LiPo аккумуляторы и их зарядка.
После её прочтения новички стали задавать вопросы про LiPo, что послужило поводом для создания статьи.
1.Что же такое LiPo аккумулятор?
Зачастую случается,что человек не хочет ничего искать и сразу задаёт вопросы. Переносить текст не буду. Прочтите.
http://bit.ly/YgKh2X
LiPo акк. необходимо тщательно выбирать для модели.
Любой LiPo акк. имеет маркировку. Для примера Turnigy 1600 mah 3S 30C где,
Turnigy -фирма производитель
1600 mah -ёмкость батареи
3S — число банок (1 банка 3.7v)
30C — токоотдача
1C — одна ёмкость батареи. Для нашего примера 1600 ma(или 1.6А) А- ампер
Для предоставленной батареи получаем: 30 х 1.6А = 48А
Система РУ модели, в которой используется данный акк. , должна иметь пиковую силу тока в эл цепи менее 48А, желательно с запасом.(не более 40-45А)
При не соблюдении такого условия будет убита батарея.
Тревожным признаком будет её вздутие. Такие батареи можно вернуть в исходное состояние, положив их в холодильник или подвал/погреб;но функционал будет снижен. После таких процедур нужно сделать пару циклов разряд-заряд.
Хочу подчеркнуть,что LiPo это опасная штука и с ней надо бережно обращаться.
- повреждать внешнюю оболочку.
- нагревать.
- сильно разряжать(ниже 3v.)
- заряжать большими токами.
2.Как зарядить?
Для Зарядки LiPo батарей используются специальные зарядные устройства(ЗУ).
Настоятельно Рекомендуется использовать ЗУ с возможностью балансировки.
Зарядное устройство/балансир IMAX-B6 18В 5А (оригинал)
Зарядное устройство/балансир iCharger 208B 350W 8S
Любой LiPo акк. (2S и выше) имеет 2 провода: 1) Силовой (красный»+» и черный «-«)
2) Балансировочный.
Балансировочный провод необходим для равномерной зарядки всех банок батареи.
На балансировочный провод моделисты цепляют вольтметр-пищалку,для предотвращения разряда ниже порога.
Сигнализатор бортовой разряда аккумулятора (2S-4S) с сигнализатором и индикатором
LiPo батареи можно заряжать током 1С. Для долгой жизни башей батареи нужно использовать ток заряда 0.4-0.6С . При выборе такого тока батарея дольше проживет(будет меньше прогрессировать старение).
Но обязан указать,что есть батареи с током заряда 2С или 5С. На упаковке будет указано.
Рассмотрим на примере: Turnigy 1600 mah 3S 30C
Ток 1С равен 1,6А , но оптимально для батареи можно взять ток заряда 1А.
Батарея будет за зарядке дольше,чем при токе 1,6А , но срок эксплуатации будет больше.
Если ток заряда больше 1С , то батарея может взорваться и будет пожар.
Большинство продвинутых ЗУ имеют разлизные варианты заряда LiPo
Заряд charge
Разряд discharge
Баланс balance
Хранение storage
Нужно выбрать число S вашей батареи, выставить силу тока — А и ждать.
15 советов про LiPo аккумуляторные батареи
LiPo (Литий Полимерные) аккумуляторные батареи гораздо безопаснее и экологичнее, нежели другие батареи для радиоуправляемых аппаратов, такие как NiCd (Никель Кадмиевые) и NiMH (Никель Магниевые). LiPo батареи сейчас являются самыми популярными в данном сегменте и устанавливаются в радиоуправляемые машины, лодки, самолеты, мультироторные аппараты и в другие игрушки. Но если их использовать не правильно (заряжать, разряжать, хранить) они могут быть крайне опасными. И вот вам простой гайд и советы как безопасно владеть и использовать этот тип батарей, в течении долгого времени, не причиняя себе и другим вреда. Эта информация относится ко всем LiPo батареям, даже к умным (Smart Battery) от DJI, которые устанавливаются в их квадрокоптеры.
Все или почти все о аккумуляторах Li-Po.
В последнее время стало много вопросов по LiPo аккумуляторам. Решил написать статью про зарядку, использование и подбор LiPo аккумуляторов.
Для примера рассмотрим аккумулятор ZIPPY Flightmax 1000mAh 2S1P 20C
Все что идет до цифры 1000 — это название фирмы изготовителя или торговая марка.
1000mAh — это емкость аккумулятора.
2S1P — 2S это количество батарей в сборке. Каждая батарея имеет напряжение около 3.7 вольта, так что напряжение такого аккумулятора равно 7.4 вольта. 1P — это количество сборок. То есть если взять 2 одинаковых аккумулятора, соединить их изолентой и спаять силовые провода параллельно (плюс с плюсом, а минус с минусом) то мы получим удвоение емкости, обозначается такая батарея 1000 2S2P и фактически равняется в эксплуатации 2000 2S1P. Обычно используют только одинарные сборки, поэтому 1P не говорят и не пишут.
20C — максимальный ток разряда, измеряется в емкостях батарей.
Что бы посчитать сколько LiPo сможет отдать ампер при загрузке двигателем необходимо умножить Емкость на количество С и разделить на 1000 (так как емкость указана в миллиампер/часах). Максимальный ток данной батареи будет равен 20 Амперам. Для 2200 20С — 44 ампера, 1200 30С=36 Ампер и так далее.
Зарядка LiPo батарей.
LiPo батареи заряжают током 1С (если только другое не указанно на самой батарее, в последнее время появились с возможностью зарядки током 2 и 5C). Штатный зарядный ток рассматриваемой батареи 1 Ампер. Для батареи 2200 — будет 2.2 ампера и тд.
Компьютеризированный зарядник производит балансировку батареи (выравнивание вольтажа на каждой банке батареи) во время зарядки. Хотя можно заряжать 2S батареи и без подключения балансировочного кабеля (белый разъем на фото) я настоятельно рекомендую подключать балансировочный разъем всегда! 3S и большие сборки заряжать только с подключенным баланировочным проводом! Если вы не подключите и одна из банок наберет больше чем 4.4 вольта, то вас ждет незабываемый фейерверк!
Upd:
Можно обезопасить себя и заряжать в спецпакетах — они не сгораемые и специально предназначены для снижения вреда в случае возгорания LiPo батарей.
Lithium Polymer Charge Pack 18x22cm Sack
Lithium Polymer Charge Pack 25x33cm JUMBO Sack
Продолжаем рассказ про зарядку LiPo аккумуляторов.
Обычно быстро заливается в аккумулятор около 90% емкости, а потом начинается дозаряд с балансировкой банок. Более заряженные и подошедшие к пределу шунтируются и заряд идет на оставшиеся банки. Именно поэтому на ней можно заряжать пару 3S батарей как одну 6S. см статью Зарядка 2-х батарей одновременно.
Батарея заряжается до 4.2 вольта на банку (обычно на несколько милливольт меньше).
Режим «хранение»
На компьютеризированном заряднике можно перевести LiPo в режим хранения,при этом батарея дозарядится/доразрядится до 3,85В на банку. Полностью заряженные батареи при хранении более 2-х месяцев (может и меньше) дохнут. Проверенно на личном опыте. Говорят что и полностью разряженные тоже, но за больший срок.
Я храню аккумуляторы в пластиковом чемоданчике. Это удобно. Знакомый хранит и носит в поле в вышеупомянутых пакетах. LiPo это обычная батарейка и если не замыкать контакты и не пробивать ее насквозь, то она не принесет никаких неприятностей при хранении и транспортировке.
Эксплуатация LiPo
Разряжать аккумулятор LiPo ниже чем на 3 вольта на банку не рекомендуется — может сдохнуть. Регуляторы двигателя имеют функцию отключения двигателя при наступлении такого состояния. Я использую звуковые индикаторы. Подсоединяется в балансирный разъем и как запищит — то пора на посадку.
При потреблении мотором тока больше того, что может отдать аккумулятор, LiPo норовит вздуться и подохнуть. Так что за этим надо следить строго! Используйте ваттметры для контроля. Достаточно замерить один раз для мотора с каждым имеющимся винтом и просто знать сколько ампер мотор кушает на данном типе винтов.
При эксплуатации есть еще один нюанс — наша батарея 1000mAh 20С. По идее отдает 20А. Моторы обычно позволяет превышать рекомендуемые токи, на 20%, впрочем я превышал и на 80% 🙂
Реально максимальную токоотдачу батареи держат не слишком хорошо. К примеру у меня 2200 20С отдает ток в 44А всего в течении 2-3-х минут, потом идет просадка напряжения, хотя по расчетам обязана отдавать не менее 5ти минут.
Так что при выборе LiPo батареи смотрим на максмальный ток заявленный для выбранного двигателя и накидываем запасец. Так для мотора который кушает 8-12А наша 1000mAh 20С вполне подойдет, а вот для 16-18А я бы выбрал или с большей токотдачей, например 25-30С или взял большей емкости, например 1600 20С.
Кстати, сейчас появились батареи nano-tech с токоотдачей 25-50С.
Именно такие я и поставил на большой Мустанг, его мотор кушает в полете 44-46 Ампера. Эти акки чуть подороже, но они того стоят!
Подготовка LiPo к эксплуатации
Подготовить LiPo к эксплуатации очень просто — просто зарядите ее и все! 🙂
Данный тип батареи не имеет эффекта памяти (не нужно доразряжать перед новой зарядкой), не требуется циклировать — делать циклы заряд-разряд перед эксплуатацией.
Если вы заряжаете в поле, то стоит поискать аккумуляторы с ускоренной зарядкой, на них пишут Fast charge 2С или 5С, так например вышеупомянутые нанотеч имеют 15C на зарядку. По идее их можно заряжать током 33 Ампера! 🙂
Жаль что мой зарядник имеет максимум 5А, но и это позволит сократить зарядку с 50 минут до 20!
Если какие то ответы остались «за кадром» — пишите, обязательно дополню статью!
Автор — Константин
Опубликована с разрешения
администрации сайта рс-авиация
При каком напряжении следует хранить Li-Po аккумуляторы?
LiPo-батареи или литий-полимерные батареи обладают уникальной характеристикой, заключающейся в том, что они более компактны и легки, чем другие альтернативные портативные батареи. Именно из-за этой черты он стал опорой во многих отраслях хобби, в том числе в вейпах, радиоуправляемых автомобилях и дронах. Однако литий-полимерные батареи немного более хрупкие и привередливые, что требует более тщательного обслуживания.
Одним из таких эффективных методов является хранение литий-полимерных батарей при правильном уровне напряжения. Большинство из нас знает, что нельзя хранить батареи полностью или полностью разряженными, но как мы можем узнать, достаточно ли у них емкости для длительного хранения?
Предупреждение: В этой статье просто приведены практические правила хранения и зарядки аккумуляторов. Не полагайтесь на эту информацию относительно точности или точности. Вместо этого следуйте рекомендациям производителя по зарядке и хранению.
Батареи могут загореться и взорваться. К ним нужно относиться с особой осторожностью. Никогда не заряжайте их без присмотра. Перед покупкой аккумуляторов, зарядных устройств или футляров для хранения обратитесь к сторонним независимым тестам. Всегда утилизируйте батареи надлежащим образом и определяйте, сколько циклов вы можете безопасно использовать. Не пытайтесь заряжать или использовать батареи, которые повреждены или вздуты.
Какое безопасное напряжение для длительного хранения LiPo-батарей?
Предполагая, что вы Если используются типичные LiPo-батареи, которые удерживают полный заряд 4,2 В на элемент, то вы должны ориентироваться на напряжение хранения от 3,6 В до 3,8 В, что соответствует примерно от 85% до 90% полной емкости аккумулятора. Это необходимо, если вы собираетесь хранить свои LiPo батареи более 3 дней без их использования.
Для ясности, хранение ваших батарей при напряжении выше или ниже предписанного также вредно. Перезарядка аккумулятора и его разрядка также являются плохой практикой, которая приведет к преждевременному износу аккумулятора LiPo. Никогда не оставляйте его заряженным после того, как он достиг полной емкости 4,2 В, и не позволяйте ему опуститься ниже 3,0 В.
Что происходит, если LiPo-аккумуляторы недозаряжены или перезаряжены при хранении?
Как мы уже упоминали, хранение LiPo батареи вне предписанного диапазона напряжений вредно, независимо от того, выше или ниже фактическое напряжение. Лучше всего это иллюстрируется следующей таблицей, взятой с BatteryUniversity.com..
| Постоянная потеря емкости в зависимости от условий хранения | ||
|---|---|---|
| Температура хранения | Заряд 40% | Заряд 100% |
| 0 ° C | 2% убыток через год | 6% убыток через год |
| 25 ° C | 4% убыток через год | 20% убыток через год |
| 40 ° C | 15% убыток через год | 35% убыток через год |
| 60 ° C | 25% убытков через год | 40% убытков через год |
Как видно из таблицы, хранение LiPo-аккумулятора, напряжение которого выше или ниже предписанного напряжения хранения, приводит к износу аккумулятора. В частности, это приводит к уменьшению емкости аккумулятора с течением времени.
Та же таблица также показывает нам, что гораздо лучше хранить LiPo-аккумуляторы при как можно более низких температурах. Простое хранение при 0 ° C вместо комнатной температуры значительно снижает скорость разрушения LiPo батареи, даже если она хранится не при идеальном напряжении.
Почему LiPo батареи повреждаются при хранении над или под заданным напряжением?
Все эти разговоры о хранении LiPo Аккумуляторы при правильном напряжении напрашиваются вопросы: зачем это нужно? Что происходит внутри LiPo аккумулятора во время его хранения? Что вызывает снижение полной емкости аккумулятора? Чтобы ответить на эти вопросы, нам придется вернуться к основам и понять, что находится внутри LiPo батареи и химический состав батареи.
Все батареи состоят из трех основных компонентов: катода ( положительный вывод), анод (отрицательный вывод) и электролит. Энергия накапливается в батарее за счет химических реакций, происходящих между электролитом и катодом, и анодом. При зарядке аккумулятора ионы выталкиваются в раствор электролита от катода к аноду. Этот процесс просто меняется на противоположный, когда аккумулятор вводится в эксплуатацию.
В то время как старые батареи, такие как никель-кадмиевые (Ni-Cd) и литий-ионные (Li-ion), используют жидкий химический раствор. В качестве электролита в LiPo-батарее используется литий-полимерный электролит. Это гелеобразное вещество может быть сформировано в виде очень тонкого и длинного полупористого слоя, который помогает сохранять литий-полимерные батареи компактными и легкими.
Как и любые другие батареи, литий-полимерные батареи имеют ограниченный срок службы. Это происходит из-за процесса, называемого электролитическим разложением – естественной деградации электролита батареи с течением времени. Растворение или образование отложений на катодных или анодных выводах батареи также приводит к необратимому снижению емкости батареи.
Когда дело доходит до хранения батареи, два виновника приводят к постоянное повреждение: хранение их недозаряженными или перезаряженными. В этих двух случаях возникают разные механизмы:
- Хранение LiPo-батареи около 100% емкости приводит к образованию ограничительного слоя отложений на аноде батареи.
- Глубокая разрядка аккумулятора – или состояние, при котором оно опускается ниже 3,0 В – может произойти как во время использования, так и при длительном хранении. Когда это происходит, существует огромный риск того, что материал анода начнет растворяться в растворе электролита.
Если материал анода начнет растворяться или будет образовываться осадок, процесс в значительной степени необратим. . Это означает, что потерянную емкость, вероятно, не удастся восстановить, даже если вы немедленно переключитесь на более рациональные методы управления батареями.
Роль, которую играет температура
Хотя мы Сосредоточившись на правильном напряжении для хранения LiPo аккумуляторов, было бы плохой услугой, не говоря уже о важности температуры. Как мы видели в таблице выше, хранение LiPo-аккумулятора при низкой температуре оказывает очень положительное влияние на замедление скорости его разрушения.
Это очевидное «сохранение» происходит потому, что процесс электролитическое разложение протекает гораздо медленнее при низких температурах. Если вы можете хранить свои LiPo-батареи при температуре 0 ° C, это было бы идеально. Если нет, то второй лучший вариант – хранить LiPo-батареи в как можно более холодном месте, желательно при температуре ниже 25 ° C.
Другие советы по использованию и хранению LiPo-аккумуляторов
То, что мы здесь писали о том, как работают LiPo батареи и о химическом составе, лежащем в их основе, не является исчерпывающим объяснением технологии аккумуляторов. Однако этого должно быть достаточно, чтобы мы могли принимать более обоснованные решения о том, как мы используем, заряжаем и храним наши LiPo батареи. Помимо хранения их при низких температурах и в диапазоне от 3,6 до 3,8 В, вот еще несколько рекомендаций, которые помогут вам максимально безопасно использовать свои LiPo-батареи.
1. Выбросьте вздутый LiPo аккумулятор
Самый очевидный признак аккумулятора, который подвергся значительному электролитическому ухудшению, – это вздутие или вздутие. Это явление характерно не только для LiPo аккумуляторов. Если у вас старый телефон с литий-ионным аккумулятором, вы могли бы наблюдать то же явление через несколько лет.
Вздутие аккумулятора происходит из-за того, что электролитическое ухудшение приводит к образованию налета. газов, включая углекислый газ, окись углерода и кислород. Опять же, это процесс, который можно остановить, но нельзя полностью избежать, и он необратим. В некоторых случаях аккумулятор может взорваться с выделением токсичного и высококоррозионного раствора электролита. Это может быть проблематично внутри вашего радиоуправляемого автомобиля или дрона, так как это может серьезно повредить любые металлические или электрические компоненты.
Самый большой риск продолжения использования набухшей LiPo батареи связан с легковоспламеняемостью кислорода . Таким образом, существует множество задокументированных случаев, когда аккумуляторы пробивались и сразу загорались и взрывались..
Мы рекомендуем немедленно утилизировать батарею, как только набухание станет очевидным. Его больше не следует использовать и ни при каких обстоятельствах не взимать.
2. Не оставляйте литий-полимерный аккумулятор без присмотра
Есть две веские причины, по которым вы должны обязательно отключать литий-полимерный аккумулятор, как только он полностью зарядится. Первая причина восходит к нашей рекомендации никогда не перезаряжать LiPo аккумулятор, так как это приводит к образованию отложений на анодном выводе аккумулятора. По этой причине вы можете ожидать, что батарея LiPo, которая постоянно перезаряжается, будет иметь быстрое падение емкости.
Вторая причина связана с безопасностью. Чрезмерная зарядка любого аккумулятора приводит к перегреву. Учитывая то, что мы знаем о батареях LiPo, в батарее могут быть карманы кислорода, которые могут легко вызвать возгорание. Клеммы LiPo-аккумулятора также очень тонко разделены слоем полимерного электролита, что ускоряет выделение тепла.
Если вам нужно на длительное время уйти от LiPo-аккумулятора, который заряжается, то лучше на мгновение отключить его.
3. Храните, заряжайте и транспортируйте LiPo-аккумулятор в LiPo-безопасном пакете

Многие вещи делают LiPo батареи намного более опасными по сравнению с другими типами батарей – тонкое разделение между клеммами, гибкий корпус и отсутствие механической прочности среди прочего. По этой причине часто рекомендуется соблюдать более строгие стандарты безопасности при обращении с LiPo-батареями.
Самое минимальное требование – хранить LiPo-батареи в безопасном для LiPo мешке, пока они хранятся, заряжаются и т. Д. или транспортируется. LiPo-безопасные пакеты обычно изготавливаются из стекловолокна, обработанного некоторым огнестойким материалом. Некоторые из них также имеют снаружи алюминиевое покрытие, чтобы избежать перегрева из-за внешних источников. Пакеты, безопасные для LiPo, бесценны, и в Интернете, вероятно, есть сотни свидетельств того, как мешки LiPo, вероятно, спасли их дома от сгорания.
Прежде чем покупать липо-футляр, обратите внимание на независимое тестирование третьей стороной. Они не надежны, и их качество сильно различается. Вы все равно должны следовать всем рекомендациям производителя даже с чехлом, а также использовать надежные аккумуляторы и зарядные устройства. Никогда не оставляйте заряженный аккумулятор без присмотра, не перезаряжайте его и не храните в течение нескольких дней полностью заряженными.
Хотя LiPo-безопасные пакеты не обеспечивают достаточной механической защиты, они могут меньше всего помогает сдержать огонь и избежать побочного ущерба. Если вы путешествуете по воздуху с литий-полимерным аккумулятором, то согласно правилам вашей авиакомпании в отношении ручной клади может потребоваться безопасный для литий-полимерного аккумулятора мешок. Вы можете приобрести пакеты LiPo, предназначенные для хранения отдельных батарей, но вы также можете приобрести сумки большего размера, в которых можно разместить до 20 батарей.. Последний достаточно безопасен для хранения, но мы рекомендуем разделять несколько батарей в отдельные пакеты во время зарядки.
Заключительные мысли
Несмотря на недостатки LiPo-батарей, сомнений в этом нет. что он обладает характеристиками, которые делают его полезным не только для радиоуправляемых машин и дронов, но и для других технологий, движущихся вперед. В частности, области электромобилей и возобновляемых источников энергии находятся в авангарде исследований аккумуляторных технологий. Как и следовало ожидать, литиевые батареи остаются наиболее значительным достижением в этой области, хотя и не в такой форме, как литий-полимерные батареи.
До тех пор, пока литиевые батареи не станут более надежными, лучшее, что мы можем сделать состоит в том, чтобы применять все передовые методы в интересах безопасности. К счастью, методы безопасного использования батарей совпадают с теми, которые предназначены для максимального увеличения срока их службы.