Comprensión de la carga de corriente constante / tensión constante de la batería LiIon

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Estoy tratando de entender exactamente cómo funciona la carga CC / CV de una batería LiIon y traté de replicarla con una fuente de alimentación de banco barata (RD Tech DPS3003) y un Samsung INR 18650-25R. La fuente de alimentación de banco es capaz de CC y CV. Esto es lo que intenté:

  • Descargue la celda a 3.1V
  • Configure el CV de la fuente de alimentación del banco a 4,2 V según la hoja de datos de la batería
  • También configure la PSU CC en 1.250A o 0.5C, de acuerdo con la hoja de datos
  • Conecte el cable positivo de la PSU al terminal positivo de la batería; igual para negativo

Lo que pensé que sucedería:

  • La fuente de alimentación suministrará tanto voltaje como sea necesario para que el conjunto de CC de 1.250A fluya hacia la celda
  • Tan pronto como el voltaje de la celda alcance el CV establecido de 4.2V, la PSU cambiará al modo CV y la corriente disminuirá constantemente

Esto es lo que vi en su lugar:

  • Cuando medí el voltaje en los terminales de la batería mientras se estaba cargando, el voltaje subió solo un poco, a aproximadamente 3.3xV y subiendo lentamente a medida que la batería se carga
  • La pantalla de la PSU muestra alrededor del mismo voltaje y solo una corriente de alrededor de 530 mA
  • La PSU muestra que está en modo CV, en lugar de modo CC.

Claramente, mi entendimiento era incorrecto y me encantaría entenderlo mejor. ¿Por qué no vi el set CC de 1.250A? Mi configuración fue incorrecta, por ejemplo, ¿Tengo que permitir un voltaje más alto? Pero entonces, ¿cómo limitará PSU el voltaje de la celda a 4.2 V y luego cambiará al modo CV? ¿O podría ser que mi fuente de alimentación de banco barata no se comporte como debería?

Información adicional: También hice una comprobación rápida con mi cargador de batería Liitokala Li500. Lo configuré para cargar la misma batería (para entonces aproximadamente a 3.3V de voltaje de celda) con 1A y medí el voltaje en los contactos. Fue alrededor de 3.5V. Lamentablemente no pude medir fácilmente la corriente. Me encantaría cualquier información sobre cómo mi comprensión fue incorrecta.

    
pregunta derfraenk

2 respuestas

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Podría decir que se calculará delta V / ESR de carga para elegir 1A asumiendo 50 mohm ESR. Luego, trace Vbat vs I y calcule A-sec y ESR vs t en una hoja de cálculo o calcule Coulombs o VI * t o Ec energía almacenada y luego eficiencia. La célula de Li-Ion es de aproximadamente 10 kfarads.

Entonces 1A * 50mohm = 50mV por encima de Vbat y siga ajustando o agregue la serie R para mejorar la estabilidad del PS y ajustar manualmente el modo Vout CV para lograr esto, o use una bombilla NTC de tungsteno de 1kW en serie y los ajustes serán más fáciles para SMPS pequeños que Es sensible a la carga de ESR. Este SMPS claramente no está diseñado para cargar la batería a menos que se lo modifique para su estabilidad.

También calcule ESL o la inductancia de su bucle de cable y manténgase corto para que la frecuencia de resonancia no interfiera con SMPS.

SRF = 1 / {2pi√ (LC)}. Además, tenga cuidado con las celdas que tienen memoria y, por lo tanto, dos redes RC de serie equivalente en paralelo o más. (Ver mis respuestas relacionadas con este sitio ... buscar)

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Tu entendimiento es correcto. Desea limitar la corriente hasta que el voltaje alcance su valor final, luego limite el voltaje. Hice exactamente esto con un suministro de banco HP (obviamente hace muchos años), así que sospecho que hay un problema con su fuente de alimentación.

    
respondido por el Elliot Alderson

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