Vaping i LiPo baterije

U elektroničkom isparivaču najopasniji element ostaje izvor energije, zbog čega je važno dobro poznavati svog “neprijatelja”.

Do sada smo za vaping uglavnom koristili Li-ion baterije (cijevaste metalne baterije različitih promjera i češće 18650 baterije). Međutim, neke kutije su opremljene LiPo baterijom. Često nisu zamjenjivi, već se samo mogu ponovno puniti i ostaju prilično ograničeni na tržištu elektroničkih isparivača.

Međutim, sve više i više ovih LiPo baterija počinje se pojavljivati ​​u našim kutijama, ponekad s ekstravagantnim snagama (do 1000 W i više!), u smanjenim formatima koje se mogu izvaditi iz kućišta radi punjenja. Velika prednost ovih baterija je nedvojbeno njihova veličina i težina koja je smanjena kako bi ponudila veću snagu od one koju imamo konvencionalno s Li-Ion baterijama.

Ovaj vodič je napravljen kako biste razumjeli kako se takva baterija izrađuje, rizike, prednosti korištenja i mnoge druge korisne savjete i znanja.

Li Po baterija je akumulator na bazi litija u polimernom stanju (elektrolit je u obliku gela). Ove baterije zadržavaju stabilnu i dugotrajnu snagu tijekom vremena. Također imaju prednost što su lakše od Li-Ion baterija, koje su elektrokemijski akumulatori (reakcija se temelji na litiju, ali ne u ionskom stanju), zbog odsutnosti poznatog nam cjevastog metalnog pakiranja.

LiPos (za litij polimer) sastoje se od jednog ili više elemenata koji se nazivaju stanice. Svaka ćelija ima nazivni napon od 3,7 V po ćeliji.

100% napunjena ćelija imat će napon od 4,20V, što se tiče našeg klasičnog Li-Iona, vrijednost koja se ne smije prekoračiti pod prijetnjom uništenja. Za iscjedak, ne smijete ići ispod 2,8V/3V po ćeliji. Napon uništavanja je 2,5 V, na ovoj razini, vaš akumulator će biti dobro baciti.

Napon kao funkcija % opterećenja

Sastav LiPo baterije

Razumijevanje pakiranja LiPo baterija

• Na gornjoj fotografiji unutarnji je sastav baterije 2S2p, Dakle, postoji 2 elementi u Sserije i 2 elementi u Paralle
• Njegov kapacitet je zabilježen u velikom, to je potencijal baterije koji je 5700mAh
• Za intenzitet koji baterija može pružiti, postoje dvije vrijednosti: kontinuirana i vršna, koje su 285A za prvu i 570A za drugu, znajući da vršna vrijednost traje najviše dvije sekunde
• Brzina pražnjenja ove baterije je 50C što znači da može ispustiti 50 puta veći od svog kapaciteta koji je ovdje 5700mAh. Stoga možemo provjeriti zadanu struju pražnjenja izračunom: 50 x 5700 = 285000mA, tj. 285A kontinuirano.

Kada je akumulator opremljen s više ćelija, elementi se mogu organizirati na različite načine, tada govorimo o spajanju ćelija, serijski ili paralelno (ili oboje u isto vrijeme).

Kada su identične ćelije u seriji (dakle, iste vrijednosti), napon dviju se zbraja, dok kapacitet ostaje napon jedne ćelije.

Paralelno, kada su identične ćelije spojene, napon ostaje napon jedne ćelije dok se kapacitivnost dvije ćelije dodaje.

U našem primjeru, svaki zasebni element osigurava napon od 3.7V s kapacitetom od 2850mAh. Asocijacija Serija/Paralela nudi potencijal od (2 elementa serije 2 x 3.7 =)  7.4V i (2 paralelna elementa 2 x 2850mah =) 5700mah

Da bismo ostali na primjeru ove baterije 2S2P konstitucije, imamo 4 ćelije organizirane na sljedeći način:

Svaka ćelija od 3.7 V i 2850 mAh, imamo bateriju s dvije identične ćelije u nizu (3.7 X 2) = 7.4 V i 2850 mAh, paralelno s iste dvije ćelije za ukupnu vrijednost od 7,4 V i (2850 x2 )= 5700 mAh.

Ova vrsta baterije, sastavljena od nekoliko ćelija, zahtijeva da svaka ćelija ima istu vrijednost, to je pomalo kao kada umetnete nekoliko Li-ion baterija u kutiju, svaki element mora biti napunjen zajedno i imati ista svojstva, punjenje, pražnjenje, napon…

Ovo se zove balansiranje između raznih stanica.

Što je balansiranje?

Balansiranje omogućuje da se svaka ćelija istog paketa puni istim naponom. Budući da, tijekom proizvodnje, vrijednost njihovog unutarnjeg otpora može neznatno varirati, što za posljedicu ima naglašavanje ove razlike (koliko god malene) tijekom vremena između punjenja i pražnjenja. Dakle, postoji opasnost od elementa koji će biti pod većim opterećenjem od drugog, što će dovesti do prijevremenog trošenja baterije ili do kvarova.

Zbog toga je poželjno da se pri kupnji svog punjača odlučite za punjač s funkcijom balansiranja, a pri punjenju ćete morati spojiti dva utikača: napajanje i balansiranje (ili balans)

Moguće je pronaći i druge konfiguracije za vaše baterije s npr. elementima u nizu tipa 3S1P:

Također je moguće mjeriti napone između različitih elemenata pomoću multimetra. Donji dijagram pomoći će vam da ispravno postavite svoje kabele za ovu kontrolu.

Kako napuniti ovu vrstu baterije

Baterija na bazi litija puni se konstantnim naponom, važno je da ne prelazi 4.2V po ćeliji pod prijetnjom propadanja baterije. No, ako koristite odgovarajući punjač za LiPo baterije, on sam upravlja ovim pragom.

Većina LiPo baterija se puni na 1C, ovo je najsporije, ali i najsigurnije punjenje. Doista, neke LiPo baterije prihvaćaju brže punjenje od 2, 3 ili čak 4C, ali ovaj način punjenja, ako se prihvati, prerano istroši vaše baterije. To je pomalo kao s vašom Li-Ion baterijom kada punite 500mAh ili 1000mAh.

Primjer: ako učitate a 2S baterija od 2000 mAh sa svojim punjačem opremljenim integriranom funkcijom balansiranja:

– Uključujemo naš punjač i na našem punjaču biramo a program za punjenje/balansiranje “lipo”.

– Spojite 2 utičnice baterije: punjenje/pražnjenje (veliki s 2 žice) i balansiranje (mali s puno žica, ovdje u primjeru ima 3 žice jer 2 elementa)

– Programiramo naš punjač:

 – 2S baterija => 2 elementa => naznačeno je na punjaču “2S” ili broj elemenata=2 (dakle za informacije 2*4.2=8.4V)

– 2000 mah baterija => čini a capacité baterije od 2Ah => označava napunjenost a struja punjenja od 2A

– počnite puniti.

Važno: Nakon korištenja LiPo baterije velike snage (vrlo niskog otpora), moguće je da je baterija više ili manje vruća. Stoga je vrlo važno ostaviti lipo bateriju da odstoji 2 ili 3 sata prije nego što je ponovno napunite. NIKADA ne punite LiPo bateriju kada je vruća (nestabilna)

Balansiranje:

Budući da se ova vrsta baterije sastoji od nekoliko elemenata, imperativ je da svaka ćelija ostane unutar napona između 3.3 i 4.2 V.

Također, ako je jedna od ćelija izvan ravnoteže, s jednim elementom na 3.2 V, a drugim na 4 V, moguće je da vaš punjač prepunjava element od 4 V na više od 4.2 V kako bi nadoknadio gubitak elementa na 3.2 V kako bi se dobio ukupni napon od 4.2V. Zbog toga je balansiranje važno. Prvi vidljivi rizik je oticanje pakiranja s mogućom eksplozijom.

Znati :

• Nikada nemojte prazniti bateriju ispod 3V (rizik od nepopravljive baterije)
• Lipo baterija ima vijek trajanja. Otprilike 2 do 3 godine. Čak i ako ga ne koristimo. Općenito, radi se o 100 ciklusa punjenja/pražnjenja s maksimalnom izvedbom.
• Lipo baterija ne radi dobro kada je jako hladno, raspon temperature gdje je najbolji je oko 45°C
• Probušena baterija je prazna baterija, morate je se riješiti (traka neće ništa promijeniti).
• Nikada nemojte puniti vruću, probušenu ili natečenu bateriju
• Ako više ne koristite svoje baterije, kao kod Li-Ion baterija, pohranite ih na pola napunjene (tj. oko 3.8 V, pogledajte gornju tablicu punjenja)
• Uz novu bateriju, tijekom prvih korištenja važno je ne ići na previsoke snage vapea (provala), trajat će dulje
• Ne izlažite svoje baterije mjestima gdje bi temperatura mogla porasti na više od 60°C (auto ljeti)
• Ako vam se baterija čini vrućom, odmah je odspojite i pričekajte nekoliko minuta dok se udaljite da se ohladi. Na kraju provjerite da nije oštećena.

Ukratko, Li-Po baterije nisu ni opasnije ni manje od Li-Ion baterija, samo su krhkije i zahtijevaju strogo poštivanje osnovnih uputa. S druge strane, omogućuju povećanje do vrlo velikih snaga kombiniranjem napona, kapaciteta i intenziteta u smanjenom volumenu fleksibilnim i laganim pakiranjem.

Zahvaljujemo stranici http://blog.patrickmodelisme.com/post/qu-est-ce-qu-une-batterie-lipo koji je poslužio kao izvor informacija i koji vam savjetujemo da pročitate ako ste strastveni u izradi modela i/ili energiji.

Sylvie.I