За реализацията на тази статия ще взема за пример батерията на изображението, Turnigy Nano-Tech 5000mAh 2S 45-90C. Въпреки че няма нищо общо с целта на тази статия, да се каже, че тези батерии могат да бъдат закупени от Hobby King на много конкурентна цена в сравнение с други марки и че те имат много добро поведение. Препоръчвам ги на 100% (имам няколко от тях).

основи

Защо LiPo батериите са по-добри от NiMh или NiCd? По принцип за 2 неща: за енергийната плътност (енергия, която може да се съхранява на килограм батерия) и скоростта на разреждане (максималният интензитет, който батерията може да даде), тоест и в християнски, LiPo батерия, която тежи същото че NiMh има по-голям капацитет и по-висока скорост на разреждане, въпреки че по-нататък ще се задълбочим в тези концепции.

Номенклатура

В името на батерията, в случая Turnigy Nano-tech 5000mAh 45-90C 2S, намираме цялата информация, която трябва да знаем за нея: марка и модел (Turnigy Nano-tech), капацитет (5000mAh), степен на разреждане ( 45-90C) и напрежение (2S). Понякога на батериите се посочва и стойност за скоростта на зареждане, което в този случай не виждаме с просто око.

Капацитет

Капацитетът се измерва в mAh (милиАмпера * час) и може да се определи като количеството електрически заряд (или може би погрешно казано и за разбиране на "енергия"), което може да се съхранява в батерия. В нашия пример, капацитетът ще бъде 5000mAh и ще дойде да се каже, че батерията е способна да захранва 5000 milliamp (5 ампера) за един час.

Скорост на изтегляне

Скоростта на разреждане се измерва в „С“ и представлява скоростта, с която батерията може да се разреди, т.е. максималната интензивност, която батерията може да даде по безопасен начин (Това е важно да се подчертае). Устройството "C" е малко странно нещо за тези, които не са свикнали с него, но всъщност това означава, по колко пъти трябва да умножите капацитета на батерията, за да знаете максималния разряд, с който бихте могли да кажете, че разреждането скоростта се определя в зависимост от капацитета на батерията.

Ако разгледаме батерията, тя поставя 2 числа по отношение на разреждането, 45-90C. Първият се отнася до постоянното разреждане, а вторият - до максималния пик (спукване на английски език), който поддържа. Непрекъснатите C могат да се изискват постоянно от батерията без проблеми (или поне теоретично), но пиковите или спуканите C могат да се изискват само за кратък период от време (обикновено максимум 10 или 15 секунди).

Следвайки нашия пример, нашата батерия има постоянен разряд от 45C, т.е. 5000mAh x 45C = 225,000mA (225A) и 450A пик, но като се има предвид, че капацитетът му е 5000mAh и ако приемем, че консумираме максимално, ще ни издържи приблизително 1 минута и 20 секунди. Как да стигнем до това изчисление? Ако батерията дава 5000mAh за един час (60 минути) и използваме разряд от 45C (45 пъти по-голям от капацитета му), разделяме 60-те минути на 45 и ни дава 1,3, тоест 1:20.

Препоръчително е да купувате батерии, които с непрекъснатото си разреждане надвишават максималната консумация на нашия мотор е 50% или повече, за да увеличите полезния си живот, защото в противен случай те ще страдат много повече и животът им ще бъде значително намален.

Ето една концепция, която трябва да се вземе предвид при избора на батерии: тъй като капацитетът за разреждане, в нашия случай 225A, зависи от капацитета на батерията и разреждането C, батерия с повече капацитет и по-нисък разряд може да даде същия капацитет на разряд, 7500mAh 30C батерия дава 225A еднакво.

Тарифа

Въпреки че максималната му скорост на зареждане не се появява в нашата батерия, обикновено, когато не казва нищо, това е 1C, тоест в нашия случай трябва да го заредим максимум 5A. Някои батерии (обикновено добрите, а също и в случай на нанотехнологични) имат скорост на зареждане, която може да бъде дори 5C, така че можем да го зареждаме при 25A (5000mAh x 5C). Логично е, че ще трябва да имаме зарядно устройство, което да има тази товароносимост и те не се раздават в кутии за зърнени храни ...

Волтаж

За да поговорим за напрежението, ще се обърнем към старите NiMh батерии, а за тези, които ги познават, оставям 2 изображения: една от 7-елементна NiMh батерия (разбира се, Traxxas) и няколко батерии за цял живот:

Ако разгледаме батерията Traxxas на изображението, ще разберем какво означават те под 7 елемента: тя се състои от 7 батерии от тези за цял живот (като тези на изображението отстрани), споени една с друга, с какво се постига напрежението (в този случай 8.4v) умножавайки индивидуалното напрежение на батерията (1.2v акумулаторни батерии, а не 1.5 като алкални) по броя на елементите: 7 x 1.2 = 8.4v.

Е, в случая с LiPo батериите е същото, в този случай батериите са изградени от «клетки» и всяка клетка е номинално 3.7v. Клетките не са нормални батерии, както в случая на NiMh, но те работят по същия начин като независимите взаимосвързващи устройства, така че в нашия случай (2S) батериите ни са 7.4v (3.7v x 2 = 7.4v).

Но въпросът се усложнява малко от това "S", което следва броя на клетките и което се отнася до "позицията" на клетките една спрямо друга. В този случай S означава Series, но можем да намерим и P, който ще се отнася за Parallel. В нашата батерия той се отнася само за S, но може да означава, че е 2S2P, а това би означавало, че те са 2 комплекта клетки, заварени последователно и паралелно една на друга. Всъщност за нормална употреба на батериите те са 2S1P или 2S2P, това би ни дало малко същото, защото това, което наистина ни интересува, е полученото напрежение, което не варира по отношение на тези, които вървят паралелно, въпреки че е интересни данни за аз използвам малко повече "професионалист".

За да определите малко серийните и паралелните връзки и тъй като те са интересни за свързването на батериите в колата, кажете следното:

  • Последователно батериите добавят напреженията, а не разреждането или капацитета, т.е. ако поставим 2 батерии последователно като тази в примера, ще получим същото, както ако сложим 5000mAh 4S 45C
  • Успоредно с това батериите добавят капацитета (и следователно разреждането), но не и напрежението, тоест 2, като примера паралелно, би било същото като монтирането на 10000mAh 2S 45C

Защо казвам, че при pararelo разрядът се увеличава и въпреки това в еквивалентната батерия поставям същата скорост на разреждане? Тъй като скоростта на разреждане (45C) не се увеличава, това, което се увеличава, е капацитетът на батерията и следователно разреждането (10000mAh x 45C = 450A).

Недостатъци

Не всичко щеше да бъде предимства по отношение на LiPo батериите, въпреки че с течение на времето тези недостатъци (повече или по-малко) изчезват. Първоначално трябваше да купите специално зарядно за тях, но в днешно време всички зарядни са готови да зареждат LiPo (и LiFe, за които ще говорим друг път). Нито трябва да бъдат удряни или смачквани, но за това вече има така наречените „твърди кутии“, които представляват батерии, опаковани в твърда пластмасова „кутия“.

Поразителен недостатък е, че те могат да експлодират, ако бъдат малтретирани, пробити, смачкани и т.н. Както казах преди, много от тези проблеми са отстранени с твърдите кутии, но момче, толкова пъти съм чел препратки към експлозии, че исках да го оставя в различен параграф. Предполагам, че като се отнасяме добре с батериите, не би трябвало да има проблем с тях, но говоря от личния си опит, тъй като ги използвам от 5 години и не съм имал лошия късмет да видя каквато и да било експлозия, било моя или каквато и да било на моите колеги.

Но най-големият недостатък, който имат, е, че не могат да се използват като NiMh, тоест докато колата спре. Ако LiPo клетка падне под 3v чао, тази клетка ще бъде докосната, губеща капацитет, ако не е напълно раздразнена и е неизползваема. За да се избегне този проблем, инверторите имат т. Нар. «LiPo cut-off» от неговия churresca превод на «cut-off cut-low», който се състои в това, че когато инверторът открие, че батерията отива под определено напрежение «прекъсва », Това е, т.е. колата спира или забавя драстично. В някои устройства тази стойност се конфигурира от нас, докато в други е фиксирана сума, която е около 3.4 или 3.5v на клетка. В днешно време практически всички инвертори го имат, особено безчеткови инвертори, при които използването на NiMh батерии не е замислено, но това е нещо, което трябва да се провери за собствения ни интерес към по-старите инвертори, особено четките.

Зареждане на LiPo батерия: балансиране и пасивиране

Когато зареждаме батерия, която се състои от няколко елемента, винаги съществува риск един от елементите да получи повече заряд от останалите и в случай на LiPo това може да доведе до пренапрежение на някоя от клетките, с последващи проблеми (повредите батерията или дори предизвикате експлозия). За това зарядните устройства LiPo (повечето) разполагат с балансиращ натоварване, което, което прави, е да контролира напрежението на всяка от клетките поотделно, за да види коя трябва да се зарежда повече и коя не.

Винаги Препоръчително е да извършите балансирано зареждане (с изключение на 1S батерии, което логично би било глупост), защото батерията ще го оцени и времето за зареждане не е много по-дълго, отколкото без балансиране.

От друга страна, понякога ми се е случвало батерията, когато ще използва, да изглежда, че няма същия удар. Мислех, че може да е, че свойствата са били развалени или загубени поради стари, но при използването му няколко пъти изглеждаше да се възстанови. Това разбрах, когато четох статия за RC автомобили, в която се говори за пасивиране, нещо, което не знаех. В статията те разшириха малко повече, но за да обобщим малко и да отида на това, което намирам за най-интересно, изглежда, че когато батериите не се използват известно време, поради химически проблеми, се създава защитен филм от литиев хлорид на анод на батерията, който предотвратява саморазреждането, което е добро нещо за съхранение. Но когато този слой е достатъчно дебел, тъй като не е използвал батерията дълго време, това може да доведе до това, че батерията не дава максималната си производителност, докато този слой не бъде намален и начинът за намаляването му се основава на зареждания и разреждания, следователно, че когато използвате батериите няколко пъти повече подобрения.

Съвети

С течение на времето и от личен опит стигнах до извода, че е по-изгодно да се купуват нови батерии, отколкото втора ръка. Преди няколко години може да не е било така поради високата си цена, но днес и благодарение на марки като Turnigy, Zippy и други, които могат да бъдат уловени в Hobby King, имаме прилични батерии (план 5000mAh 30C 2S) за 20 евро, с това не си струва да се вземат батерии втора ръка, които могат да бъдат много влошени (те не дават същия „ритник“, не се зареждат напълно и т.н.), освен ако не е ясно, че почти са подарени.

Препоръчително е да имате и прилично зарядно устройство. Отначало е малко солидна инвестиция, но си заслужава за здравето на батериите. Най-забележимото е, че с помощта на добри зарядни устройства можете да зареждате батериите по-бързо, без да ставате толкова досадни, колкото използването на по-евтини зарядни устройства. Както винаги, втора ръка е много валидна опция за получаване на добри зарядни устройства от хора, които преминават към зарядни устройства с повече изходи или по-висока скорост на зареждане. В моя случай получих чифт Hyperion EOS 0606i за 40 евро единия и 50 евро другия. Като се има предвид, че нов Imax B6 е (в Испания) на около 35 евро, не виждам и толкова забележима разлика в цените, особено като се има предвид огромната разлика в качеството.

Също така бих препоръчал винаги да използвате балансьора, тъй като той има практически едно и също нещо и батерията ще го оцени много. От друга страна, не е препоръчително да ги зареждате горещи веднага след употреба.

Продължавайки с темата за зареждането и зарядното устройство, много е важно да се спазва максималната скорост на зареждане. Ако зареждаме с по-висока скорост от препоръчаната максимална, можем да повредим батерията и ако зареждаме с по-ниска скорост ще постигнем по-дълъг полезен живот. Нямам търпение да зареждам по-бавно, предпочитам батерията да издържи малко по-малко и да не се налага да ставам в 5 сутринта, за да зареждам батериите ...

Друго много важно нещо, пазете се от изтеглянето, трябва да проверите дали липо изрязването е правилно конфигурирано. Ако падне под 3.0v на клетка, можем да се сбогуваме с батерията, но не се препоръчва да паднем под 3.5v, какво ще означава още минута? Батерията ви ще го оцени.

И накрая, много е важно как се съхраняват батериите. Когато не се използват, те трябва да се съхраняват на хладно и сухо място с такса от около 60%, въпреки че повечето "прилични" зарядни устройства вече имат опция "съхранение", което означава съхранение. Бъдете внимателни, дори ако всичко това се прави, за да ги съхранявате, батериите имат ограничен полезен живот и след 2-3 години те губят капацитет и с зарежданията губят и своя „ритник“.