如何制作平衡的电池组?


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我现在正在为我的工作场所制作一个机器人。我从20servo套件开始。它配备了一个非常可怕的10.6伏,800mAh镍氢电池组。

我想为此制作一个锂电池组,因为3个锂电池将是完美的。我将LiPo用于我的个人模型飞机,我知道它们是“平衡的”,并且它们使用特殊的充电器为每个电池单元独立充电。

因为这是我的工作场所,所以我不想使用LiPo,因为它们非常不稳定。我当时想用3倍RCR123来制作电池组。我想制作一个包装,以便可以用平衡充电器充电。

有人可以告诉我该怎么做吗?另外,我可以将LiPo充电器用于锂离子电池吗,还是需要自己制作充电器?

谢谢。


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从充电角度来看,IIRC锂离子电池与锂聚合物电池不兼容
vicatcu 2012年

谢谢你 但是我可以为定制的锂离子电池组制造平衡充电器吗?
海绵鲍勃2012年

@vicatcu确定吗?从我阅读的所有内容来看,它们对锂离子电池充电完全相同,并且在许多充电器IC数据表中,对锂离子电池和锂聚合物电池充电时都描述了相同的过程。
AndrejaKo 2012年

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@Keegan McCarthy通常有两种类型的平衡充电器,两者都需要有一种单独访问每个电池的方式。一种是对电池串联充电,然后每隔几秒钟检查一次电压。如果一个电池的电压高于其他电池的电压,则将其放电直至其电压满足其他电池的电压。另一种类型的充电器分别为每个电池充电。这样可以减少电池不平衡的机会。它使用相同的算法来检查电池是否平衡,并在需要时进行平衡。
AndrejaKo 2012年

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第一种类型似乎有些旧,有时会与专用的平衡器一起使用,该平衡器将独立于电池充电来监视电压。第二种类型似乎较新,并且平衡器已集成到充电器中。
AndrejaKo 2012年

Answers:


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因为这是我的工作场所,所以我不想使用LiPo,因为它们非常不稳定。

锂离子电池是MORE易受“与火焰口” /“魔术烟”事件比锂聚合物(锂聚合物),而不是更少。

如果您想要更安全的锂基化学电池,请使用LiFePO4。
(LiFePO4 =磷酸铁锂)。
您可以通过他们的心脏(无论是否有金属,在十字路口和午夜时分)驾驶桩子,它们不会产生高能量排放。此后(可能)它们将无法很好地工作


我想为此制作一个锂电池组,因为3个锂电池将是完美的。...有人可以告诉我该怎么做吗?另外,我可以将LiPo充电器用于锂离子电池吗,还是需要自己制作充电器?

LiPo和LiIon具有相似的充电需求。
LiPo通常允许较大的充电速率,但化学性质基本相同。
充电器必须“遵守”最大电池电压和最大充电电流-这些通常是可选的。LiIon或LiPo的每电池终止电压在25摄氏度时通常为4.2V。使用略低于此电压的电压会降低容量,但会大大延长电池寿命。

LiPo或锂离子电池可提供3.0至4.2 V /电池(放电至充满电),电池额定电压为3.6V或3.7V标称值LiFePO4电池可提供大约2.8至3.6V电池且额定值为3.2或3.3 V标称值。(可能会降低,但“尾部”的容量很小,使用它会缩短循环寿命)。NimH电池可产生约1.0到1.3 V /电池,额定值为1.2 V

因此您的10.6V NimH电池= 10.6 / 1.2 = 9个电池

整个充电范围:

  • 9 x NimH = 9V-11.7V,平均10.8V
  • 3 x锂离子= 9V-12.6V,平均10.8V
  • 3 x LiFePO4 = 8.4V-10.8V,平均值9.6V
  • 铅酸= 12+ V平均值

您可以停止以高于2.8V的电压对LiFePo4电池放电,以使该范围为9V-10.8V

您将需要确定伺服器将在多低的电压下运行,但是LiFePO4电池可能是可以接受的,并且在安全性方面要好得多。就是说,正确运行LiPo不会造成多少问题。
可以考虑使用4 x LiFePO4电池。

您不妨考虑使用12V铅酸电池。这些价格便宜,可以提供广泛的容量,并且随时可以使用充电器。

您可以使用电压较低的升压转换器或电压较高的降压转换器来获得良好的恒压运行。


均衡充电

可以使用现成的“平衡充电器”为LiPo电池充电,也可以并联充电,或者您也可以制造获胜的充电器。Digikey提供了一系列平衡充电器IC 。
一种确保平衡的简单方法是在每个电池上放置一个钳位调节器,当电压达到恒定电压充电点时,该调节器会分流电流。有多种方法可以执行此操作,但以下显示了一种方法。这是从这里。该页面上显示了有关操作和调整的注意事项。
IC监视电池电压,当达到触发电压时,MOSFET导通以分流电流。该IC包含一个内部基准电压源,并为钳位电压提供了可编程的迟滞。在每个电池单元中使用这些电路之一可以使用不平衡充电器,最高可达钳位电流。

仅黑带持有者事实上,尽管不建议这样做,但您可以使用简单的12V铅酸充电器,其电流输出不高于钳位电路为3个LiIon或LiPo电池离子系列充电的能力。这不会提供LiIon / LiPo充电的一些优点,但应该可以。

MAX921数据表。这些价格太贵了($ 4.60 / 1 Digikey)。
TL431和几个晶体管的结果相同。如果有足够的兴趣,可以得出可行的电路。

在此处输入图片说明

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感谢您的真心回答!我确实确实考虑过LiFePo电池(如果您查看问题的修订历史,您会发现),我真的很喜欢LiFePo的电池,甚至还用它们制造了吉普车的电池。但是电池的电压与我的机器人不兼容。低于10.0伏时,伺服器无法正常工作。它们由串行命令而不是PWM控制,从我观察到的情况来看,在低电压下通信开始变差。但是,我没有意识到锂离子电池比锂离子电池更危险。我爆炸了许多LiPo电池,但从未爆炸过。
海绵鲍勃·

也许我只是在使用sh * tty LiPo充电器。我将看看是否可以找到任何可安装在面包板上的平衡IC,并且可以解决爆炸性的LiPo电池问题(并为我省下一大笔钱……一个好的1.3Ah电池价格为9-13美元。 ..)
海绵鲍勃·

ebay.com/itm/…-----其中有两个价格为8.4 $
Sponge Bob

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@KeeganMcCarthy-4 x LiFePO4 +稳压器可以很好地工作。循环寿命应为LiIon或LiPo的2倍至4倍。
罗素·麦克马洪
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