Литий-иондук батареяларды калыбына келтирүү: 8 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Эгерде сиз мага окшош болсоңуз, анда сиз ар дайым акчаны үнөмдөө, шылтоо кылуу же кызыктуу көрүнгөн нерсени деконструкциялоо үчүн шылтоо издейсиз. Мен жогоруда айтылгандардын бардыгын канааттандыруунун жолун таптым! Менде литий-иондук батареяларга жакындык бар. Алар ар кандай формада жана өлчөмдө келет, энергияга тыгыз (энергияны көп кармайт), NiCad же NiMH батареяларына караганда жогорку чыңалууга ээ жана жогорку амп тартууларга туруштук бере алат. Мындан тышкары, алар "эс тутумду" өнүктүрүшпөйт же өзүнөн-өзү агып кетпейт, андыктан аларды көпкө сактай аласыз. Акыр -аягы, алар көп клеткалуу конфигурацияларга карыз. Дагы жакшы, алар бардык жерде жана бекер болушу мүмкүн. Бул үйрөткүчтө мен сизге литий-иондук батареяларды кантип табуу, алуу жана куткаруу боюнча краш курсун берем, андыктан баштайлы! Төмөндө мен колдонгон айрым инструменттерге жана нерселерге шилтемелер бар!

iMax B6 LiPo кубаттагыч:

www.ebay.com/itm/New-Imax-B6-RC-Lipo-NiMh-…

Zanflare C4 заряддагыч/анализатор:

www.amazon.com/gp/aw/d/B07428G1G2/ref=mp_s…

4S батареяны башкаруу/коргоо тактасы:

m.ebay.com/itm/4S-10A-18650-Li-ion-Lithium…

Куралдар:

Spudger/pry куралдар топтому

www.amazon.com/gp/aw/d/B00PHNMEMC/ref=mp_s…

Кирүүчү кескичтер

www.amazon.com/gp/aw/d/B002SZVE8M/ref=mp_s…

Каптал кескичтер

www.amazon.com/gp/aw/d/B0733NRF2C/ref=mp_s…

Бычак

www.amazon.com/dp/B00002X203/ref=dp_cerb_1

1-кадам: Литий-иондук батарея 101

Мен айткандай, кайра заряддалуучу литий-иондук батареялар бардык жерде! Бул батарейкалардын арзан болушуна алып келет, анткени адамдар эски электрониканы ыргытып салышат же иштебей калышат, бирок батареяны ичинде калтырышат. Мен көбүнчө акчаны дүкөндөн тыйынга алам, же эски оюнчуктардан адамдар беришет же сынышат жана илим үчүн садага кылышат. Төмөндөгүдөй нерселерди издөө керек: колго жасалган аппараттар, уюлдук телефондор, санарип камералар же видеокамералар, портативдүү DVD же видео ойноткучтар жана менин жеке сүйүктүүм, ноутбуктун батареялары. Литий-кобальт кычкылы (ICR түрү), литий темир фосфаты же LiFePO4 сыяктуу кайра заряддалуучу литий-иондук клеткалар менен байланышкан ар кандай химиялар бар, (буларды көп ыргытып жибербейсиң), литий марганец оксиди (IMR), литий марганец никели (INR) жана литий никели марганец кобальт оксиди (NCA же гибрид). ЭҢ БАШКЫСЫ-ICR тибиндеги литий кобальт оксиди. Бул энергия тыгыздыгы жана күчү үчүн эң жакшы, бирок орточо жана төмөнкү разряд агымы менен температуранын босогосуна ээ. Булар үчүн максималдуу разряддын агымы кубаттуулукка барабар же эң аз дегенде эки эсе көп. Мындан тышкары, алар башка түрлөрүнө караганда азыраак туруктуу (окуу: коркунучтуу) жана кандайдыр бир коргоо схемасына ээ болушу керек. Эми, литий-иондук батареяларды литий-иондук полимердик батареялар же LiPo батареялары менен чаташтырбайлы. LiPo батарейкаларында электролит, анод жана катод, оң жана терс терминалдар, полимер пакеттерге жайгаштырылган. Ички химия литий-ион клеткаларына окшош. Түзмөккө жараша, батарейканын формасы же өлчөмү боюнча башкача болот, бирок алар адатта уюлдук телефондор же компакт түзүлүштөр үчүн тик бурчтуу жана ичке, же 18650 (ноутбуктун батареяларында көп кездешет) же 18500 сыяктуу камералар же видеокамералар үчүн өркөч пакеттерде таралган.

Сиз качандыр бир убакта ойлонуп калсаңыз, батарейканын аты анын өлчөмдөрүн камтыйт. "18650" батарейканын диаметри 18 мм, узундугу 65 мм экенин билдирет. "0" жөн эле илинип турат. Түрүнө же өлчөмүнө карабастан, аларда бир клетка же бир нече клетка болушу мүмкүн. Бир нече клеткалар катар же параллель, же экөөнүн аралашмасынан турат. Атүгүл кичинекей батарейкалардын ичинде эки кичинекей клетка болушу мүмкүн, алар сериялуу же сериялуу/параллель. Бул кээ бир түзмөктөрдүн кубаттуулукка муктаждыктары бир клетканын камсыздоосуна караганда көбүрөөк болушу же кубаттуулукту кошуу менен байланыштуу. Сериялык туташуулар чыңалууну жогорулатат, ал эми параллель туташуулар пакеттин кубаттуулугун жогорулатат. NiMH же NiCad батареяларынан айырмаланып, литий-иондук батарейкаларда кандайдыр бир коргоочу түзүлүшкө ээ болот, аларда IC, MOSFET же токту, чыңалууну жөнгө салуучу, кыска туташууларды, тескери полярдуулукту жана температураны жөнгө салуучу резисторлордон турган батареяларды башкаруу системасы болот. Кээ бирлери бир нече клетка болсо, клеткаларды тең салмактоочу кошумча функцияга ээ. Аларга бул эмне үчүн керек? Литий клеткасынын химиясы аны ашыкча заряддоого, ашыкча заряддоого (чыңалуу өтө төмөн болгонго чейин төгүп салууга), кыска туташууга, ал тургай температурага сезгич кылат. Алардын ар бири клетканы бузушу мүмкүн, же андан да жаманы өрткө себеп болушу мүмкүн. Сериялардагы бир нече клеткалуу батареяларга тең салмактуулук функциясы керек, ал ар бир клетка башка клеткалар сыяктуу эле токту жана чыңалууну алат. Эгерде бир клетка башка клеткага караганда көбүрөөк заряд алса, бат бат эскириши же бузулушу мүмкүн. Пакеттин сыйымдуулугу да азаят. Батареялардын бул түрлөрү NiMH же NiCadда жок атайын заряддоо процедураларын талап кылат. Бул тууралуу кийинчерээк!

2 -кадам: Коопсуздук

Батарея топтомун казып баштаардан мурун, мен литий-иондук клеткаларга тиешелүү кээ бир коопсуздук нерселерине токтолгум келет. Эгерде сиз RCде болсоңуз жана электромобилдериңиз болсо жана LiPo батареялары менен тажрыйбасы бар болсо, анда муну өткөрүп жибере аласыз, бирок андай болбосо, литий-иондук батареялар менен аралашуу коркунучтуу экенин түшүнүү маанилүү. Бул өз башынан өткөргөн!

Неге? Химиясынын эсебинен 18650 бир клетка көп энергияны кармайт. 6 же андан көп боону бириктирип койсоңуз, сизде көп энергия сакталат. Коопсуздук маселеси эгерде алар кыска туташкан, ашыкча заряддалган же заряддалбаган же ашыкча заряддалган болсо, литий батареясынын эң кеңири таралган түрү ысып, шишип жана жарылып кетиши мүмкүн, же өрттүн келип чыгышына алып келиши мүмкүн. каалабайм.

Мунун алдын алуу жолу - аларды туура иштетүү жана кубаттоо. Көпчүлүк литий-иондук батарейкалар же жалгыз батарейкалар клетканы ашыкча заряддоодон, кыска туташуудан же ашыкча заряддан коргоп калуу үчүн кандайдыр бир коргоо схемасына ээ. Көп клеткалуу пакеттерде батареянын башкаруу системасы деп аталган кошумча функция бар, ал тең салмактуулук функциясы менен ар бир клеткадагы заряддын агымын жана чыңалуусун көзөмөлдөйт жана бөлүштүрөт, алардын ар бири бирдей көлөмдөгү ток менен чыңалууга ээ болот. Башкача айтканда, сиз тиешелүү заряддагычты колдонушуңуз керек, же жалгыз клеткалар үчүн, же баланстагы заряддагыч сыяктуу пакетте бир нече клеткаларды колдогон. Башка заряддагыч түзүлүштү колдонуу литий-иондук клеткалардын ашыкча кубатталышына жана өрттүн чыгышына алып келиши мүмкүн.

3 -кадам: Куралдар

Клеткаларды чыгаруу абдан жөнөкөй. Сизге кээ бир негизги куралдар керек, андыктан бул жерде эң негизгилери:

Жалпак бурагычтар. Ар кандай өлчөмдөргө ээ болуу жакшы, бирок жалпысынан 3 мм (1/8 ") 5 ммге чейин (же 1/4") баардыгы сизге керек. Кичирээк пышактардан алыс болуңуз, анткени алар кичинекей жерлерге батпай калат.

Spudger (милдеттүү эмес). Корпусту ажыратуу үчүн бышык металл же күчтүү пластик.

Каптал кескичтер же жуугуч кескичтер. Өтмөктөрдү же зымдарды кесүү же батарейканын корпусун ачуу үчүн. Экөө тең иштейт, бирок мага флеш кескичтери жагат, анткени алар кичинекей жерлерге жакшыраак кирет.

Бычак. Чалгынчыга караганда жакшыраак иштейт, бирок коркунучтуу! Манжаларымдан жана колумдан муну кайдан билээримди сура 8)

Мультиметр. Бул үчүн Флюке же кооз нерсенин кереги жок. Бул жөн эле клетканын чыңалуусун өлчөө үчүн, алар куткарылууга жарамдуубу.

Мээлейлер (милдеттүү эмес). Мен милдеттүү эмес деп айтам, анткени бул иш үчүн практикалык мээлейлер муундан катуу ылдамдыкта чыгып кеткен курч бурагычты же бычак бычакты токтотпойт.

Бул сизге керектүү бардык куралдар!

4 -кадам: Деконструкция

Сизде батарейка, шаймандар бар, эми казып алуу убактысы келди. Мен бул окуу куралында эки батареяны бөлүп алам. Алардын бири-HP Pavilion Dv 5тен Dv 6 сериясына чейинки ноутбуктун жалпы 6 клеткалуу пакети жана 7.4 вольтто жана 1500 мАч чыңалуудагы байыркы (2004-жылдагы винтаж) санарип камерасынын пакети. Менимче, анын ичинде эки клетка бар, бирок биз билебиз.

Батарейканын түрүнө жараша, негизги дизайн дээрлик окшош болуп кетет, изоляциялоо же жумшартуу үчүн лайнери бар (көбүк, силикат, скотч же кагаз), клетка (лар), а коргоочу түзмөк/тактасы анын ички туташуулары менен, же зымдар, өтмөктөр, же зымдар жана өтмөктөр. Айтмакчы, мен жалпы (ноутбуктун батареясы сыяктуу) менен чыныгы OEMдин (камеранын батареясы сыяктуу) ортосундагы курулушта эч кандай айырманы байкаган жокмун. Кээде корпус ширетилет же желимделет, бирок кээде ал текчелер менен бирге өткөрүлөт. Сиз өндүрүшчүнүн кайсы ыкманы колдонгонун бат эле билесиз. OEM батарейкалары көбүнчө желим/ширетилет, ал эми арзаныраактары чапталып же кысылат.

Мен корпустун бурчтарынан биринчи пайдалуу бычак менен баштоону жакшы көрөм. Эки иштин жарымынын ортосундагы тигүүнү табыңыз. Бычакты четине салыңыз. Ишти улантуу үчүн аны ары -бери чайкаңыз. Ал батып кетиши керек, андыктан этият болуңуз, өтө тереңдеп кетпеңиз жана клеткаларды кесип же бир нерсени кыскартып албаңыз. Сиз аны алып, кичинекей боштукту ачкандан кийин, отверткага барууга убакыт келди. Кичирээк бурагычты колдонуп, аны бурап боштукту ачыңыз. Аны көбүрөөк ачкандан кийин, чоңураак отверткага барып, кайталаңыз. Сиз учурда чоң бүктөмдөрдү ала башташыңыз керек. Бурама драйверди корпустун тигишине чейин жылдырыңыз, бара жатканда бурап. Эгер эч жакка жетпей жатсаңыз, бычакка кайтыңыз жана биринчи кадамды кайталаңыз. Бул жерде этият болууну эскертип кереги жок деп ойлойм.

Эгерде сиз тыгылып калсаңыз, балка колдонууга же Dremel куралыңызды дөңгөлөк менен сындырууга каршы туруңуз. Эгерде сиз мага окшоп, сабырсыз болсоңуз, анда өтө этият болуңуз! Батареялар ачылып калганды жактырбайт. Маалымат үчүн, меники эч качан болгон эмес.

Отвертка менен иштөөнү улантыңыз жана корпустун жарымын бөлүңүз. Сиз бурагычты иштетип жатып, жарымын ачык жайып туруу үчүн бул жерде бекем шпагатты колдоно аласыз. Чыдамкай болушу! Ал сенин алдыңда баш тартат! Аны менен физикалык болуудан коркпоңуз. Керек болсо, корпусту бөлүп алыңыз жана ичиндеги жакшы нерселерди казып алыңыз.

5 -кадам: Сиз киресиз

Бир аз сүйлөшүүдөн кийин, ишти толугу менен же көбүнчө бөлүп алышыңыз керек жана ичиндеги жакшы нерселерди көрө аласыз! Бул башка кызыктуу бөлүгү, ичинде эмне бар экенин билүү.

Менин эки батарейкамда цилиндрдик клеткалар бар, бирок мен айырмачылыкты көрүү үчүн жалпак батареяны кошом.

Ноутбуктар пакети абдан татыктуу Moli Energy (азыр E-One деп аталат) ICR-18650J бренди бар. Бул бир кезде Канадада (азыр Тайванда) болгон анча белгилүү эмес бренд, бирок ар кандай түзмөктөрдө. Мен маалымат баракчасын текшерип көрдүм, алар 2400 мАч сыйымдуулукка ээ жана максималдуу 4000 мА разряд агымында, 4,2 вольт толук зарядда жана 3,75 вольттук номиналдуу зарядда жана 3 вольтто бошотулган. Башка пакетте пластикалык капталган кагазга оролгон кээ бир табышмактуу клеткалар бар, бирок мен аларды ченеп көрдүм, узундугу 49 мм, туурасы 18 мм. Менимче, алар 18500 өлчөмүндөгү литий-иондук клеткалар. Батарея корпусунда алар үчүн 1500 мАч жана 7.4 вольт жазылган, андыктан сериядагы эки клетка бар. Мен аларды сапаттуу клеткалар деп элестетет элем, анткени бул OEM пакети, бирок ким билет?

Корпустун ичинде бизде ошол эле негизги өзгөчөлүктөр бар. Экөөндө тең батареяны башкаруу тактасы бар, ал коргоо жана баланс схемаларынан турат. Ноутбуктун батареясы дагы бир маанилүү өзгөчөлүктү кошот, батареянын температурасын көзөмөлдөө үчүн термистор. Булар максималдуу кубаттуулукка жана аз дренажга ылайыкталган, андыктан башка коргоо схемалары сыяктуу оор компоненттерди таба албайсыз.

Батарейкалардын жайгашуусун карасак, ноутбуктун батарейкасы 6 сериядагы/параллелдүү түзүлүштө, андыктан 3 клетка 11,1 вольтту, ал эми 2 клетканы сыйымдуулугун 4800 мАчка чейин эки эсе көбөйтүүгө жөндөмдүү. Камеранын батарейкасы 2 клеткага ээ, андыктан кубаттуулугу бирдей, бирок чыңалуу эки эсе көбөйөт.

Клеткаларды туташтырып туруу туура болсо да, аларды заряддоо жана анализдөө үчүн бөлүп салгыңыз келет. Батарея пакеттериндеги литий клеткалары дайыма оң жана терс терминалдарды туташтыруучу тактар менен туташтырылган жана аларды кыркууда этият болуу керек. Каптал кескичтерди же жуугуч кескичтерди колдонуп, уячалардын ортосундагы өтмөктөрдү кылдаттык менен кесип, терминалдарда кыскартууну болтурбаңыз. Камеранын сыртындагы коргоочу ороону бузуп же алып салуудан этият болуңуз, анткени металл кузовун кыскартсаңыз болот, ошондой эле табактарды кесип жатканда. Биз жылаңач батареяларды каалабайбыз. Ийне мурундун кычкачын колдонуп, өтмөктөрдү сууруп алыңыз. Абайла. Табулардын кесилген четтери устара менен курч!

6 -кадам: Куткаруу операциясы

Эми сизде батарейкалар бар, мээнетиңиз татыктуу беле? Батареяларды куткаруудагы көйгөй - алар канчалык жакшы кам көрүлгөнүн же канча жашта экенин билбейсиз. Литий-иондук батарейкалар ашыкча жана аз заряддуу сезгич. Качан алар өтө терең чыгарылганда, анан толук заряддалып, кубаттуулугун жоготушат. Батарея топтомунун жашын текшерип, чыңалууну өлчөй аласыз (эгер мүмкүн болсо) же ичиндеги тактадан датанын коддорун текшере аласыз. Көпчүлүк учурда, бул батареялар өлүп калат, мен болсо өлгөнүмдү айтам. Литий-иондук клеткалар агызуу чыңалуусунан төмөн, көбүнчө 2,5 жана 2,75 вольттон төмөн болгонду жактырышпайт. Төмөндө жана клетка "уктап" кетет же өлүп калат, мындан ары заряд талап кылынбайт, эгерде сиз зарядга ээ болсоңуз, сыйымдуулугу ушунчалык төмөн болуп, жараксыз болуп калат. Эгерде сиз батарейканы бөлүүдөн мурун өлчөй алсаңыз (терминалдары бар камера батареясы сыяктуу), сиз бир клетка үчүн 4,2 - 3 вольтту издеп жатасыз, андыктан биздин ноутбуктун батарейкасы толугу менен заряддалат - 12,6 вольт жана 9 вольт. Мен аны кескенден кийин өлчөдүм, ал абдан өлгөн 5.6 вольт болчу, ар бир клетка 1.8 вольттун тегерегинде окуйт.

Камеранын батарейкасы алда канча жакшы абалда, пакетте 7.9 вольтту жана ар бир уячаны 3.9 вольтто көрсөтөт, бирок биз алардын канчалык дени сак экенин же канча жылдан бери сыйымдуулугу жоголгонун билбейбиз.

Эгер батареяларыңыз 2 вольттон төмөн окуса, анда алар "өлүк". Эгерде алар 0 вольтту окушса, анда алар кандайдыр бир күтүү абалына киришти жана сиз аларды жандандырсаңыз дагы, алар бузулган болот. Аларды туура кайра иштетүү. Сиз өтө төмөн чыңалуудагы клеткаларды куткара аласыз, бирок өлгөн батареяларды "жандандыруучу" же аларды кайра тирилте турган кээ бир ыкмаларды колдоно турган атайын заряддагыч керек.

7 -кадам: Кайра жаралуу

Батареяларыңыз бар, бирок алар өлүп калган. Эми эмне? Баары жоголгон жок, анткени сиз аларды жандандыра аласыз. Эгерде сизде LiPo батарейкаларын кубаттоо үчүн иштелип чыккан баланстык кубаттагычыңыз болсо, анда бул сиздин литий-ион клеткаңызды да жандандырат. Же, эгерде сизде "жандандыруу" функциясы бар санариптик көп заряддоочу болсо, ал дагы иштейт. Мен SkyRC iMax B6 заряддагычынын кытай клонун жана Zanflare C4 көп заряддагычын колдонуп жатам. Zanflare өлгөн батареяларды жандандыруу жөндөмүнө ээ жана анализатор функциясы бар, бирок iMax андай эмес.

Zanflare'ди колдонуу үчүн, жөн эле өлгөн батареяларды салып, заряддагычтын ишин аткарышына уруксат бериңиз. Ар дайым мүмкүн болгон эң аз заряддуу токтон баштаңыз. Zanflare 300 мАч чейин түшөт, андыктан жакшы. Бир аз убакыт талап кылынат, бирок чыдамдуу болуңуз. Толук кубаттап, заряддагычтан ажыратып алышсын. Алар бир түн же бир нече күн отуруп, зарядын жоготконун көрүшсүн. Эгерде алар олуттуу түрдө өзүн-өзү бошотуп жиберишсе, анда аларды ыргытыңыз, бирок эгер алар дагы эле айыпты кармап турушса, анда сиз аларды кайра жандандырдыңыз, бирок ийгиликке жеткениңизди убакыт көрсөтөт. Сиз бир нече сыноо циклдерин иштете аласыз, алар канча өмүрүн жоготконун көрүш үчүн, заряддын разряддын бир же эки циклин жасап, кубаттуулугун текшере аласыз. Заряддагычыңыз Zanflare аткарган клетка анализатору функциясына ээ болсо, сиз клетканын ички каршылыгын өлчөй аласыз. Муну туз менен кабыл алыңыз, анткени көптөгөн карама -каршылыктар ички каршылыкка таасир этет, бирок жалпысынан 230 мильомдун тегереги жакшы көрсөткүч.

Эгерде сизде Zanflare же башка заряддоочу/анализатор жок болсо, анда LiPo заряддагычты колдонсоңуз болот. Эми коопсуздук функциясы катары, бул заряддагыч түзүлүштөрдүн көбү 2,6-2,5 вольттун астындагы клетканы заряддабайт, бирок аны чечүүнүн жолу бар. Тек сак бол! NiMH сыяктуу литий-иондук клетканы кубаттоо жаман нерселерге алып келет! Заряддагычты NiMH режимине коюңуз, анда сиз заряддын агымын кол менен тандай аласыз. Токту 200 мА сыяктуу нерсеге коюп, кубаттай баштаңыз. 2.8ден жогору болгонго чейин чыңалууну көзөмөлдөп, кубаттоо процессин токтотуңуз. Заряддагычты LiPo/Li-on режимине коюп, 200-300 мА сыяктуу аз токто заряддаңыз. Толук кубатталганга чейин иштей берсин. Андан кийин, аны 500 мА төмөн болгон шартта чыгарыңыз. Келгиле, ал толугу менен заряддалсын жана заряддалган кубаттуулукту жана чыгарылган кубаттуулуктун көлөмүн белгилейли. Клетканы кайра заряддаңыз жана заряддалган кубаттуулукка көңүл буруңуз жана анда клетканын канча өмүргө ээ экени жөнүндө баштапкы маалымат болушу керек. Оригиналдуу кубаттуулукка жакыныраак сан жакшы, бирок эгер клеткаңыз тез эле бошоп, жылуу же ысык болуп, кубаттуулугу төмөн болсо, анда аны кайра иштетүү убактысы келди. Ноутбуктун клеткалары жакшы болчу, орточо 2400 мАч, бардык клеткалар үчүн баштапкы кубаттуулугу боюнча так. Камеранын батареясы анча жакшы иштеген жок. Клеткалар начар деградацияланган жана алардын кубаттуулугу 550 мАч жаңы кубаттуулугуна караганда 550 жана 660 мАчка чейин толук заряддалган. Бул мааниси бар, анткени бул 14 жыл мурунку оригиналдуу батарея! Мен, балким, аларды агынды суусу жок башка долбоордо колдоном, анткени бул 18500 өлчөмдөгү клеткаларды табуу оңой эмес.

8 -кадам: Акыркы ойлор

Мен сизди бул Насаатчы агартуучу жана маалыматтуу деп таптыңыз деп үмүттөнөм. Батареяларды издеп жатканда эмнени издөө керектигин, аларды кантип алып салуу керектигин (коопсуз!), Текшерип, куткарылган литий-иондук клеткаларды жандандырууну билишиңиз керек. Бул батареяларды түзмөктөрдөн же батарейкадан чогултуу кызыктуу, татаал жана ошол эле учурда билим берүүчү болушу мүмкүн! Мындан тышкары, сиз $$$ үнөмдөйсүз. Сиз жаңы сатып алуу наркынын бир бөлүгү үчүн колдонулган, бирок дагы деле толугу менен ишке жарамдуу литий-ион клеткасын таба аласыз.

Ура!