Uso de bateria Lipo

Uso de bateria Lipo

12/05/2023

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Tenha muito cuidado ao carregar baterias de íons de lítio. O conceito básico é primeiro carregar cada célula da bateria com uma corrente constante de 4,2 V. Em seguida, o carregador deve mudar para o modo de tensão constante. À medida que a corrente de carga diminui, o carregador deve manter a célula da bateria em 4,2 V até que a corrente caia para uma certa proporção da corrente de carga inicial e pare de carregar. Alguns fabricantes definem as especificações em 2% -3% da corrente inicial, embora outros valores também sejam aceitáveis, a diferença na capacidade da bateria é pequena.

Carregamento equilibrado significa que o carregador monitora cada célula da bateria e carrega cada célula com a mesma voltagem.

O método de carregamento lento não é recomendado para baterias de lítio. A maioria dos fabricantes define a tensão máxima e mínima das células da bateria em 4,23 V e 3,0 V, e qualquer célula da bateria que exceda essa faixa pode afetar a capacidade geral da bateria.

A maioria dos bons carregadores de polímero de lítio também usa um temporizador de carregamento que interrompe automaticamente o carregamento quando o tempo acaba (geralmente 90 minutos) como dispositivo de segurança.

A bateria de polímero de lítio com uma taxa de carregamento de até 15C (ou seja, uma capacidade de bateria de 15 vezes a corrente de carga, aproximadamente 4 minutos de carregamento) foi alcançada por um novo tipo de bateria de polímero de lítio nanofio no início de 2013. No entanto, este ainda é um caso especial, e a taxa de carregamento 1C geralmente recomendada ainda é o padrão para modelos de players com controle remoto. Não importa quanta corrente de carga a bateria possa suportar, é importante que uma taxa de carga mais baixa possa prolongar a vida útil da bateria do modelo de aeronave. [2]

Descarga

Da mesma forma, descarga contínua de até 70C (com uma corrente de 70 vezes a capacidade da bateria) e descarga instantânea de 140C também foram alcançadas em meados de 2013 (ver parágrafo “Modelo de Controle Remoto” acima). Espera-se que os padrões de “número C” para ambos os tipos de descarga aumentem com a maturidade da tecnologia de baterias de polímero de nano-lítio. Os usuários também continuarão a melhorar seu uso, ultrapassando os limites dessas baterias de íons de lítio de alto desempenho. [2]

Limite

Todas as baterias de íon de lítio têm um alto estado de carga (SOC), o que pode levar a problemas como separação de camadas, vida útil reduzida e eficiência reduzida. Em baterias duras, um invólucro rígido pode impedir a separação da camada polar, mas a própria bateria flexível de polímero de lítio não sofre essa pressão. Para manter o desempenho, a própria bateria requer um revestimento externo para manter sua forma original.

O superaquecimento das baterias de íon de lítio pode causar expansão ou ignição.

Durante a descarga da carga, quando qualquer célula da bateria (em série) estiver abaixo de 3,0 volts, a fonte de alimentação da carga deve ser interrompida imediatamente, caso contrário, a bateria não conseguirá retornar ao estado totalmente carregado. Ou pode causar uma queda significativa de tensão (aumento na resistência interna) durante o fornecimento de energia da carga no futuro. Esse problema pode ser evitado ao sobrecarregar e descarregar a bateria por meio de chips conectados em série com a bateria.

Em comparação com as baterias de íon-lítio, o ciclo de carga e descarga das baterias de íon-lítio é menos competitivo.

Para evitar explosões e incêndios, as baterias de iões de lítio precisam de ser carregadas utilizando um carregador especificamente concebido para baterias de iões de lítio.

Se a bateria entrar em curto-circuito direto ou passar por uma grande corrente em um curto período de tempo, também poderá causar uma explosão. Especialmente em modelos de controle remoto com alta demanda de bateria, os jogadores prestarão atenção aos pontos de conexão e ao isolamento. Quando a bateria estiver perfurada, ela também poderá pegar fogo.

Ao carregar, um carregador dedicado deve ser usado para carregar uniformemente cada célula da subbateria. Isso também leva a um aumento nos custos. [2]

Prolongando a vida útil de baterias multi-core

Existem duas formas de incompatibilidade nas baterias: uma incompatibilidade comum no estado da bateria (SOC, porcentagem da capacidade da bateria) e uma incompatibilidade na capacidade/energia (C/E). Ambos limitarão a capacidade da bateria (mA · h) pela célula de bateria mais fraca. No caso de conexão em série ou paralela de baterias, a extremidade analógica frontal (AFE) pode eliminar a incompatibilidade entre as baterias, melhorando significativamente a eficiência e a capacidade geral da bateria. A possibilidade de incompatibilidade da bateria aumenta com o número de células da bateria e o aumento da corrente de carga.

Quando a célula da bateria atende às duas condições a seguir, chamamos de bateria balanceada:

Se todas as células da bateria tiverem a mesma capacidade e o mesmo estado relativo de carga (SOC), isso é chamado de equilíbrio. A tensão de circuito aberto (OCV) é um bom indicador SOC nesta situação. Se todas as células de uma bateria desequilibrada forem carregadas até seu estado totalmente carregado (ou seja, balanceado), os ciclos subsequentes de carga e descarga também retornarão ao normal sem a necessidade de ajustes adicionais.

Se houver capacidades diferentes entre as células da bateria, ainda nos referimos ao estado em que todas as células da bateria têm o mesmo SOC em equilíbrio. Devido ao fato de SOC ser um valor de medição relativo (a porcentagem de descarga restante da célula), a capacidade restante absoluta de cada célula da bateria é diferente. Para manter o mesmo SOC entre células de bateria de diferentes capacidades durante o ciclo de carga e descarga, o balanceador precisa fornecer diferentes correntes entre diferentes células de bateria em série.