¿Puede alguien aclarar cómo cargar una batería sin un cargador de batería disponible?

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Soy un estudiante de segundo año en la universidad, actualmente estoy trabajando en la fabricación de un circuito de cargador de batería simple para un dispositivo integrado. El dispositivo tiene 3 baterías Li-Ion en serie para mis motores y una sola celda para el circuito. He estado haciendo algunas investigaciones sobre técnicas de carga. He visto un par de circuitos integrados de control de carga y algunos esquemas simples. Estoy tratando de cuadrar todos los aspectos de la carga de una batería. Actualmente entiendo que una batería debe cargarse a su voltaje nominal (por ejemplo, 4.2 V para una sola celda) y que debe intentar limitar la corriente para que la batería no se sobrecaliente.

Tengo algunas dudas sobre cómo cargar las baterías exactamente. Estaba pensando que podría intentar conectar la batería a mi suministro de voltaje, configurarlo a 4,2 V y limitar la corriente a algo manejable, luego cuando la batería llegue a 4,2 V no habrá una diferencia potencial y la batería se detendrá siendo cargado.

Me preguntaba si todo eso es verdad. Si no, ¿cuál es el mejor método para detener la carga de una batería?

    
pregunta Jake

1 respuesta

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Estás en el camino correcto. Las baterías de litio toman lo que se llama un perfil de carga "Corriente constante, Voltaje constante" o CC-CV.

Corriente constante: Cuando se descarga la batería, comienza a cargarla aplicando una corriente fija (al voltaje de la batería). Por lo general, esta corriente está en un lugar cercano a 1C (la corriente requerida para descargar completamente la batería por completo en el transcurso de 1 hora, es decir, para una batería con capacidad de 1000 mAh, 1C sería 1 Amp). Sin embargo, verifique las especificaciones de su batería, ya que la mejor corriente de carga puede ser más o menos de 1C. Debido a que esta fase de carga se realiza a una sola corriente, se denomina "Corriente constante".

Voltaje constante : A medida que la batería se carga, su voltaje aumentará al voltaje máximo de la batería. Una vez que la batería alcanza este voltaje, no está completamente cargada, pero si continúa cargándola a la misma corriente constante, su voltaje excederá el voltaje máximo. Por lo tanto, la corriente de carga ahora debe disminuirse para mantener un voltaje fijo en la batería. Después de un período de tiempo, la corriente de carga será muy pequeña, y esto indica que la batería está completamente cargada. Debido a que el objetivo de esta fase de carga es mantener un voltaje constante en la batería, se llama "voltaje constante".

El algoritmo de carga se puede resumir de la siguiente manera:

  1. Aplique una corriente de carga constante a la batería (Corriente constante modo)
  2. Cuando la tensión alcanza la tensión máxima de la batería, transición al modo de voltaje constante, aplicando una corriente continuamente decreciente para mantener la tensión constante en los terminales.
  3. A una pequeña corriente, apague el cargador por completo y la batería se cargará.

Esta foto tiene una buena visualización del voltaje y la corriente a lo largo del ciclo de carga:

Su idea de usar una fuente de alimentación configurada a la tensión máxima y con un límite de corriente establecido en la tasa de carga máxima de la batería funcionaría bien. Tendría que apagar manualmente el suministro al final de la carga.

    
respondido por el Robert Ussery

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