Vaping och LiPo batterier

I den elektroniska vaporizern förblir det farligaste elementet energikällan, varför det är viktigt att känna sin "fiende" väl.

Fram tills nu, för vaping, använde vi huvudsakligen Li-ion-batterier (rörformade metallbatterier med olika diametrar och mer vanligt 18650-batterier). Vissa boxar är dock utrustade med ett LiPo-batteri. Ofta är dessa inte utbytbara utan bara påfyllningsbara och förblir ganska begränsade på marknaden för elektroniska förångare.

Men fler och fler av dessa LiPo-batterier börjar dyka upp i våra kartonger, ibland med extravaganta krafter (upp till 1000 Watt och mer!), i reducerade format som kan tas bort från deras hölje för att laddas. Den stora fördelen med dessa batterier är onekligen deras storlek och vikt som är reducerad, för att erbjuda större kraft än vad vi har konventionellt med Li-Ion-batterier.

Denna handledning är gjord för att du ska förstå hur ett sådant batteri är tillverkat, riskerna, fördelarna med att använda dem och många andra användbara tips och kunskap.

Ett Li Po-batteri är en ackumulator baserad på litium i polymertillståndet (elektrolyten är i form av en gel). Dessa batterier behåller stabil och långvarig kraft över tiden. De har också fördelen av att vara lättare än Li-Ion-batterier, som är elektrokemiska ackumulatorer (reaktionen är baserad på litium men inte i joniskt tillstånd), genom frånvaron av den rörformiga metallförpackningen som vi känner till.

LiPos (för litiumpolymer) består av ett eller flera element som kallas celler. Varje cell har en nominell spänning på 3,7V per cell.

En 100 % laddad cell kommer att ha en spänning på 4,20V, när det gäller våra Li-Ion-klassiker, ett värde som inte får överskridas på grund av förstörelse. För utsläppet, du får inte gå under 2,8V/3V per cell. Destruktionsspänningen är på 2,5V, på denna nivå kommer din ackumulator att vara bra att slänga.

Spänning som funktion av % belastning

Sammansättning av ett LiPo-batteri

Förstå LiPo-batteriförpackningar

På bilden ovan är den interna konstitutionen ett batteri 2S2P, Så det finns 2 element i Sserie och 2 element i Paralle
Dess kapacitet noteras i stort, det är batteriets potential som är 5700mAh
För intensiteten som batteriet kan ge, finns det två värden: det kontinuerliga och det högsta, som är 285A för det första och 570A för det andra, med vetskap om att en topp varar högst två sekunder
Urladdningshastigheten för detta batteri är 50C vilket innebär att det kan ge ut 50 gånger sin kapacitet som här är 5700mAh. Vi kan därför kontrollera den givna urladdningsströmmen genom att göra beräkningen: 50 x 5700 = 285000mA, dvs 285A kontinuerligt.

När en ackumulator är utrustad med flera celler kan elementen organiseras på olika sätt, vi talar då om cellkoppling, i serie eller parallellt (eller båda samtidigt).

När identiska celler är i serie (därför av samma värde), adderas spänningen för de två, medan kapaciteten förblir den för en enda cell.

Parallellt, när identiska celler är kopplade, förblir spänningen den för en enda cell medan kapacitansen för de två läggs till.

I vårt exempel ger varje separat element en spänning på 3.7V med en kapacitet på 2850mAh. Serie/Parallell-associationen erbjuder en potential på (2 serieelement 2 x 3.7 =) 7.4V och (2 element parallella 2 x 2850 mah =) 5700mah

För att stanna i exemplet med detta batteri av 2S2P-konstitution har vi därför 4 celler organiserade enligt följande:

Varje cell är 3.7V och 2850mAh, vi har ett batteri med två identiska celler i serie på (3.7 X 2)= 7.4V och 2850mAh, parallellt med samma två celler för ett totalt värde av 7,4V och (2850 x2 )= 5700mAh.

Den här typen av batteri som består av flera celler kräver att varje cell har samma värde, det är lite som när man sätter in flera Li-ion batterier i en låda, varje element ska laddas tillsammans och har samma egenskaper, laddning, urladdning, spänning...

Det här kallas balansering mellan de olika cellerna.

Vad är balansering?

Balansering gör att varje cell i samma paket kan laddas med samma spänning. Eftersom värdet på deras inre motstånd kan variera något under tillverkningen, vilket har effekten att denna skillnad (hur liten än den är) över tiden mellan laddning och urladdning accentueras. Det finns alltså en risk att ha ett element som blir mer belastat än ett annat, vilket leder till för tidigt slitage på ditt batteri eller till funktionsfel.

Det är därför det är att föredra, när du köper din laddare, att välja en laddare med balanseringsfunktion och när du laddar måste du ansluta de två kontakterna: ström och balansering (eller balans)

Det är möjligt att hitta andra konfigurationer för dina batterier med till exempel element i serie av typen 3S1P:

Det är också möjligt att mäta spänningarna mellan de olika elementen med hjälp av en multimeter. Diagrammet nedan hjälper dig att placera dina kablar korrekt för denna kontroll.

Hur man laddar denna typ av batteri

Ett litiumbaserat batteri laddas med konstant spänning, det är viktigt att inte överstiga 4.2V per cell, annars försämras batteriet. Men om du använder en lämplig laddare för LiPo-batterier klarar den denna tröskel ensam.

De flesta LiPo-batterier laddas vid 1C, detta är den långsammaste men också den säkraste laddningen. Visserligen accepterar vissa LiPo-batterier snabbare laddningar på 2, 3 eller till och med 4C, men det här laddningssättet, om det accepteras, sliter ut dina batterier i förtid. Det är lite som med ditt Li-Ion-batteri när du laddar 500mAh eller 1000mAh.

Exempel: om du laddar en 2S 2000 mAh batteri med laddaren utrustad med en integrerad balanseringsfunktion:

– Vi slår på vår laddare och vi väljer på vår laddare a laddning/balansering av "lipo"-program

– Anslut batteriets 2 uttag: laddning/urladdning (den stora med 2 ledningar) och balansering (den lilla med många ledningar, här i exemplet har den 3 ledningar eftersom 2 element)

– Vi programmerar vår laddare:

– 2S batteri => 2 element => det indikeras på dess laddare "2S" eller nb av element=2 (så för info 2*4.2=8.4V)

– 2000 mah batteri => det gör en capacité på 2Ah-batteriet => det indikerar på sin laddning a belastningsström av 2A

– börja ladda.

Viktigt: Efter att ha använt ett LiPo-batteri med hög effekt (mycket lågt motstånd) är det möjligt att batteriet är mer eller mindre varmt. Det är därför mycket viktigt att låta ett lipo-batteri vila i 2 eller 3 timmar innan du laddar upp det. Ladda ALDRIG ett LiPo-batteri när det är varmt (instabilt)

Balansering:

Eftersom den här typen av batteri består av flera element, är det absolut nödvändigt att varje cell förblir inom ett spänningsområde mellan 3.3 och 4.2V.

Dessutom, om en av cellerna är ur balans, med ett element på 3.2V och det andra på 4V, är det möjligt att din laddare överladdar 4V-elementet till mer än 4.2V för att kompensera för förlusten av elementet vid 3.2 V för att få en total laddning på 4.2V. Det är därför det är viktigt att balansera. Den första synliga risken är att packningen svullnar med en eventuell explosion som följd.

Att veta :

Ladda aldrig ur ett batteri under 3V (risk för oåterställbart batteri)
Ett lipo-batteri har en livslängd. Ca 2 till 3 år. Även om vi inte använder det. I allmänhet handlar det om 100 laddnings-/urladdningscykler med maximal prestanda.
Ett lipobatteri fungerar inte bra när det är väldigt kallt, temperaturområdet där det är som bäst är runt 45°C
Ett punkterat batteri är ett urladdat batteri, du måste bli av med det (en tejp kommer inte att förändra någonting).
Ladda aldrig ett hett, punkterat eller svullet batteri
Om du inte längre använder dina batterier, som för Li-Ion-batterier, förvara paketet på halv laddning (dvs runt 3.8V, se laddningstabell ovan)
Med ett nytt batteri är det under de första användningarna viktigt att inte gå upp med för höga vape-effekter (inbrott), det håller längre
Utsätt inte dina batterier för platser där temperaturen kan stiga till mer än 60°C (bil på sommaren)
Om ett batteri verkar hett för dig, koppla ur batteriet omedelbart och vänta några minuter medan du flyttar bort, så att det svalnar. Kontrollera slutligen att den inte är skadad.

Sammanfattningsvis är Li-Po-batterier varken farligare eller mindre än Li-Ion-batterier, de är bara mer ömtåliga och kräver strikt efterlevnad av grundläggande instruktioner. Å andra sidan gör de det möjligt att öka till mycket höga effekter genom att kombinera spänningar, kapaciteter och intensitet i en reducerad volym genom flexibel och lätt förpackning.

Vi tackar sidan http://blog.patrickmodelisme.com/post/qu-est-ce-qu-une-batterie-lipo som fungerade som en informationskälla och som vi råder dig att läsa om du brinner för modelltillverkning och/eller energi.

Sylvie.I