Зарядка аккумуляторов часть 1

Материал от mikolka6. (rcopen.com/forum/f76/topic210784/85)

И так, купили вы E-REVO 1-16 или другую модель, с ревой идет стоковый Ni-Mh аккумулятор 1200 mAh и 7.2 Volt,

так же для заряда этого ака идет-Пассивное ЗУ (или «тупое»)

Пассивные ЗУ заряжают батареи постоянным током, приблизительно равным 300-500 мА/ч, в течение примерно 15 часов. Такой метод заряда иногда называют пассивным или «тонкоструйным» из-за малой величины зарядного тока. Это самый простой и медленный способ.

Такие простые зарядные устройства для зарядки аккумуляторов состоят из трансформатора, выпрямляющего моста диодов, токоограничивающего резистора и реже, светодиода. Трансформатор понижает сетевое напряжение 220В до 4… 12 В, которое затем выпрямляет диодный мост. Резистор ограничивает зарядный ток, а светодиод сигнализирует, что ЗУ подключено к сети.

Такие устройства поставляются в комплекте со многими китайскими приводами. Также их можно купить в любом специализированном магазине. Отрицательной стороной данного ЗУ является еще «медленное убийство» аккумулятора, т.е. например после эксплуатации, не имея возможности разрядить аккумулятор мы просто его заряжаем его перед следующей.

Результат такого применения – потеря номинальной емкости аккумулятора на 20-50%. Прежде всего это относится к никель-кадмиевым аккумуляторам. Цена «тупой» зарядки в магазине: 200-600 р., (или в комплекте с airsoft приводом бесплатно).

Достоинства:
Низкая стоимость

Недостатки:
Нет никакой защиты (от перезаряда, КЗ, изменения полярности и т.д.)
Нет индикации завершения заряда
Нет никаких регулировок токов и напряжений
Нет авто отключения при завершении заряда
Нет функции разрядки
Не работает от 12 в.😌

Итог после таких покатушек с так заряженными аками только расстройство от зря потраченных денег. И какой же выход, я отдал 300$, а это корыто еле ездит 😦,
Выход есть.

  1. Купить Аналоговые ЗУ с микропроцессором

Это наиболее распространенный класс зарядных устройств. В частности мы их знаем под брендами “A2Pro” и “Ansmann”. Работают эти ЗУ только с никелевыми батареями (Ni-Cd и Ni-Mh). Главные отличительные особенности от предыдущего типа – это ускоренный метод зарядки, наличие регулировок тока заряда, наличие функции разряда батареи, а также функции определения конца заряда методом дельта пик (Delta Peak). Внешне такие ЗУ выглядят в виде отдельных блоков со светодиодной индикацией, регулятором тока заряда и переключателем режимов. На сегодняшний день я считаю эти ЗУ уже устаревшими по причине работы только с одним типом батарей (Ni-Cd и Ni-Mh, которые начинают постепенно себя изживать), слабых настроек, отсутствие индикации процесса заряда. Но это не выход дабы зачем тратить деньги на что то среднее если можно купить ЗУ на все случаи жизни.

  1. Зарядка на все случаи жизни Цифровые универсальные ЗУ с микропроцессором

Продвинутые авиамоделисты используют литиевые батареи в силу их высокотоковых характеристик и компактных размеров. Но такие батареи требуют специальных зарядных устройств (с возможностью работы с литиевыми батареями). На сегодняшний день это самые актуальные ЗУ. В первую очередь они являются универсальными, т.е. заряжают все типы аккумуляторов (т.е. Ni-Cd /Ni-Mh, Li-Ion/Li-Po/Li-Fe (A123), Pb). Во-вторых они имеют исчерпывающее количество настроек, полную защиту, а также встроенный балансир для литиевых батарей.

В общем данное ЗУ представляет собой микрокомпьютер, у которого имеется цифровой дисплей и клавиатура. Все параметры можно выставлять с точностью до 0,1. Функционально доступ к настройкам и программам сделан в виде простого иерархического меню. В процессе реального времени можно отслеживать насколько заряжен или разряжен аккумулятор, а также в реальном времени можно отследить вольтаж на каждом элементе (в случае заряда литиевых батарей). Зарядное устройство данного типа имеет очень продуманную защиту, что называется на все случаи жизни. В том числе: защита от КЗ, изменения полярности, разрыва соединения, перегрева (при подключении термодатчика) и др. Эта зарядка подойдет наилучшим вариантом для вашего аккумулятора Ni-Mh с комплекта.

Также реализована защита автомобильного аккумулятора при использовании зарядного устройства на полигоне. Т.е. ЗУ автоматически выключается в случае, если напряжение на автомобильном аккумуляторе будет близко к критическому, по преодолению которого автомобиль уже не заведется.

Есть режим тренировки батарей (циклер), т.е. последовательный заряд/разряд до 5-ти циклов. Практически все модели ЗУ этого типа питаются от 12 в постоянного тока, но есть и универсальные с питанием от 12 и 220 в. Некоторые модели также могут подключаться к персональному компьютеру через USB-порт, где в режиме реального времени производится мониторинг процессов заряда/разряда батарей (в виде графиков), что помогает определять неисправные элементы в сборке.

ЗУ такого класса стоит в пределах 700 - 4000 руб., в зависимости от мощности и функциональности.

На сегодняшний я считаю этот вид ЗУ самым актуальным и исчерпывающим на сегодняшний день + оптимальный баланс цена/качество.

Достоинства:
Возможность заряжать до 30 элементов Ni-Cd или Ni-Mh,
Возможность заряжать до 8-ми элементов Li-Ion/Li-Po/Li-Fe (A123)
Возможность заряжать свинцовые аккумуляторы (до 20 в)
Очень высокие токи заряда (до 7А) и разряда (до 5А)
Полная система защиты ЗУ и заряжаемой батареи
Определение конца зарядки методом Delta V (защита от перезаряда)
Циклер (для тренировки никелевых батарей)
Возможность подключения термодачика
Активное охлаждение
Возможность наблюдать в реальном времени процесс заряда/разряда
Встроенный балансир (для литиевых батарей)
Возможность подключения к компьютеру
Звуковые сигналы
Авто отключение по таймеру и по преодолению заданной емкости.
Компактные размеры
Большой набор переходников (в т.ч. Tamiya Large, mini, Dean)

Недостатки:
Питание от 12 в (нужен блок питания для подключения к 220 В)

Ну и есть еще один тип но мы его пройдем в кратце
3) Цифровые Hi-End зарядные устройства

Этот вид зарядных устройств, как понятно из заголовка, обеспечивают прежде всего высочайшую точность заряда и балансировки (до 0,005 вольт), а также работу с редкими типами аккумуляторов. В основном продукцию такого уровня нам предлагают европейские производители, в частности немецкий производитель Schulze и другие. При всех достоинствах, главным недостатком этих ЗУ – это их цена от 10 000 руб. и выше.

Достоинства (в дополнение к предыдущему виду):
Высокая точность заряда/разряда, балансировки
Возможность обновления прошивки
Еще более «тонкие» настройки
Большой графический экран

Недостатки:
Очень высокая цена
Питание от 12 в (нужен особо мощный блок питания (до 40 А) для подключения к 220 В)

Теперь о стоковом аккумуляторе с комплекта если у вас их два, то их можно подключать как последовательно используя вот такой переходник

так и

параллельно используя вот такой переходник

Теперь по заряду если вы потратились и приобрели умную зарядку.
Рекомендации по зарядке/разрядке Ni-Mh аккумуляторов
Время зарядки = (Емкость батарей, мАч + 10%) / Сила тока ЗУ, мА

Храните Ni-Mh батареи с небольшим количеством заряда (30 — 50%).

Никель-металгидридные батареи более чувствительны к нагреву чем никель-кадмиевые, поэтому не перегружайте их. Перегрузка может отрицательно сказаться на способности батареи держать и выдавать заряд. Если у вас есть интеллектуальное зарядное устройство с технологией «Delta Peak» (определение пика напряжения зарядки), то вы можете заряжать аккумуляторы без риска перезарядки и разрушения оных.

Никелевые батареи, когда выходят из завода, необходимо подвергать «тренировке». Использование 4-6 циклов (количество циклов, необходимое для достижения полной емкости, разное у разных производителей) ЗУ заряда/разряда при нормальном использовании выводит их в рабочий режим. Батареи, собранные из высококачественных элементов японских производителей, достигают показателей после 4-6 циклов. Другие батареи могут потребовать 50-100 циклов для достижения приемлемых уровней емкости. Процесс тренировки требуется только для новых батарей.

Всегда давайте остыть батарее до комнатной температуры (~20 C) перед зарядом. Заряд батарей при температурах ниже 5 C или выше 50 C значительно снижает срок службы батарей.

Если хотите разрядить Ni-Mh батарею, то не разряжайте её менее чем до 0,9 В для каждого элемента. Когда напряжение никелевых батарей падает ниже 0,9 В на элемент, обычное электронное зарядное устройство (быстрое или медленное (trickle)) может не смочь активировать батарею и завершить успешный заряд. Такие батареи нужно зарядить до напряжения 0,9 В/элемент током 100-150 mA, затем зарядить до полной емкости током 300 mA (для балансировки элементов).

6 Необходимо периодически полностью разряжать аккумуляторную сборку (один раз в месяц) приблизительно до 0,9 В на элемент (например при 7.2-вольтовой сборке, состоящей из 6 элементов по 1,2 В, разрядить её до ~ 5.4 В, но не ниже!).
Таблица медленного заряда типовых элементов.
x-game.mk.ua/uploads/…/1297710750_table.jpg (275 Kb)

Практические советы по стоковой батареи Ni-Mh 1200mAh

Ток заряда: от 0.3С до 0.5С, где С — емкость аккумулятора в ампер-часах. При условии хорошего охлаждения и контроля температуры — до 1С.

Ток разряда: от 0.3С до 0.1А (чем меньше – тем лучше, но дольше).

Минимальное напряжение при разряде определяется как U=1.25*(N-1) или в расчете на каждую банку U=1.25*(N-1)/N.

Пример для батареи Ni-Mh 1200 мАч 6 банок:
— ток заряда 0.5-0.8 А;
— ток разряда при циклировании 0.1-0.4А (меньше — лучше);
— минимальное напряжение на батарее 6.6 вольт или 1.1 вольт/банку. При глубоком разряде раз в месяц или два для профилактики минимальное напряжение на батарее 5.4 вольт или 0.9 вольт/банку.

Зарядка Ni-Mh аккумулятора: на умной зарядке ( пример)

  1. выбираем программу «NiMh»
  2. выбираем ток зарядки для нашего ака (0.2А)
  3. выбираем ток разрядки для нашего ака (0.5А) и напряжение, до которого будет разряжаться аккумулятор (6.6V) раз ив месяц (5.4V)
  4. выбираем количество циклов разряд/заряд или заряд/разряд, можно конечно выбрать просто заряд или просто разряд, но из-за эффекта памяти, аккумулятор лучше разрядить и потом зарядить
  5. нажимаем старт, будет автоматически произведен разряд аккумулятора до суммарного напряжения для нас 6.6V, потом в течение 5 минут пауза и аккумулятор начнет заряжаться. В конце своей программы, на экране появится надпись в нашем случае: DCHG 1 700mAh и CHG 1 900mah, это значит, что аккумулятор при разрядке в первом цикле отдает 700mAh, а принимает 900mAh.

При правильном уходе, заряде, разряде, никели выдают не плохие показатели, так что не стоит их класть на полку, пользуйтесь.

Надеюсь понятно, как настраивать свою зарядку для гидридов и более подробные настройки типа дельта пик и тд найдете в инете или в инструкции

  • 4489