Baterie de casă Li Ion. Cum să utilizați litiul în baterii ne va permite să obținem o baterie puternică

Inițial, bateriile litiu-ion au fost destinate dispozitive mobile Indiferent dacă telefoanele, camerele, camerele video, laptopurile, dar în ultimul deceniu, producția de baterii de litiu a fost ajustată de majoritatea automajelor.

Atunci de ce vă colectați dacă puteți cumpăra o baterie gata făcută? Există motive suficiente:

  • bateriile bateriei de litiu colectate la fabrică - costisitoare nerezonabil;
  • este foarte dificil să găsiți o baterie potrivită pentru o motocicletă, o mașină;
  • dacă bateria asamblată se ridică cu o rezervă în locul de instalare, atunci va fi mai mică decât recipientul.

Puteți colecta bateria de la elemente individualecare va fi limitat numai de energie și preț pentru ceasul WATT, în funcție de tipul de elemente selectate:

  1. NiMh. - Metalohidrură de nichel;
  2. Li-ion. - litiu ionic;
  3. Li-pol. - polimerul litiu;
  4. Lifepo4. - fosfat de iritiu;
  5. Plumb-acid. - Plumb-acid.

Pericol de reîncărcare a elementelor de litiu

Cu elemente de litiu, trebuie să vă ocupați cu atenție, deoarece se concentrează asupra unei energii mari într-o zonă mică, cu încărcătură completă. Prin urmare, au existat o perioadă lungă de timp li-ion și Li-Pol.

În 1991, Sony a atras atenția asupra pericolului de explozie al elementelor Li-Ion. În prezent, toate bateriile fără excepție sunt înfășurate cu un separator cu două straturi între plăci pentru a elimina riscul de scurtcircuit intern. Toate bateriile de marcă sunt echipate cu o placă de protecție pe un câmp de tranzistor, care le dezactivează în următoarele cazuri:

  1. Bateria este descărcată prea mult - sub 2,5 V.
  2. Reîncărcabilă - peste 4.2 V.
  3. Numit curent de încărcare prea mare - mai mult de 1c (c este capacitatea bateriei în ah).
  4. Scurt circuit.
  5. Curentul de încărcare este depășit - mai mult de 5c.
  6. Polaritate incorectă la încărcare.

Pentru o suspensie suplimentară, un element termic este deservit de un lanț de deconectare atunci când supraîncălzirea unui element de litiu peste 90 ° C.

Cum să găsiți o baterie cu protecție?

Bateriile de litiu sunt disponibile în proiectarea internă și tehnologică. Bateriile interne au un caz de plastic durabil și o protecție electronică încorporată. Elementele tehnologice destinate utilizării industriale sunt cele mai des disponibile în formă inaproprietate și nu au protecție încorporată.

  1. Bateriile protejate au cuvântul " protejat."În titlu, neprotejat -" neprotejată».
  2. Bateriile cu protecție mai mare decât de obicei 2-3 mm datorită plăcii, care este instalat la capătul de lângă Polul minus.
  3. Prețul bateriilor cu protecție cu același recipient este întotdeauna mai mare, deoarece placa cu componente electronice merită, de asemenea, banii.

Bateria pozitivă a polului este în mod necesar conectată la placa de protecție cu o placă subțire, altfel protecția nu va funcționa.

Cu o conexiune secvențială a elementelor individuale ale tensiunii lor, acestea sunt rezumate, iar recipientul rămâne același. Chiar de la o serie de baterii au caracteristici diferite, astfel încât acestea sunt acuzate viteză diferită. De exemplu, la încărcarea până la tensiunea totală de 12,6, elementul din mijloc poate reîncărca până la 4,4 V, care este supraîncălzită periculoasă.

În ordine, nu a existat reîncărcarea excesivă a elementelor neprotejate, buclele de echilibrare conectate la încărcător special, de exemplu: IMAX B6 și Turnigy Accuce-6.

Fiecare bateria reîncărcabilă internă Li-ion și Li-Pol are cea mai avansată protecție de supratensiune, sub forma unei scheme de control al tensiunii, o cheie pe câmpul tranzistorului și a lucrurilor termice.

Echilibrarea elementelor protejate nu este necesară, deoarece cu o creștere a tensiunii pe unele dintre ele până la 4,2 V, încărcarea este garantată pentru întrerupere.

La asamblarea bateriei din elementele fără protecție există o cale de ieșire - pentru a pune o taxă de control de tensiune pentru toate bateriile, de exemplu, conectarea acestora în funcție de circuitul secvențial de 4S2P-4, 2 în paralel.

De asemenea, nu aveți nevoie de echilibrare paralelă cu elementele conectate.

Cu o conexiune paralelă a bateriei, tensiunea lor rămâne aceeași, iar recipientele sunt rezumate.

Despre bateriile de litiu

Capacitate - Abilitatea bateriei de a da curent, măsurată în ora Milliamper (Mah) sau AMPER HOUD (AH). De exemplu, bateria cu o capacitate de 2 ah va fi capabilă să dea un curent de 2 o oră sau 1 două ore. Dar această dependență a curentului la momentul conectării încărcăturii nu este liniară - la un anumit punct al graficului, cu o creștere a curentului la jumătate din timpul de funcționare a bateriei, bateria este redusă. Prin urmare, producătorii indică întotdeauna capacitatea calculată prin descărcarea bateriei, cu curent puțin scăzut de 100 mA.

Cantitatea de energie depinde de tensiunea bateriei, astfel încât elementele de metalmide nichel cu aceeași capacitate au o intensitate energetică de 3 ori mai mică decât litiul ionic:

  • NiMh. - 1,2 V * 2.2 Ah \u003d 2,64 watt-ore;
  • Li-ion. - 3.7 V * 2.2 Ah \u003d 8.14 watt-oră.

Când căutați și cumpărați baterii reîncărcabile, acordați preferință faimosilor firme, cum ar fi Samsung, Sony, Sanyo, Panasonic. Bateriile acestor producători au capacitatea cea mai potrivită care este indicată pe locuințele lor. Inscripția 2600 MA pe elementele Sanyo nu este foarte diferită de capacitatea lor reală la 2500-2550 mA. Pentru falsurile producătorilor chinezi cu o capacitate falsă de 4.200 mA, până la 1000 mA, dar prețul acestora este de două ori mai mic decât originalele japoneze.

Pentru a asambla bateria din bateriile de litiu, puteți aplica:

  1. lipire;
  2. casete de legătură;
  3. magneți de neodim;

Soldarea din ansamblul din fabrică este folosită extrem de rară, deoarece elementul de litiu este distrus din încălzire, lăsând o parte din capacitatea sa. Pe de altă parte, la domiciliu, lipirea va fi cea mai bună modalitate de a conecta bateriile, deoarece chiar și rezistența slabă pe contacte va reduce semnificativ tensiunea totală asupra terminalelor comune. Trebuie să utilizați un fier de lipit puternic 100 W și să-l atingeți la bateriile de litiu pentru cel mult două secunde.

Magneții puternici de pământ rari sunt acoperiți cu un strat de nichel sau zinc, astfel încât suprafața lor nu este oxidată. Acești magneți oferă un contact excelent între bateriile. Dacă doriți să fiți în cabluri de lipire la magnet, nu uitați de temperatura cursă, peste care orice magnet devine un pietricele. Temperatura aproximativ admisibilă pentru magneți este de 300 ° C.

Dacă utilizați o cutie pentru conectarea bateriilor, devine evident un plus mare, deoarece va fi atât de ușor să alegeți bateriile de tensiune sau să schimbați elementul stricat.

Sudură în puncte - cea mai buna cale Conexiunile elementelor de litiu utilizate la asamblarea bateriilor pentru laptopuri.

Cumpărați bateria terminată de litiu pentru mașină sau motocicleta este neprofitabilă când poate fi colectată pentru mai multe preț scăzut. Puteți salva până la 70 de dolari, dacă nu cumpărați baterie nouă Laptop și înlocuiți independent elementele în ea.

La economisire la asamblarea bateriilor puternice de litiu pentru alimentarea automobilelor electrice sau a sistemelor de alimentare cu energie electrică a casei, judecat din greu, ca în aceste cazuri, există costuri suplimentare de control și control.

Ați putea fi, de asemenea, interesat

          1. Postat prin poștă, fără reacție. Poate că adresa a condus de mâini, deoarece copierea pe site nu este acceptată.
            =====================================================
            Timp bun de zi
            După cum ați întrebat, am trimis o întrebare de la site la post, am decis să adaug la întrebarea la întrebarea, care trebuie direct să revină, deoarece încărcătorul a ars și se află deloc, ajută la schimbarea Ni-CD Li-ion, trimiteți doar taxa sau creați noi.
            Pentru Brevity voi scrie astfel:
            "1o". Întorcând "PRACTY", bateria este formată din Ni-Cd 1.2V, 600 mAh - 3 buc

            "2o". Deșurubați "Ermak", bateria constă din Ni-Cd 1.2V, 600 mAh - 4 buc

            "3ш". Shurupy "Defort", bateria este compusă din Ni-Cd 1.2V, SC 1200 Mah - 15 buc

            În consecință, toți rechinii sunt declanșați secvențial.

            Vreau să fac în paralel 3 litiu în paralel, se dovedește clar: 1.2V * 3 \u003d 3.6v Ni-CD Acesta este doar 3,7V Li-Ion, dar nu 600 mAh, dar cât mai multe Li-Ion * 3 Mah. Cred că ar trebui să fie cool.

            În "2o" este mai complicată: există 1,2V * 4 \u003d 4,8B, Li-Ion 3.7b. Poate fi răsucite, dar capacitatea de 4x litiu ar trebui să blocheze acest dezavantaj (probabil). Cel puțin o altă versiune a modificării, nu m-am putut gândi, mă voi bucura de idei și sfaturi.

            Acum, cel mai interesant lucru este: "3ш" Alterații au văzut foarte mult, toată lumea se contrazică reciproc (oferind o taxă pentru asamblare, alții prezintă fotografii ale arsurilor acestor panouri, o altă grămadă de toate, Marea disputelor în conformitate cu aceleași probleme). Se dovedește SO 1.2V * 15 \u003d 18V NI-CD Schimbare pe (3.7V * 5 \u003d 18.5V Li-ion) * 2 - Avem un volum mărită, există suficient spațiu în baterie. Încărcătorul trebuie să fie nou în sine, cred că pe baza celui vechi (aruncând totul din ea și înlocuind noi blocuri, taxe, tranși și ce altceva este necesar), pentru vechii arși.

            Acum, cel mai important lucru este de aceea vopsesc totul, înțelegi și într-adevăr vă poate ajuta, poate fi văzut pe răspunsuri la orice întrebări stabilite în fața dvs., sper pentru dvs .:

            "1o" Ce taxă este că toată protecția pe ea (re-încărcare / descărcare / încălzire KZ și ce altceva ar trebui să fie)? Încărcătorul trebuie să redo? Ate da, ce este necesar pentru asta?
            "2o" toate întrebările sunt aceleași ca în "1o", poate ideea și sfatul de a redo diferit. Încărcat de la "1o" pentru a utiliza dacă sunteți necesar și dacă se apropie.
            "3ш" Ce parametri ai plăcii trebuie să fie pentru 10 butoaie Li-ion atașate conform Schemei 5 secvențial, iar fiecare dintre ele este recent cu același lucru? Ce taxă este pusă în cutie Încărcător, În mod ideal, cu o pereche sau trei LED-uri, ce ar fi arătat: activat, încărcat, încărcat?

            Dacă este posibilă atașarea referințelor la Ali Express sau dracu 'la toate comisioanele necesare, voi fi foarte recunoscător (vă întreb că există multe dintre ele, sunt foarte asemănătoare, și cu o considerație detaliată, sunt foarte diferite . Pentru toate în comisioane, nu înțeleg nimic. Este lipit corect, frumos pachet - că pot)
            Fotografii











              1. Și acum în cauză:
                Capacitate. Înțeleg că dacă motorul nu trage, de exemplu, pe un diapozitiv, atunci acesta oferă un curent de scurtcircuit. Motorul nu va arde deoarece firele groase sunt rănite.
                Dar cum să afli ce fel de curent maxim? Și cât durează în interior în interiorul acestui curent?
                Judecând după scrisoarea dvs. Sunteți o persoană foarte educată, în orice caz în științele fizice, dar nu-mi amintesc de Azov elementar școlii și Institutului. Revenind acest fapt cu înțelegerea - scleroza senilă. Deși mă consider inteligent!
                Întrebările prezentate mai sus sunt destinate să răspundă la întrebarea principală - cum va avea dreptate (fără risc să ardă AK) pentru a opera motorul și bateria atunci când conduceți pentru orice zonă (adică ratele mari și mici)
                Înțeleg acest lucru: dacă sunt în timp util, opriți AK și am dus la diapozitiv manual. Deci nimic nu se întâmplă.! Cum să afli acest moment?
                Poate că există un dispozitiv special care semnalizează în mod clar un curent ridicat sau un releu termic, accentuați în mod clar, oprirea AK?
  • Majoritatea bateriilor utilizate în echipamente medicale, unelte electrice, biciclete electrice și chiar vehicule electrice, utilizează elemente de dimensiune 18650. Se pare că utilizarea acestui element cilindric nu este deosebit de practică datorită volumului mare ocupat de el, dar puncte forte, cum ar fi tehnologia dezvoltată și de producție în masă, precum și costul scăzut al orelor WATT aprobă contrariul.

    După cum sa menționat mai sus, forma cilindrică a elementului nu este ideală, deoarece conduce la formarea unui spațiu gol în sistemele multi-elemente. Dar dacă luăm în considerare o întrebare din punctul de vedere al nevoii de răcire, atunci această deficiență se transformă într-un avantaj. De exemplu, elementele de dimensiune de 18650 sunt utilizate în vehiculul electric Tesla S85, unde numărul lor total ajunge la 7000 de bucăți. Aceste 7000 de elemente formează un sistem complex reîncărcabil în care conexiunea serială este utilizată pentru a mări tensiunea și paralele pentru a crește rezistența curentă. În cazul eșecului unui element într-o conexiune consecutivă, pierderea de putere va fi minimă și, în paralel, un astfel de element va dezactiva sistemul de protecție. În consecință, nu există dependență de întreaga baterie de la elemente unice, care permite o funcționare mai stabilă.

    Producătorii de vehicule electrice nu au o singură opinie cu privire la utilizarea dimensiunilor, dar există o tendință de a utiliza formate mai mari, deoarece acest lucru reduce numărul total de elemente din baterie și, în consecință, reduce costul sistemului de protecție. Economiile pot ajunge la 20-25%. Dar, pe de altă parte, utilizarea elementelor mari duce la creșterea costului valorii totale a kW * h. Potrivit datelor pentru anul 2015, este Tesla S85 că elementele de dimensiune din 18650 au un cost mai mic de watt-oră în comparație cu vehiculele electrice folosind baterii mari prismaice. Tabelul 1 compară costul KW * H de diferite vehicule electrice.

    Tabelul 1: Compararea costului watt-oră diferite modele Vehicule electrice. Producția în masă a elementelor elementelor din 18650 reduce costul bateriilor lor.

    * În perioada 2015-2016, energia bateriei de la 85 kW a crescut în Tesla S85 până la 90 kW. În frunza Nissan, a avut loc și o creștere - de la 25 kW * H până la 30 kWh.

    Bateria dezvoltată trebuie să respecte standardele de securitate nu numai lucrări standarddar și în caz de eșec. Toate sursele de energie și bateriile electrice nu fac excepție, produc în cele din urmă resursele lor și vin în dezordine. Există cazuri de eșec prematur și imprevizibil. De exemplu, după unele incintenențe, linia de baterie cu litiu-ion la bord Boeing 787 este plasată într-un recipient special de metal cu ventilație spre exterior. În vehiculele electrice Tesla, compartimentul bateriei este protejat suplimentar de o placă de oțel pentru a evita penetrarea deteriorării.

    Sistemele reîncărcabile mari pentru sistemele cu încărcare ridicată au răcire forțată. Acesta poate fi implementat sub formă de îndepărtare a căldurii cu un radiator și poate include un ventilator de aer rece. Există, de asemenea, sisteme de răcire lichide, dar sunt destul de scumpe și sunt de obicei utilizate în vehicule electrice.

    1. Aspecte ale securității

    Respectarea producătorilor de elemente electrice nu furnizează elemente litiu-ion la producătorii incorecți de baterii. Această măsură de precauție este pe deplin justificată, deoarece schema de protecție din bateria proiectată poate fi configurată incorect pentru supraestimarea indicatorilor, iar elementele vor fi încărcate și necredincid nu în intervalul de tensiune sigur.

    Costul sistemului de baterie certificat pentru transportul aerian sau pentru alții uz comercial Poate fi de la 10.000 $ la 20.000 de dolari. Un astfel de preț ridicat cauzează anxietate, în special știind că producătorii schimbă periodic elementele electrice utilizate în astfel de sisteme. Sistemul reîncărcabil cu astfel de elemente noi, deși va fi indicat ca înlocuitor direct al celor mai în vârstă, va necesita din nou noi certificate.

    Întrebarea este adesea întrebat: "De ce aveți nevoie de o certificare a bateriei, dacă elementele de la care constă deja aprobate?". Răspunsul este destul de simplu - dispozitivul final, bateria, trebuie, de asemenea, verificată pentru respectarea standardelor de siguranță și corectitudinea ansamblului. De exemplu, funcționarea defectuoasă a aceleiași scheme de protecție poate duce la aprindere sau chiar o explozie, iar testarea sa este posibilă numai în bateria finită.

    Conform regulilor stabilite de ONU, bateria trebuie să treacă teste mecanice și electrice pentru a îndeplini cerințele care reglementează posibilitatea transportului aerian. Aceste reguli (ONU / DOT 38.3) colaborează cu recomandările Departamentului Federal al Aviației Civile (FAA), Departamentul de Transport al SUA (US DOT) și Asociația Internațională a Transporturilor Aeriene (IATA) *. Certificarea se aplică bateriilor primare și secundare de litiu.

    Regulile ONU 38.3 includ teste:

      T1 - imitație de lucru la înălțime (baterii primare și secundare)

      T2 - Teste de temperatură (bateriile primare și secundare)

      T3 - Vibrații (baterii primare și secundare)

      T4 - lovitură (baterii primare și secundare)

      T5 - scurtcircuit extern (baterii primare și secundare)

      T6 - Impact mecanic (bateriile primare și secundare)

      T7 - Reîncărcarea (bateriile secundare)

      T8 - descărcare forțată (baterii primare și secundare)

    Bateriile electrice de testare trebuie să treacă teste fără a provoca daune spațiului înconjurător, economisind performanța lor după teste nu joacă niciun rol. Aceste teste sunt destinate exclusiv testelor de siguranță, nu calităților consumatorilor. Laboratorul autorizat efectuat de aceste teste are nevoie de 24 de baterii, 12 noi și 12 cicluri de încărcare / descărcare. Prezența bateriilor deja uzate asigură o calitate mai realistă de eșantionare.

    Costul ridicat al certificării este lipsit de experiență pentru producătorii mici de baterii litiu-ion, astfel încât prețul final al modelelor certificate este destul de ridicat. Dar consumatorii au o alegere - în locul unui litiu-ion certificat, este foarte posibil să se achiziționeze o baterie bazată pe nichel, de care transportul nu este reglementat atât de strict. (Vezi BU-704: Transportul bateriilor electrice.)

      Aveți grijă când lucrați și testați bateriile.

      Nu permiteți scurtcircuit, reîncărcarea, stoarcerea, căderea, penetrarea obiectelor străine, utilizarea polarității inverse, efectele temperaturii ridicate asupra bateriei.

      Nu dezasamblați bateria.

      Utilizați numai baterii originale de litiu-ion și încărcătoare.

    Primul pas în crearea unei baterii litiu-ion este de a determina cerințele pentru valoarea tensiunii și a timpului de lucru necesar. Apoi rafinați caracteristicile încărcăturii, mediul, dimensiuni și greutate. În modern dispozitive portabile Vor fi cerințe sporite pentru grosimea bateriei, astfel încât preferatul va fi selecția formatelor prismatice sau chiar inapropriente. Dacă grosimea nu este un factor decisiv, alegerea elementelor cilindrice de dimensiune de 18650 ca părți structurale va oferi costuri mai mici și o performanță mai bună (din punct de vedere al intensității energetice specifice, siguranței și durabilității). (A se vedea, de asemenea, BU-301A: Varietate de forme de baterii electrice).

    Majoritatea bateriilor utilizate în echipamente medicale, unelte electrice, biciclete electrice și chiar vehicule electrice, utilizează elemente de dimensiune de 18650. Se pare că utilizarea acestui element cilindric nu este deosebit de practică datorită volumului mare ocupat de el, dar Puncte tari, cum ar fi tehnologia dezvoltată și de producție în masă., precum și costul scăzut al WATT-ore aprobă contrariul.

    După cum sa menționat mai sus, forma cilindrică a elementului nu este ideală, deoarece conduce la formarea unui spațiu gol în sistemele multi-elemente. Dar dacă luăm în considerare o întrebare din punctul de vedere al nevoii de răcire, atunci această deficiență se transformă într-un avantaj. De exemplu, elementele de dimensiune de 18650 sunt utilizate în vehiculul electric Tesla S85, unde numărul lor total ajunge la 7000 de bucăți. Aceste 7000 de elemente formează un sistem complex reîncărcabil în care conexiunea serială este utilizată pentru a mări tensiunea și paralele pentru a crește rezistența curentă. În cazul eșecului unui element într-o conexiune consecutivă, pierderea de putere va fi minimă și, în paralel, un astfel de element va dezactiva sistemul de protecție. În consecință, nu există dependență de întreaga baterie de la elemente unice, care permite o funcționare mai stabilă.

    Producătorii de vehicule electrice nu au o singură opinie cu privire la utilizarea dimensiunilor, dar există o tendință de a utiliza formate mai mari, deoarece acest lucru reduce numărul total de elemente din baterie și, în consecință, reduce costul sistemului de protecție. Economiile pot ajunge la 20-25%. Dar, pe de altă parte, utilizarea elementelor mari duce la creșterea costului valorii totale a kW * h. Potrivit datelor pentru anul 2015, este Tesla S85 că elementele de dimensiune din 18650 au un cost mai mic de watt-oră în comparație cu vehiculele electrice folosind baterii mari prismaice. Tabelul 1 compară costul KW * H de diferite vehicule electrice.

    Tabelul 1: Comparația costului modelelor de vehicule diferite de vehicule electrice. Producția în masă a elementelor elementelor din 18650 reduce costul bateriilor lor.

    * În perioada 2015-2016, energia bateriei de la 85 kW a crescut în Tesla S85 până la 90 kW. În frunza Nissan, a avut loc și o creștere - de la 25 kW * H până la 30 kWh.

    Bateria dezvoltată trebuie să respecte standardele de siguranță nu numai cu munca standard, ci și în cazul eșuării. Toate sursele de energie și bateriile electrice nu fac excepție, produc în cele din urmă resursele lor și vin în dezordine. Există cazuri de eșec prematur și imprevizibil. De exemplu, după unele incintenențe, linia de baterie cu litiu-ion la bord Boeing 787 este plasată într-un recipient special de metal cu ventilație spre exterior. În vehiculele electrice Tesla, compartimentul bateriei este protejat suplimentar de o placă de oțel pentru a evita penetrarea deteriorării.

    Sistemele reîncărcabile mari pentru sistemele cu încărcare ridicată au răcire forțată. Acesta poate fi implementat sub formă de îndepărtare a căldurii cu un radiator și poate include un ventilator de aer rece. Există, de asemenea, sisteme de răcire lichide, dar sunt destul de scumpe și sunt de obicei utilizate în vehicule electrice.

    1. Aspecte ale securității

    Respectarea producătorilor de elemente electrice nu furnizează elemente litiu-ion la producătorii incorecți de baterii. Această măsură de precauție este pe deplin justificată, deoarece schema de protecție din bateria proiectată poate fi configurată incorect pentru supraestimarea indicatorilor, iar elementele vor fi încărcate și necredincid nu în intervalul de tensiune sigur.

    Costul unui sistem de baterii certificate pentru transportul aerian sau pentru alte utilizări comerciale poate fi de la 10.000 $ la 20.000 $. Un astfel de preț ridicat cauzează anxietate, în special știind că elementele electrice utilizate în astfel de sisteme sunt utilizate periodic. Sistemul reîncărcabil cu astfel de elemente noi, deși va fi indicat ca înlocuitor direct al celor mai în vârstă, va necesita din nou noi certificate.

    Întrebarea este adesea întrebat: "De ce aveți nevoie de o certificare a bateriei, dacă elementele de la care constă deja aprobate?". Răspunsul este destul de simplu - dispozitivul final, bateria, trebuie, de asemenea, verificată pentru respectarea standardelor de siguranță și corectitudinea ansamblului. De exemplu, funcționarea defectuoasă a aceleiași scheme de protecție poate duce la aprindere sau chiar o explozie, iar testarea sa este posibilă numai în bateria finită.

    Crearea unei baterii litiu-ion
    Aflați despre cerințele pentru proiectarea sursei de alimentare a sistemului electrochimic litiu-ion.


    De ce te colectezi? Apoi, bateriile sunt zona în care produsul finit este întotdeauna nebun. Ele sunt întotdeauna nejustificate dragi. Întotdeauna să nu obțineți dimensiunea dorită, care, desigur, este unică pentru fiecare dispozitiv. Nu există întotdeauna o capacitate dorită, dar există doar cele care sunt proiectate să fugă de la priza la priza din oraș.

    Producătorii puternici cu voce tare încep când intri în forța majoră. Rămâneți fără comunicare, deoarece în comunicatorul rece. Nu vă puteți retrage un moment bun, deoarece a fugit dintr-o baterie nativă pe cameră, iar rezervă de la companie costă 50 de dolari. Sau stați și dor, pentru că laptopul era suficient pentru o oră.

    Dar puteți asambla bateria, care va fi limitată numai la doi parametri: prețul pentru conținutul de oră și de energie. Toate celelalte caracteristici pe care le veți alege.

    Articolul este scris pentru amatori și de la amatori.

    Doar unul "dar". Acest articol nu este despre acumulatorul puternic decât mai multe ore kilowatt.

    Teorie pe degete

    Element, celulă, "bancă", "baterie" - Ce se acumulează și dă energie. Din elementele bateriei Toate caracteristicile bateriei depind.

    Baterie - Acesta este deja un set de multe elemente. Mai multe celule sunt conectate la baterie atunci când caracteristicile unei singure nu sunt suficiente. Dacă vă conectați secvențial, tensiunea crește. Dacă în paralel - crește capacitatea bateriei. Poate include nu numai bănci, ci și electronice de control.

    Voltaj - Așa este alimentarea bateriei în consumator. Este doar o caracteristică a bateriei, nu depinde de consumator. 7 este măsurată în volți (v).

    Tok putere "Ce este mai mult, cu atât mai mult consumator de energie electrică". Măsurată în amperi (A).

    Capacitate - caracteristica bateriei, este măsurată în amperi-ore (ah). De exemplu, o capacitate de 2Ah înseamnă că bateria poate da curent în 1a timp de două ore și în 2A - o oră.

    Capacitatea bateriei depinde, de asemenea, de curentul de descărcare. De obicei, este mai mult, recipientul este mai mic. Producătorii de baterii indică de obicei containerul obținut prin un curent de defilare în 100mA.

    În partea dreaptă prezintă caracteristicile bateriei Li-ion, care este evacuată cu o rezistență curentă diferită. Curentul este mai mare, faptul că curba de descărcare.

    C. - Scrisoarea alfabetului latin, care este măsurată prin raportul dintre rezistența curentă la capacitatea bateriei, adică de câte ori curentul depășește recipientul. Dacă bateria are o capacitate de 2Ah și descărcată la un curent în 4a, se poate spune că acesta este descărcat la un curent de 2c. Lucrul este că cu cât este mai mare capacitatea bateriei, cu atât este mai ușor să le dați curentului și, prin urmare, este mai convenabil să utilizați această caracteristică decât pur și simplu ampererii.

    Energie - Caracteristica care vă permite să comparați bateriile cu tensiune diferită. Se măsoară în orele WATT și este calculată în mod grosolan prin înmulțirea tensiunii de pe recipientul său. Numeric egal cu zona figurii sub curba descărcării.

    Papagali de capacitate și ore de energie de energie

    Să presupunem că avem două baterii din același container - 2200mah. Dar unul dintre ele este litiu-ion, iar celălalt este hidrură de nichel-metal.

    Întrebare: Asta înseamnă că în ambele baterii aceeași cantitate de energie? Același dispozitiv va funcționa din ambele cutii de același timp?

    De fapt, căutând numai caracteristicile containerului, nu puteți compara eNERGIEcare se pot acumula și de a da bateria. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți tensiunea nominală pe ea.

    Estimarea aproximativă a cantității de energie în orele WATT poate fi, multiplicând tensiunea bateriei nominale pe recipientul său. Și vom reuși:

    • Pentru NiMH: 1.2 Volt * 2.2 AMPERE-HOUR \u003d 2,64 WATT-HOUR
    • Pentru Li-Ion: 3.7 Volt * 2.2 AMPERE-HOUR \u003d 8.14 Watts-oră

    Că energia bateriei Li-ion de aceeași capacitate este de 3 ori mai mare decât NiMH.

    Dar aceasta este doar o "predicție" dură. Deci, tensiunea în 1,2 volți pe elementul NIMH este tensiunea maximă corespunzătoare încărcării complete a bateriei. Când se va descărca numai, și energia reală va fi puțin mai mică de 2,64 ore-ore. Cu toate acestea, tocmai o modalitate de a calcula puterea bateriei pe care o vom folosi pentru a compara caracteristicile acestora.

    Cum de a asambla o baterie
    Cum să asamblați o viață a bateriei De ce vă colectați? Apoi, bateriile sunt zona în care produsul finit este întotdeauna nebun. Ele sunt întotdeauna nejustificate dragi. Întotdeauna ne.


    Motic Suzuki Sv400s '98 În ultima toamnă, noua baterie a fost aproape imediat dorită - cea care a fost instantaneu descărcată, nu include întotdeauna un Xenonka Xenonka, iar starterul se răsucește într-un fel lentător și reticent. După următorul început rușinos, "de la Tolkach" am urcat pe site-urile în căutarea unei baterii noi. Și aproape imediat răsucite - o nouă baterie pentru dorința mea de la orice producător decent nu a fost mai mică de 3 tr. Și aceasta este pentru bateriile preistorice de plumb, ordonat, greu, cu curent redus! Mulți oameni știu că majoritatea bateriilor de plumb au o "caracteristică" atât de neplăcută - cu capacitatea revendicată de 12 ACH, doar jumătate din capacitatea poate fi utilizată în condiții de siguranță, adică. Aproximativ 6 ah. O descărcare suplimentară duce la degradarea acumulatorului accelerat și la ambulanța acesteia. Excepția este bateriile seriei "Deep Cycle" - dar ați văzut o astfel de inscripție?)))
    Am săpat repede pe internet. Am găsit o opțiune mai interesantă - bateriile colectate din elementele Lifepo4.

    Prudență! Multe ciocuri și imagini incomprehensibile

    Chimia de fier de litiu este destul de sigură, elemente de plumb capabil și mai ușor. Mulți producători vorbesc, de asemenea, aproximativ 3-4 o creștere multiplă a duratei de viață a acestor baterii, sub condiția de funcționare corespunzătoare. Iar capacitatea elementelor este cinstită, elementele bune pot fi evacuate aproape complet fără deteriorarea acestora și fără o scădere în vremurile curente ca descărcare! În plus, mai rezistent la îngheț decât plumbul. A găsit opțiunea de dimensiune și opțiuni potrivită - Shragi LFX12A1-BS12

    Deci, ce avem? Capacitatea este aplicată în "echivalent de plumb", adică. Am citit 12 ah - avem toate aceleași 6 ah! Pentru astfel de bani - nu sunt de acord. Informații rapide de evacuare de la alți producători de baterii similare, de asemenea, nu sunt mulțumite - peste tot un mic container, unde este aplicat sincer și unde și din nou, din nou "PB EQ" solid din nou.

    Vorbește o ambuscadă. Nu pentru o casă))
    Apoi, va exista o mulțime de terminologie a modelarilor, electricieni și colegii de sine înțeleși. Dacă ceea ce - Întreabă-mă în comentariile Me sau Tormment Google.
    Acum doi ani, am fost serios interesat de posibilitatea asamblului "de la zero", l-am adunat și acum am folosit-o pentru o întâlnire. Bateria mergea la un numar mare Elemente și electronice pentru a-și controla starea. Așa se uită fără un copertă:

    Numărul de fire mă sperie și eu)
    Abilitățile și informațiile obținute în proces au ajutat foarte mult la asamblarea unei baterii noi.

    Astfel, introducerea: Elemente de Lifepo4, capacitatea maximă în dimensiunile bateriei de plumb, curentul maxim, sistemul de control pentru o lungă perioadă de viață, prețul minim.
    Unică folosință încă o dată, rețeaua de rețea a găsit mai multe opțiuni potrivite, iar doi dintre ei au devenit finaliști:
    A123 ANR26650M1A.

    tensiune nominală 3.3V.
    rezervor clasat 2.3 Ah
    current nominal de descărcare 30C (69a din element)
    curent de descărcare maximă până la 60 de ani (până la 138a din element)
    curentul nominal de încărcare 10C (până la 23a pe element)
    dimensiuni 26mm x 66,5mm
    greutate 70g.

    tensiunea nominală 6,6V (3.3V pe fiecare pereche de elemente)
    rezervor nominal 3.6 Ah (1,8 Ah pentru fiecare element)
    current nominal de descărcare 30C (54a de la element)
    curentul maxim de descărcare de până la 40 ° C (până la 72a din element)
    curent nominal de încărcare 2C (până la 3,6A pe articol)
    dimensiuni 139mm x 21mm x 45mm
    greutate 262g.

    Într-o schemă A123 (4S6P, o capacitate de 13,8 ah, un curent de încărcare de până la 138a, un curent de descărcare de 414a / 828A, un curent de descărcare 414A / 828A, un curent de descărcare de 414a / 828A, 1880gr) sau 8 baterii Zippy ( Circuit 4S8P, 14,4 Ah, curentul de încărcare până la 28, 8A, curent de descărcare 432A / 576A, greutate 2100g).
    Totul este mare și plin de bucurie, dar acum începe să influențeze astfel de factorul important ca cost. 24 Elemente A123 vor costa aproximativ 6000r., 8 baterii Zippy în 5600r, totul este cu livrare. Dofiga? Așa că am crezut așa.
    Prin urmare, el a visat la apetitul lor și a ordonat 6 baterii Zippy că mi-a costat în 4200r. Parametrii au fost cu siguranță mai compromite, dar totuși ochi plăcute - circuit 4S6P, 10,8 capacitate AH, curentul de încărcare până la 21,6A, curent de descărcare 324A / 432A, greutate 1570g.
    Și în apendice, beneficiul de tot într-un magazin, a luat un alt mic Shnyaga, care este numit în lumea bateriei Checker & Balancer

    Acest mic pribrud va face sănătatea bateriilor, cu alte cuvinte, acesta va fi egal cu tensiunea elementelor bateriei reciproc. Singurul "dar" - testerul este proiectat în principal pentru bateriile Lipo, și nu Lifepo4, astfel încât încărcarea bateriei va fi incorectă. Elementele de echilibrare nu intervin. Prin urmare, colțul din stânga al ecranului cu indicatorul de încărcare a bateriei, am ratat doar - confunda Nefik)
    Ei bine, cel mai mic este cablurile de echilibrare pentru tester și capace de protecție. Pozdiditza! © ©

    Apoi, cu ajutorul postului rusesc, a existat o scurtă pauză - prima parcelă conduce la aproximativ 1,5 luni, a doua 2,5 luni.

    În cele din urmă, totul a venit și am echilibrat toate bateriile în mod individual pe încărcătura modelului. Nu este de a obține un badabum mic atunci când conectați bateriile între ele. În același timp, verificați recipientul, stabilitatea tensiunii asupra elementelor în timpul descărcării și în general ...

    Următoarea etapă este o lipire și un ansamblu:
    1) Shed paralel 2 grupe de 3 baterii fiecare (2S6P + 2S6P)

    de la alte rocare

    Pe parcurs, totul a fixat scotchul armat - atât de fiabil și mai puțin șanse să deterioreze cochilii de polietilenă subțire de elemente.
    2), astfel încât alimentarea bateriei colectată împreună

    Două fire groase cu secțiuni sunt necesare pentru o conexiune secvențială a părților bateriei. De asemenea, echilibrarea vizibilă a concluziilor 2 din fiecare parte.
    3) conducta de plastic de pe părți va servi ca un caz de baterie rigid

    5) a tras toate scotchul armat până la satisfacție completă și a făcut contacte cu "inele" din concluzii (nu au existat inele de contact adecvate la îndemână)

    6) pune echilibrarea, care rulează între elemente este minimă

    În câteva minute, totul se reduce la un numitor comun

    Și a adormit pentru a nu mânca gazerul noua mea baterie

    Totul este îndeplinit, atunci bateria a fost instalată în locul potrivit și funcționează așa cum ar trebui să fie.
    Acestea. Xenon se aprinde rapid și fără o clipă urâtă, răsturnarea starterului ca far și farurile pot fi lăsate timp de o oră sau două fără a descărca bateria la zero. Când am pus anti-RONE - îl puteți lăsa mult mai mult în timp. Și îmi place o lumină bună, așa că voi pune în curând 35W xenonki ceva mai bun - 55 / 75W sau diode generale. Bateria permite)

    În următorul articol, vă voi spune cum să faceți un bec de lumină halogen din diode puternice.

    Bateria litiu-ion o face singur
    Am decis că aș dedica primul meu post ceva mai interesant decât cum am ajuns la o astfel de viață)) motivik. Cum și de ce am făcut o baterie de litiu

    În acest videoclip, vom lucra cu bateria profesională Varta, din care vom obține un litiu de metal. Bateriile convenționale nu conțin litiu, deci nu se potrivesc. Asigurați-vă că sunteți în mănuși și nu le eliminați până la sfârșitul procedurii, deoarece substanțele chimice din bateriile nu sunt în întregime utile.

    Prima sarcină este de a elimina eticheta. Noi petrecem acest experiment în subsol, deoarece toate substanțele chimice sunt conținute în kernel. Acest lucru mic este construit ca o cetate. Uită-te cu atenție că corpul nu atinge kernelul, deoarece poate apărea un scurtcircuit. Acum clește sau sfarcuri deschid carcasa oțelului. Asigurați-vă că trebuie să lucrați din greu. Utilizați cleștele pentru a stoarce și a smulge capacul interior.

    Respectați aceste măsuri de precauție atunci când parsarea unei baterii de litiu. Lucrați în mănuși de protecție.

    Întreaga coajă exterioară este o încărcare negativă, iar capacul interior este o încărcătură pozitivă. Două taxe sunt separate de o căptușeală de plastic internă. Este ușor să provoca accidental un scurtcircuit în baterie, deci aveți grijă. Dacă brusc, orice parte a bateriei se încălzește brusc, înseamnă că sa întâmplat un scurtcircuit, aruncați rapid bateria înainte de a începe să vă aventizeze electroliții. Nu face nimic cu ea până nu se răcește.

    Acum am eliberat nucleul interior al bateriilor. Continuăm să scoatem pereții carcasei pentru a ajunge în partea de sus. În cele din urmă, am îndepărtat întregul corp extern. Acum, trageți kernelul. Și aici este. Acum, dezamăgiți-l ca o rolă. În primul rând, protecția externă. Acum vedem kernelul în sine. Bateriile moarte și închise vor avea cea mai mică calitate cu litiu decât cea din altele noi. Deci, este mai bine să evitați atât aceia, cât și ceilalți.

    Această folie acoperită cu un disulfură de fier negru servește ca un catod și din moment ce nu avem nevoie de ea, apoi aruncați-o pur și simplu. Acum eliberăm litiul de metal. El va începe imediat să reacționeze cu aerul, așa că lucrați repede. Și aici este de la noi - un litiu metalic. Puteți observa deja modul în care litium reacționează în aer.

    Baterie de metal litiu

    Primul test este fixat în litiu. După câteva secunde veți vedea totul. Pentru a pune foc la el, trebuie să utilizați o brichetă cu un piezo și orice substrat de metal. În viață, lumina a fost atât de saturată încât era imposibil să se uite direct la el, ca și cum ar fi privit la soare. Piesa mică a strălucit atât de strălucitoare, ceea ce a iluminat întreaga cameră. Al doilea test cu litiu aruncă o mică bucată în apă. După cum vedeți, apare o reacție puternică și gazul este eliberat.

    Echipa cercetătorilor de la Universitatea Stanford consideră că a reușit să obțină un grail sfânt în dezvoltarea bateriilor de litiu: un anod de la litiu pur, care poate crește distanța de conducere a unui vehicul electric pe o singură încărcare de până la 480 km.

    Bateriile litiu-ion sunt în prezent unul dintre cele mai frecvente tipuri de baterii de pe piață. Dar majoritatea celor folosite în principal în smartphone-uri și dispozitive de mașini electrice funcționează pe baza unui anod din grafit și siliciu. Litiu în bateriile litiu-ion este în mod tradițional în electrolit. Electronii din electrolit se procedează la anod în timpul încărcării, iar dacă anodul a fost realizat din litiu, bateria ar fi capabilă să creeze mult mai multă energie la o greutate mai mică.

    Până în prezent, totuși, anodele de litiu au fost necorespunzătoare pentru utilizare. Acest material se extinde în timpul încărcării, formând o fantă pe suprafață, ceea ce duce la eliberarea ionilor de litiu și formarea de contaminanți, ieșiri în formă de păr numite "dendrite", care provoacă un scurtcircuit al bateriei. Anodele de litiu introduc, de asemenea, un răspuns chimic cu electrolitul de litiu și pot supraîncălzi, aprinde sau chiar explodează.

    Problema incendiilor datorate defectării bateriilor litiu-ion a atras atenția atentă după incidente cu trei concepte de la Tesla Motors, sa prăbușit și concediat în ultimul an după ce a lovit acumulatorul de gunoi de drum. Cercetătorii cred că utilizarea anodului de litiu poate rezolva astfel de probleme datorită unui strat protector de cupole mici de carbon, numit nanosheli, care formează un scut flexibil, celular deasupra anodului.

    Oamenii de știință sunt încrezători că, datorită greutății reduse și densității ridicate de energie litiu are un viitor luminos ca un anod. Nanosfera de suprafață a carbonului mărește eficiența prelucrării ulterioare și, de asemenea, reduce reacția chimică. În plus, noua dezvoltare Perspectivă ca parte a părții financiare a problemei. Cercetătorii susțin că noul strat Nanosfere afectează favorabil raportul dintre numărul de litiu extras din baterie în timpul utilizării, la numărul de returnați în procesul de încărcare.

    Specialistul principal din grupul de cercetători raportează că în următorii câțiva ani, echipa speră să îmbunătățească designul bateriei, să sporească eficiența și să-și mențină activitatea pentru 500-1000 de cicluri.

    Ce poate însemna pentru utilizatorii obișnuiți? Potrivit laureatului Nobel al lui Stephen Chu, care face parte din echipa oamenilor de știință, datorită dezvoltării în viitorul apropiat, ne putem aștepta celulare Cu durată de viață dublă sau triplată a bateriei și vehicule electrice, capabile să se deplaseze la o distanță de 480 km pe o singură încărcare, al cărui cost va fi comparabil cu mașinile cu motoare cu combustie internă.