Как заряжать Li-ion аккумулятор шуруповёрта
Рубрика: Полезное
Опубликовано 25.04.2017 · Комментарии: 41 · На чтение: 4 мин · Просмотры:
20 312
Привет!
Принес пару недель назад 6 макитовских девайсов в ремонт.
4 шуруповёрта, 1 лобзик и 1 шлифмашинку.
Прямо коробку целую. Тяжелую.
Озвучили мне цену ремонта. Оказалось, только один шуруповёрт имело экономический смысл восстанавливать. Остальные пошли на запчасти.
Вобщем, сама собой пришла пора замены парка ручного аккумуляторного инструмента.
Вот и закупил сразу для всех столяров новые шуруповёрты с Li-ion аккумуляторами.
Сразу проблема.
Парни привыкли к Ni-cd аккумуляторам, а Li-ion требуют совсем другого подхода. Прямо до противоположности.
И, понятно, речь ведь идет не только о том, как заряжать Li-ion аккумулятор шуруповёрта. Если его неправильно разряжать и/или хранить – тоже мало хорошего для него будет.
Поэтому просмотрел пару десятков сайтов и пару часов видео.
Выкинул всю шелуху и сделал самую «сухую» без «воды» выжимку.
- Помните — Li—ion до противоположности отличаются от Ni—Cd !
- Ставьте Li-ion на зарядку уже при остаточном заряде 20-50%.
- Важно! Нельзя допускать разряда Li-ion ниже 10-20%. Это критическая величина. Чем меньше разряд, тем дольше Li-ion будет работать —
- Li-ion работает оптимально в диапазоне от -10 до +45°С.
Заряжать при температуре от +10 до +30°С. - 1 раз в 4 месяца проводите полный цикл разряд-заряд для калибровки датчика уровня заряда в контроллерах аккумуляторов. То есть разряжайте почти до 100% и ставьте на зарядку на 12 часов.
- Хранить Li-ion нужно на заряде 40-60%.
Хранить заряженные на 100% Li-ion нельзя, так как он в этом случае навсегда потеряет 20% емкости за 3 месяца.
При правильном хранении – при заряде 40-60% — Li-ion безвозвратно потеряет за те же 3 месяца всего 1% емкости. - Если шуруповёрт укомплектован двумя Li-ion, то один зарядите до 40-60% и храните как резервный. Раз в месяц используйте его как рабочий – заряжайте до 100%, разряжайте до 40-60% и снова оставляйте на хранение.
Заряжать при температуре от +10 до +30°С.Резервный Li-ion применяйте в случае если основной рабочий Li-ion разрядился в результате интенсивной работы и нет времени ждать его зарядки.
Вот и все. Теперь вы знаете как заряжать Li-ion аккумулятор для шуруповерта.
Вот отсюда можете скачать себе отформатированную на А4 страницу памятку по разумному использованию Li-ion аккумуляторного шуруповерта.
Я вручил такую каждому столяру, да еще повесил в цехе на доску объявлений.
И вот еще может быть вопрос – почему я перешел с Ni-cd на Li-ion аккумуляторные шуруповёрты?
Вот преимущества Li-ion аккумуляторов перед Ni-cd:
- минимум в 2 раза большая удельная емкость;
- саморазряд меньше в несколько раз;
- отсутствие эффекта памяти, что дает возможность дозарядки в любой момент;
- выдерживает в среднем в два раза больше циклов «заряда-разряда», то есть проживет в два раза дольше.
Есть ли недостатки?
Не знаю таких.
Пишут что:
- Li-ion подвержены старению.
Ну так а Ni-cd вечные что-ли? Тоже стареют. - у Li-ion низкая устойчивость при работе в условиях низких температур.
Всё это в прошлом. Сейчас Li-ion делают такие, что они работают и при -10°С стопудово. А в некоторых источниках указывается, что и при -30°С могу работать; - Li-ion требуют использования только оригинального зарядного устройства.
Ну а что тут такого? Все шуруповерты продаются как раз со своим оригинальным ЗУ в комплекте. - у Li-ion высокая стоимость.
Да вот уже не сказал бы. Недавно заходил в магазин. Ni-cd аккумуляторов ниже 1 т.р. не видел. А на AliExpress можно целый шуруповерт купить с Li-ion за 3 т.р.
Сейчас Li-ion делают такие, что они работают и при -10°С стопудово. А в некоторых источниках указывается, что и при -30°С могу работать;Ну и, наконец, если вы работаете с шуруповертом профессионально – не сомневайтесь особо – рассыпется он одновременно с Li-ion батареей. Так что покупать отдельно Li-ion аккумулятор скорее всего не придется.
Как раз при разумном невандальном использовании на пару-тройку лет должно шуруповерта хватить.
И, да, еще одно важное правило. Не экономьте на мощности шуруповерта. Она соответствует вольтажу батареи. Берите с Li-ion батареей на 20 вольт минимум. Крутить будет как зверь.
А кУпите слабенький – толку мало от него будет, и радости от копеечной экономии не будет тоже.
Я вообще набрал шуруповертов с батареями Li-ion на 25 вольт. Столяры не нарадуются. Особенно после Ni-cd на 14 вольт.
Вроде всё. Остались вопросы, не согласны с чем-то – пишите в комменты.
P.S. Хотите получать уведомления о новых статьях этого блога? Нажмите на эту кнопку:
P.S.S. После прочтения статьи появились вопросы, замечания, возражения? Пишите их в комментариях ниже. Постараюсь ответить на все.
Метки: полезные советы
Как зарядить аккумулятор шуруповерта
Для автономной работы шуруповерта потребуется с аккумулятор. Беспроводные модели удобнее, чем проводные устройства, что дает возможность работать в труднодоступных и удаленных от сети местах. Зарядка аккумулятора шуруповерта имеет ряд нюансов, которые зависят от типа оборудования и условий эксплуатации.
Особенности и требования зарядки аккумуляторов
Для того, чтобы зарядить шуруповерт, потребуется знать общие требования, которые относят к рекомендациям для всех типов инструментов.
Общие рекомендации:
- использование штатного ЗУ, которое входит в комплектацию;
- процесс проводят в помещении с комнатной температурой;
- запрещается проводить зарядку при прямых солнечных лучах или температурном режиме в помещении выше 30°, так как при питании источник питания шуруповерта будет нагреваться;
- проверка индикаторов, которые указывают на уровень заряда;
- батарея должна остыть после зарядки.
Только после остывания аккумулятора его подсоединяют к шуруповерту.
Хранение инструментов проводится в помещением с температурой 5-15 градусов.
Никель-кадмиевые аккумуляторы
Источники питания шуруповерта никель-кадмиевого типа (маркировка ni-cd) востребованы из-за компактности, хороших показателей емкости, а также способности выдержать более 1000 циклов перезарядки.
Требуется применять только качественные никель-кадмиевые источники питания, которые изготавливаются с учетом всех требований. У дешевых моделей емкость снижена.
Отрицательным фактором будет постепенное уменьшение емкости при преждевременной остановке заряда. Это означает недопустимость прерывания заряда до срабатывания индикатора.
Никель-металлогибридные батареи
Усовершенствованный тип никелевых аккумуляторов, в виде металлогибридных моделей, меньше подвержен снижению емкости, а также безопасен для экологии. Отличием от никель-кадмиевых моделей будет хранение заряженными с перезарядкой через каждый месяц. Минусом считают высокий уровень тока самозарядного характера. Хранение потребует обязательного полноценного заряда, который должен поддерживаться во время консервации устройств. В противоположном случае емкость источника питания буде снижаться.
Литий-ионные батареи
Литий-ионный (li-ion) источник питания имеет ряд положительных качеств, включая быстрый заряд и отсутствие потери емкости при преждевременном отключении питания.
У него есть минусы в виде увеличенной стоимости, а также боязни низкого температурного режима.
При подключении источника питания к зарядке температура окружающей среды должна превышать 10 градусов, если батарея начала нагреваться, то ее отключают, остужают и только после этого продолжают заряжать.
Время до полной зарядки
Время, которое требуется для полного заряда источника питания шуруповерта, указывается в инструкции, прилагаемой к нему. Указанные сроки характерны для полностью разряженных устройств. Время зарядки разряженного аккумулятора шуруповерта на 12 вольт по срокам равно 3-7 часам у разных моделей.
Время зависит от ряда моментов. Среди них:
- уровень разряда, что допустимо для литие-ионных аккумуляторов, так как они могут заряжаться без полной разрядки;
- тип зарядного устройства. У бытовых моделей скорость передачи энергии ниже, чем у профессиональных моделей, которые используются для ускоренной процедуры, достигающей 1-2 часов;
- емкость;
- тип источника питания шуруповерта.
Никель-кадмиевые модели имеют наиболее продолжительный период до полного заряда. Маломощные компактные бытовые модели могут заряжаться всего за 30 минут, но и емкость у таких источников питания значительно ниже, чем у моделей для стандартных шуруповертов.
Важным моментом будет полное соблюдение правил эксплуатации, включая применение требуемого вольтажа устройства для заряда. Примером будет необходимость использования зарядного устройства на 12 Вольт для заряда источника питания шуруповерта с такими же показателями. При применении более мощных источников тока аккумулятор может получить повреждение. Время заряда не ускорить применением более мощных зарядных устройств.
Единственным способом будет использование профессиональных импульсных зарядок. Но они должны подходить к шуруповерту по всем параметрам, то есть для ускоренного заряда источника питания приобретают профессиональные комплекты от одного производителя.
Для всех видов аккумуляторов время зарядки равно емкости разделенной на ток, то есть для каждой модели показатели будут индивидуальными в зависимости от характеристик.
Как правильно заряжать новый аккумулятор первый раз и во время тренировок
Для шуруповёртов первая зарядка литий-ионных новых аккумуляторов рекомендована в виде полноценного разряда и последующего заряда. Ряд производителей указывают на необходимость трех таких циклов, что поможет привести батареи к оптимальному состоянию.
Для никелевых аккумуляторов цикл заряд-разряд обязательно проводится более трех раз с разрядкой до полной затраты энергии. При наличии защиты разряжают до отключения инструмента. Если защитный механизм отсутствует, то уровень разряда соответствует 0.9 В для каждого элемента питания.
Литиевые источники питания имеют защиту от глубоких разрядов с порогом в 3 В при минимальном пороге 2.8 В, то есть при достижении энергии минимальных значений шуруповерт выключится.
Первый раз новая батарея должна заряжаться после достижения полного разряда. Тренировочный цикл необходим при первом использовании инструментов, а также в виде профилактики минимум 1 раз в месяц.
Порядок действий:
- разрядка с помощью тока 0.1 от общей мощности или работающим инструментом. Нагрузки в это время быть не должно. Время работы и простоя чередуются через каждые три минуты;
- заряд аккумулятора до появления света индикатора, сообщающем о полном заряде, и отключения зарядного устройства;
- пауза в полчаса, разрядка;
- подключение к питанию с последующей паузой в 30 минут после окончания заряда;
- разрядка, повторная зарядка;
- полная разрядка до отключения шуруповерта.
Тренировочный процесс включает в себя несколько циклов, между которыми установлен период для отдыха аккумулятора.
Рекомендуемые процедуры помогут сохранить установленную емкость источников питания шуруповертов.
Как хранить аккумулятор и нужно ли его заряжать перед этим
Любые батареи, в том числе литий-ионные аккумуляторы шуруповерта, требуется правильно заряжать, а также хранить.
При нарушениях снижается емкость батареи, уменьшаются сроки эксплуатации. Правила, которые зависят от типа батареи:
- Li-Ion. Хранение происходит с сохранением заряда в 50% с подзарядкой через каждый месяц;
- NiCd. Не требует зарядки во время консервации, то есть остаток энергии от максимального уровня составляет 10-20%. При последующей эксплуатации необходимо полностью разрядить и после этого уже зарядить батарею, в отличие от литиевых моделей, которые просто подзаряжаются до нужного уровня;
- NiMH. Для никелевых гибридных моделей установлен полный заряд на хранении, который должен поддерживаться на протяжении консервации. При хранении зарядка потребуется в течение 20-24 часов. Подзарядка проводится каждый 1-2 месяца.
У каждого вида батарей свои требования по хранению. Но также есть общие правила:
- место, где находятся аккумуляторы, не должно находиться на открытом воздухе;
- хранить аккумулятор требуется на расстоянии от источников огня и поверхностей с высокой температуры;
- не допускается попадание прямых солнечных лучей, в том числе на поверхность, на которой лежат аккумуляторы;
- температурный режим помещения не должен быть выше 15 градусов, то есть потребуется прохладное место;
- не должно быть повышенной влажности;
- все батареи располагают в защитной упаковке, которая предотвратит любые отрицательные факторы и оставит источники питания сухими.
Все устройства на хранении нуждаются в регулярных тренировках, которые сохраняют первоначальную емкость и работоспособность аккумуляторов. Процесс зарядки и разрядки проводится с соблюдением всех правил, включая подбор необходимого источника тока.
Зарядка без зарядного устройства
Использование посторонних устройств для подзарядки не рекомендовано, но в ряде случаев такая необходимость возникает. Примером будет утрата оригинального зарядного устройства и невозможность его покупки. Потребуется применять самодельные зарядные устройства в виде внешнего источника питания.
Основные правила:
- уровень тока зарядного устройства не должен превышать допустимые пределы. Для аккумуляторов на 12 Вольт потребуется зарядка с напряжением до 12 Вольт;
- желательно применять оборудование автомобильного типа, включая прикуриватель или аккумулятор, с соблюдением полярности при зарядке;
- при подзарядке литий-ионного аккумулятора через USB должна присутствовать нагрузка не больше 1 А, так как в противоположном случае батарея будет греться;
- батарея не должна оставаться на зарядке после заполнения емкости.
Самодельные зарядные устройства, которые имеют меньшую мощность согласно установленным правилам, будут более долго осуществлять зарядку, чем оригинальные зарядки. Время подзаряда может вырасти в 2 раза по сравнению со стандартной процедурой.
По этой причине рекомендуется отремонтировать оригинальное устройство или купить его.
Проблемы
Если возникли неполадки с питанием, то есть энергия прекращает поступать или проявились аналогичные отрицательные факторы, то потребуется проверка работоспособности всех устройств. Отдельно проверяется зарядное устройство, батарея. Частым случаем будет плохое совмещение клемм зарядки и аккумулятора. Потребуется подогнуть клеммы и почистить все контакты. Далее проверить на работоспособность устройство повторно.
Чистка контактов проводится с помощью плотного материала, смоченного в спирте или специальном средстве.
Для никель-кадмиевого аккумулятора, у которого уменьшилась емкость, можно применять две методики.
Первым способом будет разгон с помощью подзарядки более высоким током после проверки мультиметром устройства и выявления нерабочих элементов. После этого батарея заряжается и заряжается уже с частично восстановленной емкостью. Вторым способом будет сбор полноценного элемента из двух поврежденных источников питания. После сбора потребуется провести 2-3 тренировочных цикла.
Для устранения изменений в качестве питания контакты устройств рекомендовано протирать с периодичностью не реже 1 месяца. При нарушении целостности контактов, загрязнении или аналогичных факторов, включая окисление, будут проявляться уменьшение заряда и времени работы инструмента. Также увеличивается продолжительность подзарядки.
У каждого варианта батареи свой срок работы, связанный с циклами перезарядки. По этой причине при длительной эксплуатации источники питания рекомендуется заменять на аналогичные. Ремонт проводится только при незначительных повреждениях или наличии деталей от такой же модели аккумулятора.
Основные ошибки
Большинство проблем с питанием связано с нарушениями правил эксплуатации. Среди них:
- использование некачественных зарядок, в том числе не оригинальных;
- несовместимые по уровню мощности зарядные устройства и аккумуляторы;
- нарушения правил хранения. Примером будет влажность в помещении или нахождение аккумулятора на открытом воздухе;
- отсутствие подготовленного места для хранения, в частности закрытого короба, который будет защищать батарею от попадания пыли и влаги на контакты;
- нарушение регламента по зарядке, который установлен производителем устройства. Эта ситуация возникает особенно часто, так как у каждой модели свои требования вне зависимости от типа батарей и серии;
- отсутствие тренировочных циклов;
- зарядка нового аккумулятора без предварительной полной разрядки;
- длительное нахождение батареи подключенной к зарядному устройству после зарядки;
- использование некачественных дешевых батарей;
- применение аккумуляторов, у которых нарушена целостность корпуса или аналогичные повреждения.
Все указанные ошибки влияют на качество эксплуатации инструмента, а также могут привести к значительным поломкам. При возникновении неисправностей следует сразу провести диагностику применяемых устройств и устранить нарушения, в том числе с помощью ремонта или полноценной замены.
Зарядка батарей должна проходить согласно установленным правилам. Для каждого типа аккумулятора установлены индивидуальные правила хранения. Длительность эксплуатации источников питания шуруповерта зависит от выполнения всех рекомендаций и учета нюансов, связанных с каждым типом батарей. При зарядке самодельными устройствами есть риск повредить батарею, поэтому требуется проверить соответствие всех показателей до момента подзарядки.
Зарядка литий-ионных аккумуляторов: 5 советов экспертов для продления срока службы | Saft
Литий-ионные аккумуляторы промышленного класса , питающие ваши удаленные или портативные устройства, имеют прочную конструкцию и высокую плотность энергии для длительного срока службы даже при экстремальных температурах.
Их долговечность напрямую связана с тем, как батарея заряжается, разряжается, а также с рабочей температурой.
В этой статье мы объясним, как работают эти аккумуляторы, и поделимся нашими 5 главными советами о том, как заряжать литий-ионные аккумуляторы промышленного класса, чтобы продлить срок их службы. Вы узнаете , как баланс скорости и скорости зарядки является ключевым для промышленных приложений , так же как и для ваших мобильных телефонов, ноутбуков или электровелосипедов.
Читайте дальше…
Совет 1. Понимание языка аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы состоят из двух электродов: положительного и отрицательного. Когда вы заряжаете или разряжаете аккумулятор, электроны выходят из аккумулятора под действием электрического тока, а ионы перетекают от одного электрода к другому. Как будто оба электрода дышат, обмениваясь ионами.
Когда батарея обеспечивает ток, электроны перемещаются от анода к катоду вне батареи.
Подача обратного тока позволяет аккумулятору перезарядиться: электроны возвращаются к аноду, а ионы лития повторно внедряются в катод. Восстанавливает емкость аккумулятора . Весь процесс зарядки/разрядки определяется как цикл. Количество циклов, которые может выполнить ваша батарея, зависит от производственного процесса, химических компонентов и фактического использования.
Емкость аккумуляторной батареи измеряется в Ач. Например, Saft MP 176065 xtd может похвастаться емкостью 5,6 Ач, что означает, что 5,6 А могут быть выданы за час при 25°C в течение цикла.
На эту емкость напрямую влияют:
- Скорость зарядки и разрядки батареи, называемая скоростью C. Токи заряда и разряда обычно выражаются в долях или кратных значениям C: Зарядка/разрядка C означает, что вы будете заряжать или разряжать батарею в течение часа. Зарядка/разрядка C/2 занимает два часа, зарядка/разрядка 2C — 30 минут и т. д. Норма Saft MP 176065 xtd C составляет 5,6 А. Зарядка C / 2 при 2,8 А займет ок. два часа.
- Уровень напряжения, который отражает уровень заряда: в нашем примере MP 176065 xtd выше, 4,2 В указывает на полный заряд, 2,7 В указывает на то, что батарея полностью разряжена (напряжение отсечки).
- Температура зарядки, разрядки и рабочая температура.
- Несколько циклов: со временем батарея теряет емкость из-за физической и химической деградации электродов и электролита.
д. Норма Saft MP 176065 xtd C составляет 5,6 А. Зарядка C / 2 при 2,8 А займет ок. два часа.Надлежащее управление глубиной разрядки (DoD — процент емкости, которая была удалена из полностью заряженной батареи) и максимальным зарядным напряжением также может увеличить количество циклов, в течение которых батарея будет работать. работоспособность и, следовательно, срок службы.
В этой статье основное внимание уделяется передовым методам зарядки, но мы рассмотрим методы разрядки в нашей следующей статье.
Главный совет 2. Уважайте процесс зарядки CCCV, особенно в плавающем режиме (зарядное устройство — ваш лучший друг)
Зарядка литий-ионного аккумулятора не так проста. Зарядное устройство, которое вы выберете, играет здесь ключевую роль, поскольку способ настройки параметров влияет на срок службы батареи. Не подключайте его просто к любому блоку питания и не используйте зарядное устройство, предназначенное для другой технологии (никель-кадмиевое или свинцовое), если вы не хотите столкнуться с проблемами безопасности.
Для правильной зарядки литий-ионной батареи требуется 2 этапа: постоянный ток (CC) с последующей зарядкой постоянным напряжением (CV) . Сначала применяется заряд CC, чтобы довести напряжение до уровня напряжения окончания заряда. Вы даже можете решить уменьшить целевое напряжение, чтобы сохранить электрод. Как только желаемое напряжение достигнуто, начинается зарядка CV и ток уменьшается. Когда ток слишком низкий, зарядка завершается, и ток необходимо отключить.
Например, чтобы вернуть вашему MP 176065 xtd напряжение в конце зарядки 4,2 В, вы можете подать ток 5,6 А. При достижении 4,2 В вы поддерживаете этот уровень напряжения, медленно уменьшая ток до 100 мА или меньше, а затем останавливаете его. Вы также можете выбрать только 4,1 В, тем самым сохранив эластичность электродов и увеличив срок службы батареи.
Емкость аккумулятора напрямую зависит от напряжения окончания заряда , поэтому снижение напряжения снижает емкость аккумулятора. Вам придется найти правильный компромисс между необходимой автономностью, минимальным напряжением, при котором может работать ваше устройство, и долговечностью батареи.
Оставление батареи на постоянном заряде плавающим током после режима CV в процессе зарядки называется плавающим режимом . Солнечная панель — типичный пример приложения с плавающим режимом.
Большинство производителей не рекомендуют плавающий режим, так как он со временем повреждает батарею.
Литий-ионный аккумулятор не нуждается в обслуживании благодаря низкому уровню саморазряда. Более того, , если в конструкции батареи не предусмотрены надлежащие меры предосторожности, поддержание скорости заряда в полностью заряженной ячейке может привести к ее перезарядке и взрыву.
Серия Saft xtd специально разработана для работы в плавающем режиме в безопасных условиях с ограниченным старением в широком диапазоне температур.
Главный совет 3. Тщательно спроектируйте свою BMS (другого вашего лучшего друга)
Каким бы ни было приложение, литий-ионные аккумуляторы должны ассоциироваться с электроникой. Этот ключевой электронный компонент называется системой управления батареями (BMS). Обязательные функции безопасности прерывают разрядку/зарядку для защиты аккумулятора от перенапряжения или пониженного напряжения. BMS проверяет температуру и отключает аккумулятор во избежание перегрева.
BMS также может включать электронику, оптимизирующую однородный заряд между каждым элементом аккумуляторной батареи ( балансировка ).
В батарее, объединяющей несколько последовательно соединенных элементов, через некоторое время в полевых условиях элементы из пакета будут стареть по-разному. Без этой функции балансировки в BMS самая устаревшая ячейка пакета будет стареть быстрее, чем другая. Поскольку продолжительность жизни батареи напрямую связана с самой старой ячейкой, хорошая система балансировки продлит срок службы батареи.
Система BMS может быть адаптирована к вашему варианту использования. Некоторые могут отображать состояние заряда и Состояние здоровья (например: 85% состояния здоровья означает, что емкость батареи уменьшилась на 15% с начала ее срока службы — интересное указание, поскольку понимается как потеря 30% исходного емкость означает, что химический срок службы батареи подходит к концу и время замены близко ).
Совет 4. Снизьте скорость зарядки C
При низкой скорости зарядки (C/2, C/5 или даже меньше) ионы лития плавно внедряются в графитовые листы, не повреждая электроды.
Когда скорость заряда увеличивается, эта интеркаляция становится все труднее и труднее. Если скорость слишком высока, ионы лития не успевают должным образом проникнуть в электрод и просто оседают на его поверхности, что приводит к преждевременному старению батареи.
Возможны быстрые скорости зарядки, такие как 4C или 10C, например, для аккумуляторов мобильных или электромобилей, но конструкции электродов отличаются, и ожидаемый срок службы короче.
В зависимости от того, сколько времени нужно вашему приложению для перезарядки, и вашего варианта использования, вам нужно будет найти правильный компромисс между необходимым временем и скоростью зарядки и старением батареи. Скорость зарядки A C/50 лучше для электродов, но не каждое приложение может позволить себе время зарядки более 50 часов! Время зарядки 2C (30 минут) возможно, но ускорит старение батареи.
Поэтому Saft рекомендует ограничивать скорость зарядки своего диапазона MP до C или ниже.
Совет 5. Контролируйте температуру зарядки
В большинстве литий-ионных аккумуляторов в одном электроде используется материал графитового типа. Повышенная температура зарядки провоцирует расслаивание графитовых листов, что ускоряет необратимую потерю емкости аккумулятора. Это явление может усугубляться, если оно связано с высокой скоростью зарядки: зарядный ток повышает температуру и вызывает ускорение явления отслоения.
Высокий уровень напряжения в сочетании с высокой температурой заставляет электрохимию генерировать газы внутри ячейки, что ускоряет старение химии. В зависимости от конструкции клетки высокие температуры также могут вызывать набухание клеток. Такая деформация может представлять угрозу безопасности, если корпус батареи или расположение устройства не рассчитаны на ее поддержку. Следите за тем, чтобы не превышались ограничения, установленные производителем аккумуляторов, или, например, не ставьте аккумулятор на полную зарядку на длительное время в перегретой машине в разгар лета!
Если в конструкции батареи не предусмотрены обязательные меры защиты от перезарядки, чрезмерной разрядки и перегрева, внутренняя температура элемента выше 130°C может привести к тепловому выходу из строя.
Большинство литий-ионных аккумуляторов могут выдерживать максимальную температуру 60°C, и их рекомендуется заряжать при максимальной температуре 45°C при скорости заряда C/2, в то время как серия Saft MP может поддерживать скорость заряда C выше. до 60°C и даже C/5 до +85°C для продуктов xtd благодаря уникальному дизайну.
Очень немногие батареи можно заряжать при температуре ниже 0°C. Электродные листы сжимаются, и электронная проводимость электролита снижается, что затрудняет интеркаляцию ионов в графит. Могут образовываться отложения лития, вызывающие необратимую потерю мощности. Чтобы компенсировать и обеспечить правильную интеркалацию иона, некоторые производители рекомендуют заряжать батарею очень медленно (C/20) при работе при температуре ниже 0°C.
Ассортимент Saft MP может работать с заправками при очень низких температурах — до -30°C! — при использовании скоростей C/8 и даже C/5.
Давайте обобщим наши 5 основных советов о том, как заряжать литий-ионные аккумуляторы промышленного класса, чтобы продлить срок их службы: Знание того, как работает батарея, поможет вам оптимизировать способ зарядки и разрядки, чтобы максимально использовать возможности вашей перезаряжаемой батареи
См. нашу следующую статью, предлагающую дополнительные советы по оптимизации работы литий-ионной батареи!
Для получения дополнительной информации о серии аккумуляторов Saft MP посетите страницу продукта: https://www.saftbatteries.com/products-solutions/products/mp-small-vl
А если вы хотите узнать больше о том, как работают наши аккумуляторы, ознакомьтесь с нашими примерами из практики:
Fuji Tecom предотвращает утечку воды и обеспечивает более эффективную работу благодаря инновационному детектору протечки воды
Kongsberg Seatex AS : автономный Saft аккумуляторное решение для наблюдения за морем, несмотря на сильный холод на архипелаге Шпицберген
Руководство по передовым методам зарядки литий-ионных аккумуляторов
Эта статья обновлена.
Первоначально он был опубликован 23.08.17.
Без батареи ваш дорогой ноутбук или смартфон — просто кусок мертвой электроники. И эти перезаряжаемые электростанции имеют конечный срок службы: со временем они начнут терять мощность быстрее и заряжаться дольше.
Чтобы максимально продлить срок службы аккумулятора, необходимо правильно ухаживать за устройством. Это означает принятие правильных привычек зарядки и заботу о хранении батареи. Вот что вам нужно знать.
Наука о литий-ионных батареях
Аккумуляторы в современных смартфонах, планшетах, ноутбуках и других устройствах используют литий-ионную технологию. Как и следовало ожидать, они содержат… ионы лития. Как Popular Science объяснил в нашем взгляде на батарею Tesla Powerwall:
Когда батарея заряжается, положительно заряженные ионы лития перемещаются от одного электрода, называемого катодом, к другому, известному как анод, через раствор электролита. в аккумуляторной ячейке. Это заставляет электроны концентрироваться на аноде, на отрицательной стороне.
При разрядке аккумулятора происходит обратное. Что же касается этих электронов, то они движутся по внешним по отношению к батарее цепям, обеспечивая питание.
Эти электроны на самом деле обеспечивают энергией ваш смартфон или планшет, а в случае с Tesla — весь ваш дом.
[См. также: Лучшие портативные аккумуляторы для отключения от сети]
На протяжении многих лет ученые изменяли формулу химического состава внутри литий-ионных аккумуляторов, чтобы попытаться сделать их более долговечными, заряжаться быстрее и работать. более эффективно. Несмотря на их переделку, литий-ионные аккумуляторы по-прежнему имеют установленный срок службы, поскольку цикл зарядки, разрядки и перезарядки аккумулятора может повторяться только определенное количество раз. Предел варьируется, но большинство перезаряжаемых аккумуляторов служат два или три года.
Это связано с характером химических реакций, происходящих на аноде и катоде. Когда они возникают, образуются тонкие слои изолирующих атомов, препятствующие эффективности электродов, поэтому, если вы заметили, что срок службы батареи на старом смартфоне или ноутбуке сокращается, вы можете винить накопление атомов.
Как работает зарядка и подзарядка аккумулятора
За перезарядкой литий-ионного аккумулятора можно не наблюдать, но лучше об этом не забывать. SamsungТак как же продлить срок службы литий-ионного аккумулятора? Возможно, вы слышали, что вам нужно полностью зарядить и разрядить устройство, когда вы его только что из коробки, но это не имеет большого значения для современных аккумуляторов. Самое главное, как вы заряжаете свой телефон или ноутбук после того, как начали им пользоваться.
Неглубокие разряды и перезарядки лучше, чем полные, потому что они меньше нагружают аккумулятор, поэтому он прослужит дольше. Когда ваша батарея разряжается, Battery University рекомендует, чтобы она достигла только 50 процентов, прежде чем снова заряжать ее. Пока вы заряжаете его, вам также следует избегать доведения литий-ионного аккумулятора до 100 процентов.
Если вы полностью зарядите аккумулятор, не оставляйте устройство подключенным к сети. Вместо этого следуйте циклу поверхностной разрядки и перезарядки, о котором мы только что упоминали.
Это не проблема безопасности: литий-ионные аккумуляторы имеют встроенные средства защиты, разработанные для предотвращения их взрыва, если они оставлены заряжаться при максимальной емкости. Но в долгосрочной перспективе электроника будет стареть быстрее, если она будет постоянно подключена к сети уже заряженной на 100 процентов.
Несмотря на то, что неглубокие заряды и разряды обеспечивают максимальную долговечность, из этого правила есть исключения. Раз в месяц дайте аккумулятору полностью разрядиться примерно до 5 процентов, просто чтобы заново откалибровать его самооценку. Этот механизм позволяет вашему ноутбуку или смартфону давать вам «оценочное оставшееся время работы от батареи», которое является довольно точным. Однако регулярные полные разряды не являются хорошей идеей. В целом, по словам Samsung, уровень заряда батареи должен быть выше 20 процентов.
[См. также: Встройте беспроводное зарядное устройство прямо в стол ]
Между прочим, это все рекомендации.
Нет ничего опасного в том, чтобы держать телефон заряженным на ночь, а современные телефоны и ноутбуки оснащены механизмами для минимизации нагрузки на аккумулятор, если ваше устройство все время подключено к сети. К счастью для пользователей, каждый год в технологию вносятся небольшие изменения и улучшения, поэтому каждый раз, когда вы обновляете свой смартфон, вы получаете литий-ионный аккумулятор, который должен работать дольше между зарядками и работать дольше в целом.
Хранение аккумулятора и общий уход
Не допускайте экстремальных температур телефона. Samsung Что еще не нравится литий-ионным батареям, так это экстремальные температуры. По возможности не оставляйте телефоны и ноутбуки в нагретых автомобилях или в холодных помещениях, потому что эти экстремальные температуры не продлят срок службы их аккумуляторов. Вы должны особенно следить за перегревом во время зарядки, хотя, если производитель вашего телефона или ноутбука выполнил свою работу, это не должно быть проблемой.
