Puis-je utiliser plusieurs batteries 18650 en parallèle avec une carte chargeur MicroUSB 3.7V standard?


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Il y a cette carte de réception / amplificateur audio Bluetooth que je cherche à obtenir sur ebay, et selon le schéma, il y a un composant de chargeur de batterie au lithium MicroUSB 3.7V.

Avec ma compréhension que le câblage de plusieurs batteries n'augmente pas la tension mais plutôt le courant / la capacité, pourrai-je câbler plusieurs batteries 3.7V 18650 en parallèle (peut-être 4) afin d'augmenter mon autonomie, au prix d'une charge plus longue fois?

S'agit-il d'un boîtier universel ou d'une situation spécifique à une puce? J'ai demandé à tous les vendeurs qui vendent ce produit, et aucun d'eux ne connaît la réponse.

Lien vers l'objet eBay: http://www.ebay.ca/itm/181744265268

Réponses:


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Il existe un certain nombre de problèmes possibles. Trop nombreux pour les lister dans un commentaire. Je vais donc les énumérer ici à la place.

Tout d'abord, la sécurité. Si chaque cellule est déjà protégée, c'est bien. Je recommanderais certainement d'utiliser des cellules protégées dans cette application. Sinon, assurez-vous au moins d'insérer une sorte de dispositif de limitation de courant entre le chargeur et chaque cellule. Il peut s'agir d'un fusible ou d'un PTC (fusible à réinitialisation automatique). Le gros problème avec les cellules en parallèle est que si l'une commence à échouer, les autres cellules déchargent toute leur charge dans la cellule défaillante, ce qui aggrave les choses. Un certain type de limiteur de courant est donc nécessaire pour couvrir ce cas. Un fusible est probablement plus sûr, mais un PTC serait également raisonnable, et peut se rétablir automatiquement s'il se déclenche en fonctionnement normal.

topologie de pack

Un autre problème est que lorsque vous connectez initialement les cellules, vous devez vous assurer qu'elles sont déjà à la même tension, ou sinon, limiter le courant jusqu'à ce qu'elles égalisent. Sinon, le courant d'égalisation pourrait être très important pour les 18650 (et si vous utilisez des fusibles, le courant d'égalisation pourrait les faire sauter). La façon la plus simple de résoudre ce problème pourrait être de charger individuellement chaque cellule complètement avant de les connecter. Les tensions seront alors très proches.

Lorsque les cellules sont en parallèle, il n'y a probablement pas de problème majeur avec un léger décalage de capacité si elles sont de la même marque et du même modèle de cellule. S'ils ne sont pas parfaitement adaptés, ils partageront naturellement le courant proportionnellement à leur capacité pendant la charge et la décharge, ce que nous voulons de toute façon.

Examinons maintenant les problèmes opérationnels. Les chargeurs sont normalement configurés pour charger une cellule d'une capacité spécifique. Dans ce cas, nous ne savons pas quelle est cette capacité, mais ce n'est probablement pas 4 x 18650. Les petites variations de capacité n'auront pas d'importance, mais si vous utilisez 4x la capacité de conception du chargeur, il pourrait y avoir des problèmes. Tout d'abord, le taux de charge sera lent pour un si grand parc de batteries. Deuxièmement, l'accusation pourrait ne pas se terminer correctement. Le critère de terminaison de charge normale est basé sur l'acceptation de la cellule pendant l'étape de tension constante de charge. Avec une capacité de 4x, l'acceptation peut ne jamais décliner jusqu'à la limite inférieure requise pour la terminaison de charge normale. De plus, les chargeurs ont normalement un critère secondaire de terminaison de sauvegarde. Fondamentalement, si le critère de charge normale n'est pas respecté dans un délai d'expiration, la charge prendra fin de toute façon. Dans ce cas, le délai d'attente peut même se produire avant que les batteries ne soient complètement chargées. Normalement, le délai d'expiration ne se produit que si la cellule est défectueuse, mais comme la capacité est beaucoup plus grande que prévu, elle peut se déclencher prématurément.

J'espère que cela t'aides! Notez qu'en répertoriant les problèmes, je n'essaie pas de vous décourager d'essayer. Je veux juste que vous soyez conscient des problèmes potentiels afin de les reconnaître s'ils se produisent.


J'ai compris le principe de la compatibilité cellulaire et je prévois de le faire avec précision, et cela ne me dérange pas d'avoir un temps de charge très lent, je suis déjà habitué à attendre 16 heures pour charger un chargeur USB de 20 Ah. En termes de sécurité, un polyfusible MF-RHT200 serait-il un bon choix pour moi, avec son courant de déclenchement de 3,8 A et son courant de maintien de 2 A? Aurais-je besoin d'un ou quatre d'entre eux (un pour chaque batterie)? Aussi, que proposez-vous par une interruption de sauvegarde?
user3125996

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Ce que je dis, c'est que si le chargeur IC attend 1 cellule et que vous attachez 4 cellules, il peut arriver que les cellules atteignent leur pleine charge. La plupart des circuits intégrés de chargeur ont un tel délai. Il est très difficile de recommander un PTC sans connaître la consommation de courant normale, etc. Mais sur cette fiche technique, le MF-RHT200 est probablement le meilleur choix. Il semble que la série MF-RHT soit conçue pour des applications à haute température. J'essaierais probablement d'en sélectionner un plus standard. C'est une bonne caractéristique que le PTC se déclenche à des courants plus faibles lorsqu'il est chaud. Cela le rend plus sensible si la cellule est chaude.
mkeith

D'accord, donc je suppose que le 1 polyfuse devrait aller entre l'entrée d'alimentation et, après tout, les batteries en parallèle, non? Personnellement, je pense que le polyfuse que j'ai choisi ressemble au bon mais si vous avez un autre modèle à me proposer, allez-y. Une autre version de la même carte Bluetooth semble suggérer une gestion de l'ampli de batterie supérieure à 1,5 A, donc j'imagine que le maximum serait dans ce domaine mais pas beaucoup plus élevé. Le principal inconvénient d'un chargeur de temporisation serait-il que je doive déconnecter / rebrancher le câble USB plusieurs fois pour obtenir une charge complète?
user3125996

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Vous avez besoin d'un polyfusible pour chaque cellule (mais uniquement si les cellules ne sont pas protégées).
mkeith

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Je pense que si la cellule est protégée, il n'y a pas besoin de PTC. Consultez les forums candlepower pour des recommandations. Les deux que je connais sont EagleTac et Orbtronic. Ils utilisent tous les deux des cellules panasonic. Il y a beaucoup de 18650 de très basse qualité (essentiellement faux), alors soyez prudent.
mkeith

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Oui, mais vous feriez mieux de vous sacrément sûr que les cellules sont bien adaptés depuis plus d'une très faible différence peut causer des problèmes. Et chargez-les tous à la même tension avant de les assembler. Vous voudrez probablement même connecter toutes les bornes négatives ensemble et mettre de grandes résistances (1kohm +) entre les bornes positives et les laisser pendant la nuit pour permettre à toutes les cellules de s'équilibrer avant de les connecter directement.

Éditer:

Circuit d'équilibrage:

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab


J'avais l'impression que la correspondance de la capacité cellulaire allait être un facteur. Et si j'achetais un nouveau pack de 4 18650 (probablement des VTC5), et que je les connectais immédiatement directement à la carte Bluetooth / charge en parallèle sans jamais les toucher ailleurs en ce qui concerne le chargeur, cela suffirait-il?
user3125996

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Je leur laisserais quand même l'équilibre pendant la nuit.
Ignacio Vazquez-Abrams

D'accord, je devrais donc charger les 4 batteries jusqu'à ce qu'elles s'arrêtent une par une en utilisant le chargeur de cette carte Bluetooth, puis à l'extérieur du chargeur, je connecterais ensemble les fils négatifs de chaque batterie et les fils négatifs avec une résistance de 1 kohm + ?
user3125996

Puis-je avoir un schéma visuel simple de cette configuration afin d'avoir une image claire de ce que vous voulez dire?
user3125996

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Ils sont tous connectés au même nœud de retour; c'est ce qu'est ce triangle pointant vers le bas.
Ignacio Vazquez-Abrams

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Contrairement à ce que d'autres peuvent promouvoir comme OK, je ne peux jamais recommander de placer les batteries en connexion parallèle directe. Cela vaut pour la charge et la décharge dans une charge.

Pour les batteries au lithium, il est judicieux de les charger individuellement.

Si vous devez avoir une plus grande capacité pendant la décharge d'utilisation dans une charge, il est préférable de connecter toutes les cellules en série, puis d'utiliser un régulateur de commutation pour convertir la tension totale de la pile à celle qui est requise pour votre charge.

Cette prudence est particulièrement importante pour les personnes qui ne comprennent que le moins pourquoi la recommandation existe telle quelle.


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Une justification à cela? À mon avis, la connexion en série est plus dangereuse car elle nécessite un équilibreur pour une charge sûre. De plus, les puces de protection par cellule sont largement inutiles pour 3 cellules ou plus en série, car elles se décomposent à une tension inverse de ~ 8 V.
jpa

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@jpa - J'ai dit de charger les cellules individuellement.
Michael Karas

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Les problèmes de puces de protection s'appliquent également en cours d'utilisation et notamment en fin de décharge. L'utilisation en toute sécurité d'un pack série li-ion nécessite un interrupteur de fin de décharge séparé, les puces de protection par cellule ne seront pas suffisantes. Pourriez-vous expliquer les risques que vous voyez dans l'utilisation parallèle? «Particulièrement important pour les personnes qui ne savent pas pourquoi c'est important» n'aide pas vraiment beaucoup.
jpa

Une cellule ouverte ou court-circuitée dans un pack en série fait que le pack produit une tension et une puissance insuffisantes - ce qui rend l'appareil utilisateur inutile. C'est un bon indicateur pour l'utilisateur que la batterie ou l'appareil nécessite une réparation. Aucune autre cellule du pack n'est généralement endommagée. Une cellule ouverte ou court-circuitée dans un pack parallèle réduit la capacité et le temps d'exécution du pack. La machine utilisateur continuera souvent de fonctionner normalement pendant un certain temps; cependant, une cellule court-circuitée ou partiellement court-circuitée finira par être ...
zeffur

drainer les cellules voisines au-delà de leur tension de coupure recommandée - ce qui entraînera éventuellement des dommages irrémédiables aux autres cellules du pack, si la mauvaise cellule n'est pas remplacée. Mais rien de tout cela ne signifie que les gens ne peuvent pas ou ne devraient pas construire et utiliser une batterie parallèle ou série + parallèle. En fait, les packs série + parallèle sont très souvent fabriqués afin d'obtenir le V & capacité idéal d'une batterie (toutes les voitures EV utilisent des batteries série + parallèle).
zeffur

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"Oui", si vous avez le bon chargeur - "Non" si vous n'avez pas le bon chargeur.

Vous semblez avoir une erreur dans votre compréhension du produit que vous avez lié ci-dessus. Le port à 2 broches indiqué sur l'URL est destiné à la connectivité à une alimentation CC (c'est-à-dire une pile ou une batterie de 3,7 V ou un port USB de 5 V) - il ne semble PAS être un port de charge. À droite de ce port se trouve un interrupteur manuel pour commuter la source d'alimentation de 3,7 V à 5 V.

Maintenant, comme pour charger des cellules Li-ion en parallèle, vos cellules devraient avoir les mêmes profils / caractéristiques de charge et de décharge pour être placées en toute sécurité dans une batterie parallèle (si elles ne correspondent pas bien, elles ne se déchargeront pas et ne se rechargeront pas à les mêmes taux, drainant potentiellement les autres cellules, potentiellement surchauffant pendant le déchargement / chargement, et éventuellement ventilation / explosion et / allumage pendant le chargement). Les cellules doivent toutes être initialement chargées au même niveau et autorisées à s'équilibrer / égaliser dans un arrangement de connectivité parallèle pendant 24 heures. Je recommanderais également des résistances de limitation de courant en cas de court-circuit de cellule / s. Cela devrait limiter les risques d'incendie.

Même si vous commencez d'abord avec des cellules parfaitement adaptées qui fonctionnent bien pendant un certain temps, il est probable que les cellules deviennent déséquilibrées à mesure qu'elles vieillissent. La seule façon d'atténuer quelque peu ce problème est de les charger manuellement à l'occasion, de les équilibrer / égaliser et de les remplacer lorsque les différences entre les cellules deviennent trop importantes.

Vous pouvez également sous-charger les cellules (par exemple, les charger à 4,0 ou 4,1 V au lieu de 4,2 V) pour réduire la surchauffe qui se produira pendant la charge à mesure que les cellules vieillissent et deviennent déséquilibrées.

Une batterie parallèle est faisable avec des cellules li-ion, mais c'est un peu risqué et un peu compliqué avec le vieillissement des cellules.

meilleures salutations!


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J'ai également posé la question à plusieurs reprises, mais il existe plusieurs informations qui suggèrent la présence d'un chargeur interne. Les exemples incluent «Meilleure batterie au lithium de rechargement de 3,7 V», «Lampe rechargeable (rouge)» (voyant d'état), «Prise micro USB 5 V alimentation / charge» et «(batterie au lithium ou besoin d'alimentation> 1,5 A)». Si cela s'avère vrai qu'il n'y a pas de chargeur interne, je prévois d'ajouter un interrupteur pour basculer entre la connexion à la carte et une puce de chargeur de microusb autonome, pas de problème.
user3125996

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Tous anglais mal écrits de leur part. Si vous avez un port de charge, vous devez également avoir un port d'alimentation pour fournir de l'énergie de charge, non? Où se trouve le connecteur d'alimentation sur la carte? Il n'y a pas une telle indication sur les photos annotées.
zeffur

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La prise MicroUSB? J'ai vu une tonne de chargeurs au lithium-ion alimentés par MicroUSB chinois de 3,7 V à très bon marché sur ebay, donc si cette carte charge, je ne serais pas surpris si l'un d'entre eux pouvait y être intégré. Encore une fois, je n'ai aucun problème à utiliser un interrupteur pour passer du chargeur connecté à la carte au chargeur USB autonome si je dois le faire.
user3125996

Vous avez peut-être raison, mais je pense que "DC 3.7V-5V (Meilleure batterie de recharge 3.7V)" leur recommande d'utiliser une cellule li-ion rechargeable lorsque vous alimentez l'appareil via ce connecteur. Le commutateur "DC power supply USB / Battery choose" est un élément étrange. Cela peut être là pour éviter une surtension - dans le cas où les deux ports d'alimentation sont connectés simultanément.
zeffur
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