[Rower]

Desi s-a scris mult despre acumulatori, incerc si eu sa sintetizez cateva aspecte intrucat am simtit uneori ca ametesc intre zecile de pareri si de topicuri referitoare la acumulatori.

Cu voia dumneavoastra, am adunat aici cam ce ar trebui sa stie un incepator (ca mine) despre acumulatori. (Sper ca nu am gresit...)

DEFINITII

Acumulator (impropriu numit baterie): un ansamblu de mai multe celule electro-chimice capabile sa furnizeze energie electrica unui circuit electric extern, dupa ce in prealabil aceasta energie a fost stocata in urma procesului de incarcare.
Autodescarcare: fenomen prin care acumulatorul isi pierde, in timp, fara a fi conectat la o sarcina exterioara, parte din energia stocata.
Capacitatea celulei, notata C [mAh]: cantitatea maxima de curent pe care o poate livra o baterie timp de o ora, pana cand tensiunea la borne, pe sarcina, scade sub o anumita valoare limita.
Celula: element unitar al unui acumulator
Cristalizare: fenomen ce apare in electrolitul celulei si consta in formarea de cristale ce pot strapunge izolatia dintre electrozi, scurcircuitind celula. Are ca efect imediat scaderea drastica a capacitatii bateriei.
Curent de incarcare [mA]: curent furnizat de sursa de incarcare a acumulatorului si este evaluat in functie de capacitatea bateriei, C. (Vezi rata incarcare/descarcare).
Densitatea energetica gravimetrica [Wh/kg]: unitate de masura ce semnifica raportul intre cata energie poate inmagazina o baterie si greutatea acesteia
Densitatea energetica volumetrica [Wh/l]: unitate de masura ce semnifica raportul intre cata energie poate inmagazina o baterie si volumul acesteia.
Descarcare: debitarea de curent pe o sarcina cuplata la bornele acumulatorului pina cind tensiunea atinge o valoare limita, caracteristica.
Descarcarea completa: descare pina la care bateria nu sufera daune.
Descarare adanca: descarare peste limita de siguranta. De obicei bateria se distruge iremediabil.
Detectia incarcarii: metoda prin care este determinata incarcarea complecta si corecta a unei celule.
Efectul de memorie: schimbarea capacitatii celulei la capacitatea ultimului ciclu. Se traduce printr-o reducere temporara/definitiva a capacitatii celulei atunci cand celula este incarcata fara sa fi fost descarcata complet in prealabil.
Egalizare: procedeu specific acumulatorilor pe baza de Litiu prin care se asigura o incarcare egala si uniforma a celulelor inseriate.
Formatare: procedeu specific celulelor tip Pb, Ni-Cd sau Ni-Mh prin care acestea sunt “invatate” sa acumuleze energie in mod optim.
Incarcare: procedeu prin care este stocata energia in acumulator, pina cind tensiunea la borne atinge o valoare limita, carecteristica.
Incarcare cu tensiunea constanta: modalitate de incarcare a acumulatorilor, acestia fiind conectati la o sursa de tensiune constanta.
Incarcare in curent constant: modalitate de incarcare a acumulatorilor, acestia fiind conectati la o sursa de curent constant.
Palier de tensiune: portiune orizontala in diagrama de descarare a unei celule electrice
Polarizare: acumulare la electrozii pilei electrochimice a ionilor care realizeaza conductia prin solutia electrolitului. Nu este similara incarcarii.
Rata incarcare/descarcare, [mA]: parametru ce face referinta la un curent, echivalent numeric cu capacitatea acumulatorului, in amperi/ora. Aceasta se exprima in fractiuni, respectiv multipli ai capacitatii C. Ex: rata de incarcare la Ni-Cd este de 1/10C, rata de descarcare la Li-Po este de 20C.
Rezistenta interna echivalenta a unei celule, notata r [ohm]: reprezinta rezistenta ohmica interna care limiteaza valoarea maxima a curentului ce poate fi debitat de celula. Aceasta rezistenta trebuie sa fie cit mai mica, atfel curentul debitat de celula va fi mare.
Timp de incarcare: timpul necersar stocarii maxime de energie. El este determinat de modalitatea si curentul de incarcare.
Tensiunea nominala, tensiune electromotoare [V]: reprezinta tensiunea la bornele celulei, masurata in gol, atunci cand aceasta este descarcata in proportie de 50%.
Tensiunea de descarcare [V]: reprezinta tensiunea sub care se considera ca celula nu mai poate debita curent suficient in sarcina, pierzind abrupt din putere in comparatie cu perioada in care tensiunea sa oscila in jurul valorii tensiunii nominale.

TIPURI DE ACUMULATORI

a) Cu plumb
- tensiunea electromotoare pe celula: 2,2 V
- tensiune maxima de incarcare pe celula: 2,39 V
- tensiune minima de descarcare pe celula; 1,8 V
- palier de tensiune foarte mare
- rata de descarcare mare: 60 - 80C
- densitate energetica gravimetrica: 30 Wh/kg.
- numar redus de cicluri de incarcare/descarcare
- functionare proasta sau chiar nefunctionare la temperaturi scazute
- rata de autodescarcare mica, 5% pe luna
- pret redus
Nota: Acest tip de acumulatori, datorita greutatii mari si capacitatii mici (densitate energetica gravimetrica mica) nu sunt folositi in airsoft, deci nu se va mai discuta despre ei.

:clapping: Nichel-Cadmiu (Ni-Cd)
- tensiunea electromotoare pe celula: 1,2 V
- tensiune maxima de incarcare pe celula: 1,44 V
- tensiune minima de descarcare pe celula: 0,81 V
- palier de tensiune mare
- densitate energetica gravimetrica: 50 Wh/kg.
- rata de descarcare acceptabila, 6 - 10 C
- functionare acceptabila la temperaturi scazute
- numar marede cicluri de incarcare/descarcare
- rata de autodescarcare: 10%-15% din capacitate in primele 24 de ore, 10% - 15% pe luna, in lunile ce urmeaza.
- pret mai mare decit la cele cu plumb.
- prezinta efect de memorie

c) Nichel Metal-Hidrid (Ni-MH)
- tensiunea electromotoare pe celula: 1,25 V
- tensiune maxima de incarcare pe celula: 1,44 V
- tensiune minima de descarcare pe celula: 0,83 V
- palier de tensiune mare
- densitate energetica gravimetrica: 55 Wh/kg.
- rata de descarcare acceptabila, 6 -10 C
- functionare acceptabila la temperaturi scazute
- numar de cicluri de incarcare/descarcare mai mic decit la cele tip Cd-Ni.
- rata de autodescarcare: 20%-30% din capacitate in primele 24 de ore, 20% - 30% pe luna, in lunile ce urmeaza.
- pret comparabil cu cele tip Cd-Ni
- efect de memeorie mai putin pregnant decit la cele de tip Ni-Cd.

d) pe baza de Litiu (Li-ion, Li-fier, Li-polimer)
- tensiunea electromotoare pe celula: 3,6 V
- tensiune maxima de incarcare pe celula: 4,2 V
- tensiune minima de descarcare pe celula: 3 V
- nu are palier de tensiune, curba de descarcare fiind descendenta, asemanatoare cu a bateriilor galvanice.
- densitate energetica gravimetrica: 250 Wh/kg.
- rata de descarcare mare: 15 - 20C
- functionare buna la temperaturi intre 5 si 50 de grade Celsius
- numar de cicluri de incarcare/descarcare mai mic decil la cele tip Cd-Ni.
- rata de autodescarcare mica: 5% din capacitate in primele 24 de ore, 1%-2% pe luna, in lunile ce urmeaza.
- pret ridicat
- necesita un incarcator specializat
- nu au efect de memeorie
- nu trebie formatate
- pericol de incendiu la supraincarcare sau la descarcare excesiva ori defecte macanice

DESCARCAREA ACUMULATORILOR

Acumulatori tip Ni-Cd si Ni-Mh

NU scurtcircuitati bornele bateriei! Punerea in scurtcircuit a acumulatorului, chiar si pentru un timp scurt, are ca efact supraincalzirea celuleor si chiar explozia acestora sau incendierea lor.

Cum spuneam mai sus, acumulatorii tip Ni-Mh si Cd-Ni, in special, prezinta fenomenul de memorie. De obicei, acumulatorul nu se descarca de tot, de aceea inainte de incarcare trebuie sa-l descarcam pina la valoarea optima.

De tinut minte: Tensiunea minima de descarcare pentru acumulatorii tip Ni-Cd si Ni-Mh este de 0,9 V/celula! Curentul de descarcare nu trebuie sa fie mai mare de 3C. Descarcarea in curent mic, este mai buna, celulele descarcandu-se mai uniform.

Situatia cea mai simpla este cand avem un incarcator/descarcator “destept”. In acest caz cuplam acumulatorul la bornele dispozitivului, punem aparatul pe functia descarcare si...restul e treaba lui, ca de aceea e ...destept!

Observatie: Uneori este dificil pentru aparat sa “inteleaga” ce fel de baterie are la borne: una de 8,4V putin descarcata, sau o baterie de 9,4V aproape descarcata, asa ca este bine sa verificam descarcarea cu un voltmetru cuplat la bornele acumulatorului.
Un dispozitiv ingenios de descarcare foloseste o dioda Zenner de 6,3 V/ 2-5W ( 7,2 V in cazul acumulatorilor de 9,4 V) si un bec de 2 - 3 V sau o rezistenta de 7 - 15 ohm. Montajul este simplu, dupa cum se vede in fotografiile de mai jos si se poate realiza foarte simplu, chiar daca nu esti electronist cu diploma.

Functionarea este simpla. Initial, tensiunea fiind mai mare de 6,3 V, dioda Zener se deschide si lasa sa treaca un curent prin bec. Acesta va consuma din baterie pina cand tensiunea ajunge in jurul valorii de 6,3 V, tensiune la care dioda Zener se blocheaza, intrerupand circuitul. Cu ajutorul acestui dispozitiv, descarcarea nu trebuie supravegheata.
Daca nu gasim diode Zener adecvate, putem folosi o rezistenta de 5 - 10 ohm si un voltmetru, de preferinta digital. Cuplam rezistenta si voltmetrul la bornele acumulatorului si urmarim scaderea tensiunii care, atentie, nu are voie sa cada sub 6,3V, respectiv 7,2 V. Se decupleaza rezistenta si dupa cateva minute se cupleaza din nou. Se observa ca tensiunea a “crescut”din nou. Se repeta operatia pana cand scaderea tensiunii este rapida.
Aceasta metoda are dezavantajul ca descarcarea trebuie supravegheata, pentru a nu ajunge la o descarcare adanca a acumulatorului.
NOTA: Daca scaderea tensiunii este foarte rapida, iar “cresterea” tensiunii se produce in cateva secunde, atunci avem o problema in bateria de acumulatori, in sensul ca una, doua sau mai multe celule sunt defecte, ele fiind doar polarizate, nu incarcare. Depistarea acestor celule se face simplu:
- se descarca acumulatorul, apoi se incarca in modul obisnuit. Dupa incarcare se cupleaza la bornele acumulatorului o rezistenta de sarcina prin care sa treaca un curent de 1 - 2 A. ( 5 - 10 ohm). Lasam bateria se se descarce cateva zeci de minute (atentie, tensiunea sa nu scada sub 0,9 V/celula!) apoi verificam, simplu, cu degetul, temperatura fiecarei celule in parte. Celula/celulele care s-a(u) incalzit sunt defecte, acestea nu mai debiteaza curent, ci consuma, polarizandu-se invers.
- la bornele acumulatorului aproape descarcat, (adica cum ne-a lasat in pana!!!) se cupleaza o rezistenta de sarcina in jur de 20 ohm. Legam de sondele voltmetrului doua ace de cusut. Intepand invelisul de plastic (atentie, nu invelisul celulei, ci acea “tipla”transparenta in care sunt “rigidizate” celulele!!!) in dreptul polilor, se masoara fiecare celula in parte. Daca tensiunea masurata este mai mica cu 20 - 30 % decat pe restul celuleor, acea celula este defecta!!


Celulele defecte, cu ceva indemanare, se pot inlocui folosind celule bune de la un alt acumulator care, la randul lui, are cateva celule defecte. Adica din doua rele, faci unul bun.
PRECIZARE: este bine ca celulele sa fie de la aceeasi firma si sa aiba aceeasi capacitate!
Desi celulele tip Ni-Cd sau Ni-Mh sunt mai putin afectate de descarcarea profunda, descarcarea trebuie oprita cand tensiunea atinge valoarea de 0,9 V/celula. Daca acumulatorul este descarcat mult sub aceasta tensiune, celula intra in descarcare adanca, acest lucru ducand la inversarea polaritatii, cu alte cuvinte celulele afectate au potential negativ la borna pozitiva si invers. Inversarea polaritatii poate distruge iremediabil celula daca nu se intervine la timp. Solutia ar fi incarcarea imediata, lenta, la un curent mic, de cel mult I = C/14-16, unde I este curentul de incarcare, in mA, iar C este capacitatea in mAh. Celulele tip Ni-Mh sunt mult mai sensibile la descarcarea adanca, ele putandu-se distruge iremediabil.

Acumulatori pe baza de Litiu

NU scurtcircuitati bornele bateriei! Punerea in scurtcircuit a acumulatorului, chiar si pentru un timp scurt, are ca efact supraincalzirea celulelor si chiar aprinderea sau explozia acestora.

Acumulatorii pe baza de Litiu nu prezinta fenomenul de memorie, ei putand fi pusi la incarcat fara o descarcare prealabila. Acesti acumulatori nu trebuie descarcati mai mult de 3 V/celula. Unii acumulatori au circuite de protectie care deconecteaza permanent celula de la bornele externe daca valoarea a scazut sub 3 V/celula, aceasta nemaiputand fi incarcata in incarcatoare uzuale. Descarcarea acumulatorului la o tensiune mai mica de 2,5V/ celula are ca efect distrugerea definitiva a acestuia.
Producatorii de acumulatori pe baza de Litiu recomanda ca descarcare normala o descarcare de pana la 20% din capacitate. Descarcarile repetate, de 100% din capacitate, duc la scaderea numarului de cicluri incarcare/descarcare, de aceea se recomanda ca descarcarea acestor baterii sa nu fie profunda.
Celulele defecte, cu ceva indemanare, se pot inlocui folosind celule bune de la un alt acumulator care, la randul lui, are cateva celule defecte. Adica din doua rele, faci unul bun.
PRECIZARE: este bine ca celulele sa fie de la aceeasi firma si sa aiba aceeasi capacitate!

FORMATAREA, EGALIZAREA SI INCARCAREA ACUMULATORILOR

Formatarea acumulatorilor tip Ni-Cd si Ni-Mh

Procesul de fabricatie al celulelor fiind industrial, este greu sa se pastreze constanti anumiti parametri, de aceea, chiar pentru acelasi lot de celule, acestea, in sarcina, se pot comporta diferit. Cea mai mare problema este incarcarea/descarcarea inegala, aceasta avand ca rezultat imediat faptul ca celula se poate transforma din debitor de curent in consumator de curent. Chiar daca celulele sunt sortate de fabricant inainte de a fi cuplate in baterii de acumulatori, este bine ca aceste baterii sa fie supuse unui proces de formatare.
Cel mai simplu procedeu (si cu eficacitate buna) este de a descarca bateria de acumulatori la un curent de 0,8C pana la valoarea minima de 0,9V/celula, apoi incarcarea lenta, pe timp mare la un curent I = C/10...C/14, unde I este curentul de incarcare iar C este capacitatea bateriei. Aceste operatii trebuie facute de cel putin trei ori in cazul unei baterii noi.

Un procedeu mai laborios, dar mai eficace, este urmatorul:

- in cazul acumulatorilor tip Ni-Cd:
a) decarcare la un curent cuprins in intervalul 0,8-1C pana la 0,9V/celula
:yahoo: dearcare la un curent de 0,2-0,3C pana la 0,2V/celula
c) inarcare la un curent de 0,1C pentru 2 ore
d) incarcare la un curent de 0,5C pentru 1 ora
e) incarcare a un curent de 0,1C pentru 8 ore
f) descarcare la un curent de 0,8-1C pana la 1,1V/celula
g) incarcare la 0,1C pentru 14-16 ore, in curent pulsatoriu la finalul inacrcarii

- in cazul acumulatorilor tip Ni-Mh
a) descarcare la un curent cuprins in intervalul 0,6-0,8C pana la 0,7V/celula
:D descarcare la un curent de 0,2-0,3C pana la 0,4V/celula
c) incarcare la un curent de 0,3C pentru 3 ore
d) incarcare la un curent de 0,2C pentru 8 ore
f) descarcare la un curent de 0,8-1C pana la 0,8V/celula
g) incarcare la un curent de 1C pentru 1 ora
h) incarcare la un curent de 0,2C pentru o ora
Pasul doi este necesar pentru reducerea efectelor polarizari inverse.

Formatarea acumulatorilor pe baza de Litiu

Acumulatorii pe baza de Litiu nu necesita un proces de formatare. Acest tip de acumulatori ajung la o capacitate maxima dupa 3-4 cicluri incarcare/descarcare.

Egalizarea celulelor tip Ni-Cd si Ni-Mh se realizeaza practic in timpul procesului de formatare, deci nu sunt necesare circuite speciale de egalizare. Totusi, din experienta, s-a vazut ca nu toate celulele se incarca in mod egal, ceea ce duce implicit si la o descarcare inegala. La curenti mari, mai ales, aceasta decarcare inegala are ca rezultat imediat incalzirea celulei si implicit, polarizarea inersa.

In cazul acumulatorilor pe baza de Litiu, egalizarea celulelor se face automat in timpul incarcarii, de aceea incarcarea acumulatorilor de acest tip trebuie facuta cu incarcatoare speciale dedicate si nu cu instaltii improvizate.

Incarcarea acumulatorilor tip Ni-Cd si Ni-Mh.

Atentie: Inainte de cuplarea acumulatorului la sursa de incarcare verificati si respectati polaritatea tensiunii bateriei si a sursei de incarcare. Este interzisa conectarea cu polaritatea inversata!!!!

Nota: determinarea starii de incarcare/descarcare a acumulatorilor pe baza de Ni nu se poate determina prin masurarea tensiunii, in gol, la borne. Singura certitudine a incarcarii complete este o incarcare corecta.

Incarcarea acumulatorilor de acest tip se face in curent constant. Incarcarea poate fi lenta (I = C/10), normala (I = C/2...C/3) sau rapida (I = 3C...5C). In nici un caz nu trebuie depasita rata de inacrcare specificata de producator.
Din pacate, riscul de a distruge un acumulator prin nedetectarea pragului de incarcare creste cu cat este incarcat mai rapid. Daca un acumulator uitat la incarcat (fara detectia incarcarii sau nedetectata dintr-un motiv oarecare) la un curent C/10...C/14 are sanse mari de a fi recuperat, unul uitat la incarcat (fara detectia incarcarii sau nedetectata dintr-un motiv oarecare) la un curent de 2C ... 5 C este iremediabil compromis, asta daca nu explodeaza intre timp!
Incarcarea se poate face manual sau automat.
Incarcarea manuala se face de la surse de curent constant sau pulsatoriu. Tensiunea furnizata de sursa de incarcare trebuie sa fie mai mare cu cel putin Nx1,6V decat tensiunea nominala a acumulatorului, unde N = numar de celule.
EXEMPLU: Un acumulator de 7 celule are tensiunea nominala de 8,4 V, deci sursa de incarcare va trebui sa asigure o tensiune de cel putin 7x1,6=11,2 V. La incarcarea manuala trebuie supravegeata atent tensiunea la borne, cu atat mai atent cu cat curentul de incarcare se situeaza in domeniul normal sau rapid si cu cat ne apropiem de finalizarea procesului de incarcare.
Incarcarea dupa timp, adica dupa formula T = C/I unde T= timpul de incarcare, in ore, C = capacitatea in mAh si I = curentul de incarcare nu da intotdeauna rezultatele scontate. Cea mai sigura metoda de incarcare manuala este verificarea incarcarii cu un voltmetru cuplat la bornele acumulatorului, fara a scoate acumulatorul de la sursa de incarcare. Cand aceasta tensiune atinge valoarea de U = Nx1,44V, unde U = tensiunea la borne, N = nr de celule, incarcarea trebuie oprita.
Observatie. “viteza” de incarcare nu este egala in timp, acumulatorul atingand in jur de 70% din capacitate in cam 40% din timpul de incarcare, ultimii 30% din capacitate incarcandu-se in restul de 60% din timp.
Daca un acumulator se incalzeste in timpul incarcarii inseamna ca a fost supraincarcat sau are o/mai multe celule defecte.
Nu lasati acumulatorul la incarcat pana se incalzeste, este o procedura gresita de incarcare ce poate distruge acumulatorul.
Un acumulator care se “incarca”rapid la o tensiune mai mare de U = Nx1,5V este defect, deci inutilizabil.
Incarcarea automata se face de la surse de incarcare prevazute cu senzori capabili sa detecteze incarcarea totala si corecta a acumulatorilor, oprind procesul de incarcare. Unele surse de incarcare pot furniza, pe ultima etapa de incarcare, un curent pulsatoriu, de mica intensitate, pentru eficientizarea incarcarii si mentinerea acumulatorul incarcat pana la deconectarea de la sursa.
Detectarea pragului de incarcare, pentru acumulatorii tip Ni-Cd, se face dupa dupa picul dV/dt, adica dupa variatia tensiunii in timp. Acumulatorii de tip Ni-Cd, cand ajung la capacitate maxima, au o variatie negativa a tensiunii la borne in jur a 10 - 50 mV/celula. Aceasta tensiune, insumata, este detectata de senzor si opreste incarcarea. Din pacate acest procedeu nu este eficient in cazul unui acumulator prost formatat sau cu celule defecte, deoarce picul de tensiune scade semnificativ si nu mai poate fi detectat. De asemena, acest pic scade foarte mult, ajungand chiar la zero daca curentul de incarcare este mare (incarcare rapida). In toate aceste cazuri exista riscul supraincarcarii acumulatorului, cu consecintele de rigoare.
In cazul acumulatorilor tip Ni-Mh, detectia incarcarii nu se mai poate face dupa picul de tensiune, acesta fiind foarte mic, undeva in jur a 8 - 10 mV/celula, ea putand fi chiar zero la curenti mici de inacrcare sau la temperaturi ridicate. De aceea o sursa de incarcare automata pentru acumulatori de tip Ni-Cd nu este potrivita si pentru acumulatori de tip Ni-Mh.
In cazul acumulatorilor de tip Ni-Mh, detectia incarcarii se face dupa dT/dt, adica dupa variatia temperaturii acumlatorului in timp (aproximativ 1 grad/minut sau depasirea temperaturii de 60 de grade) si/sau incarcarea se face la curenti mai mari de C/5, deci incarcarea se face rapid sau ultrarapid pentru marirea picului de tensiune.
Atunci cand folositi incarcatoare automate (destepte) selectati obligatoriu tipul de baterie apoi curentul de incarcare. Atentie, acest curent trebuie setat functie de tipul acumulatorului, cum am spus mai sus, dar acesta nu trebuie sa fie mai mare decat rata de incarcare specificata in foaia de catalog a acumulatorului.

Incarcarea acumulatorilor Li.

Atentie: Inainte de cuplarea acumulatorului la sursa de incarcare verificati si respectati polaritatea tensiunii bateriei si a sursei de incarcare. Este interzisa conectarea cu polaritatea inversata!!!!

Nota: Determinarea starii de incarcare in cazul acumulatorilor pe baza de Li este usor de facut functie de tensiunea masurata la borne.

Atentie: aceste tipuri de acumulator nu se pot incarca manual si nici nu pot fi folosite incarcatoare destinate acumulatorilor din Ni-Cd sau Ni-Mh!

Acumulatorii pe baza de Litiu se incarca in tensiune constanta sau in curent constant. In cazul incarcarii in tensiune constanta, sursa de incarcare furnizeaza la bornele celulei o tensiune constanta, aceasta luandu-si curentul necesar pana cand atinge aceeasi tensiune cu cea a sursei, moment in care celula nu mai “suge” curent, incarcarea fiind considerata terminata. Trebuie notat ca acest procedeu de incarcare este, in general, un procedeu lent de incarcare.
Incarcarea acumulatorilor pe baza de Litiu se face de la surse de incarcare special destinate acestui scop, acestea avand incorporata si functia de egalizare. Pentru ca aceasta functie sa fie activa, trebuie cuplata la sursa de incarcare si mufa cu pinii destinati controlului egalizarii acumulatorului.
Detectia incarcarii complete se face dupa pragul de tensiune maxima pe celula sau cand curentul de incarcare a scaut la 0,03C.
Atentie: daca incarcatorul folosit nu recunoaste automat numarul de celule, asigurati-va ca ati selectat corect acest parametru!!!!!!
Respectati indicatiile privind rata de incarcare a acumulatorilor pe baza de Litiu. Incarcarea la curent mai mare poate cauza supraincalzirea si scaderea performantelor si duratei de viata a acumulatorului.
Supraincarcarea bateriilor pe baza de Litiu sau incarcarea fara controlul egalizarii poate duce la supraincalzirea celulelor urmata de explozie si incendiu. Deci atentie mare!!!! Unii producatori merg pana acolo incit recomanda punerea acumulatorilor pe baza de Litiu in cutii metalice sau in “recipienti” speciali pe perioada incarcarii!!!

Pastrarea Acumulatorilor

Observatie: pastrarea in conditii improprii a acumulatorilor poate compromite toate eforturile depuse la incarcarea si exploatarea lor corecta, ducand in final la reducerea substantiala a duratei de exploatare.

Important: dupa o perioda oarecare de stocare, inainte de utilizare, pentru a fi siguri ca se recupereaza integral parametrii bateriei, este necesar cel putin un ciclu de incarcare lenta - descarcare.

Principalii “inamici” in cazul pastrarii acumulatorilor sunt temparatura si autodescarcarea.

Pastrarea acumulatorilor tip Ni-Cd si Ni-Mh

Este unanim acceptat ca temperatura optima de stocare a acumulatorilor este in jurul a 10 - 15 grade Celsius. Unii recomanda chiar pastrarea in frigider, in zona pentru legume, unde temperatura nu scade mai mult de 5 - 6 grade Celsius.
Acumulatorii tip Ni-Cd si Ni-Mh se recomanda a fi pastrati incarcati doar la 40 % din capacitate, nu 100%.
Acumulatorii tip Ni-Cd pot fi pastrati pana la 5 ani fara a se pierde substantial din parametri, pe cand timpul de pastrare a acumulatorilor tip Ni-Mh este putin mai redus, doar 3 ani.

Pastrarea acumulatorilor pe baza de Litiu
Acumulatorii pe baza de Litiu se recomanda a fi pastrati doar la 40 % din capacitate, nu 100%.
(U = 3,75-3,80V/celula.)

Sfaturi de final, amestecate...

Pentru decristalizarea celulelor se recomanda aplicarea pe celula respectiva a unui puls de tensiune continua de ordinul microsecundelor, cu valoare cuprinsa intre 500 - 1000V. Practic aceasta se poate face prin descarcarea unui condensator de capacitate mare, conectat direct pe bornele celulei cristalizate.
Din pacate acest procedeu este destul de periculos, celula putand exploda!!!!

Evitati incalzirea bateriilor la incarcare.

Descarcati complect (Umin = Nx0,9V) acumulatorii tip Ni-Mh cel putin o data la 3 luni.

Dupa o perioada de stocare mai mare de 6 luni in cazul bateriilor tip Ni-Cd si Ni-Mh este necesar un ciclu complet de incarcare-descarcare-incarcare.

Cand achizitionati un acumulator nou, daca este posibil, masurati tensiunea la borne pe o sarcina ce consuma in jur de 20 mA. ( 300 - 400 ohm, pentru Ni si respectiv, 300 - 500 ohm pentru Li). Daca tensiunea este mai mica de U< Nx0,6V pentru Ni, respectiv U< Nx3V pentru Li, acumulatorul nu mai este bun, fiind sanse mici de a fi recuperat.

Nu intrerupeti, sub nici un motiv, incarcarea acumulatorilor tip Ni-Cd si Ni-Mh. In cazul unei caderi de tensiune pe retea, deconectati acumulatorul de la sursa de incarcare, descarcati-l corect si reluati incarcarea de la capat. Acumulatorii pe baza de Litiu pot fi incarcati pe etape.

Acumulatorii pe baza de Litiu trebuie sa ramana reci pe intreaga durata de incarcare.

Evitati descarcarea profunda in cazul acumulatorilor pe baza de Litiu.

Parametrii enumerati in foaia de catalog sunt valabili pentru o temperatura ambianta intre 23-25 grade Celsius, aceasta fiind si temperatura optima de utilizare.

Un acumulator nu poate fi mai bun decat cea mai slaba dintre celulele componente!
Nu supraincarcati un acumulator, nu va acumula si nu va debita mai multa energie, din contra, il puteti defecta!

Nu inseriati celule de la firme diferite sau cu capaciati diferite.

Cititi cu atentie instructiunile de utilizare pentru acumulatori si sursele de incarcare, nu mai plecati urechea la ...folclor!

Daca este nevoie sa refaceti un acumulator prin schimbarea unor celule, reconectati-le prin sudura in puncte. Lipirea cu cositor supraincalzeste celula, distrugand-o. Totusi, daca incercati lipitura cu cositor, incerxati se dezlipiti bateria defecta in asa fel incat banda de conectare sa ramana intacta pe bateria buna. Curatati bine banda cu putina hartie abraziva, ungeti-o cu pasta decapanta folosita de instalatori (sacazul nu da mereu rezultate) si, folosind un shunt termic, cositoriti capatul liber al benzii. Lipiti apoi benzile intre ele, folosind un ciocan de lipit (nu de tip pistol!) cu puterea in jur de 60W, bine incalzit si cu mult cositor pe varf. Nu insistati pe esteticul lipiturii, atentie insa la sudurile reci!

Feriti acumulatorii pe baza de Litiu de socuri mecanice, pe timpul utilizarii, incarcarii si depozitarii. Asezati acumulatorii in asa fel incat sa aiba protectie maxima chiar si in cazul unei eventuale lovituri sau cazaturi. Nu utilizati baterii tip baza de Li deformate, intepate sau umflate!!!

Vara, nu lasati acumulatorii de rezerva in portbagajul masinii sau in masina, pe bord sau in spatele lunetei. Caldura de la soare ii va descarca sau chiar defecta. Iarna, tineti acumulatorii de rezerva intr-un buzunar, la loc calduros. Inainte de ai pune pe “agregat”, aclimatizati-i cateva minute (chiar mai multe, daca e necesar).

Indiferent de mosfetul instalat (fara AB, cu AB sau computerizat) este recomandat sa nu lasati la pastrare acumulatorul in “agregat” pentru ca mosfetii au consum in standby (mic, dar existent) si asta poate duce la descarcarea profunda a celulelor, foarte periculos pentru celulele LiPo.

Nu intepati, nu desfaceti acumulatorii pe baza de litiu, pericol de incendiu!

Nu aruncati acumulatorii defecti la gunoiul menajer, duceti-i la centrele de reciclare.

[Zen]

Rower, la 11 May 2011 - 06:40 PM, a spus:

d) pe baza de Litiu (Li-ion, Li-fier, Li-polimer)
- densitate energetica gravimetrica: 250 Wh/kg.

Ce bine ar fi fost daca avea atata... :rolleyes: . Bateria obisnuita LiPo are cam 130Wh/kg.

Rower, la 11 May 2011 - 06:40 PM, a spus:

Pentru decristalizarea celulelor se recomanda aplicarea pe celula respectiva a unui puls de tensiune continua de ordinul microsecundelor, cu valoare cuprinsa intre 500 - 1000V. Practic aceasta se poate face prin descarcarea unui condensator de capacitate mare, conectat direct pe bornele celulei cristalizate.
Din pacate acest procedeu este destul de periculos, celula putand exploda!!!!

Pe langa faptul ca majoritatea nu au surse de 500-1000V de unde sa-si incarce condensatoarele, daca totusi au si pun un condensator prea mare se aleg cu un scurt de toata frumusetea! :blush:
Ca sugestie, oare o aprinzatoare de aragaz cu baterii nu ar fi buna? Are intr-adevar intensitate f. mica dar voltaj >1000 si probabil decristalizeaza , nu cunosc chimia bateriilor.

[Rower]

Zen, la 11 May 2011 - 07:00 PM, a spus:

Ce bine ar fi fost daca avea atata... :rolleyes: . Bateria obisnuita LiPo are cam 130Wh/kg.

Scuzati, repar imediat... voiam sa scriu 150Wh/kg. Bagam erata imediat.


Pe langa faptul ca majoritatea nu au surse de 500-1000V de unde sa-si incarce condensatoarele, daca totusi au si pun un condensator prea mare se aleg cu un scurt de toata frumusetea! :blush:
Ca sugestie, oare o aprinzatoare de aragaz cu baterii nu ar fi buna? Are intr-adevar intensitate f. mica dar voltaj >1000 si probabil decristalizeaza , nu cunosc chimia bateriilor.

Buna si ideea asta!

[geicsu]

Super...lucrezi in domeniu sau e doar cercetare ?

[Lev]

N-am citit tot, dar fugitiv am gasit niste mici greseli:
"Acumulator (impropriu numit baterie): un ansamblu de mai multe celule electro-chimice capabile sa furnizeze energie electrica unui circuit electric extern, dupa ce in prealabil aceasta energie a fost stocata in urma procesului de incarcare." - Si o singura celule electro-chimica poarta numele de acumulator, nu neaparat un ansamblu.

"Autodescarcare: fenomen prin care acumulatorul isi pierde, in timp, fara a fi conectat la o sarcina exterioara, parte din energia stocata." - O poate pierde si pe toata, nu doar o parte din energie

Iar la acumulatori lithium sunt date niste specificatii generale la cele 3 tipuri - Li-ion, li-po si li-fe, desi au niste carcateristici usor diferite intre ele cum ar fi tensiuni si rate de descarcare. Acumulatorii li-ion au rata de descarcare mult mai mica, 1-2C, pe cand li-po putem gasi si cu rate de descarcare de 30-40C. Iar pretul nu mai e asa de ridicat, sunt mult mai avantajoase in favoarea acumulatorilor cu nichel.

Aceasta postare a fost editata de Lev: 11 May 2011 - 09:30 PM

[dan_mitea]

M-as baga si eu in seama.
O celula este un element. Un grup de celule, conectate impreuna formeaza o baterie. Si bateria si celula, daca stocheaza energia electrica aplicata la borne, sunt acumulatori...spun si eu.
Oricum, ar trebui, sa studiem si aici:
http://www.rhcforum....+cati+forumisti
Multa, multa bafta.

Aceasta postare a fost editata de dan_mitea: 12 May 2011 - 06:06 AM

[Vivio]

As avea nevoie de ceva lamuriri.


Trebuie sa fac o estimare. Se da un acumulator de 11,1V 2600mA, LiPO.

Consumul mediu este de 500mA. Driverele motoarelor se opresc la o tensiune de minim 8V. Cam ce autonomie credeti ca se paote obtine pt. acest setup?


Banuiesc ca nu e un raspuns simplu gen 2600/500 rezulta ~5h


Cele bune!

[renatoa]

Ba chiar asa simplu... asta daca nu vrei raspuns cu precizie de secunda... caz in care fara sa dai graficul curbei de descarcare, ceva de genul:

http://www.fmadirect.com/lipo_handbook/FMA_Lipo_Handbook_Section3_files/image020.jpg

ma indoisc ca o sa obtii raspuns.

O observatie... cu oprire la 8V o sa omori acumulatorul prematur.
Daca poti, ridic-o la 10.5, adica 3.5V / celula, la valoarea aia nu mai are nici 5% in el.

[Vivio]

Mulțumesc renatoa!

30min în plus sau în minus nu-i bai. Știam că LIPO avea curba de descărcare mai abruptă și co tensiunea va coborî destul de tare. Voi avea grijă însă să nu depășesc 10,5V.

Un curent de descărcare permanent de 5C...8C pt. un acumulator (2600mAh) ce poate genera maxim 25C e ceva fezabil?


Cele bune!

[renatoa]

Foarte fezabil, pentru ca acesta este regimul unui heli/multicopter, care trage nonstop un curent in gama indicata de tine.
15-20A in cazul meu, adica aprox 7C din 2200mAh, timp de 8-9 minute.

[Vivio]

renatoa, cred că am încurcat termenii. Curentul meu necesar e de 500mA, deci C/5 nu 5C cât scrisesem inițial :drinks:

Dar dacă poate ține susținut un 5C, mai mult ca sigur că rezistă la C/5.

Concluzia: acumulator 2600mA, la o încărcare de C/5 ar putea atinge teoretic 5h, ca să fim siguri putem merge pe o autonomie de 3,5-4ore :good:


Mulțumesc mult de ajutor! :)



PS: de unde ai luat acea curbă de descărcare, m-am tot străduit și nu am găsit ceva asemănător.

[renatoa]

Din lectura obligatorie Lipo

http://www.fmadirect...ok_Section3.htm

[Vivio]

renatoa, la 30 July 2011 - 07:32 PM, a spus:

Din lectura obligatorie Lipo

http://www.fmadirect...ok_Section3.htm

Săru' mâna :drinks: :)

[Mihai Oprescu]

Salut !

Am o intrebare.... am un pack 3S lipo care s-a descarcat "adanc" (a stat 24 ore in frig)

Am incarcat celula 2 si 3 cu setare NiMh... totul ok.. in schimb cand incarc separat celula 1 dupa vreo 2-3 minute se opreste incarcatorul... nu se incalzeste nimic...


Ceva sanse de "revirgorare" ?

Multumesc anticipat pentru raspuns !

[SerjuRO]

Salut,
In primul rand ce incarcator folosesti?
La incarcarea pe setare NiMh ai urmarit sa nu creasca voltajul peste 4,2V ?
Eu am patit de 2 ori asa ceva..........intotdeauna ii dau un boost dintr-un alt acumulator de acelassi voltaj..., pana urca la peste 2,7v/celula .Dupa aceea trec LIPO BALANCE CHARGE....nu pe NI-Mh.
La unul dintre acumulatori nu am mai reusit sa trec cu voltajul la 4,2v pe celula dar la celalat am reusit, desi la prima incarcare a trebuit vreo 2 ore in loc de 1...........

Aceasta postare a fost editata de SerjuRO: 24 February 2012 - 10:14 AM

[Mihai Oprescu]

SerjuRO, la 24 February 2012 - 10:14 AM, a spus:

Salut,
In primul rand ce incarcator folosesti?
La incarcarea pe setare NiMh ai urmarit sa nu creasca voltajul peste 4,2V ?
Eu am patit de 2 ori asa ceva..........intotdeauna ii dau un boost dintr-un alt acumulator de acelassi voltaj..., pana urca la peste 2,7v/celula .Dupa aceea trec LIPO BALANCE CHARGE....nu pe NI-Mh.
La unul dintre acumulatori nu am mai reusit sa trec cu voltajul la 4,2v pe celula dar la celalat am reusit, desi la prima incarcare a trebuit vreo 2 ore in loc de 1...........

Incarcator: Robbe - A4 EQ ...

Cum ii dati "BOOST" ?

PS.

celula 2 si 3 sunt incarcate ok - nu reusesc sa incarc pe prima... ii voi da "boost" daca imi spuneti si cum ... :-)

Va multumesc anticipat !

Aceasta postare a fost editata de Mihai Oprescu: 24 February 2012 - 10:26 AM

[SerjuRO]

Boost , adica tin cei doi acumulatori fir la fir ( plus la plus si minus la minus) cam 5-10 secunde....in timpul asta celula descarcata se incarca partial si trece de pragul la care un incarcator destept o considera defecta....
Repet, sansele de refacere nu sunt 100%..........

[Mihai Oprescu]

M-am lamurit si cu acumulatorii brand-name si mai putin brand... :)

[renatoa]

Pentru mine ambii sunt din aceasi clasa, nici unul nu e mai "breandz".
Daca e sa comentez ceva ar fi despre inefincienta copterului folosit in teste, din 2200mAh se sta de regula 10 minute in aer cu un 35C normal.
Sau relativitatea preturilor, 25Euro Gens Ace 2200mAh 11.1V 30C vs 18Euro aceiasi parametri Turnigy, ambele din Germania.

[Mihai Oprescu]

renatoa, la 17 March 2012 - 06:04 PM, a spus:

Pentru mine ambii sunt din aceasi clasa, nici unul nu e mai "breandz".
Daca e sa comentez ceva ar fi despre inefincienta copterului folosit in teste, din 2200mAh se sta de regula 10 minute in aer cu un 35C normal.
Sau relativitatea preturilor, 25Euro Gens Ace 2200mAh 11.1V 30C vs 18Euro aceiasi parametri Turnigy, ambele din Germania.

Sunt 7 euro diferenta... daca cumperi 4 bucati ... economia e de aproape 150 lei...

[pinti2d]

Buna seara domnilor. As avea si eu nevoie de sfatul dvs. Mai demult, aproximativ acum 2 luni am achizitionat de la Sierra un incarcator Gens Ace iMARS, dotat si cu functia de STORAGE. Problema este urmatoarea. Am citit chiar aici pe topic, ca tensiunea unei celule pe STR trebuie sa fie undeva intre 3.75 - 3.80v. Dar am observat ca incarcatorul meu baga in jur de 4.12v pe celula. E normal? Nu este incarcatorul calibrat corespunzator? Indiferent de problema, poate o veti depista dvs ca eu nu prea ma pricep, exista o rezolvare? Va multumesc si numai bine.

[renatoa]

De ce intrebi la noi inainte de a intreba vanzatorul?
Este una din obligatiile pe care le are conform legii. Si unul din drepturile tale :clapping:

[DanB]

Chiar asa, stau si meditez... ai esc cu lipo cutoff _dar_ ala nu monitorizeaza fiecare celula prin mufa de egalizare, ci doar tensiunea totala, daca pack-ul are o celula mai slaba si mergi pina la cutoff, celula aia va ajunge la tensiune mai scazuta decit celelalte, posibil sub 3v

So... avem super incarcatoare cu super monitorizari, dar nu si esc-uri, asa ca daca vrei sa fii sigur trebuie sa-ti pui un lipo alarm chinezesc de 10 lei ca sa sune cind prima celula ajunge la fundul sacului. Dat fiind ca un esc brushless costa o caruta de bani, de ce nu are si circuitul ala de 10 lei in el?

(da, stiu, trebuie sa se vinda si baterii)

Si nu ma luati ca tre sa merg pe cronometru sa nu ating cutoff, ca nu vorbesc de aero unde nu vrei sa-ti cada animalu' din cer si oricum nu am telecomanda cu cronometru.

[matei_silviu]

DanB, la 30 March 2012 - 09:28 AM, a spus:

So... avem super incarcatoare cu super monitorizari, dar nu si esc-uri, asa ca daca vrei sa fii sigur trebuie sa-ti pui un lipo alarm chinezesc de 10 lei ca sa sune cind prima celula ajunge la fundul sacului.

Cred ca nu ai cautat destul :) TURNIGY Sentry are ceea ce vrei tu si are un pret rezonabil.

[z_dorin]

pinti2d, la 29 March 2012 - 09:40 PM, a spus:

Buna seara domnilor. As avea si eu nevoie de sfatul dvs. Mai demult, aproximativ acum 2 luni am achizitionat de la Sierra un incarcator Gens Ace iMARS, dotat si cu functia de STORAGE. Problema este urmatoarea. Am citit chiar aici pe topic, ca tensiunea unei celule pe STR trebuie sa fie undeva intre 3.75 - 3.80v. Dar am observat ca incarcatorul meu baga in jur de 4.12v pe celula. E normal? Nu este incarcatorul calibrat corespunzator? Indiferent de problema, poate o veti depista dvs ca eu nu prea ma pricep, exista o rezolvare? Va multumesc si numai bine.

Daca problema consta doar in calibrare..aceasta se poate face destul de simplu parcurgand instructiunile din manualul incarcatorului.

Însa daca incarcatorul nu e calibrat corect..ar aparea probleme si pe incarcare si descarcare, nu numai pe STR

[DanB]

matei_silviu, la 30 March 2012 - 11:04 AM, a spus:

Cred ca nu ai cautat destul :) TURNIGY Sentry are ceea ce vrei tu si are un pret rezonabil.

Aha, deci se poate (si culmea, la un esc de 19 dolari, nu la unul care costa cit un roller). Ar trebui sa fie dotare standard pe orice ESC, da' nu e si le facem vinzare la chinezii cu alarme standalone ieftine.

[renatoa]

Si Turnigy nu e tot chinezesc ?
Si cred ca faci o confuzie, alarma e doar alarma, suna si tu o poti ignora, pe cand ESC-ul taie si te lasa fara motor !
Ceeace la anumite zburatoare nu este o fericire.

In orice caz, parerea mea este ca ambele sunt la fel de inutile daca mori de grija acumulatoarelor.
Odata ca vei simti la mana din comportamentul zburatoarei ca e cazul sa vii jos cu mult inainte de declansarea alarmei, si in al doilea rand aceste alarme mie mi se par programate mult prea jos ca sa se intoarca acasa acumulatorul fericit si nestresat. Un acumulator caruia ii lasi 20% suflet in el si sa se odihneasca inainte de a il baga la incarcat va avea viata dubla decat unul descarcat pana tipa alarma zbor de zbor.

Aceasta postare a fost editata de renatoa: 03 April 2012 - 06:42 PM

[DanB]

Eu ma gindesc la auto, care nu cade pe jos daca ramine fara curent. Bine ca Novak face super lipo stop-uri scumpe care dau avertisment taind scurt motorul si alte d-astea, da' 3 piese si oleaca de cod in esc nu se poa (ba se poa, la Turnigy).

La aero ma gindesc ca ori esti foarte conservativ pe cronometru (not fun, si asa timpul de zbor se masoara in minute) sau ai telemetrie.

[renatoa]

DanB, la 03 April 2012 - 07:03 PM, a spus:

...
La aero ma gindesc ca ori esti foarte conservativ pe cronometru (not fun, si asa timpul de zbor se masoara in minute) sau ai telemetrie.

In ore poate, daca esti planorist.
Fiecare cu fun-tezia lui...

[dan_mitea]

Mi-am calcat principiile in picioare si am cumparat de la HK doua baterii LiPo. Una pentru Aurora9 si una pentru Futaba 7C:
http://www.hobbyking...?idProduct=8933
http://www.hobbyking...idProduct=16529
Le-am incarcat cu un Triton2 EQ.
Si acum ciudatenia: cea de trei celule atinge 12.61V la un curent de .3A si ramane asa. Dupa 90min, chargerul se opreste si da mesajul de eroare. Cealalta, cu diferenta de o celula, se comporta identic. Nu mi s-a mai intamplat. Precizez ca bateriile sunt reci si se pare ca au capacitatea intacta. Celulele sunt perfect balansate. Le incarc cu 1C...Tritonul nici nu accepta alta valoare.
Imi scapa ceva?
Multumesc anticipat.

PS. In prospectul celei de trei celule scrie ca este LiFe iar pe ea escrie ca este LiPo. Eu am folosit setarea de LiPo care ar corespunde si la tensiune.

Aceasta postare a fost editata de dan_mitea: 13 April 2012 - 05:05 AM