- Ремонт аккумулятора электросамокатов и электровелосипеда
- Диагностика, восстановление, ремонт и переборка аккумуляторов популярных электровелосипедов
- Снижение емкости ячеек и аккумулятора
- Диагностика и восстановление работоспособности
- Разбалансировка аккумуляторной сборки
- Замена ячеек литиевого аккумулятора или переборка
- В продаже — АКБ батари Литий LiFePo4 на 36/48/60/72/90V
- — Батарея Литиевая 36V 10A LiFePO4 —
- — Литий LiFePO4 —
Ремонт аккумулятора электросамокатов и электровелосипеда
В этой статье я расскажу о типовых неисправностях аккумуляторов для электровелосипедов и о способе их ремонта.
Но сначала давайте рассмотрим немножко теории. Батарея электровелосипедов имеет параллельно-последовательное соединение. Чем больше ячеек установлено в параллели, тем больше емкость и отдаваемая мощность, тем большее ячеек установлено последовательно, тем больше напряжение аккумулятора и в итоге финальная скорость электровелосипеда или электросамоката.
Аккумуляторы для электротранспорта имеют несколько важных характеристик в которых необходимо разбираться.
1) Ёмкость.
Чем больше емкость, тем дальше вы проедете на одной зарядке.
2) Напряжение аккумулятора.
Напряжение аккумулятора влияет в основном на скорость электротранспортного средства.
3) Ток отдачи батареи.
Чем больше ток отдачи аккумулятора электросамоката или электровелосипеда тем большую мощность он может отдавать в мотор.
4) Срок годности аккумуляторного элемента.
Срок годности элемента 18650 как правило составляет порядка 5 и 6 лет. Затем его характеристики такие как ёмкость ток отдача начинают падать.
Основные неисправности батареи для электровелосипеда.
В основном люди приходят с проблемами типа:
— Электровелосипед не включается.
— Электровелосипед включается и выключается при нажатии на ручку газа.
— Зарядки электровелосипеда или электросамоката хватает всего лишь на пару километров.
Как диагностировать и ремонтировать аккумулятор.
Для диагностики неисправности электровелосипеда или электросамоката в начале необходимо понять. Что явилось причиной его поломки батарея или плата управления батареи BMS?
BMS – Плата защиты аккумулятора. Не допускает перезаряда или пере разряда ячеек, для продления срока их службы. Так же некоторые из них балансируют батарею небольшими токами.
В случае поломки BMS необходимо отремонтировать или заменить. Этот узел стоит не так дорого поэтому его большинстве случаев его проще поменять.
Так же необходимо проверить наличие напряжения на всех ячейках аккумулятора. В идеале оно должно быть одинаковое. Если на одной из ячеек напряжение равно нулю, или около того, то такую ячейку дальше эксплуатировать нельзя. Её необходимо менять.
Потеря емкости аккумулятора.
Батареи для электровелосипеда может терять емкость по нескольким причинам.
- Когда циклы заряда-разряда подходят к концу.
- Когда срок годности аккумулятора подходит к концу.
- После длительной зимовки в гараже в разряженном состоянии.
- После перезаряда или переразряда.
- После превышения допустимых токов элемента.
- Из-за изначально низкого качества элемента.
Потеря емкости аккумулятора электросамоката или электровелосипеда неизбежно ведет к уменьшению пробега на одной зарядке.
Разбалансировка аккумулятора.
В ходе длительного или неправильного эксплуатирования батарея состоящая из нескольких последовательно соединенных ячеек может быть заблокирована в виду разбега напряжение на этих ячейках. При этом BMS батареи начинает выключать её, руководствуясь напряжением на ячейки с меньшим напряжением. То есть представим если у вас все ячейки аккумулятора имеет напряжение 4 вольта одна из них три то именно оно и будет выключать батарею. Так бывает из-за появления в ячейках саморазряда. В некоторых ячейках есть саморазряд других его практически нету И за период зимнего хранения происходит разбалансировка аккумулятора. Также разбалансировка батареи может происходить из-за потери емкости отдельных ячеек. Представим, что у нас есть 10 последовательно соединенных ячеек и одна из них имеет емкость 7 ампер часов, а другие по 10. В таком случае BMS батарея будет выключать батарею в тот момент когда минимальная ячейка будет разряжена.
Иногда бывает просто достаточно от балансировать батарею.
Как восстановить аккумулятор для электровелосипеда?
Дело в том, что если в li ion элементе начался процесс деградации лития, то восстановлению он не подлежит. Только замена. Можно конечно отбалансировать элементы, тогда они еще какое-то время поработают, но это временное решение.
Для того чтобы осуществить ремонт аккумулятора велосипеда Eltreco Ecobahn Volteco Кона Wellness необязательно покупать новый аккумулятор. Достаточно принести в компанию технобайк старый аккумулятор.
Источник
Диагностика, восстановление, ремонт и переборка аккумуляторов популярных электровелосипедов
Электровелосипеды – созданы, чтобы дарить удовольствие от перемещений и практически не требуют никакого обслуживания, ограничиваясь подкачкой колес. Отсутствие необходимости обслуживания, правда, не отменяет возможность поломки и понятие ресурса. В электрических велосипедах на третьем месте по ресурсу после покрышек и колодок, особенно серийных моделях известных производителей Ecobahn Eltreco Volteco Wellness, обычно стоит литий-ионный аккумулятор. Выход из стоя обычно связан с поломкой платы управления аккумулятором – БМС.
Снижение емкости ячеек и аккумулятора
В зависимости от класса электровелосипеда в них устанавливаются аккумуляторы различной химии (18650 ли-ион, с добавкой никеля, марганец кобальта, литий-полимерные и т.д.), а в зависимости от типа химии у аккумуляторов разнится и ресурс. Ресурс АКБ велосипеда начинается от 300 циклов заряд-разряд у бюджетных моделей на дешёвой химической композиции литий-ионных аккумуляторов, до 1000 циклов для качественных литиевых аккумуляторов. LiFePO4 аккумуляторы редко устанавливают на серийные электробайки, но их ресурс до 2000 циклов заряд-разряд позволяет меньше думать о потере емкости.
Диагностика и восстановление работоспособности
Понять, почему не работает аккумулятор из 18650 элементов довольно просто. Диагностика аккумулятора делится на первичную – определение того, что вышло из строя – БМС или ячейка и вторичную определение емкости элементов и проверка микросхемы платы управления. Часто бывает так, что при выходе из строя БМС, она разряжает «в ноль» одну из параллелей АКБ. Встречается и простое перегорание контактов. Восстановление работоспособности в таких случаях осуществляется заменой вышедших из строя элементов аккумуляторной сборки. Аккумуляторы популярных велосипедов: TNAEB, Volteco, Wellness, Cycleman, ALFABIKE, Micargi и т.д. редко страдают такими проблемами.
Разбалансировка аккумуляторной сборки
Если электровел и его батарея изготовлены качественно и эксплуатировались бережно, то выход из строя им не страшны, но через несколько лет успешной эксплуатации возможно значительное сокращение дистанции пробега. В данном случае всё тоже не так однозначно. Если пробег сократился после зимнего хранения, то, возможно, это не повод считать, что её элементы выработали свой ресурс. Возможно один из её элементов имеет большее внутреннее сопротивление и, соответственно, больший саморазряд. В таком случае необходимо его «вытянуть » и продолжить пользоваться химическим источником тока, как и раньше. При сильной разбалансировке штатное БМС и зарядное устройство могут не справиться с балансировкой, и необходима прямая зарядка просевшей параллели. Периодическая подзарядка АКБ, а лучше цикл заряд-разряд-заряд помогут избежать таких вопросов. Если производитель байка ECOFFECT, Ecobahn, E-motions, Eltreco, Elbike с ответственностью подходит к сортировке ячеек перед сборкой, то риск разбалансировки при хранении минимален.
Замена ячеек литиевого аккумулятора или переборка
Если всё выше написанное не про вас, но литиевая сборка значительно сократила объём отдаваемой энергии, то, скорее всего, ресурс элементов подходит к концу. Мы, в мастерской электровелосипедов ВольтБайкс для проверки емкости и нового и БУ аккумулятора проводим разрядку на разрядном стенде с определенной силой тока разряда и получаем значение реально отдаваемой аккумулятором энергии. Если емкость сократилась на 40-60%, то необходима замена. Покупать новый аккумулятор не требуется, можно заказать переборку батареи и сэкономить на стоимости БМС. Переборка также позволяет поставить качественные ячейки, используемые только в дорогих моделях электровелосипедов FLYGEAR, MOTUS, GOOSE CARDAN, UBERBIKE, PEDEGO, A2B, Velectric system и ячейки повышенной емкости.
Переборка li-ion аккумулятора с заменой ячеек аналогична сборке новой батареи о вариантах изготовления которых мы писали ранее.
Источник
В продаже — АКБ батари Литий LiFePo4 на 36/48/60/72/90V
— Приобрести их можно по адресу г. Москва м. Сокольники торговый центр «Галерея Спорта» магазин-мастерская N 15 часы работы c 11 до 18 часов. тел. 8903 786 2212
· Интеллектуальные зарядки предназначены для всех типов АК (Li-Ion / Li-Polymer / LiFePO4) — на 24V/36V/48V.
— Жидкокристаллическая приборная панель выводит информацию о рабочих характеристиках аккумулятора (топливный расходометр)- на 36 вольт.
* Не оставляйте разряженную батарею. Принцип такой — прокатился — сразу зарядил батарею ( и не обязательно разряжать ее очень глубоко — памяти у нее нет!!). Литиевая батарея после зарядки должна немного постоять остыть (при зарядки литиевые элементы нагреваются) и АКБ отблагодарит вас очень длительным ресурсом работы.
— Приобрести их можно по адресу г. Москва м. Сокольники торговый центр «Галерея Спорта» магазин-мастерская N 15 часы работы c 11 до 18 часов.
— Батарея Литиевая 36V 10A LiFePO4 —
Type | specification | |||||
Nominal capacity | 10Ah | |||||
Nominal Voltage | 36V | |||||
Cell Portfolio | 12S | |||||
Continue discharging current | 15A | |||||
Max discharging current | 30A | |||||
размер | 330-120-80мм | |||||
вес | 4,5 кг. |
— Литий LiFePO4 —
Model | Diameter (mm) | High (mm) | Capacity (Ah) | C-Rate | Lifecycle | Weight (Gram) | Chemical | Volume (Liter) | Energy (Wh) | Gravimetric (Wh/kg) | Volumetric (Wh/l) |
38120S | 38 | 120 | 10 | 5C | 2000 | 300 | LiFePO4 | 0.136 | 33 | 110 | 243 |
Model | Diameter (mm) | High (mm) | Capacity (Ah) | C-Rate | Lifecycle | Weight (Gram) | Chemical | Volume (Liter) | Energy (Wh) | Gravimetric (Wh/kg) | Volumetric (Wh/l) |
38140S | 38 | 140 | 12 | 10C | 2000 | 360 | LiFePO4 | 0.158 | 39.6 | 110 | 250 |
LiFePO4 аккумуляторы выпускаемые Headway давно известны широкому кругу фанатов электротранспорта. Возможность отдавать токи до 10С в сочетании с доступной ценой делает эти аккумуляторы весьма привлекательными для использования в различных проектах по созданию электроскутеров и электровелосипедов. Элементы для мощных моторов от 500 W и выше..
Общие характеристики элементов
Номинальное напряжение: 3.20в
Максимальное напряжение: 3.7в
Минимальное напряжение: 2.0в
Напряжение заряда: 3.6в
Количество циклов: >2000
Характеристики элемента 38120S:
Вес: 330гр / Емкость: 10000мАч
Максимальный ток разряда: 100А (10С)
Максимальный ток заряда: 60А (6С)
Внутреннее сопротивление: 2000
Характеристики элемента 40152:
Вес: 500гр / Емкость: 15000мАч
Максимальный ток разряда: 150А (10С)
Максимальный ток заряда: 70А (5С)
Внутреннее сопротивление: (звонить, дольше не стесняясь)
Буквы AGM означают Absorbed Glass Mat – впитывающие прокладки из стекловолокна. Идея очень проста: в аккумуляторах вместо конвертов-сепараторов, увеличивающих внутреннее сопротивление батареи, между пластинами вложены «промокашки» из стекловолокна, причем весь пакет сильно сжат упругим пластиковым корпусом батареи. Электролит (он обычный, в отличие от настоящих гелевых батарей, где его загущают добавками двуокиси кремния) поднимается по прокладкам, как по фитилю.
На гелевых написано SLA или VLRA. В необслуживаемых АКБ электролит загущён. То есть превращён в гель. Пульсирующий ток применим только для жидкого электролита — сульфитация пластин происходит только при глубоком разряде, так что достаточно просто не допускать такового.(Хороший кислотный аккумулятор разряжается в среднем на 3-5% в месяц). Если уж аккумулятор разрядился глубоко в ноль, то надо — заряжать его слабым током.
A123Systems представляют собой аккумуляторы, созданные на основе литий — фосфатной технологии (Lithium Iron Pho, LiFe, LiFePo4, LiPho, ЛиФо). Первыми в розничную продажу поступили банки с такими характеристиками:
Габариты одной банки: диаметр — 25,85 мм, высота 65,15 мм / Вес банки: 70 гр / Номинальная емкость: 2300 мА/час / Максимальный продолжительный ток разряда: 70А / Кратковременный ток разряда (10 сек): 120А / Срок службы (при разряде током 10С): более 1000 циклов /Рабочая температура: -30 до +60 градусов по Цельсию. Характеристики элементов постоянно улучшаются, уже появились элементы емкостью более 20А/час.
Банки можно собирать в сборки (как и любые другие аккумуляторы). Продаются на данный момент в виде отдельных банок и пластин. Паяются они без проблем паяльником мощностью от 60W или методом контактной сварки. Банки основательно более прочны чем «пакетики» LiPo. Не взрываются ни при протыкании, ни при ударах, что делает их эксплантацию безопасной. Морозоустойчивость ставит их вне конкуренции перед остальными в плане эксплантации в холодное время года. http://www.a123systems.com/company
Литий-фосфатный аккумуляторы (LiFePO4) — одна из разновидностей перезаряжаемых аккумуляторов, а именно литий-ионных аккумуляторов, которые используют LiFePO4 в качестве катода. В настоящее время они слишком широко распространены. Элементы LiFePO4 имеют более высокую разрядку и не взрываются в экстремальных условиях, но у них более низкие напряжение и плотность тока, чем у нормальных литий-ионных элементов.
Достоинства и недостатки — Будучи основанной на литий-ионной системе, соединение LiFePO4 унаследовало ее преимущества и недостатки. Ключевые отличия — это безопасность и текущий рейтинг. Стоимость заявлена как не дорогие в будущем. У литий-фосфатных аккумуляторов есть и некоторые недостатки. Стабильность производственных параметров при серийном производстве. Но ситуация меняется и на данный момент Китай выпускает эти аккумуляторы миллионными тиражами и достигли очень неплохих параметров. Хранение для LiFePo4 не страшно (что год-два на складе пролежали), они от этого особо не деградируются, это ж не свинец. За 15 лет 23% емкости теряют, Данные заявлены в PDF.
Безопасность — LiFePO4 является более безопасным катодным материалом, чем LiCoO2. Соединение Fe-P-O сильнее, чем Co-O, так что при неправильном обращении (коротком замыкании, перегреве и т.д.) отщепление атомов кислорода происходит гораздо труднее. Эта стабилизация окислительно-восстановительной энергии также помогает быстрому перемещению ионов. Распад происходит только при экстремальном нагреве (обычно более 800 °C), что препятствует теплоотдаче, к которой склонно соединение LiCoO2, а это означает, что структура LiFePO4 более устойчива, чем структура LiCoO2. В катоде полностью заряженного аккумулятора LiFePO4 не остается лития, а в катоде заряженного аккумулятора LiCoO2 остается примерно 50%. LiFePO4 остается стабильным во время потери кислорода, которая обычно приводит к экзотермическим реакциям в других аккумуляторах. Он считается фаворитом на сегодняшний день — феррофосфат лития LiFePO4. Благодаря возросшей в тысячи раз площади активной поверхности и улучшению электропроводности за счет введенных золота и меди батареи с катодом из нано- структурированного LiFePO4 превосходили обычные кобальтовые по токам разряда в десять раз. Кристаллическая структура электродов со временем практически не изнашивалась. Добавки металлов усиливали ее, как арматура усиливает бетон, поэтому количество рабочих циклов батареи возросло более чем в десять раз – до 7000! Фактически такая батарея способна пережить несколько поколений приборов, которые она питает. Кроме того, ничего нового в технологии производства создавать под LiFePO4 не пришлось. Сегодня A123 Systems является обладателем 120 патентов и патентных заявок в области электрохимии, а ее исследовательский центр по литий-ионным технологиям считается самым лучшим в Северной Америке. Но главный шаг вперед – это, конечно же, разработка аккумулятора для будущего гибридного автомобиля Chevrolet Volt. http://japan.int
фосфатные батареи A123 — являются новым поколением литиево-ионных батарей. Данная технология была разработана и запатентована Масачуссетским Технологическим Институтом в 2001-м году, в основе лежит использование электродов нано-масштаба. Среди основных инвесторов компании: General Electric, Alliance Capital, Sequoia Capital, North Bridge Venture Partners, FA Technology Ventures, OnPoint, Motorola, Qualcomm и Procter&Gamble, через отделение Duracell. Энергетики США чтобы оптимизировать А123 элементы для гибридных автомобилей, сделав акцент на мощности, устойчивости к жестким условиям эксплуатации, длительности срока эксплуатации, и доступности. Новые устройства отличаются не только большой еMKостью, но и быстротой зарядки. Всего 5 минут требуется, чтобы зарядить их на 90% еMKости. К тому же такие аккумуляторы допускают в 10 раз больше циклов зарядки-разрядки, чем обычные модели. Идея нового аккумулятора заключается в активизации литиево-ионного обмена между электродами. С помощью наночастиц удалось развить обменную поверхность электродов и получить более интенсивный ионный поток. Чтобы исключить слишком сильное нагревание и возможный взрыв электродов, авторы разработки применили в катодах вместо лития/оксида кобальта литий/фосфат железа. Недостаточная электропроводность нового материала компенсируется введением наночастиц алюминия, марганца или титана.
Как отличить пиратский A123 26650 от настоящего: http://www.accu-by-seidel.pdf
Зарядка — CC/CV Constant current, constant voltage (recommended method for charging lithium ion and lithium polymer rechargeable batteries)
что в переводе на русский — постоянный ток, постоянное напряжение.
Лимит СС это ограничение тока / лимит CV это ограничение напряжения
Основное их отличие Li-pol от Li-ion — заложено в самом названии и заключается в типе используемого электролита. Первоначально, в 70-х годах, использовали сухой твердый полимерный электролит, похожий на пластиковую пленку и не проводящий электрический ток, но допускающий обмен ионами (электрически заряженными атомами или группами атомов). Полимерный электролит фактически заменяет традиционный пористый сепаратор, пропитанный электролитом. Такая конструкция упрощает процесс изготовления, более безопасна и позволяет производить тонкие аккумуляторы произвольной формы. К тому же отсутствует опасность воспламенения, поскольку нет жидкого или гелевого электролита. При толщине элемента около одного миллиметра, разработчики оборудования свободны в выборе формы, очертаний и размеров, вплоть до внедрения его во фрагменты одежды. Li-Pol аккумуляторы имеют большую еMKость и большее количество зарядных циклов. Li-ion батареи вдвое превосходят NiMH аналоги по еMKости и почти в три раза – по удельной мощности. Плотность энергии Li-ion втрое выше, чем у NiMH. Li-ion выдерживает высокие токи разряда, которые NiMH батареи не способны держать даже теоретически.
ЛИТИЙ-ПОЛИМЕРНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ LiPo (ЛиПо) — Напряжение полностью заряженного элемента: У LiPo составляет 4.15В. В связи с особенностями данной технологии эти элементы очень сильно боятся перезаряда. По практике эксплуатации всех типов аккумуляторов установлено что чем меньше глубина разряда тем больше циклов этот аккумулятор может пережить, а количество энергии которое приходится на последние 0,5В разряда (для LiPo) составляет лишь несколько процентов от его емкости. Элементы катастрофически боятся переразряда, который вызывает необратимые изменения и порчу элемента. Напряжение средней точки: у элементов данной технологии заявляется как 3,7В. Напряжение средней точки это напряжение которое вычисляется на основании кривой разряда и предназначено для вычисления габаритной ёмкости аккумулятора которая выражается в Wh (ватт часы) для этого напряжение средней точки умножают на ёмкость по току т.е например у вас имеется элемент имеющий ёмкость 1,1Ач и напряжение средней точки 3,7В то его габаритная ёмкость равна 3,7*1,1=4,07Wh. (Многие часто путают напряжение средней точки с напряжением полностью заряженного элемента.) ЛиПо — воспламеняются при К.З. или при перезаряде (посмотрите в ютубе как горят модельные липольки — жуть — горит как магний.) Я не советую вам брать модельные липольки. Они умрут в течении года, даже если их не использовать, а количество циклов не более 150. У них есть одно главное преимущество для летающей техники — это соотношение «ёмкость-вес» и это соотношение в 1,5 раза лучше чем у LiFePo4.
NiMH — малопригодны для мощных импульсных нагрузок, они долго заряжаются и «живут» обычно не более 400 циклов. Хранение NiMH – еще одна серьезная проблема. Эти аккумуляторы страдают от очень высокого саморазряда – до 20% в месяц, а у Li-ion этот показатель равен всего 2–5%. NiMH аккумуляторы подвержены так называемому эффекту памяти, свойственному также NiCd батареям. Но и у Li-ion батарей есть свои недостатки. Они очень дороги, требуют сложной многоуровневой электронной системы управления из-за склонности к необратимой деградации при слишком глубоком разряде.
(Constant Discharge) — Максимальный ток продолжительного разряда
(Peak Discharge) — Максимальный ток кратковременного (10сек) разряда : соответственно рекомендуемые производителем токи эксплуатации, выраженные как произведение коэффициента на емкость. Например маркировка 20С при емкости ячейки 5Ач подразумевает ток 100А.
В процессе длительного (несколько месяцев) хранения свинцовых (гелевых) аккумуляторных батарей происходит их саморазряд, в связи, с чем рекомендуется не реже одного раза в месяц производить подзарядку аккумуляторов. Однако обычная подзарядка не в состоянии предотвратить сульфатацию пластин, приводящую к уменьшению емкости аккумулятора и снижению срока его службы. Для того чтобы исключить эти нежелательные явления, рекомендуется время от времени производить тренировку аккумулятора:
разрядку его током, в амперах численно равным 1/20 номинальной емкости, выраженной в ампер-часах, до напряжения 12 В, и последующую зарядку до напряжения 14,2. 14,5 В. Такой зарядно-разрядный цикл можно повторять неоднократно, если батарея сильно засульфатирована или длительное время находилась в полуразряженном состоянии.
Для этой цели требуется зарядно-разрядное устройство
— производить разрядку аккумулятора до напряжения 12 В;
— Сразу начинать зарядку по окончании разрядки;
— вести зарядку асимметричным током при соотношении зарядной и разрядной составляющих равном 10;
— прекратить зарядку аккумулятора при достижении напряжением на зажимах аккумулятора значения 14,3. 14,5 В, что соответствует его полной номинальной еMKости;
— контроль напряжения происходит в момент, когда зарядный ток через аккумулятор уже не протекает.
Пояснения: АКБ — аккумуляторная батарея. Ач — Ампер, помноженный на час — характеристика еMKости АКБ.
НЕЛЬЗЯ допускать, чтобы в процессе зарядки необслуживаемой АКБ напряжение на ее клеммах повышалось более чем до 15,3 вольт.
Дело здесь в физике процесса. Батарея сама возьмет столько тока, сколько требуется ей для заряда. Именно для заряда. То, что Вы будете в нее пихать сверх того, путем повышения напряжения, она отправит по большей части на электролиз воды, которая есть в составе электролита, и еще немного — на разогрев. То есть она просто будет разлагать воду на кислород и водород за Ваш счет.
Дистиллированная вода не дефицит. Но в необслуживаемую батарею ее добавить нельзя, а если и можно — то часто только в крайние банки, через вентиляционные отверстия по бокам корпуса, да и то если они там есть. Количество электролита будет снижаться необратимо, и плотность его тоже будет повышаться необратимо (вода ушла, а кислота осталась!), что тоже нехорошо. Есть еще одна опасность — если Ваша АКБ разряжена сильно (т.н. «глубокий разряд») и вся кислота ушла в пластины, то начинать ее заряжать сразу номинальным током зарядки (что это такое — немного дальше)
НЕЛЬЗЯ — Путать полярность подключения батареи к зарядному устройству.
В случае глубокого разряда: заряжать АКБ в этом случае надо пониженным напряжением (12В..13В), и при этом надо следить за тем, чтобы ток в начале заряда не превысил ту самую 1/20 ее еMKости в Ампер*часах (в принципе, это должно произойти автоматически, в отличие от ситуации, когда сразу на клеммы подают 14,4 В). Будет больше — еще сильнее снижайте напряжение. Понемногу ток будет расти — это нормально. Это кислота вылезает из глубины пластин наружу, сульфат свинца даёт приток кислоты, плотность электролита повышается. Когда ток поднимется до 1/10 еMKости АКБ, или даже больше, а совсем хорошо — когда он после этого подъема даже начнет снижаться — тогда можно переходить на описанный выше процесс заряда, т.е. ставить напряжение 14,4В. как лучше обращаться с АКБ. — АКБ любит жить полностью заряженной и в холоде (у холодной АКБ меньше саморазряд). Если поставить заряженную АКБ на постоянный подзаряд током, равным току ее саморазряда — она будет в любой момент заряжена на 100%, и никакого вреда ей от такого время препровождения не будет.
Физика жизни АКБ такова, что в ней большую роль играют характеры процессов заряда и разряда. Например, выкачать из АКБ 20 Ач можно по разному:
А) вынимать 2 А в течение 10 часов;
Б) вынимать 200 А за 6 минут ( — она помрет от такого тока за 6 минут… ).
В случае А заряд будет вынут из всей толщи пластины, в случае Б — с ее поверхности.
Всем рекомендую взять за правило: Никогда Не Разряжать Аккумулятор Ниже 12В ! (Доп. информация по кислотным аккумуляторам) (О других аккумуляторах почитайте на сайте Дмитрия Спицына)
|
Балансиры для литиевых батарей — Литиевые батареи состоят из отдельных ячеек, – которые в процессе работы нужно подзаряжать. Очень важно, что бы напряжение на элементе было в определенных пределах. Для этого были созданы балансиры (БМС — балансир для контроля за литиевыми батареями. Следит за равномерностью заряда ячеек.). Это особенно важно, когда батареи пройдут не одну сотню циклов. Дело в том, что каким бы идеальным не было производство батарей, все равно имеется небольшой разброс в емкости каждой ячейки. Они отличаются на пару долей ампер-часов. Это отличие в ячейках провоцирует в дальнейшем расхождение уровня напряжения при заряде и разряде.
В итоге после длительного использования, в конце заряда мы можем иметь в одной ячейке уровень напряжения 3.6 В, а в другой – 4.0 В. Расхождение может достигать самых разных величин, вплоть до того, что одна ячейка может сесть до 1.5 В, а другая иметь напряжение выше 4.5В. Как известно, для серии батарей LFP напряжение ячейки, которое выходит за пределы 2.5…4.3 В, опасно тем, что ячейка выйдет из строя. В руководстве пользователя указывается, что такие ячейки подлежат немедленной замене.
Балансиры бывают конструктивно и схемотехнически бывают разные – но принцип у них примерно один. На всех ячейках должно быть в конце зарядки одинаковое напряжение. Один из видов балансиров сделан в виде платы и устанавливается непосредстве6нно на мощные ячейки. На плате балансира имеется шунт, который включается после превышения допустимого напряжения на ячейке. Таким образом, получается что, при подходе зарядного цикла к концу, та ячейка, которая «перегнала» другие ячейки по уровню заряда, будет испытывать на себе действие шунта. Зарядный ток будет проходить и через ячейку, и через шунт. Таким образом, зарядный ток через эту ячейку будет течь меньший, чем через остальные ячейки. В то же самое время другие ячейки будут заряжаться без нагрузки шунтом. На практике мы получаем следующую картину. В конце зарядного цикла ток зарядного устройства уменьшается. При этом те батареи, которые уже зарядились, имеют повышенный уровень напряжения на них (выше 3.9В). Соответственно, балансиры на них включены, и эти ячейки испытывают действие шунтовых резисторов. На тех же ячейках, которые имеют напряжение ниже 3.9В, балансиры не включены. Они продолжают заряжаться быстрее. Для наглядности и периодического контроля в балансир встроен светодиод, который включается вместе с шунтовым резистором. Эти БМС устанавливают на АК от 40А и Выше.
Кстати бмс-ки не любят когда плюс подключают раньше балансирного коннектора.
Можно, но не обязательно. Наиболее важным тут является нижнее напряжение, разряжая до низких уровней 2в удаётся задействовать и активировать большую часть активной массы электродов в батареи. LiFePO4 даже полный разряд не вызывает таких фатальных последствий, а А123 в новой спецификации установила для своих элементов пороги 1,6в — 3,9в (кратковременно), но это конечно не значит что стоит постоянно этим пользоваться т. к существует золотое правило относящееся ко всем типам батарей: Чем меньше глубина разряда и меньше максимальное напряжение заряда тем Дольше проживёт элемент.
У элементов на основе кобальтата-лития со средней точкой 3,6-3,7в пороги составляют 3,0 — 4.25в. Как уже писалось — сильное уменьшение напряжения вызывает потерю ёмкости, превышение — возгорание (чего у LiFePO4 нет вообще).
Как самому сделать аккумулятор.
1. В этой небольшой заметке речь пойдет об изготовлении сборки аккумуляторов своими руками. Такие сборки могут пригодиться для замены старых аккумуляторов в радиоуправляемых моделях, батареях ноутбуков, велосипедах да и во многих других местах. Для изготовления сборок вам понадобиться паяльник с насадкой, олово и куски провода с разъемом, которыми сборка будет подключаться к вашему девайсу. О том, как это сделать — смотрите на видео. — Как видите — сделать сборку аккумуляторов для ноутбука или велосипеда своими руками, это очень просто. Главное не перегревать сами аккумуляторы, не любят они этого.
2. Монтаж цилиндрических элементов с винтовым токовыводом (ничего паять или сваривать не надо!) 38120 3.6 вольта 10 а/ч
P.S. Rad Power 36volt lithium e-bike wheelie.
P.S. Разборка LiFePO4 цилиндрического аккумулятора, 3.3В 10А.
Модели АК сборок — 30 VH F 16000 — 36 V (вес 8 кг.) / 40 VH D 9500 — 48 V (вес 6,8 кг.) / 40 VH D 16000 — 48 Volt. (вес 10,6 кг.) Никель-металлгидридная серия VH обладает еMKостью почти в два раза большей, чем у стандартных никель-кадмиевых аккумуляторов того же объема. Аккумуляторы серии VH при разряде током до 3C обеспечивают не менее 0,85Cн. Номенклатурный ряд аккумуляторов этой серии за последние два года значительно расширился. Аккумуляторы VH Cs, VH D и VH F разрабатывались специально для быстрых режимов заряда аккумуляторов и выдерживающие большие токи нагрузки (до 50А). Разработанные недавно. Связываться с NiMH я бы Вам не рекомендовал — большое кол-во элементов в сборке, саморазряд — аккумуляторы за месяц могут потерять до 20% еMKости и требовательны к условиям эксплуатации. Решать Вам — но я бы себе такой АКБ бы не поставил.
(П.С — Хороший кислотный аккумулятор разряжается в среднем на 3-5% в месяц).
Rechargeabl e Nickel Cobalt Manganese Cells (NiCoMax) http://www.internationalbatteryinc.com/nickelcobaltmanganesecells.htm
Rechargeabl e Lithium-Iron Phosphate Cells / http://www.sunhome.ru/journal/515929
Для Всех желающим заряжать аккумуляторы быстро -Паметка-.
Категорически НЕ рекомендую делать это через родные бмс от батареек, если сами элементы еще способны на заряд большим током(далеко не все элементы стоит заметить) то НИ ОДНА комплектная бмс еще не способна была переносить долговременный зарядный ток в 30ампер. Если вы попробуете зарядить таким током свою батарею в 90% случаев получите зажаренную бмс!
Поэтому — если у вас лиферы и бмс а заряжаться за час и быстрее всеже хочется вот последовательность действий:
-отбалансировать батарею родной зарядкой\зарядкой от мобилки\айчаржером\резистором- да чем угодно! главное требование все ячейки должны быть >3.5в после заряда(напряжение указано для лиферов поскольку проблема с бмсками применима в основном к ним)
-настроить напряжение блока питания чуть НИЖЕ чем полностью заряженная батарея = например для моей первой 15ач батареи из пакетов а123 я выставлял напряжение около 55в — при этом напряжении батарейка заряжалась практически до 98-99% емкости (около 3.43V на ячейку). Из лития вы сможете взять все 95-99% (другой вопрос что не рекомендуется больше 85-90 для долголетия лития)
-подключать мощную зарядку МИМО бмс или через РАЗРЯДНЫЙ порт бмс(я подключал именно так) тоесть фактически батарея становится НЕ защищеная от перезаряда и в случае сильной разбалансировки возможно что на всех ячейках будет по 3.3в а на одной 5.5. именно по этой причине я настоятельно рекомендую вручную замерить напряжения на всех ячейках после балансировки!
-в процессе заряда БМС ОТ БАТАРЕИ НЕ ОТКЛЮЧАТЬ — тоесть бмс все еще будет выполнять функцию балансировки но не сможет отключить зарядку от батареи в случае перезаряда одной из ячеек выше 3.9в.
-В течение первых 2-3 циклов большим током очень желательно контроллировать напряжения на ячейках — оно не должно сильно отличаться (особенно ближе к концу заряда) если увидели напряжение выше 3.7-3.8в хотябы на одной из ячеек немедленно отключаем зарядник и начинаем все с пункта 1 — балансировки!
-и только после того как вы собственными глазами убедитесь что все ячейки в вашей конкретной батарее приходят к концу заряда в пределах 3.6-3.7в и НЕ ВЫШЕ одновременно и с одинаковым напряжением, только после этого можете заряжаться без контроля напряжения на каждой ячейке.
-поскольку данные блоки питания СС\СV то ПЕРЕЗАРЯДИТЬ сбалансированную батарею у вас не получится, насколько бы вы не оставили зарядку подключенной, поскольку при достижении установленного напряжения, ток упадет практически до 0 и заряд по сути прекратится. Однако во избежание нештатных ситуаций рекомендуется НЕ ОСТАВЛЯТЬ ЗАРЯДКУ БЕЗ ПРИСМОТРА, тем более сделать это не так уж и сложно — ведь заряд больше не будет длиться по полночи. ( Лимит СС это ограничение тока / лимит CV это ограничение напряжения ).
Хочу всех предупредить — подобные манипуляции вы делаете на свой страх и риск и я могу лишь рассказать как это работало в моем конкретном случае.
Если не уверены в своих силах\боитесь что-либо испортить, НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ не делайте все что тут описано. (автор andreym)
— Основные Вопросы — Ответы при сборке электровелосипеда. — (Часть1 Часть2 Часть3 Часть4 Часть5 Часть6/1 Часть6/2 Часть7 Часть8)
Источник