Полутвердый аккумулятор Lipo

Что такое высоковольтная LiPo (LiHV) батарея?

Высоковольтная литий-полимерная батарея (LiPo), часто называемая LiHV, похожа на стандартную батарею LiPo, но рассчитана на безопасную зарядку до 4,45 В на элемент по сравнению с типичными 4,2 В для стандартных LiPo Литиевые батареи широко используются в радиоуправляемых устройствах из-за их непревзойденной производительности по сравнению со старыми аккумуляторными технологиями За последние несколько лет появилась новая разновидность LiPo-батарей, известная как литий-полимерные батареи высокого напряжения (LiHV), предлагающая улучшенные эксплуатационные характеристики

Характеристики высоковольтных LiPo аккумуляторов

1. Более высокое напряжение: полностью заряженные аккумуляторы LiHV обеспечивают более высокое напряжение, чем стандартные LiPos Например, 4-элементный блок LiHV имеет полностью заряженное напряжение 17,4 В по сравнению с 16,8 В для обычного LiPo Это более высокое напряжение позволяет двигателям достигать более высоких оборотов в минуту, что теоретически приводит к увеличению скорости и повышению производительности

2. Повышенная емкость: LiHV-аккумуляторы накапливают больше энергии на единицу веса, обеспечивая примерно на 10–15 % большую емкость, чем LiPo-аккумуляторы аналогичного размера Это приводит к увеличению времени работы

3. Снижение пропадания напряжения: высококачественные LiHV аккумуляторы демонстрируют меньшее падение напряжения при высоких нагрузках, обеспечивая стабильную работу на протяжении всего цикла разрядки

Приведенная выше кривая показывает разницу в емкости трех полностью заряженных аккумуляторов при 4,2 В, 4,45 В, а также 4,4 В:
Судя по этому, LiHV-аккумуляторы могут выдавать большую емкость, чем обычные LiPo-аккумуляторы

Могу ли я зарядить обычные LiPo аккумуляторы до напряжения 4,45 В?
Максимальное зарядное напряжение обычных LiPo-аккумуляторов составляет 4,2 В на ячейку

На графике видно, что высоковольтная батарея 4,45 В, отмеченная зеленым, имеет более высокую скорость разряда, а также более высокую разрядную способность

Ниже приведены характеристики двух LiHv аккумуляторов напряжением 4,4 В:

Высоковольтный элемент 4,45 В (модель: 5600 мАч)

модель	11098198ВВ-30000мАч
Система напряжения	3,0 В ~ 3,9 В ~ 4,45 В
Размер батареи/мм (МАКС)
Типичная емкость @0,2C/мАч	31200
Номинальная емкость @0,2C/мАч	30000
Максимальное внутреннее сопротивление/м	1,0
Вес/г (± 3%)	456
Плотность энергии при 0,2C/Вт*кг-1	≥265
Максимальный коэффициент разряда	5С

тестовый элемент		60℃7D		70℃24 часа		85℃4ч
		1#	2#	1#	2#	1#	2#
толщина (мм)	До высокой температуры	10,71	10,59	1021	10,26	1034	10,27
	После высокой температуры	1112	1103	10,87	10,85	10,97	10,93
Емкость 1С (мАч)	Емкость до высокой температуры	30796	30720	30860	30732	30787	30756
	Поддержание емкости после высокой температуры	25787	25418	26405	26579	26110	25596
	Возврат к емкости после высокой температуры	29655	28881	28310	28489	28323	27788
Емкость 3C (мАч)	Емкость до высокой температуры	30737	30665	30804	30673	30712	30692
	Возврат к емкости после высокой температуры	29605	28861	28350	28517	28275	27644

На приведенной выше диаграмме показана производительность высокотемпературного хранилища 11098198VV-30 000 мАч Как показано на рисунке выше, высокотемпературное хранилище 11098198VV-30000 мАч имеет коэффициент сохранения емкости 60 ℃ 7D, 70 ℃ 24 часа и 85 ℃ 4 часа, который составляет> 80%, коэффициент восстановления емкости 1C и 3C составляет все > 90%, а степень увеличения толщины батареи до и после хранения составляет<7%
Условия циклических испытаний (комнатная температура):
1) постоянный ток 1C/2C, зарядка постоянного напряжения до 4,45 В, ток отключения 0,02C;
2) отдых 30 минут;
3) 3C/5C постоянный ток разряда до 3,0 В;
4) отдых 30 мин;
5) Повторяйте вышеуказанные шаги до тех пор, пока уровень сохранения емкости не станет ниже 80% от начальной емкости
На приведенной выше диаграмме показано, что срок службы цикла разрядки 1C/3C может достигать 1000 недель; Срок службы цикла зарядки 2C и разрядки 5C может достигать 700 недель

Зарядка LiHV аккумуляторов

LiHV-аккумуляторы специально разработаны для работы с более высоким зарядным напряжением (до 4,45 В на элемент) Попытка зарядить стандартные LiPo-аккумуляторы до такого напряжения небезопасна и может привести к повреждению конструкции, потере емкости или даже к опасным реакциям, таким как возгорание или взрыв Чтобы безопасно заряжать LiHV аккумуляторы:

• Используйте зарядное устройство, поддерживающее химию LiHV, и установите правильное напряжение отключения (4,45 В на элемент)
• Избегайте перезарядки или использования зарядных устройств, не предназначенных для LiHV аккумуляторов

Многие высококачественные зарядные устройства имеют встроенные функции безопасности для разных типов аккумуляторов Однако пользователям без систем управления батареями (BMS) следует вручную настраивать свои зарядные устройства, чтобы избежать перезарядки

Применение LiHV аккумуляторов

LiHV-аккумуляторы можно использовать в большинстве радиоуправляемых устройств, включая дроны, радиоуправляемые автомобили и самолеты Они обеспечивают небольшое увеличение напряжения (приблизительно 3,5%) по сравнению с обычными LiPos, что может привести к увеличению производительности на 8–10% в сочетании с более высоким выходным током Однако такая повышенная производительность приводит к увеличению нагрева двигателей и регуляторов скорости, поэтому убедитесь, что ваша установка способна выдержать дополнительную тепловую нагрузку

Стоит ли использовать LiHV аккумуляторы?

Аккумуляторы LiHV, несомненно, обеспечивают лучшую производительность по сравнению со стандартными LiPo, особенно для приложений, требующих более высокого напряжения и емкости Хотя разница напряжений на ячейку может показаться небольшой, она становится более заметной по мере увеличения количества ячеек в пакете Это делает их отличным выбором для энтузиастов, стремящихся максимизировать производительность

Однако батареи LiHV могут подойти не для каждой установки Системам, разработанным на основе стандартных LiPo-батарей, может не хватать места для обработки возросшей выходной мощности Перед обновлением убедитесь, что ваше оборудование, особенно двигатели и регуляторы скорости, способно выдержать дополнительную нагрузку без перегрева

Резюме

Литий-ионные аккумуляторы представляют собой эволюцию технологии литий-ионных аккумуляторов, обеспечивая более высокое напряжение, улучшенную емкость и лучшую общую производительность Хотя они еще не так распространены, как стандартные LiPo, они становятся все более популярными в радиоуправляемых устройствах и дронах При правильном уходе преимущества LiHV аккумуляторов помогут вам раскрыть весь потенциал ваших устройств