Sử dụng pin Lipo

Sử dụng pin Lipo

2023-5-12

Thù lao

Hãy hết sức cẩn thận khi sạc pin lithium-ion. Khái niệm cơ bản là trước tiên sạc từng cell pin với dòng điện không đổi 4,2 V. Sau đó, bộ sạc phải chuyển sang chế độ điện áp không đổi. Khi dòng sạc giảm, bộ sạc phải duy trì pin ở mức 4,2 V cho đến khi dòng điện giảm xuống một tỷ lệ nhất định so với dòng sạc ban đầu và ngừng sạc. Một số nhà sản xuất đặt thông số kỹ thuật ở mức 2% -3% dòng điện ban đầu, mặc dù các giá trị khác cũng có thể chấp nhận được nhưng sự chênh lệch về dung lượng pin là nhỏ.

Sạc cân bằng có nghĩa là bộ sạc giám sát từng cell pin và sạc từng cell ở cùng một điện áp.

Phương pháp sạc nhỏ giọt không được khuyến khích cho pin lithium. Hầu hết các nhà sản xuất đều đặt điện áp tối đa và tối thiểu của pin ở mức 4,23V và 3,0V, và bất kỳ pin nào vượt quá phạm vi này đều có thể ảnh hưởng đến dung lượng chung của pin.

Hầu hết các bộ sạc lithium polymer tốt cũng sử dụng bộ hẹn giờ sạc tự động dừng sạc khi hết thời gian (thường là 90 phút) như một thiết bị an toàn.

Pin lithium-polymer có tốc độ sạc lên tới 15C (tức là dung lượng pin gấp 15 lần dòng sạc, thời gian sạc khoảng 4 phút) đã đạt được nhờ một loại pin lithium-polymer dây nano mới vào đầu năm 2013. Tuy nhiên, điều này đã đạt được vẫn là một trường hợp đặc biệt và tốc độ sạc 1C được khuyến nghị chung vẫn là tiêu chuẩn cho người chơi mô hình điều khiển từ xa. Cho dù pin có thể chịu được dòng sạc bao nhiêu thì điều quan trọng là tốc độ sạc thấp hơn có thể kéo dài tuổi thọ của pin mẫu máy bay. [2]

Phóng điện

Tương tự, mức xả liên tục lên tới 70C (với dòng điện gấp 70 lần dung lượng pin) và xả tức thời 140C cũng đạt được vào giữa năm 2013 (xem đoạn "Mô hình điều khiển từ xa" ở trên). Tiêu chuẩn "số C" cho cả hai loại phóng điện dự kiến ​​sẽ tăng lên cùng với sự trưởng thành của công nghệ pin nano lithium polymer. Người dùng cũng sẽ tiếp tục cải thiện việc sử dụng của mình, thúc đẩy các giới hạn của loại pin lithium-ion hiệu suất cao này. [2]

Giới hạn

Tất cả pin lithium-ion đều có trạng thái sạc (SOC) cao, điều này có thể dẫn đến các vấn đề như tách lớp, giảm tuổi thọ và giảm hiệu suất. Trong pin cứng, lớp vỏ cứng có thể ngăn chặn sự phân tách lớp cực, nhưng bản thân bộ pin lithium polymer linh hoạt không có áp suất như vậy. Để duy trì hiệu suất, bản thân pin cần có lớp vỏ bên ngoài để duy trì hình dạng ban đầu.

Pin lithium-ion quá nóng có thể gây giãn nở hoặc bốc cháy.

Trong quá trình xả tải, khi bất kỳ cell pin nào (nối tiếp) có điện áp dưới 3,0 volt, phải dừng nguồn điện tải ngay lập tức, nếu không sẽ khiến pin không thể trở lại trạng thái sạc đầy. Hoặc nó có thể gây sụt áp đáng kể (tăng điện trở trong) trong quá trình cung cấp điện cho tải trong tương lai. Vấn đề này có thể được ngăn chặn bằng việc sạc quá mức và xả pin thông qua các chip được kết nối nối tiếp với pin.

So với pin lithium-ion, tuổi thọ chu kỳ sạc và xả của pin lithium-ion kém cạnh tranh hơn.

Để ngăn ngừa cháy nổ, pin lithium-ion cần được sạc bằng bộ sạc được thiết kế riêng cho pin lithium-ion.

Nếu pin bị đoản mạch trực tiếp hoặc chạy qua dòng điện lớn trong thời gian ngắn cũng có thể gây nổ. Đặc biệt ở những mẫu điều khiển từ xa có nhu cầu sử dụng pin cao, người chơi sẽ chú ý kỹ đến các điểm kết nối, cách điện. Khi pin bị thủng, nó cũng có thể bắt lửa.

Khi sạc nên sử dụng bộ sạc chuyên dụng để sạc đều cho từng cell pin phụ. Điều này cũng dẫn đến sự gia tăng chi phí. [2]

Kéo dài tuổi thọ của pin đa lõi

Có hai cách không khớp trong các bộ pin: phổ biến là không khớp về trạng thái pin (SOC, phần trăm dung lượng pin) và không khớp về công suất/năng lượng (C/E). Cả hai điều này sẽ giới hạn dung lượng của bộ pin (mA · h) bởi cell pin yếu nhất. Trong trường hợp kết nối pin nối tiếp hoặc song song, đầu analog phía trước (AFE) có thể loại bỏ sự không khớp giữa các pin, cải thiện đáng kể hiệu suất pin và dung lượng tổng thể. Khả năng pin không khớp tăng theo số lượng cell pin và mức tăng dòng tải.

Khi cell trong bộ pin đáp ứng được hai điều kiện sau thì chúng ta gọi đó là pin cân bằng:

Nếu tất cả các ô pin có cùng dung lượng và có cùng trạng thái sạc tương đối (SOC) thì đó được gọi là cân bằng. Điện áp mạch hở (OCV) là một chỉ báo SOC tốt trong tình huống này. Nếu tất cả các cell pin trong bộ pin không cân bằng được sạc về trạng thái sạc đầy (tức là cân bằng), các chu kỳ sạc và xả tiếp theo cũng sẽ trở lại bình thường mà không cần điều chỉnh thêm.

Nếu có dung lượng khác nhau giữa các ô pin, chúng tôi vẫn coi trạng thái mà tất cả các ô pin có cùng SOC là trạng thái cân bằng. Do SOC là giá trị đo tương đối (phần trăm xả còn lại của cell) nên dung lượng còn lại tuyệt đối của mỗi cell pin là khác nhau. Để duy trì cùng một SOC giữa các ô pin có dung lượng khác nhau trong chu kỳ sạc và xả, bộ cân bằng cần cung cấp dòng điện khác nhau giữa các ô pin khác nhau nối tiếp.