Çoğu kişi LiFePO4 pil hücrelerini aldıklarında yaptığı ilk şey, hücreyi en iyi şekilde dengelemektir ve dengeleme gerilimi şarj geriliminin kaç olacağını merak etmeleridir. LiFePO4 pil hücrelerinin nasıl dengeleneceği hakkında
Sürekli olarak aldığımız sorulardan biri Lityum Demir Fosfat Akü hücre başına şarj gerilimi '3.7V'de en yüksek dengeyi sağlayabilir miyim?'
Bu sorunun nedeni, birçok Akü şarj cihazlarının minimum 0,1 V voltaj ayar aralığına sahip olmasıdır. Voltajı 3,65V olarak emin olarak ayarlamak imkansızdır. Siz 3,65 yapsanız bile şarj cihazı töleransı dolayısıyla 3,65 i geçebilir. Tek seçenek, 3,6V veya 3,7V ile dengeleme yapmaktır.
Bu iki sornua sebep olur.
-Pil hücrelerinin 3,6V ile şarj edilmeleri halinde gerçek üst dengeye ulaşıp ulaşamayacakları.
-şarj için 3,7V kullanılırsa, pil hücresinin maksimum anma gerilimi aşılır ve bunun pil hücresine zarar verip vermeyeceği.
Burada, DC güç kaynağınız 3,65V olarak ayarlanamadığında üst dengeleme için 3,6V kullanmanızı öneririz.
LiFePO4 pil hücreleri için 3,65V nominal maksimum voltajın 3,7V üzerinde çok yüksek olmasa da, her şeyden önce sınırın üzerindedir. LiFePO4 pil hücrelerine mutlaka zarar vermese de, her zaman bir risk vardır.
5 yıldan fazla kullanmayı planladığımız LiFePO4 pil hücreleri için bu riski denklemden çıkarmamız gerekiyor.
Peki, LiFePO4 pil hücrelerini en üst dengeye getirmek için 3,6 V ile şarj etmek yeterli mi?
Cevap evet, LiFePO4 hücrelerini en üst dengeye getirmek için 3.6V yeterlidir. LiFePO4 pil hücrelerinin şarj eğrisine göre, pil hücreleri 3,4V'a şarj edildiğinde voltaj çok hızlı yükselir ve 3,6V ile eğri de dikey uca yakın en sağ kısma ulaşmıştır. SOC (Şarj Durumu) bu noktada %100'e yakındır.
Aşağıdaki grafikte görüldüğü gibi, Gerilim 3,4Volta ulaştığında kapasite %99 a ulaşmaktadır. 3,65v a çıkmaya gerek yok.
Aşağıda %99 kapasitede BMS şarj kesme gerilim sınırlarını akü voltajlarına göre veriyoruz
-6Voltluk lifepo4 Aküde 6,8Volt
-12 Voltluk lifepo4 Aküde 13,6Volt
-24 Voltluk lifepo4 Aküde 27,2Volt
-48 Voltluk lifepo4 Aküde 54,4Volt
3.6V kullanarak LiFePO4'ü en iyi şekilde dengelemenin doğru yolu Genel olarak kullanıcının bu şekilde çalışmasını tavsiye ederiz.
1, LiFePO4 pil hücrelerini paralel bağlayın ve 3,4V veya 3,5V ile şarj edin.
2, Pil hücresinin voltajını sürekli olarak izleyin. Ve voltaj 3,4V veya 3,5V'a yükseldiğinde şarj voltajını 3,6V'a ayarlayın.
3, akım kademeli olarak 0'a yaklaştığında, şarj akımının değişimine çok dikkat edin.
4, (SEÇENEK) 3,6V ile tekrar şarj edin ve akımı gözlemleyin. Akım 0'a yakınsa üst balans yapılmış demektir. Akım 0'a yakın değilse hızlı bir şekilde düştüğünü de gözlemleyeceksiniz. 0'a yaklaştığında, bağlantıyı kesin ve bir süre daha bırakın.
Yukarıdaki adımlardan sonra pil hücresinin SOC/Şarj Durumu değeri %99,9'un üzerindedir. Aslında, zaten üst dengeye ulaşıldığı görülebilir.
Son olarak, pil hücrelerini seri olarak bağlayabilir ve BMS ile bir pil takımı oluşturabilirsiniz. Gelecekte BMS, tüm pil takımının verimli çıkışını korumak için tüm hücreleri kesintisiz olarak dengeleyecektir.
Hazırlayan Elektr. Mühendisi İsmail Hakkı Özdem