Mehrstufiges Ladegerät - Einführung, Schaltung und Auto

Eine Batterie ist eine der wichtigsten Ressourcen für den Menschen. Eine Batterie versorgt menschliche Aktivitäten von Haushaltsleistungen bis hin zu Weltraummissionen und neuen Technologien. Als solch wichtiger Bestandteil des menschlichen Lebens ist die Notwendigkeit, die Batterietechnologie für bessere und verbesserte Ergebnisse weiterzuentwickeln, für den Menschen von wesentlicher Bedeutung.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Aufgrund der ständig steigenden Nachfrage und des Bedarfs an Batterien haben Menschen im Laufe der Jahre verschiedene Batterietypen und ihre Technologien entsprechend ihren verschiedenen Anwendungen entwickelt. Jede Batterie hat ihre einzigartigen chemischen und elektrischen Eigenschaften und bietet eine bestimmte Leistung.

Der größte Teil der Ausgangseffizienz und der Lebensdauer des Akkus hängt von seiner Aufladung ab. Der Lademechanismus und die Ladetechnik sind solche Aspekte einer Batterie, die den größten Schaden an der Batterie verursachen können und von den Benutzern meist als selbstverständlich angesehen werden. Um das Risiko eines durch solche Praktiken verursachten Schadens zu verringern, hat sich die Technologie des Batterielademechanismus stark weiterentwickelt und entwickelt sich weiter.

Die neueste Form der Batterieladetechnologie, die die Folgen einer falschen Batterieladung verringert, umfasst Mikroprozessoren und mikroelektronische Schaltkreise. Diese Arten von Batterieladegeräten werden als "intelligente Ladegeräte" bezeichnet. Sie verwenden das begrenzte Ladeverfahren, bei dem der Ladevorgang in 3 bis 4 Schritten durchgeführt wird.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Mehrstufiger Batterieladekreis

Je nach Art des betreffenden Akkus gibt es verschiedene Arten von mehrstufigen Batterieladegeräten. Bei einigen von ihnen handelt es sich möglicherweise um elektronische Komponenten mit hoher Kapazität, bei einigen handelt es sich um Komponenten mit Mikro-Nennwerten.

Unabhängig davon, welche Batterie Sie in Betracht ziehen, müssen Sie die Absorptionsspannung und die Erhaltungsspannung kennen, um ein mehrstufiges Batterieladegerät dafür zu entwickeln. Basierend auf dem Wert dieser beiden Spannungen entscheiden Sie sich, die Spannungswerte für die Steuerung mit einem Potentiometer oder einem Mikrocontroller zu steuern.

Der einfachste Weg, die Spannung zu steuern, ist die Verwendung eines Spannungsregler-IC. ICs sind intelligente Komponenten und wurden speziell für die Regelung des jeweiligen Spannungspegels entwickelt. Die gebräuchlichsten regulären Spannungs-ICs, die Sie zum Entwerfen einer mehrstufigen Batterieladeschaltung verwenden können, sind LM317, LM338 und LM350.

Nachdem Sie sich für den Typ des Spannungsregler-IC entschieden haben, besteht der nächste Schritt darin, einen Strombegrenzer am Eingangsstift des Spannungsregler-IC bereitzustellen. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, einen variablen Widerstand von 5 kOhm oder 2 kOhm (Potentiometer) einzusetzen. Um den Stromfluss in entgegengesetzter Richtung zu begrenzen, werden Dioden zusammen mit einem 0,2-Ohm-Widerstand verwendet, der als Strombegrenzungswiderstand fungiert. Befolgen Sie die nachstehende Abbildung, um ein praktisches Verständnis der mehrstufigen Batterieladeschaltung zu erhalten:

Mehrstufiges Ladegerät

Autobatterien werden wie jede andere Batterie entladen. Es wäre vielmehr nicht falsch zu sagen, dass Autobatterien im Vergleich zu anderen Batterien stärker entladen werden. Mehrere Gründe hierfür sind Fehlfunktionen der Fahrzeugmerkmale und menschliche Fehler. Wenn Sie jedoch entladen sind, müssen Sie sich keine Sorgen mehr machen, ob Sie eine brandneue Batterie für das Auto bekommen. Autobatterien können einfach mit Autobatterieladegeräten aufgeladen werden.

Um dieses Problem zu vereinfachen, dass Autobatterien entladen und dann wieder aufgeladen werden, gibt es auf dem Markt mehrstufige Autobatterieladegeräte (intelligente Ladegeräte). Diese Ladegeräte schützen nicht nur die Batterie Ihres Autos vor Fehlfunktionen, sondern verlängern auch die Lebensdauer Ihrer Autobatterien, indem sie den Ladevorgang der Batterie verbessern.

Mehrstufige Batterieladegeräte für Autos arbeiten in einem mehrstufigen Zyklus, der die Analyse, Aufladung, den Schutz und die Reparatur der Autobatterie umfasst. Mehrstufige Ladegeräte füllen nicht nur die Autobatterien mit Ladung auf, sondern analysieren die Situation der Autobatterie und entscheiden sich dann für einen geeigneten Lademechanismus. Mehrstufige Autobatterieladegeräte sind bei einigen Marken zwar teuer, sparen Ihnen aber mit Sicherheit eine Menge Geld, das Sie sonst möglicherweise für leere Batterien ausgeben. Daher sind diese Ladegeräte eine gute Investition, um die Lebensdauer und Effizienz des Akkus zu verlängern.

Intelligentes mehrstufiges Ladegerät

Intelligente mehrstufige Ladegeräte werden aufgrund ihres exklusiven dreistufigen Prozesses als "intelligent" bezeichnet. Diese Stufen sollen die Batterie vor Beschädigung schützen, ihre Effizienz steigern und maximale Leistung erzielen. Im Folgenden sind die drei Stufen aufgeführt, die die Grundlage für ein intelligentes mehrstufiges Ladegerät bilden, unabhängig von seiner Anwendung:

1. Massenbühne

In der Bulk-Phase füllt das Ladegerät 80% der Ladekapazität des Akkus direkt aus, wie dies bei jedem normalen Ladegerät der Fall wäre. Die einzige Einschränkung, die in dieser Phase gilt, ist die Ladekapazität des Ladegeräts - wie viel Strom kann die Ladung gleichzeitig verarbeiten? Bei solarbetriebenen mehrstufigen Batterieladegeräten besteht die einzige Einschränkung in der Sichtbarkeit der Sonne.

2. Absorptionsphase

Mit zunehmender Ladung in der Batterie steigt auch die Spannung der Batterie an. Nach einer Weile erreicht die Spannung der Batterie den Absorptionsspannungswert. Wenn dieser Wert erreicht ist, wechselt das Ladegerät in den Absorptionsmodus und die Ausgangsladespannung des Ladegeräts wird gleich der Absorptionsspannung. Dies wird auch als konstante Ladespannung bezeichnet und dieser Spannungswert ist für jede Batterie unterschiedlich. Die Steuerung der Absorptionsstufe liegt in den Händen des Ladestroms, der nach einem bestimmten Punkt abfällt. Dieser Stromwert ist jedoch schwer zu überwachen und zu steuern, daher wird die Steuerung der Absorptionsstufe auf die Zeitspanne übertragen. Die Bühne dauert 2 bis 5 Stunden und wird dann ausgeschaltet. Die Zeit hängt von der Batterie und den vom Hersteller des Ladegeräts eingestellten Werten ab.

3.Float Stage

Nach dem Ende der Absorptionsphase ist der Akku fast aufgeladen, es ist jedoch nur noch sehr wenig Platz im Batteriespeicher vorhanden. Um diesen Raum auszufüllen, ist ein sehr kritischer Lademechanismus erforderlich, der den Akku nicht überlädt, da er Schaden verursacht. Um dieses Problem zu lösen, verwenden mehrstufige Ladegeräte die Float-Stufe, bei der eine konstante Niederspannung zum Laden der verbleibenden Batterie verwendet wird. Dies wird auch als Erhaltungsladung bezeichnet.