LiPo-akun solujen määrä selitettynä: mitä 1S, 2S, 3S, 4S ja 6S tarkoittavat

Tarrat, kuten 1S, 2S, 3S, 4S ja 6S, näkyvät monissa LiPo-akuissa, mutta ne ymmärretään usein väärin. Jotkut käyttäjät pitävät S-numeroa kapasiteettiluokitusna, kun taas toiset olettavat, että kaksi pakkausta, joilla on sama S-luokitus, ovat keskenään vaihdettavissa.

Itse asiassa S-luokitus kuvaa ensisijaisesti akun sisällä sarjaan kytkettyjen kennojen määrää. Koska sarjakytkennät lisäävät kennojännitettä, solujen määrä määrittää pakkauksen nimellisjännitteen ja enimmäislatausjännitteen.

Perinteinen litiumpolymeerikenno, jonka nimellisjännite on 3,7 V ja täyteen ladattu 4,2 V:

• 1S tarkoittaa yhtä kennoa ja 3,7 V nimellisjännitettä

• 2S tarkoittaa kahta kennoa sarjassa ja 7,4 V nimellisjännitettä

• 3S tarkoittaa kolmea kennoa sarjassa ja 11,1 V nimellisjännitettä

• 4S tarkoittaa neljää kennoa sarjassa ja 14,8 V nimellisjännitettä

• 6S tarkoittaa kuutta sarjassa olevaa kennoa ja 22,2 V nimellisjännitettä

Pelkkä solujen määrä ei kuitenkaan kerro akun kapasiteettia, käyttöaikaa, fyysistä kokoa, purkautumiskykyä, liitintä, suojauskokoonpanoa tai yhteensopivuutta laitteen kanssa. Tässä oppaassa kerrotaan, mitä LiPo-kennojen määrä tarkoittaa, kuinka akkujännite lasketaan, miten S- ja P-kokoonpanot eroavat toisistaan ​​ja mitä on tarkistettava ennen akun valintaa tai vaihtamista.

Avaimet takeawayt

• Kirjain S osoittaa, kuinka monta solua on kytketty sarjaan.

• Sarjakytketyt kennot lisäävät jännitettä, mutta eivät suoraan lisää pakkauksen ampeerituntikapasiteettia.

• Perinteisten 3,7 V:n LiPo-kennojen kohdalla kerrotaan kennojen määrä 3,7 V:lla arvioidaksesi nimellinen pakettijännite.

• Kerro solujen määrä 4,2 V:lla määrittääksesi perinteisen paketin täyden latausjännitteen.

• 2S-akun nimellisjännite on normaalisti 7,4 V, kun taas 3S-akun nimellisjännite on 11,1 V.

• Sama S-luokitus ei takaa, että kaksi akkua ovat keskenään vaihdettavissa.

• Tarrat, kuten 2S2P, kuvaavat sekä sarja- että rinnakkaisia ​​solujärjestelyjä.

• LiHV ja muut litiumkemiat voivat käyttää erilaisia ​​kennokohtaisia ​​jännitteitä, joten akun tekniset tiedot on aina tarkistettava.

• Laturin, suojapiirin, laitteen tuloalueen ja tasapainoliitännän on vastattava todellista solujen määrää.

Mitä 'S' tarkoittaa LiPo-akussa?

S in a LiPo - akun merkintä tarkoittaa sarjaa . Sitä edeltävä numero ilmaisee, kuinka monta kennoa on kytketty sarjaan pakkauksen sisällä.

Esimerkiksi:

• 1S: yksi solu

• 2S: kaksi solua sarjassa

• 3S: kolme solua sarjassa

• 4S: neljä solua sarjassa

• 6S: kuusi solua sarjassa

Kun solut kytketään sarjaan, yhden solun positiivinen napa kytketään seuraavan kennon negatiiviseen napaan. Kennojen jännitteet lasketaan sitten yhteen.

Jos jokaisen kennon nimellisjännite on 3,7 V:

Pakkauksen nimellisjännite = sarjakennojen lukumäärä × 3,7 V

Siksi 3S-akun nimellisjännite on:

3 × 3,7 V = 11,1 V

Sen kapasiteetti ampeeritunteina ei automaattisesti kolminkertaistu. Jos kolme 2000 mAh:n kennoa kytketään sarjaan, tuloksena olevan 3S-paketin nimellisjännite on normaalisti 11,1 V ja 2000 mAh – ei 6000 mAh.

Tämä ero on keskeinen LiPo-akkukennojen määrän ymmärtämisessä:

• Sarjakytkennät lisäävät ensisijaisesti jännitettä.

• Rinnakkaisliitännät lisäävät ensisijaisesti kapasiteettia ja virtakykyä.

Lukijoille, jotka tarvitsevat laajempaa johdatusta kemiaan ja rakentamiseen, opas selittää mikä litiumpolymeeriakku on, tarjoaa lisätaustaa.

LiPo-solujen määrä ja jännitetaulukko

Seuraavat arvot koskevat tavanomaisia ​​LiPo-kennoja, joiden nimellisjännite on 3,7 V ja maksimilatausjännite 4,2 V per kenno.

Nämä ovat standardinmukaisen 4,2 V:n LiPo-kemian viitearvoja. Todellinen jännite muuttuu jatkuvasti akun latautuessa ja purkautuessa, joten mitattu akkujännite ei aina vastaa tarrassa ilmoitettua nimellisjännitettä.

Nimellisjännite on standardoitu viite, jota käytetään kuvaamaan akun yleistä jänniteluokkaa. Se ei ole täysin ladatun paketin jännite.

Kuinka laskea LiPo-akun jännite solujen lukumäärästä

Kaksi laskelmaa ovat erityisen hyödyllisiä tulkittaessa LiPo-akun teknisiä tietoja.

Laske nimellisjännite

Perinteisille 3,7 V -kennoille:

Paketin nimellinen jännite = solujen määrä × 3,7 V

Esimerkkejä:

• 1S: 1 × 3,7 V = 3,7 V

• 2S: 2 × 3,7 V = 7,4 V

• 3S: 3 × 3,7 V = 11,1 V

• 4S: 4 × 3,7 V = 14,8 V

• 6S: 6 × 3,7 V = 22,2 V

Laske täyslatausjännite

Perinteisille kennoille, jotka on ladattu 4,2 V:iin kukin:

Täysin ladatun paketin jännite = solujen määrä × 4,2 V

Esimerkkejä:

• 1S: 1 × 4,2 V = 4,2 V

• 2S: 2 × 4,2 V = 8,4 V

• 3S: 3 × 4,2 V = 12,6 V

• 4S: 4 × 4,2 V = 16,8 V

• 6S: 6 × 4,2 V = 25,2 V

Täyslatausjännite on erityisen tärkeä yhteensopivuuden kannalta. Esimerkiksi '12 V' -laitteen ei voida automaattisesti olettaa tukevan 3S LiPo -akkua. Laitteen on kestettävä noin 12,6 V täydellä latauksella ja jatkettava toimintaa pakkauksen tarkoitetulla purkausalueella.

Latausjärjestelmä on myös suunniteltava tarkasti sarjakennojen kemian ja lukumäärän mukaan.

Mikä on 1S LiPo -akku?

1S LiPo -akku sisältää yhden litiumpolymeerikennon. Perinteisen 1S-akun luokitus on yleensä:

• 3,7 V nimellisjännite

• 4,2 V täyteen ladattu

Koska se ei sisällä sarjasoluryhmää, se on yksinkertaisin LiPo-kokoonpano. Se voi silti sisältää suojapiirin, lämpötila-anturin, liittimen ja lisäjohdotuksen.

Yksikennoisia litiumpolymeeriakkuja käytetään laajalti tuotteissa, jotka tarvitsevat kompaktin ja kevyen virtalähteen, mukaan lukien:

• Langattomat anturit

• Puettavat laitteet

• Bluetooth tarvikkeet

• GPS-seurantalaitteet

• Kannettavat lääketieteelliset laitteet

• Pienet kamerat

• Kompakti kulutuselektroniikka

• Pienet IoT-laitteet

Laite voi käyttää kennojännitettä suoraan tai muuntaa sen toiseksi jännitteeksi boost-, buck- tai buck-boost -piirin kautta.

ZERNE:n 3,7 V LiPo-akkuvalikoima kuvaa useita yksikennon kapasiteetti- ja kokovaihtoehtoja. Pelkkä jännite ei kuitenkaan vahvista yhteensopivuutta; mitat, virrantarve, suojaus, liitin, napaisuus ja latausolosuhteet on myös tarkistettava.

Mikä on 2S LiPo -akku?

2S LiPo -akussa on kaksi sarjaan kytkettyä kennoa.

Perinteisille 3,7 V -kennoille 2S-pakkauksen luokitus on:

• 7,4 V nimellisjännite

• 8,4 V täyteen ladattu

Jos jokaisen kennon kapasiteetti on 2000 mAh, yksinkertaisen 2S1P-paketin jännite on yleensä 7,4 V ja 2000 mAh.

Kahden kennon on pysyttävä määritetyllä jännitealueella latauksen ja purkamisen aikana. Monikennopakkauksessa käytetään siksi yleisesti tasapainoliitäntää, suojapiiriä tai BMS:ää, joka on suunniteltu kahdelle sarjassa olevalle kennolle.

Kaksikennoiset paketit voivat tukea laitteita, jotka tarvitsevat suurempaa jännitettä kuin yksi kenno voi syöttää, kuten tietyt:

• Kannettavat instrumentit

• Valvontalaitteet

• Valaistustuotteet

• Pienet robottilaitteet

• Viestintälaitteet

• Moottorikäyttöiset tuotteet

• Kompakti teollisuuselektroniikka

A 7,4 V LiPo-akkupaketti saattaa olla oikea jänniteluokka, kun laite on suunniteltu perinteisen 2S-järjestelmän ympärille. Laitteen syöttöalueen ja laturin on silti tuettava täydellistä 6–8,4 V:n toiminta-aluetta, joka on määritetty tietylle pakkaukselle ja sovellukselle.

Mikä on 3S LiPo -akku?

3S LiPo -akussa on kolme sarjaan kytkettyä kennoa.

Perinteisille kennoille sen pääjännitearvot ovat:

• 11,1 V nimellisjännite

• 12,6 V täyteen ladattu

Kolmen kennopakkauksia käytetään usein, kun laitteet vaativat korkeamman jännitteen alustan tai kun suunnittelun tavoitteena on tuottaa tietty määrä tehoa pienemmällä virralla kuin pienemmän jännitteen paketti.

Mahdollisia sovelluksia ovat:

• Dronit ja miehittämättömät järjestelmät

• Kannettavat kuvantamislaitteet

• Robotiikka

• Mobiilityöasemat

• Moottoriohjaimet

• Testaus- ja mittauslaitteet

• Teolliset kädessä pidettävät laitteet

3S-tarra ei kerro, kuinka paljon virtaa akku voi tuottaa. Kahdella 3S-akulla voi olla hyvin erilainen kapasiteetti, C-luokitus, sisäinen vastus, suojausrajat ja jännitteen lasku kuormituksen alaisena.

ZERNE:n 11,1 V:n litiumpolymeeriakut ovat esimerkkejä perinteisistä 3S-jännitekokoonpanoista. Sopiva malli riippuu edelleen laitteen nykyisestä profiilista, vaaditusta suoritusajasta, käytettävissä olevasta tilasta, liittimestä ja suojausvaatimuksista.

Mikä on 4S LiPo -akku?

4S LiPo -akku käyttää neljää sarjaan kytkettyä kennoa.

Sen perinteiset jännitearvot ovat:

• 14,8 V nimellisjännite

• 16,8 V täyteen ladattu

Verrattuna 3S-pakkaukseen, 4S-paketti antaa korkeamman jännitteen koko toiminta-alueellaan. Oikein suunnitellussa järjestelmässä korkeampi jännite voi vähentää saman sähkötehon tuottamiseen tarvittavaa virtaa:

Virta = Teho ÷ Jännite

3S:stä 4S:ään vaihtaminen ei kuitenkaan ole yksinkertainen suorituskyvyn parannus. Korkeampi jännite vaikuttaa:

• Moottorin nopeus ja säätimen toiminta

• DC-DC muuntimet

• Latausjännite

• Suojausasetukset

• Kondensaattorien ja komponenttien jännitearvot

• Lämmöntuotanto

• Laitteen katkaisukäyttäytyminen

4S-pakettien mahdollisia sovelluksia ovat tietyt droonit, robottilaitteet, kannettavat valaistusjärjestelmät, kuvantamislaitteet ja teollisuusinstrumentit.

Laite on suunniteltava tai validoitava erityisesti 4S-käyttöalueelle ennen käyttöä 14,8 V LiPo akku . Yhteensopivuus 3S:n kanssa ei tarkoita yhteensopivuutta 4S:n kanssa.

Mikä on 6S LiPo -akku?

6S LiPo -akussa on kuusi sarjaan kytkettyä kennoa.

Normaalille LiPo-kemialle sen luokitus on:

• 22,2 V nimellisjännite

• 25,2 V täyteen ladattu

6S-konfiguraatio tarjoaa kaksi kertaa 3S-akun nimellisjännitteen. Se voidaan valita järjestelmiin, joissa tehotarve on suhteellisen korkea, mikäli laitteen jokainen osa on suunniteltu korotettua jännitettä varten.

Mahdollisia sovelluksia ovat:

• Suuremmat ammattimaiset dronit

• Tehokkaampia robottialustoja

• Kannettavat teollisuusjärjestelmät

• Tarkastuslaitteet

• Siirrettävät valaistusjärjestelmät

• Erikoistuneet moottorikäyttöiset laitteet

Suurempi solujen määrä ei itsessään tarkoita, että akun käyttöikä olisi pidempi. Käyttöaika riippuu sekä pakkauksen energiasta että laitteen virrankulutuksesta.

Akun energiaa voidaan arvioida seuraavasti:

Energia (Wh) = nimellisjännite (V) × kapasiteetti (Ah)

Esimerkiksi:

• 3S 2000 mAh: 11,1 V × 2 Ah = 22,2 Wh

• 6S 1000 mAh: 22,2 V × 1 Ah = 22,2 Wh

Näillä kahdella pakkauksella on suunnilleen sama nimellisenergia, vaikka niiden solumäärä, jännite ja mAh-arvot eroavat toisistaan. Ne eivät ole keskenään vaihdettavissa, koska niiden jännitealueet ovat erilaisia.

Perinteinen 22,2 V:n akkupakettia saa käyttää vain 6S-konfiguraatioon suunnitellun laitteen, laturin, suojajärjestelmän, liittimen ja johdotuksen kanssa.

Tarkoittaako suurempi LiPo-solujen määrä enemmän kapasiteettia?

Ei. Sarjaan kytkettyjen kennojen määrän lisääminen lisää pakettijännitettä, mutta ei suoraan lisää ampeerituntikapasiteettia.

Harkitse kolmea identtistä 3,7 V, 2000 mAh kennoa:

MAh-luokitus on edelleen 2000 mAh, koska kennot on kytketty sarjaan. Kokonaisenergia kuitenkin kasvaa, koska pakkausjännite kasvaa.

Tästä syystä akun kapasiteettia ei pidä arvioida pelkästään mAh:sta. Wattitunnit tarjoavat hyödyllisemmän vertailun, kun akuilla on eri jännitteet.

Vaikka kahdessa akussa olisi sama määrä wattituntia, niiden erilaiset jännitealueet voivat tehdä niistä sopivia täysin erilaisille laitteille.

Mitä 2S1P, 2S2P ja 3S2P tarkoittavat?

LiPo-akkukokoonpanoissa voi olla sekä S- että P-luokitus.

• S tarkoittaa sarjaan kytkettyjä soluja tai soluryhmiä.

• P tarkoittaa soluja, jotka on kytketty rinnan kunkin sarjaryhmän sisällä.

Ensimmäinen numero määrittää, kuinka monta soluryhmää on kytketty sarjaan. Toinen numero määrittää, kuinka monta solua on kytketty rinnakkain kussakin ryhmässä.

Oletetaan, että jokainen kenno on nimellisjännite 3,7 V ja 2000 mAh:

2S2P-paketti:

1. Kaksi kennoa on kytketty rinnan muodostamaan yksi 3,7 V, 4000 mAh ryhmä.

2. Kaksi näistä ryhmistä on kytketty sarjaan.

3. Valmiin paketin nimellisjännite on 7,4 V ja 4000 mAh.

Fyysisten solujen lukumäärä on:

Solujen kokonaismäärä = S-arvo × P-arvo

Siksi:

• 2S2P sisältää neljä solua.

• 3S2P sisältää kuusi solua.

• 4S3P sisältää kaksitoista solua.

Rinnakkaisliitännät voivat lisätä kapasiteettia ja mahdollisesti lisätä virrankapasiteettia, mutta vain silloin, kun kennot, liitännät, johdot, suojajärjestelmä ja lämpörakenne tukevat vaadittua kuormitusta.

LiPo-solujen määrä vs. pussien fyysinen lukumäärä

Yksinkertaisessa 3S1P-pakkauksessa kolme sarjan kennoa voivat näkyä kolmena erillisenä pussina. Ulkonäkö ei kuitenkaan aina ole luotettava tapa määrittää solujen määrä.

Pakkaus voi sisältää:

• Useita soluja vierekkäin

• Solut pinottu päällekkäin

• Yhden jänniteryhmän muodostavat rinnakkaiset kennot

• Kotelo, joka piilottaa sisäisen rakenteen

• Taitettu tai erikoismuotoiltu kokoonpano

• PCM tai BMS, joka kattaa osan näkyvästä pakkauksesta

Neljän pussin pakkaus voi olla 4S1P, 2S2P tai jokin muu kokoonpano riippuen sen sisäisistä liitännöistä.

Älä avaa suljettua akkua kennojen laskemiseksi tai sisäisten kielekkeiden jäljittämiseksi. Pussisolut voivat vaurioitua puhkeamisesta, taipumisesta, puristamisesta tai tahattomasta oikosulusta. Oikea kokoonpano tulee tarkistaa tarrasta, teknisistä tiedoista, pakkauspiirroksesta, laturin tiedoista tai valmistajasta.

Kuinka voit tunnistaa LiPo-akun solumäärän?

Käytä useita tietolähteitä sen sijaan, että luottaisit yhteen havaintoon.

1. Lue akun etiketti

Etiketissä voi mainita:

• 1S, 2S, 3S, 4S tai 6S

• Yhdistetty kokoonpano, kuten 3S2P

• Nimellisjännite

• Nimelliskapasiteetti

• Suurin latausjännite

• Mallinumero

Tarra, jossa näkyy 11,1 V, tarkoittaa yleensä perinteistä 3S-akkua, kun taas 14,8 V tarkoittaa yleensä 4S-akkua. Tämä suhde on kuitenkin tarkistettava määritettyä kemiaa vastaan.

2. Tarkista tuotteen tiedot

Erittelyssä tulee ilmoittaa sarjakennojen lukumäärä, nimellisjännite, latausraja, purkausraja, kapasiteetti ja suojauskokoonpano.

Tämä on luotettavampaa kuin akun tunnistaminen liittimen ulkonäön tai pakkauksen paksuuden perusteella.

3. Tarkista laturin tai laitteen dokumentaatio

Alkuperäinen laturi voi tunnistaa tuetun kemian ja solujen määrän. Esimerkiksi 12,6 V:n ulostulolla varustettu laturi voidaan suunnitella tavanomaiseen 3S-litiumionipakkaukseen, mutta lähtöjännite ei yksin vahvista lataustapaa tai yhteensopivuutta.

Älä valitse vaihtoakkua vain siksi, että sen nimellisjännite muistuttaa laturin etikettiä.

4. Mittaa pakkauksen jännite vain todisteena

Yleismittari voi tarjota hyödyllistä näyttöä, mutta osittainen varaus voi vaikeuttaa viereisten jännitekonfiguraatioiden erottamista ilman muuta tietoa.

Esimerkiksi mitattu 7,4 V:n jännite voisi edustaa:

• 2S perinteinen LiPo-paketti lähellä nimellisjännitettä

• Osittain purkautunut pakkaus eri jännitemäärityksellä

• Toinen litiumkemiallinen tai kennosuunnittelu

• Epätarkka tai epävakaa mittaus

Jännitteen mittauksen tulee tukea akun teknisiä tietoja, ei korvata sitä.

5. Tarkista tasapainoliitin

Perinteinen tasapainojohto mahdollistaa usein pääsyn jokaisen sarjan soluryhmän päähän. Tyypillisessä monikennoisessa tasapainoliittimessä voi olla yksi johto enemmän kuin sarjaryhmiä on:

• 2S: yleensä kolme tasapainojohtoa

• 3S: yleensä neljä tasapainojohtoa

• 4S: yleensä viisi tasapainojohtoa

• 6S: yleensä seitsemän tasapainojohtoa

Tämä on yleinen järjestely eikä yleinen tunnistamissääntö. Jotkut suojatut tai älykkäät akut käyttävät erilaisia ​​liittimiä, sisäistä tasapainotusta, patentoituja liittimiä tai tietoliikenneliittymiä.

Älä mittaa tuntemattomia liittimen nastoja äläkä ota napaisuutta pelkästään johdon asennosta.

Miksi solujen määrä on tärkeä laiteyhteensopivuuden kannalta

Solumäärä määrittää laitteen vastaanottaman jännitealueen. Väärän S-luokituksen käyttäminen voi aiheuttaa välittömiä vaurioita tai epäluotettavaa toimintaa.

Jos solujen määrä on liian korkea

Akku, jossa on liian monta kennoa sarjassa, voi altistaa laitteen liialliselle jännitteelle. Mahdollisia seurauksia ovat:

• Tehonmuuntimien tai ohjauskorttien vaurioituminen

• Moottorin ylinopeus

• Ylikuumentuneet komponentit

• Epäonnistuneet kondensaattorit tai puolijohdelaitteet

• Liiallinen virrankulutus

• Pysyvä laitevika

4S-akku saavuttaa noin 16,8 V täyteen ladattuna. Sitä ei saa liittää laitteeseen, joka on suunniteltu vain 3S:n maksimijännitteelle noin 12,6 V.

Jos solujen määrä on liian alhainen

Akku, jossa on liian vähän sarjakennoja, voi aiheuttaa:

• Epäonnistuminen käynnistyksessä

• Alennettu moottorin nopeus tai vääntömomentti

• Himmeä valaistus

• Epävakaa ohjaimen toiminta

• Varhainen pienjännitekatkaisu

• Saman tehon nykyinen kysyntä kasvaa

• Huono suorituskyky purkamisen lopussa

Pienjänniteakku ei ole automaattisesti turvallisempi laitteelle. Alijännite voi silti aiheuttaa epävakautta, liiallista virtaa joissakin järjestelmissä tai epäonnistumista tuotteen käyttövaatimuksissa.

Jos solujen määrä vastaa, mutta muut tiedot eivät

Kaksi akkua, joilla on sama S-luokitus, voivat silti poiketa toisistaan:

• Kapasiteetti

• Suurin jatkuva virta

• Huippuvirta

• Sisäinen vastus

• Suojausrajat

• Mitat

• Paino

• Liitin

• Vastakkaisuus

• Johdon mittari

• Lämpötila-anturi

• Maksun määrä

• Kemia ja varausraja

Solumäärä on siksi ensimmäinen yhteensopivuuden tarkistus, ei koko valintaprosessi.

LiPo-solujen ja laturin yhteensopivuus

LiPo-laturin on vastattava sekä akun kemiaa että sarjakennojen lukumäärää.

Perinteisissä LiPo-kennoissa laturin enimmäispakkausjännitteen on vastattava 4,2 V kerrottuna kennojen määrällä:

Pienemmälle solumäärälle suunniteltu laturi ei voi ladata täyteen korkeamman sarjan akkua. Laturi, joka käyttää suuremman kennomäärän jännitettä pienemmän sarjan pakkaukseen, voi ylivarata kennot ja aiheuttaa vakavan turvallisuusriskin.

Monikennoisten akkujen kohdalla latausjärjestelmän on ehkä myös valvottava ja tasapainotettava yksittäisiä sarjaryhmiä. Pakkausjännite voi näyttää hyväksyttävältä, vaikka yksi kenno on suurempi tai pienempi kuin muut.

Varmista ennen lataamista:

• Akun kemia

• S luokitus

• Suurin latausjännite per kenno

• Pakkauksen enimmäisjännite

• Suositeltu latausvirta

• Tasapainoliitin tai BMS-vaatimukset

• Liittimen tyyppi ja napaisuus

• Lämpötilarajat

Älä koskaan arvaa solujen määrää, ohita tasapaino- tai suojaliitäntää tai käytä muuta akun kemiallista asetusta latauksen pakottamiseksi.

Perinteinen LiPo vs LiHV -solumäärä

S:n merkitys pysyy samana LiHV-akuissa: se osoittaa edelleen sarjaan kytkettyjen kennojen lukumäärän. Kennokohtainen jännite voi kuitenkin olla erilainen.

Perinteinen LiPo-kenno käyttää yleisesti:

• 3,7 V nimellisjännite

• 4,2 V maksimilatausjännite

LiHV-kenno voi käyttää nimellisjännitettä noin 3,8–3,87 V ja latausrajaa, kuten 4,35 V tai 4,4 V, spesifikaatiosta riippuen.

Tämän seurauksena 3S LiHV -pakkauksella voi olla eri nimellis- ja täyslatausjännite kuin perinteisellä 3S LiPo -paketilla.

Sama solujen määrä ei tee perinteisistä LiPo- ja LiHV-akuista latauskelpoisia. LiHV-latausrajan asettaminen tavanomaiseen LiPo-akkuun voi ylilatautua, kun taas LiHV-paketin lataaminen vain tavanomaiseen rajaan voi jättää osan sen suunnitellusta kapasiteetista käyttämättä.

Käytä aina tarkkoja jännitearvoja akun tiedoissa sen sijaan, että lasket jokaisen litiumpolymeeripakkauksen oletuksena 3,7 V:sta ja 4,2 V:stä.

Kuinka valita oikea LiPo-solumäärä

Solumäärä tulee valita laitteen sähkösuunnittelusta – ei sen oletuksen perusteella, että suurempi S-luku tarjoaa paremman suorituskyvyn.

1. Vahvista laitteen tulo-jännitealue

Tunnista pienin ja suurin jännite, jonka laite voi turvallisesti hyväksyä akun navoissa.

Maksimiarvon tulee olla vähintään yhtä korkea kuin akun täyslatausjännite. Vähimmäiskäyttöarvon on myös oltava akun, suojapiirin ja laitteen katkaisustrategian mukainen.

2. Tarkista latausjärjestelmä

Selvitä, onko laturi tai latauspiiri suunniteltu:

• Tarkoitettu litiumkemia

• Tarvittava määrä sarjasoluja

• Oikea maksimijännite

• Pakkauksen latausvirta

• Solujen tasapainotus tarvittaessa

• Lämpötilan seuranta

Solumäärän muuttaminen vaatii normaalisti muutoksia latausjärjestelmään.

3. Mittaa todellinen kuormitus

Tallenna keskimääräinen virta, suurin jatkuva virta ja huippuvirta. Korkeampi jännitepaketti voi sallia pienemmän virran samalla teholla oikein suunnitellussa järjestelmässä, mutta suhde riippuu kuormasta ja tehoelektroniikasta.

4. Määritä tarvittava energia

Solujen määrä määrittää jännitteen, kun taas vaadittu käyttöaika auttaa määrittämään kapasiteetin.

Käytä wattitunteja, kun vertaat eri jännitteisiä ehdokaspaketteja:

Akun energia (Wh) = nimellisjännite × kapasiteetti (Ah)

Älä valitse solujen määrää pelkästään mAh:sta.

5. Tarkista pakkauksen koko ja paino

Useammat sarjasolut vaativat yleensä enemmän fyysistä tilaa ja lisäävät painoa, ellei pienempikapasiteettisia kennoja tai erilaista pakkausjärjestelyä käytetä.

Valmiisiin mittoihin tulee sisältyä kennot, suojaelektroniikka, eristys, johdot, liitin ja tarvittava mekaaninen välys.

6. Vahvista koko järjestelmä

Testaa todellisen laitteen akku:

• Täysi latausjännite

• Normaali toiminta

• Suurin jatkuva kuormitus

• Huippukuormitustapahtumat

• Alhainen lataustila

• Odotettu lämpötila-alue

• Latausolosuhteet

• Suojaustoiminto

Vaihto 2S:stä 3S:ään tai 3S:stä 4S:ään tulee käsitellä järjestelmätason suunnittelupäätöksenä.

Yleisiä LiPo-solujen lukumäärän virheitä

Johtopäätös

LiPo-akun kennojen määrä kuvaa sarjaan kytkettyjen kennojen lukumäärää. Perinteisissä 3,7 V litiumpolymeerikennoissa 1S vastaa 3,7 V nimellisjännitettä, 2S - 7,4 V, 3S - 11,1 V, 4S - 14,8 V ja 6S - 22,2 V.

Samat kennojen määrät saavuttavat noin 4,2 V, 8,4 V, 12,6 V, 16,8 V ja 25,2 V täyteen ladattuna. Näiden enimmäisjännitteiden – ei vain nimellisarvojen – on pysyttävä laitteen ja laturin rajoissa.

S-luokitus ei määrittele akun kapasiteettia, käyttöaikaa, purkausvirtaa tai fyysistä kokoa. Tarrat, kuten 3S2P, antavat lisätietoja tunnistamalla sekä sarja- että rinnakkaisjärjestelyn, mutta koko akun spesifikaatio on vielä tarkistettava.

Kun valitset tai vaihdat LiPo-pakkausta, varmista kemia, kennojen lukumäärä, koko käyttöjännitealue, kapasiteetti, virtakyky, mitat, liitin, napaisuus, suojaus, tasapainotusvaatimukset ja lataustapa. Vastaava S-numero on välttämätön, mutta se on vain yksi osa akun yhteensopivuutta.

Usein kysytyt kysymykset

Mitä 2S tarkoittaa LiPo-akussa?

2S LiPo -akussa on kaksi sarjaan kytkettyä kennoa. Jos se käyttää perinteisiä 3,7 V kennoja, akun nimellisjännite on 7,4 V ja se saavuttaa noin 8,4 V täyteen ladattuna.

2S-nimitys ei kerro kapasiteettia. 2S-akku voi olla 500 mAh, 2000 mAh, 5000 mAh tai jokin muu kapasiteetti.

Mitä 3S tarkoittaa LiPo-akussa?

3S LiPo -akussa on kolme sarjaan kytkettyä kennoa tai kennoryhmää. Perinteisen 3S-paketin nimellisjännite on normaalisti 11,1 V ja täyteen ladattuna 12,6 V.

Mitä eroa on 3S- ja 4S-LiPo-akuilla?

Perinteisen 3S-akun nimellisjännite on 11,1 V ja täyteen ladattu 12,6 V. Perinteisen 4S-akun nimellisjännite on 14,8 V ja täyteen ladattu 16,8 V.

4S-paketti toimii huomattavasti korkeammalla jännitteellä. Se ei saa korvata 3S-pakettia, ellei laitetta, ohjainta, laturia, suojausjärjestelmää ja muita komponentteja ole suunniteltu 4S-käyttöön.

Kuinka monta kennoa on 6S LiPo -akussa?

6S1P-akku sisältää kuusi kennoa. 6S2P-akku sisältää kaksitoista kennoa, koska siinä on kuusi sarjaryhmää, joissa kussakin ryhmässä on kaksi kennoa kytkettynä rinnan.

S-arvo identifioi sarjaryhmien lukumäärän, kun taas P-arvo identifioi rinnakkaisten solujen lukumäärän ryhmää kohti.

Kestääkö korkeampi S LiPo -akku pidempään?

Ei välttämättä. Korkeampi S-luokitus tarkoittaa korkeampaa jännitettä, ei automaattisesti pidempää käyttöaikaa.

Käyttöaika riippuu akun kokonaiswattitunteista, laitteen virrankulutuksesta, muunnostehokkuudesta, purkausolosuhteista, lämpötilasta ja katkaisujännitteestä.

Voinko käyttää 4S LiPoa 3S:n sijaan?

Vain jos koko laite on suunniteltu 4S-jännitealueelle. Perinteinen 4S-akku saavuttaa 16,8 V täyteen ladattuna, kun taas 3S-akku on 12,6 V.

4S-akun käyttäminen vain 3S:lle suunnitelluissa laitteissa voi vahingoittaa moottorin ohjainta, tehoelektroniikkaa, kondensaattoreita tai muita osia.

Voinko ladata 2S LiPo:n 3S-laturilla?

Ei. Perinteinen 3S-latausjännite voi olla 12,6 V, kun taas perinteinen 2S-paketti on suunniteltu maksimissaan noin 8,4 V:ksi.

Laturin on vastattava akun kemiaa, kennojen lukumäärää, enimmäislatausjännitettä, latausvirtaa, liitintä ja tasapainotusvaatimuksia.

Mistä tiedän, onko LiPo-akku 2S vai 3S?

Tarkista ensin akun tarra ja tekniset tiedot. Perinteisen 2S-akun merkintä on yleensä 7,4 V, kun taas 3S-akku on yleensä 11,1 V.

Tasapainotuslangan määrä ja mitattu jännite voivat tarjota tukea, mutta kumpikaan ei saa korvata valmistajan määrityksiä. Älä avaa pakkausta tai tutki tuntemattomia liittimen nastoja sen sisäisen konfiguraation määrittämiseksi.

Onko 2S2P-akku sama kuin 4S-akku?

Ei. 2S2P-akussa on kaksi sarjaryhmää ja kaksi rinnakkaista kennoa kussakin ryhmässä. Perinteisiä 3,7 V kennoja käytettäessä se pysyy 7,4 V:n nimellispakkauksena.

4S1P-akussa on neljä sarjaan kytkettyä kennoa, ja sen nimellisjännite on 14,8 V. Vaikka molemmissa pakkauksissa on neljä fyysistä kennoa, niiden jännitteet ja sisäiset liitännät ovat erilaisia.