כיצד להאריך את חיי הסוללה באמצעות שיטות טעינה נכונות?

סוללות ליתיום-יון נחשבות לטובות בהרבה מכימיה אחרת של סוללות, אך זהות לכל סוללה אחרת.הם לא יכולים לברוח מהעובדה שהם לא יכולים להישאר כל היום כדי להפעיל גאדג'טים או מכשירים בשימוש כבד.סוללות אלו ידרשו טעינה מחדש בשלב מסוים, מה שיכול להיות מאוד מתסכל למשתמשים.מה עוד אם המטען חסר או שבור?כאן אנו הולכים לספק לך מדריך כיצד להטעין סוללת ליתיום-יון ללא מטען.

אז בואו לא נגרום לכם לחכות יותר!עיין ברשימת החלופות שיש לך לטעינת סוללת ליתיום-יון.

חלופות לטעינת סוללות ליתיום-יון ללא מטען

1. ניצול ההתקנים האלקטרוניים עם יציאות USB

2. טעינת סוללת Li-ion עם מטען קליפ

3. שימוש במכשירי טעינה שונים המשתמשים במקורות אנרגיה שונים

זהו מכשיר מגביל מתח שיש לו קווי דמיון למערכת חומצת העופרת.ההבדלים עם Li-ion נעוצים במתח גבוה יותר לתא, סובלנות מתח הדוקה יותר והיעדר מטען טפטוף או צף בטעינה מלאה.בעוד חומצת עופרת מציעה גמישות מסוימת במונחים של ניתוק מתח, יצרנים של תאי Li-ion מקפידים מאוד על ההגדרה הנכונה מכיוון ש-Li-ion אינו יכול לקבל טעינת יתר.מה שנקרא מטען פלא שמבטיח להאריך את חיי הסוללה ולצבור קיבולת נוספת עם פולסים ושאר גימיקים לא קיים.Li-ion היא מערכת "נקייה" ולוקחת רק את מה שהיא יכולה לספוג.

קצב הטעינה המומלץ של תא אנרגיה הוא בין 0.5C ל-1C;זמן הטעינה המלא הוא כ-2-3 שעות.יצרנים של תאים אלה ממליצים לטעון ב-0.8C או פחות כדי להאריך את חיי הסוללה;עם זאת, רוב תאי הכוח יכולים לקחת קצב טעינה C גבוה יותר עם מעט מתח.יעילות הטעינה היא כ-99 אחוז והתא נשאר קריר במהלך הטעינה.

חלק מאריזות ה-Li-ion עשויות לחוות עליית טמפרטורה של כ-5ºC (9ºF) כאשר מגיעים לטעינה מלאה.זה יכול להיות בגלל מעגל ההגנה ו/או התנגדות פנימית מוגברת.הפסק להשתמש בסוללה או במטען אם הטמפרטורה עולה יותר מ-10ºC (18ºF) במהירויות טעינה מתונות.

הטעינה המלאה מתרחשת כאשר הסוללה מגיעה לסף המתח והזרם יורד ל-3 אחוזים מהזרם הנקוב.סוללה נחשבת גם טעונה במלואה אם ​​הזרם פוחת ואינו יכול לרדת עוד יותר.פריקה עצמית מוגברת עשויה להיות הגורם למצב זה.

הגדלת זרם הטעינה אינה מזרזת בהרבה את מצב הטעינה המלאה.למרות שהסוללה מגיעה לשיא המתח מהר יותר, טעינת הרוויה תימשך זמן רב יותר בהתאם.עם זרם גבוה יותר, שלב 1 קצר יותר, אך הרוויה במהלך שלב 2 תימשך זמן רב יותר.טעינת זרם גבוהה, לעומת זאת, תמלא במהירות את הסוללה לכ-70 אחוז.

Li-ion לא צריך להיות טעון מלא כפי שקורה עם חומצת עופרת, וגם לא רצוי לעשות זאת.למעשה, עדיף לא לטעון במלואו כי מתח גבוה מלחיץ את הסוללה.בחירה בסף מתח נמוך יותר או ביטול מטען הרוויה לחלוטין, מאריך את חיי הסוללה אך זה מקטין את זמן הריצה.מטענים למוצרי צריכה הולכים על קיבולת מקסימלית ואינם ניתנים להתאמה;חיי שירות ארוכים נתפסים פחות חשובים.

חלק מהמטענים לצרכן בעלות נמוכה יותר עשויים להשתמש בשיטת "טעינה והפעל" הפשוטה המטעינת סוללת ליתיום-יון בשעה אחת או פחות מבלי לעבור לטעינת הרוויה בשלב 2."מוכן" מופיע כאשר הסוללה מגיעה לסף המתח בשלב 1. מצב הטעינה (SoC) בשלב זה הוא כ-85 אחוז, רמה שעשויה להספיק למשתמשים רבים.

מטענים תעשייתיים מסוימים מגדירים את סף מתח הטעינה נמוך יותר בכוונה כדי להאריך את חיי הסוללה.טבלה 2 ממחישה את היכולות המשוערות בעת טעינה לספי מתח שונים עם ובלי מטען רוויה.

כאשר הסוללה נטענת לראשונה, המתח עולה במהירות.ניתן להשוות התנהגות זו להרמת משקל עם גומייה, הגורמת לפיגור.הקיבולת תתפוס בסופו של דבר כאשר הסוללה טעונה כמעט במלואה (איור 3).מאפיין טעינה זה אופייני לכל הסוללות.ככל שזרם הטעינה גבוה יותר, כך אפקט הגומייה יהיה גדול יותר.טמפרטורות קרות או טעינת תא עם התנגדות פנימית גבוהה מעצימים את האפקט.

הערכת SoC על ידי קריאת המתח של סוללת טעינה אינה מעשית;מדידת מתח המעגל הפתוח (OCV) לאחר שהסוללה נחה לכמה שעות היא אינדיקטור טוב יותר.כמו בכל הסוללות, הטמפרטורה משפיעה על ה-OCV, כך גם החומר הפעיל של Li-ion.SoC של סמארטפונים, מחשבים ניידים ומכשירים אחרים מוערך על ידי ספירת קולומב.

Li-ion אינו יכול לספוג טעינת יתר.בטעינה מלאה, יש לנתק את זרם הטעינה.טעינת טפטוף מתמשכת תגרום לציפוי של ליתיום מתכתי ולפגיעה בבטיחות.כדי למזער את הלחץ, שמור את סוללת הליתיום-יון בנקודת הסף קצרה ככל האפשר.

ברגע שהטעינה מסתיימת, מתח הסוללה מתחיל לרדת.זה מקל על מתח המתח.עם הזמן, מתח המעגל הפתוח ישקע בין 3.70V ל-3.90V/תא.שימו לב שסוללת Li-ion שקיבלה טעינה רוויה במלואה תשמור על המתח מוגבר למשך זמן רב יותר מסוללת שלא קיבלה טעינה רוויה.

כאשר יש להשאיר סוללות ליתיום-יון במטען לצורך מוכנות תפעולית, חלק מהמטענים מפעילים טעינת תוספת קצרה כדי לפצות על הפריקה העצמית הקטנה שהסוללה ומעגל ההגנה שלה צורכים.המטען עשוי לפעול כאשר מתח המעגל הפתוח יורד ל-4.05V/תא ולכבות שוב ב-4.20V/תא.מטענים שנועדו למוכנות תפעולית, או מצב המתנה, נותנים לרוב למתח הסוללה לרדת ל-4.00V/תא ולהטעין רק ל-4.05V/תא במקום ל-4.20V/תא המלא.זה מפחית מתח הקשור למתח ומאריך את חיי הסוללה.

חלק מהמכשירים הניידים יושבים בעריסת טעינה במצב ON.הזרם הנמשך דרך המכשיר נקרא עומס טפילי והוא יכול לעוות את מחזור הטעינה.יצרני סוללות מייעצים נגד עומסים טפיליים בזמן הטעינה מכיוון שהם גורמים למיני-מחזורים.לא תמיד ניתן להימנע מכך ומחשב נייד המחובר לרשת AC הוא מקרה כזה.הסוללה עשויה להיטען ל-4.20V/תא ולאחר מכן להתרוקן על ידי המכשיר.רמת הלחץ על הסוללה גבוהה מכיוון שהמחזורים מתרחשים בסף המתח הגבוה, לרוב גם בטמפרטורות גבוהות.

יש לכבות מכשיר נייד במהלך הטעינה.זה מאפשר לסוללה להגיע ללא הפרעה לסף המתח ולנקודת הרוויה הנוכחית שנקבעו.עומס טפילי מבלבל את המטען על ידי לחיצה על מתח הסוללה ומונע מהזרם בשלב הרוויה לרדת נמוך מספיק על ידי הוצאת זרם דליפה.סוללה עשויה להיות טעונה במלואה, אך התנאים השוררים יגרמו להמשך הטעינה, מה שיגרום ללחץ.

הנחיות פשוטות לטעינה סוללות על בסיס ליתיום

• כבה את המכשיר או נתק את עומס הטעינה כדי לאפשר לזרם לרדת ללא הפרעה במהלך הרוויה.עומס טפילי מבלבל את המטען.
• טעינה בטמפרטורה מתונה.אין לטעון בטמפרטורת הקפאה.
• ליתיום-יון אינו צריך להיות טעון במלואו;טעינה חלקית עדיף.
• לא כל המטענים מפעילים טעינה מלאה וייתכן שהסוללה לא תהיה טעונה במלואה כאשר מופיע האות "מוכן";טעינה של 100 אחוז על מד דלק עשויה להיות שקר.
• הפסק להשתמש במטען ו/או בסוללה אם הסוללה מתחממת יתר על המידה.
• הפעל קצת טעינה על סוללה ריקה לפני האחסון (40-50 אחוז SoC הוא אידיאלי).