Club Nikon: Зарядка литиевых аккумуляторов - Club Nikon

Перейти к содержимому





  • (3 страниц)
  • +
  • 1
  • 2
  • 3
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете отвечать в этой теме

Зарядка литиевых аккумуляторов Прошу совета построить схему

#1110592 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 15:08

Есть задача сделать светодиодное кольцо и запитать 2 метра 12В светодиодной ленты от двух аккумуляторов LiFePo4 18650 по 3,2В каждый. Причем, аккумуляторы должны находиться внутри трубы, и вытаскивать их оттуда для зарядки возможности не будет. Соответственно, нужна будет небольшая по размерам плата, способная заряжать два последовательно соединенных аккумулятора с балансировкой, и преобразователь напряжения с 6,4 до 12В.

Я хоть и умею работать паяльником, но в схемах не очень силен. С повышающим преобразователем разберусь, но остаются вопросы каким образом сделать эту зарядку, и как потом снять с аккумуляторов эти самые 6,4В? На алиэкспрессе нашлась вот такая штука https://ru.aliexpres...2368923336.html или такая https://ru.aliexpres...370020541.html.

Размещенное изображение

Если я правильно понимаю, то подключив питание от источника (кстати, какое?) к контактам Р+ и Р- (Charge/Load) на аккумуляторы пойдет заряд. И с этих же контактов будет сниматься напряжение, которое пойдет дальше на повышающий преобразователь. И схема получится примерно такой?

Размещенное изображение

Или это вообще не то, и нужна какая-то другая приблуда? Потому что даже не понятно как контролировать процесс заряда. На том же алиэкспрессе полно копеечных плат для заряда Li-ion аккумуляторов, типа такой, и там есть специальный светодиод, который обозначает идет ли процесс заряда, или завершен. Плюс конкретные места для входящего напряжения, для подключения аккумуляторов, и для исходящей нагрузки. Для LiFePo4 есть тоже что-то подобное, но уже без контактов для выхода. И плюс ко всему, не очень понимаю как ими заряжать последовательно соединенные аккумуляторы.

В общем, прошу совета как решить обозначенную задачу.

P.S. хочу использовать именно LiFePo4 из-за стабильного выходного напряжения, что будет благоприятно для повышающего преобразователя. А у обычных Li-ion напряжение в процессе разряда постоянно снижается от 4В до 2В с копейками.
0

#1110602 Пользователь не на сайте   Winnie the Pooh Значок

  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 15:48

Очень важно для литиевых аккумуляторов поставить на них защиту - это такая плата с детальками на аккумуляторе стоит и все через
неё идет. Кто плпншеты разбирал, видел наверняка, что провода не от самих аккумуляторов к плате идут.
Функции защиты - Защита от перезаряда, иначе пожар гарантирован, защита от слишком сильного разряда, иначе гаплык аккумулятору.
Иногда содержит защиту по току.

Платы на фото как раз на такое смахивают. Найдите инструкцию к ним и почитайте, к каким аккумуляторам это подходит.
Заряд аккумулятора - процесс тонкий, всё надо сделать правильно.
И ещё - литиевые акумы холода ой как не любят - в видиорегистраторах зимой подыхают аж бегом, у тех, кто с машины
на ночь не забирает.

Как на мой взгляд, вы задали вопрос не на том форуме.
0

#1110603 Пользователь не на сайте   Winnie the Pooh Значок

  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 15:50

Для начала:

http://radioskot.ru/.../2013-10-12-107

http://go-radio.ru/s...kumulatora.html

Часто акумы продаются с уже напаяной защитой - стоят дороже, чем без неё.
Если без защиты Li акум замкнуть на достаточно долгое время, будет загорание.
Так что аккуратно с ними надо быть.

Сообщение изменено: Winnie the Pooh (29 Январь 2017 - 15:58)

0

#1110605 Пользователь не на сайте   santeam Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 16:03

Вариант с 4-мя аккумуляторами поменьше, типа 18450 или 18350 не рассматривали? У меня лента светит по номиналу только от 14 вольт, и запитанная с двух концов.
0

#1110606 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 16:05

Winnie the Pooh, это Вы говорите как раз про литий-ионные аккумуляторы, а для литий-ферро-фосфатных многих из этих проблем не существует.
0

#1110609 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 16:11

Просмотреть сообщениеsanteam (29 Январь 2017 - 16:03):

Вариант с 4-мя аккумуляторами поменьше, типа 18450 или 18350 не рассматривали? У меня лента светит по номиналу только от 14 вольт, и запитанная с двух концов.

Там длина всего два метра, особых проблем не должно быть. Но поскольку по форме она представляет собой кольцо, то нет никаких сложностей запаяться с двух концов, это можно сделать. А по поводу четырех аккумуляторов - можно и стандартного размера 18650 поставить, это не проблема. Но так мы избавимся только от повышающего преобразователя, который копейки стоит, и вместо него придется ставить еще две батареи, что выйдет дороже. А вопрос их заряда так же остается открытым...
0

#1110620 Пользователь не на сайте   santeam Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 16:30

Без BMS не обойтись, наверное. И тут надо выбирать модель по количеству ячеек.
http://m.ebay.com/it...6.c100408.m2460
Попроще http://m.ebay.com/it...6.c100408.m2460

Сообщение изменено: santeam (29 Январь 2017 - 16:37)

0

#1110627 Пользователь не на сайте   Winnie the Pooh Значок

  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 17:13

Просмотреть сообщениеJanvar (29 Январь 2017 - 16:05):

Winnie the Pooh, это Вы говорите как раз про литий-ионные аккумуляторы, а для литий-ферро-фосфатных многих из этих проблем не существует.


Да неужели? Да, они намного меньше зависят от капризов погоды, а вот по поводу чрезмерного разряда/перезаряда проблемы те же:

http://e-veterok.ru/...spluataciya.php

santeam

Без BMS по любому не обойтись. Просто стоит не экономить копейки и купить акумы с подпаяной на заводе платой BMS,
где производитель уже позаботился о её параметрах.
0

#1110643 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 18:04

Просмотреть сообщениеsanteam (29 Январь 2017 - 16:30):

Без BMS не обойтись, наверное. И тут надо выбирать модель по количеству ячеек.
http://m.ebay.com/it...6.c100408.m2460
Попроще http://m.ebay.com/it...6.c100408.m2460

Ну да, это практически то же самое, что я приводил в первой ссылке, только в другом исполнении и на 4 ячейки.
А вторая чисто плата балансировки, там даже в описании указано, что для заряда нужен отдельный контроллер.
0

#1110700 Пользователь не на сайте   Rimlyanin Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 21:07

Janvar, Во1х, почему именно LiFePo4? Токи предполагаются большие? Если нет, то почему не LI-ion 18650? Под них и больший выбор BMS и прочего.
Далее, можно поставить 1SNP 18650, т.е. несколько (сколько нужно) в паралель, тогда с зарядом проще, ненадо никакой балансировки и прочего, но больше поднимать напряжение, а это снова токи.
Те BMS что на картинках, судя по тому что я вижу, это лишь платы защиты, т.е. все что они могут - отключить аккум при выходе тока или напряжения за указанные пределы. Увы, но плата защите это не контроллер заряда, и никогда эти ф-ции выполнять не будет.
Ну а платка на TP5000, там же все подписано: минус общий, а по бокам от него + питания и + аккума. Но сборку 2S такими платками заряжать тот ещё прикол: требуются гальванически развязанные два источника питания (или две отдельных вторичных обмотки).

IMHO ставть 1SNP сборку из 18650, заряжать их, ну например TP4056 (не ту что показали, а с защитой), и поднимать напряжение.
А при желании со светодиодной ленты можно удалить или закоротить резюки, будет выше КПД.
0

#1110749 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 22:48

Просмотреть сообщениеRimlyanin (29 Январь 2017 - 21:07):

Janvar, Во1х, почему именно LiFePo4? Токи предполагаются большие? Если нет, то почему не LI-ion 18650? Под них и больший выбор BMS и прочего.
Далее, можно поставить 1SNP 18650, т.е. несколько (сколько нужно) в паралель, тогда с зарядом проще, ненадо никакой балансировки и прочего, но больше поднимать напряжение, а это снова токи.
Те BMS что на картинках, судя по тому что я вижу, это лишь платы защиты, т.е. все что они могут - отключить аккум при выходе тока или напряжения за указанные пределы. Увы, но плата защите это не контроллер заряда, и никогда эти ф-ции выполнять не будет.
Ну а платка на TP5000, там же все подписано: минус общий, а по бокам от него + питания и + аккума. Но сборку 2S такими платками заряжать тот ещё прикол: требуются гальванически развязанные два источника питания (или две отдельных вторичных обмотки).

IMHO ставть 1SNP сборку из 18650, заряжать их, ну например TP4056 (не ту что показали, а с защитой), и поднимать напряжение.
А при желании со светодиодной ленты можно удалить или закоротить резюки, будет выше КПД.

Ну я уже писал выше, у LiFePo4 во-первых постоянное напряжение на выходе - раз. Во-вторых, он прекрасно себя чувствует на морозе, а у меня предполагается там работа с этой штукой. В третьих у него очень низкий саморазряд, в разы больше циклов перезарядки, и ток он отдает более ровно, за счет чего выигрывает по длительности работы у Li-ion, даже не смотря на свою меньшую емкость. Ну и сам по себе он гораздо пожаро- и взрывобезопаснее, чем Li-ion или LiPo. Короче говоря, это что-то вроде энелупов, только среди литиевых аккумуляторов.

По поводу токов, мощность ленты 8,3Вт/м, длина 2 метра, напряжение 12В. Получаем 8,3*2/12 = 1,38A. С учетом повышайки увеличиваем выходной ток с аккумуляторов где-то в 2 раза, и еще половину накинем на КПД преобразователя. То есть, батареи будут отдавать около 3,5А тока. Ну и с запасом на всякий случай платы на 5А думаю будет вполне достаточно.

С ТР5000 вариант только добавить один резистор, чтобы получить 2А на выходе (в описании есть эта процедура), так же последовательно соединить банки, и прикрутить туда отдельную плату балансировки. Но смущает лишь то, что в таком случае плата будет греться, а охлаждаться в закрытой трубе ей неоткуда. Но зато плюс, что запитаться можно от стандартной смартфонной зарядки. И тут еще сложность в том, что поскольку вся эта конструкция будет находиться в трубе, которая в свою очередь еще и загнута в кольцо, то я серьезно ограничен в размерах деталей. Внутренний диаметр трубы 20мм, и это максимальная ширина платы, которую я могу себе позволить.

В общем, все же хотелось бы что-то сообразить именно с последовательным подключением, чтобы прыгать на 12В с шести вольт, а не с трех. Резисторы убирать и коротить не хочется, ибо это убьет ленту раньше, чем хотелось бы.

P.S. есть еще вариант светодиодной ленты, питающейся от 5В USB. Таких полно продается на алиэкспрессе, но я не доверяю их качеству. Для декоративной подсветки может и пойдет, но для фото хотелось бы чего-то более качественного, с правильной температурой и хорошим индексом цветопередачи. Поэтому пусть подороже, но надолго.
0

#1110758 Пользователь не на сайте   Rimlyanin Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 29 Январь 2017 - 23:11

Просмотреть сообщениеJanvar:

LiFePo4 во-первых постоянное напряжение на выходе - раз
Увы, но нет. 2,0-3,6В

Просмотреть сообщениеJanvar:

Во-вторых, он прекрасно себя чувствует на морозе, а у меня предполагается там работа с этой штукой
Сколько градусов мороза?

Просмотреть сообщениеJanvar:

В третьих у него очень низкий саморазряд,
У лития вообще низкий саморазряд, пока они ещё не "убитые".

Просмотреть сообщениеJanvar:

в разы больше циклов перезарядки
Это насколько? Откуда Вы брали эти данные?

Просмотреть сообщениеJanvar:

Ну и сам по себе он гораздо пожаро- и взрывобезопаснее, чем Li-ion или LiPo
Нормальные 18650 li-ion такие же безопасные как и LiFePo4.

Просмотреть сообщениеJanvar:

это что-то вроде энелупов, только среди литиевых аккумуляторов.
Увы, но нет.

1.38A при 12V получаем 16,56Вт, значит при 3,0В...4,2В получим 5,52 - 3,94А ну пусть накинем на КПД, 16,56/0,9 = 18,4В, получаем 6,1- 4,38А.
А отдать шесть ампер сейчас не способны разве что Panasonic NCR18650B

Просмотреть сообщениеJanvar:

прыгать на 12В с шести вольт, а не с трех.
Что резко усложняет зарядку и балансировку.

Просмотреть сообщениеJanvar:

Резисторы убирать и коротить не хочется, ибо это убьет ленту раньше, чем хотелось бы.
С какой стати отсутствие резистора убьет LEDы? В нормальных фонариках не директ-драйв же стоит.

P.S.

Просмотреть сообщениеJanvar:

для фото хотелось бы чего-то более качественного, с правильной температурой и хорошим индексом цветопередачи

Ленту уже выбрали?
0

#1110784 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 30 Январь 2017 - 00:23

Просмотреть сообщениеRimlyanin (29 Январь 2017 - 23:11):

Увы, но нет. 2,0-3,6В
Сколько градусов мороза?
У лития вообще низкий саморазряд, пока они ещё не "убитые".
Это насколько? Откуда Вы брали эти данные?
Нормальные 18650 li-ion такие же безопасные как и LiFePo4.
Увы, но нет.

1.38A при 12V получаем 16,56Вт, значит при 3,0В...4,2В получим 5,52 - 3,94А ну пусть накинем на КПД, 16,56/0,9 = 18,4В, получаем 6,1- 4,38А.
А отдать шесть ампер сейчас не способны разве что Panasonic NCR18650B

Что резко усложняет зарядку и балансировку.
С какой стати отсутствие резистора убьет LEDы? В нормальных фонариках не директ-драйв же стоит.

P.S.
Ленту уже выбрали?

Ну да, 2.0-3.6В - так-то верно, но не так :) 3,6В - напряжение полного заряда, затем при подключении нагрузки оно резко падает до 3,3В и держится так ровно до окончания заряда. Затем точно так же резко падает до 2,0В и контроллер отключает аккумулятор. Причем, это падение происходит очень быстро, и выглядит как будто бы щелкнули выключателем. Поэтому да, технически у них такой диапазон, а на деле все немножко иначе. Одного только этого мне уже было достаточно, чтобы повернуться в сторону LiFePO4. Но отсюда вытекает и единственная для меня сложность в их использовании - это проблемы с определением остатка заряда, потому что везде используется замер по напряжению, а здесь оно стабильно до тех пор, пока не выключится.

Насчет мороза, я рассчитываю порядка -15 градусов, дальше уже слишком холодно самому. Из даташита на аккумулятор его рабочая температура от -30 до +55 градусов, а сохраняет заряд вообще до -40. Литий-ион же где-то в районе нуля уже начинает превращаться в тыкву, чему свидетельство падение заряда на телефонах, фотоаппаратах и прочей технике, использующей такие аккумуляторы. Помимо этого, литийферрофосфат способен практически полностью сохранять свой заряд в течение нескольких лет, чего не скажешь о литий-ионах. Ну и количество циклов перезаряда при разрядке током в 10 номиналов, согласно тому же даташиту от 1000 и выше, а при более бережном обращении спецификация технологии говорит, что вообще до 8000 циклов. Это, конечно, очень дофига, но и 1000-2000 мне вполне хватит на десяток лет. По поводу безопасности - странно говорить, что они одинаковы в этом плане, потому что как минимум феррофосфат не горит и не взрывается. Максимум чего от него можно добиться, и то если оооочень сильно постараться - это обильный дым, но не взрыв и не пламя. Сколько было инцидентов с литий-ионами, которые даже невозможно потушить? А с феррофосфатами ноль, поэтому они гораздо безопаснее.
И хотелось бы еще раз повторить, что тема все-таки не про выбор типа аккумуляторов, а про разработку схемы для двух (либо, возможно, четырех) банок LiFePO4. Делать буду только на них, а Li-Ion для меня - это что-то вроде CD-Rom. Пользоваться можно, но нафиг нужно, если есть более удобная флешка?

Полазил по магазинам, нашел вот такую плату на две банки, либо на четыре эту или эту. Завтра еще в рабочее время попробую с ними связаться, может подскажут что-то более конкретное и миниатюрное.

Лента будет, скорее всего, вот такая http://ledpnz.ru/cat...353/7355/53215/
0

#1110788 Пользователь не на сайте   Rimlyanin Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 30 Январь 2017 - 00:42

Janvar, там не ровно все время 3,3, но да, очень близко, и да, по напряжению отслеживать уровень заряда очень сложно, слишком узкий диапазон.

-15 серьезная заявка, li-ion охлажденный до такой температуры практически бесполезен.

Просмотреть сообщениеJanvar:

количество циклов перезаряда при разрядке током в 10 номиналов, согласно тому же даташиту от 1000 и выше

Это из какого даташита?

Просмотреть сообщениеJanvar:

феррофосфат не горит и не взрывается. Максимум чего от него можно добиться, и то если оооочень сильно постараться - это обильный дым, но не взрыв и не пламя

Нормальный li-ion также. Нормальный я имею ввиду 18650 от именитых производителей, а не "китайский подвал".

По ссылкам там только одна BMS с балансировкой, остальные - лишь защита.

Просмотреть сообщениеJanvar:

разработку схемы для двух (либо, возможно, четырех) банок LiFePO4
А в чем проблема? В зависимости от того, нужна балансировка или нет могу предложить разные наметки схем.

Хм, CRI98 ? если это правда, то я тоже хочу такую ленту. Но все равно, там резюки лишь "греют атмосферу", так что правильнее было бы поставить нормальный драйвер. Ведь LED питается не напряжением, а током.

P.S.

Просмотреть сообщениеJanvar:

Li-Ion для меня - это что-то вроде CD-Rom. Пользоваться можно, но нафиг нужно, если есть более удобная флешка?
Да ну ладно, если бы не требования про мороз, то я бы остался на li-ion в этой задаче.
0

#1112023 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 03:13

В общем, определился по схеме.
Использоваться будет не 2, а 4 последовательно соединенные банки 18650 LiFePO4, которые в сумме дадут как раз нужные 12.8В без преобразователя.
Управлять ими будет вот такая плата BMS на 4 ячейки с функцией балансировки заряда http://ali.onl/lcK
Для контроля за остатком заряда найден вот такой девайс http://ali.onl/lcL. Не уверен, что он будет правильно показывать, но хоть что-то.
От зарядки через USB решил отказаться в виду слишком малого напряжения и силы тока, поэтому будем заряжаться от старого ноутбучного БП на 19В/4.5А через вот такой преобразователь http://ali.onl/lcM. У него есть режим CC/CV, как раз что надо для зарядки аккумуляторов.
Ну и плюс еще по мелочи всякие кнопки, клеммы и прочее.

Все заказано, теперь жду когда китайцы поднимут головы из тазиков с оливье, оправятся от новогоднего похмелья и начнут отправлять заказы. Только сами аккумуляторы думаю лучше покупать в России, иначе из-за ограничений в перевозке литиевых батарей по воздуху, при определенном "везении" можно нарваться на отправку по морю и как минимум 2-3 месяца ожидания будут обеспечены.
0

#1112040 Пользователь не на сайте   Yurydan Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 08:18

Две последних ссылки не работают... :nea:
0

#1112043 Пользователь не на сайте   ustas65 Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 08:24

Купить такую штуку, разобрать и детали вставить в кольцо...
0

#1112044 Пользователь не на сайте   Barns Значок

  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 08:30

Просмотреть сообщениеustas65 (03 Февраль 2017 - 08:24):

Купить такую штуку, разобрать и детали вставить в кольцо...

а там защиты есть на аккумы?
не нашёл

Сообщение изменено: Barns (03 Февраль 2017 - 08:30)

0

#1112060 Пользователь не на сайте   ustas65 Значок

  • Смотреть галерею
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 10:23

Да не понятно, но кажется зарядка по альфа каналу присутствует, по крайней мере судя по дисплею, так как заряжает каждый аккум отдельно.
0

#1112078 Пользователь не на сайте   Janvar Значок

  • Автор темы
  • Вставить ник
  • Цитировать
  • Раскрыть информацию

Отправлено 03 Февраль 2017 - 11:55

Просмотреть сообщениеYurydan (03 Февраль 2017 - 08:18):

Две последних ссылки не работают... :nea:

Точка добавилась к адресу...
http://ali.onl/lcL - индикатор заряда
http://ali.onl/lcM - преобразователь
0

Сообщить об этой теме:


  • (3 страниц)
  • +
  • 1
  • 2
  • 3
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете отвечать в этой теме

Похожие темы
  Название темы Автор Статистика Последнее сообщение
Нет тем.

1 посетителей читают эту тему
0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых