باتری های Vaping و LiPo

در بخارساز الکترونیکی، خطرناک ترین عنصر منبع انرژی باقی می ماند، به همین دلیل مهم است که "دشمن" خود را به خوبی بشناسید.

تا به حال، برای بخار کردن، ما عمدتا از باتری های Li-ion (باتری های فلزی لوله ای با قطرهای مختلف و معمولا باتری های 18650) استفاده می کردیم. با این حال، برخی از جعبه ها به باتری LiPo مجهز هستند. اغلب اینها قابل تعویض نیستند، بلکه فقط قابل شارژ هستند و در بازار بخارسازهای الکترونیکی کاملاً محدود باقی می مانند.

با این حال، تعداد بیشتری از این باتری‌های LiPo در جعبه‌های ما ظاهر می‌شوند، گاهی اوقات با قدرت‌های فوق‌العاده (تا 1000 وات و بیشتر!)، در قالب‌های کاهش‌یافته که می‌توان آن‌ها را از محفظه‌شان جدا کرد تا شارژ شوند. مزیت بزرگ این باتری ها انکارناپذیر اندازه و وزن آنها است که کاهش می یابد و قدرت بیشتری نسبت به باتری های Li-Ion داریم.

این آموزش برای درک نحوه ساخت چنین باتری، خطرات، مزایای استفاده از آنها و بسیاری نکات و دانش مفید دیگر ساخته شده است.

باتری Li Po یک انباشته بر پایه لیتیوم در حالت پلیمری است (الکترولیت به شکل ژل است). این باتری ها در طول زمان قدرت پایدار و طولانی مدت خود را حفظ می کنند. آنها همچنین این مزیت را دارند که نسبت به باتری‌های Li-Ion که انباشته‌کننده‌های الکتروشیمیایی هستند سبک‌تر هستند (واکنش مبتنی بر لیتیوم است اما در حالت یونی نیست)، به دلیل عدم وجود بسته‌بندی فلزی لوله‌ای که ما می‌شناسیم.

LiPos (برای لیتیوم پلیمر) از یک یا چند عنصر به نام سلول تشکیل شده است. هر سلول دارای ولتاژ نامی 3,7 ولت در هر سلول است.

یک سلول 100٪ شارژ شده دارای ولتاژ 4,20 ولت خواهد بود. در مورد Li-Ion کلاسیک ما، ارزشی که نباید تحت مجازات تخریب از آن تجاوز کرد. برای ترخیص، نباید زیر 2,8 ولت بروید3 ولت در هر سلول. ولتاژ تخریب 2,5 ولت است، در این سطح، باتری شما خوب است که دور انداخته شود.

ولتاژ به عنوان تابعی از درصد بار

ترکیب باتری LiPo

آشنایی با بسته بندی باتری LiPo

• در عکس بالا، ساختار داخلی باتری است 2S2P، بنابراین وجود دارد 2 عناصر در Sسری و 2 عناصر در Pآرالل
• ظرفیت آن در بزرگ ذکر شده است، این پتانسیل باتری است که است 5700mAh
• برای شدتی که باتری می تواند ارائه دهد، دو مقدار وجود دارد: یک پیوسته و یک مقدار پیک که برای اولی 285 آمپر و برای دومی 570 آمپر است، با توجه به اینکه پیک حداکثر دو ثانیه طول می کشد.
• میزان دشارژ این باتری 50 درجه سانتیگراد است که به این معنی است که می تواند 50 برابر ظرفیت خود که در اینجا 5700 میلی آمپر ساعت است، تخلیه کند. بنابراین می‌توانیم جریان تخلیه داده‌شده را با انجام این محاسبه بررسی کنیم: 50 x 5700 = 285000mA، یعنی 285A به طور مداوم.

هنگامی که یک انباشته به چندین سلول مجهز است، عناصر را می توان به روش های مختلف سازماندهی کرد، سپس از جفت سلولی، به صورت سری یا موازی (یا هر دو به طور همزمان) صحبت می کنیم.

هنگامی که سلول های یکسان به صورت سری هستند (بنابراین با یک مقدار)، ولتاژ این دو اضافه می شود، در حالی که ظرفیت یک سلول واحد باقی می ماند.

به طور موازی، وقتی سلول های یکسان جفت می شوند، ولتاژ یک سلول باقی می ماند در حالی که ظرفیت آن دو اضافه می شود.

در مثال ما، هر عنصر جداگانه ولتاژ 3.7 ولت با ظرفیت 2850 میلی آمپر ساعت را فراهم می کند. پیوند سری/موازی پتانسیل (2 عنصر سری 2 x 3.7 =) را ارائه می دهد.  7.4V و (2 عنصر موازی 2 x 2850mah =) 5700mah

برای ماندن در مثال این باتری از ساختار 2S2P، بنابراین ما 4 سلول داریم که به صورت زیر سازماندهی شده اند:

هر سلول با ولتاژ 3.7 ولت و 2850 میلی آمپر ساعت، یک باتری با دو سلول یکسان در سری های (3.7 X 2) = 7.4 ولت و 2850 میلی آمپر ساعت داریم، به موازات همان دو سلول برای مقدار کل 7,4 ولت و (2850 x2 )= 5700 میلی آمپر ساعت

این نوع باتری که از چندین سلول تشکیل شده است، مستلزم آن است که هر سلول دارای ارزش یکسانی باشد، کمی مانند زمانی است که چندین باتری لیتیوم یونی را در یک جعبه قرار می دهید، هر عنصر باید با هم شارژ شود و همان خواص, شارژ , دشارژ , ولتاژ …

به این می گویند متعادل کردن بین سلول های مختلف

تعادل چیست؟

تعادل به هر سلول از همان بسته اجازه می دهد تا با ولتاژ یکسان شارژ شود. زیرا در حین ساخت، مقدار مقاومت داخلی آنها ممکن است کمی متفاوت باشد، که تأثیر آن بر تشدید این اختلاف (هر چند کم) در طول زمان بین شارژ و دشارژ است. بنابراین، خطر وجود عنصری وجود دارد که استرس بیشتری نسبت به دیگری داشته باشد، که منجر به فرسودگی زودهنگام باتری شما یا نقص در عملکرد می شود.

به همین دلیل است که بهتر است هنگام خرید شارژر خود، شارژری با عملکرد بالانس انتخاب کنید و هنگام شارژ مجدد، باید دو شاخه برق و بالانس (یا بالانس) را به هم وصل کنید.

می‌توانید پیکربندی‌های دیگری را برای باتری‌های خود پیدا کنید، برای مثال، با عناصر سری از نوع 3S1P:

همچنین اندازه گیری ولتاژ بین عناصر مختلف با استفاده از مولتی متر امکان پذیر است. نمودار زیر به شما کمک می کند تا کابل های خود را به درستی برای این کنترل قرار دهید.

نحوه شارژ این نوع باتری

باتری مبتنی بر لیتیوم با ولتاژ ثابت شارژ می شود، مهم است که از 4.2 ولت در هر سلول تجاوز نکنید، در غیر این صورت باتری خراب می شود. اما، اگر از شارژر مناسب برای باتری های LiPo استفاده کنید، این آستانه را به تنهایی مدیریت می کند.

اکثر باتری های LiPo با دمای 1 درجه سانتیگراد شارژ می شوند، این کندترین و در عین حال ایمن ترین شارژ است. در واقع، برخی از باتری‌های LiPo شارژ سریع‌تر 2، 3 یا حتی 4 درجه سانتی‌گراد را می‌پذیرند، اما این حالت شارژ، در صورت پذیرش، باتری‌های شما را زود فرسوده می‌کند. زمانی که 500 میلی آمپر ساعت یا 1000 میلی آمپر ساعت شارژ می کنید، کمی شبیه باتری لیتیوم یونی شما است.

مثال: اگر a را بارگذاری کنید باتری 2S 2000 میلی آمپر ساعتی با شارژر مجهز به عملکرد متعادل کننده یکپارچه:

– شارژر خود را روشن می کنیم و روی شارژر خود a را انتخاب می کنیم برنامه شارژ/تعادل "lipo".

– 2 سوکت باتری را وصل کنید: شارژ/دشارژ (بزرگ با 2 سیم) و بالانس (کوچک با تعداد زیادی سیم، در اینجا در مثال دارای 3 سیم است زیرا 2 عنصر)

- شارژر خود را برنامه ریزی می کنیم:

 – باتری 2S => 2 عنصر => روی شارژر آن مشخص شده است "2S" یا nb از عناصر = 2 (پس برای اطلاعات 2*4.2=8.4V)

– باتری 2000 mah => یک می سازد capacité باتری 2Ah => روی شارژ آن نشان می دهد a جریان بار از 2A

- شروع به شارژ کنید

مهم: پس از استفاده از باتری لیپو پرقدرت (مقاومت بسیار کم)، ممکن است باتری کم و بیش داغ باشد. بنابراین بسیار مهم است که قبل از شارژ مجدد باتری لیپو 2 یا 3 ساعت استراحت کند. هرگز باتری LiPo را هنگامی که داغ است (ناپایدار) شارژ نکنید

متعادل سازی:

این نوع باتری که از چندین عنصر تشکیل شده است، ضروری است که هر سلول در محدوده ولتاژی بین 3.3 تا 4.2 ولت باقی بماند.

همچنین، اگر یکی از سلول ها از تعادل خارج شده باشد، با یک عنصر در 3.2 ولت و دیگری در 4 ولت، ممکن است شارژر شما المان 4 ولت را بیش از 4.2 ولت شارژ کند تا اتلاف المنت در 3.2 را جبران کند. V برای به دست آوردن شارژ کلی 4.2 ولت. به همین دلیل است که تعادل مهم است. اولین خطر قابل مشاهده تورم بسته و در نتیجه انفجار احتمالی است.

دانستن :

• هرگز باتری زیر 3 ولت را خالی نکنید (خطر غیرقابل بازیافت باتری)
• باتری لیپو عمر مفیدی دارد. حدود 2 تا 3 سال. حتی اگر از آن استفاده نکنیم. به طور کلی، حدود 100 چرخه شارژ/دشارژ با حداکثر کارایی است.
• باتری لیپو وقتی خیلی سرد است خوب کار نمی کند، محدوده دمایی که در بهترین حالت خود قرار دارد حدود 45 درجه سانتی گراد است.
• باتری سوراخ شده یک باتری مرده است، شما باید از شر آن خلاص شوید (یک نوار چیزی را تغییر نمی دهد).
• هرگز باتری داغ، سوراخ شده یا متورم را شارژ نکنید
• اگر دیگر از باتری‌های خود استفاده نمی‌کنید، مانند باتری‌های لیتیوم یونی، بسته را با نیم شارژ نگه دارید (یعنی حدود 3.8 ولت، جدول شارژ را در بالا ببینید)
• با یک باتری جدید، در اولین استفاده‌ها مهم است که با قدرت بخار زیاد بالا نروید (خرابی)، عمر طولانی‌تری خواهد داشت.
• باتری‌های خود را در مکان‌هایی قرار ندهید که دما به بیش از 60 درجه سانتی‌گراد افزایش یابد (ماشین در تابستان)
• اگر باتری به نظر شما داغ است، بلافاصله باتری را جدا کرده و در حین حرکت چند دقیقه صبر کنید تا خنک شود. در نهایت بررسی کنید که آسیبی ندیده باشد.

به طور خلاصه، باتری های Li-Po نه خطرناک تر و نه کمتر از باتری های Li-Ion هستند، آنها فقط شکننده تر هستند و نیاز به رعایت دقیق دستورالعمل های اولیه دارند. از طرفی با ترکیب ولتاژها، ظرفیت ها و شدت در حجم کاهش یافته با بسته بندی انعطاف پذیر و سبک امکان افزایش توان های بسیار بالا را فراهم می کنند.

از سایت تشکر می کنیم http://blog.patrickmodelisme.com/post/qu-est-ce-qu-une-batterie-lipo که به‌عنوان منبع اطلاعاتی عمل می‌کرد و به شما توصیه می‌کنیم اگر علاقه‌مند به ساخت مدل و/یا انرژی هستید، آن را بخوانید.

سیلوی.آی