Уход за литий-ионным аккумулятором

Как ухаживать за литий-ионными аккумуляторами.
Владельцы электровелосипедов иногда испытывают определенные трудности при поиске информации о правильной эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. Этому вопросу и посвящен данный краткий FAQ.
Многие современные электровелосипеды снабжены аккумуляторами на литиевой основе — литий-ионными или литий-полимерными, поэтому в дальнейшем речь будет идти именно о них. Эти аккумуляторы имеют замечательную емкость и сроки службы, но требуют очень жесткого следования определенным правилам эксплуатации.
Основополагающие правила заряда и разряда аккумуляторов, которые контролируются встроенным в аккумулятор устройством (бмс).

Ячейки аккумулятора всю свою жизнь должны находиться в состоянии, при котором их напряжение не превышает 4.2 вольта и не опускается ниже 2.7 вольта. Эти напряжения являются показателями соответственно максимального (100%) и минимального (0%) заряда. Если это литий-ионный аккумулятор на 36 вольт , то пороги эксплуатации соответственно 42 — 27 вольт. Если это аккумулятор на 48 вольт , то пороги  54,6 — 36 вольт

Количество энергии, отдаваемой аккумулятором при изменении его заряда от 100% до 0% — это его емкость. Некоторые производители ограничивают максимальное напряжени 4.1 вольтами, при этом аккумулятор живет подольше, но его емкость снижается примерно на 10%. Также иногда нижний порог повышается до 3.0 вольт с такими же последствиями.

Наибольшая долговечность (при хранении)аккумулятора достигается при примерно 50-70 процентном заряде, а при увеличении или уменьшении степени заряда срок жизни аккумулятора уменьшается. Если заряд находится в пределах, которые обеспечивает контроллер аккумулятора (см. выше), изменение долговечности не очень значительно, но все же присутствует.

Если в силу обстоятельств напряжение на аккумуляторе выходит за пределы, указанные выше, даже на непродолжительное время, срок его жизни драматически уменьшается. Такие состояния называются перезаряд и переразряд и являются очень опасными для аккумулятора.

БМС аккумуляторов, предназначенных для разных устройств, если они (контроллеры) изготовлены с надлежащим качеством, никогда не позволяют напряжению на аккумуляторе во время заряда стать больше 4.2 вольта, но, в зависимости от предназначения батареи, могут по-разному ограничивать минимальное напряжение при разряде. Работу встроенного в сам аккумулятор бмс-платы дополняет контроллер самого электровелосипеда, а также автоматическое отключение зарядного устройства .

Правила эксплуатации, на которые мы с вами можем влиять, тем самым значительно увеличивая или уменьшая срок жизни аккумулятора.

Нужно стараться не доводить аккумулятор до минимального разряда и тем более до состояния, когда электровелосипед сам выключается, ну а если так случилось — зарядить аккумулятор как можно скорее.
Не нужно бояться частых подзарядок, в том числе и частичных, когда полный заряд не достигается. Аккумулятору это не вредит. Я при этом руководствуюсь здравым смыслом: если при обычном использовании электровелосипеда, я всегда ставлю его на зарядку перед сном, то в случае очень интенсивного использования, когда заряд приближается днем к минимальному, не гнушаюсь прямо на работе подсоединить свой электробайк к зарядке.
Вопреки сложившемуся у многих пользователей мнению, перезаряд вредит литиевым аккумуляторам не меньше, а даже больше, чем глубокий разряд. Контроллер конечно контролирует максимальный уровень заряда, но есть одна тонкость. Хорошо известно, что емкость аккумуляторов зависит от температуры. Так, если например мы зарядили аккумулятор при комнатной температуре и получили заряд 100%, то при выходе на мороз и остывании машинки, степень заряженности аккумулятора может снизиться до 80% и ниже. Но может быть и обратная ситуация. Аккумулятор, заряженный при комнатной температуре до 100%, будучи немножко нагрет, станет заряженным, скажем, до 105%, а это для него очень и очень неблагоприятно. Такие ситуации встречаются при хранении электровелосипеда длительное время .
Идеальные условия для длительного хранения аккумулятора — это нахождение аккумулятора примерно 50% состоянии заряженности. Исправный аккумулятор при этом не требует заботы о себе месяцами (порядка полугода).

И напоследок еще немного информации.

Вопреки сложившемуся мнению литиевые аккумуляторы, в отличие от никелевых, почти не обладают «эффектом памяти», поэтому так называемая «тренировка» нового литиевого аккумулятора практически не имеет смысла. Для собственного успокоения достаточно один-два раза полностью зарядить-разрядить новый аккумулятор, в основном для калибровки дополнительного контроллера.
Литий-содержащие аккумуляторы ОЧЕНЬ НЕ ЛЮБЯТ ЗАМОРАЖИВАНИЕ. Всегда старайтесь избегать пользования электровелосипедом на сильном морозе — увлечетесь — аккумулятор придется менять. Ну конечно если Вы достали электровелосипед из теплого помещения и проехали 3 км , а потом заехали опять в теплое помещение обратно — то при температуре на улице, до минус пять, проблем не будет.
Практика показывает, что литиевые батареи (не только аккумуляторы) снижают свою емкость при уменьшении атмосферного давления ( в высокогорье, в самолете). Вреда батареям это не приносит, просто нужно учитывать данный факт.
При заряде аккумулятора , пользуйтесь только штатным зарядным устройством.

Еще дополнительная информация.

Правильная эксплуатация аккумуляторов электровелосипедов

Электроды литий-ионных аккумуляторов, в процессе производства уже наполовину заряжены, однако свежий аккумулятор нежелательно сразу же проверять под нагрузкой. Первоначально литий-ионный аккумулятор требуется полностью зарядить. Использование аккумулятора без первоначальной подзарядки может резко сократить доступную пользователю емкость.
В связи с тем, что эффект «старения» литий-ионных аккумуляторов резко усиливается при высокой температуре, аккумулятор электровелосипеда желательно держать подальше от источников тепла .
Старение литий-кобальтовых аккумуляторов (наиболее распространенных аккумуляторов для электровелосипедов , напрямую зависит от уровня нагрузки). Нагружайте аккумулятор меньше и реже — это позволит сохранить ему здоровье .
Не заряжайте аккумулятор, побывавший на морозе до тех пор, пока он не прогреется до положительной (по Цельсию) температуры — это важное требование безопасности эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. Храните аккумулятор в прохладном месте. Литий-ионные аккумуляторы должны храниться в прохладном месте, чтобы избежать перегрева. Избегайте хранения аккумулятора в местах с высокой температурой, например, на прямом солнечном свете или в горячей машине.

— Избегайте механических повреждений. Литий-ионные аккумуляторы могут повредиться при падении или ударе. Избегайте механических повреждений, чтобы сохранить аккумулятор в хорошем состоянии.

— Используйте оригинальное зарядное устройство. Используйте только оригинальное зарядное устройство для зарядки литий-ионного аккумулятора. Использование неподходящего зарядного устройства может повредить аккумулятор.

— Не храните аккумулятор в разряженном состоянии. Литий-ионные аккумуляторы не должны храниться в разряженном состоянии. Если аккумулятор не используется в течение длительного времени, зарядите его до 50% и храните в прохладном месте.

— Не заряжайте аккумулятор во время использования. Не заряжайте литий-ионный аккумулятор во время его использования. Это может привести к перегреву и повреждению аккумулятора.

В заключение статьи хочу сказать, что хоть правила эксплуатации и позволяют сохранить параметры аккумулятора длительное время, однако жизнь диктует свои условия работы, часто не совместимые с понятием правильной эксплуатации такой высокотехнологичной вещи, как литий-ионный аккумулятор.