Почему пухнут LiPo аккумуляторы?
Сегодня принудительно сжег путем протыкания острым предметом батарейку ZIPPY Flightmax 4000mAh 2S1P 30C hardcase pack. Почему я сделал это? Потому что она уже второй раз вспухает в своем жестком корпусе… А в прошлые выходные, будучи свежезаряженной, не смогла дать нормального тока для работы электродвигателя моей р/у машины. При этом, установленный на балансном разъеме индикатор контроля батарей с установленным напряжением отсечки на 3,4 вольта не пищал, напряжение на ячейках батареи было нормальным. Но машина не хотела ехать быстро и ползла на маленькой скорости, как в случае, когда напряжение низкое и регулятор оборотов не работает в полную мощь.
Так вот вопрос - почему она вспухла? Правила заряда/разряда/хранения LiPo аккумуляторов я знаю и аккуратно исполняю, заряжаю ее на профессиональном 4-х канальном зарядном устройстве, но все равно дело для нее кончилось плохо.
P.S. Кстати, когда я аккуратненько вскрыл жесткий корпус, то увидел внутри батареи на одной ячейке (сдувшейся ранее) следы вытекшего электролита… Полагаю, что это произошло тогда, когда батарейка вспухла первый раз, а затем так же сдулась. Я тогда подумал, что газы в ячейке как-то сами ушли в результате химической реакции заряда? разряда? и что целостность ячейки не была нарушена. А оказалось - электролит вытек в нескольких местах. Почему же тогда ячейка не загорелась? Ведь туда мог попасть кислород!
P.P.S. После того, как пламя погасло и батарейка остыла, полез смотреть, из чего же она состоит. Оказалось, что корпус ячейки представляет собой оболочку из толстой алюминиевой фольги, в которой находился пакет из очень тонких медных и алюминиевых листов фольги, между которыми было что-то сгоревшее. Подсчитал количество медных листов (алюминиевые выбросил, т.к. от высокой температуры алюминий местами проплавлялся до дыр), и получилось, что в пакете находилось 40 листов медной и 40 листов алюминиевой фольги. Т.е. 40 элементарных ячеек LiPo, соединенных параллельно!!! Если считать, что номинальная емкость батареии была 4000 мА*ч, а элементарных ячеек (лист медной фольги+лист алюминиевой фольги+электролит между ними) - 40, то каждая элементарная ячейка обладала емкостью 100 мА*ч! Возник вопрос - а где же располагался литий?! Горела-то она не по детски!
Кстати, еще возник один вопрос. Поскольку новые аккумуляторы приходят такими твердыми, и с учетом увиденной внутренней структуры батарейки, пришел к выводу, что в новом аккумуляторе элементарные ячейки (те самые 40 листов медной и алюминиевой фольги, а также электролит между ними) плотно сжаты, пустоты отсутствуют, и площадь соприкосновения материалов между собой максимальна. Поэтому новый аккумулятор обладает низким внутренним сопротивлением и нормально отдает свой паспортный ток? Теперь, если это так, и судя по тому, что аккумулятор пухнет, а пухнуть он может только от газов, то логично предположить, что во время какой-то химической реакции в элементарных ячейках образуются газы, которые, выходя из элементарных ячеек в пакет общей ячейки, приводят к ее вспуханию. Это так? И если продолжить логические рассуждения дальше, то образующиеся газы вызывают расслоение (отслоение) слоев медной и алюминиевой фольги от слоя электролита, что, по идее, должно приводить к уменьшению площади соприкосновения материалов, увеличению внутреннего сопротивления и уменьшению токоотдачи. И если это тоже истина, то поможет ли на практике внешнее механическое сдавливание батареи под прессом или еще чем-нибудь тяжелым, чтобы попытаться вновь прижать друг к другу слои элементарных LiPo ячеек, и тем самым восстановить токоотдачу батареии в целом?
Померял толщину медной фольги, использованной для производства этой батарейки, и офигел - толщина всего 0,04 мм!!! Она похожа на тонкую медную бумагу 😃.
Лития там нет. Только его ионы в гелеобразном электролите.
Сегодня ганял Skywalker Falcon на батарее Turnigy nano-tech 2650mah 3S 25~50C, боевая батарея, много видела, но как говорится подустала. Двигатель крутит на медленных оборотах, напряжение есть, но не летит.Дал газу в полную, а в этот момент начал трогать батарею и слегка сжимать, обороты увеличились вдвое. Дальше не экспериментировал, слышком теплая была.
И если это тоже истина, то поможет ли на практике внешнее механическое сдавливание батареи под прессом или еще чем-нибудь тяжелым, чтобы попытаться вновь прижать друг к другу слои элементарных LiPo ячеек, и тем самым восстановить токоотдачу батареии в целом?
Вопрос только в том, когда рванет…:)Расширение не может длиться вечно, это не вселенная.
P.S. Сначала расширение, а потом взрыв! А не наоборот!😁
Почему вспухла? Потому, что лето. Лето - пора опухших батарей.
Перегреваются они и пухнут, внутреннее посративление от опухания растет, батареи перестают давать номинальный ток.
Так я бы нормально отнесся к тому, что она вспухла, если бы она вспухла от работы. А то ведь лежала в холодильнике после зарядки в режиме Storage. Достаю из холодильника - а она вспухла 😦.
Лития там нет. Только его ионы в гелеобразном электролите.
А чего же там тогда горит ярким пламенем, когда протыкаешь оболочку, и внутрь попадает воздух? Причем реакция лавинная - сначала интенсивный дым, а потом и пламя.
При протыкании слои шунтируются, начинается сначала локальный разогрев от протекающего тока, а от нагрева вся пластина в итоге занимается. Про точный состав в гугле прочтите, много там всякой бяки, склонной к горению 😃
Если батарея издохла лежа в холодильнике - значит батарея была говном. Они такие - го8няшечные - регулярно попадаются, к сожалению. Не надо забывать, что батареи - это расходник.
Посоветую до 3,7 сажать. Гораздо дольше живут.
Уже обсуждалось много раз. Чаще всего пухнут от предельных нагрузок, хоть от заряда, хоть от разряда. У меня 4 акка на бикслер с Аксном, две свежие как были так и есть, две достались почти в дар, были чуть вздутые (использовались на квадре) тоже без изменения. Ибо с планеров нагрузка никакая.
И если это тоже истина, то поможет ли на практике внешнее механическое сдавливание батареи под прессом или еще чем-нибудь тяжелым,
Да, поможет.
Этот рецепт практикуется в сильно нагруженных сетапах планеров F5B.
Батареи обжимаются между стеклотекстолитовыми пластинами.
Это дает более ровную токоотдачу и батарея меньше просаживается под нагрузкой.
между стеклотекстолитовыми
Какой толщины берется текстолит (желательно с примером габаритных размеров) и есть ли на обратной стороне - ребра жесткости? Ведь сдавливать банки надо равномерно по всей площади, а текстолит легко прогибается дугой, распределяя всю нагрузку по периметру банок.
Очень хотелось бы увидеть реальный конструктив, можно даже с фото, если есть!
PS: на столе проводил опыты, сдавливая батарейку при помощи двух толстых кусков фанеры и струбцины. Поциклил, погонял под нагрузкой. Разница в токоотдаче была, но не такая сильная, как хотелось бы. А главное - не придумал, как подобный обжим реализовать без избытка веса, чтобы на борт поставить.
2 мм, сдавливается все это безобразите скотчем и термоусадкой толстой.
В моём сегменте вес не критичен … батареи должны иметь минимальный вес 430 грамм. Приходится еще и свинцом догружать.
Батареи пытаются дуться, просто между пластинами у них это не особо получается 😃)
Буду собирать очередной пак - размещу фото в блоге.
Ясно. Но все-же первая мысль - сверху над пластинами еще палычки подсунуть, хоть деревянные, хоть тоже текстолитовые, чтобы на среднюю часть нагрузку получше распределить.
А если, изначально новый акб уматать стеклотканью на эпоксидке с усилением карбоном…?
Если, если… Нельзя про теплоотвод забывать. Помимо планеров, где двигатель редко более 30 секунд работает, бывают и другие моторные модели. Где батареи норовят наоборот порвать на отдельные банки и вставить промежду ними разделители, для лучшего обдува воздухом. Бездумное заматывание никак не улучшает условия теплоотвода: и если батарея решит взорваться, она сделает это независимо от дополнительной внешней брони. Ну, с броней конечно громче будет, если очень повезет - даже с осколками.
Сегодня принудительно сжег путем протыкания острым предметом батарейку ZIPPY Flightmax 4000mAh 2S1P 30C hardcase pack. Почему я сделал это?
А жалко, они бы ещё могли долго поработать, например в шуруповёрте.
А жалко, они бы ещё могли долго поработать, например в шуруповёрте.
Так ведь она не обеспечивала нормальной токоотдачи. В шуруповерте тоже стоит электромотор, и нагрузки там нехилые.
Эта тема уже сто раз поднималась, уже по моему всем надоела. Если аккум у вас загорелся - значит он ещё вполне рабочий был. У меня ни один не горит - из него всё выжато.
Так ведь она не обеспечивала нормальной токоотдачи
у вас скорее всего не весь пак сдох, а одна банка, по этому моторчик вместо положеных 7.4В получал около 4-5В, вот и ехала машина еле-еле. Викторуже не однократно советовал - выкидываем мертвую банку, живую оставляем. Как появится ещё одна/две спаиваем и получаем живой пак либо для модели, либо для шуруповерта, или ещё для чего… Если денег не жалко или лень, конечно можно не заморачиваться и просто каждый раз брать новый акк.
… В шуруповерте тоже стоит электромотор, и нагрузки там не…
Шуруповерт - полная фигня по сравнению с моделями. В любом шуруповерте токи меньше 10А. В реальности, думаю, даже 7-8А не превышают.