Hogyan mérjük a lítium-ion akkumulátor kapacitását

Vettem egy lítium-ion akkumulátort fényképezőgéphez (jóval olcsóbb, mint a márka cseréje, de nem indokolatlanul olcsó a hasonló töltésű AAA Li-ion akkumulátorokhoz képest). Kétlem azonban, hogy rendelkezik-e azzal a kapacitással, amit a dobozon mond (mAh-ban). Van-e olyan egyszerű módszer számomra, hogy nagyjából ellenőrizzem a dobozon található követelést, amely pontosabb és kevésbé időigényes, mint néhány referenciaértéket elvégezni a fényképezőgéppel és az összehasonlító akkumulátorral? Vagyis van olyan eszköz/módszer, amely a következőket határozza meg egy állítólag teljesen feltöltött lítium-ion akkumulátor esetében:

Tényleg teljesen fel van töltve?
Mekkora a jelenlegi töltése mAH-ban

A teljes terhelés felmérése a könnyű.

A) módszer: A teljesen feltöltött egycellás lítium-ion akkumulátor nyitott áramkörű feszültsége körülbelül 4,2 volt *. (4,1-4,2 OK. 4,0 nem egészen ott. 4,3 - kissé magas.) Egyes kamerák két cellát használnak - a várt feszültség kétszerese. A laptopok és más nagyobb eszközök 3 vagy több cellát használnak. A feszültségnek a fenti feszültség többszörösének kell lennie. [* Vannak olyan változatok, amelyek nagyobb feszültséget tesznek lehetővé. Ha nincs meghatározva, akkor ez magában foglalja a tiédet is, feltételezzük, hogy nem. A helytelen kifejezés bosszantó lehet.
(azaz N x (4,1–4,2 V))

B) módszer: Használjon jó minőségű töltőt (például a fényképezőgép gyártójától vagy ismert minőségű töltőt), amely rendelkezik töltésjelzővel.

Helyezze a "feltöltött akkumulátort a töltőbe". Attól függően, hogy milyen régen volt, a töltésjelzőnek villognia kell, vagy egy vagy két percig világítania kell, majd kialszik.

Vegye ki az akkumulátort a töltőből. Várjon 10 másodpercet. Helyezze vissza az akkumulátort a töltőbe. A töltésjelzőnek nagyon röviden villognia kell, majd kialszik.

A kapacitás értékelése nehezebb, de nem nehéz.

(a) A súlyból lehet egy Vezesse le a névlegesen azonos elemekre vonatkozó megjegyzést. A LiIon akkumulátor tömegének jelentős részét elektromosan vagy mechanikusan aktív alkatrészek alkotják (szeparátorok, vezetők, elektrolit és (természetesen) lítium-fém. Két azonos névleges kapacitású elemnek hasonló súlyúnak kell lennie. Becslések szerint 10% -os különbség tud a véletlennek és az építkezésnek köszönhető, de ezen túl gyanús lennék. Ez a teszt jobban működik nagyobb és nehezebb elemeknél, mint nagyon kicsi elemeknél.

Az AA-NimH sejtek esetében ez kiváló indikátor. A 2500 mAh + kapacitású, modern, nagy teljesítményű AA-knak a 20 g magas tartományban kell lenniük - körülbelül 26 g plusz és valamivel több, mint 30 g. Bármi, ami 20 gramm alatt van, teljes hülyeség, és bármi, ami 25 gramm alatt van, gyanús.

(b) Bármilyen típusú pontosság érdekében le kell tölteni az akkumulátort "végpontig", és meg kell mérni a kapacitást. Nincs más, az Ön számára ésszerűen elérhető módszer. Vannak más módszerek is, pl. Például mérve a feszültség időbeli változását egy adott terhelés alatt, és megpróbálva meghatározni, hogy hol tartózkodik a kisülési görbén. Ezt nehéz elérni, és ehhez tapasztalatra és bizonyos szerencsére van szükség. A kisütési idő "könnyebb" mérése.

A legjobb, ha állandó áramterhelés van, amelyet nagyon könnyű előállítani, pl. LM317-el és ellenállással, de egyelőre feltételezem, hogy nem ezt akarja. Kérdezd meg, ha érdekel.

Olyan kisülési ellenállást kell használni, amelynek kisütése legalább egy órát vesz igénybe. Használhat motort, lámpát vagy fényképezőgépet. de az ellenállásnak vannak bizonyos előnyei.

= (Cella_ akkumulátor x 4000)/mAh

pl. ha 1 cellás akkumulátorod van (Voc =

4,2 V) 1500 mAh kapacitással

= 3 ohm vagy 3,3 ohm (alapértelmezett érték)

Használja a következő nagyobb ellenállást, mint a számított érték.
Akár sokszor nagyobb is rendben van, de ez arányosan tovább fog tartani.

Ellenállási teljesítmény: Ellenállási teljesítmény = V ^ 2/R = (4x cellák száma)/R

pl. a fenti egyetlen cellához és a 3 ohmos ellenállás a minimális teljesítmény

4 x 1/3 = 1,333 watt.

Használjon legalább 2 wattos ellenállást.

Módszer:

Ezt röviden leírom, mivel nem ismerem tapasztalataid szintjét. Ez könnyen követhető vagy nehéz. Ha nehéz, tegyen fel további kérdéseket.

Csatlakoztassa az ideiglenes kábeleket az akkumulátor kivezetéseihez. Két, a végén hajlított és a terminálon nyugvó papírcsipesz lapos és hozzáférhető, és súlyukkal vagy szalaggal vannak a helyükön tartva. A csatlakozóba csatlakoztatott vezetékek nem érhetők el szabadon. Egyes elemek csak akkor működnek, ha titkos kézfogásokat ad nekik. de a legtöbben.

Akkumulátor hozzáférhető csatlakozásokkal.

Lent: Nehezebb hozzáférni a terminálokhoz. Két hajtóka csap vagy két vezeték működhet itt, DE NEM RÖVID EGYÜTT . HA NEM KÉNYELMES, NE Tegye ezt.

Figyelje az akkumulátor teljes feszültségét. A multiméter csatlakoztatva van az akkumulátor kábeléhez, és a megfelelő tartományra van állítva.

Csatlakoztassa az ellenállást az akkumulátor kábeléhez. Indítson el egy időzítőt. Figyelje a feszültséget. Állítson le 3,2 V cellánként. NE töltsön le cellánként 3 voltnál kevesebbet. A 3,2 V-NÁL A LEÁLLÍTÁS "JÓ ÖTLET". A LiIon akkumulátor súlyos lemerüléssel súlyos károkat okozhat. Állítson be egy időzítőt. NE engedje el, és menjen el.

Alul: Jellemző kisülési görbe 1-cellás lítium-ion akkumulátorokhoz.

A legjobb, ha ezt eredeti és klón elemekkel végezzük, és összehasonlítjuk az időket.

A (c) módszer a legkönnyebb:-).

Használjon fényképezőgépet. Videó vagy időzített fényképek beállítása. Jegyezze fel a keret kezdési és befejezési idejét. Hasonlítsa össze.

"tedd és felejtsd el

nem játszik az akkumulátor csatlakozóival

FRISSÍTÉS - 2013. január 1 - Boldog Új Évet.

Éppen valaki megkérdezett az LM317 áramkörről, amelyet állandó áramkisülés miatt említettem. Itt egy példa. Ezt lemásoltam a nagyon hasznos és releváns LED-vezetési webhelyről - ide és ők viszont lemásolták egy LM317 adatlapról.

A külső lekérdezés azt mondta

Említett egy módszert az akkumulátor kapacitásának meghatározására az LM317 segítségével. Meg kell néznem egy 1700 mAh körüli kapacitású lítium-ion akkumulátort.
Mit javasol nekem, hogy mérjem meg az ilyen típusú akkumulátor kapacitását ésszerű idő alatt, például 3-4 óra alatt?.

Egy 1700 mAh-s akkumulátor 1700/3 = 3 órán belül működne

570 mA és 4 óra múlva 1700/4-en

= 425 mA-t kell lemeríteni. Tehát, ha körülbelül 500 mA-t használ, és megnézi, mennyi időbe telik, akkor megmérheti az akkumulátor kapacitását.
Tehát a fenti terhelés 3. terhelésének árama
Iout = Vref/R1

R1 = Vref/Iout
LM317 esetén Vref = 1,25
V, 500 mA-nél, R1 = V/I = 1,25 V/0,5 A = 2,5 Ohm.
Teljesítmény R1 = I ^ 2 R = 0,5 ^ 2 x 2,5 vagy kb. 0,7 watt.
Egy 1 wattos ellenállás valószínűleg túlélné ezt - egy 2 wattos vagy 5 wattos jobb lenne.
Az LM317 fogyasztja V_LM317 x I = (Vbatterie - Vref) x I = (4,2-1,25) x 0,5 =

1,5 watt. Tehát az LM317 hűtőbordája, alumíniumdarabja vagy más hővezető anyag "jó ötlet". Az akkumulátor feszültségéhez 4.2v-t használok. Az akkumulátor lemerülésekor leesik.

Ne feledje, hogy az 1700 mAh-s LiIon akkumulátor sok esetben biztonságosan lemerülhet 1 C-ig - ebben az esetben = 1700 mA. A C/2 = 850 mA biztonságosabb. A tényleges legnagyobb megengedett sebességet a gyártónak kell meghatároznia. Használja az Imax = C/2 értéket, ha nem áll rendelkezésre adat. Ez általában biztonságos, de a "Caveat Emptor"/"YMMV". Nagyobb sebesség esetén nagyobb lesz az energiaeloszlás az ellenállásban és az LM317-ben, és változtatásokra lesz szükség. Néhány LM317 max. 1A-t képes feldolgozni. Néhányan képesek kezelni az 1,5A-t. (Néhány kisebb pkgs - Russell McMahon
forrás

Igen, reaktív terhelésre és feszültségmérési módszerre van szükség (pl. Multiméter)

Lehet olyan egyszerű, mint egy ellenállás, de az áram csökken a feszültség mellett, így az mAh-t kissé "nehezebb" kiszámítani. Valószínűleg előnyösebb az állandó áramú próbabábu. Ez megvásárolható IC-ként, vagy csak op erősítővel vagy pár tranzisztorral készíthető (használhat egyet, de nem olyan pontos, a cascode nevű dolog jobb).

Tegyük fel például, hogy az akkumulátor 4 V-ról (általában 4,1–4,2 V) indul, és egy 40 ohmos ellenállást helyez el rajta. Ez 100 mA áramot okoz. Ha rendszeresen méri a feszültséget, kiszámíthatja az áramló áramot. Ha az akkumulátor lemerült, integrálhatja a rögzített értékeket az akkumulátor kapacitásának mAh-ban történő megjelenítéséhez. Tehát, ha óránként olvas és 10 100 mA-es értéket kap, mielőtt az akkumulátor üresnek minősülne (általában 3 V körüli érték, bármit is tesztel a gyártó, de a feszültség elég meredeken csökken a kapacitás végén), akkor 1000 mAh akkumulátor (A valóságban, ha nem használ állandó áramterhelést, az áram csökken.)

Vegye figyelembe, hogy az akkumulátorok általában alacsonyabb kapacitással rendelkeznek nagyobb áram esetén. Tehát ha 1A-t rajzol, akkor az összes mAh alacsonyabb lesz. Olyan értéket választanék, amely elég alacsony ahhoz, hogy az akkumulátor megfelelően működjön (bármit is teszteltek a gyártók, ha rendelkezésre áll egy adatlap - valószínűleg meglehetősen alacsony).

Amikor eredményeit ábrázolja, valami ilyesmivel kell végződnie (vegye figyelembe, hogy az x tengely amperórában van:

C az a kibocsátási sebesség, amely 1 óra alatt szükséges. 1000 mAh-s akkumulátor esetén a 0,1C 100mA, 1C 1A és 18C 18A. Láthatja a kapacitás csökkenését nagyobb kisütési sebességnél. JEGYZET - Ahogy Russell említette, ne kísérelje meg kisütni magát nagy áram mellett (pl. 1 ° C feletti hőmérsékleten), hacsak nem önmaga teljesen győződjön meg róla, hogy az akkumulátor képes kezelni (pl. egyes kamerák és RC elemek nagyon gyorsan lemerülhetnek), csak a kisütési görbék példájául szolgál.

Győződjön meg arról is, hogy az ellenállás (ha ilyet használ) pontos (1% vagy kevesebb, ha lehet) és a szükséges teljesítményre van méretezve. A fenti példa esetén 0,1 A és 4 V feszültség esetén 0,4 W, tehát legalább 40 ohmos 0,5 W ellenállásra van szükség.