Уважайте регулятор: безопасная зарядка литиевых аккумуляторов Powersport

Автор Эван Грист. Опубликовано в Технические советы

Конкретные требования к зарядке этих батарей часто четко не указаны производителем, и большое количество дезинформации, распространяемой в Интернете, также не помогает. Использование того же стабилизатора напряжения, который отлично работал с вашей старой батареей, потенциально может привести к опасному выходу из строя литий-ионной батареи, включая расширение корпуса, взрывы или пожар. Давайте разберемся, как безопасно заряжать литиевую батарею на приключенческом велосипеде!

Большинство литий-ионных аккумуляторов PowerSports относятся к типу LiFePO4 или литий-железо-фосфатному типу, который идеально подходит для этих целей. По своей природе они имеют постоянную скорость разряда и могут сохранять напряжение под нагрузкой, обеспечивая полную мощность до почти полной разрядки. Они изготавливаются из нескольких отдельных ячеек, соединенных вместе, и эти ячейки имеют довольно узкий идеальный диапазон напряжения.

Ниже идеального напряжения они не могут эффективно заряжаться, а выше него они в лучшем случае подвержены низкой надежности, а в худшем - физическому повреждению. За это отвечает регулятор напряжения вашего велосипеда, и это называется «средним выходным напряжением». Литиевые батареи, как правило, имеют базовую встроенную схему для балансировки ячеек, обеспечивающую равномерную выходную мощность для достижения наилучшей производительности. Вот почему также полезно иметь зарядное устройство для литиевых аккумуляторов или зарядное устройство, предназначенное для конкретного производителя, для домашнего обслуживания, поскольку система зарядки Powersports не может обеспечить эту функцию. Чтобы элементы LiFePO4 заряжались наиболее эффективно и служили как можно дольше, Напряжение аккумулятора должно поддерживаться как можно более стабильным. По своей природе система зарядки PowerSports будет иметь некоторые колебания напряжения аккумулятора, но очень важно использовать правильный регулятор напряжения для контроля этого фактора, называемого пульсациями зарядного напряжения.

Нормальный выход регулятора

Действие 2: Пожалуйста, отключите блокировщик рекламы, чтобы продолжить просмотр этого сайта!

Среднее выходное напряжение является ключевым фактором безопасной и надежной зарядки литиевых батарей. Наиболее распространенные стабилизаторы напряжения для силовых видов спорта были разработаны для использования со свинцово-кислотными и AGM аккумуляторами, идеальное зарядное напряжение которых составляет 14,6 В. Эти типы батарей очень терпимы к даже более высоким напряжениям и не будут испытывать никаких проблем до тех пор, пока длительное использование не превысит 15 В. Напротив, у литиевых батарей максимальное напряжение составляет 14,6 В, выше которого могут начаться повреждения. В связи с этим регулятор, предназначенный для литиевой батареи, должен иметь гораздо более низкое зарядное напряжение для защиты батареи.

Выход регулятора MOSFET

Использовать стандартный стабилизатор напряжения с литиевой батареей рискованно, поскольку типичное напряжение зарядки уже находится в максимальном диапазоне, а любые различия в компонентах и ​​конструкции могут еще больше повысить его. Опять же, это нормально для свинцово-кислотных аккумуляторов или аккумуляторов AGM, но зачем рисковать с вашим новым блестящим литий-ионным!? Например, регулятор литиевого аккумулятора RMSTATOR имеет характеристики зарядного напряжения, идеальные для защиты аккумулятора, обеспечиваемые и стабилизированные за счет использования компонентов и конструкции премиум-класса.

Другой важной частью зарядки литиевой батареи является «пульсация напряжения» или изменение выходного напряжения регулятора мощности. Пульсации напряжения на выходе системы зарядки вашего велосипеда неизбежны в работе этих регуляторов напряжения, однако крайне важно свести их к минимуму для эффективной зарядки и надежности элементов литиевой батареи.

Нормальные пульсации напряжения регулятора

Чрезмерные пульсации зарядного напряжения могут привести к тому, что отдельные литиевые элементы станут несбалансированными и неэффективными, что повлияет на срок их службы. Использование электронных компонентов премиум-класса может иметь существенное значение, поэтому зачастую дешевые стабилизаторы напряжения в этом отношении намного хуже. OEM-регуляторы могли бы решить эту проблему с качеством компонентов, но в их конструкции не учитываются пульсации зарядного напряжения. Компоненты и конструкция низкого качества могут привести к появлению на выходе помех, которые невозможно обнаружить с помощью обычного мультиметра.