Akkutöltők, akkutöltés alapok

Mai cikkünkben a mindenki által jól ismert akkumulátorokkal fogunk egy kicsit mélyrehatóbban foglalkozni.

Az akkumulátor alapok című írásunkban körbejártuk a háztartásban, de főleg a modellezésben fellelhető, manapság leggyakoribb akkumulátor típusokat.  Így röviden megismerkedtünk a kicsit már idejétmúlt NiCd, a továbbra is sokszor használt NiMH és az egyre inkább elterjedő LiPo akksikkal.

Mindegyik típusnak van előnye és hátránya is a másikkal szemben, de a modern akkumulátor technológiák az érzékenységük ellenére, a többihez képest meglévő, jelentős teljesítmény többletükkel kárpótolnak minket.

Mivel a NiCd eltűnőben van, számunkra a legérdekesebb kétfajta akkumulátor a NiMH és a LiPo. Ezeket az akksikat kapjuk általában az RTR modelljeinkhez, illetve ilyeneket kell beszerezzünk hozzájuk, amennyiben a készlet nem tartalmazza azokat. Van sok olyan RTR modell amiben valamilyen töltő is a készlet része, van, amihez nem csomagol a gyártó. Ez mindig az adott modell esetében vizsgálandó!

A háztartásban, otthon is ezeket az akku típusokat (főleg NiMH) találunk, de amennyiben még hagyományos, eldobható elemeket használunk, érdemes ezekre cserélni a távirányítók, fejlámpák, zseblámpák, vezetéknélküli telefonok, ébresztőórák stb. elemeit. Ez egyrészről környezetbarát, másfelől pénztárca kímélő megoldás is egyben.

Nos, amennyiben az akkumulátorok rendelkezésre állnak, az élettartamuk és a biztonságos töltésük érdekében, a legfontosabb, amit nekünk meg kell tenni, hogy az adott akkumulátor típushoz való akkumulátor töltőt használunk! Ugyanis, egy nem megfelelő töltővel nem csak az akkumulátor élettartamát tudjuk drasztikusan csökkenteni, vagy akár tönkre is tenni a töltésre váró elemeket, hanem bizony ennél veszélyesebb mutatvány is keletkezhet egy rossz töltésből adódóan.

Tehát a legfontosabb, hogy olyan töltőt vásároljunk, amely képes az akksinkat megfelelően tölteni! Amennyiben előrelátók vagyunk, vehetünk olyan töltőt is, ami több akkumulátor típushoz is tökéletesen megfelelő.

Ettől függetlenül, vannak speciális, csak egy adott akkumulátor típus töltéséhez való akksitöltők. Ezek nagyon jók, mert semmilyen tudást nem igényelnek, viszont a beléjük épített elektronika gondoskodik helyettünk arról, hogy minden rendben legyen.

Két ilyen kompakt, egy adott akkumulátor típus töltésére való akkutöltő variációt is bemutatok a következőkben.

Az első, egy nagyon egyszerű, ugyanakkor tökéletes megoldás NiMH modellező akkumulátorok töltésére.

Ez a darab az IMAX A3 Compact nevű, valóban nagyon kompakt méretű, NiMH akkutöltője.

Ezt a kis dobozkát a hálózati 230V –ról tudjuk üzemeltetni. Egyetlen csatlakozó van rajta, erre csatlakoztatjuk az akksit. Alkalmas 5-8 cellás NiMH akkumulátor pakkok töltésére. A beépített elektronika gondosan megvizsgálja az akkupakkot, és a lehető legoptimálisabb töltőáramot állítja be az akkumulátor számára, ami akár 2A áramerősség is lehet. Kétszínű LED visszajelzői segítéségével követhetjük a töltési folyamatot.(Piros fény: töltés / Zöld fény: fel van töltve az akku)

Beüzemelése és használata ennél egyszerűbb nem is lehetne. A töltőt áram alá helyezzük, majd csatlakoztatjuk az akkupakkot. A töltési folyamat elindításával nincs több tennivaló, a töltő mindenről gondoskodik. Amikor készen van a töltő, zöld a led, vegyük le az akkumulátort a töltőről és készen is vagyunk.

Egy ilyen töltő pár ezer forint, mindenképpen megéri az árát, hogy biztonságosan tudjunk akkupakkot tölteni, plusz, hosszú élettartamú legyen az akksink.

Ezzel a töltővel az otthoni, AA, AAA méretű ceruza akksikat nem tudjuk tölteni, ahhoz érdemes beszerezni egy fali töltőt, valami ehhez nagyon hasonlót:

A következő kompakt méretű, de megfelelő tudású töltők, LiPo akkumulátor pakkok töltésére alkalmasak.

Ezek is Imax termékek, de B3, illetve egyel „okosabb” társát, B3 PRO névre keresztelték.

Ez egy 20W-os akkutöltő, amely balanszer portal rendelkezik, és a legtöbb RTR, 1/10-es modellautó, modellhajó, modellrepülő, kopterhez használt, 2-3 cellás LiPo akkumulátorait tudjuk vele biztonságosan tölteni. A hálózati, 230V-ról üzemel.

A fenti 2 akkumulátor töltő a lehető legegyszerűbb, de tökéletesen működő megoldást adja a legtöbb modellező számára amennyiben hobby célra, 5-8 cellás NiMH, vagy 2-3 cellás LiPo akkumulátor pakkok töltéséről van szó.

További ismeretek nélkül, mégis gondosan járunk el, ha ilyen töltőt veszünk a modellünk mellé.

Amennyiben kicsit tovább akarunk lépni, és egy komplett, a háztartásban előforduló elemek, és a fentieknél erőteljesebb modellező cuccaink töltésére is alkalmas töltőt keresünk, sok fajta lehetőség közül választhatunk.

Előtte azonban a LiPo akkuk lelki életéről egy kicsit bővebben!

A LiPo akkuk azért terjedte el a modellezésben, mert korábbi NiCD, NiMH társaikhoz képest sokkal kisebbek méretükben, mivel energiasűrűségük nagyobb, és jóval nagyobb teljesítmény leadására képesek. 10-15 évvel ezelőtt ha egy elektromos meghajtású modellt láttunk, mi, nitrófüstben rohangáló modellezők, szinte nevetőgörcsöt kaptunk, annyival kisebb volt a teljesítmény, körülményes a töltés, és persze drágák az igazán jó akkuk.

Mára mindez, a NiMH és főleg a LiPo akkuknak köszönhetően gyökeresen megváltozott. A teljesítmény ugyanolyan ,vagy jobb, és a modern elektronikák miatt fele annyi nyűggel sem jár egy elektromos modell üzemeltetése, mint egy robbanómotoros társáé.

Ennek a teljesítménynek azonban ára van! Amennyiben a modern LiPo akksikat nem kezeljük megfelelően, azok könnyen tönkre mennek, sőt, adott esetben veszélyessé válhatnak! Ezért nézzük meg azokat az alapokat, amikre érdemes figyelni a mai, modern LiPo akksik használata és töltése során, majd nézzünk két profi töltőt, mellyel a hobby célú és háztartásban előforduló akksikat éppúgy, ahogy a versenycélokra gyártott, LiPo akksikat is megfelelő módon, alacsonyabb kockázat mellett tudjuk kezelni.

A LiPo elemek mindenféle formában és méretben megtalálhatóak a modelljeinkben.

Amikor LiPo elemről besélünk, a legfontosabb itt is a feszültség és a kapacitás.

Egy darab LiPo cella feszültsége 3.7V. (teljesen feltöltve pedig 4.2V) Az adott akku kapacitása pedig változó, annak megfelelően, hogy „mennyire erős” akksit vettünk magunknak.

Egy LiPo akksin általában a következő jelöléseket láthatjuk:

  • Kapacitás mAh-ban megadva
  • Cellaszám
  • Feszültség
  • Maximális terhelhetőség adata

Ezen a képen egy 5000 mAh-s kapacitású, 4 cellás (4S, vagyis 4x 3.7V), 14.8V-os feszültséget adó, 50C folyamatos terhelhetőségű LiPo akkupakkot látunk.

A terhelhetőség még egy nem mellékes adat. Ez mutatja meg, hogy hány amperrel képes leadni a feszültséget folyamatosan anélkül, hogy sérülne az akkumulátor.

Ez nagyon nem mindegy, amikor versenyzésről van szó, ahol nagyon nagy teljesítmény elvárás van az akkumulátorokkal szemben. A terhelhetőséget a C érték többszörösében fejezzük ki.

Például egy 4S, 2200 mAh-es, 20C terhelhetőségű akkumulátor maximálsi terhelhetőségét így számoljuk ki:

20 x 2200= 44000 mAh = 44 Amper

Vagyis, ezt az akkut, 44 amper maximális vagy annál kisebb áramfelvétellel terhelhetjük sérülés nélkül folyamatosan.

3 perc alatt fog kimerülni az akksi ezzel a terheléssel, hiszen:

2.2/44=0,05 óra x 60 = 3 perc

Fontos, hogy az elvárásunknak megfelelően teljesítő akkut vásároljunk. Érdemes persze minél nagyobb és jobb teljesítményű akksit venni, de ésszerű határokon belül. Hiszen a magas terhelhetőség, a nagyobb kapacitás, értelemszerűen drága. Egy ugyanolyan 4S, 14.8V-os akkupakk lehet 10.000, meg lehet 50.000 Forint is, amennyiben a második jóval jobb adatokkal bír első társánál. Legyünk tehát körültekintők!

A biztonságos töltés és tárolás!

A LiPo akkuk tehát hatalmas teljesítményt adnak, cserébe nagyon érzékenyek és sérülékenyek. Nem kevés akkumulátor gyulladt fel töltés, és mg egy pár akár tárolás közben is, sőt, ütés vagy egyéb mechanikai sérülés miatt akár használat közben is.

A legtöbb baj mégis töltés közben szokott történni. A nem megfelelő töltő vagy a rossz használat is okozhat bajt, de a LiPo akkuval akkor is történhet baj ,ha mi mindent rendben csináltunk!

Ezért az első szabály!
  • LiPo akkut töltés közben NEM hagyunk magára!
  • LiPo akkut nem töltünk éghető anyag közelében!
  • LiPo akkut a megfelelő töltőberendezéssel töltünk!

Az első kettő bárki által egy mozdulattal megvalósítható, a harmadikra pedig most adok két javaslatot.

Az első töltő a B6AC Super Multi Charger

Ez egy automata, balanszeres akkutöltő memóriával. Képes mind 1-15 cella NiMH, mind pedig 1-6 cellás LiPo, LiOn, LiFe cellákat tölteni.

Ezenkívül képes még ólomakkut is (2V-24V) tölteni, tehát kiváltható vele az autóakkumulátor töltő is a háztartásban.

A töltőáram állítható 0,1A és 5A között.

230V-os hálózati és 12V-ról is működik, így, ha magunkkal visszük modellezni, az autóról is tudjuk üzemeltetni a töltőnket és tölteni az akksikat.

Többsoros digitális kijelzője segítségével könnyen beállíthatjuk a kívánt paramétereket és töltés közben figyelemmel kísérhetjük a folyamatot. Az Imax B6AC+ töltő a töltés végén automatikusan kikapcsol. Ezen kívül manuálisan beállíthatunk rajta egy töltési időkorlátot is további biztonsági funkcióként

Kezelése nem túl bonyolult, a kapott leírás alapján gyorsan átlátható a menü és az egyes beállítási lehetőségek. Kedvező ára alapján egy jó ár/érték arányú töltőről van szó.

A Lipo akksit a fő töltőkábelre és a töltő oldalán elhelyezett balancer portra is csatlakoztassuk annak érdekében, hogy a töltő az akkupakkban levő egyes cellákat külön-külön is a legoptimálisabb értékekkel töltse és az akkupakk összes cellája egyforma értékekkel bírjon a töltés végén! Ez a LiPo akkuk esetén nagyon fontos!

A következő töltő már egy profiknak szóló változat. Ez az LRP Pulsar Touch Competition.

Ez a töltő egy érintőképernyős grafikus kijelzővel szerelt, LiPo/LiFePo (1-4 cella); NiMH/NiCd (1-8 cella) akkuk töltésére alkalmas töltő. Természetesen balanszolni is képes az akksikat. Automatikusan felismeri az egyes cellák feszültségkülönbségét, és amennyiben a különbség az egyes cellák között nagyobb, mint 5mV, a balanszer automatikusan elindul.

Van számos olyan szolgáltatása amit valóban csak a modellezők vesznek majd igénybe, így brushless motor érzékelő port, fordulatszámmérés, ellenőrzésre van lehetőség. Vevő szimulátor port: ellenőrizhető vele az ESC és a szervók is.

Minden töltési paraméter állítható, könnyen kezelhető programstruktúra, grafikus felhasználói felület kék háttérvilágítással.

A firmware frissíthető a gyári USB porton keresztül, így ha finomítják a szoftverét, azt rá lehet tölteni. Polaritásvédelem, rövidzárlat védelem, bemeneti feszültséghiba, túltöltés védelmi funkciók kerültek beépítésre.

Akkujainkat meríteni is tudjuk ha kell, 0.1 – 20.0A közötti terheléssel.

Egyetlen hibája talán, hogy beépített tápja nincs, 11-15V-ról üzemel, ergo ha otthon akarjuk használni, kell vennünk egy tápot számára.

Ez a töltő már a drágábbak közül való, de ha figyelembe vesszük a versenycélokra használt akkuk árát, akkor megéri, mivel precizitása kíméli és óvja az akkukat.

Mint azt az „Akkumulátor alapok” és ebben az „Akkutöltők” című anyagban is olvashattuk, az akkumulátorok helyes kiválasztása, az egyes típusok felépítésének és működésbéli különbségeinek megértése, a helyes akkukezelés fontos kérdéskör, mert a modellezésben a másik nem elhanyagolható költségelem mindig a meghajtása az adott modellnek. Ráadásul, például az elektromos repülő szerkezeteink kizárólag az akkuk megbízhatóságának köszönhetően maradnak fent a levegőben.

Nagyon nem mindegy tehát, hogy az adott akku képes e arra, amit várunk tőle, milyen állapotban van jelenleg. A legkevesebb tehát, hogy a pénztárcánk és a biztonság, no meg a környezetvédelem miatt is, újratölthető és ugyanakkor jól kezelt akkukat használunk. Remélem ehhez hasznos tanácsokat és információkat kaptak!

Amennyiben további kérdés merült fel Önökben, állunk rendelkezésükre!

A cikkben szereplő termékek elérhetőségei:

IMAX-B3

B6AC+

LRP Pulsar Touch Competition

Hozzászólások itt: “Akkutöltők, akkutöltés alapok

Vélemény, hozzászólás?

%d blogger ezt szereti: