POLNJENJE - LiPO

[N0t0ri0us]

Prej sem imel zippy baterije in so zdržale cca 150 cilkov in so še vedno delujoče. Edino malo so se napihnile v zadnjih mesecih. So od junija 2014 in imajo še vedno 11600 kapacitete od nazivnih 12.000

To o kitajskih podatkih in specifikacijah mi je čisto jasno ampak je smešno

Hitreje ga ne morem polniti, saj mi polnilec zmore samo 8A. Če bi investiral 100€+ v polnilec pa še nisem prepričan.

[AlesZ]

Te celice se obnašajo isto kot ljudje,pozimi jih hitro zebe,celica pri uporabi naj bi imela okrog 20° ,pa tudi ko jo polniš mora imeti primerno temperaturo,ne moreš polniti premražene.Te zadeve se pri meritvah krepko poznajo.........

[N0t0ri0us]

baterija je imela pred uporabo vsaj 15°C, po koncu uporabe je pa bila cela topla - po občutku 35-40°C, saj je bila zaprta v trayu.

[AnteJ]

Če moraš celice prazniti do konca (tako je pri čolnarskih tekmah) jaz uporabljam naslednjo strategijo za polnjenje akumulatorjev:

Jaz z novim akumulatorjem postopam takole:

1 - Vse celice spraznim na 3.4V (začnem z kar velikim tokom 10A, in praznim dokler tok ne pade na ~50mAh in so vse celice na 3.4V), za to
potrebuješ primeren polnilec, lahko bi delal tudi na roke vendar je potem postopek mučno dolgotrajen.

2 - Počakam nekaj dni (akumulator pustim prazen)

3 - Vsak dan preverim če se napetost celic dviga. Če se zgodi, da je po par dneh napetost katerekoli celice pod 3.4V, oziroma da začne napetost
padati to pomeni da je celica slaba. Navadno je celica v kratkem stiku (smeti/napake v separatorju).
Ker je akumulator pri 3.4V praktično prazen to pomeni, da se napaka pojavi po zelo kratkem času, tudi minimalen tok med elektrodami
bo celico spraznil v nekaj dneh.
Taka baterija je neuporabna in jo je bolje zavreči/reklamirati.

Glej tudi stran 22 na tem linku:http://www.nrel.gov/transportation/ener ... /48673.pdf

4 - Potem ko gre tistih nekaj par dni mimo vsako celico ponovno spraznim na 3.4V (majhen tok). Iz akumulatorja gre ven mogoče še nekaj 10mAh.

5 - Akumulator potem vedno polnim brez balansiranja. Priključek za balansiranje služi samo za preprečitev, da bi kakšna celica pri polnjenju presegla 4.2V (potreben je polnilec, ki to omogoča). Če je akumulator kolikor toliko dober (enaka kapaciteta celic) bodo vse celice praktično istočasno dosegle 4.2V. V realnosti se ponavadi zgodi, da ena doseže 4.20V druge so še pri 4.19V. Če ni tako je tak akumulator primeren samo za treninge.

Ker so celice vezane serijsko s tem zagotovim, da so vse celice prejele enako količino električnega naboja (skozi vse celice teče enak tok, enako časa).

V primeru, da bi uporabljal balanser, bi lahko ta v času polnjenja povzričil, da bi celice prejele različno količino električnega naboja.
To se skoraj zagotovo zgodi, ker zaradi različne "notranje upornosti" celica laže o dejanski napolnjenosti.
Dejansko "napolnjenost" je pri "Lipo" celicah zelo težko določiti na podlagi napetosti, razen takrat ko so celice prazne, ker se tam pojavi očitno koleno v napetosti celice.

Celice se nato pri praznjenju izpraznijo vse enako (celice so vezane zaporedno, skoznje teče enak tok). S tem preprečim da bi eno izmed
celic poslal v prezgodnjo smrt. Razlika v kapaciteti 50-100 mAh med celicami (4500mAh) lahko pri praznjenju z tokom 40-50A po par ciklih
povrzoči hitro uničenje celice.

Na ta način tudi preprečim, da bi kakšna celica bila izpraznjena bolj globoko od drugih kot se je zgodilo v tvojem primeru.

Akumulator navadno praznim tako da ima vsaka celica po praznenju nekje 3.68-3.69V (2-3 minute po praznenju). Izklop imam nastavljen na 3.4V/celico.

[mihah]

Dejansko postopek ima smisel.

Potrebno je povedati še 2 stvari:

1. Glede balansiranja pri polnjenju pa dodam, da so že kar nekaj časa na trgu polnilniki, ki ne delujejo po principu balansiranja preko razlike napetosti posameznih členov ampak po notranji upornosti - primer Duo linija iCharger.

2. Pozabi se odvisnost Ri(T). V čolnih ima vedno en člen stik z vodo in ta se bo praznil počasneje kot člen, ki nima stika. Zato je balansiranje pri polnjenju vedno po malem potrebno.

[Mipo]

2. Pozabi se odvisnost Ri(T). V čolnih ima vedno en člen stik z vodo in ta se bo praznil počasneje kot člen, ki nima stika.

Miha, prosim za razlago.

[mihah]

Notranja upornost se spreminja v odvisnosti od temperature. Če je en člen bolj hladen, bo njegova notranja upornost (Ri) višja in se bo praznil počasneje kot drug člen. Zato se 3S členi vedno sčasoma razbalansirajo, pa če se še tako pazi. Slabše je pri 4S, še slabše pri 5, 6,... Odvisnost Ri(T) je po domače odvisna od kemije. Najslabše je, če je odvisnost res velika. Potem se bo vedno dogajalo, da bo recimo pri 3S nastradal srednji člen. Še sploh pri tekmovalnih čolnih, kjer fantje res tiščijo do konca in še čez, če je treba. Oni so res mučitelji

[tmrt]

Notranja upornost se spreminja v odvisnosti od temperature. Če je en člen bolj hladen, bo njegova notranja upornost (Ri) višja in se bo praznil počasneje kot drug člen. Zato se 3S členi vedno sčasoma razbalansirajo, pa če se še tako pazi. Slabše je pri 4S, še slabše pri 5, 6,... Odvisnost Ri(T) je po domače odvisna od kemije. Najslabše je, če je odvisnost res velika. Potem se bo vedno dogajalo, da bo recimo pri 3S nastradal srednji člen. Še sploh pri tekmovalnih čolnih, kjer fantje res tiščijo do konca in še čez, če je treba. Oni so res mučitelji

Če so členi vezani zaporedno (2S, 3S, ...) je tok skozi vse enak in različna notranja upornost ne more vplivati na hitrost praznenja.

Pojav je bolj verjetno povezan s tem, da je koristna kapaciteta odvisna od temperature.

[Mipo]

Hvala, Miha. Tisti "stik z vodo" sem si drugače predstavljal (električni stik). Če pa predpostavim stik z vodo v smislu hlajenja, je vse jasno.

[mihah]

Hvala, Miha. Tisti "stik z vodo" sem si drugače predstavljal (električni stik). Če pa predpostavim stik z vodo v smislu hlajenja, je vse jasno.

Tako je, v smislu hlajenja

Če so členi vezani zaporedno (2S, 3S, ...) je tok skozi vse enak in različna notranja upornost ne more vplivati na hitrost praznenja.

Res je, tudi kapaciteta je odvisna od temperature. Hladnim akumulatorjem se "zmanjša uporabni volumen" in "pripre pipca".

[AnteJ]

Jaz bi dodal še nekaj:

Celice imajo zaradi različne temperature različno "notranjo upornost". To pomeni da bo napetost med celicami različna.
Ne pomeni pa da je celica z nižjo napetostjo bolj prazna (tu govorim o obremenjenem akumulatorju). Količina električnega naboja, ki jo
amumulator odda je vedno enaka za vse celice, ker so celice vezane zaporedno - tukaj ne more biti dvoma ker če ne fizika ne velja.
Način kako celica odda naboj je pa lahko različen -> če celica nima možnosti oddajati naboja na "klasičen način" - tako da se Li ioni premikajo
iz matrike ogljika potem zagotovo pride do poškodb celice.

Kar se verjetno dogaja je da se najtoplejša celica zaradi toplotne obremenitve poškoduje. Določen del naboja shranjenega v celici potem
ostane neizkoriščen. Ko se potem akumulator prazni se zgodi, da dobre celice med praznjenjem še dodatno poškodujejo celico, ki ni sposobna
oddajati naboja.

Odkar na tekmah uporabljam tak način polnjenja še nisem uspel uničiti akumulatorja (2 leti) kot se mi je dogajalo prej (napihnjene celice).
3S 4500mAh celice praznim z povprečnim tokom 45A šest minut, praktično tako da so polopnoma prazne.

V zadnji sezoni (konec) je veliko tekmovalcev (tudi jaz) začelo uporabljati vodno hlajenje akumulatorja - zadeva se obnese odlično - celice imajo
po koncu tekme primernih 40 stopinj C - ponavadi so bile tako vroče da se jih v nekaterih primerih sploh ni dalo držati v rokah.

[mihah]

Jaz bi dodal še nekaj:

Celice imajo zaradi različne temperature različno "notranjo upornost". To pomeni da bo napetost med celicami različna.
Ne pomeni pa da je celica z nižjo napetostjo bolj prazna (tu govorim o obremenjenem akumulatorju). Količina električnega naboja, ki jo
amumulator odda je vedno enaka za vse celice, ker so celice vezane zaporedno - tukaj ne more biti dvoma ker če ne fizika ne velja.
Način kako celica odda naboj je pa lahko različen -> če celica nima možnosti oddajati naboja na "klasičen način" - tako da se Li ioni premikajo
iz matrike ogljika potem zagotovo pride do poškodb celice.

Kar se verjetno dogaja je da se najtoplejša celica zaradi toplotne obremenitve poškoduje. Določen del naboja shranjenega v celici potem
ostane neizkoriščen. Ko se potem akumulator prazni se zgodi, da dobre celice med praznjenjem še dodatno poškodujejo celico, ki ni sposobna
oddajati naboja.

Odkar na tekmah uporabljam tak način polnjenja še nisem uspel uničiti akumulatorja (2 leti) kot se mi je dogajalo prej (napihnjene celice).
3S 4500mAh celice praznim z povprečnim tokom 45A šest minut, praktično tako da so polopnoma prazne.

V zadnji sezoni (konec) je veliko tekmovalcev (tudi jaz) začelo uporabljati vodno hlajenje akumulatorja - zadeva se obnese odlično - celice imajo
po koncu tekme primernih 40 stopinj C - ponavadi so bile tako vroče da se jih v nekaterih primerih sploh ni dalo držati v rokah.

Hvala Ante za obrazložitev

No, moramo vsi priznati, da ste čolnarji med vsemi modelarji dejansko največji izkoriščevalci kapacitet akumulatorjev. Drugi smo do njih dosti bolj prijazni.

[AnteJ]

Še ena zanimiva "mini raziskava" kaj se zgodi z modelarskimi celicami, če jih hudo obremenjujemo ob primernem hlajenju in nepreglobokem praznjenju.
Ko bo čas - lahko naredim še en test brez hlajenja in globokem praznjenju.

Več podatkov najdete na tem linku:
https://drive.google.com/file/d/0B4p-NT ... sp=sharing

Testiral sem 20C 1000mAh celico iz Hobbykinga - http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... duct=36036
Celica je bila z ene strani pritrjena (selotejp) na bakreno ploščico ~10x10cm debeline 2mm
Polnjeno z 10C (10A) do 4.2V, konec ko tok pade na 0.1A (1% od 10A)
Praznjeno z 10C (10A) do 3.3V, konec praznjenja ko napetost na celici pade na 3.3V

Če pogledate graf praznjenja (napetost kot funkcijo časa) boste videli, da je se pri tem toku pri
napetosti 3.3V ravno pojavi zacetek kolena, ki označuje da se celica bliza popolni izpraznitvi.
(V rdečem je izračunana sprememba oddane kapacitete deljena z spremembo napetosti).



Med polnjenjem in praznjenjem sem cakal 3 minute.
Narejenih je bilo 100 ciklov =~ 2 dni neprestanega testiranja
Celica med testom ne preseže 37st. C
Polnilec: Icharger 308 DUO

V glavnem - razlika med začetkom in koncem je zanemarljiva.
Ker temperatura okolice ni bila kontrolirana, gre en del razlike pripisati spremenljivim pogojem okolice.

Primerjava v energiji, ki jo odda celica:
Prvih 5 ciklov -> 2.65Wh
Zadnjih 5 ciklov -> 2.58Wh
Razlika začetek/konec = -2.6%

Primerjava v kapaciteti, ki jo odda celica:
Prvih 5 ciklov -> 751.6mAh
Zadnjih 5 ciklov -> 724.8mAh
Razlika začetek/konec = -3.5%

Primerjava v povprečni temperaturi celice (praznjenje):
Prvih 5 ciklov -> 29.1 st. C
Zadnjih 5 ciklov -> 30.6 st. C

Primerjava v povprečni napetosti celice (praznjenje):
Prvih 5 ciklov -> V 3.552 V
Zadnjih 5 ciklov -> 3.581 V

Še graf kako se spreminja kapaciteta v odvisnosti od cikla:

[rc-ryder]

Mitja, hvala za te informacije. Zelo koristni napotki za ugotavljanje zdravja celic.

Kako bi komentiral tisto grbo v kapaciteti po 30. ciklu?

Lp

[mihah]

Kapo dol!

[AnteJ]

Kaj točno se je zgodilo ob ciklu 30 mi ni jasno - če pogladaš podatke bolj natančno (datoteke na linku) je videti da se povprečna temperatura pri praznjenju
nenadno dvigne ravno v začetku te grbe - ni mi pa jasno zakaj - lahko da je prišlo kakšne kemične spremembe v celice ??? Poizkus bi bilo za ponoviti na
novih celicah da vidim ali je to tipična lastnost, ali je to naklučje.

[renault]

Če lahko uporabim kar to temo.

Kaj je boljše za polnjenje li-po baterij. Imam polnilec intelli-speed zanj kupit balanser (kakšen) ali kupiti nov iMAX B6 za 15€, in intellia prodam. Zadeve ne bom uporabljal profesionalno.

Hvala

[zupgas]

Kupi tistega za 28€ (original) meni dela že par let brez težav. Edino T konektorje dobiš poleg. Tako, da bodi pozoren na dodatne konektorje ali pa kable, ki jih potrebuješ za polnjenje.
Kar pa ne pomeni, da je ta za 15€ slab.

[renault]

A obstajajo originalni IMAX B6 in neoriginalni? Ker sem novega preko ebaya za 15€ naročil. No če ne bo ok bom pa novega kupil. Pred parimi leti sem uporabljal intellia za ni-mh sedaj pa nabavljam ker bom nabavil kako letalo, da ne pozabim čisto leteti pa bojo li-po baterije. intelli je pa že prodan.

[ogblaz]

Ja original proizvajalca SkyRc, ter ponaredki različnih proizvajalcev. Ta je vrjetno tvoj, ker originali so po 30€, te brez vgrajenega napajalnika. Tudi ponaredki dobro delajo in jih pohvalijo, vendar sej veš kako je pri kitajcih
Za normalno hoby rabi bo čisto dovolj.

[Bormodelar]

imam omenjen polnilec in tudi na tekmah polni brez težav.
lp

[jankos]

Lastim si oba, Original od SkyRC ter kopijo, oba delata brez težav, kopija malo manj natančno balansira in je na splošno bolj površno narejena, kar se tiče spajkanja elementov. Vendar pri meni ni toliko razlike, da bi bil potreben kak poseg v polnilec.

Skratka, z obema sem zadovoljen, sem pa od začetka vedno po polnjenju preveril napetosti posameznih celic z multimetrom, da sem videl, ali je zadevi za zaupati.

[slayer]

Pozdravljeni,

Iz petih enakih celic sem sestavil 5s akumulator.Dodal sem tudi balansirni kabel vendar ,ko ga priključim na polnilec mi ta javi alarm,da so nekatere celice prenapolnjene druge pa prazne???
Drugače so se pa lepo napolnile tudi brez balanserja in tudi pri meritvah kažejo pravilno vrednost.Ali bi moral prej vsako celico posebaj zbalansirati in potem sestaviti v paket ali kaj bi lahko bilo narobe.
Uporabljati sem jih pa mislil v ne- modelarske namene in z majhnim tokom praznjenja.

Hvala za odgovore.

Lp.

[ogblaz]

Ko si sestavljal paket bi morale biti celice vse napolnjene na podobno napetost. Sedaj je kar je, polnilec z balanserjem imaš? Daj tam zbalansirati pa bo, če pa še vedno ne bo delovalo preveri če si pravilno nalotal balansirni kabel, ali pa te kaj heca polnilec, testiraj z kakšnim dobrim akumulatorjem.
Saj celice si preveril preden si sestavljal, lahko je kakšna hin ter se sama prazni in nagaja

[slayer]

Hvala za odgovor.

Verjetno sem res naredil napako,da sem pozabil zbalansirati in preveriti vsako celico predno sem ji sestavil v paket.Lipo polnilec mi namreč pri drugih celicah deluje b.p.Balansirni kabel sem pa tudi pravilno prispajkal.
Zgleda,da bo problem res v kakšni slabi celici.Bom še enkrat vse 'podrl' in sestavil od začetka saj imam še dve celici rezerve.

Lp.