De meest over het hoofd geziene lipo-lader specificatie: Balansstroom

Als je denkt dat je alles weet over Lipo-opladers, dan heb ik een uitdaging voor je, want er is één specificatie van Lipo-opladers die vaak over het hoofd wordt gezien en het is best een grote zaak, het kan je laadcyclus veel, veel langer maken, zelfs als je een grote krachtige oplader en een krachtige voeding hebt. Die parameter is de balanslaadstroom. In deze blog gaan we het hebben over waarom de balanslaadstroom zeker niet over het hoofd mag worden gezien bij het kiezen van welke oplader je wilt kopen.

Als je een oplader koopt, is de grootste vraag die je volgens mij moet stellen: hoe lang duurt het om mijn batterijen op te laden? Met genoeg tijd kan een hele kleine zwakke oplader een hele grote batterij opladen, maar wie wil er uren en uren wachten? Ga je wachten tot de packs zijn opgeladen? Je wilt vliegen.

Je bent waarschijnlijk gewend om naar parameters te kijken zoals het wattage en hier kijken we naar de ISDT k2, die een wattage van 500 watt heeft over twee kanalen of een wattage van 200 watt, of een stroomsterkte van 20 ampère.

Als je niet 100 procent zeker weet hoe je die dingen moet analyseren en uitzoeken hoe lang het gaat duren om je batterij op te laden, is dat genoeg voor jou, is 200 Watt genoeg? Is 500 Watt genoeg? Maar waar we het vandaag over gaan hebben, denkt niemand aan, nou ja, ik zeg niemand. Als je een van de mensen bent die hier al van weet, gefeliciteerd! Maar veel mensen negeren het.

Laten we dus even snel kijken hoe het opladen werkt en wat de balansfunctie doet, zodat we kunnen begrijpen waarom het balanslaadvermogen zo'n beperking kan zijn voor de prestaties van je opladers. Hier bekijken we een weergave van een batterij, het is een 4-cellige batterij omdat ik niet meer afbeeldingen op deze blog wilde, het werkt allemaal hetzelfde met de 5-cellige, 6-cellige, wat dan ook, het maakt niet uit, het werkt allemaal hetzelfde.

We geven de laadtoestand van de batterij weer; deze batterijen zijn een beetje ontladen, dit gele gedeelte hier geeft aan hoe opgeladen hij is; hij is gedaald tot dichter bij 3 volt, terwijl hij bij 4,2 volt of volgeladen zou zijn. Onder ideale omstandigheden, nadat je een batterij ontlaadt, zullen alle cellen precies evenveel ontladen en eindigen op exact dezelfde spanning. Onder ideale omstandigheden is de interne weerstand van alle cellen gelijk, dus wanneer we er stroom uit zuigen, doen we dat gelijkmatig. In werkelijkheid is dit niet altijd zo, maar laten we dat even aannemen. Als we die cellen zouden opladen, werkt opladen zo dat de lader stroom in de batterij duwt via de hoofdontlaadleiding, die verbonden is met alle cellen en ze als het ware samen oplaadt.

Dus de cellen laden allemaal met dezelfde snelheid op, ze bereiken allemaal exact tegelijk 4,2 volt volgeladen, en alles is perfect. Maar zo werkt het niet in de echte wereld. In de echte wereld is de interne weerstand van alle cellen niet perfect gelijk, en zelfs als je begint met een perfect volledig opgeladen batterij met alle cellen op 4,2 volt, zullen sommige cellen tijdens normaal gebruik ontladen tot een lagere spanning dan andere. En dat zien we hier weergegeven: deze cel is iets hoger, deze cel is iets lager, ze zijn allemaal in een verschillende laadtoestand.

Nu, als we doorgaan en die cellen opladen via de hoofdontlaadleiding, wat altijd de manier is waarop opladen gebeurt, wat gaat er dan gebeuren? Wanneer de lipo-laadstroom via de hoofdontlaadleiding in de cellen stroomt, laden alle cellen tegelijkertijd op, evenredig aan hun verschil in interne weerstand. Dus ze beginnen vol te lopen. Hier zien we het probleem dat optreedt en dat balanceren moet oplossen. Alle cellen zijn ongeveer met dezelfde snelheid opgeladen, maar de cel die de hoogste spanning had, bereikt als eerste 4,2 volt. Als we op dit punt zouden blijven opladen, zouden we blijven stroom in alle cellen duwen, want zo werkt opladen, en die cel zou dan boven de 4,2 volt gaan, wat een onveilige situatie is; opladen boven 4,2 volt wordt over het algemeen als onveilig beschouwd. Maar de andere cellen zijn nog niet op 4,2 volt, dus wat kunnen we doen? Wat er gebeurt is dat de lader alle cellen via de hoofdleiding blijft opladen, maar om te voorkomen dat de volle cellen overbeladen raken, begint hij als het ware stroom uit de volle cellen te zuigen zodra ze boven de 4,2 volt dreigen te komen en overlopen. Het zuigt het als het ware weg, alsof je frisdrank bijna overloopt en je het opzuigt. Dat is wat er gebeurt met de balansleiding. De stroom gaat via de hoofdontlaadleiding naar binnen, vult alle cellen tegelijk, en wanneer één cel te hoog wordt, trekt de lader stroom uit die volle cel en blijft dat doen.

Nu kunnen we zien dat deze resterende cellen vol beginnen te raken en wanneer ze vol zijn, zal de lader beginnen stroom uit hen te halen om te voorkomen dat ze overvol raken boven de 4,2 volt, en dan zal de laatste cel 4,2 volt bereiken en is het laadproces klaar.

Nu denken de meeste mensen niet zo over hoe balancerend laden werkt, de meeste mensen denken dat de lader stroom door de balansdraad duwt, waarbij elke individuele cel één voor één wordt opgeladen totdat ze 4,2 volt bereiken. Wanneer elke cel 4,2 volt bereikt, is het klaar, en er zijn een paar laders die op die manier werken, maar meestal werken ze niet zo, en waarom ze niet zo werken weet ik eigenlijk niet, misschien is het ingewikkeld om vier kleine laders te bouwen en is het makkelijker om één grote lader te maken, met dan een balansroutine die voorkomt dat er overladen wordt. Ik weet niet precies waarom ze het zo doen, maar zo doen ze het. Het probleem is dat het ontladen van een cel erg langzaam en inefficiënt is, althans zoals de lader is gebouwd. De manier waarop deze laders ontladen is dat ze gewoon stroom door een reeks weerstanden laten lopen, ze zetten die lading eigenlijk gewoon om in warmte. Laten we bijvoorbeeld de grote onk en draadgewonden weerstand nemen, en ik weet de wattage van dit ding niet meer, maar het is misschien tientallen of zelfs een paar honderd watt. Ik kan veel stroom door dit enorme ding ontladen. Als ik er een ventilator op zet en er lucht op blaas, kan ik 7810 ampère ontladen van een 4s lipo batterij en het wordt niet te heet of beschadigt zichzelf niet. Dit ding is enorm, jouw lader heeft zoiets niet, jouw lader heeft gewoon een klein bankje weerstanden en die weerstanden worden heet en een klein ventilatortje blaast eroverheen. Om te voorkomen dat de lader zichzelf verbrandt, kan hij maar zo snel ontladen, en daarom kan hij in opslagmodus, als hij aan het opladen is, heel snel gaan omdat je batterij veel stroom kan opnemen. Maar als je aan het ontladen bent, kan hij meestal maar 2 ampère aan als maximum, ongeveer 2 ampère, en balanceren is ontladen.

Dus als je een lader gaat kopen, wil je niet alleen naar het wattage en ampèrage kijken, hoewel dat wel belangrijk is, maar je wilt ook naar beneden scrollen en ergens in de specificaties de balansstroom vinden, want de balansstroom bepaalt hoe snel je de batterij kunt opladen zodra een individuele cel 4,2 volt bereikt. Als je pack een heel grote pack is, bijvoorbeeld een 5.000 milliampère-uur 6s pack, stel dat een van die cellen 4,2 volt bereikt en vol is, en je balansstroom is 500 milliampère, wat geen geweldige specificatie is, er zijn laders met zo'n specificatie. Het hele laadproces vertraagt dan tot 500 milliampère omdat je alleen stroom kunt toevoegen zo snel als de lader het van de volle cel kan afsnoepen, wat betekent dat als je een 500 watt 20 ampère lader hebt en je die grote batterij oplaadt of 500 watt in die batterij pompt, totdat een van de cellen 4,2 volt bereikt en we dan 500 milliampère uit de batterij halen, het hele laadproces vertraagt.

Dus als je je ooit hebt afgevraagd waarom je opladen super traag lijkt te worden aan het einde van de laadcyclus, kan dit een reden zijn waarom dat gebeurt. Er zijn andere redenen waar we niet op in gaan. Maar als je lader een zeer lage balansstroom heeft en je batterij is erg uit balans, of als je een heel grote batterij hebt die een beetje uit balans is, dan zorgt dat ervoor dat het laatste kleine percentage van je laadcyclus heel erg langzaam gaat.

Laten we eens kijken naar een andere lader: de Hota D6. Ik heb de D6 duo, dit is de D6 Pro, de balansstroom is 1600 milliampère, dat is vrij goed, elke balansstroom boven ongeveer 1 tot 1,5 ampère is vrij goed, balansstroom onder 1 ampère is niet zo goed, uiteraard is meer beter, maar je moet alle balans in evenwicht brengen. Alle andere overwegingen die je meeneemt bij het kopen van een lader, maar wees je ervan bewust dat veel laders de balansstroom niet op hun hoofdpagina vermelden, je moet de handleiding downloaden of zelf onderzoek doen, je moet echt voorzichtig zijn want er zijn laders die, geen namen komen bij me op maar ik weet dat ze er zijn, een indrukwekkende specificatie hebben qua hoeveel Watt ze kunnen leveren, maar een echt slechte balansstroom, en ze kunnen er eeuwig over doen om je accu's op te laden, misschien wil je die vermijden.

Bekijk hier de volledige video: