Ile watów powinien mieć mój ładowarka do akumulatorów LiPo?

Aby oszacować, ilu watów potrzebuje ładowarka LiPo, pomnóż pełne napięcie naładowania akumulatora przez zamierzony prąd ładowania. Pakiet LiPo 4S 5000mAh ładowany prądem 1C wymaga około 16.8V × 5A, czyli 84W po stronie akumulatora. Pakiet 6S 5000mAh ładowany tym samym prądem 5A wymaga około 126W.

Szybka odpowiedź: Oblicz idealną moc po stronie akumulatora, a następnie wybierz ładowarkę z dodatkowym zapasem. W przypadku jednego typowego pakietu 4S 5000mAh praktycznym punktem wyjścia jest ładowarka zapewniająca około 100W lub więcej dla aktywnego kanału. W przypadku jednego pakietu 6S 5000mAh bardziej odpowiednia będzie moc około 150W na aktywny kanał.

Nie wybieraj ładowarki wyłącznie na podstawie jej maksymalnego natężenia prądu. Ładowarka reklamowana jako 15A niekoniecznie może dostarczyć 15A do wysokonapięciowego akumulatora LiPo, ponieważ rzeczywistym ograniczeniem może okazać się jej moc, moc wejściowa lub limit współdzielenia kanałów.

Moc ładowarki LiPo w skrócie

Podstawowy wzór na moc ładowarki LiPo

Przy doborze mocy ładowarki użyj przybliżonego napięcia pełnego naładowania, a nie tylko napięcia nominalnego wyraźnie podanego na etykiecie akumulatora. Pozwala to oszacować maksymalną moc wymaganą pod koniec etapu ładowania stałym prądem.

W przypadku akumulatora LiHV użyj pełnego napięcia określonego przez producenta akumulatora zamiast podanych wyżej standardowych wartości dla LiPo.

Jak obliczyć prąd ładowania na podstawie pojemności akumulatora

Pojemność akumulatora jest zwykle podawana w miliamperogodzinach. Przed obliczeniem prądu C przelicz ją na amperogodziny.

Przy około 1C:

• 1300mAh = 1.3A
• 2200mAh = 2.2A
• 5000mAh = 5A
• 6000mAh = 6A
• 8000mAh = 8A

Wyższy prąd ładowania proporcjonalnie zwiększa wymaganą moc. Akumulator ładowany prądem 2C wymaga w przybliżeniu dwukrotnie większego natężenia i dwukrotnie większej mocy niż ten sam pakiet ładowany prądem 1C.

Aby uzyskać pełne wyjaśnienie wartości 1C, 2C i 5C, przeczytaj Wyjaśnienie współczynników ładowania LiPo.

Przykłady obliczeń mocy ładowarki LiPo

Praktyczne klasy ładowarek uwzględniają ogólny zapas roboczy, ale nie są uniwersalnymi specyfikacjami. Potwierdź rzeczywisty limit ładowania akumulatora, sprawność ładowarki, chłodzenie, źródło zasilania i przydział mocy kanałów.

Dlaczego w obliczeniach stosować napięcie pełnego naładowania?

Napięcie akumulatora rośnie podczas ładowania. Standardowy akumulator LiPo 6S może zaczynać od napięcia przechowywania wynoszącego łącznie około 22,8–23,1 V, ale po pełnym naładowaniu zbliża się do 25,2 V.

Jeśli ładowarka próbuje utrzymać prąd 5 A:

• Przy napięciu 22,8 V moc po stronie akumulatora wynosi około 114 W.
• Przy napięciu 25,2 V moc po stronie akumulatora wynosi około 126 W.

Dlatego ładowarka 120 W może wcześniej dostarczać niemal 5 A, a następnie zmniejszać prąd, gdy napięcie akumulatora zbliża się do pełnego poziomu.

Zastosowanie napięcia pełnego naładowania daje dokładniejsze oszacowanie maksymalnej mocy wyjściowej wymaganej do utrzymania docelowego prądu.

Dlaczego ładowarka 15 A nie zawsze może dostarczać 15 A

Rzeczywisty prąd wyjściowy ładowarki jest ograniczony przez najniższy obowiązujący limit:

• Prąd wybrany przez użytkownika
• Specyfikacja ładowania akumulatora
• Maksymalny prąd ładowarki
• Maksymalna moc ładowarki
• Moc na kanał
• Łączna współdzielona moc
• Dostępna moc wejściowa
• Ograniczenia temperaturowe i zabezpieczenia

Rozważmy ładowarkę o maksymalnym prądzie znamionowym 15 A, ograniczoną jednak do 100 W na aktywnym kanale.

Dlatego przy wyborze ładowarki należy sprawdzić zarówno ampery, jak i waty.

Jaki zapas mocy należy uwzględnić?

Obliczenia idealnej mocy po stronie akumulatora nie uwzględniają:

• Straty konwersji ładowarki
• Moc zużywana przez wyświetlacz ładowarki, wentylator i układy elektroniczne
• Straty na przewodzie wejściowym
• Straty w zasilaczu
• Redukcja mocy wskutek temperatury
• Współdzielenie kanałów
• Przyszłe akumulatory o większej pojemności

Dlatego nierozsądnie jest wybierać system ładowania, którego moc po stronie akumulatora dokładnie odpowiada obliczonemu zapotrzebowaniu.

Praktyczne przykłady:

• Zapotrzebowanie akumulatora: 42 W — wybierz około 60 W lub więcej
• Zapotrzebowanie akumulatora: 63 W — wybierz około 80–100 W lub więcej
• Zapotrzebowanie akumulatora: 84 W — wybierz około 100–120 W lub więcej
• Zapotrzebowanie akumulatora: 126 W — wybierz około 150 W lub więcej
• Zapotrzebowanie akumulatora: 176 W — wybierz około 200–250 W lub więcej

Wymagany zapas staje się ważniejszy, gdy:

• Jednoczesne ładowanie kilku akumulatorów
• Korzystanie z wysokiego współczynnika ładowania C
• Praca w wysokiej temperaturze
• Używanie długiego przewodu wejściowego
• Praca z zasilaczem obciążonym niemal do maksymalnej wartości znamionowej

Ile watów potrzeba do ładowania dwóch akumulatorów LiPo?

W przypadku niezależnego ładowania dwukanałowego oblicz wynik osobno dla każdego akumulatora, a następnie dodaj oba wyniki.

Dwa akumulatory 4S 5000 mAh przy prądzie 1C

• Jeden akumulator: około 84 W
• Dwa akumulatory: około 168 W idealnej mocy wyjściowej po stronie akumulatorów
• Praktyczny system: około 200 W lub więcej użytecznej łącznej mocy wyjściowej ładowarki

Dwa akumulatory 6S 5000 mAh przy prądzie 1C

• Jeden akumulator: około 126 W
• Dwa akumulatory: około 252 W idealnej mocy wyjściowej po stronie akumulatorów
• Praktyczny system: około 300 W lub więcej użytecznej łącznej mocy wyjściowej ładowarki

Jeden akumulator 4S 5000 mAh i jeden akumulator 6S 5000 mAh

• Akumulator 4S: około 84 W
• Akumulator 6S: około 126 W
• Łącznie: około 210 W idealnej mocy wyjściowej po stronie akumulatorów

Ładowarka musi niezależnie obsługiwać liczbę ogniw S i prąd każdego akumulatora, a jej łączna moc wejściowa i wyjściowa musi umożliwiać wykonywanie obu zadań jednocześnie.

Moc na kanał a łączna moc ładowarki

Specyfikacje ładowarek dwu- i wielokanałowych mogą być przedstawiane na kilka sposobów:

• Maksymalną moc na kanał
• Maksymalną moc łączną
• Dynamicznie współdzieloną moc
• Różne limity AC i DC
• Wyższą moc na jednym kanale w trybie synchronicznym

Ładowarka reklamowana jako urządzenie o łącznej mocy 400 W niekoniecznie dostarcza 400 W do każdego kanału. Może zapewniać:

• 200 W + 200 W
• 400 W współdzielone dynamicznie
• 400 W na jednym kanale, ale mniej przy aktywnych obu kanałach
• Niższa łączna moc przy zasilaniu z AC

Przed zakupem ustal:

W przypadku użytkowników ładujących różne akumulatory niezależne kanały są zazwyczaj łatwiejsze w obsłudze niż płytka równoległa. Przeczytaj Ładowarka dwukanałowa a płytka do ładowania równoległego.

Dlaczego moc ładowarki AC i DC może się różnić

Ładowarka AC/DC zawiera wewnętrzny zasilacz AC. Jej układ ładowania może obsługiwać większą moc, niż jest w stanie zapewnić wewnętrzny zasilacz AC.

Na przykład ładowarka AC/DC może oferować:

• Umiarkowana moc wyjściowa z domowego źródła zasilania AC
• Znacznie wyższa moc wyjściowa z odpowiedniego zewnętrznego zasilacza DC

Nie oznacza to, że wartość znamionowa AC jest myląca. Odzwierciedla ona dwa różne systemy zasilania.

Tryb AC jest wygodny do:

• Małych i średnich akumulatorów 2S–4S
• Jednego akumulatora 6S przy umiarkowanym prądzie
• Ładowania w domu bez zewnętrznego zasilacza

Tryb DC jest przydatny do:

• Duże akumulatory 4S i 6S
• Wyższe prądy ładowania
• Jednoczesne ładowanie dwóch akumulatorów o dużej pojemności
• Ładowanie w terenie lub na stanowisku z wysoką mocą wyjściową

Aby zapoznać się z pełnym porównaniem, przeczytaj Ładowarki LiPo AC a DC: którą warto kupić?.

Ile watów powienien zapewniać zasilacz DC?

Ładowarka DC wymaga zewnętrznego źródła o wystarczającym napięciu, prądzie i całkowitej mocy. Zasilacz powinien zapewniać większą moc niż zamierzona moc wyjściowa po stronie akumulatorów, ponieważ konwersja nie jest całkowicie wydajna.

Załóżmy, że dwa akumulatory 6S 5000 mAh wymagają około 252 W po stronie akumulatorów. Źródło wejściowe musi również pokryć:

• Straty konwersji ładowarki
• Wentylatory chłodzące i elektronika
• Straty w kablu wejściowym
• Zwykły zapas roboczy

System wejściowy o mocy 300 W lub większej jest bardziej odpowiedni niż zasilacz o mocy znamionowej dokładnie 252 W.

Nie zapominaj o napięciu wejściowym. Niektóre ładowarki osiągają maksymalną moc wyjściową tylko po podłączeniu do źródła prądu stałego o odpowiednio wysokim napięciu. Zasilacz 12 V o dużej mocy może nie zapewnić takiej samej wydajności ładowarki jak kompatybilne źródło o wyższym napięciu.

Wybór między zasilaczem 200 W a 750 W

ToolkitRC ADP200

Zasilacz ToolkitRC ADP200 200 W nadaje się do umiarkowanych systemów ładowania DC, w których łączne obciążenie ładowarki mieści się w granicach napięcia, prądu i mocy znamionowej zasilacza.

Typowe zastosowania mogą obejmować:

• Jeden akumulator 4S 5000 mAh przy około 1C
• Jeden akumulator 6S 5000 mAh przy około 1C, z odpowiednim zapasem systemowym
• Dwa mniejsze akumulatory w ładowarce dwukanałowej
• Przenośne lub kompaktowe stanowisko ładowania

Nie jest odpowiednim wyborem, gdy zamierzone obciążenie ładowarki znacznie przekracza 200 W.

ToolkitRC ADP750

Zasilacz ToolkitRC ADP750 750 W obsługuje większe całkowite obciążenie stanowiska i wiele urządzeń wyjściowych, pod warunkiem zgodności napięcia wejściowego ładowarek i prawidłowego rozdziału mocy.

Typowe zastosowania mogą obejmować:

• Kilka ładowarek działających jednocześnie
• Ładowanie dwukanałowe dużym prądem
• Wiele pakietów 4S lub 6S
• Stałe stanowisko ładowania
• Ładowanie oraz inne kompatybilne urządzenia DC

Zasilacz o większej mocy nie wtłacza nadmiaru mocy do ładowarki. Ładowarka pobiera moc zgodnie ze swoimi wymaganiami wejściowymi. Należy jednak potwierdzić zgodność napięcia, obciążalność złącza i wydajność prądową kabla.

Jak napięcie wejściowe wpływa na moc wyjściową ładowarki

Moc wejściowa to iloczyn napięcia wejściowego i prądu:

Aby dostarczyć około 500 W, bez uwzględniania strat:

• Przy 12 V prąd przekroczyłby 41 A
• Przy 24 V prąd wynosiłby około 21 A

Wyższe napięcie wejściowe może zmniejszyć prąd wymagany w kablu wejściowym i złączu przy tej samej mocy. Ładowarka musi jednak wyraźnie obsługiwać wybrane napięcie wejściowe.

Nigdy nie przekraczaj zakresu napięcia wejściowego ładowarki w celu uzyskania większej mocy.

Ile watów potrzeba do ładowania równoległego?

Podczas ładowania równoległego pojemności się sumują, a grupa zachowuje pierwotną liczbę S.

Cztery akumulatory 3S 1500 mAh połączone równolegle stają się:

• 3S
• Łączna pojemność: 6000 mAh
• 6 A przy około 1C
• Napięcie pełnego naładowania: 12,6 V

Idealna moc po stronie akumulatora wynosi:

Dla trzech akumulatorów 4S 5000 mAh połączonych równolegle:

• Łączna pojemność: 15000 mAh
• Przybliżony prąd 1C: 15 A
• Napięcie pełnego naładowania: 16,8 V
• Idealna moc po stronie akumulatora: około 252 W

Ładowarka, płytka, główny przewód wejściowy, złącza i źródło zasilania muszą obsługiwać pełny prąd i moc.

Przed użyciem płytki do ładowania równoległego przeczytaj Jak bezpiecznie ładować akumulatory LiPo równolegle.

Ile watów potrzeba do ładowania 2C?

Przy 2C idealna moc ładowania podwaja się w porównaniu z 1C.

Używaj 2C tylko wtedy, gdy akumulator wyraźnie na to pozwala. Moc ładowarki to tylko jeden z wymogów; akumulator, zasilacz, przewody i złącza muszą obsługiwać zwiększone obciążenie.

Czy ładowanie z balansowaniem wymaga większej mocy?

Ładowanie z balansowaniem zwykle nie wymaga znacznie większej mocy ładowania zasadniczego niż inny program pełnego ładowania wykorzystujący to samo napięcie i natężenie. Główna różnica polega na sposobie monitorowania i kończenia przez ładowarkę ostatniego etapu.

Jednak wydajność balansowania ogranicza osobny parametr: prąd balansowania.

Ładowarka może mieć:

• Duża główna moc ładowania
• Stosunkowo niewielki prąd balansowania

Dlatego nawet mocna ładowarka może długo korygować niezbalansowany pakiet pod koniec ładowania.

Zwiększenie deklarowanej mocy ładowarki nie zwiększa automatycznie prądu balansowania. Sprawdź oba parametry.

Czy tryb przechowywania lub rozładowywania wymaga takiej samej mocy?

Nie. Parametry ładowania i rozładowywania są zazwyczaj różne.

Ładowarka może obsługiwać:

• Setki watów mocy ładowania
• Zaledwie kilka watów wewnętrznej mocy rozładowywania

Wewnętrzne rozładowywanie zamienia energię akumulatora w ciepło wewnątrz ładowarki. Ładowarka musi ograniczać moc, aby kontrolować temperaturę.

W rezultacie duży, w pełni naładowany pakiet 6S może potrzebować kilku godzin, aby osiągnąć napięcie przechowywania, mimo że jego ładowanie zajęło około godziny.

Nie oceniaj wydajności rozładowywania na podstawie wartości mocy ładowania. Sprawdź:

• Moc wewnętrznego rozładowywania
• Obsługa rozładowywania zewnętrznego
• Obsługa rozładowywania regeneracyjnego
• Ograniczenia termiczne

Wybór ładowarki na podstawie zestawu akumulatorów

Przykłady ładowarek i zasilaczy

Dwukanałowe ładowanie DC

Dwukanałowa ładowarka DC ToolkitRC M6D jest odpowiednia dla użytkowników, którzy mają już zgodne zewnętrzne źródło zasilania DC i chcą realizować dwa niezależne zadania ładowania.

Wygoda AC z wysokowydajną ścieżką DC

Ładowarka dwukanałowa AC/DC ToolkitRC M6DAC V2 to elastyczne rozwiązanie dla użytkowników, którzy chcą korzystać bezpośrednio z zasilania sieciowego i uzyskać wyższą moc z odpowiedniego źródła DC.

Cztery niezależne zadania akumulatorów

Ładowarka czterokanałowa ToolkitRC Q6AC jest przeznaczona dla użytkowników, którzy preferują niezależne kanały zamiast łączenia kilku akumulatorów na płytce równoległej.

Przed dopasowaniem ładowarki do floty akumulatorów zawsze sprawdź aktualną specyfikację produktu, limity mocy wyjściowej AC i DC, moc poszczególnych kanałów oraz wymagania dotyczące zasilania.

Typowe błędy w obliczaniu mocy ładowarki LiPo

• Używanie napięcia nominalnego w każdym obliczeniu: Napięcie przy pełnym naładowaniu pozwala lepiej oszacować maksymalną wymaganą moc wyjściową.
• Wybieranie wyłącznie według maksymalnego natężenia: Moc może najpierw ograniczać prąd w przypadku akumulatorów o większej liczbie S.
• Wybieranie wyłącznie według maksymalnej liczby S: Obsługa 6S nie dowodzi, że ładowarka ma wystarczającą moc dla dużego pakietu 6S.
• Ignorowanie pojemności akumulatora: Akumulator 6S 1300mAh może wymagać mniejszej mocy niż pakiet 4S 5000mAh.
• Zakładanie, że reklamowana moc dotyczy każdego kanału: Może ona oznaczać łączną moc wspólnego wyjścia.
• Zakładanie, że wyjście AC i DC są identyczne: Ładowarka AC/DC może dostarczać znacznie większą moc z wejścia DC.
• Dokładne dopasowanie zasilacza do mocy po stronie akumulatora: Straty konwersji i pracy wymagają zapasu mocy.
• Ignorowanie napięcia wejściowego: Niektóre ładowarki wymagają wyższego, zgodnego napięcia wejściowego, aby osiągnąć pełną moc wyjściową.
• Ignorowanie maksymalnego prądu wejściowego: Źródło niskiego napięcia może wymagać bardzo wysokiego prądu.
• Pomijanie jednoczesnego ładowania akumulatorów: Dodaj moc wymaganą przez wszystkie aktywne kanały.
• Podwajanie prądu bez podwajania mocy: Ładowanie przy 2C w przybliżeniu podwaja wymagane zapotrzebowanie na moc.
• Zakładanie, że moc ładowarki określa szybkość balansowania: Prąd balansowania jest odrębną specyfikacją.
• Szacowanie czasu przechowywania na podstawie mocy ładowania: Wewnętrzna moc rozładowywania jest zwykle znacznie niższa.
• Brak zapasu na przyszłość: Ładowarka dobrana dokładnie do obecnego pakietu może okazać się niewystarczająca po wymianie akumulatorów na większe.

Kup ładowarki LiPo według mocy i liczby kanałów

Przejrzyj kolekcję ładowarek do akumulatorów LiPo CNHL, obejmującą ładowarki z balanserem, ładowarki dwukanałowe i wielokanałowe systemy ładowania.

W przypadku ładowarek ToolkitRC i kompatybilnych zasilaczy odwiedź kolekcję ToolkitRC.

Przed zamówieniem potwierdź:

• Maksymalna liczba cel akumulatora
• Maksymalny prąd na kanał
• Maksymalna moc na kanał
• Łączna moc wyjściowa
• Limit wyjścia AC
• Limit wyjścia DC
• Wymagane napięcie wejściowe
• Maksymalny prąd wejściowy
• Kompatybilność zasilacza
• Prąd balansowania
• Główne złącze wyjściowe

Najczęściej zadawane pytania dotyczące mocy ładowarek LiPo

Jak obliczyć moc ładowarki LiPo?

Pomnóż przybliżone napięcie akumulatora przy pełnym naładowaniu przez zamierzony prąd ładowania. Akumulator 4S ładowany prądem 5 A wymaga około 16,8 V × 5 A, czyli 84 W.

Ile watów potrzebuję do LiPo 2S 5000 mAh?

Przy około 1C akumulator potrzebuje 5 A i około 42 W przy pełnym napięciu. Ładowarka o mocy około 60 W lub większej dostępnej dla aktywnego kanału to praktyczny punkt wyjścia.

Ile watów potrzebuję do LiPo 3S 2200 mAh?

Przy 1C wymaga około 2,2 A i 28 W. Ładowarka 50 W z obsługą balansowania 3S jest zwykle wystarczająca.

Ile watów potrzebuję do LiPo 4S 5000 mAh?

Przy 1C wymaga około 84 W w pobliżu pełnego napięcia. W praktyce wybierz około 100 W lub więcej na każdy aktywny kanał, aby zapewnić zapas.

Ile watów potrzebuję do LiPo 6S 5000 mAh?

Przy 1C wymaga około 126 W. Ładowarka o mocy około 150 W lub większej dostępnej dla aktywnego kanału to praktyczny punkt wyjścia.

Czy ładowarka 100 W wystarczy do akumulatora 6S 5000 mAh?

Może ładować akumulator, ale nie jest w stanie utrzymać pełnych 5 A w pobliżu 25,2 V. Maksimum teoretyczne wynosi około 4 A przed uwzględnieniem strat ładowarki.

Ile watów potrzebuję do dwóch akumulatorów 4S 5000 mAh?

Dwa pakiety przy 1C wymagają około 168 W idealnej mocy wyjściowej po stronie akumulatora. System ładowania o użytecznej łącznej mocy wyjściowej około 200 W lub większej zapewnia praktyczny zapas.

Ile watów potrzebuję do dwóch akumulatorów 6S 5000 mAh?

Dwa pakiety przy 1C wymagają około 252 W idealnej mocy wyjściowej po stronie akumulatora. Wybierz dodatkową ładowarkę i zapas mocy wejściowej przekraczające tę wartość.

Czy ładowanie przy 2C wymaga dwukrotnie większej mocy?

W przybliżeniu tak. Prąd się podwaja, więc idealna moc ładowania po stronie akumulatora również się podwaja.

Dlaczego moja ładowarka nie osiąga wybranego natężenia prądu?

Ładowarka mogła osiągnąć limit mocy, mocy wejściowej, mocy na kanał, łącznej mocy lub temperatury. Wymagana moc rośnie wraz ze wzrostem napięcia akumulatora.

Czy ładowarka o większej mocy jest niebezpieczna dla małego akumulatora?

Nie, pod warunkiem że ładowarka umożliwia wybór właściwej chemii, napięcia i ustawień prądu. Ładowarka o dużej mocy nie wymusza automatycznie podawania maksymalnej mocy do akumulatora.

Czy zasilacz 750 W sprawi, że każda ładowarka będzie dostarczać 750 W?

Nie. Ładowarka nadal jest ograniczona własnym zakresem napięcia wejściowego, prądem wejściowym, mocą kanału i specyfikacją łącznej mocy wyjściowej.

Czy większa moc ładowarki przyspiesza ładowanie z balansowaniem?

Może to przyspieszyć etap ładowania zasadniczego, gdy ograniczeniem była moc wyjściowa. Szybkość końcowego balansowania zależy również od prądu balansowania ładowarki i stanu akumulatora.

Czy dobrać ładowarkę do 1C czy 2C?

Dobierz ją do tempa ładowania, którego realnie planujesz używać i na które pozwalają Twoje akumulatory. Ładowarka o mocy dobranej do 2C zapewnia większą elastyczność, ale specyfikacje akumulatora nadal stanowią ograniczenie.

Końcowa lista kontrolna mocy ładowarki

Właściwa moc ładowarki zależy od całego zadania ładowania, a nie od jednej specyfikacji na obudowie. Liczba ogniw akumulatora określa napięcie, pojemność i współczynnik C określają prąd, a liczba aktywnych kanałów określa całkowite obciążenie.

Najpierw oblicz idealną moc po stronie akumulatora, a następnie wybierz ładowarkę i źródło zasilania o wystarczającej mocy na kanał, łącznej mocy oraz praktycznym zapasie roboczym.

Aby uzyskać zalecenia dotyczące konkretnych akumulatorów, przeczytaj Jak wybrać odpowiednią ładowarkę do akumulatorów LiPo 2S, 3S, 4S i 6S. Aby zapoznać się z kompletnym cyklem tematycznym dotyczącym ładowarek i ładowania, odwiedź Przewodnik ładowania akumulatorów LiPo CNHL.