lipo 배터리의 병렬 충전, 최대 전압 차이?


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lipo 배터리를 병렬충전 할 수있는 많은 제품이 있습니다 .

대부분의 소스는 전압 및 용량 요구 사항에 대해 명확하며 기본 회로 계산에서 직접 따릅니다.

  • 배터리는 동일한 수의 셀이어야합니다
  • 배터리의 mAh 용량은 혼합 가능

혼란의 한 영역은 배터리의 전압이 얼마나 다를 수 있는지입니다. 일반적으로 인용되는 값은 0.3V이지만 많은 다른 답변이 제공되었습니다. 그들 중 일부는 아주 오래된 포럼 게시물에서 온 것이기 때문에 대답은 2005-2006 년경에는 맞았지만 새로운 기술로 대체되었습니다.

그렇다면 병렬로 충전하는 것이 바람직하지 않기 전에 두 lipo 배터리 사이의 전압 차이는 얼마입니까?


"배터리의 mAh 용량을 혼합 할 수 없음 "을 의미하지 않습니까?
pjc50

답변:


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병렬 충전 LiPo 팩은 RC 취미에서 매우 일반적이되었습니다. 물론, 이것이 얼마나 좋은지 나쁜지에 대한 경험적 증거는 많지 않습니다. 사실 많은 사람들이 매일이 일을합니다.

개인적으로 저는 2 년 동안 6s LiPo 팩을 병렬 충전하여 좋은 결과를 얻었습니다. 나는 100주기가 넘는 예산 팩을 가지고 있기 때문에 팩에서 나온 삶에 만족합니다.

병렬 충전 루틴이 엄격하지 않았습니다. 이 기간 동안 0.25V / 셀 이상의 차이로 팩을 충전하지는 않았을 것입니다. 나는 앞으로 팩의 전압에 대해 더 조심할 것이라고 생각합니다. 내 권장 사항은 0.1V / 셀 차이 미만으로 유지하는 것입니다.

병렬 충전의 문제점은 실수하기 쉽고 조용하고 다른 전압 팩을 연결한다는 것입니다. 따라서이 작업을 수행 하려면 연결하기 전에 항상 팩 전압을 다시 확인하십시오 .

병렬 충전에 대한 훌륭한 자료는 Tjin Tech 사이트 에서 찾을 수 있습니다 . 이것은 매우 철저한 시험 IMO입니다. 맨 아래로 스크롤하면 팩을 연결할 때 잠재적 서지 전류도 해결하며 초기 연결시 방출되는 전류의 실험 측정도 포함됩니다.


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여러 개의 리튬 배터리를 병렬로 충전하는 것은 좋지 않습니다. 어떤 사람들은 모든 것이 옳다면 괜찮은 규칙을 가지고 있지만 좋은 생각은 아닙니다. 배터리 데이터 시트를 읽고 충전 방법을 확인하십시오. 두 셀을 병렬로 연결하여 올바른 충전 방식을 유지하는 방법을 명확하게 볼 수 없다면 그렇게하지 않을 것입니다.

이것은 전압이 아닌 전류로 충전해야하는 거의 모든 배터리에 적용됩니다. 납 축전지가 고정 전압 충전이 가능할 정도로 가득 찬 경우 필요에 따라 납 축전지를 사용하고 싶은 유혹이있을 수 있습니다. 그러나 리튬 전지는 일반적으로 신중한 전류 충전 및 전압 모니터링이 필요합니다.


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요약:

  • 나쁜 생각이지만 종종 치명적이지 않을 수 있습니다.
    YMMV.

  • 대략적인 BOTE 계산은 0.3V 불균형을 갖는 셀이 셀에서 하드 상호 연결되고 연결 직후에 충전되는 경우 셀의 최대 허용 충전 속도를 두 배로 늘리는 데 충분하다고 말합니다.

  • 배터리가있는 경우 하지 하드 배터리에 연결하는 대신 다음 공통 전원 포인트 리드가 없는 상호 연결 후 약 10 분 동안 충전을 * 해야 * 안전 충분한 [TM] 셀프 밸런싱을 할 수 있습니다. 각 배터리 리드에 매우 작은 저항을 추가하거나 최소 저항의 리드를 확보하면이 프로세스에 도움이됩니다. 텍스트를 참조하십시오.

  • 기존의 경험 법칙은 아마도 위 단락의 지침 뒤에있는 실질적인 이유에 기초한 경험적 규칙 일 것입니다. 텍스트를 참조하십시오.

    • 저항 또는 목적으로 구축 된 양방향 전류 제한기를 설치하기 위해 "벤치에서"상호 균형을 유지하는 것이 좋습니다.

권위있는 진술이 아닙니다. 나는 LiIon 셀을 열심히 병렬화 한 적이 없다.
그러나 나는 일반적인 배터리 경험이 많으며 지금 까지이 특정 문제에 대해 생각했습니다.

가능하면 어려운 병렬 처리를 피해야합니다. 최신 전자 장치를 사용하면 충전 및 방전시 독립적 인 전류 경로를 허용하는 스위치를 만드는 것이 매우 쉽습니다.

"거의 법칙"은 경험에 기초 할 수 있으며 이는 차례로 배터리 연결 저항의 발생에 기초 할 수 있습니다 (아래 참조).

면적이 1C 최대 속도 인 셀이 있고 2C에서 2 개를 함께 충전하는 경우, 충전이 고르지 않게 분배 될 수 있으며 셀 간 전류가 상당히 커질 수 있습니다. 최종 결과는 단일 셀 속도 충전 속도를 쉽게 두 배로 늘릴 수 있다는 것입니다.

더 간단하게도, 배터리에서 소량의 전압 강하를 견딜 수 있다면 각 리드에 소량의 저항을 추가하여 완전 충전시 0.1V로 떨어지면 최소한의 효과로 상당한 차이를 허용합니다. 최대 충전이 1C (많은 LiIon에 공통적 임) 인 경우 일부 제조업체는 최대 2C를 허용합니다. R ~ = 0.1 / C (C = Ah 용량 (암페어)). 따라서 예를 들어 18650 셀 (LiPo가 아니라 동일한 원리)은 2Ah 용량을 가질 수 있으므로 R = 0.1 / 2 = 0.05 옴입니다. 셀 사이를 단단하게 연결하지 않고 단일 리드를 사용하는 대신 두 개의 배터리 리드를 사용하여 셀이 연결된 모든 위치에 연결하면됩니다. 1C (2A 충전이 불균형 배터리간에 흐르면 감소는 0.2V가되어 0이됩니다. 배터리와 배터리 간 밸런싱 만 고려할 경우 초기 연결시 2V의 불균형이 사양 내에서 수용됩니다. 매우 엄격한 경험으로 정전류 충전 영역에서 0.1V 당 약 6 % LiIon 용량이 증가합니다. (Vmin = 3.0V, Vmax = 1.2V, 일정한 voltahge 받침대에서의 용량 ~ ~ 80 %, 전압 변화에 따른 선형 용량 변화에 대한 빠른 정신 계산을 기반으로 함). 용량은 전압 변화와 선형이 아니지만 아이디어를 제공합니다. 따라서 0.2V의 차이 ~~~ = 2 x 6 % = C의 12 %입니다 .Mac 인터 셀 밸런싱 전류 = 1C이면 ~~ 12 % x 1 시간 = ~ 7 분이 걸립니다. 따라서 두 셀을 병렬로 연결하면 각 셀의 리드에서> = (R / 0.1C) 리드 저항으로 연결되고 Vmin = 3.0V, Vmax = 1.2V의 빠른 멘탈 계산, 일정한 Voltahge 받침대에서의 용량 ~~ 80 %, 전압 변화에 따른 선형 용량 변화) 용량은 전압 변화와 선형이 아니지만 아이디어를 제공합니다. 따라서 0.2V의 차이 ~~~ = 2 x 6 % = C의 12 %입니다 .Mac 인터 셀 밸런싱 전류 = 1C이면 ~~ 12 % x 1 시간 = ~ 7 분이 걸립니다. 따라서 두 셀을 병렬로 연결하면 각 셀의 리드에서> = (R / 0.1C) 리드 저항으로 연결되고 Vmin = 3.0V, Vmax = 1.2V의 빠른 멘탈 계산, 일정한 Voltahge 받침대에서의 용량 ~~ 80 %, 전압 변화에 따른 선형 용량 변화) 용량은 전압 변화와 선형이 아니지만 아이디어를 제공합니다. 따라서 0.2V의 차이 ~~~ = 2 x 6 % = C의 12 %입니다 .Mac 인터 셀 밸런싱 전류 = 1C이면 ~~ 12 % x 1 시간 = ~ 7 분이 걸립니다. 따라서 두 셀을 병렬로 연결하면 각 셀의 리드에서> = (R / 0.1C) 리드 저항으로 연결되고연결 후 10 분 동안 충전하지 마십시오 "아마도 괜찮을 것입니다"[tm]. 상호 연결 직후 배터리로 작동해도됩니다.

충전 및 방전에 대한 영향 : 상기 한 바와 같이, 약 2C의 셀간 전송이 가능하고 셀이 1C 속도 (노트북 사용자는 일반적으로 1 시간 이상의 배터리 작동을 갖는 값)로 방전되지 않으므로 Heath-Robinson 상호 연결을 제공하기에 충분한 저항 보호는 셀 방전 전압에 최소한의 영향을 미칩니다. 이러한 저항을 통해 최대 용량으로 충전하면 셀 전압이 그에 따라 감소하지만 시스템이 정전류 모드에서 정전압 모드로 떨어지면 전류가 떨어지고 배터리 전위가 구성됩니다. 따라서 순 효과는 충전 시간을 약간 늘리는 것입니다.


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병렬 충전 LiPo 셀의 유일한 관심사는 대부분 충전 된 셀과 병렬로 대부분 방전 된 셀을 연결할 때 (가장 최악의 시나리오), 충전 된 셀이 최대 충전 속도가 허용하는 것보다 더 빨리 방전 된 셀에 전력을 덤프 할 수 있다는 것입니다. 각 셀에 인라인 된 작은 (0.5 Ohm 이하) 저항은 충전 속도를 크게 줄이지 않으면 서이를 완화시킵니다. 더 큰 셀에 저항을 줄이십시오 ...

이것은 임의의 수의 병렬 LiPo에 대해 반복 될 수 있으며, 각각의 셀은 셀의 불일치 또는 상당히 다른 충전 상태를 갖는 것에 대한 단점을 거의 갖지 않으면 서 올바른 정지 전압으로 충전 될 것이다.


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병렬 충전 LiPo 배터리는 지식이 풍부한 사용자에게 좋습니다. 그러나 NiCad 또는 NiMH 셀을 병렬 충전하지 마십시오. LiPos를 병렬 충전 할 때 저의 개인적인 경험에 따르면 병렬로 연결된 LIPo 배터리가 서로 충전 상태의 ~ 25 % 내에 있어야한다고 말합니다. 충전량이 적은 LiPos가 권장 안전 충전 제한 범위 내에 있도록 너무 오랜 시간 동안 아주 좋습니다. 그러나 LiPos를 서로 병렬로 연결하기 전에 ~ 15 %의 충전 상태 내에 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 또한 충전기를 시작하기 전에 배터리에 전압을 균등하게 (전자를 공유 할 시간이 있음) 시간을줍니다. 위의 15 % 규칙에서 ~ 3.7V / 셀과 4 사이의 LiPo에서 15 % 충전 상태 차이가 있습니다. 0 V / 셀은 ~ 0.08V / 셀의 전압 차이에 해당합니다. 위의 25 % 규칙에서 3.7V / 셀에서 4.0V / 셀 범위의 전압 차이는 0.12V / 셀과 비슷합니다. 나는 두 배터리 사이에 파워 미터를 꽂고 그들 사이의 전류 교환을 보면서 내가 좋아하는 State of Charge 범위 값이라고 판단했습니다.

충전 상태와 셀 전압의 플롯, 충전을 시작하기 전에 배터리 전압이 얼마나 오래 유지되는지에 대한 대략적인 아이디어와 방법에 대한 배경 지식을 포함하여 훨씬 더 자세한 정보 병렬 충전 작동, 여기에 쓴 훨씬 자세한 기사를 참조하십시오 : http://electricrcaircraftguy.com/2013/01/parallel-charging-your-lipo-batteries_22.html


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Phil Frost
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