Добрый день, Уважаемые господа.
Сегодня разговор пойдет о правильности заряда разряда Литий - ионных (Li-ion) сборок из аккумуляторов 18650 и 21700.
На текущий момент времени это одни из самых популярных аккумуляторов для силовых элементов начиная от детских игрушек, до скоростных самокатов, дронов, электромобилей с мощностью потребления более 5кВт.
В фирменных электро-самокатах, велосипедах и прочих вещах есть рекомендации по заряду и разряду аккумуляторных батарей, так как количество циклов работы аккумулятора напрямую зависит от тока заряда и разряда данного изделия.
В большинстве случаев, количество циклов заряда – разряда, это и есть срок жизни аккумулятора, чем больше таких циклов прошёл ваш аккумуляторный блок, тем меньше его номинальная ёмкость, это относиться ко всем Li-ion аккумуляторам без исключения.
По той причине, что аккумуляторов и изделий из них на рынке огромное количество, которое мы не сможем охватить в одной статье, мы будет рассматривать на примерах аккумуляторов,которые используем в наших блоках питания. Ниже вы можете ознакомиться с зависимостью тока заряда-разряда и циклов жизни батареи. Вы наверное видели не раз, что производитель указывает, например: ток заряда 0.5С, ток разряда 1С. В данном случае это означает, что ток заряда может равняться половине ёмкости аккумулятора, а ток разряда – ёмкости аккумулятора. Чтоб было проще понять, возьмём батарейку ёмкостью 3А. Рекомендованый ток заряда будет равен 3000mAh(3A) * 0.5C = 1500mAh, ток разряда же будет 3000mAh * 1C = 3000mAh.
Например на нашу серию блоков начинающуюся с букв ОР, данные приведены при потере мощности до 80% :
- Зарядка током 0,5С(1-1.5A) - разрядка 1С - количество циклов разряд заряд более 900!
- Зарядка током 0,5С, разрядка 4С (в нашем случае это 10А) - количество циклов разряд -заряд более 300.
- Зарядка током 0,5С, разрядка 5С (в нашем случае это 13А) - количество циклов разряд -заряд не более 250.
Данные приведены только при условии правильной зарядки, а точней ток всего в 1,3 Ампера!! Заряжать можно и меньшим током это не влияет на срок жизни, но говорит о том, что правильно зарядить аккумуляторый блок питания можно только больше чем за два часа - около 2,5 часов!! Иногда такой скорости зарядки не хватает и условия требуют быстрой зарядки. Вот тогда то и раскрываеться это момент, что жизнь блока при заряде током больше чем указано, сокращается в разы - не меньше чем при разрядке максимальным током.
Ниже приведенны графики этих зависимостей для аккумуляторов EVE INR21700/40P и их характеристики.
На этих графиках, вы можете видеть как сильно зависит количество циклов жизни аккумулятора при потере его мощности до 80% от тока, которым он разряжаеться. При этом стоить отметить, что производитель не предоставляет такие графики, с током зарядки более 6А, ведь в таком случае количество циклов жизни аккумулятора снизилось бы в разы.
Очень важным является то, что аккумулятор теряет не только свою ёмоксть, намного критичнее, что при этом снижаеться его мощность, тоесть максимальный ток, который он может отдать, что очень критично в приборах для работы которых требуються высокие токи. В таком случае напряжение аккумулятора просядет очень быстро и он не сможет отдать заявленные мощностные характеристики, например : электровелосипед не заедет на горку, а дрон просто упадёт.
Исходя из этого, сделаем вывод на примере описаных выше наших аккумуляторов.
Получаеться что при рекомендуемом токе разряда блок живет 900 циклов, а при максимальном 250 (на самом деле это не максимальный, данные предоставлены до 13 Ампер, а максимальный непрерывной ток 15 Ампер, тоесть на 87% от максимума!) При этом жизнь блока (количество разряд зарядов) уменьшилось на 900/250 = 3,6 раз . Учитывая это получатся, что при максимальном токе зарядки который у нас равен 2С (10 Ампер) срок службы при максимальной разрядке будет 250 раз /3,6 = 70 раз. После чего, как описано выше, начнется значительная потеря емкости и возможность постоянного удержания максимального тока - электровелосипед не заедет в горку, а дрон просто упадёт.
Эта цифра выведена не точно, но строго по советам двух больших и известных производителей аккумуляторов! Очень хотелось бы ее проверить имперически, но это со следующей недели. Думаю, что через месяц можно делать выводы, исходя из практики.
Тобишь указанный срок на количество заряд - разряд подразумевает правильную зарядку в любом случае! Поэтому многие производители гарантируют до 300 циклов заряда - разряда, забывая указать, что она может уменьшиться в три раза при быстром заряде.
Также когда необходимо провести быстрый заряд, необходимо очень серьезно подходить к промежутку времени после полной разрядки! Это очень важный этап - в основном все производители указывают час времени после полной разрядки перед началом зарядки блока. Однако, как правило, можно ее заряжать и через 30 минут при условии, что аккумуляторы после полной разрядки уже остыли!
Исходя из выше сказанного, можно сделать следующие вывод, что на блок очень влияют максимальные токи - желательно расчитывать блок так, чтобы изделие никогда не брало у блока больше чем 70% от максимально заявленого тока, иначе 250-300 циклов жизни батареи у вас не будет. А для заряда блока можно использовать недорогие блоки подзарядки - они медленные, но выгодные с точки зрения циклов жизни батареи.
В следующей статье мы более подробно разберём быструю зарядку блока, а так же сосредоточимся на зарядных приборах и затронем потерю ёмкости аккумулятора в зависимости от времени, которое он не используеться.
Будем благодарны за оставленные отзывы, а так же обратную связь по контактам указанным в разделе “Контактная информация”.
Всем хорошего дня и рабочих аккумуляторов)
Так же, вы можете купить аккумуляторные блоки 18650, 21700 на нашем сайте, ознакомившись с каталогом товаров.
Мы предоставляем услуги по ремонту аккумуляторных батарей и производим аккумуляторные блоки питания на заказ под потребности клиента, для этого воспользуйтесь услугой обратного звонка или свяжитесь с нами по контактам указанным в разделе "Контактная информация".
