Voiko yleismittari testata litiumakun laatua?
Kuinka käyttää yleismittaria arvioimaan, onko ladattava akku hyvä vai huono. Seuraavassa on esimerkki litiumioniakusta, jonka vakiojännite on 4,2 V. Se tarkoittaa, että akku ei ole huono, jos jännite on korkeampi kuin 4,2V täyteen latauksen jälkeen, se tarkoittaa, että laturissa on jotain vikaa (huomaa, että volttimittarin on oltava tarkka). Katso johdanto alla.
1. Litiumioniakun nimellisjännite on 3,7 V (3,6 V) ja latauksen katkaisujännite on 4,2 V (4,1 V, jolla on eri mallit akkukennon merkin mukaan). (Litiumioniakkujen tekniset tiedot ovat: litiumioniakut)
2. Litiumioniakkujen lataamista koskevat vaatimukset (GB/T182872000 spesifikaatio): Ensinnäkin jatkuva lataus, eli vakiovirta, samalla kun akun jännite kasvaa vähitellen latausprosessin kanssa. Kun akun navan jännite saavuttaa 4,2 V (4,1 V), vaihda vakiovirtaan Lataus on vakiojännitelatausta, eli jännite on vakio ja virta pienenee vähitellen latausprosessin jatkuessa akkukennon kyllästysasteen mukaan . Kun se laskee 0,01 C:een, lataus katsotaan päättyneen. (C on tapa ilmaista akun nimelliskapasiteetti verrattuna virtaan. Jos akun kapasiteetti on esimerkiksi 1000mAh, 1C on latausvirta 1000mA. Huomaa, että se on mA mAh:n sijaan. 0,01C on 10mA.) Tietenkin vakiolauseke on 0,01 C5A, yksinkertaistin tässä.
3. Miksi luulet, että 0.01C on veloituksen loppu: tämä on määrätty kansallisessa standardissa GB/T18287-2000, ja siitä myös keskustellaan. Aiemmin kaikki päätyivät yleensä 2{{10}}mA:iin, ja myös posti- ja televiestintäministeriön teollisuusstandardi YD/T998-1999 määräsi tämän, eli riippumatta siitä, kuinka akun kapasiteetti on suuri, pysäytysvirta on 20 mA. Kansallisen standardin määräämä 0,01C auttaa latautumaan täyteen, mikä on hyödyllistä, jos valmistaja läpäisee arvioinnin. Lisäksi kansallinen standardi määrää, että latausaika ei saa ylittää 8 tuntia, eli vaikka se ei olisi saavuttanut 0,01C, lataus katsotaan päättyneen 8 tunnin kuluttua. (Hyvälaatuisten akkujen tulisi saavuttaa 0,01 C 8 tunnin sisällä. Huonolaatuisten akkujen odottaminen on turhaa)
4. Koska akussa on suojalevy, voimmeko olla varmoja? Ei, koska suojalevyn katkaisuparametri on 4,35 V (tämä on edelleen hyvä, pahin on 4,4 - 4,5 V), ja suojalevy on varmuuden vuoksi, jos se ylilataa joka kerta, akku heikkenee nopeasti.
5. Kuinka suuri latausvirta on sopiva: teoriassa mitä pienempi se on, sitä parempi se on akulle. Mutta et voi odottaa kolmea päivää akun lataamista. Kansallisen standardin määrittelemä alhainen veloitus on 0.2C (välimiesmaksujärjestelmä). Esimerkkinä yllä oleva 1{{10}}00 mAh:n akku on 200 mA, joten voimme arvioida, että tämä akku voidaan ladata täyteen yli 5 tunnissa. (Kapasiteetti mAh=nykyinen mA & aika; aika h) Kansallinen teknisen valvonnan osasto arvioi litiumakun kapasiteetin, joka latautuu suurella nopeudella 1 C, puretaan alhaisella nopeudella 0,2 C ja kapasiteetin arvon lasketaan ajan mukaan. Testien määrä on 5 kertaa, ja testin lopussa on 1 kapasiteetti. (Toisin sanoen mahdollisuutta on 5. Jos ensimmäinen testi on hyväksytty, seuraavia 4 kertaa ei tehdä.) Esijakso on sallittu ennen testiä, eli se pysähtyy, kun se ladataan 4,2 V:iin vakiovirta 1C, eikä sitä seuraa vakiojännitettä. 0,01 C prosessi, puhumattakaan 14 tuntia.
6. Kuinka paljon latausvirtaa litiumioniakku kestää: valmistaja voi testata sen erittäin korkealla, mutta kansallisen standardin korkea nopeus on 1C. Esimerkkinä yllä oleva akku voidaan ladata täyteen yli 1 tunnissa. Kestääkö akku näin suurta latausvirtaa? Nykyisille litiumioniakuille se on vain vähäpätöinen asia. Tällä hetkellä latureille ei ole kansallista standardia. Toteutettuna on posti- ja teleministeriön toimialastandardi YD/T9981999/2, jonka mukaan laturin virta ei saa ylittää 1C.
7. Miten elinikä määritellään? Yksinkertaisesti sanottuna se tarkoittaa, että akun kapasiteetti putoaa 70 prosenttiin N kertaa 1C-latauksen ja 1C-purkauksen jälkeen. Tällä hetkellä N on elinikä. Se ei tarkoita, että 300 kertaa voidaan edelleen käyttää, mutta 301 kertaa ei voida käyttää. Kansallisen standardin mukaan käyttöiän on oltava vähintään 300 kertaa. Yleensä käyttämämme olosuhteet eivät ole niin ankaria kuin testattaessa, ja käyttöikä on pidempi.
