Μπαταριες Λιθιου

Η μπαταρίες Πολυμερών Λιθίου έχουν γίνει σε πολλούς τομείς η νούμερο ένα επιλογή, χάρις στον υψηλό ρυθμό αποφόρτισης, τον υψηλό λόγο αποθηκευμένης ενέργειας/βάρους, αλλά και το γεγονός ότι διατίθενται σε πολλά διαφορετικά μεγέθη και σχήματα. Όμως η σωστή και ασφαλής χρήση και φόρτιση τους δεν είναι απλή υπόθεση.

Βασικές Πληροφορίες / Ορολογία

1. Τάση (Volt) Μπαταρίας


   Ένας από του βασικούς λόγους, όπου έχει καταστήσει πολύ δημοφιλής τις μπαταρίες λιθίου είναι ότι το κάθε στοιχείο (cell) παρέχει τάση 3.7Volt, σε αντίθεση με τα 1.2Volt των μπαταριών Νικελίου - Υβριδίου Μετάλλου. Η τάση αυτή είναι η μέση τάση κάθε στοιχείου. Είναι πολύ σημαντικό και παρακολουθείται η τάση κάθε στοιχείου, καθώς δεν πρέπει να πέσει ποτέ κάτω από τα 3.0Volt ή να ανέβει πάνω από τα 4.2Volt. Καθώς σε αντίθετη περίπτωση η μπαταρία θα καταστραφεί και υπάρχει και κίνδυνος πρόκλησης πυρκαγιάς.
  

2. Χωρητικότητα μπαταρίας (mAh)


   Η χωρητικότητα μιας μπαταρίας, ή το πόση ενέργεια μπορεί να αποθηκεύσει, μετράται σε μιλιαμπερόρια  (mAh). Η τιμή αυτή μας, περιγράφει την ένταση ρεύματος που η μπαταρία μπορεί να δώσει για μια ώρα. Για παράδειγμα μια μπαταρία που χαρακτηρίζεται ως 1100mAh, μπορεί να δώσει ρεύμα 1100mA για μία ώρα.

3. Διάταξη μπαταριών


  Τις περισσότερες περιπτώσεις για να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις χρήσης, συνδυάζονται 2 ή περισσότερα στοιχεία για την δημιουργία μίας μπαταρίας. Δύο τρόποι υπάρχουν για να ενώσουμε τα επιμέρους στοιχεία:

Διάταξη εν σειρά:


   Συνδέοντας πολλά στοιχεία εν σειρά (series) καταφέρνουμε να αυξήσουμε την τάση τις μπαταρίας, ενώ η χωρητικότητα παραμένει σταθερή. Η συνολική τάση της μπαταρίας ισούται με το άθροισμα των τάσεων των επιμέρους στοιχείων. Ο αριθμός των στοιχείων που συνδέονται εν σειρά, χαρακτηρίζεται με το σύμβολο S. Έτσι για παράδειγμα μπορούμε να έχουμε:

    • 1S: Μπαταρία με ένα στοιχείο εν σειρά, συνολική τάση 1Χ3.7Volt = 3.7Volt
    • 2S: Μπαταρία με δύο στοιχεία εν σειρά, συνολική τάση 2Χ3.7Volt = 7.4Volt
    • 3S: Μπαταρία με τρία στοιχεία εν σειρά, συνολική τάση 2Χ3.7 = 11.1Volt



Παράλληλη διάταξη:


Συνδέοντας πολλά στοιχεία παράλληλα (parallel) καταφέρνουμε να αυξήσουμε την χωρητικότητα τις μπαταρίας, ενώ η τάση παραμένει σταθερή. Η συνολική χωρητικότητα της μπαταρίας ισούται με το άθροισμα των χωρητικότητα των επιμέρους στοιχείων. Ο αριθμός των στοιχείων που συνδέονται παράλληλα, χαρακτηρίζεται με το σύμβολο P. Έτσι για παράδειγμα, στην περίπτωση στοιχείων με χωρητικότητα 500mAh μπορούμε να έχουμε:

    • 1P: μπαταρία με 1 στοιχείο παράλληλα, συνολική χωρητικότητα 1Χ500mAh = 500mAh
    • 2P: μπαταρία με 2 στοιχεία παράλληλα, συνολική χωρητικότητα 2Χ500mAh = 1000mAh
    • 3P: μπαταρία με 3 στοιχεία παράλληλα, συνολική χωρητικότητα 3Χ500mAh = 1500mAh


Εν σειρά & Παράλληλη διάταξη:


Στην πλειονότητα των περιπτώσεων, χρησιμοποιείται ένας συνδυασμός εν σειρά και παράλληλης διάταξης, για την επίτευξη του επιθυμητού αποτελέσματος Έστι μπορεί να δούμε, για παράδειγμα, μπαταρίες να χαρακτηρίζονται ως 2S1P, 2S3P, 3S2P, κτλ.

π.χ. 3S2P, μπαταρία που διαθέτει 2 παράλληλα στελέχη, με 3 στοιχεία συνδεδεμένα εν σειρά, το κάθε στέλεχος.

4. Ρυθμός Αποφόρτισης, C


Ο ρυθμός αποφόρτισης περιγράφει το πόσο γρήγορα μπορεί να αποφορτιστεί η μπαταρία με ασφάλεια. Σημειώνεται με το σύμβολο C. Έτσι για παράδειγμα μια μπαταρία 15C μπορεί να αποφορτιστεί με ασφάλεια με ρυθμό ίσο με 15 φορές την χωρητικότητα της μπαταρίας.
Οπότε μια μπαταρία 1000mAh 15C, μπορεί να αποφορτίζει με ρυθμό 15 Χ 1000mAh = 15000mAh. αρα στην μπαταρία του παραδείγματος μπορούμε να συνδέσουμε φορτία μέχρι 15000mAh, χωρίς να βλάψουμε την μπαταρία. Υψηλότερος βαθμός C, πρακτικά σημαίνει και υψηλότερο κόστος στην μπαταρία.


Οδηγίες Ασφαλούς Χρήσης:


Η τεχνολογία των μπαταριών λιθίου απαιτεί μια πολύ μεγαλύτερη προσοχή από τους χρήστες, σε σχέση με τις πιο συμβατικές μπαταρίες NiMh. Παρακαλούμε να ακολουθείται τις οδηγίες ασφαλούς χρήσης, για να αποφευχθούν υλικές ζημίες ή και τραυματισμοί

  1. Φορτιστής: Για την φόρτιση μπαταριών λιθίου, απαιτείται ειδικός φορτιστής/εξισορροπιτής. Σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να χρησιμοποιείται φορτιστής που δεν προορίζεται για μπαταρίες λιθίου. Εκτός από την ασφαλή φορτιστή, ένας ειδικός φορτιστής/εξισορροπιτής, κατά την φόρτιση κάνει και εξισορρόπηση των στοιχείων της μπαταρίας (balancing), καθώς τα στοιχεία δεν πρέπει να έχουν διαφορά τάσης πάνω από 0.1 Volt. Σε αντίθετη περίπτωση μπορεί να δημιουργηθεί βλάβη στην μπαταρία.
  2. Σύνδεση μπαταρία φορτιστή: Βεβαιωθείτε ότι, ανάλογα με το πόσα στοιχεία διαθέτει η μπαταρία σας, χρησιμοποιείται την σωστή υποδοχή στον φορτιστή σας. Επίσης, πρώτα συνδέστε την μπαταρία στον φορτιστή και μετά τον φορτιστή στο ρεύμα.
  3. Φορτίο μπαταρίας: Είναι πολύ σημαντικό να παρακολουθείται η τάση κάθε στοιχείου, καθώς δεν πρέπει να πέσει ποτέ κάτω από τα 3.0Volt ή να ανέβει πάνω από τα 4.2Volt. Καθώς σε αντίθετη περίπτωση η μπαταρία θα καταστραφεί και υπάρχει και κίνδυνος πρόκλησης πυρκαγιάς.
  4. Παρακολούθηση κατά την φόρτιση: Ποτέ μην αφήνεται την μπαταρία να φορτίζει χωρίς επίβλεψη.
  5. Φόρτιση με ρυθμό μεγαλύτερο του 1C: Πότε μην φορτίζεται την μπαταρία σας με ρυθμό φόρτισης μεγαλύτερο του 1C, εκτός αν αυτό αναφέρεται ξεκάθαρα από τον κατασκευαστή
  6. Ασφαλής χώρος φόρτισης: Βεβαιωθείτε ότι ο χώρος στον οποίο φορτίζεται την μπαταρία σας είναι ασφαλής. Βεβαιωθείτε πως δεν υπάρχουν εύφλεκτα ή επικίνδυνα υλικά κοντά στην υπό φόρτιση μπαταρία. Επίσης βεβαιωθείτε ότι ο χώρος, στον οποίο πραγματοποιείται η φόρτιση , αερίζεται επαρκώς, καθώς σε περίπτωση ανάφλεξης της μπαταρίας απελευθερώνονται τοξικά αέρια.
  7. Ακεραιότητα μπαταρίας: Σε καμία περίπτωση μην κόψετε ή τρυπήσετε το το εξωτερικό κέλυφος της μπαταρίας καθώς υπάρχει κίνδυνος ανάφλεξης.


πηγή : Airsoft center