May 09, 2020 Seitenansicht:2877
Die Forscher und Wissenschaftler haben die Lithium-Polymer-Batterien entwickelt, um die Einschränkungen von lithium-ionen-batterien zu überwinden. Diese Batterien haben jedoch ihre eigenen Einschränkungen. Die LiPo-Batterien leiden während des Entladezyklus unter Spannungsabfall und einigen anderen Eigenschaften, die durch das Ohmsche Gesetz erklärt werden können. Daher ist die einzig mögliche Erklärung für ein solches Verhalten des Lithium-Polymer-Batteriepacks der darin vorhandene Innenwiderstand.
Daher werden wir heute untersuchen, welche Rolle der Innenwiderstand in der LiPo-Batterietechnologie und ihren optimalen Werten spielt. Lass uns anfangen.
Wie finden Sie den Innenwiderstand eines LiPo-Akkus?
Bevor wir lernen, wie man die IR in einem LiPo-Akku findet, werfen wir einen Blick auf die Definition des Begriffs. Um zu verstehen, was Innenwiderstand ist, schauen Sie sich an, was das Ohmsche Gesetz besagt: "Eine Schaltung mit Lastwiderstand R wird an eine Spannungsquelle mit Spannung V angeschlossen. Dann wird die in der Schaltung fließende Strommenge durch Teilen der Spannung durch dividiert Widerstand."
Wenn Sie sich jedoch die Beispiele aus der Praxis ansehen, hält die Aussage nie wirklich stand. Es gibt einen bestimmten Stromverlust aufgrund verschiedener Faktoren wie Wärme oder Drahtwiderstand. Und Innenwiderstand oder Impedanz ist die Eigenschaft, die diesem Gegensatz des Stromflusses innerhalb der Schaltung gegeben ist, der den Unterschied zwischen Eingang und Ausgang erzeugt. Mit einfachen Worten, der Innenwiderstand erzeugt einen Unterschied zwischen dem Spannungsausgang und der Leerlaufspannung, wodurch Wärme erzeugt wird.
Es ist eine Eigenschaft, die in allen Substanzen vorhanden ist, die Elektrizität leiten. Daher können Sie den Innenwiderstand niemals vollständig loswerden. Und das Schlimme ist, dass diese Eigenschaft die Effizienz des Akkus beeinträchtigt und den vollständigen Stromfluss verhindert. Die höhere IR-Menge bedeutet, dass der Akku weniger effizient ist und weniger Strom liefert.
Um den gesamten Innenwiderstand eines Akkus zu berechnen, können Sie die einzelnen Zellwiderstandszahlen addieren. Nach dem Ohmschen Gesetz wird der Innenwiderstand einer Zelle berechnet als:
IR = (Spannungs-Potential-Differenz) / Strom
Die Formel bestimmt den Betrag des Innenwiderstands, der in der Schaltung vorhanden ist. Ein Verbraucher muss sich jedoch nicht so viel Mühe geben, um die IR zu berechnen. Die meisten Akkus geben den IR-Wert pro Zelle auf der Verpackung an. Darüber hinaus gibt es auf dem Markt fortschrittliche computergesteuerte Ladegeräte, mit denen der Verbraucher die IR jeder von ihm verwendeten Zelle messen kann.
In der Regel muss der IR-Wert so niedrig wie möglich sein, um sicherzustellen, dass der Stromkreis das Gerät mit ausreichend Strom versorgen kann. Mit zunehmendem Alter des Akkus steigt der Innenwiderstand jedoch erheblich an. Der Spannungsabfall wird höher und die Batterie beginnt sich zu erwärmen, bis sie schließlich stirbt. Aus diesem Grund wird häufig empfohlen, die lithium-polymer-batterien und die anderen Batterietypen unter idealen Bedingungen aufzubewahren. Wenn die Batteriechemie extremen Bedingungen ausgesetzt wird, wirkt sich dies auf das System aus und erhöht den IR-Wert, wodurch die Batterie früher als erwartet ausfällt.
Wann ziehen Sie einen LiPo-Akku aus dem Verkehr?
Nachdem wir nun verstanden haben, wie Innenwiderstand funktioniert, ist es die nächste Frage, zu wissen, wann eine Batterie außer Betrieb genommen werden muss. Dazu müssen Sie zunächst den durchschnittlichen Lebenszyklus der Batterie kennen, der bis zu 400 bis 500 Zyklen beträgt.
Die Lebensdauer von LiPo-Akkus hängt auch von anderen Faktoren ab, wie z. B. Temperatur, häufigem Gebrauch, physischen Schäden und einigen anderen. Je mehr Missbrauch Sie auf Ihre Batterien legen, desto eher gehen sie aus. Der typische Lebenszyklus eines LiPo-Akkus mit 500 Zyklen beträgt jedoch etwa 12 bis 18 Monate. Mit guter Sorgfalt können Sie diese Batterien auch für bis zu 2 Jahre halten. Wir empfehlen jedoch, diese Batterien zu entsorgen, sobald sie drei Jahre alt sind.
Zusammen mit diesem, wenn Sie eine Lithium-Polymer-Batterie kaufen; Nehmen Sie sofort die IR-Messung vor. Mit zunehmendem Alter der Batterie können Sie die im System zunehmende IR-Menge weiter messen. Stellen Sie jedoch sicher, dass Sie die Messwerte bei derselben Temperatur messen. Die IR-Menge steigt auch schnell an, wenn der Akku über einen längeren Zeitraum häufig einer Überentladung, einer Überladung, einer Überhitzung und einer verlängerten Entladerate ausgesetzt ist.
Wenn Sie das IR-Lesen zeitlich festgelegt haben, dient die Tabelle als Referenz, um Ihnen mitzuteilen, dass es Zeit ist, den LiPo-Akku auszuschalten.
Wie viel LiPo-Innenwiderstand ist in Ordnung?
Wenn Ihnen jemand diese Frage stellt, gibt es keine richtige Antwort. Der geringere Innenwiderstand hängt von der jeweiligen Schaltung ab. Angenommen, Sie haben einen typischen Akku mit einer Kapazität von 1300 bis 1500 mAh. Für diese Kapazität sollte der Innenwiderstand der Schaltung unter 10 bis 15 m Ohm liegen. Sobald die Batterie alt wird, steigt der Innenwiderstand auf 15 bis 20 m Ohm. Und sobald der Füllstand über 20 m Ohm steigt, ist es Zeit, dass Sie die Batterie aus dem Verkehr ziehen und durch eine andere ersetzen.
Wenn Sie also jemals fragen müssen, ob Ihre Batterie sicher ist, müssen Sie sie so schnell wie möglich austauschen. Und selbst wenn Sie nicht über die Mittel verfügen, um den Innenwiderstand spezifisch zu messen, tritt eine Leistungsänderung in der Batterie auf, die ein Zeichen dafür ist, dass die Batteriechemie ineffizient wird. Symptome wie Batterie, die die Ladung nicht halten kann, plötzliche Spannungsabfälle, Spannungsabfall und verkürzte Flugzeit weisen ebenfalls darauf hin, dass die Chemie dauerhaft beeinträchtigt wird.
Das alarmierendste Zeichen für eine Beschädigung der Batterie ist, dass sich die Batterie erwärmt. Stellen Sie auch beim Laden des Akkus sicher, dass er nicht heiß wird. Ohne es zu merken, verursacht der Innenwiderstand bereits genug Chaos. Und was noch schlimmer ist, ist, dass die meisten Wissenschaftler argumentieren, dass es selbst mit den Formeln kompliziert ist, die genaue Menge zu messen, da sie je nach den Umständen unterschiedlich sein kann. Achten Sie also so gut wie möglich auf Ihren LiPo-Akku.
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