Объяснение различий между аккумуляторами LiPo, Li-ion и LiFe

В этом блоге мы рассмотрим три химии аккумуляторов, которые все относятся к одной и той же литиевой семье. Мы поговорим об их основных характеристиках и о том, где вы можете использовать эти аккумуляторные блоки.

3 примера, все из литиевой семьи, и это будет наш аккумуляторный блок Lipo, наш аккумуляторный блок литий-ионный и, наконец, наш аккумуляторный блок LiFe или LiFe, в зависимости от того, как вы хотите это произнести.

Давайте сначала поговорим о напряжениях каждого из этих аккумуляторных блоков.

Наш аккумуляторный блок Lipo имеет номинальное напряжение 3,70 вольт, тогда как наш литий-ионный аккумуляторный блок имеет номинальное напряжение 3,6, а наш аккумуляторный блок LiFe имеет феноменальное напряжение 3,30 вольта. Уже здесь видно большое преимущество литий-полимерного аккумуляторного блока, потому что у него более высокое номинальное напряжение, все эти напряжения указаны на ячейку, поэтому, когда вы умножаете эти напряжения на общее количество ячеек в аккумуляторном блоке, вы можете получить гораздо более высокое напряжение от нашего литий-полимерного аккумуляторного блока без необходимости большого количества ячеек.

Давайте поговорим о втором значении, которое у нас есть на доске — это максимальные напряжения для каждой ячейки. Существуют некоторые различия между каждой из химий аккумуляторов. Главное, на что стоит обратить внимание, — это разница между максимальным и номинальным напряжением. Для первых двух химий аккумуляторов разница составляет около 0,5 вольт на каждую ячейку в аккумуляторном блоке. Однако у нашего аккумуляторного блока LiFe разница составляет всего 0,3 вольта, что говорит нам о том, что в течение срока службы аккумулятора от 100% заряда до 20% заряда мы увидим меньшее падение напряжения в аккумуляторном блоке LiFe. Таким образом, когда речь идет о разнице между максимальным и номинальным напряжением, этот показатель определенно выигрывает.

Теперь, когда речь идет о третьей характеристике, это абсолютное минимальное напряжение, которое у нас есть на доске. Вы абсолютно должны убедиться, что никогда не достигаете значений, написанных на доске зелёным цветом: 3 вольта для нашего Lipo, 3 вольта для нашего литий-ионного и 2,5 вольта для нашего LiFe. Если вы случайно достигнете этих напряжений с этими аккумуляторными блоками, вы можете быть уверены, что срок службы этого аккумуляторного блока в годах значительно сократится. Вы должны убедиться, что у вас есть минимальное напряжение примерно 3,4 вольта на ячейку для первых двух химий аккумуляторов и 3,00 вольта для последней химии аккумуляторов.

Теперь, когда мы говорим о следующем пункте, который у нас есть здесь, это максимальная емкость, которую мы хотим разрядить из конкретного аккумуляторного блока. Если у нас есть аккумуляторный блок емкостью 5000 миллиампер-часов, и мы хотим разрядить только 80% этой емкости, это будет равно 4000 миллиампер-часов. Оставшийся заряд составит 1000 миллиампер-часов в нашем аккумуляторном блоке на 5000 миллиампер-часов. Это важно учитывать при использовании этих аккумуляторов, и это особенно помогает, когда мы говорим о сроке службы аккумуляторных блоков — это то, что обеспечивает максимальный срок службы, если вы следуете этому правилу. К счастью для нас, это правило одинаково для всей литиевой семьи, о которой мы сегодня говорим.

Теперь давайте поговорим о типичном использовании каждой из этих химий аккумуляторов в нашем мире радиоуправляемых моделей. Когда мы начинаем с аккумуляторного блока Lipo, вы обычно увидите использование одного из этих аккумуляторных блоков в системах с высокой выходной мощностью. Главное преимущество аккумуляторного блока Lipo в том, что он может выдавать огромное количество мощности, особенно учитывая его размер и вес. Это делает его идеальным для сценариев с высокой выходной мощностью, где нам нужно обеспечить большой ток, конкретно речь идет о скорости разряда аккумуляторного блока, которая равна количеству тока, которое мы можем получить из аккумуляторного блока Lipo. Когда речь идет о литий-ионном аккумуляторе, это будет применяться в радиоуправляемых моделях с медленным разрядом, типичный пример — это RX и TX, то есть аккумуляторный блок приемника или передатчика, даже если вы хотите запитать светодиодные огни на борту или звуковую карту. В любом из этих случаев вы легко можете использовать литий-ионную ячейку. Даже некоторые дальнобойные радиоуправляемые самолеты или дроны используют и могут использовать этот конкретный аккумуляторный блок.

Теперь последний пункт, который у нас есть на доске, — это наш LiFe. Он используется в различных местах, особенно в больших радиоуправляемых транспортных средствах. Мы можем видеть использование этих аккумуляторных блоков в передатчиках и приемниках, даже в системах зажигания или турбинных ECU. Приятная особенность аккумуляторной ячейки LiFe в том, что у нее номинальное напряжение 3,3 вольта, что делает ее идеальной для применения в RX. Я могу использовать эту химию аккумуляторов для всех моих сервоприводов с номинальным напряжением 6 вольт, и она будет работать без проблем. Общее напряжение, которое мы получаем от этого аккумуляторного блока, может быть 7,2 вольта, но как только вы снимаете его с зарядного устройства и начинаете использовать, оно быстро падает до напряжения аккумуляторного блока LiFe.

Давайте поговорим о некоторых особенностях наших Lipo и Li ion. Типичные ячейки, которые вы увидите в литий-полимерном аккумуляторном блоке, имеют прямоугольную форму. Это пример того, как выглядит 3s LiPo аккумулятор, и вы можете определить это по трем слоям ячеек, уложенных друг на друга. Этот тип ячеек очень легко повредить при любой аварии радиоуправляемого транспортного средства. Просто имейте это в виду, если вы летаете на радиоуправляемом самолете или прыгаете на одном из ваших радиоуправляемых автомобилей — если этот аккумуляторный блок вылетит и упадет на землю, скорее всего, он будет физически поврежден навсегда в той или иной форме. Что касается нашего литий-ионного аккумуляторного блока, он обычно имеет цилиндрическую форму, распространенная конфигурация — 18650.

Теперь о последнем пункте — вся причина, почему я выделил эту особенность, связана с этой конкретной химией аккумуляторов. Напряжение в состоянии покоя, если вы посмотрите на напряжение в состоянии покоя в диапазоне от 20% до 80% емкости аккумулятора, будет относительно постоянным напряжением, что меня поражает, потому что обычно это не наблюдается ни у одной другой химии аккумуляторов. Напряжение в состоянии покоя аккумуляторного блока, по моему опыту, для LiFe не является показателем для определения состояния заряда. Обычно я использую миллиампер-часы использования этого аккумуляторного блока, чтобы понять, где я нахожусь в состоянии заряда аккумулятора.

Теперь поговорим о сроке службы наших аккумуляторных блоков. Наш аккумуляторный блок Lipo занимает последнее место — 3 из 3, потому что он показывает наихудшие результаты по сроку службы. Отличным примером будет электрический реактивный самолет с вентилятором, обычно от аккумуляторов я получаю около 2 или 3 лет службы аккумуляторного блока, прежде чем мне придется купить новый для моего электрического реактивного самолета. Причина в том, что я не получу такую же производительность от этого аккумуляторного блока, как когда он был новым, и в результате я не смогу летать на нем с таким сниженным уровнем производительности.

Теперь поговорим о рейтинге для нашего литий-ионного аккумулятора. Он действительно имеет самый большой срок службы, вы можете получить значительное количество лет от литий-ионной ячейки. Это, безусловно, одно из главных преимуществ литий-ионного аккумуляторного блока. Срок службы этих аккумуляторов значителен, и, наконец, последний из них — это аккумуляторный блок LiFe, который занимает второе место среди этих трех аккумуляторных блоков. Таким образом, у них хороший срок службы, они находятся где-то между Lipo и литий-ионным аккумулятором.

Теперь поговорим о техническом обслуживании. Все три химии аккумуляторных блоков требуют обслуживания для максимизации срока службы. Более точное слово для описания того, о чем мы говорим, может быть «повреждение из-за неправильного обращения». Повреждение из-за неправильного обращения при отсутствии обслуживания аккумуляторного блока Lipo будет довольно высоким. В сравнении с повреждениями из-за неправильного обращения, если вы не обслуживаете аккумуляторный блок LiFe, это будет относительно низко.