Hvordan forlenge batterilevetiden ved å bruke riktige lademetoder?

Litium-ion-batterier anses å være langt bedre enn andre batterikjemi, men de samme som alle andre batterier.De kan ikke unnslippe det faktum at de ikke kan holde på hele dagen for å drive mye brukte dingser eller enheter.Disse batteriene vil kreve opplading på et tidspunkt, noe som kan være veldig frustrerende for brukerne.Hva mer hvis laderen mangler eller er ødelagt?Her skal vi gi deg en veiledning om hvordan du lader et litiumionbatteri uten lader.

Så la oss ikke få deg til å vente lenger!Sjekk ut listen over alternativer du har for å lade et litiumionbatteri.

Alternativer til å lade litium-ion-batterier uten lader

1. Dra nytte av elektroniske enheter med USB-porter

2. Lading av et Li-ion-batteri med en Clip-lader

3. Bruk av forskjellige ladeenheter som bruker forskjellige energikilder

Dette er en spenningsbegrensende enhet som har likheter med blysyresystemet.Forskjellene med Li-ion ligger i høyere spenning per celle, strammere spenningstoleranser og fravær av vedlikeholdslading eller flytelading ved full lading.Mens blysyre gir en viss fleksibilitet når det gjelder spenningsavbrudd, er produsenter av Li-ion-celler svært strenge med riktig innstilling fordi Li-ion ikke kan akseptere overlading.Den såkalte mirakelladeren som lover å forlenge batterilevetiden og få ekstra kapasitet med pulser og andre gimmicker finnes ikke.Li-ion er et "rent" system og tar bare det det kan absorbere.

Den anbefalte ladehastigheten for en energicelle er mellom 0,5C og 1C;hele ladetiden er ca. 2–3 timer.Produsenter av disse cellene anbefaler å lade ved 0,8C eller mindre for å forlenge batterilevetiden;Imidlertid kan de fleste Power Cells ta en høyere C-rate med lite stress.Ladeeffektiviteten er omtrent 99 prosent og cellen forblir kjølig under lading.

Noen Li-ion-pakker kan oppleve en temperaturøkning på ca. 5ºC (9ºF) når de når full ladning.Dette kan skyldes beskyttelseskretsen og/eller forhøyet intern motstand.Slutt å bruke batteriet eller laderen hvis temperaturen stiger mer enn 10ºC (18ºF) under moderate ladehastigheter.

Full ladning skjer når batteriet når spenningsterskelen og strømmen faller til 3 prosent av merkestrømmen.Et batteri anses også som fulladet hvis strømmen avtar og ikke kan gå lenger ned.Forhøyet selvutladning kan være årsaken til denne tilstanden.

Å øke ladestrømmen fremskynder ikke full-ladetilstanden mye.Selv om batteriet når spenningstoppen raskere, vil metningsladingen ta lengre tid.Med en høyere strøm er trinn 1 kortere, men metningen under trinn 2 vil ta lengre tid.En høy strømlading vil imidlertid raskt fylle batteriet til rundt 70 prosent.

Li-ion trenger ikke være fulladet slik tilfellet er med blysyre, og det er heller ikke ønskelig å gjøre det.Faktisk er det bedre å ikke lade helt opp fordi en høy spenning belaster batteriet.Hvis du velger en lavere spenningsterskel eller eliminerer metningsladningen helt, forlenger batteriets levetid, men dette reduserer driftstiden.Ladere for forbrukerprodukter går for maksimal kapasitet og kan ikke justeres;forlenget levetid oppleves som mindre viktig.

Noen rimeligere forbrukerladere kan bruke den forenklede "lad-og-kjør"-metoden som lader et litium-ion-batteri på én time eller mindre uten å gå til trinn 2-metningsladingen."Klar" vises når batteriet når spenningsterskelen ved trinn 1. Ladingstilstand (SoC) på dette tidspunktet er omtrent 85 prosent, et nivå som kan være tilstrekkelig for mange brukere.

Enkelte industrielle ladere setter terskelen for ladespenning lavere med vilje for å forlenge batteriets levetid.Tabell 2 illustrerer estimerte kapasiteter når de lades til ulike spenningsterskler med og uten metningsladning.

Når batteriet først settes på lading, skyter spenningen raskt opp.Denne oppførselen kan sammenlignes med å løfte en vekt med en gummistrikk, noe som forårsaker etterslep.Kapasiteten vil til slutt ta igjen når batteriet er nesten fulladet (Figur 3).Denne ladekarakteristikken er typisk for alle batterier.Jo høyere ladestrømmen er, desto større blir gummibåndeffekten.Kalde temperaturer eller lading av en celle med høy indre motstand forsterker effekten.

Å estimere SoC ved å lese spenningen til et ladebatteri er upraktisk;måling av åpen kretsspenning (OCV) etter at batteriet har hvilet i noen timer er en bedre indikator.Som med alle batterier, påvirker temperaturen OCV, det samme gjør det aktive materialet i Li-ion.SoC for smarttelefoner, bærbare datamaskiner og andre enheter estimeres ved coulomb-telling.

Li-ion kan ikke absorbere overlading.Når den er fulladet, må ladestrømmen kuttes.En kontinuerlig vedlikeholdslading vil føre til plettering av metallisk litium og kompromittere sikkerheten.For å minimere stress, hold litium-ion-batteriet så kort som mulig ved peak cut-off.

Når ladingen er avsluttet, begynner batterispenningen å synke.Dette letter spenningsspenningen.Over tid vil åpen kretsspenningen legge seg til mellom 3,70V og 3,90V/celle.Merk at et Li-ion-batteri som har mottatt en fullstendig mettet ladning, vil holde spenningen forhøyet lenger enn et som ikke har mottatt en metningsladning.

Når litium-ion-batterier må stå i laderen for å være klar til bruk, bruker noen ladere en kort topplading for å kompensere for den lille selvutladingen som batteriet og dets beskyttelseskrets bruker.Laderen kan starte når åpen kretsspenning faller til 4,05V/celle og slå seg av igjen ved 4,20V/celle.Ladere laget for operativ beredskap, eller standby-modus, lar ofte batterispenningen falle til 4,00V/celle og lades opp til kun 4,05V/celle i stedet for hele 4,20V/celle.Dette reduserer spenningsrelatert stress og forlenger batterilevetiden.

Noen bærbare enheter sitter i en ladeholder i PÅ-posisjon.Strømmen som trekkes gjennom enheten kalles parasittisk belastning og kan forvrenge ladesyklusen.Batteriprodusenter fraråder parasittiske belastninger under lading fordi de induserer minisykluser.Dette kan ikke alltid unngås, og en bærbar datamaskin koblet til strømnettet er et slikt tilfelle.Batteriet kan lades til 4,20V/celle og deretter lades ut av enheten.Stressnivået på batteriet er høyt fordi syklusene skjer ved høyspenningsterskelen, ofte også ved forhøyede temperaturer.

En bærbar enhet bør slås av under lading.Dette gjør at batteriet kan nå den innstilte spenningsterskelen og strømmetningspunktet uhindret.En parasittisk belastning forvirrer laderen ved å trykke ned batterispenningen og forhindre at strømmen i metningstrinnet faller lavt nok ved å trekke en lekkasjestrøm.Et batteri kan være fulladet, men de rådende forholdene vil føre til fortsatt lading, noe som forårsaker stress.

Enkle retningslinjer for lading Litiumbaserte batterier

• Slå av enheten eller koble fra belastningen på ladingen for å la strømmen falle uhindret under metning.En parasittisk belastning forvirrer laderen.
• Lad ved moderat temperatur.Ikke lad ved frysepunktet.
• Litium-ion trenger ikke å være fulladet;en dellading er bedre.
• Ikke alle ladere bruker full topplading, og batteriet er kanskje ikke fulladet når "klar"-signalet vises;en 100 prosent ladning på en drivstoffmåler kan være løgn.
• Slutt å bruke lader og/eller batteri hvis batteriet blir for varmt.
• Påfør litt lading på et tomt batteri før oppbevaring (40–50 prosent SoC er ideelt).