LiPo Pillerin Temellerini Anlamak

Hobiye yeni başlamış olun ya da bir süredir bu işin içinde olun, Lipo pilleri hakkında kesin olan bir şey var. Dışarıda çok fazla bilgi var, bazıları harika, bazıları pek iyi değil, bu yüzden Lipo pilleri hakkında bildiklerimi ve onlarla nasıl ilgilendiğimi biraz konuşmak için bir blog hazırlamaya karar verdim.

Bu blog standart Lipo pillerine odaklanmıştır, yüksek voltaj seçenekleri de vardır ancak bunlar bu blogun kapsamı dışındadır.

LiPo, radyo kontrolü için harikadır çünkü deşarj eğrileri boyunca voltajı korumada mükemmel iş çıkarırlar. Battery University'den aldığım bu küçük grafik, solda başlangıç voltajını yaklaşık 4.2 ve sağda kesme voltajını yaklaşık 3.3 olarak gösteriyor.

Deşarj eğrisi sırasında voltajın başlangıçtan sona kadar sadece yaklaşık 1 volt dalgalandığını görebilirsiniz, bu da gerçekten güzel çünkü güç teslimatından bahsettiğinizde volt çarpı amper Watt eder. Yani lipolar, deşarj eğrileri boyunca voltajı korumada harika iş çıkarır.

LiPos elde etmek de çok kolaydır çünkü talep o kadar yüksek ki hemen hemen her hobi dükkanı onları taşır. Ne yazık ki, LiPo hakkında dışarıda gördüğüm bilgiler, iyi yazılmış ama tamamen yanlış belgeler gördüm, forumlarda tamamen yanlış bilgiler gördüm, sorunlara yol açabilecek eski tarihli tavsiyeler gördüm, paralel şarjı kesinlikle önermeyenler gördüm ki bu saçma çünkü bu pillerin yarısı zaten paralel formatlarda geliyor. Sonunda kime güveneceğinize karar vermeniz gerekiyor.

Kişisel olarak, bilgimi almak için Battery University'i tercih ederim çünkü paylaştıkları her şey bir tür araştırmaya dayalı bilgiden gelir. Genellikle bir şirket veya üniversite tarafından yayınlanır, bu yüzden verileri sunarken en azından bilimsel yöntemi kullanmaya çalışırlar.

Lipo bataryalar söz konusu olduğunda anlamanız gereken bazı sayılar vardır.

Tepe voltajla başlayalım. Lipo bataryalarda tepe voltaj hücre başına 4.2 volttur. Yani hücre başına 4.2 volt tepe voltajdır, bu sayının üzerine asla şarj yapmamalısınız.

Anlaşılması gereken bir sonraki sayı minimum voltajdır. Bu sayı hücre başına 3 volttur. Bu sayının altına inerseniz, hücreye kalıcı zarar vermiş olursunuz.

Güvenli voltaj hücre başına 3.3 volt olarak kabul edilir. Ancak tartışmalar burada başlayacaktır. Fikir şu ki, uçağı, quadcopter'ı, dronu ya da ne olursa olsun uçururken veya sürerken hücre başına 3.3 voltla indiğiniz sürece, asla hücre başına 3 voltluk zarar seviyesinin altına düşmezsiniz. Benim için pratikte yük altındaki minimum voltaj hücre başına 3.5 volttur, bu da demek oluyor ki uçarken asla 3.5 voltun altına inmek istemem. Bunun ana sebebi, hücre başına 3.5 volta ulaşmaya başladığımda bataryanın güç çıkışında bunu hissedebilmemdir.

Şimdi uçarken, yük altındayken voltajın düştüğünü göreceksiniz, yükü kaldırdığınızda hücre toparlanır. Bu yüzden yaklaşık olarak Hücresiz 3.7 volt hücre başına. SUçak hattından bir uçağı alıp tezgaha koyduğumda ve bataryayı çıkardığımda, bir veya iki dakika sonra hücre başına voltajımın yaklaşık 3.75'e geri dönmesini beklerim, bu da saklama voltajı aralığının alt sınırıdır. Saklama voltajı, sıkça tartışmaların yaşandığı başka bir alandır. Bence 3.75 ile 3.85 arası tamamen kabul edilebilir. Battery University, hücre başına yaklaşık 4.0 voltun altında neredeyse hiç kendi kendine deşarj olmadığını söylüyor, ayrıca tam olarak %40 ile %50 şarj durumunu bulmanın çok önemli olmadığını belirtiyorlar. Yani benim için Depolama voltajı bir yerde Hücre başına 3.75 ile 3.85 volt arasında olmak tamamen uygundur.

Lipo bataryalarla ilgili duyacağınız bir diğer sayı nominal voltajdır. Lipo hücreleri için nominal veya ortalama voltaj 3.7 volttur, bu sayı paket voltajını belirlemek için hücre sayısı ile çarpılarak hesaplamada kullanılır. Örneğin 3s bir bataryada, 3.7 çarpı 3, 11.1 eder; bu 11.1 paket voltajı olarak bilinir, 12.6 ise tepe voltajı olarak bilinir ki bu da hücre başına 4.2 volt çarpı 3 hücredir. Bu tablonun geri kalanı size 4s ve 6s LiPo bataryalar için nominal paket voltajı ve tepe voltajını gösterecektir.

Tepe voltaj söz konusu olduğunda, İsveç'teki Chalmers Teknoloji Üniversitesi'nin çalışmasına dikkat çekmek isterim. Hepimiz 4.2 voltun Lipo paketi için normal tepe voltaj olduğunu biliyoruz. Tepe voltajınızı 4.2'den 4.15'e düşürürseniz, bu çalışma Lipo bataryalar için döngü ömründe %50 ila %100 artış olduğunu gösterdi. Tepe voltajınızı hücre başına 4.1 volta daha da düşürürseniz, döngü ömrünüzü 2 kat artırırsınız.

Ana sayılarımızı tekrar gözden geçirelim

1. Tepe voltaj hücre başına 4.2 volttur, ancak tepe voltajınızı 4.2'den 4.15'e veya hatta daha iyisi 4.10'a düşürürseniz, bataryalarınızın döngü ömrünü artırabilirsiniz.
2. Bir LiPo hücresine zarar vermeden önceki minimum voltaj 3.0 volttur.
3. Genel olarak kabul gören minimum güvenli voltaj 3.3 volttur, benim pratikte yük altındaki deşarj voltajım hücre başına 3.5 volttur. Boşta voltajınız hücre başına yaklaşık 3.75 volt civarında olmalıdır ve depolama voltajınız hücre başına güvenle 3.75 ile 3.85 volt arasında olabilir. Lipo bataryalar için nominal voltaj hücre başına 3.7 volttur ve bu, paket voltajını hesaplamakta kullanılır.

NeSırada batarya işaretleri var

Lipo bataryalarına yeni başladığınızda, bu sayıların ne anlama geldiğini anlamak gerçekten kafa karıştırıcı olabilir. O yüzden bunu basitleştirelim.

Büyük bir 4 ile başlayacağız, bu sadece 4 amper saat anlamına geliyor. Burada ayrıca 4000 gördüğünüzü de fark edeceksiniz, bu sadece amper saatlerin 1.000 ile çarpılmasıdır, yani bu 4000 miliamper saatlik bir bataryadır. Ve bunun referansı, gaz deposunun büyüklüğüdür; bu bataryanın içinde ne kadar enerji olduğu veya bu bataryanın ne kadar enerji tutabileceği ile ilgilidir. Yani daha fazla mah, daha fazla enerji tutabileceği anlamına gelir.

Bahsedeceğim bir sonraki sayı deşarj oranıdır, daha fazla ilerlemeden önce, bu sayıların şişirildiği yaygın olarak kabul edilir. Çoğu üretici, pillerinin en optimal koşulları için C derecesini şişirir. Bu sayı, pilin sürekli ve ani durumda ne kadar akım verebileceğini göstermek içindir. Yani amper saatimizi 4 alalım ve bunu sürekli akım oranı olan 30 ile çarparsak, bu bize 120 amper sürekli akım verir, bu işaretlemenin bize anlatmaya çalıştığı budur, bu pilin 120 amper sürekli verebilmesi gerekir. 40 ise yaklaşık 30 saniyeden fazla olmayan ani durumda ne kadar amper sürdürebileceğini gösterir, yani 4 çarpı 40 160 eder, bu da bunun yaklaşık 30 saniye boyunca 160 amper sürdürebilmesi gerektiği anlamına gelir.

Son belirtilecek sayı, bunun 5 hücreli pil olarak işaretlenmiş olmasıdır. Daha önce nominal voltajın hücre başına 3.7 volt olduğunu konuştuğumuzu hatırlayın? 3.7'yi 5 ile çarparsanız, nominal paket voltajı 18.5 volt olur. İşte bu, piyasadaki hemen hemen her Lipo pilinde göreceğiniz işaretlemeleri kapsar.

Lipo pillerini şarj etmeye gelince

Sadece bir dengeleme şarj cihazı kullanmalısınız, Lipo pilleri için bir şarj cihazı asla kullanmayın, çünkü hücrelerinizi dengeleme yeteneği içermez. Yan tarafta bir dizi pin olup olmadığına bakarak bunun bir dengeleme şarj cihazı olup olmadığını her zaman anlayabilirsiniz, bu beyaz konektör içindir ve ayrıca pilin ana kabloları için burada bir ana port da olacaktır.

Ürün açıklamasının yanı sıra, bunun dengeli bir şarj cihazı olduğunu söylüyor. Başka bir şekilde nasıl anlayacağınızı

Uzakta olmak, şarj ekranına bakarak anlaşılır ve bu durumda 5 hücreli bir pil bağlı olduğunu ve tüm 5 hücre için bireysel hücre voltajlarını gördüğümü göreceksiniz. Yani 3.8 /3.8 /3.8 /3.8/ 3.8.

Son olarak, bakım ve kullanım konusuna geldiğimizde.

Bu, tartışmalı olabilecek başka bir alan olacak, ama size söyleyeyim, benim için işe yaradı. Bu yüzden buna bağlı kalacağım. Her zaman bu pillerde iç direnç verebilen bir batarya şarj cihazı kullanırım ve tüketici sınıfı cihazlar için bu çok doğru veya güvenilir kabul edilmez, ancak bildiğim şey, iç direnç testleri yaptığımda, yarı pillerde 74'ün üzerinde bir direnç değeri aldığımda, pilin emekliye ayrıldığıdır. Zamanla benim için işe yaradı, bu yüzden yapmaya devam edeceğim, siz de sizi mutlu eden şeyi yapabilirsiniz. Ben size söylüyorum, benim için iç direnç değeri 7 veya daha yüksek gördüğümde, işte o zaman pil rafa kalkar.