Содержание
Как снять защиту с аккумулятора 18650 которые чаще всего используются в батареях электро велосипедов
Аккумуляторные элементы типа 18650 широко используются в различных устройствах благодаря своей высокой емкости и длительному сроку службы. Модель NCR18650BD с номинальным напряжением 3,6 В и емкостью 3100 мА·ч является одной из наиболее популярных, но даже она может подвергнуться глубокому разряду, что приведет к её блокировке защитной схемой (BMS). В этой статье мы рассмотрим способы восстановления таких батарей после глубокого разряда, методы проверки, правильные подходы к зарядке и другие ключевые аспекты.
Как восстановить Li-Ion аккумулятор NCR18650BD после глубокого разряда
Метод !: Опасный Механический метод вмешательства
Литий-ионные батареи оснащены системой защиты, которая предотвращает опасные состояния, такие как переразряд, перезаряд или перегрев. Когда батарея полностью разряжается, встроенная защита (плата BMS — Battery Management System) может отключить подачу тока, что делает её “мертвой” для внешнего потребителя. Это своего рода механизм предохранения, позволяющий избежать необратимых химических изменений внутри ячеек.
Почему литий-ионная батарея уходит в защиту?
- Переразряд: Если напряжение на ячейке падает ниже безопасного уровня (обычно около 2.5–3.0 В), защита срабатывает, чтобы предотвратить глубокий разряд, который может повредить аккумулятор.
- Слишком высокое напряжение: При попытке зарядить ячейку выше 4.2–4.3 В также срабатывает защита.
- Перегрев: При нагреве выше допустимого уровня защита блокирует батарею для предотвращения возгорания или взрыва.
Что происходит при нажатии на клапан возле плюсовой клеммы?
Этот клапан обычно используется для сброса давления в экстренных случаях, если газ внутри батареи накапливается и создает избыточное давление. При попытке нажать на него или “механически сбросить защиту” батареи, могут произойти несколько вещей:
Выход газа: Если произошло накопление газов (например, в результате деградации электролита), нажатие на клапан может высвободить их, но это не безопасно и не является стандартной процедурой восстановления батареи.
Кратковременное восстановление контакта: Иногда контактные пластины внутри могут немного смещаться или расширяться из-за тепловых изменений. Механическое воздействие иногда помогает “оживить” батарею, но это временная мера и может привести к повреждению.
Восстановление батареи после ухода в защиту
Если батарея ушла в защиту от переразряда, простое механическое воздействие редко помогает. Попробуйте следующие действия:
- Постепенная подзарядка малым током: Подайте минимальный ток (обычно около 0.1 A) в течение 10-15 минут с зарядного устройства, что может “пробудить” плату защиты.
- Использование специализированных зарядных устройств: Некоторые зарядные устройства поддерживают функцию “активации” или “восстановления” литий-ионных батарей и могут безопасно подать напряжение для выведения батареи из защитного режима.
Химические процессы при восстановлении батареи
Когда литий-ионная батарея восстанавливается после разряда, происходит стабилизация электролита, а пластины постепенно начинают восстанавливать способность передавать ионы. Однако слишком глубокий разряд и частые попытки “механического” восстановления могут сократить срок службы батареи и привести к повреждению структуры ячеек.
Метод 1: Медленная подзарядка с низким током
- Подключение к интеллектуальному зарядному устройству. Используйте зарядное устройство с функцией восстановления низковольтных аккумуляторов, которое может медленно поднимать напряжение до безопасного уровня.
- Начальная подзарядка. Настройте зарядное устройство на низкий ток (100-200 мА). Это позволит постепенно повысить напряжение до 3 В, чтобы избежать перегрева и повреждения батареи.
- Нормальный заряд. После достижения напряжения в 3 В переключитесь на стандартный режим зарядки (0,5-1 A).
Метод 2: Использование блока питания
- Настройка параметров. Установите блок питания на напряжение чуть выше номинального (например, 4,0 В) и ограничьте ток до 100 мА.
- Подключение батареи. Подключите выводы блока питания к аккумулятору и подавайте напряжение в течение 5-10 минут, контролируя температуру и напряжение.
- Окончание зарядки. Как только напряжение достигнет 3 В, подключите аккумулятор к стандартному зарядному устройству для полной зарядки.
Метод 3: Параллельное подключение к заряженной батарее
- Подключение к другому элементу. Подключите разряженный аккумулятор параллельно к заряженному аккумулятору того же типа (через защитные резисторы на 10 Ом).
- Балансировка напряжения. Держите подключение в течение нескольких минут, чтобы напряжение на разряженной батарее поднялось до безопасного уровня.
- Перезарядка. Подключите восстановленный аккумулятор к зарядному устройству.
Снятие блокировки BMS
Если батарея оснащена встроенной системой управления (BMS) и заблокирована:
- Перезапуск защиты. Попробуйте кратковременно подать напряжение с источника питания (4-4,2 В), чтобы обойти защиту.
- Снятие блока. Отсоедините питание и снова подключите батарею. Если BMS “разблокировалась”, аккумулятор начнет заряжаться.
Как проверить аккумулятор 18650?
- Измерение напряжения мультиметром. Проверьте напряжение на клеммах аккумулятора. Если оно ниже 2,5 В, батарея требует восстановления.
- Проверка емкости. Используйте тестер для аккумуляторов, чтобы проверить фактическую емкость и сопоставить ее с заявленной.
- Оценка внутреннего сопротивления. Внутреннее сопротивление можно измерить с помощью специального устройства (например, зарядного устройства с функцией измерения IR). Высокое сопротивление может указывать на деградацию аккумулятора.
Как правильно заряжать аккумулятор 18650?
- Выбор зарядного устройства. Используйте интеллектуальные зарядные устройства с функцией CC/CV (постоянный ток/постоянное напряжение).
- Начальный ток зарядки. Рекомендуется использовать ток, не превышающий половину номинальной емкости аккумулятора (например, 1,5 А для аккумулятора 3100 мА·ч).
- Полный заряд. Зарядное устройство должно прекратить подачу тока при достижении напряжения 4,2 В.
Какая максимальная емкость может быть у аккумулятора 18650?
Максимальная емкость современных аккумуляторов 18650 может варьироваться от 3400 до 3600 мА·ч. Однако следует быть осторожным при выборе аккумуляторов с заявленной емкостью выше 3600 мА·ч, так как это часто указывает на недобросовестность производителя.
Сколько ампер нужно для зарядки аккумулятора 18650?
- Рекомендуемый ток зарядки. Обычно безопасный ток составляет от 0,5 до 1 С (где С — емкость аккумулятора). Для аккумулятора 3100 мА·ч рекомендуется использовать ток зарядки от 1,5 до 3 А.
- Ток для поддерживающего режима. После достижения напряжения 4,2 В зарядное устройство должно уменьшить ток до минимального уровня, чтобы предотвратить перезаряд.
Купить комплект аккумуляторов в Украине за 7 $
Правильное восстановление, проверка и зарядка аккумуляторов типа 18650 не только помогут продлить их срок службы, но и обеспечат безопасность их эксплуатации. Выполняйте процедуры восстановления аккуратно и в условиях повышенной пожарной безопасности, чтобы минимизировать риски.