Vaping kaj LiPo-kuirilaroj

En la elektronika vaporigilo, la plej danĝera elemento restas la fonto de energio, tial gravas bone koni vian "malamikon".

Ĝis nun, por la vapo, ni ĉefe uzis Li-ion-kuirilarojn (tubula metala baterio de malsamaj diametroj kaj pli ofte 18650-kuirilaroj). Tamen, iuj skatoloj estas ekipitaj per LiPo-baterio. Ofte ĉi tiuj ne estas interŝanĝeblaj sed nur replenigeblaj kaj restas sufiĉe limigitaj en la elektronika vaporigilo-merkato.

Tamen, pli kaj pli da ĉi tiuj LiPo-kuirilaroj komencas aperi en niaj skatoloj, foje kun ekstravagancaj potencoj (ĝis 1000 Vatoj kaj pli!), en reduktitaj formatoj, kiuj povas esti forigitaj de sia loĝejo por esti ŝargitaj. La granda avantaĝo de ĉi tiuj kuirilaroj estas sendube ilia grandeco kaj ilia pezo, kiuj estas reduktitaj, por proponi pli grandan potencon ol tiu, kiun ni havas konvencie kun Li-Ion-kuirilaroj.

Ĉi tiu lernilo estas farita por ke vi komprenu kiel tia kuirilaro estas farita, la riskojn, la avantaĝojn de uzi ilin kaj multajn aliajn utilajn konsiletojn kaj scion.

Li Po-kuirilaro estas akumulilo bazita sur litio en la polimera stato (la elektrolito estas en formo de ĝelo). Ĉi tiuj kuirilaroj konservas stabilan kaj longdaŭran potencon laŭlonge de la tempo. Ili ankaŭ havas la avantaĝon esti pli malpezaj ol Li-Ion-kuirilaroj, kiuj estas elektrokemiaj akumuliloj (la reago baziĝas sur litio sed ne en la jona stato), pro la foresto de la tubforma metala pakaĵo, kiun ni konas.

LiPos (por litia polimero) konsistas el unu aŭ pluraj elementoj nomataj ĉeloj. Ĉiu ĉelo havas nominalan tension de 3,7V per ĉelo.

100% ŝargita ĉelo havos tension de 4,20V, kiel por niaj Li-Ion-klasikaĵoj, valoro kiu ne devas esti superita sub puno de detruo. Por la malŝarĝo, vi ne devas iri sub 2,8V/3V por ĉelo. La detrua tensio je 2,5V, je ĉi tiu nivelo, via akumulilo estos bona por forĵeti.

Tensio kiel funkcio de % ŝarĝo

Kunmetaĵo de LiPo-baterio

Komprenante LiPo-Bateria Pakado

En la supra foto, la interna konstitucio estas tiu de baterio 2S2P, Do ekzistas 2 elementoj en Sserio kaj 2 elementoj en Paralle
Lia kapablo estas notita en granda, ĝi estas la potencialo de la baterio kiu estas 5700mAh
Por la intenseco, kiun la kuirilaro povas provizi, estas du valoroj: la kontinua kaj la pinto, kiuj estas 285A por la unua kaj 570A por la dua, sciante ke pinto daŭras maksimume du sekundojn.
La malŝarĝa indico de ĉi tiu baterio estas 50C, kio signifas, ke ĝi povas doni 50 fojojn de sia kapablo, kiu ĉi tie estas 5700mAh. Ni povas do kontroli la donitan malŝarĝan kurenton farante la kalkulon: 50 x 5700 = 285000mA, t.e. 285A senĉese.

Kiam akumulilo estas ekipita per pluraj ĉeloj, la elementoj povas esti organizitaj en malsamaj manieroj, oni tiam parolas pri ĉelkuplado, en serio aŭ paralele (aŭ ambaŭ samtempe).

Kiam identaj ĉeloj estas en serio (do de la sama valoro), la tensio de la du estas aldonita, dum la kapablo restas tiu de ununura ĉelo.

Paralele, kiam identaj ĉeloj estas kunligitaj, la tensio restas tiu de ununura ĉelo dum la kapacitanco de la du estas aldonita.

En nia ekzemplo, ĉiu aparta elemento provizas tension de 3.7V kun kapacito de 2850mAh. La asocio Serio/Paralela ofertas potencialon de (2 serioelementoj 2 x 3.7 =) 7.4V kaj (2 elementoj paralelaj 2 x 2850mah =) 5700mah

Por resti en la ekzemplo de ĉi tiu kuirilaro de konstitucio 2S2P, ni do havas 4 ĉelojn organizitajn jene:

Ĉiu ĉelo estante 3.7V kaj 2850mAh, ni havas kuirilaron kun du identaj ĉeloj en serioj de (3.7 X 2) = 7.4V kaj 2850mAh, paralele kun la samaj du ĉeloj por totala valoro de 7,4V kaj (2850 x2 )= 5700mAh.

Ĉi tiu tipo de kuirilaro, konsistanta el pluraj ĉeloj, postulas, ke ĉiu ĉelo havu la saman valoron, estas iom kiel kiam oni enmetas plurajn Li-jonajn bateriojn en skatolon, ĉiu elemento devas esti ŝargita kune kaj havi la samaj propraĵoj, ŝargo, malŝarĝo, tensio...

Ĉi tio estas nomita ekvilibrigi inter la diversaj ĉeloj.

Kio estas Balancado?

Ekvilibro permesas al ĉiu ĉelo de la sama pako esti ŝargita ĉe la sama tensio. Ĉar, dum fabrikado, la valoro de ilia interna rezisto povas iomete varii, kio havas la efikon akcenti ĉi tiun diferencon (kiel ajn malgrandan) laŭlonge de la tempo inter ŝargo kaj malŝarĝo. Tiel, ekzistas risko havi elementon, kiu estos pli streĉita ol alia, kio kondukos al trofrua eluziĝo de via kuirilaro aŭ al misfunkcioj.

Tial estas preferinde, aĉetante vian ŝargilon, elekti ŝargilon kun la ekvilibra funkcio kaj dum reŝargado, vi devos konekti la du ŝtopilon: potenco kaj balancado (aŭ ekvilibro)

Eblas trovi aliajn agordojn por viaj kuirilaroj kun, ekzemple, elementoj en serioj de la tipo 3S1P:

Eblas ankaŭ mezuri la tensiojn inter la malsamaj elementoj uzante multmetron. La suba diagramo helpos vin ĝuste poziciigi viajn kablojn por ĉi tiu kontrolo.

Kiel ŝargi ĉi tiun tipon de kuirilaro

Litio-bazita baterio estas ŝargita ĉe konstanta tensio, gravas ne superi 4.2V per ĉelo, alie la baterio difektiĝos. Sed, se vi uzas taŭgan ŝargilon por LiPo-kuirilaroj, ĝi administras ĉi tiun sojlon sole.

Plej multaj LiPo-kuirilaroj ŝargas je 1C, ĉi tio estas la plej malrapida sed ankaŭ la plej sekura ŝargo. Efektive, iuj LiPo-kuirilaroj akceptas pli rapidajn ŝargojn de 2, 3 aŭ eĉ 4C, sed ĉi tiu reĝimo de reŝargado, se akceptite, eluzas viajn bateriojn antaŭtempe. Estas iom kiel kun via Li-Ion-baterio kiam vi ŝargas 500mAh aŭ 1000mAh.

Ekzemplo: se vi ŝarĝas a 2S 2000 mAh baterio kun ĝia ŝargilo ekipita per integra ekvilibra funkcio:

– Ni ŝaltas nian ŝargilon kaj ni elektas sur nia ŝargilo a ŝarĝo/balancado “lipo” programo

– Konektu la 2 ingojn de la kuirilaro: ŝarĝo/malŝarĝo (la granda kun 2 dratoj) kaj balancado (la malgranda kun multaj dratoj, ĉi tie en la ekzemplo ĝi havas 3 dratojn ĉar 2 elementoj)

– Ni programas nian ŝargilon:

– Baterio 2S => 2 elementoj => ĝi estas indikita sur ĝia ŝargilo “2S” aŭ nb de elementoj=2 (do por informoj 2*4.2=8.4V)

– 2000 mah baterio => ĝi faras a capacité de la 2Ah baterio => ĝi indikas sur sia ŝargo a ŝarga kurento 2A

– komencu ŝargi.

grava: Post uzado de alta potenco LiPo-kuirilaro (tre malalta rezisto), eblas, ke la baterio estas pli-malpli varma. Estas do tre grave lasi lipo-baterion ripozi dum 2 aŭ 3 horoj antaŭ ol reŝargi ĝin. NENIAM reŝargu LiPo-baterion kiam ĝi estas varma (malstabila)

Ekvilibro:

Ĉi tiu tipo de kuirilaro formita de pluraj elementoj, estas nepre, ke ĉiu ĉelo restas ene de tensiointervalo inter 3.3 kaj 4.2V.

Ankaŭ, se unu el la ĉeloj estas malekvilibra, kun unu elemento ĉe 3.2V kaj la alia ĉe 4V, eblas ke via ŝargilo troŝargas la 4V-elementon al pli ol 4.2V por kompensi la perdon de la elemento ĉe 3.2 V por akiri totalan ŝargon de 4.2V. Tial ekvilibro estas grava. La unua videbla risko estas la ŝveliĝo de la pako kun ebla eksplodo kiel rezulto.

Scii :

Neniam malŝarĝu kuirilaron sub 3V (risko de nereakirebla baterio)
Lipobaterio havas vivdaŭron. Ĉirkaŭ 2 ĝis 3 jaroj. Eĉ se ni ne uzas ĝin. Ĝenerale temas pri 100 cikloj de ŝarĝo/malŝarĝo kun maksimuma rendimento.
Lipobaterio ne funkcias bone kiam ĝi estas tre malvarma, la temperaturo-intervalo kie ĝi estas plej bona estas ĉirkaŭ 45°C.
Trapikita baterio estas senĉesa kuirilaro, oni devas forigi ĝin (bendo nenion ŝanĝos).
Neniam ŝargu varman, trapikita aŭ ŝvelinta kuirilaron
Se vi ne plu uzas viajn kuirilarojn, kiel por Li-Ion-kuirilaroj, konservu la pakaĵon je duonŝarĝo (t.e. ĉirkaŭ 3.8V, vidu ŝargan tabelon supre)
Kun nova kuirilaro, dum la unuaj uzoj gravas ne supreniri kun tro altaj vaporpotencoj (enrompiĝo), ĝi daŭros pli longe.
Ne elmontru viajn pilojn en lokoj kie la temperaturo povus pliiĝi al pli ol 60 °C (aŭto en somero)
Se kuirilaro ŝajnas varma al vi, malkonektu la kuirilaron tuj kaj atendu kelkajn minutojn dum forveturo, por ke ĝi malvarmiĝu. Fine kontrolu, ke ĝi ne estas difektita.

Resume, Li-Po-kuirilaroj estas nek pli danĝeraj nek malpli ol Li-Ion-kuirilaroj, ili estas nur pli delikataj kaj postulas striktan observon de bazaj instrukcioj. Aliflanke, ili ebligas plialtiĝi al tre altaj potencoj kunigante tensiojn, kapablojn kaj intensecon en reduktita volumeno per fleksebla kaj malpeza pakado.

Ni dankas la retejon http://blog.patrickmodelisme.com/post/qu-est-ce-qu-une-batterie-lipo kiu servis kiel fonto de informo kaj kiun ni konsilas vin legi se vi estas pasia pri modelfarado kaj/aŭ energio.

Sylvie.I