LI-On Batterijen laden

Elke li-ion batterij moet op een eigen specifieke manier geladen worden. Daarom dat de verscheidenheid aan connectoren enorm is.
Als je zelf een lader ineenknutselt, heb je erg veel kans dat die batterij gewoonweg ontploft, voor zover ik weet is zelf laden van li-ion (zonder de volledige specificaties) gewoonweg onmogelijk.

Eigenlijk is het laden van een li-ion batterij helemaal niet zo moeilijk. Benodigdheden: een goed regelbare voeding waarvan je voltage en stroombegrenzing goed kan regelen. De spanning stel je in op precies 4,1 volt, (je mag er nog geen half volt overheen zitten, dus misschien is 4,05 beter, meet het na met een multimeter!. Stel de stroombegrenzing in op de helft of een kwart van de capaciteit van de accu en hang de accu dan aan de voeding. als de stroom is terug gelopen tot een vijfde van de ingestelde laadstroom is de accu vol

Wat Wouter zegt klopt precies, maar je mag nooit uit het oog verliezen dat Lithium een extreem brandbaar goedje is, en dat bij 4,15 volt je al behoorlijk het risico loopt de batterij te overladen. Ik wil dus nogmaals benadrukken dat je je voedingsspanning met een gecalibreerde multimeter moet afregelen, en die voeding moet ook zeer stabiel zijn, en dus bijvoorbeeld met een temperatuursonafhanelijke bandgap-referentie uitgerust zijn.

Er zijn speciale chipjes voor die dat allemaal aan boord hebben. De LM3647 bijvoorbeeld.

Er zijn trouwens verschillende typen Li-ion batterijen met verschillende klemspanningen. Verzeker jezelf van het type dat je hebt.

[Bericht gewijzigd door Fuzzbass op zaterdag 18 maart 2006 12:23:19 ]

ik heb gehoord dat li-ionbatterijen tijdens het verkeert laden waterstof en zuurstof produceren en hierdoor de bat kan ontploffen is dit juist zoja buiten opladen in beschermde omgeving waar er niemand kan komen

Wat ik weet van m'n Sony Camcorder lader is.

Dat de laadstroom constant is, totdat 'n piek gehaald wordt.
De Li-ion is dan vol, wil je hem dan nogmaals laden, heb je pech, de lader accepteerd de accu niet meer.
Pas zodra er ook maar iets stroom ont-trokken is laad hij wel weer bij, meestal maar erg kort.

Groot voordeel van die Li-ion is de erg geringe zelfontlading.

mvg

dit is gekkenwerk
LiIon cellen kunnen al ontploffen als je ze 100 millivolt overlaadt !

doe dat NOOIT met een domme voeding.
je hebt geen controle over de celtemperatuur .
in die batterypacks zit ene temperatuurmonitor. die moet je OOK in de gaten houden
der zijn genoeg speciale chips om LiIon's te laden.
pak een van die en go.

die dingen houdne de boel in de gaten.

fuzzbass heeft het bij het rechte eind.

@wouter vd vinne : je speelt met je leven. een Liion die ontploft is zeer destructief ! en je krijgt de boel niet geblust. en als je water erop smijt wordt het NOG erger ( lithium ontploft als het in contact komt met water. er treedt ene exotherme reactie op die hitte en waterstof produceert ... dat in combinatie met de omgevingslucht en je weet hoe laat het is...

ik hebt LiIons zien en horen uit elkaar vliegen in het labo toen wij onze lader chip ontwikkelden. en dat waren kleine prism celletjes ( soort knoopcelletjes. ) We hadden tafels gemaakt uit trespa ( soort glasvezelmateriaal wat als onverwostbaar beschouwd werdt. zelfs met ene hete soldeerbout erop verkleurt het nog niet. ). daar zijn gaten in gebrand van 10 centimeter doorsnee.
als zo ene laptop battery pack de lucht in gaat , wil ik niet in een straal van 20 meter daarrond staan.

die laptop battery packs hebben ook ene klets electronica an boord die de individuele cellen in de gaten kan houden. als er iets misgaat snijdt die de lader af en isoleert de batterij. de batterij i dan 'defekt'. meestal is er 1 cel die 'gevaarlijk' geworden is.

als je dergelijke packs repareert moet je ALLE cellen vervangen .

voor de kleine gsm liion celletjes zit er in de cel zelf ook nog ene IC . das ook ene protectie ic. dat houdt temperatuur en spanning in de gaten. mocht de lader ene probleem hebben dan kan deze ingrijpen
das het probleem met die 'namaak' cellen. dat circuit zit er NIEt in .
en dan gaan de mensen hun gsm laden met een 'namaak' lader die ook al niet correct werkt en gebruiken ze ene namaak batterij zonder protectiecircuit . dan zijn ze verwonderd dat de boel ontploft.

als je toch wilt experimenteren : zorg dat je een deftige voeding hebt met regelbare spanning EN stroom.
regel uw voeding af op de eindspanning van je cel ( zorg dat je absolut zeker bent van die eindspanning !!!! . der zijn 3.5 3.7 4.1 en 4.2v liIon cellen !!! dat was onze fout . twas een 3.7 cel en we haddne de chip ingesteld op 4.1....)
regel die voeding nauwkeurig af.
sluit de voeding dan kort en kijk naar je stroommeter.
stel je maximum stroom in dmv de stroombegranzing.
verwijder de kortsluiting en hang er nu je LiIon aan.

de voeding werkt nu als stroombron en het laden zal stoppen als de celspanning gelijk is aan de ingestelde spanning. als er ene ledje op je voeding zit om aan te geven dat ze in 'current limit staat' ; als dit dooft is je batterij vol.

de miserie van liIons is dat bijvoorbeled bij ene 4.1 volt cel. ;
je laadt ze tot 4 volt : ze is nog maar voor 66% 'vol'
je laadt ze tot 4.1 volt : nu is ze vol . van 4 naar 4.1 duurt langer dan van 3 volt ( 'lege' spanning naar 4 volt )
je laadt ze tot 4.15 volt : ze wordt gleoeind heet
je laadt ze tot 4.2 volt ; ze knalt uit elkaar.

de tijdsduur waarop je nauwkeurig die spanning moet kunnen controleren is de doodoener. temperatuurdrift doet je meestal de das om.

Hee F E...

Bedankt voor de uitleg, ben nog nooit zover ermee gegaan.

Inderdaat zitten er in die Mobieljes erg mooie Li-ions.
Het wordt dan verleidelijk om er mee te expirimenteren.

Maar na het lezen van je bericht, zie ik er maar vanaf...
En/of je zult de orginele combinatie moeten kunnen gebruiken.

mvg

Heeft er iemand misschien een film van een explosie met Lithium? Of reactie met water?

Heb al op google gezocht maar zonder resultaat helaas

een klein stukje lithium in water gooien : er ontstaat waterstofgas , op het einde schiet lithium in brand. lithium drijft en het oxideert verschrikkelijk snel
vandaar dat het oder olie bewaard wordt.
vraag maar aan elke schiekunde prof ( is een van de basisproven. der is nog zo een materiaal. kalium geloof ik

Natrium doet het ook goed in water. Geen idee of het dezelfde effecten tot gevolg heeft als Lithium. Filmpje is natuurlijk altijd leuk...

Vraag mensen die met elektro helikopters vliegen, die gebruiken vaak lipo's ook zo levens gevaarlijk, je zou inderdaad niet de eerste zijn die ze niet in de huiskamer oplaadt.

Filmpje en foto's van natrium in water:

http://www.theodoregray.com/PeriodicTable/Stories/011.2/

Op 19 maart 2006 00:21:24 schreef willyp:
Heeft er iemand misschien een film van een explosie met Lithium? Of reactie met water?

Heb al op google gezocht maar zonder resultaat helaas

Ik heb dat. Li-Ion wordt in de modelbouw ook gebruikt, en iemand van de club heeft een explosie gehad in de koffer van zijn auto.....total loss.Uit gebrand. Ik mail je het filmpje

Nog iemand van de club maakt Li-ionladers. Ik zal hem het schema vragen en mailen naar TS.(Met zijn laders is nog niets gebeurd!!!)

[Bericht gewijzigd door Evarist op maandag 20 maart 2006 10:22:58 ]

Voor een enkele cel is het laden niet zo lastig. Constant current/constant voltage (lees stroombegrenste spanningsregelaar) is niet ingewikkeld.
Maar zodra je meerdere cellen in serie gaat zetten heb je al snel een charge balancing circuit nodig. Vooral wanneer de cellen gaan verouderen en onderling gaan verschillen in gedrag/capaciteit.

Dus als je met 3.6-4.2V kunt leven is het maken van een regulator niet zo een hels karwei en toch redelijk safe te doen.

Zelf heb ik een tweetal cellen in een meetinstrument in gebruik die ik met een 78L08 laad. De cellen worden tijdens het laden met een 2-tal 1K weerstanden gebalanced. Met 8V zullen ze nooit tot 100% vol raken, maar dat is voor mij geen probleem. 80% is ook prima. De lage zelfontlading is voor mij belangrijker.

Koop of sample toch gewoon zo Li-ION charge chippie, zo duur zijn die dingen helemaal niet! Gewoon de datsheet volgen en dan moet het goed gaan. Desnoonds test je het buiten voor de zekerheid.

Op 20 maart 2006 13:35:36 schreef jojo:
Voor een enkele cel is het laden niet zo lastig. Constant current/constant voltage (lees stroombegrenste spanningsregelaar) is niet ingewikkeld.
Maar zodra je meerdere cellen in serie gaat zetten heb je al snel een charge balancing circuit nodig. Vooral wanneer de cellen gaan verouderen en onderling gaan verschillen in gedrag/capaciteit.

Dus als je met 3.6-4.2V kunt leven is het maken van een regulator niet zo een hels karwei en toch redelijk safe te doen.

Zelf heb ik een tweetal cellen in een meetinstrument in gebruik die ik met een 78L08 laad. De cellen worden tijdens het laden met een 2-tal 1K weerstanden gebalanced. Met 8V zullen ze nooit tot 100% vol raken, maar dat is voor mij geen probleem. 80% is ook prima. De lage zelfontlading is voor mij belangrijker.

8 volt en'tzijn wat 4.2 volt cellen ?
je krijgt ze maar voor 65% vol.

Het was even zoeken om terug te vinden, maar een voorbeeldje van de energie die in LiIon batterijen zit.

Dit is een reclamefilmpje van Valence die 'veiligere' LiIons heeft gecreëerd.

Bedenk dat je dat in je broekzak heb zitten of op je schoot hebt staan...

http://www.valence.com/broadband_vid.asp
http://www.valence.com/dialup_vid.asp (zelfde maar kleiner)

Op 20 maart 2006 15:54:29 schreef free_electron:
[...]

8 volt en'tzijn wat 4.2 volt cellen ?
je krijgt ze maar voor 65% vol.

Het zal er tussenin zitten. Ik heb een discharge curve gemeten en het eerste stukje (4.2 naar 3.9) ging wel erg snel. Daarna vrij lang tussen 3.7-3.6.
Hier even een curve van iemand anders. Mijn meting was niet veel afwijkend.

Maar ook met 65% zou het prima zijn voor mijn toepassing. Het is een meter die ik voor de zekerheid eens per jaar bijlaad. Plus die ene keer extra als ik hem per ongeluk aan laat staan.

[Bericht gewijzigd door jojo op maandag 20 maart 2006 16:23:14 ]

Nog even over die Li-Ion batterijen.

In mijn gsm (nokia 3330) zat een originele nokia batterij. Die is kapot gegaan en toen heb ik een andere batterij gekocht, niet van nokia. Of hier een beveiligings circuit in zit weet ik dus niet (is dit te meten op een of andere manier?).
Zolang ik deze batterij dus oplaadt met de originele adapter zou er niets aan de hand moeten zijn. Nu heb ik laatst een leuke gadget op de kop getikt. Een plug waarmee ik de gsm via de usb poort van de pc kan opladen. De spanning op die plug is dan echter 5V, ipv 3,7 zoals bij de originele adapter.
Ik heb wel vaker de gsm de hele dag aan die usb-lader gehad, en op het eind van de dag is het ding gewoon koud. Hoe kan dit dan? Of zit er in de nokia 3330 nog een circuit die van de aangeboden adapter-spanning de vereiste laadspanning maakt?

Ja, de adapter is slechts een soort van voeding.
Het laadcircuit zit in de telefoon. Meet je adapter maar eens na. Daar staat echt geen 3.7V op (anders dan misschien als "tekst" ).

vermoed dat er in die adapters een beveiligings weerstandje in zit als domme beveiliging

Ok,
Veel info van wat niet kan..... Mijn vraag is wat WEL kan. Moet ik daarvoor een speciale laad-ic bestellen dan doe ik dat. Ik wil veilig spelen. Ik ben wel overtuigd van hetgeen er hier geplaatst is. Dus stomme zaken doe ik liever niet. Maar.... ik ben nog geen meter verder. Ik zit hier met 8 cellen van elk 4V en die zou ik liefst een 2de leven geven. Wie kan me helpen aan een schema van hoe het moet. Dank voor alle hulp en info.

Kijk eens naar de TEA1102 (meen ik). Ding van Philips. Kan meen ik Li-Ion. In de datasheet staan wel wat voorbeeldjes.
Let wel: zonder datasheet van je cellen (oa. spanning ed.) kun je er nog weinig mee.

Wat ik ondertussen gevonden heb : Merk Sony. Type US18650S.
3,7V 1300-1400Mah. Mag geladen worden met max 4,2V 1 tot 2A. Na 2,5h volladen (?????). Ik zou er graag 2 in serie zetten om tot 7.4V te raken en dan 2 parallel om zo een 2,6A te halen. Dus liefst een schema die kan dat laden. Iemand die daar een schema over heeft? Ik kan wel van een schema de schakeling maken. Alleen, alles berekenen ligt niet in mijn kwaliteiten. Mik.