Algorithmus zum Laden von LI-PO-Akkus?

Welcher Algorithmus wird beim Laden von Lipo-Batterien verwendet?

Wenn ich mein Ladegerät beobachte, sehe ich, dass die Stromstärke am Anfang nahe am angegebenen Maximum liegt (dh was ich eingegeben habe) und kleiner wird, wenn sich jede Zelle ihrer maximalen Ladung nähert, aber ich habe keine direkte Korrelation zwischen der Zellenspannung bemerkt und Eingangsstromstärke.

Gibt es einen "Standard"-Algorithmus oder implementiert jeder Hersteller von Ladegeräten seinen eigenen?

Antworten (4)

Konstanter Strom von x Ampere (x ist normalerweise ein Bruchteil oder ein Vielfaches der Kapazität, z. B. 0,5 °C, 1 °C, 2 °C. Normalerweise nie höher als 5 °C oder führt zu einer Zellerwärmung), bis 4,2 V ±0,5 % erreicht sind. Dies wird als „CC“-Phase bezeichnet.

Dann wird eine konstante Spannung von 4,2 V ±0,5 % angelegt, bis der Ladestrom unter einen bestimmten Strom fällt, normalerweise 0,2 C bis 0,05 C. Dieser wird „Lebenslauf“ genannt.

Wenn die Zellenspannung unter 2,8 V liegt, wird eine Vorladung bei etwa 1/10 bis 1/20 des normalen Ladestroms durchgeführt, bis die Zellenspannung 2,8 V erreicht; ab dann übernimmt CC. Das Entladen eines Lithium-Ionen-Akkus unter 2,8 V kann normalerweise zu einem Kapazitätsverlust oder dauerhaften Schäden führen, also vermeiden Sie es. Nicht alle Ladegeräte implementieren eine Vorladung; Einige weigern sich, tiefentladene Batterien aufzuladen.

Dies gilt für neuere Li-Ionen-Zellen mit 3,7 V Nennspannung; für ältere mit 3,6V Nennspannung verwenden Sie 4,1V ±0,5% statt 4,2V als CV-Punkt.

Dies ist pro Zelle. Bei Mehrzellenpacks mit niedrigen Ladeströmen werden die Zellen in Reihe geladen. Bei höheren Ladeströmen werden sie immer noch in Reihe geladen, aber wenn sie aus dem Gleichgewicht geraten, zieht ein Balancer einen kleinen Strom aus der entsprechenden Zelle, um das Paket wieder auszugleichen. Einige Ladegeräte mit niedrigerem Strom laden jede Zelle separat, aber dies erhöht die Kosten.

1: Erhaltungsladung bis ca. 3 V pro Zelle (für ganz flache Zellen), 2: Konstantstromladung bis 4,2 V pro Zelle, 3: Konstantspannungsladung bis voll.

tatsächliche Werte können je nach Zelle variieren – siehe Datenblatt des Herstellers.

Dies ist für Batterien mit bis zu zwei Zellen in Ordnung. Mehr als zwei Zellen und ein gewisser Ladungsausgleich können erforderlich sein.

Wobei "wirklich flache Zellen" je nach Fachsprache sehr niedrige Spannung oder tiefentladen bedeutet. (Benutze es bis weit in den Ruhezustand hinein)

Es ist kein "Algorithmus" in dem Sinne, dass Software entscheidet, wie viel Strom zu jedem Zeitpunkt in die Batterie eingelassen wird. Die Batterie ist an eine Stromversorgung angeschlossen, die sowohl spannungs- als auch strombegrenzt ist und so viel Strom aufnehmen kann, wie sie möchte. Zuerst (wenn leer genug) nimmt es den gesamten Strom, den es bekommen kann, die Stromgrenze der Stromversorgung, und die Spannung steigt langsam an. Wenn die Batteriespannung auf die Spannungsgrenze der Stromversorgung ansteigt, schaltet die Stromversorgung vom Strombegrenzungsmodus in den Spannungsbegrenzungsmodus und der in die Batterie fließende Strom beginnt abzunehmen. [Bisher ist überhaupt keine Software erforderlich.] Wenn der Strom unter ein bestimmtes Niveau fällt und/oder genug Zeit vergangen ist, muss der Ladevorgang beendet werden, was durch Software, Hardware oder ein menschliches Abschalten der Stromversorgung gehandhabt werden könnte.

Es ist möglich, ein Batterieladegerät vollständig in Hardware zu bauen, so wie ältere Batterieladechips funktionierten. Jetzt, da Mikrocontroller so stromsparend und kostengünstig sind, werden sie immer beliebter, da eine Vielzahl neuer Funktionen aktiviert werden, z "Fälschung" (Aftermarket) vor dem Aufladen und so weiter.

Einfacher Weg mit einem Tischnetzteil:

1) Lesen Sie die Nennkapazität auf der Zelle ab, sagen wir, es sind 1500 mAh.

2) Stellen Sie die Strombegrenzung auf 1500 mA ein, dies sollte Ihnen idealerweise etwa eine Stunde Ladezeit geben.

3) Stellen Sie die Spannungsgrenze auf 4,2 V ein, messen Sie sie mit einem Voltmeter, dies ist kritisch.

4) Schließen Sie die Zelle an und lassen Sie sie laden, bis der Strom auf weniger als 200 mA abgesunken ist.

5) ... aber stoppen, wenn 2 Stunden vergehen, in diesem Fall könnte die Zelle abgenutzt sein.

Wenn die Zelle wirklich tief entladen ist, müssen Sie mit dem Laden bei 1/10 C beginnen, aber Zellen sollten niemals so weit entladen werden.

Ich musste das oft tun, wenn ich Ladegeräte für einige beschissene Geräte verlegt habe, die ich nicht über USB aufladen möchte.

Wobei "wirklich flache Zellen" je nach Fachsprache sehr niedrige Spannung oder tiefentladen bedeutet. (Benutze es bis weit in den Ruhezustand hinein)