ለኃይል ማከማቻ የሊቲየም-አዮን ባትሪ መሙላት ዘዴ

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

እንደ ኒኬል-ካድሚየም ካሉ የድሮ ቴክኖሎጂዎች ጋር ሲነጻጸር የሊቲየም-አዮን የባትሪ ኬሚስትሪ ቴክኖሎጂ የተንቀሳቃሽ መሳሪያዎችን የኃይል ጥንካሬ በእጅጉ ያሻሽላል እና ነጠላ ባትሪ መሙላት ሲኖር የእነዚህን ስርዓቶች መደበኛ የስራ ጊዜ ይከተላል። የሊቲየም-አዮን ባትሪው የራስ-ፈሳሽ ሬሾ የኒኬል-ካድሚየም እና የኒኬል ብረታ ሃይድሬድ ግማሹን ሲሆን ይህም የመደርደሪያውን ህይወት ይረዳል, መሳሪያዎቹ እንዲሞሉ ያስችላቸዋል, ስለዚህ ደንበኞች ከመጠቀማቸው በፊት መግዛት የለባቸውም. የሊቲየም ions ጉዳቱ ከቀድሞው ኬሚስትሪ ይልቅ ከአሮጌ ቴክኖሎጂ የበለጠ ውስብስብ ነው።

ይሁን እንጂ ጥንቃቄ የተሞላበት አስተዳደር የሊቲየም ionዎችን የኃይል አቅርቦት ከፍ ለማድረግ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, የተሻለ ልምድ ለማቅረብ ብቻ ሳይሆን ትናንሽ ባትሪዎችን ለመጠቀም ዲዛይንዎን ለማጥበብ ያስችላል. ባትሪው በሚለብሰው መሳሪያ መጠን እና ክብደት ላይ ከፍተኛ ሬሾን ስለሚይዝ፣ የኃይል መሙያ ወረዳን ወደ ሌላ የኃይል መሙያ ዑደት በመተካት አስደናቂ ነው። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ቁልፍ ችግር ከመጠን በላይ ባትሪ መሙላት በጣም ስሜታዊ ስለሆኑ ነው ምክንያቱም ከፍተኛ ቮልቴጅ የቁሳቁስ ጭንቀት ስለሚፈጥር የባትሪውን ዕድሜ ያሳጥራል።

ክፍያው በአንድ ባትሪ ከ 4.2 ቪ ቮልቴጅ በላይ ከሆነ የደህንነት ስጋቶችንም ያመጣሉ. አነስተኛ ዋጋ ያላቸው የኃይል መሙያ ዑደቶች ከመጠን በላይ ሊሞሉ ይችላሉ, ምክንያቱም ባትሪው ትክክለኛው ገደብ ላይ አይደርስም.

የኃይል መሙያ እና የሩጫ ስልቶችን የሚባሉትን ይጠቀማሉ, ይህ ስልት በፍጥነት የሚመስለው ጥቅም አለው. ይህ ስትራቴጂ በአራት ቁልፍ ደረጃዎች ሊከፈል የሚችለውን የሊቲየም ion ቻርጅ ኩርባ ባህሪያትን ይጠቀማል። የመጀመሪያው ደረጃ ባትሪውን ለማቅረብ ቋሚ ጅረት ይጠቀማል.

በባትሪው, ቮልቴጁ ብዙ ወይም ያነሰ መስመራዊ ነው. ቮልቴጁ በከፍታው አካባቢ ተዘርግቷል, በዚህ ጊዜ ባትሪ መሙያው ሊቆም ይችላል. ነገር ግን፣ በዚህ ጊዜ 85% ያህል ክፍያ ብቻ ነው፣ ይህም በንድፈ ሀሳብ ዝቅተኛ እንዲሆን የአጠቃቀም ጊዜን ያስከትላል።

በተጨማሪም, በደህንነት ምክንያት, የመቁረጫ ቮልቴጅ በተለምዶ ከከፍተኛው ቮልቴጅ በታች ይዘጋጃል, በባትሪው ላይ የሚፈጠረውን ከፍተኛ ክፍያ የበለጠ ይቀንሳል. ከተለመደው ከፍተኛው 4 ይልቅ የመቁረጥ ቮልቴጅ 3.8V ነው.

2 ቪ, ስለዚህ የባትሪው አቅም 60% ይገኛል. የተቀረው ክፍያ የሚከናወነው በመሙላት ወይም በቋሚ የቮልቴጅ ደረጃ ወቅት ነው. ምንም እንኳን ፈጣን ቻርጀር የኃይል መሙያ ፍሰትን በመጨመር ወደ ሙሌት ደረጃ ለመድረስ የሚያስፈልገውን ጊዜ ሊቀንስ ቢችልም ፣ ይህ የሙሌት ደረጃን የማራዘም ውጤት አለው ፣ እና ከጭንቀት ለመጠበቅ የሙሌት ደረጃን በጥንቃቄ እና በትክክል ይቆጣጠራል።

ምስል 1: በከፍተኛ ሙቀት ሁኔታዎች ውስጥ የሙቀት ማስተካከያ ደረጃዎችን ጨምሮ የሊቲየም ion ባትሪዎችን መሙላት ደረጃ. ባትሪው በትርፍ የተሞላ መሆኑን ለመፈተሽ አስቸጋሪ ነው, ስለዚህ ጊዜ ወይም የአሁኑ ደረጃ እንደ ፕሮክሲ (proxy) ጥቅም ላይ ይውላል, ይህም ባትሪው ለመሙላት መቃረቡን ያሳያል. አብዛኛውን ጊዜ ሙሌት መሙላት ሁለት ሰዓት ያህል ነው, በዚህም ምክንያታዊ የሆነ የጊዜ ገደብ ያቀርባል.

ሙሌት በሚሞላበት ጊዜ፣ የአሁኑ መረጃ ጠቋሚ ቀንሷል። በመጀመሪያው ደረጃ ላይ ጥቅም ላይ ከዋለው ደረጃ 3% ያህሉ ሲደርስ, ባትሪው በአጠቃላይ ሙሉ በሙሉ እንደሞላ ይቆጠራል እና ሂደቱ ሊቆም ይችላል. በሳቹሬትድ ባትሪ መሙላት ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው ቮልቴጅ ወደ አንድ በመቶ ወይም የተሻለ ተስተካክሏል.

የሳቹሬትድ ቻርጅ የሚያካሂዱ ወረዳዎች ኃይሉ ከተወሰነ ጊዜ በኋላ እንደሚቆረጥ እና የብረት ሊቲየም መከማቸቱን ለማረጋገጥ ሂደቶችን ለመቆጣጠር የአሁኑን ሙከራ እና ፕሬስ መጠቀም ይችላሉ። የሙቀት መጠን በመቆጣጠሪያ መሙላት ላይም ጠቃሚ ነው. በመጀመሪያው ደረጃ, የውስጥ መከላከያው በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ነው, ባትሪው አይቀዳም.

ወደ ሙሌት ደረጃ ከገባ በኋላ ባትሪው ይሞቃል። ስለዚህ, የሙቀት ዳሳሽ ባትሪው ከመጠን በላይ እንዳይሞቅ እና ደህንነቱ የተጠበቀ ስጋት መኖሩን ከማረጋገጥ ጋር የተያያዘ ነው. የባትሪ አምራቾች ለምርቶቻቸው ደህንነቱ የተጠበቀ የሙቀት መጠን ገደብ ይሰጣሉ፣ እና በተለምዶ በባትሪ ማሸጊያው ውስጥ ባለው የኃይል መሙያ ዑደት ውስጥ ከኤዲሲዎች ወይም ከኮምፓሬተር ዑደቶች ጋር ሊጠቀሙባቸው የሚችሉ ቴርሚስተሮችን ያቀርባሉ።

የኃይል መሙያ ሂደቱ ጥልቀት ከመጥፋቱ በፊት እንዲከፍል ማድረግ ነው. ይህ ቻርጅ የሚሞላውን ባትሪ ለመቀጠል ተንኮለኛ ቻርጅ ይጠቀማል - ሲሞከር ቮልቴጁ ከ 3 ቪ ያነሰ ይሆናል። የማጭበርበሪያው ሂደት በበቂ ክፍያ ከተሰጠ በኋላ ቮልቴጁ ወደ 3 ቮ ወይም ከዚያ በላይ ከፍ ይላል እና የተለመደው የመጀመሪያ ደረጃ የኃይል መሙላት ሂደት ሊወሰድ ይችላል.

የሊንግሉርት LTC4065 ቻርጀር አይሲ ለሊቲየም ion ባትሪዎች የሚፈለጉትን የተለያዩ የኃይል መሙያ ዘዴዎችን ለመደገፍ የግብረመልስ ምልልሶችን እንዴት ማደራጀት እንደሚቻል የሚያቀርብ አነስተኛ መጠን ያለው የዲኤፍኤን ጥቅል ይጠቀማል። መሳሪያው የቋሚ ወቅታዊ እና ቋሚ የቮልቴጅ መሙላት ዘዴዎችን እንዲሁም ቋሚ የሙቀት መጠንን ይደግፋል ውጤታማ የኃይል መሙላት ለባትሪው ቅርበት. ከፍተኛ ሙቀት መሙላትን ለመደገፍ, LTC4065 የሙቀት ገደብ ዑደት አለው.

ይህ የኃይል መሙያ አሁኑን በተለመደው የአየር ሙቀት መጠን (ከከፋ ሁኔታ ይልቅ) ሊያዘጋጅ ይችላል, እና ባትሪ መሙያው በከፋ ሁኔታ ውስጥ በራስ-ሰር እንደሚቀንስ ያረጋግጡ. በLTC4065 ውስጥ፣ ሶስት ማጉያዎች የግብረመልስ ምልልሶች ቋሚ ወቅታዊ፣ ቋሚ ቮልቴጅ እና ቋሚ የሙቀት ሁነታን ይቆጣጠራሉ። አራተኛው ማጉያ የግብረመልስ ዑደት አንድ የውሃ ፍሳሽ ከሁለተኛው የፍሳሽ ፍሰት አንድ ሺህ ጊዜ ያህል መሆኑን ለማረጋገጥ የአሁኑን የምንጭ ጥንድ የውጤት እክልን ለመጨመር ይጠቅማል።

ለቋሚ ወቅታዊ እና ቋሚ የቮልቴጅ ኦፕሬሽኖች የተለየ የግብረመልስ ዑደት የኃይል መሙያውን የአሁኑን መጠን ለመቀነስ በሚሞክር በማንኛውም ሞዴል ላይ በመመስረት ቻርጅ መሙያውን ያስገድዳል። ሌላ ማጉያ ውፅዓት ተሞልቷል ፣ ይህም ዑደቱን ከስርዓቱ ውስጥ በትክክል ያስወግዳል። በቋሚ የአሁኑ ሁነታ ላይ ሲሆን, በትክክል ወደ 1v.

የፐርሰንት መቻቻል ተቃዋሚ (rPROG) በመጠቀም የአሁኑን ፕሮግራም ለማድረግ ፕሮግ ፒን። ቋሚ የቮልቴጅ ሁነታ ሲወደድ, ቋሚ የቮልቴጅ ዑደት የተገለበጠውን ግቤት ወደ ውስጣዊ የማጣቀሻ ቮልቴጅ ያንቀሳቅሰዋል. የውስጥ ተከላካይ መከፋፈያው የባትሪው ቮልቴጅ በ 4 ላይ መቆየቱን ያረጋግጣል.

2V.Prog ፒን ቮልቴጅ በቋሚ የቮልቴጅ ሞድ ውስጥ ያለውን የኃይል መሙያ ፍሰት ሊያመለክት ይችላል. በተለመደው ሥራ, የኃይል መሙያ ጊዜ የሚጀምረው በቋሚ-የአሁኑ ሁነታ ነው - ወደ ባትሪው የሚደርሰው የአሁኑ ከ 1000V / rProg ጋር እኩል ነው.

የLTC4065 የኃይል ፍጆታ ቅርብ ከሆነ 115°ሐ፣ ገደቡ የሙቀት ማጉያው የኃይል መሙያውን የአሁኑን መጠን ዝቅ ማድረግ ይጀምራል፣ የቺፑን የሙቀት መጠን ይገድባል 115°C. የሙቀት መገደብ ሁነታ ከወጣ በኋላ, LTC 4065 ቋሚ የአሁኑን ሁነታ ይመልሳል ወይም ከቋሚ የሙቀት ሁነታ ወደ ቋሚ የቮልቴጅ ሁነታ ያስገባል. ሞዱም ቢሆን የ PROG ፒን ቮልቴጅ አሁን ካለው ባትሪ ጋር ተመጣጣኝ ነው.

የውስጣዊ ፕሬስ-ጊዜ ዑደት እና የብልጭታ ኃይል መሙያ አስተዳደር ውጤታማ የሊቲየም-አዮን የባትሪ አስተዳደር የሚያስፈልጉትን ተግባራት አሻሽለዋል። መሣሪያው 0.6% ተንሳፋፊ የቮልቴጅ ትክክለኛነትን ያቀርባል, ሁለት ውጫዊ ክፍሎች ብቻ ናቸው.

የግቤት ኃይሉ ሲወገድ LTC4065 በራስ-ሰር ወደ ዝቅተኛ የአሁኑ ሁኔታ ይገባል እና የባትሪው መፍሰስ ወደ ታች ይቀንሳል 1μሀ ከታች። ኃይሉ ከተተገበረ በኋላ LTC4065 ወደ መዝጊያ ሁነታ ገብቶ የኃይል አቅርቦቱን ወደ 20 መጣል ይችላል።

μሀ ከታች። ምስል 2፡ የመሙላት ሁኔታ ፍሰት ገበታ LTC4065 ውሳኔ ከዚህ ጋር የሚመሳሰል። ልክ እንደ LTC4065፣ MaximIntegrated MAX1551 በተጨማሪም የሙቀት መገደብ ተግባራት፣ ምርጥ ባትሪ መሙላት፣ በከፋ ባትሪ እና የግቤት ቮልቴጅ ሳይገደብ።

የሙቀት ገደቡ ሲደርስ, MAX 15551 እና MAX 1555 መሙላትን ሙሉ በሙሉ አያቆሙም, ነገር ግን የኃይል መሙያውን ቀስ በቀስ ይቀንሳሉ, ይህም በሲስተሙ ውስጥ በሚቀዘቅዝበት ጊዜ ተግባሩን ለመጠበቅ ይረዳል. የ SOT23 ፓኬጅ ጥቅም ላይ የሚውለው ከ MAX1551 እና MAX 1555 ጋር በሚመሳሰል መልኩ፣ በማይክሮ ቺፕቴክኖሎጂ የተገነባው MCP73811 በቋሚ ግፊት እና በቋሚ ወቅታዊ ኃይል መሙላት ነው፣ የኋለኛው ደግሞ በውጫዊ ተቃውሞ ብቻ ፕሮግራም የተደረገ ሲሆን አብሮ የተሰራ የሙቀት ዳሳሽ ቁጥጥር የሙቀት መጠን ገደብ መሙላት አለው። የBQ2409X ተከታታይ የቴክሳስ መሳሪያዎች (TI) በከፍተኛ ሁኔታ የተቀናጀ የመስመር ኃይል መሙያ መሳሪያ ነው፣ ቦታን ተኮር ተንቀሳቃሽ አጠቃቀምን ይመለከታል።

እነዚህ አይሲዎች ለዩኤስቢ ወደብ ሃይል የተነደፉ ናቸው ወይም ከፍተኛ የግቤት የቮልቴጅ ክልል እና የግቤት ከመጠን በላይ መከላከያ ያላቸው የኤሲ አስማሚዎች ላይስተካከሉ ይችላሉ። BQ2904X ማስተካከያ, ቋሚ ወቅታዊ እና ቋሚ የቮልቴጅ መሙላትን ያከናውናል. በሁሉም የኃይል መሙያ ደረጃዎች፣ የውስጥ መቆጣጠሪያ loop ከውስጥ የሙቀት ገደቦች ሲያልፍ የ IC መጋጠሚያ ሙቀትን እና ዝቅተኛ የኃይል መሙያን ይቆጣጠራል።

ቴክኒኮችን ለመሙላት የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ጥምረት ተንቀሳቃሽ እና ተለባሽ ስርዓቶችን መገንባት ግንባታው ተንቀሳቃሽ እና ተለባሽ ሲስተሞች ረዘም ላለ ጊዜ እንዲሰሩ ቢፈቅድም ረጅሙ ተግባር ቀርቧል እና የባትሪውን መጠን መቀነስ ይቻላል ። ከትንሽ እስከ ክብደት እና በህይወት መካከል ያለው ምርጥ ንግድ። .