eCigTalk.org - Powered by vBulletin



Показано с 1 по 15 из 15

Тема: Параллельное соединение Li-Ion аккумуляторов различной емкости

  1. #1
    Вэйпер Аватар для obi1kenobi
    Репутация: 196
    Регистрация: 27.12.2014
    Пол:
    Адрес: уфа
    Сообщений: 894
    Записей в дневнике
    4

    Post Параллельное соединение Li-Ion аккумуляторов различной емкости

    Думаю, пригодится многим мододелам, поэтому оставлю это здесь.
    Оригинал статьи находится здесь и написан фонаревщиками, но разницы, как таковой, нет.

    Ну что же. оказывается, некоторое количество людей до сих пор больше верит в магию чем в физику.
    и такой простой случай, как параллельное включение химических источников тока вызывает разброд и шатание в умах.
    Итак, к счастью наиболее часто используемый и разумный способ параллельного соединения аккумуляторов, а именно одинаковых, одного производителя и одной номинальной емкости, не вызывает почти ни у кого сомнений - общая емкость равна емкости одного аккумулятора умноженной на их количество. хорошо.
    Но периодически возникают вопросы типа "а вот если соединить хороший заряженный аккумулятор с плохим разряженным который нашли в помойке", то общая емкость будет равна емкости самого большого аккумулятора, самого маленького, средней арифметической емкости, и вообще неизвестно чему, ибо хороший аккумулятор будет тратить часть своей энергии на заряд плохого, и вообще там будут происходить непонятные процессы, один будет разряжаться раньше другого и прочая и прочая...
    Кроме того, если запараллелить хороший заряженный с плохим разряженным то они каааааак падзарвуца! поэтому параллелить надо только аккумуляторы с защитой
    нет. нет. Нет и НЕТ!
    Емкости всегда складываются при параллельном соединениии. ни средняя, ни минимальная или максимальная, а просто сумма.
    Хороший аккумулятор не будет подзаряжать плохой, потому что для появления зарядного тока нужна разность потенциалов между аккумуляторами, а она при параллельном соединении равна нулю.
    Всегда. и поэтому при разряде происходит автоматическое перераспределение токоотдачи с каждого аккумулятора таким образом, что в итоге они разряжаются одновременно, независимо от их разрядных характеристик и начальной емкости.
    переходим к практическим занятиям.
    Берем 2 аккумулятора - Panasonoc CGR18650E и, насколько я помню, Ultrafire 18650 (обложка с маркировкой не сохранилась) категории DOA.
    Предварительно заряжаем и разряжаем каждый током 0.5А до напряжения 2.8В
    Емкости получились соответственно 2403 и 171 мАч.
    Внутренние сопротивления 85 и 400мОм.
    Соединяем в параллельную сборку, заряжаем и разряжаем током 1А (т.е формально теми же самыми 0.5А на каждый, в случае если бы это были одинаковые аккумуляторы) до того же самого напряжения 2.8В.
    Отданная такой сборкой емкость получилась 2661 мАч, что на 87мАч больше суммарной емкости отдельных аккумуляторов. удивительно? Нисколько. потому что разряд происходит не общим током поделенным на количество аккумуляторов, а различным, зависящим от внутреннего сопротивления и емкости каждого аккумулятора. Понятно, что плохой аккумулятор разряжается гораздо меньшим током чем хороший, а потому отдает несколько больше мАч. но в общем хорошо видно, что емкость хорошего не тратится на подзаряд плохого.
    Далее. Животрепещущий вопрос, что же будет, если мы в дорогущий фонарик за 200 с лишним баксов понапихаем различных аккумуляторов, среди которых обязательно должен затесаться как минимум один, полностью разряженный и вообще чудом избежавший этапирования в мусорное ведро.
    Да ничего не будет:

    И этот ток стремительно падает, через 5-8 секунд уже немногим больше 600мА.
    Напомню, что сила тока зависит от сопротивления цепи и разности потенциалов, которая в свою очередь определяется разностью эдс аккумуляторов и падением напряжений на их внутренних сопротивлениях. т.е чем больше ток, тем больше напряжение на разряженном и меньше на заряженном, что снижает разность потенциалов и вызывает уменьшение тока в цепи. и этот процесс развивается в далее в сторону снижения тока вплоть до 0.

    Второй вариант - параллельное соединение заряженных и разряженных, но качественных, живых аккумуляторов (менее интересный, почему-то большинство заботит именно первый вариант, с плохим аккумулятором, а хорошие все собираются использовать исключительно равнозаряженными)

    Ток прилично выше. но он так же постепенно падает.
    в любом случае, индивидуальная защита аккумуляторов ни в том ни в другом случае просто не сработала бы, ток недостаточен. а с платами защиты будет еще меньше, т.к. это добавочное сопротивление.
    Даже если включить 3 заряженных и 1 разряженный, скорее всего ток не будет сильно выше, потому как больший ток вызовет увеличение напряжения на разряженном аккумуляторе, что приведет к снижению разности потенциалов и т.д.

    Ну и напоследок коснусь попадающихся иногда вопросов, что будет происходить при заряде и разряде параллельной сборки аккумуляторов с индивидуальными защитами. якобы при заряде один из аккумуляторов перезарядится до срабатывания защиты, отключится, и на остальные пойдет больший ток.
    Нет, не может какой-то один аккумулятор перезарядиться. в сборке напряжение одинаковое по всем аккумуляторам, все они зарядятся одновременно.
    Равно как и при разряде - не может один отключиться по переразряду вызвав тем самым повышенную нагрузку на остальные. не может. потому что опять таки одинаковое напряжение на каждом

  2. #2
    Гуру Аватар для tolik65
    Репутация: 1106
    Регистрация: 24.09.2011
    Пол:
    Адрес: Пермь
    Сообщений: 7,076
    Записей в дневнике
    5
    на фото акки вроде как последовательно? Или я чёй то не допонял???


  3. #3
    Вэйпер Аватар для obi1kenobi
    Репутация: 196
    Регистрация: 27.12.2014
    Пол:
    Адрес: уфа
    Сообщений: 894
    Записей в дневнике
    4
    Цитата Сообщение от tolik65 Посмотреть сообщение
    на фото акки вроде как последовательно? Или я чёй то не допонял???
    измеряет же ток между аккумуляторами на фото.

  4. #4
    Пользователь Аватар для ведмед
    Репутация: 63
    Регистрация: 22.08.2014
    Пол:
    Адрес: Набережные челны
    Сообщений: 266
    Записей в дневнике
    1
    Спасибо за информацию! +
    спойлер  

  5. #5
    Новичок
    Репутация: 1
    Регистрация: 22.02.2015
    Пол:
    Адрес: Братск
    Сообщений: 2
    Да, реально полезная информация! +

    Источник: [url]http://hlcig.ru/map/win[/url

  6. #6
    Гуру Аватар для tolik65
    Репутация: 1106
    Регистрация: 24.09.2011
    Пол:
    Адрес: Пермь
    Сообщений: 7,076
    Записей в дневнике
    5
    Цитата Сообщение от obi1kenobi Посмотреть сообщение
    измеряет же ток между аккумуляторами на фото.
    Сори, не допонял видать.


  7. #7
    Пользователь Аватар для Виталий Никотинович
    Репутация: 37
    Регистрация: 08.11.2014
    Пол:
    Адрес: Волжская Венеция
    Сообщений: 240
    Записей в дневнике
    2
    мне почему то всегда казалось что при заряде если один акк уже зарядился а второй еще нет то на первый все таки напруга подается да и сопротивление у них внутреннее разное не зря же в ноутбучных ставят специально подобранные пары а самому все это замерять просто лень придется поверить камраду
    спойлер  

    продам клон картины Малевича точки и запятые не ставлю ибо двоешником был в школе просто не знаю где и как приношу свои глубочайшие извинения

  8. #8
    Вэйпер Аватар для obi1kenobi
    Репутация: 196
    Регистрация: 27.12.2014
    Пол:
    Адрес: уфа
    Сообщений: 894
    Записей в дневнике
    4
    Цитата Сообщение от Виталий Никотинович Посмотреть сообщение
    мне почему то всегда казалось что при заряде если один акк уже зарядился а второй еще нет то на первый все таки напруга подается да и сопротивление у них внутреннее разное не зря же в ноутбучных ставят специально подобранные пары а самому все это замерять просто лень придется поверить камраду
    в момент параллельного включения банрки выравнивают заряд между собой, так что зарядятся в итоге они одновременно. конечно, лучше использовать одинаковые банки. специально подобранные = одинаковые из одной партии, не думаю что там как-то их подбирают еще

  9. #9
    Гуру Аватар для Lamme
    Репутация: 431
    Регистрация: 19.06.2011
    Пол:
    Адрес: Оренбург
    Сообщений: 2,639
    Цитата Сообщение от obi1kenobi Посмотреть сообщение
    лучше использовать одинаковые банки. специально подобранные
    Или заряжать ЗУ с функцией балансировки.

  10. #10
    Гуру Аватар для Rvv
    Репутация: 1098
    Регистрация: 03.02.2012
    Пол:
    Адрес: Кемерово
    Сообщений: 2,895
    Записей в дневнике
    9
    Цитата Сообщение от Lamme Посмотреть сообщение
    Или заряжать ЗУ с функцией балансировки.
    Еще один миф... Балансировка нужно только при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ соединении акков. При параллельном её в принципе не может быть.

  11. #11
    Гуру Аватар для zmey737
    Репутация: 1117
    Регистрация: 27.07.2014
    Пол:
    Адрес: Саратов
    Сообщений: 6,088
    Записей в дневнике
    2
    Всем , статья хорошая и комментарий Rvv абсолютно верен, но смущает один нюанс, на "фонарёвке" нет сабома , и как себя поведут "2 аккумулятора - Panasonoc CGR18650E и, насколько я помню, Ultrafire 18650 (обложка с маркировкой не сохранилась) категории DOA." на 0,3 Ом , скорее никак.... не подходящие они для нас.... так что надо дорабатывать
    [IMG]/up/dadspromo.gif[/IMG] — Может, бахнем?
    — Обязательно бахнем! И не раз! Весь мир в труху!… Но потом.
    на репу забил, лучше быть, чем казаться

  12. #12
    Гуру Аватар для Lamme
    Репутация: 431
    Регистрация: 19.06.2011
    Пол:
    Адрес: Оренбург
    Сообщений: 2,639
    Цитата Сообщение от zmey737 Посмотреть сообщение
    Еще один миф... Балансировка нужно только при ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ соединении акков. При параллельном её в принципе не может быть.
    Согласен. Сейчас "сверился с Марксом" и получается что балансировка вообще нужна только для over 3-х банок.

  13. #13
    Гуру Аватар для zmey737
    Репутация: 1117
    Регистрация: 27.07.2014
    Пол:
    Адрес: Саратов
    Сообщений: 6,088
    Записей в дневнике
    2
    Lamme не, не, не, балансировка нужна при при последовательном соединении любого количества, 2,3, итд
    [IMG]/up/dadspromo.gif[/IMG] — Может, бахнем?
    — Обязательно бахнем! И не раз! Весь мир в труху!… Но потом.
    на репу забил, лучше быть, чем казаться

  14. #14
    Вэйпер Аватар для obi1kenobi
    Репутация: 196
    Регистрация: 27.12.2014
    Пол:
    Адрес: уфа
    Сообщений: 894
    Записей в дневнике
    4
    Цитата Сообщение от zmey737 Посмотреть сообщение
    Всем , статья хорошая и комментарий Rvv абсолютно верен, но смущает один нюанс, на "фонарёвке" нет сабома , и как себя поведут "2 аккумулятора - Panasonoc CGR18650E и, насколько я помню, Ultrafire 18650 (обложка с маркировкой не сохранилась) категории DOA." на 0,3 Ом , скорее никак.... не подходящие они для нас.... так что надо дорабатывать
    Ну, естественно не стоит ХЕ4 параллельно ставить с каким-нибудь superultrapowerfire
    Мне эта инфа очень помогла, когда делал боксик с зарядкой на 2 банках, тоже морочился, что будет перезаряд и тд.

  15. #15
    Новичок
    Репутация: 1
    Регистрация: 03.02.2020
    Пол:
    Адрес: Москва
    Сообщений: 1
    Случайно наткнулся в интернет на данную тему и был несколько смущен содержанием первого поста. Несмотря на то, что прошло несколько лет с момента его появления и полагая, что никто не успел пострадать от экспериментов с аккумуляторами, базируясь на основе прочитанного выше, хотел бы внести определенную ясность в суть поднятого вопроса.
    В большинстве высказанных obi1kenobi утверждений сомневаться не приходится. Физика есть физика, однако, математику и химию в ней тоже никто не отменял. Потому мой взгляд моментально споткнулся о "...каааааак падзарвуца!...нет. нет. Нет и НЕТ!". Вначале подумал - может человек решил просто пошутить? Так 1 апреля было уже далеко позади, а шутка в реальных обстоятельствах может оказаться очень глупой.
    Самое главное, нет ни капли попыток логического размышления для теоретической основы, чисто утверждение, которое в народе принято называть "перлами": "Хороший аккумулятор не будет подзаряжать плохой, потому что для появления зарядного тока нужна разность потенциалов между аккумуляторами, а она при параллельном соединении равна нулю.". ДА, НО ЭТО БУДЕТ ПОТОМ, когда параллельное соединение уже будет существовать в устаканившемся виде. А главная проблема утверждения: в нем напрочь отметена опасность части процесса, имеющего место при организации параллельного соединения. Давайте еще раз вернемся, чтобы разобраться с возникшим упущением, пройдя через понятные аналогии с реальными примерами.
    Дело в том, что любой заряженный (в интерпретации автора "хороший") аккумулятор или батарейка для аналогичных разряженных ("плохих") элементов является источником (генератором) электрической энергии. Когда смартфон или планшет подключается на зарядку к powerbank, мы создаем ничто иное, как параллельное соединение двух аккумуляторов через цепь электронных компонентов, которые ответственны за поддержание БЕЗОПАСНЫХ НОРМИРОВАННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ и ТОКОВ этого заряда. Специально выделяю особо значимые слова заглавными (прописными) буквами. Тоже самое касается любого зарядного устройства, которое специально предназначено для этих целей и которое гипотетически можно представить в роли "хорошего" аккумулятора с неограниченным запасом электрической емкости. Думаю, тут сразу виден ответ, будет ли ПЕРВОНАЧАЛЬНО (в момент первого соединения) "хороший" аккумулятор подзаряжать "плохой" или нет. В остальном да, когда этот неразлучаемый парный "союз" появится и УТРЯСЕТ между собой все отношения, он станет характеризоваться суммарной емкостью и независимой, близкой к суммарной токоотдачей.
    НО, еще раз подчеркну, речь о процессах, касающихся только подключения 1+N элементов в параллель. Если вы организуете батарею путем последовательно-параллельных соединений, ситуация начнет складывавться несколько иначе.
    Теперь немного проанализируем физику происходящего при УТРЯСАНИИ отношений при параллельном "союзе" с близкими к истине цифрами на руках.
    Как известно, любая батарея обладает внутренним сопротивлением (Rвн). У аккумуляторов оно непостоянное (динамическое), логарифмически (т.е. КРАТНО) зависимо от окружающей температуры и от того, насколько аккумулятор заряжен. Еще нам нужно знать - чем выше tокр, тем ниже Rвн. При постоянной температуре сама СТЕПЕНЬ изменения Rвн (в зависимости от уровня заряженности) меняется незначительно и ее можно не учитывать в нашем расчете.
    При t=25C среднее значение Rвн Li-Ion элемента будет колебаться в районе 80 мОм (0,08 Ом). Далее возникает очень интересный фокус. Дело в том, что в первоначальный момент, соединив параллельно, да одноименными полюсами два аккумулятора с разной степенью разряженности, мы получаем цепь из двух ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО соединенных источников тока с разной ЭДС. Думаю, причина этого многим ясна, но для некоторых поясню. Перед подключением имеем, к примеру "хороший" акк с разностью потенциалов на электродах 4,1 В, "плохой" - 3,1 В. Т.е. "+" первого более положительный, чем "+" другого, "-" первого отрицательнее "-" другого. Т.О. объединяя эти аккумуляторы в одно целое мы создаем замкнутую цепь, в которой есть все условия для обеспечения протекания тока, т.к. относительно точек подключения "хорошего" Li-Ion имеем менее положительный анод "плохого" аккумулятора, который становится в этой цепи "минусом", а менее отрицательный катод - "плюсом". И мы, из советского школьного курса физики конечно помним, что ток в этой цепи будет везде один и тот же, а его величину будет определять наибольшее сопротивление в цепи. Существовать ток в цепи будет до момента наступления баланса в системе, после чего, снизившись, станет = 0.
    Далее упрощенно (но без фанатизма) считаем. 4,1-3,1= 1 В. Это разность потенциалов, которая еще присутствует в момент первичного образования соединений указанной цепи. В тот же самый момент мы получаем в ней лавинообразно возникающий ток I=1 В/ 0,16 мОм (сумма двух последовательно включенных Rвн)= 6,25 А!!! Это грубо полученное значение и на практике оно может быть чуть меньше или чуть больше, но не суть. Представим, что в этот момент оказалось, что "хороший" акк имеет 4,2 В, а "плохой" 2,8 В. Тогда I подрастет до значения 8,75 А!!! Это при том, что разница потенциалов увеличилась всего лишь на 0,4 В! А если "хороший" аккумулятор при этом оказался высокотоковым, то в течение приличного времени через цепь будет протекать неконтролируемый вами большой и, при определенном стечении обстоятельств, еще больший ток. Аккумуляторы последних поколений уже отличаются еще меньшим Rвн. При значении = 45 мОм, токи возрастут до значений 11,1А и 15,55 А (для приведенных случаев), для высокотоковых Rвн может опускаться до 5-15 мОм и ... Далее считайте сами. Подозреваю, что полученные цифры вас шокируют вместе с действом происходящем в одном и том же ограниченном по размерам объеме.
    Если мои нудные рассуждения донесли значимость как разницы потенциалов двух АКК, так и взаимосвязь, при которой возрастающая внутри акк температура приведет к уменьшению Rвн, а соответственно возрастанию протекающего в цепи тока, вы поймете, что доверяться словам с мыслью об "АВОСЬ", будет серьезной ошибкой. Также до вас дойдет верность рекомендаций проводить подобные эксперименты только с ОДИНАКОВО РАЗРЯЖЕННЫМИ или ОДИНАКОВО ЗАРЯЖЕННЫМИ аккумуляторами.
    Открою вам маленькую и лежащую на поверхности тайну. Весь мир, вся наша вселенная (и мы с вами) это единая система, построенная на куче других простейших систем, как и та, простейшая, что мы создаем включая параллельно два аккумулятора. Любая система нормально функционирует только в одном случае, если все ее составляющие позволяют прийти в целости и сохранности к определенному равновесию. Стоит одной из множества составляющих отрицательно повлиять на этот баланс и СИСТЕМА РАЗРУШИТСЯ. Еще раз - СУЩЕСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ в ЦЕЛОСТИ достигается ТОЛЬКО ПРИ ОДНОМ ВАРИАНТЕ совокупных событий, все остальное МНОЖЕСТВО ВАРИАНТОВ ВЕДЕТ К ЕЕ РАЗРУШЕНИЮ, мгновенному или слегка растянутому во времени.
    Потому, слова человека, который без соответствующего предостережения толкает вас на неоправданный риск (в стиле "была не была"), абсолютно не заслуживают серьезного внимания.
    Последний раз редактировалось emw; 04.02.2020 в 22:12.

Похожие темы

  1. Информация о Li-ion аккумуляторах с ECF форума
    от twilab в разделе Аккумуляторы
    Ответов: 6
    Последнее сообщение: 03.09.2010, 04:13
  2. 3.7V Li-ion Battery Size Chart
    от Cptn в разделе Аккумуляторы
    Ответов: 0
    Последнее сообщение: 12.06.2010, 02:34

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •  

Условия предоставления информации | Отказ от ответственности

© eCigTalk.org 2021