Зарядка литиевого аккумулятора может стать серьезной проблемой для многих, особенно для тех, у кого нет зарядного устройства для литиевых аккумуляторов. Верно? Вы можете услышать, как люди говорят: "Не используйте обычные зарядные устройства для зарядки литиевых батарей". Это может сбить вас с толку и усилить беспокойство по поводу зарядного устройства. Вы можете спросить себя: Можно ли заряжать литиевую батарею обычным зарядным устройством?
Ответ на этот вопрос - большое НЕТ. Не рекомендуется использовать обычное зарядное устройство для литиевых батарей. Почему? Существует множество причин, и обычное зарядное устройство может повлиять на качество вашей литиевой батареи. В этой статье я расскажу о логике, по которой я не рекомендую использовать обычные зарядные устройства для литиевых батарей.
Что такое нормальное зарядное устройство?
Звучит странно, что я написал "нормальное зарядное устройство"? Прежде чем перейти к делу, давайте сначала обсудим, что такое обычное зарядное устройство и как оно работает.
Под обычным зарядным устройством обычно понимается прибор, используемый для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов. В нем отсутствуют такие современные функции, как контроллеры напряжения или системы мониторинга. Это зарядное устройство считается безопасным для использования со свинцово-кислотными батареями. Почему? Потому что свинцово-кислотные батареи отлично переносят перезарядку.
Обычные зарядные устройства используют устаревшие технологии и предназначены для зарядки аккумуляторов различных типов. К ним относятся никель-металлогидридные, никель-кадмиевые и другие. Однако недостаток зарядного устройства заключается в том, как оно заряжает батарею. Например, во время зарядки они обеспечивают постоянный ток без какой-либо оптимизации.
Предположим, в вашем автомобиле установлена свинцово-кислотная батарея. Для зарядки аккумулятора вы используете обычное зарядное устройство. В этом случае данное зарядное устройство будет поддерживать постоянный ток для зарядки аккумулятора. Его не будет волновать, заряжен ли аккумулятор наполовину или полностью. Оно даже не будет регулировать напряжение. Из-за этого батарея становится перезаряженной, что может привести к ее нагреву.
Эти зарядные устройства предназначены для аккумуляторов, которые могут выдержать перезарядку. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы не взорвутся при перезарядке. Отличительной особенностью обычных зарядных устройств является их низкая цена. Почему? Причина в том, что эти зарядные устройства не имеют системы контроля тока и напряжения. У них нет системы оптимизации для поддержания стабильных параметров батареи.
Можно ли заряжать литиевую батарею с помощью обычного зарядного устройства?
Да, технически вы можете использовать его для зарядки литиевой батареи. При подключении к сети эти зарядные устройства начнут заряжаться. Однако такие зарядные устройства могут повлиять на качество и производительность литиевых батарей. Из-за несбалансированного соотношения напряжения и тока батарея может перегреться.
Нужно ли использовать обычное зарядное устройство для зарядки литиевого аккумулятора? Ответ - большое НЕТ!
Если вы это сделаете, то потом будете жалеть. Причина в том, что обычные зарядные устройства не предназначены для литиевых батарей. Они не обладают необходимыми функциями, позволяющими безопасно заряжать литиевые батареи. Помните, что литиевые батареи очень чувствительны к перезарядке. Заряжать их следует осторожно, иначе могут возникнуть проблемы с нагревом.
Почему нельзя заряжать литиевую батарею обычным зарядным устройством?
Каждый тип литиевых батарей имеет максимальное напряжение зарядки. При полной зарядке напряжение не должно превышать номинальное напряжение. Понятно? Например, литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы имеют максимальное напряжение 4,2 В на элемент. Аналогично, для LiFePO₄ это номинальное напряжение составляет 3,6 В. Поэтому при зарядке напряжение должно оставаться в этих пределах.
Однако стандартное зарядное устройство не может поддерживать напряжение в требуемых пределах. Предположим, вы подключаете к обычному зарядному устройству литий-ионный аккумулятор. Зарядное устройство будет продолжать подавать ток в постоянном режиме. Оно не будет ни уменьшать, ни увеличивать его. Поэтому напряжение на литий-ионном аккумуляторе будет продолжать расти. В конце концов наступит момент, когда это напряжение превысит 4,2 В на элемент.
Это означает, что максимальный предел напряжения (4,2 В) литий-ионного аккумулятора превышен. Однако зарядное устройство будет продолжать подавать ток с той же скоростью. Это приведет к перезарядке, а повышенный ток вызовет перегрев литий-ионного аккумулятора. В результате перегрева батарея может быть повреждена или даже взорваться из-за перезарядки.
Когда напряжение на каждом элементе достигнет 4,2 В, зарядное устройство должно уменьшить ток. Это уменьшение тока стабилизирует напряжение на уровне 4,2 В, и батарея будет заряжаться по мере уменьшения тока. Именно это и делает зарядное устройство для литиевых батарей. Оно контролирует ток и напряжение, поддерживая их в равновесии. Когда напряжение достигает 4,2 В на ячейку, оно снижает ток и предотвращает перезарядку.
Что произойдет, если зарядить литиевую батарею обычным зарядным устройством?
Как я уже говорил, стандартное зарядное устройство часто не может сбалансировать напряжение и ток при зарядке литиевой батареи. В результате ваша литиевая батарея может столкнуться со следующими проблемами:
- Проблема перезарядки и перегрева
- Сокращение запасов энергии для следующего использования
- Видимые вздутия на поверхности батареи
- Аккумулятор может не заряжаться при обратном подключении к зарядному устройству для литиевых аккумуляторов
- Сайт продолжительность работы литиевой батареи мощность на заряд, а также общий срок службы.
- Из-за перегрева батарея может взорваться и повредиться в тяжелых случаях (экстремальная перезарядка).
Как работает зарядное устройство при зарядке литиевого аккумулятора?
Работа литиевых батарей основана на принципах CC и CV. CC здесь означает постоянный ток, а CV - постоянное напряжение. Эти зарядные устройства балансируют ток и напряжение, обеспечивая безопасную зарядку литиевой батареи. При использовании литиевых батарей вы не столкнетесь с проблемами нагрева, и я объясню почему.
Предположим, у вас есть литий-ионный аккумулятор, и вы заряжаете его с помощью специальный литий-ионный аккумулятор зарядное устройство. Во-первых, зарядное устройство будет подавать ток (допустим, 1A). Благодаря этому току напряжение на аккумуляторе будет расти. В процессе зарядки зарядное устройство будет постоянно контролировать ток и напряжение.
Как только напряжение достигнет максимального предела, т.е. 4,2 В, зарядное устройство изменит ситуацию. Оно начнет уменьшать ток, подаваемый на батарею. Если первоначальный ток составлял 1A, то теперь он будет уменьшен до 0,5A. Однако напряжение останется стабильным и постоянным - 4,2 В на элемент. Зарядное устройство будет продолжать уменьшать ток, пока он не достигнет нуля.
Когда ток становится равным нулю, а напряжение на каждом элементе составляет 4,2 В, это означает, что литиевая батарея полностью заряжена. Проблем с перезарядкой не возникнет, поскольку напряжение не превышает 4,2 В на элемент. Вы не заметите проблем с перегревом, потому что ток уменьшается при увеличении напряжения. Зарядное устройство для литиевых батарей поддерживает этот баланс и заряжает батарею безопасно.
Быстрая подсветка: Каждый тип литиевых батарей имеет свою максимальную емкость по напряжению. В батарее LiFePO₄ максимальное напряжение составляет 3,6 В на элемент. Поэтому зарядное устройство для литиевых батарей не позволит напряжению превысить 3,6 В на элемент. Для литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов этот показатель составляет около 4,2 В на элемент. Литиевые батареи прекрасно справляются со своими ограничениями по напряжению.
Безопасно ли обычное зарядное устройство для других аккумуляторов, кроме литиевых?
Да, обычные зарядные устройства, как правило, более безопасны для старых батарей. Вы увидите людей, которые используют обычные зарядные устройства для зарядки автомобильных аккумуляторов. Помните, что автомобильные батареи - это свинцово-кислотные батареи, созданные по старым технологиям. Поэтому у них не возникнет никаких проблем, даже если обычное зарядное устройство их перезарядит.
Причина в том, что старые батареи работают отличается от литиевых батарей. Предположим, что свинцово-кислотная батарея перезаряжена с помощью обычного зарядного устройства. В этом случае батарея начнет выделять дополнительную энергию в виде газа или тепла. В этих батареях есть вентиляционные отверстия, которые выпускают газы, чтобы компенсировать проблему перезарядки.
В результате они не перезаряжаются даже при перегрузке обычным зарядным устройством. Кроме того, старые батареи не чувствительны к повышенному напряжению. Они могут выдерживать более высокий ток и напряжение, если оба параметра находятся в равновесии. В результате у них не возникает никаких проблем, даже если обычное зарядное устройство повышает напряжение выше допустимого.
Следует ли использовать обычное зарядное устройство для зарядки старых аккумуляторов? В идеале - НЕТ. Однако у вас нет другого выбора, кроме как использовать его или зарядное устройство с аналогичным принципом работы. Все старые аккумуляторы поставляются с зарядными устройствами, в которых отсутствуют современные функции контроля. Поэтому вам придется использовать их (обычное зарядное устройство). Однако во время зарядки держите эти батареи в хорошо проветриваемом помещении. Это поможет легче отводить газы или тепло, если ваш старый аккумулятор перезарядится.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли заряжать аккумулятор LiFePO4 обычным зарядным устройством?
Можно, но не следует заряжать LiFePO4-аккумулятор обычным зарядным устройством. Это приведет к перезарядке LiFePO4-аккумулятора, что снизит его эффективность. Кроме того, перегрев может привести к взрыву батареи. Поэтому я рекомендую заряжать LiFePO4-аккумулятор с помощью специального зарядного устройства для литиевых аккумуляторов.
Почему для литиевых батарей нужны специальные зарядные устройства?
Как я уже говорил, литиевые батареи основаны на современных технологиях. Они чувствительны к перезарядке. Их напряжение и ток должны быть оптимизированы во время зарядки. Именно поэтому для них требуется специальное зарядное устройство, а не обычное, используемое для свинцово-кислотных батарей.
Заключение
Короче говоря, вы никогда не должны использовать обычное зарядное устройство для зарядки литиевого аккумулятора. Технически это можно сделать, но с практической точки зрения это будет ужасная идея. Почему? Причина в том, что в обычных зарядных устройствах отсутствуют современные BMS и контроллеры напряжения. Поэтому они будут поддерживать подачу тока без контроля напряжения. В результате напряжение на батарее станет слишком высоким, что приведет к перезарядке.
Помните, что все типы литиевых батарей чувствительны к перезарядке. Кроме того, постоянный ток во время зарядки может привести к перегреву литиевой батареи. Если литиевая батарея остается заряженной в течение длительного периода времени, она может даже взорваться из-за повышения температуры. Поэтому я рекомендую использовать для зарядки литиевых аккумуляторов специальное зарядное устройство для литиевых аккумуляторов.