindiriktir (tip). Pil ayrıca üzerinde kontrol çipi lehimlenmiş bir kart olan bir kontrol cihazı da içerir. Kutunun şarj edilmesi ve boşaltılması sürecini kontrol ederek aşırı şarjı veya derin deşarjı önler.

    Bu nedenle pil üreticileri, pili şarj ederken ve boşaltırken acil durumlardan kaçınmaya zaten özen göstermişlerdir. Ve kullanıcı yalnızca aşağıda tartışılacak olan bazı işletim kurallarına uyabilir.
    Eğer ilgileniyorsanız, bağlantıdaki makalede bununla ilgili ayrıntılı materyali okuyabilirsiniz.

    Lityum iyon pil nasıl düzgün şekilde şarj edilir?

    Li-Ion pili şarj ederken, pil şarjını tam kapasitenin %20-80'inde tutmanın en iyisi olduğunu hatırlamanız gerekir.



    Lityum iyon pil için aşırı şarj ve derin deşarj neden kritik öneme sahiptir? Gerçek şu ki, bu tür pillerdeki akım, lityum iyonlarının bir elektrottan diğerine hareketiyle sağlanıyor. Bu elektrotların bileşimi değişebilir. Bu durumda bu ayrıntılar önemli değildir. Önemli olan lityum iyonlarının elektrot maddesinin kristal kafesine dahil edilmesidir. Sonuç olarak elektrotların hacminde ve bileşiminde kademeli değişiklikler meydana gelir. Pil ne kadar çok şarj edilmiş veya boşalmışsa, elektrotlardan birinde o kadar fazla lityum iyonu bulunur. Bu tür bir işlem pil ömrünün önemli ölçüde azalmasına neden olur. Dolayısıyla bu tür sınır durumları yaratmamak ve ücreti nominal değerin %20-80'i düzeyinde tutmak daha iyidir.

    Her durumda kontrolör, kutunun aşırı şarj edilmesine ve derin deşarjına izin vermez. Sadece kavanozun dış dünyayla bağlantısını kesiyor. Ayrıca birçok lityum iyon pilde yerleşik aşırı ısınma koruması bulunur.

    Şimdi Li─Ion pili şarj etmek için çeşitli seçenekleri listeliyoruz.

    • Standart şarj cihazı. Bu en iyi ve önerilen seçenektir. Li─Ion pilin standart şarj kullanılarak şarj edilmesi önerilir. Güvenli ve mümkün olduğu kadar hızlı;
    • Bilgisayarın USB konektöründen. Bu seçenek de güvenlidir ancak oldukça uzundur. Gerçek şu ki, USB bağlantı noktası durumunda akım 0,5 amper ile sınırlıdır;
    • Arabadaki çakmaktan. Bu standart bir USB adaptörü ise işlem daha uzun sürebilir. Ancak şimdi, farklı akım güçlerine sahip bir dizi USB bağlantı noktasına sahip çok sayıda cihaz satışta. Hatta 19 volt nominal gerilime sahip dizüstü bilgisayar pillerini 4 amper akımla şarj etmenize izin veren modeller bile var. Cihazınızın pilini şarj etmek için izin verilen maksimum akımı belgelerden öğrenebilir veya standart şarj cihazına bakabilirsiniz. Akıllı telefon pilleri için genellikle 1, tabletler için ise 2 amper;
    • "Kurbağa". Buna evrensel şarj cihazları diyorlar. Genellikle cep telefonlarının lityum pillerini şarj etmek için kullanılırlar. Bu “kurbağalardan” biri aşağıdaki resimde gösterilmektedir. Tasarım, pili takmak için bir yuva ve farklı modeller için genişliği ayarlanabilen kontaklar içerir. Şarj işleminin bittiğini size bildiren bir LED göstergesi bulunmaktadır.



    Gördüğünüz gibi lityum iyon pili çeşitli şekillerde şarj edebilirsiniz. Ancak pilin standart şarj kullanılarak şarj edilmesi ve yalnızca gerektiğinde diğer yöntemlerin kullanılması önerilir.