Как заряжать li-ion аккумуляторы
Зарядить литий-ионных (li-ion) аккумуляторы можно зарядными устройствами или самостоятельно. Не будем рассматривать устройство li-ion и полимерных (li-pol) аккумуляторов, а сразу перейдем к практике. Оба типа аккумулятора заряжаются одинаково поэтому далее будем говорить о li-ion.
- Аккумулятор можно заряжать только при температуре от 0 до +45 градусов. Пока аккумулятор не согреется, нормально брать заряд он не будет;
- Минимальное напряжение для Li-Ion аккумулятора 2,5 или 3 вольта, в зависимости от химического состава. Лучше ориентироваться на 3В;
- Номинальное напряжение 3,7 В;
- Максимальное напряжение заряда 4,2В или 4,3В, в зависимости от химического состава. Лучше ориентироваться на 4,2В;
- Емкость указанна на батареи или устройстве, назовем ее C. Далее будет понятно зачем ее знать для заряда;
- Нормальный режим заряда: ток ограничен 0,5*C (т.е. значение равное половине емкости батареи), напряжение ограничено 4,2В;
- Если батарея разряжена до 3В и ниже: ток должен быть ограничен 0,1*C до того времени пока напряжение не превысит 3В;
- Батарея заряжается до того времени, пока ток не перестанет уменьшаться или его не будет вообще, если при этом вы ограничили напряжение 4,2В. Если напряжение не ограничиваете — до того как напряжение не поднимется до 4,2В;
- Никогда не поднимайте напряжение выше 4,2 или 4,3 вольт. При стабильном превышении напряжения на электродах происходит отложение. В лучшем случае батарея навсегда потеряет в емкости. При длительном процессе отложение вызывает замыкание. Возможен ее нагрев, разрушение электродов и возгорание.
Как правильно заряжать и эксплуатировать литий-ионный аккумулятор?
Дополнительно
Для самостоятельного заряда Вам нужно ограничивать напряжение и силу тока. идеальный вариант для этого лабораторный источник питания.
Допустимые и рекомендуемые режимы заряда и разряда указаны в документации на конкретную батарею, если ее удается найти. Например в мощных смартфонах аккумуляторы заряжаются током значительно превышающим половину емкости.
В литий-ионных аккумуляторах с напряжением выше 3,7 В аккумуляторы соединены последовательно. Поделив напряжение аккумулятора на 3,7 получается число последовательно соединенных аккумуляторов. Умножив число аккумуляторов на 3, получим минимальное напряжение для вашей батареи. Умножив на 4,2 получим максимальное напряжение.
Li-Ion аккумуляторы практически лишены «эффекта памяти» поэтому не нуждаются в тренировке. Старайтесь не разряжать батарею полностью и не держать постоянно заряженной.
Оптимальный заряд для батареи 50-80%. Однако мучится и выдерживать такие значения при использовании ноутбука, смартфона или даже фонарика — бессмысленно. Обычно заряжают когда удобно и по необходимости, разряжается до скольки придется. Li-Ion для этого и создан, нет смысла себя ограничивать.
Следуя вышеперечисленному методы зарядки батарей большими напряжениями или током «для толчка» вредны АКБ. Лучше оставьте батарею на малом токе на несколько часов или пару дней. Это более бережливый способ оживить батарею. Это позволит контроллеру отработать как положено и разрешить заряд нормальными токами.
Не разряжайте аккумулятор в «ноль» слишком часто.
Полностью разрядить аккумулятор всё равно не получится. Защитная плата отключает устройство при достижении определенного минимума. Полная разрядка возможна лишь в случае, если вы разберете батарею и уберете защитную плату. Li-Ion и Li-Pol аккумуляторы не переносят частой полной разрядки. Поэтому они и продаются заряженными на 2/3.
Сообщение типа «Пожалуйста, подключите зарядное устройство», появляется при достижении заряда отметки в 10-20% не просто так. Следуйте рекомендациям производителей и подключайте зарядное устройство.
Но не обязательно дожидаться такого падения. Если есть возможность поставить телефон или ноутбук на зарядку, сделайте это. Регулярная подзарядка не является панацеей, но чем чаще вы заряжаете Li-Ion, тем дольше он будет работать.
Литий-ионные батареи: устройство, правила эксплуатации, рекомендации, как правильно заряжать аккумулятор
Используйте оригинальное зарядное устройство
Оригинальность в контексте рассматриваемой проблемы нужна, чтобы обезопасить себя от использования некачественной продукции. Если же вы уверены, что технические характеристики стороннего устройства соответствуют характеристикам оригинального зарядника, то никаких проблем не возникнет.
По возможности откажитесь от зарядки аккумуляторов с помощью лягушки. Использование несертифицированных устройств небезопасно, бывают случаи, что «лягушки» воспламеняются в процессе зарядки.
Если всё же используете «лягушку», обратите внимание на информацию, указанную на корпусе. Если максимальная емкость ниже, чем объем аккумулятора, то батарея просто не зарядится до конца. К выбору Power Bank требования аналогичные — внешний аккумулятор должен подходить устройству по всем параметрам.
Литий и ион в названии
Особенности в сравнении с аккумуляторами на основе никеля:
Несмотря на то что стоимость производства литиевых аккумуляторов значительно упала за последние 10 лет, они ещё достаточно дороги, чтобы быть расходным материалом уровня пальчиковых батареек. Поэтому простые знания о том, как хранить литий-ионные аккумуляторы, правила их эксплуатации и зарядки помогут сэкономить немало средств и избежать неприятностей.
Внимание к разряду
Специалисты считают, что нужно избегать продолжения зарядки после полного наполнения аккумулятора. В теории, современные зарядные устройства должны вовремя прекращать процесс.
Но во-первых, различные экземпляры батарей могут отличаться друг от друга, а во-вторых, химические процессы внутри элементов довольно инертны, поэтому электронике точно определить момент отключения непросто.
Циклы зарядки
Во всех правилах есть исключения. Режим, при котором осуществляется полная разрядка батареи с последующей непрерывной зарядкой, называется калибровкой, и предназначен для уточнения работы систем, анализирующих состояния аккумулятора. Эту процедуру рекомендуется делать каждый месяц, особенно если батарея подвергается очень частым и небольшим заправкам.
Зависимость глубины разряда и срока службы аккумулятора:
Температура и хранение
Если речь идёт о длительном хранении, то в этом случае температурный режим не менее актуален. Идеальным будет сухое прохладное место без доступа прямых солнечных лучей. Крайне важен для сохранения работоспособности литиевых батарей уровень остаточного заряда.
Считается, что заряженные на половину своей ёмкости или чуть меньше элементы будут в наилучшей форме после отдыха. Именно таким образом хранятся батареи в торговых точках.
Итак, можно сделать вывод, что жизненный цикл Li-ion аккумуляторов могут продлить нехитрые правила: использование только качественных зарядных устройств, контроль за режимами зарядки и разрядки, своевременная калибровка, защита батареи от перегрева и переохлаждения.
