|
 Зарядное устройство соответствует сертификату.
Сертификат № РОСС RU.ME35.B 00510
ГОСТРМЭК 60335-2-29-99
ГОСТР 51318.14.1-99
ГОСТ Р 51527-99
Зарядное устройство предназначено для заряда и проверки литий-ионных (Li-ion) и литий-полимерных (Li-pol) аккумуляторов и аккумуляторных батарей в автоматическом режиме. Зарядное устройство относится к анализаторам аккумуляторов. Оно позволяет:
- оценить качество аккумулятора по нескольким параметрам. Основные из них — разрядная емкость и внутреннее сопротивление аккумулятора.
- подготовить новые батареи к эксплуатации
- автоматически проводить контрольно-тренировочные циклы с целью восстановления параметров деградировавших батарей
- доводить емкость батареи до максимально возможного значения
- при подключении к компьютеру:
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ДАННЫЕ | Питание от сети, Гц | 50 | | Напряжение питающей сети, В | 220 | | Отклонение напряжения питания, % | ±10 | | Максимальный ток потребления, А | 0,13 | | Число аккумуляторов в батарее, шт | от 1 до 2 | | Емкость блока аккумуляторов, Ач | от 0,15 до 10 | | Ток заряда — импульсный. Чередование импульс заряда — импульс разряда — пауза. | | Усредненное значение тока заряда, А | 0,15/0,3/0,6 | | Ток разряда, А | 0,075/0,15/0,3 | | Отклонение тока заряда от номинального значения, % | ±5 | | Суммарная нестабильность тока заряда, % | ±3 | | Нестабильность тока разряда, % | ±1,5 | | Диапазон измеряемого внутреннего сопротивления, мОм | 0 — 400 | | Напряжение окончания заряда U,В/элемент | 4.05/4.2 | | Максимальная температура, при которой происходит прекращение заряда | 55°С ± 5°С | | Напряжение окончания разряда, В/элемент | 3 | | Габаритные размеры, мм | 150×190×60 | | Масса, кг | | МЕТОД ЗАРЯДА Заряд осуществляется импульсным током. При этом чередуются импульс тока заряда, импульс тока разряда, затем пауза, в течение которой производится измерение напряжения.
При такой форме тока происходит разукрупнение кристаллических структур, увеличивая рабочую поверхность электродов, и как результат снижение внутреннего сопротивления аккумуляторов.
Аккумуляторы при реверсивной форме тока значительно меньше нагреваются в процессе заряда, снижается газовыделение, повышается эффективность заряда.
Происходит частичное восстановление параметров деградировавших аккумуляторов. Увеличивается срок жизни аккумуляторов. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОКОНЧАНИЯ ЗАРЯДА Обычно аккумуляторы на основе лития заряжают в два этапа. На первом этапе заряд ведут током ограниченной величины до достижения заданного напряжения. Второй этап- заряд при постоянном напряжении до снижения тока до величины порядка 0,02с.
В данном зарядном устройстве второй этап сокращен. Заряд ведется до достижения заданной величины напряжения на аккумуляторе при снижении тока заряда в 2 ступени. Обоснованием этому служит:
— Второй этап занимает по времени несколько часов, а зарядная емкость за это время не превышает 10%. По этому, сократив его, время тестирования сокращается почти в два раза при не значительном (3-5%) снижении зарядной емкости.
— В обычных зарядных устройствах измеряемое напряжение – это напряжение под током заряда, которое всегда выше на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении батареи. В данном зарядном устройстве напряжение на батарее измеряется во время паузы (в отсутствие токов). Т.е. первый этап ведется более глубоко, чем в обычных зарядных устройствах, что практически полностью компенсирует сокращение второго этапа. ИЗМЕРЕНИЕ ЕМКОСТИ АБ Измерение емкости АБ происходит в цикле ее разряда. Разряд осуществляется на управляемый источник тока. Ток разряда в процессе разряда стабилизируется на заданном уровне не зависимо от напряжения на АБ. Емкость вычисляется как произведение тока разряда на время разряда. В процессе заряда измеряется емкость, вкачиваемая в АБ. По соотношению вкаченной и отданной емкостей можно оценить качество батареи. ИЗМЕРЕНИЕ ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ По стандарту внутреннее сопротивление измеряется на переменном токе частотой 1000 Гц малой амплитуды. Это связано с тем, что процессы заряда и разряда в аккумуляторах обратимы, и можно считать, что на переменном токе химические реакции не происходят, а импеданс соответствует внутреннему сопротивлению.
Внутреннее сопротивление можно определить более простым и дешевым способом: по реакции напряжения на АБ после воздействия импульса прямоугольной формы. В представленном ЗУ после импульса заряда следует импульс разряда прямоугольной формы, а затем пауза. По реакции напряжения на АБ на этот импульс микропроцессор вычисляет активную составляющую внутреннего сопротивления. ПОДКЛЮЧЕНИЕ, ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ И ИНДИКАЦИИ На лицевой панели ЗУ находятся: выключатель «Сеть», кнопка «Выбор режима», индикаторы «Режим», «Максимум», жидкокристаллический дисплей и контакты подключения батареи. Подключение аккумуляторной батареи производится по четырехпроводной схеме: 2 силовых контакта, 2 – измерительных. Силовые и измерительные контакты соединяются непосредственно около контактов аккумуляторной батареи.
Внимание! Изменение схемы подключения приведет к увеличению погрешности измерения внутреннего сопротивления АБ.
На задней поверхности корпуса находятся: шнур подключения к сети 220 В, сетевой предохранитель, разъем подключения термодатчика, разъем COM порта для соединения ЗУ с компьютером. РАБОТА С ЗАРЯДНЫМ УСТРОЙСТВОМ 1. Подключите ЗУ к сети 220В.
2. Переведите переключатель «Сеть» в положение «ВКЛ». Индикатор «РЕЖИМ» светится оранжевым цветом. Оранжевый цвет индикатора означает отсутствие аккумулятора или аккумуляторной батареи. На дисплее:
— сначала высвечивается символ Li (зарядное устройство предназначено для Li-ion и Li-pol аккумуляторов)
— затем значение емкости, по умолчанию равное 600 мАч.
— затем режим работы А.сс.1
По умолчанию А – автоматическое определение числа элементов в батарее.
сс – начать с заряда и закончить заряженным состоянием
1 – один цикл.
Т.е. при подключении любого аккумулятора или батареи с номинальным напряжением 3.6 В или 7,2 В произойдет один цикл заряда током 600 мА и останов.
Для изменения режима работы ЗУ, необходимо до подключения аккумуляторов выставить требуемые параметры. Для этого длительным (более 1 сек.) удержанием кнопки"Выбор режима" необходимо войти в «Меню».
Параметры «Меню»:
А — задание числа элементов
Р — начало и окончание циклов заряд-разряд
L- число циклов заряд-разряд
Е- емкость (паспортная емкость аккумулятора)
U- напряжение окончания заряда.
Переход между пунктами меню осуществляется коротким (менее 1 сек.) нажатием кнопки «Выбор режима».
Вход в выбранный пункт меню – длительное (более 1сек.) удержание кнопки «Выбор режима».
После входа в выбранный пункт меню — конкретное значение выбирается коротким нажатием кнопки «Выбор режима». а) ”А” может принимать значения:
А — автоматический режим определения числа элементов (при этом невозможно начинать с цикла разряда!)
1-1элемент (Uном=3,6–3,7В)
2-2элемента (Uном=7,2–7,4В)
б)"Р" — может принимать значения: сс — начало с заряда и окончание заряженным состоянием аккумулятора
dc — начало с разряда и окончание заряженным состоянием аккумулятора. в)"L" — число циклов от 1 до 6 и орt. орt — установка оптимального числа циклов означает, что ЗУ будет проводить контрольно- тренировочные циклы до тех пор (но не более 6 циклов), пока емкость не перестанет увеличиваться (критерий окончания — емкость текущего цикла возросла менее чем на 6% по сравнению с предыдущим циклом). При установке конкретного числа циклов будет проведено именно такое число циклов, не зависимо от поведения измеренной емкости аккумуляторов. Например, сс1- один цикл заряда
сс2- заряд — затем разряд – заряд
dс1 – разряд – заряд
Для проверки новых аккумуляторов рекомендуется устанавливать 2–3 цикла. Для восстановления — 3–6 циклов или opt. г)"Е" — емкость аккумулятора может принимать значение 150, 300, 600, 900, 1200, 1800, 2400, 3500, 5000, 7000 мАч.
Если паспортная емкость вашего аккумулятора имеет другое значение, необходимо выбрать из этого ряда наиболее близкое значение, не превышающее паспортную емкость. При этом среднее значение тока заряда будет соответствовать выбранной емкости. Например, емкость 300мАч — ток заряда 300мА. При емкости 600мА/ч и выше ток заряда всегда 600мА, но автоматически увеличивается время таймера заряда. Усредненное значение тока разряда равно половине установленной емкости, но не более 300мА.
Например: Емкость 150мАч — ток разряда 0,075А.
U- напряжение окончания заряда может принимать значение 4,05; 4,1; 4,15 и 4,2В/элемент. Если данные этого параметра Вашего аккумулятора отсутствуют и он не защищен контроллером не устанавливайте значение выше 4,1В/элемент.
Фиксация выбранного параметра осуществляется длительным удержанием кнопки «Выбор режима». 3. Подключите батарею в соответствии с указанной полярностью.
Внимание! При изменении полярности подключения батареи возможно перегорание внутреннего предохранителя. При неисправности предохранителя на индикаторе в режиме заряда будет надпись FUSE. Данный предохранитель находится на плате контроллера под крышкой корпуса (предохранитель – автомобильный 5А).
Если перед подключением АБ было задано число элементов, то ЗУ сначала проверяет ее по напряжению, пропуская через батарею, маленький “капельный” ток. Если напряжение менее 3В/эл.— т. е. имеются замкнутые или переразряженные элементы, то высвечивается надпись Sh (Short). При этом ЗУ “капельным” током пытается зарядить аккумуляторы до напряжения 3В/эл. По достижении этого порога ЗУ автоматически переходит в установленный режим. Если напряжение превышает 4.5 В/эл., то это говорит о наличии разомкнутых элементов — надпись br (Brak).
Если напряжение батареи соответствует заданным пределам, то включается заряд или разряд в зависимости от установленного параметра Р. Цвет индикатора"Режим" меняется. Красный или красный мигающий цвет соответствует заряду, зеленый мигающий – соответствует разряду. На дисплее индикация режима работы меняется на значение текущей емкости. При заряде это емкость, вкаченная в АБ на данный момент, при разряде – емкость, отданная на текущий момент. По окончании каждого цикла заряда или разряда показания фиксируются в памяти ЗУ.
В любой момент в состоянии заряда длительным удержанием кнопки «Выбор режима» включается режим отображения внутреннего сопротивления. Пока кнопка нажата, на индикаторе остается внутреннее сопротивление. О состоянии, в котором находится в данный момент ЗУ можно судить по цвету светодиода и частоте его мигания. - Желтый — аккумулятор — не подключен или неисправен.
- Красный — последний цикл заряда.
- Красный мигает — предпоследний цикл заряда.
- Красный мигает часто – до окончания остается минимум 2 цикла заряда.
- Зеленый мигает часто – не последний цикл разряда.
- Зеленый мигает — последний цикл разряда.
- Зеленый — окончание работы.
По окончании работы на индикаторе поочередно высвечиваются установленные параметры и «история» тренировки аккумулятора.
При этом: СI 1- зарядная емкость в первом цикле заряда
Ri – внутреннее сопротивление аккумулятора в первом цикле заряда
Со 1 — емкость аккумулятора в первом цикле разряда
СI 2 — зарядная емкость во втором цикле заряда и т. д. до текущего цикла.
В дополнение к вышеперечисленным параметрам добавлена индикация UA — напряжение на аккумуляторе на текущий момент. В любой момент до окончания циклирования можно кратковременным нажатием кнопки “Режим” посмотреть “историю “ тренировки аккумулятора.
«История» стирается при пропадании питающей сети 220В или при подключении новой батареи. Индикатор «мах» (максимум) загорается при достижении напряжения окончания заряда.
По окончании заряда допускается оставить ЗУ во включенном состоянии, не отключая аккумулятора. Аккумулятор готов к эксплуатации.
О подключении ЗУ к компьютеру и их совместной работе смотрите HELP программного обеспечения. РЕКОМЕНДАЦИИ - Аккумуляторы в блоке должны быть одного производителя с одинаковой паспортной емкостью.
- Не желательно заряжать нагретые аккумуляторные батареи, располагать их вблизи нагревательных приборов, а также под принудительным охлаждением и вентиляцией.
- Если есть доступ к отдельным элементам батареи, желательно сначала измерить внутреннее сопротивление каждого элемента в отдельности и установить термодатчик на элемент с максимальным внутренним сопротивлением.
СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПРИЕМКЕ Зарядное устройство соответствует ТУ 3468-005-39491876–99 и признано годным к эксплуатации. ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Как проверить годность батареи 1. Для того, чтобы проверить годность батареи, необходимо до ее подключения к зарядному устройству установить на нем соответствующие этой батарее обязательные параметры. Это число элементов в батарее, паспортная емкость батареи и число циклов заряд-разряд.
Число элементов устанавливается исходя из номинального напряжения батареи.
Батарея 7.2В имеет в своем составе 2 элемента, батарея 3,6В −1 элемент.
Число элементов записывается в параметр «А» меню зарядного устройства.
Следующий паспортный параметр – это паспортная емкость батареи (записывается в строку «Е») Если емкость вашей батареи не соответствует предлагаемому ряду, то необходимо выбрать ближайшее наименьшее значение.
Например: паспортная емкость батареи 1,45Ач (1450мА/ч). Ближайшее значение, которое можно установить на зарядном устройстве это 1200мА/ч и 1800мА/ч. Необходимо выбрать меньшее −1200.
Т.к. для того, чтобы определить разрядную емкость аккумулятора необходимо его сначала зарядить, т. е. начинать работу программы надо с заряда (первый символ"С" — charge).
Параметр Р должен быть установлен сс.
Параметр L – число циклов необходимо установить равным 2
При этом ЗУ сначала зарядит батарею, затем разрядит ее, потом вновь зарядит. Если батарея уже была заряжена, то можно начать с цикла разряда, установив параметр P=dc и L=1
2.После подключения батареи к зарядному устройству включается заряд, индикатор «режим» мигает красным цветом. На индикаторе отображается зарядная емкость на данный момент. По окончании заряда автоматически включается разряд батареи, индикатор"режим" мигает зеленым цветом. На индикаторе отображается разрядная емкость батареи на данный момент времени.
По окончании работы на индикаторе по очереди высвечиваются параметры: Сi 1- зарядная емкость в первом цикле заряда.
Ri –внутреннее сопротивление в первом цикле
Cо 1 –разрядная емкость в первом цикле разряда
Сi 2 – зарядная емкость во втором цикле заряда (если были установлены СС и L=2)
Ri –внутреннее сопротивление во втором цикле
UA – текущее напряжение на батарее.
а) Основным параметром, по которому оценивается качество батареи, является ее разрядная емкость. В данном случае это Со
1. Если значение Со1 превышает 90% от паспортного значения емкости батареи, то батарея считается годной к эксплуатации.
Если измеренная емкость находится в диапазоне 80-90%, батарея еще удовлетворительная, но желательно провести восстановительные мероприятия. При емкости менее 80% батарея считается выработавшей свой ресурс. Для продления срока ее эксплуатации можно попробовать восстановление.
б) Вторым очень важным параметром, на который многие не обращают внимания, является внутреннее сопротивление аккумулятора. От этого параметра зависит возможность отдавать в нагрузку большие токи. Например, в сотовых телефонах в режиме связи потребление достигает 1,5А и более, как правило более чем в два раза превышающее емкость батареи. При высоком внутреннем сопротивлении телефон во время поступления вызова выключается. К сожалению, данные о внутреннем сопротивлении батареи чаще всего отсутствуют. Можно воспользоваться сравнением с заведомо исправной батареей или приблизительными данными.
Например: исправные батареи 3,6В емкостью 500–600 мАч имеют сопротивление до150мОм.
Сопротивление 150-250мОм – удовлетворительное. Если сопротивление превышает величину 250мОм, то батарея, как правило, сильно деградировавшая, требуются восстановительные мероприятия.
Внутреннее сопротивление аккумулятора можно посмотреть, не дожидаясь окончания цикла заряда, нажав и удерживая кнопку «Режим». Однако следует иметь в виду, то обстоятельство, что у некоторых аккумуляторов (зависит от фирмы изготовителя, времени и условий хранения и эксплуатации) имеется сильная зависимость сопротивления от степени заряженности. В некоторых случаях сопротивления заряженного и разряженного аккумулятора различаются более, чем в 2 раза. По этому лучше сравнивать величину сопротивления в одинаковом состоянии аккумулятора (в заряженном).
Если есть доступ к отдельным элементам батареи желательно измерить величину внутреннего сопротивления каждого элемента.
Элемент, сопротивление которого сильно отличается от остальных, чаще всего не исправен.
в) Еще одним параметром оценки качества батареи является соотношение вкачиваемой емкости при автоматическом прекращении заряда к отдаваемой емкости. Чем ближе это соотношение к 1, тем лучше. Реальные значения находятся в диапазоне от 1,1 до 1,4. При большем значении, даже если емкость батареи удовлетворительна, желательно провести лечебные мероприятия.
Перегрев батареи во время заряда свидетельствует, либо о слишком большом внутреннем сопротивлении, либо о том, что элементы составляющие батарею, имеют разные емкости или разную степень заряженности. При этом элементы с минимальной емкостью перезаряжаются и разогреваются.
е) Возможна ситуация, когда при подключении батареи установленный режим не включается. При этом на индикаторе – надписи Br (Break – разомкнутый) или Sh (Short – замкнутый). Возможно, что неправильно установлено число элементов в параметре А.
Если ошибки нет, то надпись Short означает наличие в батарее короткозамкнутых или переразряженных элементов. При этом зарядное устройство пытается короткими импульсами восстановить их работоспособность. Как только напряжение достигнет величины 3В/элемент, автоматически включится установленный режим. Если в течение 10–20 минут надпись не исчезла – батарея не восстановима (требуется замена замкнутых элементов).
При надписи Break батарея не подлежит дальнейшей эксплуатации. Пытаться восстановить такую батарею путем циклирования бесполезно. 2. Восстановление батарей Не стоит возлагать больших надежд на то, что удастся восстановить полную работоспособность батареи. Считается, что батареи на основе Li не восстанавливаются. Они стареют, даже если не эксплуатируются (особенно быстро в разряженном состоянии). Однако практический опыт показывает, что все же, после циклирования на данном ЗУ, емкость батареи увеличивается, сопротивление падает. Чем меньше загублена батарея, тем лучше она восстанавливается. Поэтому лучше своевременно проводить контрольно-восстановительные циклы, чем пытаться"поднять" уже безнадежную батарею.
Кроме того, восстановленные из тяжелого состояния батареи, как правило, все равно не долго служат, особенно те, в которых было внутреннее замыкание.
Восстанавливают батареи путем их циклирования. Для этого устанавливается значение параметра L не менее 2-х. Зарядное устройство выполнит столько циклов заряд-разряд, сколько установлено в параметре L. При установке значения Opt – оптимальный зарядное устройство будет проводить контрольно-тренировочные циклы до тех пор, пока емкость не перестанет возрастать (но не более 6), т.е доведет ее до максимально возможного значения.
Эффективность восстановления можно посмотреть сравнив значение емкости батареи в первом цикле Со1 с значением емкости батареи Со в последнем цикле. Если значение емкости в последнем цикле все равно менее 80% от паспортного значения батарею лучше заменить. 3.Внутреннее сопротивление аккумуляторов Внутреннее сопротивление аккумуляторов состоит из омического сопротивления и поляризационного. Омическое сопротивление отражает особенности технологического процесса производства. Возникающие в процессе эксплуатации дефекты: остаточная деформация корпуса, разбухание электродов, отслоение активной массы, коррозия токоведущих деталей – сказываются на увеличении именно этого параметра.
Поляризацонное сопротивление отражает динамику электрохимических реакций.
Полное сопротивление аккумулятора зависит от частоты переменной составляющей протекающего тока. Для аккумуляторов малой и средней емкости полное сопротивление имеет минимум на частоте около 1000Гц. Этот минимум соответствует омическому сопротивлению. Параметр"импеданс", присутствующий в каталогах зарубежной продукции и позволяющий сравнивать ее мощностные характеристики, соответствует некоторой условной величине сопротивления на частоте 1000Гц, равной или немного превышающей омическую составляющую.
В данном зарядном устройстве измеряется именно омическая составляющая сопротивления. По этому, если есть зарубежные данные, измеренное значение для исправного аккумулятора не должно превышать значение из каталога. |
Каталог продукции 
