Den mest förbisedda specifikationen för lipo-laddare: Balansström

Om du tror att du vet allt som finns att veta om Lipo-laddare, då har jag en utmaning till dig eftersom det finns en specifikation för Lipo-laddare som ofta förbises och det är ganska viktigt, det kan göra att din laddningscykel tar mycket, mycket längre tid även om du har en stor kraftfull laddare och en kraftfull strömförsörjning. Den parametern är balansladdningsströmmen. I den här bloggen ska vi prata om varför balansladdningsströmmen definitivt inte bör förbises när du väljer vilken laddare du vill skaffa.

När du handlar efter en laddare är den största frågan jag tror att du måste ställa: hur lång tid tar det att ladda mina batterier? Med tillräckligt med tid kan en mycket liten svag laddare ladda ett mycket, mycket stort batteri, men vem vill sitta och vänta i timmar och timmar? Kommer du att vänta på att paketen laddas? Du vill ju ut och flyga.

Du är förmodligen van vid att titta på parametrar som wattvärdet och här tittar vi på ISDT k2, som har en effekt på 500 watt över två kanaler eller en effekt på 200 watt, eller en strömstyrka på 20 ampere.

Om du inte är 100 procent säker på hur du analyserar dessa saker och räknar ut hur lång tid det kommer att ta att ladda ditt batteri, är det tillräckligt för dig, räcker 200 Watt? Räcker 500 Watt? Men det vi ska prata om idag, tänker ingen på, ja, jag säger ingen. Om du är en av dem som redan känner till detta, grattis! Men många förbiser det.

Låt oss ta en snabb titt på hur laddning fungerar och vad balansfunktionen gör så att vi kan förstå varför balansladdningshastigheten kan vara en sådan begränsning för din laddares prestanda. Här tittar vi på en representation av ett batteri, det är ett 4-cellsbatteri eftersom jag inte ville ha fler grafik i den här bloggen, allt fungerar likadant med 5-cells, 6-cells eller vad det än är, det spelar ingen roll, allt fungerar likadant.

Vi representerar batteriets laddningstillstånd, dessa batterier är på något sätt urladdade, den gula biten här representerar hur laddat det är – det är ner närmare 3 volt, det skulle vara vid 4,2 volt eller full laddning. Under ideala förhållanden, efter att du urladdat ett batteri, kommer alla celler att urladdas exakt lika mycket och sluta på exakt samma spänning. Under ideala förhållanden kommer den inre resistansen hos alla celler att vara densamma, så när vi på något sätt suger ström ur dem, suger vi ström ur dem lika mycket. I verkligheten är detta inte alltid sant, men låt oss bara gå med det. Om vi skulle ladda de där cellerna fungerar laddningen så att laddaren trycker ström in i batteriet genom huvudurladdningsledningen, som är kopplad till alla celler och laddar dem tillsammans.

Så cellerna laddas alla i samma takt, de når alla 4,2 volt full laddning exakt samtidigt, och allt är underbart. Men så fungerar det inte i verkligheten. I verkligheten kommer den inre resistansen hos alla celler inte att vara perfekt matchad, och även om du börjar med ett perfekt fulladdat batteri med alla celler på 4,2 volt, kommer vissa celler att urladdas till en lägre spänning än andra under normal användning. Och vi kan se det representerat här, den här cellen är lite högre, den här cellen är lite lägre, de är alla på olika laddningstillstånd.

Nu, om vi går vidare och laddar de där cellerna genom huvudurladdningsledningen, vilket är hur laddning alltid sker, vad kommer att hända? När lipo-laddningsströmmen flyter in i cellerna genom huvudurladdningsledningen, tar alla celler laddning samtidigt proportionellt mot deras skillnad i inre resistans. Så de börjar fyllas upp. Vi kan se här problemet som uppstår, som balansering är designad för att lösa. Så alla celler har laddats upp ungefär i samma takt, men cellen som hade högst spänning är först att nå 4,2 volt. Om vi skulle fortsätta ladda vid denna punkt, skulle vi fortsätta trycka ström in i alla celler eftersom det är så laddning fungerar, och den cellen skulle då gå över 4,2 volt, vilket skulle vara en osäker situation – att ladda över 4,2 volt anses generellt vara osäkert. Men de andra cellerna är inte vid 4,2 volt, så vad kan vi göra? Det som händer är att laddaren fortsätter att ladda alla celler genom huvudledningen, men för att förhindra att fulladdade celler blir överladdade börjar den på något sätt suga ström från de fulla cellerna när de börjar gå över 4,2 volt och rinna över. Om du vill kan du tänka dig att den bara suger bort det som om din läsk är på väg att bubbla över och du suger ner det, det är vad som händer med balansledningen. Så strömmen går in i huvudurladdningsledningen, den fyller alla celler samtidigt, och när en cell blir för hög, drar laddaren ström ur den fulla cellen och fortsätter med det.

Så nu kan vi se att de återstående cellerna börjar bli fulla och när de blir fulla kommer laddaren börja subtrahera ström från dem för att hindra dem från att överladdas över 4,2 volt, och sedan kommer den sista cellen att nå 4,2 volt och laddningsprocessen är klar.

Nu är det inte så de flesta tror att balanseringsladdning fungerar, de flesta tror att laddaren trycker ström in genom balansledningen och laddar varje enskild cell en i taget tills de når 4,2 volt. När varje cell når 4,2 volt är den klar, och det finns några laddare som fungerar på det sättet, men det är vanligtvis inte så de fungerar, och varför de inte fungerar så vet jag faktiskt inte, kanske är det komplicerat att bygga fyra små laddare och det är enklare att bygga en stor laddare, sedan en balanseringsrutin som hindrar överladdning. Jag vet inte riktigt varför de gör så här men så gör de. Problemet är att urladdning av en cell är väldigt långsam och ineffektiv, åtminstone på det sätt som laddaren är byggd. Sättet dessa laddare urladdar är att de bara låter ström gå genom en bank av motstånd, de omvandlar i princip den laddningen till värme. Ta till exempel det stora onk och trådlindade motståndet, och jag minns inte wattvärdet på den här saken men det är kanske tiotals eller till och med några hundra watt. Jag kan urladda mycket ström genom den här stora saken. Om jag sätter en fläkt på den och blåser på den kan jag urladda 7810 ampere från 4s lipo batteri och den blir inte överhettad eller skadar sig själv. Den här saken är enorm, din laddare har inte en sådan, din laddare har bara en liten bank av motstånd och de motstånden blir varma och en liten fläkt blåser över dem. För att hindra laddaren från att bränna ut sig själv kan den bara urladda ström så snabbt, och därför när du sätter din laddare i lagringsläge, om den laddar upp kan den gå supersnabbt eftersom ditt batteri kan ta mycket ström. Men om du urladdar kan den vanligtvis bara gå upp till 2 ampere som max, ungefär 2 ampere, och balansering är urladdning.

Så när du handlar efter en laddare vill du inte bara titta på watt- och amperevärdet även om du vill titta på det, men du vill också scrolla ner och hitta någonstans i specifikationerna: balanskurrenten, eftersom balanskurrenten kommer att begränsa hur snabbt du kan ladda batteriet när någon enskild cell når 4,2 volt. Om ditt paket är ett mycket stort paket som ett 5 000 milliamperetimmar 6s-paket, låt oss säga att en av de cellerna når 4,2 volt och är full, och nu är din balanskurrent 500 milliampere, vilket inte är en bra specifikation, det finns laddare med det. Hela laddningsprocessen kommer nu att sakta ner till 500 milliampere eftersom du bara kan mata in ström så snabbt som laddaren kan ta bort den från toppen av den fulla cellen, vilket betyder att om du har en 500 watts 20 ampere laddare och laddar det stora gamla batteriet eller trycker in 500 watt i det batteriet, tills dess att en av cellerna når 4,2 volt och vi sipprar 500 milliampere från batteriet, och hela laddningsprocessen saktar ner.

Så om du någonsin undrat varför din laddning verkar bli superlångsam precis i slutet av laddningscykeln, kan detta vara en anledning till att det händer. Det finns andra orsaker som vi inte kommer att gå in på. Men om din laddare har en mycket låg balanskurrent och ditt batteri är väldigt obalanserat, eller om du har ett mycket stort batteri som är lite obalanserat, så kommer allt detta att göra att den sista lilla procenten av din laddningscykel blir väldigt, väldigt långsam.

Låt oss titta på en annan laddare: Hota D6. Jag har D6 duo, detta är D6 Pro, balanskurrenten är 1600 milliampere vilket är ganska bra, alla balanskurrenter över ungefär 1 till 1,5 ampere är ganska bra, balanskurrenter under 1 ampere är inte lika bra, självklart är mer bättre, men du måste balansera all balans. Alla andra överväganden som du tar hänsyn till när du handlar efter en laddare, men var medveten om att många laddare faktiskt inte listar balanskurrenten på sin huvudsakliga produktsida, du måste ladda ner manualen eller göra din egen research, du bör vara riktigt försiktig eftersom det finns några laddare där ute, inga namn dyker upp för mig men jag vet att de finns, som har en riktigt imponerande specifikation när det gäller hur många watt de kan leverera, men en riktigt dålig balanskurrent, och de kan ta evigheter att ladda dina batteripaket, det är kanske något du vill undvika.

Kolla hela videon här: