Posso utilizzare più batterie 18650 in parallelo con una scheda caricabatterie MicroUSB 3.7V standard?


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C'è questa scheda ricevitore / amplificatore audio Bluetooth che sto cercando di ottenere da ebay, e secondo il diagramma, c'è un componente caricabatterie MicroUSB da 3,7 V al litio.

Con la mia comprensione che il cablaggio di più batterie non aumenta la tensione ma piuttosto la corrente / capacità, sarò in grado di collegare più batterie da 3,7 V 18650 in parallelo (forse 4) al fine di aumentare il mio tempo di funzionamento, a costo di avere una ricarica più lunga volte?

È un caso universale o una situazione specifica per chip? Ho chiesto a tutti i venditori che vendono quel prodotto, e nessuno di loro conosce la risposta.

Link all'articolo eBay: http://www.ebay.ca/itm/181744265268

Risposte:


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Ci sono una serie di possibili problemi. Troppi per elencarli in un commento. Quindi li elencherò qui invece.

Innanzitutto, la sicurezza. Se ogni cella ha già protezione, allora va bene. Consiglio vivamente di utilizzare celle protette in questa applicazione. In caso contrario, assicurati almeno di inserire un tipo di dispositivo di limitazione della corrente tra il caricabatterie e ciascuna cella. Potrebbe essere un fusibile o un PTC (fusibile autoripristinante). Il grosso problema con le celle in parallelo è che se una inizia a fallire, le altre celle scaricheranno tutta la loro carica nella cella difettosa, peggiorando le cose. Quindi è necessario un qualche tipo di limitatore di corrente per coprire questo caso. Un fusibile è probabilmente più sicuro, ma un PTC sarebbe anche ragionevole e può ripristinarsi automaticamente in caso di intervento durante il normale funzionamento.

topologia del pacchetto

Un altro problema è che quando si collegano inizialmente le celle, è necessario assicurarsi che siano già alla stessa tensione o, in caso contrario, limitare la corrente fino a quando non si equalizzano. In caso contrario, la corrente di equalizzazione potrebbe essere molto grande per i 18650 (e se si utilizzano i fusibili, la corrente di equalizzazione potrebbe farli saltare). Il modo più semplice per gestirlo potrebbe essere quello di caricare completamente ciascuna cella completamente prima di collegarle. Le tensioni saranno molto vicine a quel punto.

Quando le celle sono in parallelo, probabilmente non c'è una grande preoccupazione con una leggera discrepanza di capacità se sono della stessa marca e modello di cella. Se non si abbinano perfettamente, condivideranno naturalmente la corrente in modo proporzionale alla loro capacità durante la carica e la scarica, che è comunque ciò che vogliamo.

Consideriamo ora i problemi operativi. I caricabatterie sono normalmente impostati per caricare una cella di una capacità specifica. In questo caso, non sappiamo quale sia quella capacità, ma probabilmente non è 4 x 18650. Le piccole variazioni di capacità non contano, ma se si utilizza 4x la capacità di progettazione del caricatore, potrebbero esserci alcuni problemi. Prima di tutto, la velocità di carica sarà lenta per un banco di batterie così grande. In secondo luogo, l'addebito potrebbe non terminare correttamente. Il normale criterio di terminazione della carica si basa sull'accettazione della cella durante la fase di carica a tensione costante. Con una capacità 4x, l'accettazione non può mai decadere fino al limite inferiore richiesto per la normale terminazione della carica. Inoltre, i caricabatterie normalmente hanno un criterio secondario di terminazione del backup. Fondamentalmente, se il criterio di addebito normale non è soddisfatto entro un periodo di timeout, l'addebito terminerà comunque. In questo caso, il timeout può anche verificarsi prima che le batterie siano completamente cariche. Normalmente, il timeout si verifica solo se la cella è difettosa, ma poiché la capacità è molto più grande di quanto previsto, potrebbe innescarsi prematuramente.

Spero che sia di aiuto! Nota che elencando i problemi, non sto cercando di scoraggiarti dal provare questo. Voglio solo che tu sia consapevole dei potenziali problemi in modo da riconoscerli se si verificano.


Ho capito la cosa del match cellulare e ho intenzione di farlo con precisione, e non mi dispiace avere un tempo di ricarica molto lento, sono già abituato ad aspettare 16 ore per caricare un caricabatterie USB da 20 Ah. Per quanto riguarda la sicurezza, un polifusibile MF-RHT200 sarebbe una buona scelta per me, con la sua corrente di intervento di 3,8 A e 2 A di corrente? Ne avrei bisogno solo uno o quattro (uno per ogni batteria)? Inoltre, cosa stai suggerendo di terminare il backup?
user3125996,

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Quello che sto dicendo è che se il caricabatterie IC prevede 1 cella e si collegano 4 celle, potrebbe scadere prima che le celle raggiungano la carica completa. La maggior parte dei circuiti integrati del caricabatterie ha un tale timeout. È molto difficile raccomandare un PTC senza conoscere il normale consumo di corrente, ecc. Ma su quel foglio dati, l'MF-RHT200 è probabilmente la scelta migliore. Sembra che la serie MF-RHT sia progettata per applicazioni ad alta temperatura. Probabilmente proverei a selezionarne uno più standard. È una buona caratteristica che il PTC scatta a basse correnti quando fa caldo. Questo lo rende più sensibile se la cella è calda.
mkeith,

Va bene, quindi immagino che il 1 polifusibile dovrebbe entrare tra l'alimentazione e dopo tutte le batterie in parallelo giusto? Personalmente, penso che il polyfuse che ho scelto sembri quello giusto, ma se hai un altro modello da suggerirmi, vai avanti. Un'altra versione della scheda bluetooth apparentemente uguale sembra suggerire una gestione dell'amplificatore della batteria maggiore di 1,5 A, quindi immagino che il massimo sarebbe in quella zona ma non molto più alto. Il principale inconveniente di un caricabatterie con timeout è che potrei aver bisogno di scollegare / ricollegare il cavo USB alcune volte per ottenere una carica completa?
user3125996

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È necessario un polifusibile per ogni cella (ma solo se le celle non sono protette).
mkeith,

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Penso che se la cella è protetta, non è necessario per PTC. Controlla i forum a lume di candela per consigli. I due che conosco sono EagleTac e Orbtronic. Entrambi usano celle panasonic. Ci sono molti 18650 di estrema bassa qualità (sostanzialmente falsi) disponibili, quindi fai attenzione.
mkeith,

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Sì, ma è meglio ti fanno maledettamente che le celle siano ben assortita da più di una differenza molto piccola può causare problemi. E caricarli tutti alla stessa tensione prima di metterli insieme. Probabilmente vuoi anche collegare tutti i terminali negativi insieme e mettere resistori di grandi dimensioni (1kohm +) tra i terminali positivi e lasciarli durante la notte per consentire a tutte le celle di bilanciarsi prima di collegarli direttamente.

Modificare:

Circuito di bilanciamento:

schematico

simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab


Ho avuto la sensazione che la corrispondenza della capacità delle cellule sarebbe stata un fattore. E se dovessi acquistare un nuovo pacchetto da 4 18650 (probabilmente VTC5), e collegarli immediatamente direttamente alla scheda bluetooth / ricarica in parallelo senza mai toccarli da nessun'altra parte per quanto riguarda il caricabatterie, sarebbe sufficiente?
user3125996

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Permetterei loro di bilanciarsi durante la notte.
Ignacio Vazquez-Abrams,

Bene, quindi dovrei caricare le 4 batterie fino a quando non si fermano una a una usando il caricabatterie di quella scheda bluetooth, quindi al di fuori del caricatore collegherei i cavi negativi di ogni batteria insieme, e i cavi negativi insieme con un resistore da 1kohm + ?
user3125996

Posso avere un semplice diagramma visivo di questa configurazione in modo da avere una chiara idea di cosa intendi?
user3125996

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Sono tutti collegati allo stesso nodo di ritorno; ecco cos'è quel triangolo rivolto verso il basso.
Ignacio Vazquez-Abrams,

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Contrariamente a quanto altri potrebbero promuovere come OK, non posso mai raccomandare di mettere le batterie in connessione parallela diretta. Questo vale per la ricarica e per lo scarico in un carico.

Per le batterie al litio è consigliabile caricarle singolarmente.

Se è necessario disporre di una capacità maggiore durante la scarica di utilizzo in un carico, è consigliabile collegare tutte le celle in serie e quindi utilizzare un regolatore di commutazione per convertire la tensione totale dello stack in quella necessaria per il proprio carico.

Questa precauzione è particolarmente importante per le persone che hanno solo la minima comprensione del perché la mia raccomandazione esiste così come è.


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Qualche motivo per questo? A mio avviso, la connessione in serie è più pericolosa in quanto richiede un bilanciatore per una ricarica sicura. Inoltre, i chip di protezione per cella sono in gran parte inutili per 3 o più celle in serie, perché si guastano a una tensione inversa di ~ 8 V.
jpa,

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@jpa - Ho detto di caricare le celle individualmente.
Michael Karas,

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I problemi con i chip di protezione si applicano anche durante l'uso e soprattutto per la fine della scarica. Il funzionamento sicuro di un pacco serie di ioni di litio richiede un interruttore di fine scarica separato, i chip di protezione per cella non saranno sufficienti. Spiegheresti quali rischi vedi nell'uso parallelo? "Particolarmente importante per le persone che non sanno perché è importante" non aiuta molto.
jpa,

Una cella aperta o in corto in un pacchetto in serie fa sì che il pacchetto produca tensione e potenza insufficienti, il che rende inutile il dispositivo dell'utente. Questo è un buon indicatore per l'utente che la batteria o il dispositivo richiedono assistenza. Di solito, nessun'altra cella nella confezione è danneggiata. Una cella aperta o in corto in un pacchetto parallelo comporta la riduzione della capacità e del tempo di esecuzione del pacchetto. Il dispositivo dell'utente continuerà spesso a funzionare normalmente per un po '; tuttavia, alla fine una cella in corto o parzialmente in corto ...
zeffur,

drenare le celle vicine oltre la tensione di interruzione raccomandata, che alla fine provocherà danni irreparabili alle altre celle del pacco, se la cella difettosa non viene sostituita. Ma niente di tutto ciò significa che le persone non possono o non devono costruire e utilizzare un pacco batteria parallelo o serie + parallelo. In effetti, i pacchetti serie + parallelo sono realizzati molto spesso al fine di ottenere la V e la capacità ideali da una batteria (tutte le auto EV utilizzano batterie serie + parallelo).
zeffur,

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"Sì", se hai il caricabatterie giusto - "No" se non hai il caricabatterie giusto.

Sembra che tu abbia riscontrato un errore nella comprensione del prodotto che hai collegato sopra. La porta a 2 pin mostrata nell'URL è per la connettività a un alimentatore CC (ovvero una cella o batteria da 3,7 V o una porta USB da 5 V) - NON sembra essere una porta di ricarica. A destra di quella porta è presente un interruttore manuale per commutare la fonte di alimentazione da 3,7 V a 5 V.

Ora, per quanto riguarda la ricarica in parallelo delle celle agli ioni di litio, le tue celle dovrebbero avere gli stessi profili / caratteristiche di carica e scarica per essere collocate in modo sicuro in una batteria parallela (se non si abbinano bene tra loro, non si scaricano e si ricaricano a le stesse velocità, potenzialmente drenano altre celle, potenzialmente surriscaldano durante la scarica / carica, e possibilmente sfiatano / esplodono e / si accendono durante la carica). Tutte le celle dovrebbero essere inizialmente caricate allo stesso livello e consentire di bilanciare / equalizzare in una disposizione di connettività parallela per 24 ore. Vorrei anche raccomandare resistori limitatori di corrente nel caso di una cella / i in corto. Ciò dovrebbe limitare il rischio di incendio.

Anche se inizialmente inizi con cellule abbinate idealmente che funzionano bene per un po ', è probabile che le cellule diventino sbilanciate man mano che invecchiano. L'unico modo per mitigare un po 'quel problema è occasionalmente caricarli manualmente, bilanciarli / equalizzarli e sostituirli quando le differenze tra le celle diventano troppo grandi.

È inoltre possibile sottocaricare le celle (ad es. Caricarle a 4,0 o 4,1 V anziché 4,2 V) per ridurre il surriscaldamento che si verificherà durante la carica quando le celle invecchiano e si squilibrano.

Una batteria parallela è fattibile con celle agli ioni di litio, ma è un po 'rischiosa e un po' seccante con l'invecchiamento delle cellule.

i migliori saluti!


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L'ho chiesto alcune volte, tuttavia ci sono più informazioni che suggeriscono la presenza di un caricatore interno. Gli esempi includono "Migliore batteria al litio ricaricabile da 3,7 V", "Lampada ricaricabile (rossa)" (led di stato), "Spina / alimentazione micro USB 5 V" e "(batteria al litio o alimentazione> 1,5 A)". Se questo risulta essere vero che non esiste un caricatore interno, ho intenzione di aggiungere un interruttore per passare dalla connessione alla scheda a un chip caricatore microusb autonomo, nessun problema.
user3125996,

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Tutto l'inglese scritto male da parte loro. Se si dispone di una porta di ricarica, è necessario disporre anche di una porta di alimentazione per fornire energia di ricarica, giusto? Dov'è il connettore dell'alimentatore sulla scheda? Non c'è tale indicazione sulle foto annotate.
zeffur,

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La spina MicroUSB? Ho visto un sacco di caricabatterie cinesi agli ioni di litio da 3,7 V alimentati da MicroUSB a un prezzo molto basso su ebay, quindi se questa scheda esegue la ricarica, non sarei sorpreso se uno di questi fosse stato integrato. Ancora una volta non ho problemi ad usare un interruttore per passare tra il caricabatterie collegato alla scheda e il caricatore USB standalone se finisco per farlo.
user3125996

Potresti avere ragione, ma penso che "DC 3.7V-5V (la migliore batteria di ricarica da 3.7V)" ti raccomandano di usare una batteria ricaricabile agli ioni di litio quando si alimenta il dispositivo attraverso quel connettore. L'interruttore "Alimentazione DC USB / Scelta batteria" è un articolo strano. Questo potrebbe essere lì per prevenire la sovratensione - nel caso in cui entrambe le porte di alimentazione siano collegate contemporaneamente.
zeffur,
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