Den mest oversete lipo oplader specifikation: Balanceringsstrøm

Hvis du tror, du ved alt, hvad der er at vide om Lipo-opladere, så har jeg en udfordring til dig, fordi der er en specifikation af Lipo-opladere, som ofte overses, og det er ret vigtigt, det kan få din opladningscyklus til at tage meget, meget længere, selvom du har en stor kraftfuld oplader og en kraftfuld strømforsyning. Den parameter er balanceladestrømmen. I denne blog vil vi tale om, hvorfor balanceladestrømmen bestemt ikke bør overses, når du vælger, hvilken oplader du vil have.

Når du køber en oplader, er det største spørgsmål, som jeg synes, du skal stille, hvor lang tid det vil tage at oplade mine batterier. Givet nok tid kunne en meget lille svag oplader oplade et meget, meget stort batteri, men hvem vil sidde og vente i timevis? Vil du vente på, at pakkerne bliver opladet? Du vil ud og flyve.

Du er sikkert vant til at kigge på parametre som watt-vurderingen, og her ser vi på ISDT k2, som har en 500 watt vurdering på tværs af to kanaler eller en 200 watt vurdering, eller en 20 amp vurdering.

Hvis du ikke er 100 procent sikker på, hvordan du analyserer de ting og finder ud af, hvor lang tid det vil tage at oplade dit batteri, er det nok for dig, er 200 watt nok? Er 500 watt nok? Men den, vi skal tale om i dag, tænker ingen på, altså jeg siger ingen. Hvis du er en af de personer, der allerede kender til dette, tillykke! Men mange overser det.

Lad os tage et hurtigt kig på, hvordan opladning fungerer, og hvad balancefunktionen gør, så vi kan forstå, hvorfor balanceladehastigheden kan være en sådan begrænsning for dine opladeres ydeevne. Her ser vi på en repræsentation af et batteri, det er et 4-cellet batteri, fordi jeg ikke ville have flere grafik på denne blog, det fungerer på samme måde med 5-cellede, 6-cellede, hvad som helst, det er ligegyldigt, det fungerer det hele på samme måde.

Vi repræsenterer batteriets opladningstilstand, disse batterier er en slags afladet, dette gule område her repræsenterer, hvor opladet det er – det er nede tættere på 3 volt, det ville være ved 4,2 volt eller fuld opladning. Under ideelle forhold, efter du har afladet et batteri, vil alle cellerne aflade præcis samme mængde og ende på præcis samme spænding. Under ideelle forhold vil den interne modstand i alle cellerne være den samme, så når vi suger strøm ud af dem, vil vi suge strøm ud af dem lige meget. I virkeligheden er dette ikke altid sandt, men lad os bare gå ud fra det. Hvis vi skulle oplade disse celler, fungerer opladningen sådan, at opladeren presser strøm ind i batteriet gennem hovedafladningsledningen, som er forbundet til alle cellerne og på en måde oplader dem alle sammen.

Så cellerne oplades alle med samme hastighed, de når alle 4,2 volt fuld opladning på præcis samme tid, og alt er vidunderligt. Men sådan fungerer det ikke i den virkelige verden. I den virkelige verden vil den interne modstand i alle cellerne ikke være perfekt matchet, og selv hvis du starter med et perfekt fuldt opladet batteri med alle celler på 4,2 volt, vil nogle celler aflade til en lavere spænding end andre under normal brug. Og vi kan se det repræsenteret her, denne celle er lidt højere, denne celle er lidt lavere, de er alle på et forskelligt opladningstilstand.

Nu, hvis vi går videre og oplader disse celler gennem hovedafladningsledningen, hvilket er den måde, opladning altid sker på, hvad vil der så ske? Når lipo-opladningsstrømmen løber ind i cellerne gennem hovedafladningsledningen, tager alle cellerne opladning på samme tid proportionalt med deres forskel i intern modstand. Så de begynder at fylde op. Vi kan her se problemet, som opstår, og som balanceringen er designet til at løse. Så alle cellerne er opladet med omtrent samme hastighed, men den celle, der var på den højeste spænding, er den første til at nå 4,2 volt. Hvis vi fortsatte opladningen på dette tidspunkt, ville vi fortsætte med at presse strøm ind i alle cellerne, for sådan fungerer opladning, og den celle ville så gå over 4,2 volt, hvilket ville være en usikker tilstand – opladning over 4,2 volt anses generelt for at være usikker. Men de andre celler er ikke på 4,2 volt, så hvad kan vi gøre? Det, der sker, er, at opladeren fortsætter med at oplade alle cellerne gennem hovedledningen, men for at forhindre, at de fulde celler bliver overopladet, begynder den at suge strøm ud af de fulde celler, efterhånden som de begynder at gå over 4,2 volt og løber over. Hvis du vil, suger den det bare af, ligesom når din sodavand er ved at skumme over, og du suger det ned – det er det, der sker med balanceringsledningen. Så strømmen går ind gennem hovedafladningsledningen, den fylder alle cellerne op på samme tid, og når en celle bliver for høj, trækker opladeren strøm ud af den fulde celle og fortsætter med det.

Så nu kan vi se, at de resterende celler begynder at blive fulde, og når de bliver fulde, vil opladeren begynde at trække strøm ud af dem for at forhindre, at de bliver overfyldte og går over 4,2 volt, og så vil den sidste celle nå op på 4,2 volt, og opladningsprocessen er færdig.

Nu er det ikke sådan, de fleste tror, at balanceopladning fungerer. De fleste tror, at opladeren skubber strøm ind gennem balancestikket og oplader hver enkelt celle én ad gangen, indtil de når 4,2 volt. Når hver enkelt når 4,2 volt, er den færdig, og der findes nogle få opladere, der fungerer på den måde, men det er normalt ikke sådan, de fungerer, og hvorfor de ikke gør det på den måde, ved jeg faktisk ikke. Måske er det kompliceret at bygge fire små opladere, og det er nemmere at bygge én stor oplader, og så en balanceringsrutine, der på en måde forhindrer overopladning. Jeg ved ikke rigtig, hvorfor de gør det på denne måde, men sådan gør de. Problemet er, at afladning af en celle er virkelig langsomt og ineffektivt, i det mindste på den måde, opladeren er bygget. Den måde, disse opladere aflader på, er, at de bare lader strøm løbe gennem en bank af modstande, de omdanner grundlæggende bare den opladning til varme. Lad os tage den store onk og viklede modstand som eksempel, og jeg kan ikke huske watt-vurderingen på den her ting, men det er måske i titusinder eller måske endda et par hundrede watt. Jeg kan aflade en masse strøm gennem denne kæmpe ting. Hvis jeg sætter en blæser på den og blæser på den, kan jeg aflade 7810 ampere fra 4s lipo batteri, og den bliver ikke overophedet eller beskadiget. Den her ting er enorm, din oplader har ikke sådan en i sig, din oplader har bare en lille bitte bank af modstande, og de modstande bliver varme, og en lille bitte blæser blæser over dem. For at forhindre opladeren i bare at brænde sig selv ud, kan den kun aflade strømme så hurtigt, og det er derfor, når du sætter din oplader i opbevaringsfunktion, hvis den oplader, kan den gå super hurtigt, fordi dit batteri kan tage meget strøm. Men hvis du aflader, kan den typisk kun gå op til 2 ampere som maksimum, som de vil gøre, cirka 2 ampere, og balancering er afladning.

Så når du går på jagt efter en oplader, vil du ikke kun kigge på watt- og ampereangivelsen, selvom du selvfølgelig skal kigge på det, men du vil også scrolle ned og finde et sted i specifikationerne: balanceringsstrømmen, fordi balanceringsstrømmen vil begrænse, hvor hurtigt du kan oplade batteriet, når en enkelt celle rammer 4,2 volt. Hvis din pakke er en meget stor pakke som 5.000 milliampere-timers 6s pakke, lad os sige, at en af cellerne rammer 4,2 volt og er fuld, og nu er din balanceringsstrøm 500 milliampere, hvilket ikke er en god specifikation, der findes opladere med det. Hele opladningsprocessen vil nu sænkes til 500 milliampere, fordi du kun kan tilføre strøm så hurtigt, som opladeren kan tage den fra toppen af den fulde celle, hvilket betyder, at hvis du har en 500 watt 20 amp oplader, og du oplader det store gamle batteri eller presser 500 watt ind i batteriet, indtil det punkt, hvor en af cellerne rammer 4,2 volt, og så tager vi 500 milliampere fra batteriet, og hele opladningsprocessen sænkes.

Så hvis du nogensinde har undret dig over, hvorfor din opladning virker super langsom lige til slutningen af opladningscyklussen, kan dette være en af grundene til, at det sker. Der er andre grunde, som vi ikke vil gå i detaljer med. Men hvis din oplader har en meget lav balanceringsstrøm, og dit batteri er meget ubalanceret, eller hvis du har et meget stort batteri, der er lidt ubalanceret, så vil alt det få den sidste lille procentdel af din opladningscyklus til at gå meget, meget langsomt.

Lad os kigge på en anden oplader: Hota D6. Jeg har D6 duo, dette er D6 Pro, balanceringsstrømmen er 1600 milliampere, hvilket er ret godt, enhver balanceringsstrøm over cirka 1 til 1,5 ampere er ret god, balanceringsstrøm under 1 ampere er ikke helt så god, selvfølgelig er mere bedre, men du skal balancere alt balanceringsarbejde. Alle de andre overvejelser, du tager i betragtning, når du køber en oplader, men vær opmærksom på, at mange opladere faktisk ikke angiver balanceringsstrømmen på deres hovedproduktside, du skal downloade manualen eller lave din egen research, du skal være virkelig forsigtig, fordi der findes nogle opladere, ingen navne kommer til mig, men jeg ved, de findes, som har en virkelig imponerende specifikation med hensyn til, hvor mange watt de kan levere, men en virkelig dårlig balanceringsstrøm, og de kan tage evigheder at oplade dine batteripakker, det er måske dem, du vil holde dig væk fra.

Se hele videoen her: