Vaping и LiPo батерии

В електронния изпарител най-опасният елемент остава източникът на енергия, поради което е важно да познавате добре своя „враг“.

Досега за вейпинг използвахме основно литиево-йонни батерии (тръбни метални батерии с различен диаметър и по-често 18650 батерии). Някои кутии обаче са оборудвани с LiPo батерия. Често те не са взаимозаменяеми, а само за презареждане и остават доста ограничени на пазара на електронни изпарители.

Все повече и повече от тези LiPo батерии започват да се появяват в нашите кутии, понякога с екстравагантни мощности (до 1000 вата и повече!), в намалени формати, които могат да бъдат извадени от корпуса им, за да бъдат заредени. Голямото предимство на тези батерии безспорно е техният размер и тегло, които са намалени, за да предлагат по-голяма мощност от тази, която имаме конвенционално с литиево-йонните батерии.

Този урок е направен, за да разберете как се прави такава батерия, рисковете, ползите от използването им и много други полезни съвети и знания.

Li Po батерията е акумулатор на базата на литий в полимерно състояние (електролитът е под формата на гел). Тези батерии запазват стабилна и дълготрайна мощност във времето. Те също имат предимството да са по-леки от литиево-йонните батерии, които са електрохимични акумулатори (реакцията се основава на литий, но не в йонно състояние), поради отсъствието на тръбната метална опаковка, която познаваме.

LiPos (за литиев полимер) са съставени от един или повече елементи, наречени клетки. Всяка клетка има номинално напрежение от 3,7V на клетка.

100% заредена клетка ще има напрежение от 4,20V, що се отнася до нашия класически Li-Ion, стойност, която не трябва да се надвишава под заплаха за унищожаване. За изписването, не трябва да падате под 2,8V/3V на клетка. Напрежението на унищожаване е 2,5V, на това ниво вашият акумулатор ще бъде добре да изхвърлите.

Напрежението като функция от % натоварване

Състав на LiPo батерия

Разбиране на опаковката на LiPo батериите

На снимката по-горе вътрешната конструкция е на батерия 2S2P, Значи има 2 елементи в Sсерия и 2 елементи в Paralle
Капацитетът му е отбелязан голям, това е потенциалът на батерията 5700mAh
За интензитета, който батерията може да осигури, има две стойности: непрекъсната и пикова, които са 285A за първата и 570A за втората, като се знае, че пикът продължава максимум две секунди
Скоростта на разреждане на тази батерия е 50C, което означава, че може да издаде 50 пъти капацитета си, който тук е 5700mAh. Следователно можем да проверим дадения разряден ток, като направим изчисление: 50 x 5700 = 285000mA, т.е. 285A непрекъснато.

Когато акумулаторът е оборудван с няколко клетки, елементите могат да бъдат организирани по различни начини, тогава говорим за свързване на клетки, последователно или паралелно (или и двете едновременно).

Когато еднакви клетки са последователни (следователно на една и съща стойност), напрежението на двете се добавя, докато капацитетът остава този на една клетка.

Успоредно с това, когато се свързват идентични клетки, напрежението остава това на една клетка, докато капацитетът на двете се добавя.

В нашия пример всеки отделен елемент осигурява напрежение от 3.7V с капацитет 2850mAh. Асоциацията Серия/Паралел предлага потенциал от (2 елемента на серия 2 x 3.7 =) 7.4V и (2 паралелни елемента 2 x 2850mah =) 5700mah

За да останем в примера на тази батерия с 2S2P конституция, имаме 4 клетки, организирани по следния начин:

Всяка клетка е 3.7V и 2850mAh, имаме батерия с две идентични клетки в серия от (3.7 X 2)= 7.4V и 2850mAh, успоредно със същите две клетки за обща стойност от 7,4V и (2850 x2)= 5700mAh.

Този тип батерия, съставена от няколко клетки, изисква всяка клетка да има една и съща стойност, това е малко като когато поставите няколко литиево-йонни батерии в кутия, всеки елемент трябва да се зарежда заедно и да има същите свойства, зареждане, разреждане, напрежение...

Това се казва балансиране между различните клетки.

Какво е балансиране?

Балансирането позволява всяка клетка от един и същи пакет да се зарежда при същото напрежение. Тъй като по време на производството стойността на вътрешното им съпротивление може леко да варира, което има ефект на подчертаване на тази разлика (колкото и малка) във времето между зареждане и разреждане. По този начин съществува риск да имате елемент, който ще бъде по-натоварен от друг, което ще доведе до преждевременно износване на батерията или до неизправност.

Ето защо е за предпочитане, когато купувате вашето зарядно устройство, да изберете зарядно с функция за балансиране и при презареждане ще трябва да свържете двата щепсела: захранване и балансиране (или баланс)

Възможно е да намерите и други конфигурации за вашите батерии с, например, последователни елементи от типа 3S1P:

Възможно е също да се измерват напреженията между различните елементи с помощта на мултицет. Диаграмата по-долу ще ви помогне да позиционирате правилно кабелите си за този контрол.

Как да зареждате този тип батерия

Батерията на литиева основа се зарежда при постоянно напрежение, важно е да не надвишава 4.2V на клетка, в противен случай батерията ще се влоши. Но ако използвате подходящо зарядно устройство за LiPo батерии, то управлява само този праг.

Повечето LiPo батерии се зареждат при 1C, това е най-бавното, но и най-безопасното зареждане. Всъщност някои LiPo батерии приемат по-бързо зареждане от 2, 3 или дори 4C, но този режим на презареждане, ако бъде приет, износва батериите ви преждевременно. Това е малко като с вашата Li-Ion батерия, когато зареждате 500mAh или 1000mAh.

Пример: ако заредите a 2S 2000 mAh батерия със зарядното му устройство, оборудвано с интегрирана функция за балансиране:

– Включваме нашето зарядно устройство и избираме на нашето зарядно устройство a програма за зареждане/балансиране “lipo”.

– Свържете 2-те гнезда на батерията: зареждане/разреждане (големият с 2 проводника) и балансиране (малкият с много проводници, тук в примера има 3 проводника, защото 2 елемента)

– Програмираме нашето зарядно устройство:

– 2S батерия => 2 елемента => е посочено на зарядното му устройство “2S” или брой елементи=2 (така че за информация 2*4.2=8.4V)

– 2000 mah батерия => прави а capacité на батерията 2Ah => показва зареждането й a ток на натоварване от 2А

– започнете да зареждате.

Важно: След използване на LiPo батерия с висока мощност (много ниско съпротивление), е възможно батерията да е повече или по-малко гореща. Ето защо е много важно да оставите липо батерията да почива за 2 или 3 часа, преди да я презаредите. НИКОГА не презареждайте LiPo батерия, когато е гореща (нестабилна)

Балансиране:

Тъй като този тип батерия се състои от няколко елемента, е наложително всяка клетка да остане в диапазон на напрежение между 3.3 и 4.2V.

Освен това, ако една от клетките не е балансирана, с един елемент на 3.2V, а другият на 4V, възможно е вашето зарядно устройство да презареди 4V елемента до повече от 4.2V, за да компенсира загубата на елемента при 3.2 V, за да се получи общ заряд от 4.2V. Ето защо балансирането е важно. Първият видим риск е подуването на опаковката с възможна експлозия в резултат.

Да знам :

Никога не разреждайте батерия под 3V (риск от невъзстановима батерия)
Липо батерията има живот. Около 2 до 3 години. Дори и да не го използваме. Като цяло става дума за около 100 цикъла на зареждане/разреждане с максимална производителност.
Липо батерията не работи добре, когато е много студено, температурният диапазон, където е най-добрият, е около 45°C
Пробита батерия е изтощена батерия, трябва да се отървете от нея (лента няма да промени нищо).
Никога не зареждайте гореща, пробита или подута батерия
Ако вече не използвате батериите си, както при литиево-йонните батерии, съхранявайте опаковката при наполовина заредена (т.е. около 3.8V, вижте таблицата за зареждане по-горе)
С нова батерия, по време на първите употреби е важно да не се увеличават с твърде високи мощности на vape (разбиване), тя ще продължи по-дълго
Не излагайте батериите си на места, където температурата може да се повиши до повече от 60°C (кола през лятото)
Ако батерията ви се струва гореща, незабавно изключете батерията и изчакайте няколко минути, докато се отдалечавате, за да изстине. Накрая проверете дали не е повреден.

В обобщение, Li-Po батериите не са нито по-опасни, нито по-малко от литиево-йонните батерии, те са просто по-крехки и изискват стриктно спазване на основните инструкции. От друга страна, те дават възможност за увеличаване до много високи мощности чрез комбиниране на напрежения, капацитет и интензитет в намален обем чрез гъвкава и лека опаковка.

Благодарим на сайта http://blog.patrickmodelisme.com/post/qu-est-ce-qu-une-batterie-lipo която послужи като източник на информация и която ви съветваме да прочетете, ако сте запалени по моделирането и/или енергията.

Силви.И