Verstehen des Ladens von LiIon-Akkus mit konstantem Strom/konstanter Spannung

Ich versuche genau zu verstehen, wie das CC/CV-Laden eines LiIon-Akkus funktioniert, und habe versucht, es mit einem billigen Tischnetzteil (RD Tech DPS3003) und einem Samsung INR 18650-25R nachzubilden. Das Tischnetzteil ist sowohl CC- als auch CV-fähig. Folgendes habe ich versucht:

  • Entladen Sie die Zelle auf 3,1 V
  • Stellen Sie die CV der Bankstromversorgung gemäß dem Batteriedatenblatt auf 4,2 V ein
  • Stellen Sie auch das Netzteil CC gemäß Datenblatt auf 1,250 A oder 0,5 ° C ein
  • Verbinden Sie den Pluspol des Netzteils mit dem Pluspol der Batterie; dasselbe für negativ

Was ich dachte, würde passieren:

  • Das Netzteil liefert so viel Spannung wie nötig, um den eingestellten CC von 1.250A in die Zelle fließen zu lassen
  • Sobald die Zellenspannung die eingestellte CV von 4,2V erreicht, schaltet das Netzteil in den CV-Modus und der Strom nimmt stetig ab

Das habe ich stattdessen gesehen:

  • Als ich während des Ladevorgangs die Spannung an den Batterieklemmen gemessen habe, stieg die Spannung nur geringfügig auf etwa 3,3 x V und stieg langsam an, während die Batterie geladen wurde
  • Das Display des Netzteils zeigt ungefähr die gleiche Spannung und nur einen Strom von ungefähr 530 mA an
  • Das Netzteil zeigt an, dass es sich im CV-Modus und nicht im CC-Modus befindet.

Offensichtlich war mein Verständnis falsch und ich würde es gerne besser verstehen. Warum habe ich den eingestellten CC von 1.250A nicht gesehen? Waren meine Einstellungen falsch, zB muss ich eine höhere Spannung zulassen? Aber wie wird das Netzteil dann die Zellenspannung auf 4,2 V begrenzen und später in den CV-Modus wechseln? Oder kann es sein, dass sich mein billiges Tischnetzteil nicht so verhält, wie es soll?

Zusätzliche Informationen: Ich habe auch einen kurzen Check mit meinem Liitokala Li500-Akkuladegerät durchgeführt. Ich habe ihn so eingestellt, dass er den gleichen Akku (bis dahin bei ca. 3,3V Zellenspannung) mit 1A lädt und die Spannung an den Kontakten gemessen. Es waren etwa 3,5 V. Leider konnte ich den Strom nicht einfach messen. Ich würde mich sehr über Hinweise freuen, wie mein Verständnis falsch war.

Antworten (2)

Ich könnte sagen, berechnen Sie Delta V / ESR der Last, um 1 A unter der Annahme von 50 mOhm ESR zu wählen. Zeichnen Sie dann Vbat vs. I und berechnen Sie A-sec und ESR vs. t in einer Tabellenkalkulation oder berechnen Sie gespeicherte Energie in Coulombs oder VI*t oder Ec und dann die Effizienz. Die Li-Ion-Zelle hat etwa 10 kfarad.

Also 1A * 50 mOhm = 50 mV über Vbat und passen Sie weiter an oder fügen Sie Serie R hinzu, um die PS-Stabilität zu verbessern, und passen Sie den Vout-CV-Modus manuell an, um dies zu erreichen, oder verwenden Sie eine 1-kW-Wolfram-NTC-Lampe in Reihe, und die Einstellungen sind für winzige SMPS einfacher, die empfindlich sind ESR laden. Dieses SMPS ist eindeutig nicht zum Laden von Batterien ausgelegt, es sei denn, es wurde auf Stabilität optimiert.

Berechnen Sie auch die ESL oder Induktivität Ihrer Kabelschleife und halten Sie sie kurz, damit die Resonanzfrequenz das SMPS nicht stört.

SRF=1/{2pi√(LC)}. Achten Sie auch darauf, dass Zellen einen Speicher haben und somit zwei RC-äquivalente Seriennetzwerke parallel oder mehr. (Siehe meine Antworten zu dieser Seite ... Suche)

Wow, ich werde einige Zeit brauchen, um das alles vollständig zu verstehen, aber ich verstehe jetzt, dass der LiIon-Ladeprozess viel mehr beinhaltet als mein anfängliches Verständnis. Vielen Dank für den wertvollen Input, ich werde ihn als Leitfaden für die Recherche verwenden und lernen, den Prozess besser zu verstehen.
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Dein Verständnis ist korrekt. Sie möchten den Strom begrenzen, bis die Spannung ihren Endwert erreicht, und dann die Spannung begrenzen. Ich habe genau dies mit einem HP-Tischnetzteil (offensichtlich vor vielen Jahren) gemacht, daher vermute ich ein Problem mit Ihrem Netzteil.

Vielen Dank für Ihre schnelle Antwort. Ich bin froh, dass mein Verständnis nicht falsch ist, es hat mich genervt. Dann werde ich den Hersteller des Netzteils kontaktieren.
Mit einer LiIon-Zelle mit einem ESR, der möglicherweise niedriger ist als Ihre PS-Ausgangskapazität, wird sie instabil und kann nicht den vollen Strom erreichen. 0,2 V Anstieg bei 0,53 A = 0,4 Ohm, während Ihre Zelle 10 % davon betragen kann. Erhöhen Sie also die Spannung langsam, um 1 A zu erreichen, oder fügen Sie die Reihe R + L = 0,1 Ohm bei smps f hinzu. Es ist kein HP oder Lambda oder Murata PS!!! Auch keine ideale Laborversorgung. Ich könnte sagen, berechnen Sie Delta V / ESR der Last, um 1 A unter der Annahme von 50 mOhm ESR zu wählen. Zeichnen Sie dann Vbat vs. I und berechnen Sie A-sec und ESR vs. t
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