Аккумулятор является одним из важных условий автономности любого устройства в современном мире. Чтобы аккумуляторная батарея служила долго, она требует правильного ухода. Литийионные источники питания являются самыми популярными моделями среди других. Правильная зарядка — это залог долгой работы. Чтобы выполнять правильную зарядку нужно соблюдать простые правила и инструкции. Покупать лучше проверенные временем аккумуляторные батареи и зарядные устройства к ним.

Что представляет собой литий-ионный аккумулятор

Появились данные аккумуляторные батареи совсем недавно, но уже имеют широкий ассортимент применения в электрическом питании. Конструкция аккумулятора достаточно прост.

Имеется два главных элемента, которые называются анод и катод. Анод в основном состоит из графита.

Катод сделан из какого-либо сплава лития или его примесей. Существует множество разных типов по размеру, весу и так далее. Больше всего распространена стандартная и известная всем цилиндрическая, вытянутая форма.

Также во всех моделях смартфонов, планшетах встречается прямоугольная сплюснутая форма. В таких устройствах электролитической жидкостью являются полимерные вещества. Аккумуляторные батареи называются литий-полимерные.

Напряжение на выходе находится в диапазоне от 2,5 до 4 вольт. Среднее часто используемое значение является 3,7 вольт. Энергетическая вместимость аккумуляторных батарей абсолютно разная. Она может быть от нескольких десятков мАч до нескольких десятков Ач.
Все зависит от используемого устройства и функциональности аккумулятора. Средний срок службы может составлять около 3 лет. Среднее количество циклов от 700 до 900. Измеряются литиевые аккумуляторы как миллиампер-часах, так и в ампер-часах.

Основные отличительные особенности аккумуляторных батарей:

  • повешенная плотность электроэнергии на 1 массы;
  • низкая саморазрядка;
  • нет памяти;
  • не нуждается в тщательном уходе;
  • при возникновении глубокой разрядки может потерять энергетическую ёмкость и возникнуть неисправность;
  • настоятельно не рекомендуется допущение перегрева, так как это может вызвать пожарную опасность.

Как правильно проводить зарядку литий-ионных аккумуляторов

Зарядка литий-ионных аккумуляторов. Правильный процесс заряда увеличивает жизнеспособность аккумуляторной батареи. Чтобы её запитать понадобятся специальные схемы или дополнительные приборы, с нужным функционалом. Контроль за вольтажом выполняется благодаря специальным инструментам. Выполнять процесс зарядки необходимо по двухступенчатой схеме.

Двухступенчатая схема зарядки

Является правильным вариантом для подзарядки аккумуляторных батарей. В таком варианте микроконтроллер электропитания испытывает большую нагрузку.

Но это никак не повлияет на срок эксплуатации устройства.

Для выполнения первого шага понадобится выяснить, какой ток будет насыщать аккумулятор. Номинал тока рассчитан от 0,2 до 0,6 С. Поль создания постоянного тока выполняет зарядник. При значении в 4,3 вольта, аккумулятор набрал 75-80 процентов зарядки.

На этом выполнение первого шага закончено и можно перейти ко второму. Следующий шаг охарактеризован напряжением, которое является постоянным. Устройство держит потенциальную отметку на уровне 4,15-4,25 вольт.

С повышением показателя напряжения происходит понижение проводящего тока. Значение, которое будет равно 0,005 С. Свидетельствует о том, что процесс зарядки аккумуляторной батареи закончен.

Как контролируют параметры зарядки

За процессом зарядки литиевых батарей требуется постоянный контроль. Из-за того, что работа производится на переменном напряжении. Микроконтроллер поставлен в зарядник. Если произойдёт какой-либо непредвиденный сбой, цепь электропитания моментально разорвётся.

Микроконтроллер управляет разными параметрами:

  • выполняет функцию перевода СС/CV;
  • держит под контролем количество подаваемой электроэнергии в банки;
  • выдаёт ток, который компенсирует саморазрядку;
  • выполняет измерения температуры устройства для того, чтобы предотвратить перегрев;
  • после процедуры зарядки обрубает поступление электричества.

Что такое плата защиты или PCB

Плата защиты или РСВ выполняют роль правильной балансировки нагрузки, подаваемой во время зарядки аккумуляторной батареи. Защищает устройство от возникновения перегрева.

Сколько длится зарядка литиевого аккумулятора

Период времени зарядки аккумуляторной батареи напрямую зависит её от электроёмкости. Заряд бывает двух видов: частичный и полный. Измерение ёмкости происходит в миллиампер-часах (mAh). Это означает, что если к аккумулятору присоединить такой заряд, который соответствует количеству ёмкости.
Это выполнит весь процесс зарядки до 80 процентов за один час. Для полного заряда аккумулятора используется 2 специализированных этапа СС/СV. Шаг СС длится до того времени пока на клеммах не будет напряжения, которое равно нужному. Далее следует второй шаг.

Когда напряжение стабильно, ток начинает подаваться в банку. По мере того как увеличивается ёмкость, ток снижается до нуля. В среднем время зарядки литиевого аккумулятора может составлять примерно 3 часа.

Индикатор зарядки литий-ионного аккумулятора: для чего он нужен и как сделать самостоятельно

Индикатор показывает количество оставшейся зарядки у прибора. Перед тем как приступить к изготовлению индикатора нужно выполнить несколько действий. Первое, нужно зарядить аккумуляторную батарею.

Заражать нужно только родным зарядным устройством или качественным и схожим с оригиналом. Не нужно проводить зарядку при температуре ниже 0 или выше 40 градусов. Прибор, который требуется для заряда, включает в себя:

  • зарядный и проводящий ток. Среднестатистическое значение тока 0,6 С. Для некоторых новых моделей существует более быстрая скорость зарядки;
  • контроль уровня температуры, когда аккумулятор заряжается. Если случился сильный нагрев, то необходимо незамедлительно отключить устройство от электросети;
  • защита от высокого напряжения, которую контролирует специальный микроконтроллер;
  • предустановленная защита от случайного неправильного подключения к полярности;
  • обеспечение защиты от перезарядки.

Для создания потребуется 1 операционный усилитель транзистор для того, чтобы создать шину.

Как и каким током заряжать Li-ion аккумулятор 18650 на 12 Вольт

Как зарядить литиевый аккумулятор 12 Вольт. У такого вида аккумуляторов существуют свои особенности. Помимо того, что нужно знать выходное напряжение, потребуется ещё и зарядный ток. Отличием аккумуляторных батарей 18650 является то, что их возможно зарядить при помощи высокого тока.

То есть 1 С, но лучшим вариантом будет использовать 0,5 С.

Значит, что лучшим током будет тот, у которого сила составляет примерно одну треть от электрической вместимости аккумулятора.

Чтобы выяснить ёмкость источника питания нужно изучить документацию, которая идёт в комплекте с ним. Чаще всего в новых устройствах используется мягкая и многоступенчатая зарядка.

Зарядка литиевых батарей для шуруповерта

Если шуруповёрт имеет литиевую аккумуляторную батарею, его можно считать одним из самых лучших среди всех моделей. Раньше к микроэлементу из никеля и кадмия были другие требования, сейчас они являются противоположностью. Первым делом необходимо сделать зарядное устройство, которое будет подходить по параметрам.
Заряжать аккумуляторную батарею от шуруповёрта нужно при оставшемся заряде 15-40 процентов. Если зарядку проводить как можно чаще, то ёмкость и срок эксплуатации аккумуляторной батареи повысится. Чем лучше сбалансировано  напряжение на клеммах, тем больше циклов заряда и разряда получится.

Зависимость количества циклов от глубины разряда:

  • разряд 100% — выдерживает около 500 циклов;
  • разряд 50% — количество циклов около 1500 циклов;
  • разряд 25% — циклов заряда около 2500 циклов;
  • разряд 10% — можно провести при таком разряде не менее 4000 циклов.

Если в наличии имеется два литиевых аккумулятора необходимо один убрать на запас. При этом нужно зарядить его хотя бы наполовину от общей ёмкости. Зарядку производить при температуре выше 15 градусов.

При слишком пониженной температуре окружающей среды аккумуляторная батарея не сможет полностью зарядить себя.

Правильная зарядка будет целиком зависеть от схематичного примера сбора аккумуляторных батарей. Несмотря на это, вольтаж на заряднике должен соответствовать значениям, которые указаны на приборе.

Как правильно заряжать Li-ion аккумулятор, который полностью разряжен

Прежде чем приступить к процессу заряда источника питания стоит выполнять простые правила:

  • производить процесс в тёплом помещении без источников огня;
  • при полном разряде понадобится провести полный заряд;
  • следить за процессом зарядки, чтобы не допустить перегрева.

Правила эксплуатации Li-ion аккумуляторов

Купив новую аккумуляторную батарею, необходимо её сразу же полностью разрядить. А после провести полноценную зарядку. В основном это относится к аккумуляторам от телефонов и лэптопов. Нельзя допускать, чтобы аккумуляторная батарея перегревалась или переохлаждалась.
Для того чтобы не было перегрева ноутбуков, рекомендуется использовать специальную подставку для охлаждения, которая продаётся в электронных магазинах. Или же создать искусственную вентиляцию. Для этого необходимо освободить пространство между поверхностью и лэптопом.

Чтобы не допускалось переохлаждение нужно работать в тёплом помещении. Чтобы предотвратить последствия перегрева или переохлаждения устройства, нужно использовать специальные программы, которые отслеживают состояние аккумуляторной батареи.

Калибровка

Калибровка — это универсальный процесс, который позволяет сбалансировать сбитые настройки аккумуляторной батареи с настройками операционной системы. Выделяется два вида калибровки: ручная и с помощью программ.

Инструкция по выполнению ручной калибровки.

  1. Аккумуляторную батарею необходимо довести до состояния глубокого разряда.
  2. Далее нужно подключить зарядное устройство и не отключать электропитание.
  3. После 100 процентов отрубить устройство от электросети и снова выполнить его разрядку, но при этом нельзя допускать, чтобы устройство уходило в режим сна.
  4. После процедуры разрядки снова зарядить аккумулятор, не отключаю его от сети. При этом не рекомендуется пользоваться прибором во время подзарядки.
  5. Процесс завершён. Для более сильного эффекта можно повторить цикл зарядки и разрядки ещё 2 или 3 раза.

Калибровка при помощи специальных приложений. Такой способ подходит обычно для ноутбуков или иногда для смартфонов.

  1. Найти подходящую программу для проведения процесса калибровки.
  2. Запустить и установить её
  3. Разобравшись в интерфейсе запустить процесс и дождаться результата.

Выполнять калибровку рекомендуется не менее одного раза в месяц для поддержания максимальной ёмкости аккумуляторной батареи.

Хранение

Для того чтобы не возникло неприятностей во время хранения АКБ, нужно соблюдать несколько простых правил:

  • для хранения аккумулятора прежде всего его нужно извлечь;
  • перед тем как отправить устройство в резерв, потребуется его зарядить примерно на 50 процентов;
  • хранить аккумуляторную батарею нужно в сухом и защищённом месте.

Во избежание саморазряда требуется производить минимум раз в месяц цикл зарядки и разрядки аккумулятора. Чтобы было проще, можно соединить два процесса в один. Сперва проводить калибровку, а после оставить заряд на 50 процентах.

Вы пробовали сделать калибровку аккумулятора самостоятельно?
Конечно!Пока нет...

Чего не нужно делать с литий-ионными аккумуляторами

Самое важное — это не допускать перегрева АКБ. Производители всегда предусматривают этот момент, для этого в батареях установлены специальные микроэлементы для защиты. Но иногда могут возникнуть непредвиденные поломки.

Из-за своего состава литиевый аккумулятор может взорваться или расплавиться. Следует избегать прямого попадания солнечных лучей и любых источников огня.

В больше мере это касается лэптопов и телефонов. Настоятельно не рекомендуется самостоятельно разбирать аккумулятор, та как это может привести к самовоспламенению. Нельзя пользоваться зарядкой, избегая защитного контроллера электропитания.

Как выбрать зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов

Для того чтобы правильно выбрать зарядное устройство для аккумуляторных батарей, нужно для начала изучить источник питания. Его выходное напряжение, удельное сопротивление, проводящий ток. Далее исходя из своего прибора и ёмкости источника питания приобрести зарядное устройство, которое будет качественным и от известного производителя.

Использовать обычную зарядку можно. Но это достаточно небезопасно и может принести неприятности. Обычные зарядки не созданы для того, чтобы заряжать аккумуляторную батарею. Стоит задуматься о приобретении оригинального зарядного устройства, чтобы процесс был быстрым и максимально безопасным.
Зарядить без использования контроллера питания возможно, но это может привести к снижению ёмкости аккумуляторной батареи или в худшем случае к её полному выходу из строя. Заменить контроллер можно обычным резистором. Если все же пришлось запитывать источник электроэнергии без контроллера, тогда нужно внимательно следить за количеством подаваемого тока и выходного напряжения.
Если присутствует такой блок, то он может полностью заменить оригинальное зарядное устройство. Для этого необходимо выставить правильное значение напряжения. Обычно эта цифра составляет 4,2 вольт. Единственное, что нужно знать. Лабораторный блок питания не имеет ограничительного элемента, который отключит зарядное устройство, когда зарядка устройства завершится.

Топ 5 зарядных устройств для литиевых аккумуляторов

1
Nitecore D4 ТМ Nitecore
8.9
/
10
2
Liitokala Lii-500 Litokala
9.1
/
10
3
Opus BT-C3100
9.5
/
10
4
SkyRC MC3000
8.7
/
10
5
Palo P10
9.1
/
10
Nitecore D4 ТМ Nitecore
1
Оценка эксперта:
8.9
/
10
Плюсы
  • жидкокристаллический дисплей;
  • выполнение тестирования;
  • вычисление ёмкости;
  • присутствует защита от перезарядки.
Минусы
  • высокая стоимость;
  • найти на полках магазинов непросто.
Liitokala Lii-500 Litokala
2
Оценка эксперта:
9.1
/
10
Плюсы
  • возможность проведения тестирования;
  • сбалансированная подача тока;
  • оснащена контроллером для защиты от перегрева;
  • Хорошее соотношение цены и качества.
Минусы
  • маленькая комплектация.
Opus BT-C3100
3
Оценка эксперта:
9.5
/
10
Плюсы
  • простота в использовании;
  • хорошее сочетание качества и цены;
  • защита от перегрузок;
  • переполюсовка;
  • наличие многоступенчатой зарядки.
Минусы
  • высокая стоимость;
  • тяжело найти в магазинах.
SkyRC MC3000
4
Оценка эксперта:
8.7
/
10
Плюсы
  • прост в использовании;
  • ЖК монитор;
  • возможно запитать при помощи автомобильного прикуривателя;
  • контроль на расстоянии при помощи блютуса;
  • порт type-c или обычный usb.
Минусы
  • дорогое изделие;
  • недолговечность использования;
  • огромная цена.
Palo P10
5
Оценка эксперта:
9.1
/
10
Плюсы
  • наличие светового индикатора, уведомляющий о количестве зарядки;
  • возможность заряжать устройства по парам;
  • низкая стоимость.
Минусы
  • низкое качество выдаваемого тока;
  • невыдающийся срок службы.