Kako odabrati odgovarajući punjač baterija za litij i olovnu kiselinu

Odabir odgovarajućeg punjača baterija za litij i olovnu kiselinu ključan je korak u izvlačenju maksimuma iz vaših baterija. Bilo da tražite novi punjač ili ste upravo kupili komplet baterija, pravi može napraviti razliku.

Kvalitetni punjači baterija danas su mikroprocesorski upravljane jedinice koje koriste generirane algoritme za punjenje vaših baterija. To osigurava da se baterija puni sigurno i učinkovito.

Vrsta baterija

Baterije su bitan dio života i napajaju širok niz uređaja i opreme. Dolaze u različitim oblicima i veličinama, a svaki ima svoju namjenu i primjenu.

Vrste baterija mogu se podijeliti u dvije skupine: primarne i sekundarne baterije. Prva skupina koristi se za uređaje i uređaje malog kapaciteta kao što su mobilni telefoni, satovi, računala itd. One se nazivaju jednokratnim baterijama i moraju se zamijeniti čim ponestane električne energije pohranjene u njima.

Druga vrsta baterija su punjive koje se mogu puniti pomoću uređaja za punjenje i napraviti za ponovnu upotrebu. One su poznate kao sekundarne baterije i uglavnom se koriste u aplikacijama s velikim trošenjem kao što su hibridna električna vozila (HEV) i neprekidni izvori napajanja (UPS).

Litij-ionska baterija je baterija za pohranu koja koristi litij-ionske kemijske spojeve za proizvodnju napona od 1,5 V do 3,7 V, ovisno o modelu i korištenim kemijskim spojevima. To je visoko učinkovita baterija za pohranu koja pruža dug vijek trajanja i visoku specifičnu energiju.

Olovno kiselinske ili alkalne baterije tradicionalna su vrsta punjive baterije koja se nalazi u većini prijenosnih elektroničkih i kućanskih uređaja. Također su dobar izbor za daljinske upravljače, kalkulatore, termometre i male igračke.

Litij-ionske baterije su novija vrsta punjive baterije koja proizvodi visoku specifičnu energiju i gustoću energije. Ove su baterije puno bolja alternativa olovnim baterijama i mogu ponuditi do dva do tri puta dulje vrijeme rada kada se koristi oprema koja troši puno energije.

Odabir odgovarajućeg punjača baterija za vaše uređaje s litijem i olovnom kiselinom može učiniti veliku razliku u izvedbi i dugovječnosti. Imajte na umu nekoliko stvari kada birate pravi punjač za svoje potrebe.

Napon baterije

Baterije dolaze u različitim oblicima i veličinama. Neki se mogu puniti, dok drugi nisu. Svaka vrsta baterije zahtijeva poseban punjač koji je dizajniran da zadovolji jedinstvene kemijske zahtjeve i zahtjeve punjenja za tu određenu vrstu baterije.

Litijske baterije imaju veću gustoću energije i kapacitet od olovnih baterija. Stoga se litijeve baterije obično koriste u aplikacijama za EV.

Punjač konstantnog napona (CV) vrsta je punjača baterija koji ograničava količinu struje koja se primjenjuje na bateriju dok ne postigne određeni unaprijed postavljeni napon. Struja se tada smanjuje kako se baterija potpuno puni.

CV/CC algoritam punjenja idealan je za litijeve baterije jer sprječava prekomjerno punjenje i omogućuje brzo punjenje bez oštećenja. Također je pogodan za paralelno punjenje više vrsta baterija.

Natopljene, gel i AGM baterije imaju niz preporučenih pragova napona koji moraju biti ispunjeni kako bi se postigla maksimalna učinkovitost i spriječila sulfatizacija negativne ploče. Neuspjeh u postizanju ovih pragova može rezultirati nižim kapacitetom, sulfatizacijom i korozijom mreže.

Cilindrične zatvorene ćelije s olovnom kiselinom, kao što je Hawker Cyclon ćelija, zahtijevaju viši vršni napon kako bi se postigla maksimalna učinkovitost i smanjila sulfatizacija. Korištenje ovih viših napona može uzrokovati pregrijavanje baterije i skratiti njezin vijek trajanja.

Zalijevanje natopljenih baterija kritičan je korak održavanja koji se mora provoditi redovito kako bi se osiguralo da je vrh ploča uvijek prekriven elektrolitom i kako bi se izbjeglo prekomjerno punjenje. Učestalost navodnjavanja ovisi o upotrebi baterije, načinu punjenja i radnoj temperaturi.

Kapacitet olovnog akumulatora mjeri se količinom struje koja je potrebna da se akumulator u potpunosti isprazni. Ako struja premaši ovu stopu, kapacitet baterije će se značajno smanjiti. Ovo se zove Peukertov zakon.

Kapacitet baterije

Kapacitet baterije je ukupna količina energije koju baterija može pružiti tijekom duljeg vremenskog razdoblja. Što je veći kapacitet baterije, to može dulje raditi.

Litijske baterije mogu trajati puno dulje od olovnih baterija, a također su energetski učinkovitije, što vam omogućuje da koristite energiju pohranjenu u njima dulje vrijeme. Međutim, to također znači da morate biti oprezni pri odabiru pravog punjača za vaš sustav litijskih baterija.

Olovni akumulatori obično se pune kroz proces u tri faze. Prva faza punjenja uključuje konstantnu struju koja ograničava napon koji će baterija prihvatiti. Ovo je važno jer sprječava toplinski odlazak, koji će uzrokovati zagrijavanje baterije.

Kako napon baterije raste tijekom punjenja, baterija će prihvatiti više struje. Zato je bitno odabrati punjač koji neće prepuniti bateriju.

Jednom kada napon dosegne 2,45 plus - 0,05 volta po ćeliji, baterija je potpuno napunjena i treba je odvojiti od punjača ili prebaciti na pomični napon od 2,25 do 2,30 volta po ćeliji. To će zaštititi bateriju od pregrijavanja i produžit će joj vijek trajanja.

Za ovu vrstu punjenja najbolje će raditi punjač za litij baterije. Imat će specifičan algoritam koji će izvršiti najučinkovitije punjenje litijske baterije.

Kemija baterija

Prilikom odabira punjača za baterije važno je uzeti u obzir kemijski sastav baterija koje koristite. To će odrediti odgovara li vam punjač olovnih ili litijskih baterija.

Dok je olovnim baterijama potrebno lagano punjenje kako bi održale svoje stanje napunjenosti, litijeve baterije mogu se brzo napuniti do 100 posto. To ih čini idealnima za napajanje uređaja poput klima uređaja ili mikrovalnih pećnica.

Da bi to učinio, punjač gura elektricitet od anode do katode, slično kao što bi pumpa pokretala vodu. Kemijski sastav baterije diktira koliko je struje potrebno da se napuni do kraja.

Punjači litijskih baterija također moraju biti u stanju nositi se s unutarnjom kemijom baterije, koja ima različite potrebe tijekom svog životnog vijeka. Punjač će morati moći prilagoditi napon i struju točnom brzinom, tako da ne ošteti unutarnje dijelove baterije.

U obje kemije, baterija će trebati proći kroz faze skupnog, apsorpcijskog i plutajućeg punjenja. Međutim, litijska baterija može dovršiti ove faze mnogo puta dnevno, dok je olovnoj bateriji potrebno jedno punjenje kako bi se potpuno napunila.

Zbog razlike u kemijskom sastavu baterija, i punjači s olovnom kiselinom i litijevi punjači moraju moći podnijeti ove jedinstvene zahtjeve. Standardni olovni punjač ne može se prilagoditi tim razlikama, pa nije dobar izbor za punjenje litijskih baterija.

DC utičnice

Kada je riječ o baterijama, želite punjač koji odgovara vrsti baterije koju imate. To osigurava da se vaše baterije mogu pravilno puniti i bez oštećenja. Punjač također mora biti u stanju osigurati konzistentan izlazni napon koji može napajati vaše uređaje.

Litijske baterije imaju drugačiji proces punjenja od olovnih baterija. Dok olovna kiselina zahtijeva stalnu zasićenost i izjednačavanje punjenja kako bi produžila životni vijek, litiju to nije potrebno. To znači da je krug punjenja baterije manje kompliciran i prilagodljiviji od olovne kiseline, posebno kada koristite sustave za pohranu obnovljive energije poput solarnih panela ili vjetroturbina.

Dobar punjač litijskih baterija temelji se na algoritmu punjenja CV/CC (konstantni napon/konstantna struja) koji ograničava količinu struje koju isporučuje dok baterija ne dosegne unaprijed postavljenu razinu napona. Zatim se struja postupno smanjuje kako je baterija potpuno napunjena.

Neki punjači baterija mogu podržati više vrsta baterija, uključujući zapečaćene baterije bez održavanja, natopljene mokre ćelije, AGM (upijajuće staklo) i VRLA (ventilski regulirana olovna kiselina). To vam omogućuje da priključite isti punjač za sve svoje baterije.

Također biste trebali uzeti u obzir kapacitet baterija koje imate i njihov očekivani vijek trajanja. Na primjer, ako imate bateriju od 50-amper sati za koju se očekuje da će raditi oko pet sati dnevno, trebali biste kupiti punjač koji je ocijenjen na 5 ampera ili manje.

Također biste trebali provjeriti raspon temperature punjača prije kupnje. Neki punjači imaju specifikacije temperature koje ne rade dobro ako je temperatura izvan ovog raspona. Osim toga, trebali biste odabrati izdržljivi punjač koji može izdržati puno trošenja i habanja.