Cómo cargar paquetes de baterías de iones de litio: métodos de carga, fabricación de cargadores y problemas de la batería

Las baterías de iones de litio son una batería potente pero delicada que ha protegido la revolución y el avance de la tecnología al suministrar cantidades suficientes de energía durante décadas. Sin embargo, por mucho que estas celdas parezcan ser capaces de impulsar un futuro industrial sólido, deben manejarse con cuidado y especialmente cuando se trata de cargar. Esta guía tiene como objetivo guiarlo a través de los pasos adecuados para cargar la batería de la manera correcta y cómo mantenerla bien para su máximo rendimiento.

¿Cómo se carga el paquete de baterías de iones de litio?

La carga de paquetes de baterías de iones de litio es un procedimiento delicado que debe controlarse porque, aunque estas celdas son potentes, también contienen algunos defectos.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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1. Carga de paquetes de baterías nuevos

Cuando obtiene un nuevo paquete de baterías de iones de litio, no es necesario que descargue y cargue su primer ciclo por completo. Estas celdas tienen una capacidad máxima que está disponible al principio y, por lo tanto, su primera carga es similar a la décima.

Solución: todo lo que necesita es cargar la batería a su máxima capacidad y estará listo para comenzar a usar la batería.

2. Carga regular

Se espera que la vida útil de una batería de iones de litio normal dure entre 300 y 500 ciclos de carga / descarga, lo que generalmente se traduce en alrededor de 2 a 3 años de servicio. Durante este período, se espera que las baterías experimenten una capacidad reducida debido a la degradación que ocurre en todas las tecnologías de baterías. Esta reducción natural en la capacidad de la batería generalmente se asocia con varios factores como el ciclo de carga, el almacenamiento, los cambios de temperatura, el envejecimiento general y la frecuencia de uso de la batería.

Para reducir los riesgos de dañar su batería de iones de litio y, por lo tanto, aumentar la tasa de degradación, se recomienda utilizar el cargador de batería original. Estos cargadores designados que vienen con el paquete de baterías tienen circuitos integrados especialmente diseñados para mantener las condiciones de celda adecuadas durante los períodos de carga.

Solución:

Cargue su batería según lo recomendado por el fabricante. No se estrese por el problema de descargar completamente la batería porque los cargadores parciales, así como los aleatorios, son buenos para la salud de la batería. Por su seguridad y la de la batería de iones de litio, intente utilizar el cargador designado que viene con el paquete.

Además, cuando cargue las celdas, asegúrese de hacerlo a temperatura ambiente y nunca cargue la batería de iones de litio por debajo de 0 ° C o por encima de 40 ° C.

3. Carga a temperaturas extremas

Al igual que los humanos, las baterías de iones de litio son sensibles a los cambios de temperatura y funcionan mejor cuando no hace ni demasiado calor ni demasiado frío. La temperatura ambiente es la mejor condición para estas celdas. Sin embargo, las baterías tienden a funcionar mejor a altas temperaturas en comparación con las bajas porque el calor reduce la resistencia interna de las celdas.

La baja resistencia acelera la reacción química dentro de las celdas, aumentando el rendimiento de la batería. Sin embargo, los efectos secundarios incluyen demasiada presión sobre la batería y esto conduce a una vida útil más corta. Por otro lado, las bajas temperaturas aumentan la resistencia interna de las celdas, lo que obliga a la batería a trabajar más duro al tiempo que reduce la capacidad. Por ejemplo, una batería de iones de litio que suministra el 100% de su capacidad a 27 ° C normalmente se reduciría en aproximadamente un 50% a -18 ° C.

Solución:

La temperatura del entorno circundante de la batería afecta significativamente el rendimiento de la celda. Para aprovechar al máximo este rendimiento, se recomienda cargar la batería a temperatura ambiente y operar / almacenar en temperaturas frescas y secas.

¿Puedes hacer un cargador de batería de iones de litio?

Sí, es posible construir su propio cargador de batería de iones de litio si no tiene el original. Siguiendo los pasos correctos, puede construir un cargador económico que funcione perfectamente para sus celdas de iones de litio.

Sin embargo, este proceso requiere altos niveles de seguridad porque, a diferencia de las industrias de fabricación a prueba de accidentes, usted estaría experimentando solo. Siempre tome medidas de seguridad usando gafas y guantes de goma y asegúrese de realizar el proyecto en un entorno seguro con extintores de incendios alrededor. Si no sabe cómo moverse por las celdas, tenga un experto cerca de usted o un adulto como supervisor.

¿Cómo mantiene saludable su paquete de baterías de iones de litio?

Hay muchas guías y agradecimientos a los usuarios de baterías sobre cómo pueden conservar la energía de sus baterías, pero poco que ver con mantenerlas saludables. Para mantener una batería en buen estado, puede tomar las siguientes medidas al manipularlas.

4. Mantenga las celdas a temperatura ambiente.

La temperatura ambiente se encuentra entre 20 ° C y 25 ° C. Para una batería de iones de litio completamente cargada, las temperaturas elevadas son uno de sus enemigos más críticos. Cuando se trata de reducir la vida útil de la batería, el calor puede ser su factor más determinante. Por lo tanto, trate de no dejar su celda completamente cargada en temperaturas extremas como un automóvil cerrado o al sol.

5. Las descargas parciales son más saludables que las completas.

Las baterías de iones de litio no se ven afectadas por el defecto común de la memoria de carga que afectaba a las versiones de baterías más antiguas, como las celdas de NiCad. Por esta razón, los ciclos de descarga profunda se consideran innecesarios al manipular baterías de iones de litio. Por lo tanto, se recomienda dejar que la batería se descargue parcialmente.

Sin embargo, solo hay una excepción a esta regla. Los expertos y fabricantes de baterías recomiendan que una vez cada 0 cargas, se le solicite que descargue completamente las celdas de iones de litio. Si constantemente descarga la batería parcialmente sin darle la oportunidad de agotarse por completo, las celdas pueden verse afectadas por una condición llamada memoria digital. Este efecto afecta la precisión del medidor de potencia y requiere que vuelva a calibrar el dispositivo.

6. Para almacenamiento a largo plazo, descargue las celdas hasta aproximadamente el 40%

Nunca guarde la batería durante períodos prolongados mientras esté a plena capacidad. Almacenar una batería de iones de litio completamente cargada durante meses o años es peligroso porque la velocidad a la que se produce la oxidación de los iones de litio es muy alta. Lo mejor sería guardar la batería con un 40% de descarga y en un lugar fresco como el frigorífico.

7. Evite descargas completas

Si una batería de litio se va a descargar por debajo del voltaje de corte de 2,5 V por celda, se abre un circuito de seguridad incorporado y la batería puede parecer muerta. Ya no sería capaz de cargar las celdas con el cargador original. Además, trate de no recargar las baterías de iones de litio muy descargadas si se han almacenado en esas condiciones durante períodos prolongados.

Quitar

Las baterías de iones de litio son, con mucho, la mejor y más poderosa tecnología de baterías del mercado, y ofrecen una amplia gama de versiones mejoradas como las celdas LiPo. Maximizar el rendimiento de la batería y aprovechar al máximo su vida útil completa es posible para cualquier usuario de batería siempre que siga las pautas anteriores.