Batteries et chargeurs Essentials

update:2015-10-27, view:

Le marché en constante expansion pour les équipements portatifs crée une demande croissante pour les performances de la batterie améliorée et durée de vie. Pour répondre à ces critères, la capacité et l'aptitude des cellules rechargeables a augmenté de façon constante, de l'introduction de nickel-cadmium commerciale (NiCd) et scellé plomb-acide (SLA) les piles dans les années 1960 à l'introduction plus récente d'hydrure métallique de nickel (NiMH) et de lithium technologies ion (Li-je, ou Li +). Chaque type de cellule a ses avantages, mais la décision d'utiliser dans une application particulière pourrait bien dépendre de considérations économiques autant que souhaitable technique.

 

L'essentiel de la batterie

Certaines des caractéristiques de fonctionnement et de charge de types les plus courants de cellules secondaires sont présentés dans le tableau. Les performances varient selon le fabricant, de sorte que ces données devraient être utilisées qu'à titre indicatif. Les taux de charge maximales varieront, mais de cela et la capacité ampères-heure (C) de la cellule, rapide temps de charge peuvent être calculées selon les formules indiquées. Gardez à l'esprit que ce sont des règles de base, fondée sur une vaste expérience, et que la capacité de retour est très dépendante de l'état initial et l'âge des cellules.

Characteristic

SLA(AGM)

NiCd

NiMH

Li+/Li-Polymer

Energy Density (Wh/Kg)

30

40

60

100

Operating Cycles(Typical)

300

800

500

800

Operating Temperature (°C)

0~35

0~45

0~40

0~50

Max Charge Current (A)

0.25C

2C

1C

1C

Charge Method

Constant Voltage

Constant Current

Constant Current

Constant Current/Voltage

Fast Charge Time (H)

C/A + 2 Hours

C/A + 20%

C/A + 20%

C/A × 2

Chargeurs correspondants aux batteries

Les utilisateurs comme un chargeur qui va charger les batteries le plus vite possible. Mais la vitesse est pas le seul facteur quand il vient à la conception d'un chargeur. Si le chargement peut être réalisée du jour au lendemain, le chargeur d'entretien approprié peut être très compact, car il n'a pas à se procurer beaucoup de courant. Il est également susceptible d'être léger, facile à transporter et relativement peu coûteux à produire.

Les batteries au plomb scellées exigent charge à courant constant de tension limitée. Pour les batteries SLA dans l'utilisation de veille, la charge continue à 2.25V / cellule est adéquate. A ce potentiel, la batterie ne sera pas surcharger et peut rester connecté indéfiniment sans subir de dommages. L'équivalent pour NiCd et NiMH est un (14h) charge à courant constant nuit à 0.1C. Alors que la plupart des cellules de l'ALS et NiCd sont adaptés à charge d'entretien à long terme, pour NiMH, la charge doit être terminé pour prévenir les dommages.

Mais quels sont les facteurs qui doivent être pris en considération lors de la spécification d'un chargeur rapide? Taux rapide de charge très élevées peuvent être préjudiciable à la durée de vie globale des cellules. Il est pas nécessairement une considération primordiale des fabricants de batteries pour alerter sur la durée de vie réduite et cycles de recharge réalistes et, si elles le font, les détails ne peuvent pas être aussi clair. Charge rapide succès à des taux allant jusqu'à 2C nécessite une surveillance intelligente des paramètres de la batterie à tous les stades du cycle de charge. La dernière génération de chargeurs intelligents peut contrer les effets de circuits de protection et les variations de température de fonctionnement et la résistance de contact. Une caractéristique essentielle de chargeurs rapides est la réduction automatique du taux de charge avant l'apparition de la surcharge et la hausse subséquente de la température et de la pression.

Les caractéristiques de chargement de cellules NiCd et NiMH sont similaires, bien NiMH génère plus de chaleur pendant la charge et la tension de crête est moins apparent. Diverses techniques constants de terminaison de charge rapide courants sont utilisés dans les deux types cellulaires. Ceux-ci comprennent / dt, le taux de variation de tension proche de la tension de crête; -dV, la chute de la tension de la cellule au-delà de pointe; et la température de la cellule de détection à pleine charge. Circuit pour la réforme et le conditionnement abusé, cellules informes ou anciens avant chargement en vrac est également très souhaitable pour les cellules à base de nickel. Évidemment, toutes ces caractéristiques viennent avec un prix, mais sans cette sophistication, de graves dommages peut être fait pour les cellules, ce qui limite à la fois la capacité et la durée de vie, ainsi que les questions de sécurité risquant.

La charge de cellules Li-I est similaire à la SLA, à la fois exigeant tension constante à courant limité. Cependant, pour Li-je, il est vital que le chargeur intègre point final coupure de courant et une temporisation sécurité-protection globale. En raison des exigences spécifiques pour des applications individuelles, les systèmes de charge Li-I devraient être intégrées à la conception de la batterie à la première occasion dans le processus de conception. La nouvelle génération de chargeurs Li-I intelligents Lawtronics répond aux critères fixés par les fabricants de cellules et peut être configuré pour répondre à la plupart des exigences du constructeur.

Technologie de la batterie est lentement mais sûrement continue d'évoluer, et la conception de chargeur intelligent peut faire en sorte que le maximum d'avantages sont livrés à l'utilisateur.


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