【2019 Der neueste Leitfaden】Kann ich meine Lithiumbatterie mit einem Blei-Säure-Ladegerät aufladen?

Kann ich meine Lithiumbatterie mit einem Blei-Säure-Ladegerät laden?

Diese Frage wird uns täglich von der breiten Öffentlichkeit gestellt. Lithiumbatterien sind nicht wie Bleisäurebatterien und nicht alle Batterieladegeräte sind gleich.

A 12-V-Lithium-LiFePO4-Batterie Vollständig auf 100 % geladen hält die Spannung etwa 13,3–13,4 V. Sein Blei-Säure-Cousin wird etwa 12,6–12,7 V betragen. Eine Lithiumbatterie mit 20 % Kapazität hält eine Spannung von etwa 13 V, ihre Blei-Säure-Batterie hat bei gleicher Kapazität etwa 11,8 V. Wie Sie sehen, spielen wir bei Lithium mit einem sehr engen Spannungsfenster, weniger als 0,5 V über 80 % Kapazität.

A Lithium-LiFePO4-Ladegerät ist ein spannungsbegrenzendes Gerät, das Ähnlichkeiten mit dem Blei-Säure-System aufweist. Die Unterschiede zu Li-Ion liegen in einer höheren Spannung pro Zelle, engeren Spannungstoleranzen und dem Fehlen einer Erhaltungs- oder Erhaltungsladung bei Vollladung. Während Bleisäure eine gewisse Flexibilität hinsichtlich der Spannungsabschaltung bietet, legen Hersteller von LiFePO4-Zellen sehr strenge Wert auf die richtige Einstellung, da Li-Ionen keine Überladung vertragen. Das sogenannte Wunderladegerät, das mit Impulsen und anderen Gimmicks eine längere Akkulaufzeit und zusätzliche Kapazität verspricht, gibt es nicht. LiFePO4 ist ein „sauberes“ System und nimmt nur das auf, was es aufnehmen kann.

Lithium-Ladegeräte basieren auf einem CV/CC-Ladealgorithmus (Konstantspannung/Konstantstrom). Das Ladegerät begrenzt die Strommenge auf einen voreingestellten Wert, bis die Batterie einen voreingestellten Spannungspegel erreicht. Der Strom verringert sich dann, wenn die Batterie vollständig aufgeladen ist. Dieses System ermöglicht ein schnelles Laden ohne die Gefahr einer Überladung und ist für Li-Ionen- und andere Batterietypen geeignet.

Enerdrives ePOWER Lithium-Ladealgorithmus

Wie Sie dem obigen Ladediagramm entnehmen können, steigt die Spannung der Lithiumbatterie ganz am Ende des Ladezyklus stark an. In diesem Stadium sinkt der Ladestrom extrem schnell und das Ladegerät wechselt dann in den Stromversorgungsmodus.

Die meisten intelligenten Blei-Säure-Ladegeräte verfügen heutzutage über spezielle Ladealgorithmen für Nass-/AGM-/Gel-Batterien, die im Allgemeinen einen dreistufigen Ladevorgang erfordern: Bulk/Absorption/Float. Sobald das Ladegerät in den Bulk-Zustand wechselt, lädt es normalerweise eine Blei-Säure-Batterie mit vollem Strom auf ca. 80 % Kapazität auf. An diesem Punkt geht das Ladegerät in die Absorptionsphase über.

Typischer Algorithmus für Blei-Säure-Ladegeräte

In dieser Ladephase hält das Ladegerät die maximale Spannung für die ausgewählte Batterie und lädt die Batterie mit reduziertem Strom, da der Innenwiderstand der Batterie den Ladestrom bei maximaler Leistung nicht aufnehmen kann. Sobald der Strom auf ca. ≤10 % der Gesamtleistung des Ladegeräts sinkt, wechselt es in den Erhaltungszustand. Die Absorptionsphase ist ebenfalls zeitbasiert. Wenn sich das Ladegerät nach 4 Stunden noch in der Absorptionsphase befindet, wechselt das Ladegerät automatisch in die Erhaltungsphase. Dies geschieht im Allgemeinen, wenn das Ladegerät für die Batteriebank zu klein dimensioniert ist oder im System Lasten laufen, die es dem Ladegerät nicht ermöglichen, den Strom unter den Übergangspunkt zu reduzieren.

Die meisten, wenn nicht alle Blei-Säure-Ladegeräte verfügen über einen Ausgleichsmodus. Bei einigen Ladegeräten ist dieser Modus möglicherweise automatisch und kann nicht ausgeschaltet werden. Lithiumbatterien benötigen keinerlei Ausgleich. Das Anlegen einer Ausgleichsladung von 15 V+ an eine Lithiumbatterie führt zu irreparablen Schäden an den Zellen.

Die andere Funktion, die Blei-Säure-Ladegeräte haben, ist die „Rückführung der Spannung“. Die Spannung einer 100 % Blei-Säure-Batterie beträgt ca. 12,7 V. Sobald sich das Ladegerät im Float-Modus befindet, hält es die Batterie auf einer voreingestellten Spannung (normalerweise zwischen 13,3 und 13,8 V, je nach Batterietyp) und unterstützt auch alle zu diesem Zeitpunkt laufenden Lasten. Wenn die Lasten über die maximale Ladeleistung des Ladegeräts im Erhaltungszustand hinaus ansteigen, beginnt die Batteriespannung zu sinken. Sobald die Spannung die „Return-to-Bulk“-Spannung erreicht, startet das Ladegerät einen neuen Ladezyklus und beginnt mit dem Wiederaufladen der Batterie.

Die „Return to Bulk“-Spannungseinstellung im Blei-Säure-Ladegerät beträgt normalerweise 12,5–12,7 V. Diese Spannung ist für eine Lithiumbatterie viel zu niedrig. Bei dieser Spannung ist die Lithiumbatterie auf einen Ladezustand von ca. 10–15 % entladen. Lithium-Ladealgorithmen stellen normalerweise eine Rückkehr zur Hauptspannung von 13,1–13,2 V ein. Nur ein weiterer Grund, warum es ein Standard ist Blei-Säure-Ladegerät Nicht für Lithiumbatterien geeignet.

Einige Blei-Säure-Ladegeräte „Pingen“ Sie die Batterie beim Start, um die Spannung/den Widerstand der Batterie zu ermitteln. Basierend auf den Rückgabeinformationen bestimmt das Ladegerät dann, in welcher Ladephase begonnen werden soll. Da Lithium die Spannung teilweise über 13+V hält Blei-Säure-Ladegerät wird dies als eine nahezu volle Batterie erkennen und in eine Erhaltungsphase übergehen und die Ladephase insgesamt umgehen.

Wenn Sie a verwenden möchten Blei-Säure-Ladegerät Bei einer Lithium-Batterie ist dies möglich, Sie dürfen jedoch kein Blei-Säure-Ladegerät verwenden, wenn dieses über einen automatischen „Ausgleichsmodus“ verfügt, der nicht dauerhaft ausgeschaltet werden kann. Zum regulären Laden kann ein Blei-Säure-Ladegerät verwendet werden, das auf eine maximale Ladespannung von 14,6 V eingestellt werden kann und MUSS dann abgeklemmt werden, nachdem die Batterie vollständig geladen ist. Lassen Sie das Blei-Säure-Ladegerät NICHT angeschlossen, um die Batterie zu warten oder zu lagern, da die meisten Ladegeräte NICHT den richtigen Spannungsladealgorithmus für Lithiumbatterien aufrechterhalten und es zu Schäden an der Batterie kommt, die nicht durch die Batteriegarantie abgedeckt sind.

Letztendlich ist die Verwendung eines Batterieladegeräts mit einem speziellen Lithium-Ladealgorithmus die beste Option für maximale Leistung und Lebensdauer jeder Lithiumbatterie.

Artikelquelle: enerdrive