LiPo Pil Hücresi Sayısı Açıklandı: 1S, 2S, 3S, 4S ve 6S Ne Anlama Geliyor

Birçok LiPo pilin üzerinde 1S, 2S, 3S, 4S ve 6S gibi etiketler bulunur ancak bunlar sıklıkla yanlış anlaşılır. Bazı kullanıcılar S numarasını bir kapasite derecesi olarak ele alırken, diğerleri aynı S derecesine sahip iki paketin birbirinin yerine geçebileceğini varsaymaktadır.

Aslında S derecesi öncelikle pil paketinin içinde seri olarak bağlanan hücrelerin sayısını tanımlar. Seri bağlantılar hücre voltajı eklediğinden hücre sayısı paketin nominal voltajını ve maksimum şarj voltajını belirler.

Tam olarak şarj edildiğinde nominal değeri 3,7 V ve 4,2 V olan geleneksel bir lityum polimer hücre için:

• 1S, bir hücre ve 3,7 V nominal anlamına gelir

• 2S seri bağlı iki hücre ve 7,4 V nominal anlamına gelir

• 3S, seri bağlı üç hücre ve 11,1 V nominal anlamına gelir

• 4S, seri bağlı dört hücre ve 14,8 V nominal anlamına gelir

• 6S, seri bağlı altı hücre ve 22,2 V nominal anlamına gelir

Ancak hücre sayısı tek başına pilin kapasitesini, çalışma süresini, fiziksel boyutunu, deşarj kapasitesini, konnektörünü, koruma yapılandırmasını veya bir cihazla uyumluluğunu size söylemez. Bu kılavuz, LiPo hücre sayısının ne anlama geldiğini, paket voltajının nasıl hesaplanacağını, S ve P konfigürasyonlarının nasıl farklılaştığını ve pili seçmeden veya değiştirmeden önce nelerin kontrol edilmesi gerektiğini açıklamaktadır.

Temel Çıkarımlar

• S harfi seri olarak kaç hücrenin bağlandığını gösterir.

• Seri bağlantılı hücreler voltajı artırır ancak paketin amper-saat kapasitesini doğrudan artırmaz.

• Geleneksel 3,7 V LiPo hücreler için, nominal paket voltajını tahmin etmek için hücre sayısını 3,7 V ile çarpın.

• Geleneksel paketin tam şarj voltajını belirlemek için hücre sayısını 4,2 V ile çarpın.

• 2S pil normalde 7,4 V nominal, 3S pil ise 11,1 V nominaldir.

• Aynı S derecesi iki pilin birbirinin yerine kullanılabileceğini garanti etmez.

• 2S2P gibi etiketler hem seri hem de paralel hücre düzenlemelerini açıklar.

• LiHV ve diğer lityum kimyaları hücre başına farklı voltajlar kullanabilir, bu nedenle pilin teknik özellikleri her zaman kontrol edilmelidir.

• Şarj cihazı, koruma devresi, cihaz giriş aralığı ve denge bağlantısı gerçek hücre sayısıyla eşleşmelidir.

LiPo Pilde 'S' Ne Anlama Geliyor?

LiPo pil tanımındaki S, seri anlamına gelir . Önündeki sayı, paket içinde kaç hücrenin seri olarak bağlandığını gösterir.

Örneğin:

• 1S: bir hücre

• 2S: seri halinde iki hücre

• 3S: seri halinde üç hücre

• 4S: seri halinde dört hücre

• 6S: seri halinde altı hücre

Hücreler seri olarak bağlandığında, bir hücrenin pozitif terminali diğerinin negatif terminaline bağlanır. Daha sonra hücrelerin voltajları toplanır.

Her hücrenin nominal voltajı 3,7 V ise:

Paket nominal gerilimi = Seri hücre sayısı × 3,7 V

Bu nedenle bir 3S pilin nominal voltajı şu şekildedir:

3 × 3,7 V = 11,1 V

Amper-saat cinsinden kapasitesi otomatik olarak üç katına çıkmaz. Üç adet 2000 mAh hücre seri olarak bağlanırsa, ortaya çıkan 3S paketi normalde 6000 mAh değil, 11,1 V ve 2000 mAh olarak derecelendirilir.

Bu ayrım, LiPo pil hücresi sayısını anlamanın merkezinde yer alır:

• Seri bağlantılar öncelikle voltajı artırır.

• Paralel bağlantılar öncelikle kapasiteyi ve akım kapasitesini artırır.

Kimya ve yapıya daha geniş bir girişe ihtiyaç duyan okuyucular için, açıklamalı kılavuz Lityum polimer pilin ne olduğu ek bilgi sağlar.

LiPo Hücre Sayısı ve Gerilim Tablosu

Aşağıdaki değerler, nominal voltajı 3,7 V ve hücre başına maksimum şarj voltajı 4,2 V olan geleneksel LiPo hücreleri için geçerlidir.

Bunlar standart 4,2 V LiPo kimyası için referans değerlerdir. Pil şarj olurken ve boşalırken gerçek voltaj sürekli olarak değişir, bu nedenle ölçülen paket voltajı her zaman etikette gösterilen nominal voltaja eşit olmayacaktır.

Nominal voltaj, pilin genel voltaj sınıfını tanımlamak için kullanılan standartlaştırılmış bir referanstır. Tamamen şarj edilmiş bir paketin voltajı değildir.

Hücre Sayımından LiPo Pil Gerilimi Nasıl Hesaplanır?

LiPo pil özelliklerini yorumlarken iki hesaplama özellikle faydalıdır.

Nominal Gerilimi Hesapla

Geleneksel 3,7 V hücreler için:

Nominal paket voltajı = Hücre sayısı × 3,7 V

Örnekler:

• 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

Tam Şarj Gerilimini Hesaplayın

Her biri 4,2 V'a şarj edilen geleneksel hücreler için:

Tam şarjlı paket voltajı = Hücre sayısı × 4,2 V

Örnekler:

• 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

Tam şarj voltajı uyumluluk açısından özellikle önemlidir. Örneğin '12 V' olarak tanımlanan bir cihazın otomatik olarak 3S LiPo pili desteklediği varsayılamaz. Cihaz, tam şarjda yaklaşık 12,6 V'u tolere etmeli ve paketin amaçlanan deşarj aralığı boyunca çalışmaya devam etmelidir.

Şarj sistemi aynı zamanda tam kimya ve seri hücre sayısına göre tasarlanmalıdır.

1S LiPo Pil Nedir?

1S LiPo pil, bir lityum polimer hücre içerir. Geleneksel bir 1S pil normalde şu şekilde derecelendirilir:

• 3,7 V nominal

• 4,2 V tam şarjlı

Seri hücre grubu içermediğinden en basit LiPo konfigürasyonudur. Yine de bir koruma devresi, sıcaklık sensörü, konektör ve ek kablolar içerebilir.

Tek hücreli lityum polimer piller, aşağıdakiler de dahil olmak üzere kompakt ve hafif bir güç kaynağına ihtiyaç duyan ürünlerde yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Kablosuz sensörler

• Giyilebilir cihazlar

• Bluetooth aksesuarları

• GPS takipçileri

• Taşınabilir tıbbi cihazlar

• Küçük kameralar

• Kompakt tüketici elektroniği

• Küçük IoT cihazları

Bir cihaz, hücre voltajını doğrudan kullanabilir veya yükseltme, düşürme veya düşürme-yükseltme devresi aracılığıyla onu başka bir voltaja dönüştürebilir.

ZERNE'nin 3,7V LiPo pil serisi , çeşitli tek hücreli kapasite ve boyut seçeneklerini gösterir. Ancak voltaj tek başına uyumluluğu doğrulamaz; boyutlar, akım talebi, koruma, konnektör, polarite ve şarj koşulları da kontrol edilmelidir.

2S LiPo Pil Nedir?

2S LiPo pil, seri bağlı iki hücre içerir.

Geleneksel 3,7 V hücreler için 2S paketi şu şekilde derecelendirilir:

• 7,4 V nominal

• 8,4 V tam şarjlı

Her hücrenin kapasitesi 2000 mAh ise, basit bir 2S1P paketi normalde 7,4 V ve 2000 mAh olarak derecelendirilir.

İki hücrenin şarj ve deşarj sırasında belirtilen voltaj aralığında kalması gerekir. Bu nedenle çok hücreli bir paket genellikle bir denge bağlantısı, bir koruma devresi veya seri bağlı iki hücre için tasarlanmış bir BMS kullanır.

İki hücreli paketler, tek bir hücrenin sağlayabileceğinden daha yüksek bir voltaja ihtiyaç duyan cihazları destekleyebilir; örneğin:

• Taşınabilir aletler

• İzleme ekipmanı

• Aydınlatma ürünleri

• Küçük robotik cihazlar

• İletişim ekipmanı

• Motorlu ürünler

• Kompakt endüstriyel elektronik

A 7,4V LiPo pil paketi doğru voltaj sınıfında olabilir. Cihaz geleneksel bir 2S sistemi etrafında tasarlandığında Cihaz giriş aralığı ve şarj cihazının yine de belirli paket ve uygulama için belirtilen 6–8,4 V çalışma bölgesinin tamamını desteklemesi gerekir.

3S LiPo Pil Nedir?

3S LiPo pil, seri bağlı üç hücre içerir.

Geleneksel hücreler için ana voltaj değerleri şunlardır:

• 11,1 V nominal

• 12,6 V tam şarjlı

Üç hücreli paketler genellikle ekipmanın daha yüksek voltajlı bir platform gerektirdiğinde veya tasarımın belirli miktarda gücü daha düşük voltajlı bir paketten daha düşük bir akımda sunmayı amaçladığı durumlarda kullanılır.

Olası uygulamalar şunları içerir:

• Drone ve insansız sistemler

• Taşınabilir görüntüleme ekipmanı

• Robotik

• Mobil iş istasyonları

• Motor kontrolörleri

• Test ve ölçüm ekipmanları

• Endüstriyel el cihazları

3S etiketi pilin ne kadar akım sağlayabileceğini göstermez. İki 3S pil, yük altında çok farklı kapasiteye, C derecesine, iç dirence, koruma sınırlarına ve voltaj düşüşüne sahip olabilir.

ZERNE'nin 11,1V lityum polimer pil paketleri, geleneksel 3S voltaj konfigürasyonlarının örnekleridir. Uygun model hâlâ cihazın geçerli profiline, gereken çalışma süresine, kullanılabilir alana, konektöre ve koruma gereksinimlerine bağlıdır.

4S LiPo Pil Nedir?

4S LiPo pil, seri bağlı dört hücreyi kullanır.

Geleneksel voltaj değerleri şunlardır:

• 14,8 V nominal

• 16,8 V tam şarjlı

3S paketiyle karşılaştırıldığında 4S paketi, çalışma aralığı boyunca daha yüksek bir voltaj sağlar. Düzgün tasarlanmış bir sistemde daha yüksek voltaj, aynı elektrik gücünü sağlamak için gereken akımı azaltabilir:

Akım = Güç ÷ Gerilim

Ancak 3S'den 4S'ye geçiş basit bir performans yükseltmesi değildir. Daha yüksek voltaj şunları etkiler:

• Motor hızı ve kontrol cihazının çalışması

• DC-DC dönüştürücüler

• Şarj voltajı

• Koruma ayarları

• Kondansatör ve bileşen voltaj değerleri

• Isı üretimi

• Cihaz kesme davranışı

4S paketlerinin potansiyel uygulamaları arasında belirli drone'lar, robotik ekipmanlar, taşınabilir aydınlatma sistemleri, görüntüleme cihazları ve endüstriyel aletler yer alıyor.

Bir cihazın kullanılmadan önce 4S çalışma aralığı için özel olarak tasarlanması veya doğrulanması gerekir. 14.8V LiPo pil takımı . 3S ile uyumluluk 4S ile uyumluluk anlamına gelmez.

6S LiPo Pil Nedir?

6S LiPo pil, seri bağlı altı hücre içerir.

Standart LiPo kimyası için şu şekilde derecelendirilmiştir:

• 22,2 V nominal

• 25,2 V tam şarjlı

6S konfigürasyonu, 3S pilin nominal voltajının iki katını sağlar. Nispeten yüksek güç gereksinimi olan sistemler için, cihazın her parçasının artan gerilime göre tasarlanması koşuluyla seçilebilir.

Olası uygulamalar şunları içerir:

• Daha büyük profesyonel dronlar

• Daha yüksek güçlü robotik platformlar

• Taşınabilir endüstriyel sistemler

• Muayene ekipmanı

• Mobil aydınlatma sistemleri

• Özel motorla çalışan cihazlar

Daha yüksek hücre sayısı, doğası gereği pilin daha uzun çalışma süresine sahip olduğu anlamına gelmez. Çalışma süresi hem paketin enerjisine hem de cihazın güç tüketimine bağlıdır.

Pil enerjisi şu şekilde tahmin edilebilir:

Enerji (Wh) = Nominal gerilim (V) × Kapasite (Ah)

Örneğin:

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

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

Bu iki paket, hücre sayıları, voltajları ve mAh değerleri farklı olsa da yaklaşık olarak aynı nominal enerjiye sahiptir. Gerilim aralıkları farklı olduğundan birbirlerinin yerine kullanılamazlar.

Geleneksel 22,2V pil paketi yalnızca 6S yapılandırması için tasarlanmış bir cihaz, şarj cihazı, koruma sistemi, konektör ve kablolarla kullanılmalıdır.

Daha Yüksek LiPo Hücre Sayısı Daha Fazla Kapasite Anlamına Gelir mi?

Hayır. Seri olarak bağlanan hücre sayısının arttırılması paket voltajını artırır ancak amper-saat kapasitesini doğrudan artırmaz.

Üç özdeş 3,7 V, 2000 mAh hücreyi düşünün:

Hücreler seri olarak bağlandığı için mAh değeri 2000 mAh olarak kalır. Ancak paket voltajı arttığı için toplam enerji artar.

Bu nedenle pil kapasitesi yalnızca mAh değerine göre değerlendirilmemelidir. Watt-saat, piller farklı voltajlara sahip olduğunda daha kullanışlı bir karşılaştırma sağlar.

İki pil takımı aynı sayıda watt-saat depolasa bile, farklı voltaj aralıkları onları tamamen farklı cihazlar için uygun hale getirebilir.

2S1P, 2S2P ve 3S2P Ne Demektir?

LiPo pil konfigürasyonları hem S derecesini hem de P derecesini içerebilir.

• S , seri olarak bağlanan hücreler veya hücre grupları anlamına gelir.

• P, her seri grubu içinde paralel olarak bağlanan hücreler anlamına gelir.

İlk sayı kaç hücre grubunun seri olarak bağlandığını belirler. İkinci sayı, her grupta kaç hücrenin paralel bağlanacağını belirler.

Her hücrenin 3,7 V ve 2000 mAh olarak derecelendirildiğini varsayalım:

2S2P paketi için:

1. İki hücre paralel olarak bağlanarak 3,7 V, 4000 mAh'lik bir grup oluşturulur.

2. Bu gruplardan ikisi seri olarak bağlanmıştır.

3. Bitmiş paket 7,4 V ve 4000 mAh olarak derecelendirilmiştir.

Fiziksel hücrelerin sayısı:

Toplam hücre sayısı = S değeri × P değeri

Öyleyse:

• 2S2P dört hücre içerir.

• 3S2P altı hücre içerir.

• 4S3P on iki hücre içerir.

Paralel bağlantılar kapasiteyi artırabilir ve potansiyel olarak akım kapasitesini artırabilir, ancak yalnızca hücreler, ara bağlantılar, kablolar, koruma sistemi ve termal tasarım gerekli yükü desteklediğinde.

LiPo Hücre Sayısı ve Fiziksel Torba Sayısı

Basit bir 3S1P paketinde üç seri hücre, üç ayrı kese olarak görünebilir. Ancak dış görünüş hücre sayısını belirlemede her zaman güvenilir bir yol değildir.

Bir paket şunları içerebilir:

• Yan yana düzenlenmiş birden fazla hücre

• Hücreler üst üste yığılmış

• Tek bir voltaj grubu oluşturan paralel hücreler

• İç yapıyı gizleyen bir muhafaza

• Katlanmış veya özel olarak şekillendirilmiş bir düzenek

• Görünür paketin bir kısmını kaplayan bir PCM veya BMS

Dört poşetli paket, dahili bağlantılarına bağlı olarak 4S1P, 2S2P veya başka bir konfigürasyon olabilir.

Hücreleri saymak veya dahili tırnakları takip etmek için kapalı bir pil paketini açmayın. Kese hücreleri delinme, bükülme, sıkışma veya kazara kısa devre nedeniyle hasar görebilir. Doğru konfigürasyonun etiketten, teknik özellikler sayfasından, paket çiziminden, şarj cihazı bilgilerinden veya üreticiden onaylanması gerekir.

LiPo Pilin Hücre Sayısını Nasıl Belirleyebilirsiniz?

Tek bir gözleme güvenmek yerine birden fazla bilgi kaynağı kullanın.

1. Pil Etiketini Okuyun

Etiket şunları belirtebilir:

• 1S, 2S, 3S, 4S veya 6S

• 3S2P gibi birleşik bir konfigürasyon

• Nominal voltaj

• Nominal kapasite

• Maksimum şarj voltajı

• Model numarası

11,1 V'yi gösteren bir etiket genellikle geleneksel bir 3S pili belirtirken, 14,8 V genellikle 4S'yi gösterir. Ancak bu ilişkinin belirtilen kimyaya göre kontrol edilmesi gerekir.

2. Ürün Spesifikasyonunu Kontrol Edin

Şartnamede seri hücre sayısı, nominal voltaj, şarj limiti, deşarj limiti, kapasite ve koruma konfigürasyonu belirtilmelidir.

Bu, pilin konektör görünümünden veya paket kalınlığından tanımlanmasından daha güvenilirdir.

3. Şarj Cihazını veya Cihaz Belgelerini kontrol edin

Orijinal bir şarj cihazı, desteklenen kimyasını ve hücre sayısını tanımlayabilir. Örneğin 12,6 V çıkışlı bir şarj cihazı, geleneksel bir 3S lityum iyon paketi için tasarlanmış olabilir, ancak çıkış voltajı tek başına tam şarj yöntemini veya uyumluluğunu doğrulamaz.

Nominal voltajı şarj cihazı etiketine benzediği için yedek pil seçmeyin.

4. Paket Gerilimini Yalnızca Destekleyici Kanıt Olarak Ölçün

Bir multimetre yararlı kanıtlar sağlayabilir, ancak kısmi bir şarj durumu, bitişik voltaj konfigürasyonlarının başka bilgiler olmadan ayırt edilmesini zorlaştırabilir.

Örneğin, 7,4 V'luk ölçülen bir voltaj şunları temsil edebilir:

• Nominal voltajına yakın bir 2S geleneksel LiPo paketi

• Farklı voltaj özelliklerine sahip, kısmen boşalmış bir paket

• Başka bir lityum kimyası veya hücre tasarımı

• Yanlış veya dengesiz ölçüm

Voltaj ölçümü pilin özelliklerini desteklemeli, pilin yerini almamalıdır.

5. Denge Konektörünü inceleyin

Geleneksel bir denge kablosu genellikle her seri hücre grubunun sonuna erişim sağlar. Tipik bir çok hücreli denge konnektörü, seri grup sayısından bir fazla kabloya sahip olabilir:

• 2S: genellikle üç denge teli

• 3S: genellikle dört denge teli

• 4S: genellikle beş denge teli

• 6S: genellikle yedi denge teli

Bu, evrensel bir tanımlama kuralından ziyade ortak bir düzenlemedir. Bazı korumalı veya akıllı pil paketleri farklı konektörler, dahili dengeleme, özel pin çıkışları veya iletişim arayüzleri kullanır.

Bilinmeyen konnektör pimlerini araştırmayın veya yalnızca kablo konumundan kutupsallık varsaymayın.

Cihaz Uyumluluğu Açısından Hücre Sayısı Neden Önemlidir?

Hücre sayımı cihazın alacağı voltaj aralığını belirler. Yanlış S derecesinin kullanılması anında hasara veya güvenilmez çalışmaya neden olabilir.

Hücre Sayısı Çok Yüksekse

Çok sayıda hücrenin seri bağlı olduğu bir pil, cihazı aşırı gerilime maruz bırakabilir. Olası sonuçlar şunları içerir:

• Güç dönüştürücülerinde veya kontrol kartlarında hasar

• Motorun aşırı hızı

• Aşırı ısınmış bileşenler

• Arızalı kapasitörler veya yarı iletken cihazlar

• Aşırı güç tüketimi

• Kalıcı cihaz arızası

4S pil tam olarak şarj edildiğinde yaklaşık 16,8 V'a ulaşır. Yalnızca maksimum yaklaşık 12,6 V'lik 3S için tasarlanmış ekipmanlara bağlanmamalıdır.

Hücre Sayısı Çok Düşükse

Çok az sayıda seri hücreye sahip bir pil aşağıdakilere neden olabilir:

• Başlatılamaması

• Azaltılmış motor hızı veya torku

• Loş aydınlatma

• Kararsız denetleyici çalışması

• Düşük voltajda erken kapatma

• Aynı güç için artan akım talebi

• Deşarjın sonuna doğru düşük performans

Daha düşük voltajlı bir pil, cihaz için otomatik olarak daha güvenli değildir. Düşük voltaj yine de bazı sistemlerde kararsızlığa, aşırı akıma veya ürünün çalışma gereksinimlerinin karşılanamamasına neden olabilir.

Hücre Sayısı Eşleşiyorsa Ancak Diğer Spesifikasyonlar Uyuşmuyorsa

Aynı S derecesine sahip iki pil hala şu açılardan farklılık gösterebilir:

• Kapasite

• Maksimum sürekli akım

• Tepe akımı

• İç direnç

• Koruma sınırları

• Boyutlar

• Ağırlık

• Bağlayıcı

• Polarite

• Tel göstergesi

• Sıcaklık sensörü

• Şarj oranı

• Kimya ve şarj limiti

Bu nedenle hücre sayımı, seçim sürecinin tamamı değil, ilk uyumluluk kontrolüdür.

LiPo Hücre Sayısı ve Şarj Cihazı Uyumluluğu

Bir LiPo şarj cihazının hem pil kimyası hem de seri hücre sayısı ile eşleşmesi gerekir.

Geleneksel LiPo piller için şarj cihazının maksimum paket voltajı, hücre sayısıyla çarpılan 4,2 V değerine karşılık gelmelidir:

Daha düşük hücre sayısı için tasarlanmış bir şarj cihazı, daha yüksek serideki bir paketi tam olarak şarj edemez. Daha düşük serideki bir pakete daha yüksek hücre sayısının voltajını uygulayan bir şarj cihazı, hücreleri aşırı şarj edebilir ve ciddi bir güvenlik tehlikesi oluşturabilir.

Çok hücreli piller için şarj sisteminin bireysel seri gruplarını da izlemesi ve dengelemesi gerekebilir. Paket voltajı, bir hücre diğerlerinden daha yüksek veya daha düşük olduğunda bile kabul edilebilir görünebilir.

Şarj etmeden önce şunları onaylayın:

• Pil kimyası

• S derecesi

• Hücre başına maksimum şarj voltajı

• Toplam maksimum paket voltajı

• Önerilen şarj akımı

• Denge konnektörü veya BMS gereksinimleri

• Konektör tipi ve polaritesi

• Sıcaklık sınırları

Asla hücre sayısını tahmin etmeyin, bir denge veya koruma bağlantısını atlamayın veya şarjı zorlamak için başka bir pil kimyası ayarı kullanmayın.

Geleneksel LiPo ve LiHV Hücre Sayımı

S'nin anlamı LiHV piller için aynı kalır: hala seri bağlı hücre sayısını gösterir. Ancak hücre başına voltaj farklı olabilir.

Geleneksel bir LiPo hücresi yaygın olarak şunları kullanır:

• 3,7 V nominal

• 4,2 V maksimum şarj voltajı

Bir LiHV hücresi, spesifikasyonuna bağlı olarak 3,8–3,87 V civarında bir nominal değer ve 4,35 V veya 4,4 V gibi bir şarj sınırı kullanabilir.

Sonuç olarak, bir 3S LiHV paketi, geleneksel bir 3S LiPo paketinden farklı bir nominal ve tam şarj voltajına sahip olabilir.

Aynı hücre sayısı, geleneksel LiPo ve LiHV pillerin şarj edilmesini uyumlu hale getirmez. Geleneksel bir LiPo bataryaya LiHV şarj limiti uygulamak onu aşırı şarj edebilirken, bir LiHV paketini yalnızca geleneksel bir limite kadar şarj etmek, tasarlanan kapasitesinin bir kısmını kullanılmadan bırakabilir.

Her lityum polimer paketini varsayılan olarak 3,7 V ve 4,2 V arasında hesaplamak yerine her zaman pil özelliklerinde belirtilen tam voltaj değerlerini kullanın.

Doğru Lipo Hücre Sayısı Nasıl Seçilir

Hücre sayısı, daha yüksek bir S sayısının daha iyi performans sağlayacağı varsayımına göre değil, cihazın elektrik tasarımına göre seçilmelidir.

1. Cihaz Giriş Gerilimi Aralığını Doğrulayın

Cihazın akü terminallerinde güvenli bir şekilde kabul edebileceği minimum ve maksimum voltajı tanımlayın.

Maksimum değer en az akünün tam şarj voltajı kadar yüksek olmalıdır. Minimum çalışma değeri aynı zamanda akü, koruma devresi ve cihazın kesme stratejisiyle de uyumlu olmalıdır.

2. Şarj Sistemini Kontrol Edin

Şarj cihazının veya şarj IC'sinin aşağıdakiler için tasarlanıp tasarlanmadığını belirleyin:

• Amaçlanan lityum kimyası

• Gerekli sayıda seri hücre

• Doğru maksimum voltaj

• Paketin şarj akımı

• Gerektiğinde hücre dengeleme

• Sıcaklık izleme

Hücre sayısını değiştirmek normalde şarj sisteminde değişiklik yapılmasını gerektirir.

3. Gerçek Yükü Ölçün

Ortalama akımı, maksimum sürekli akımı ve tepe akımını kaydedin. Daha yüksek voltajlı bir paket, uygun şekilde tasarlanmış bir sistemde aynı güç için daha düşük akıma izin verebilir, ancak ilişki yüke ve güç elektroniğine bağlıdır.

4. Gerekli Enerjiyi Belirleyin

Hücre sayısı voltajı belirlerken gerekli çalışma süresi kapasitenin belirlenmesine yardımcı olur.

Farklı voltajlara sahip aday paketleri karşılaştırırken watt-saat değerini kullanın:

Akü enerjisi (Wh) = Nominal voltaj × Kapasite (Ah)

Hücre sayısını yalnızca mAh'den seçmeyin.

5. Paket Boyutunu ve Ağırlığını Kontrol Edin

Daha fazla seri hücre, daha küçük kapasiteli hücreler veya farklı bir paket düzenlemesi kullanılmadığı sürece genellikle daha fazla fiziksel alan gerektirir ve ağırlık ekler.

Bitmiş boyutlar hücreleri, koruma elektroniklerini, yalıtımı, kabloları, konnektörü ve gerekli mekanik açıklığı içermelidir.

6. Komple Sistemi Doğrulayın

Pili gerçek cihazda şu şekilde test edin:

• Tam şarj voltajı

• Normal çalışma

• Maksimum sürekli yük

• Pik yük olayları

• Düşük şarj durumu

• Beklenen sıcaklık aralığı

• Şarj koşulları

• Koruma işlemi

2S'den 3S'ye veya 3S'den 4S'ye geçiş, sistem düzeyinde bir mühendislik kararı olarak değerlendirilmelidir.

Yaygın LiPo Hücre Sayımı Hataları

Çözüm

LiPo pil hücre sayısı seri olarak bağlanan hücrelerin sayısını tanımlar. Geleneksel 3,7 V lityum polimer hücreler için 1S, 3,7 V nominal, 2S ila 7,4 V, 3S ila 11,1 V, 4S ila 14,8 V ve 6S ila 22,2 V'ye karşılık gelir.

Aynı hücre sayıları tam olarak şarj edildiğinde yaklaşık 4,2 V, 8,4 V, 12,6 V, 16,8 V ve 25,2 V'ye ulaşır. Bu maksimum voltajlar (yalnızca nominal değerler değil) cihazın ve şarj cihazının sınırları dahilinde kalmalıdır.

S derecesi pil kapasitesini, çalışma süresini, deşarj akımını veya fiziksel boyutu tanımlamaz. 3S2P gibi etiketler hem seri hem de paralel düzenlemeyi tanımlayarak daha fazla bilgi sağlar ancak pil spesifikasyonunun tamamının yine de gözden geçirilmesi gerekmektedir.

Bir LiPo paketini seçerken veya değiştirirken kimyayı, hücre sayısını, tam çalışma voltajı aralığını, kapasiteyi, akım kapasitesini, boyutları, konektörü, polariteyi, korumayı, dengeleme gerekliliklerini ve şarj yöntemini doğrulayın. Eşleşen bir S numarası önemlidir ancak pil uyumluluğunun yalnızca bir parçasıdır.

Sıkça Sorulan Sorular

LiPo pilde 2S ne anlama geliyor?

2S LiPo pil, seri bağlı iki hücre içerir. Geleneksel 3,7 V hücreleri kullanıyorsa paket 7,4 V nominal değere sahiptir ve tam olarak şarj edildiğinde yaklaşık 8,4 V'a ulaşır.

2S tanımı kapasiteyi belirtmez. 2S pil 500 mAh, 2000 mAh, 5000 mAh veya başka bir kapasiteye sahip olabilir.

LiPo pilde 3S ne anlama geliyor?

Bir 3S LiPo pilin seri bağlı üç hücresi veya hücre grubu vardır. Geleneksel bir 3S paketi normalde 11,1 V nominal ve tam olarak şarj edildiğinde 12,6 V olarak derecelendirilir.

3S ve 4S LiPo pil arasındaki fark nedir?

Geleneksel bir 3S pil, 11,1 V nominal değerde ve 12,6 V tam şarjlıdır. Geleneksel bir 4S pil, 14,8 V nominal ve 16,8 V tam şarjlıdır.

4S paketi önemli ölçüde daha yüksek bir voltajda çalışır. Cihaz, kontrol cihazı, şarj cihazı, koruma sistemi ve diğer bileşenler 4S çalışması için tasarlanmadığı sürece 3S paketinin yerini almamalıdır.

6S LiPo pilde kaç hücre var?

Bir 6S1P pil altı hücre içerir. Bir 6S2P pili on iki hücre içerir çünkü her grupta iki hücrenin paralel bağlandığı altı seri grubu vardır.

S değeri seri grup sayısını, P değeri ise grup başına paralel hücre sayısını tanımlar.

Daha yüksek bir S LiPo pil daha uzun süre dayanır mı?

Mutlaka değil. Daha yüksek bir S derecesi, otomatik olarak daha uzun çalışma süresi değil, daha yüksek voltaj anlamına gelir.

Çalışma süresi pilin toplam watt-saatine, cihazın güç tüketimine, dönüştürme verimliliğine, deşarj koşullarına, sıcaklığa ve kesme voltajına bağlıdır.

3S yerine 4S LiPo kullanabilir miyim?

Yalnızca cihazın tamamı 4S voltaj aralığı için tasarlanmışsa. Geleneksel bir 4S pil, tam şarj edildiğinde 16,8 V'a ulaşırken, 3S paketi için bu değer 12,6 V'tur.

Yalnızca 3S için tasarlanmış ekipmanlarda 4S pil kullanılması motor kontrolörüne, güç elektroniğine, kapasitörlere veya diğer bileşenlere zarar verebilir.

2S LiPo'yu 3S şarj cihazıyla şarj edebilir miyim?

Hayır. Geleneksel bir 3S şarj voltajı 12,6 V'a ulaşabilirken, geleneksel 2S paketi maksimum yaklaşık 8,4 V için tasarlanmıştır.

Şarj cihazının akü kimyasına, hücre sayısına, maksimum şarj voltajına, şarj akımına, konnektöre ve dengeleme gereksinimlerine uygun olması gerekir.

Bir LiPo pilin 2S mi yoksa 3S mi olduğunu nasıl anlarım?

Önce pil etiketini ve özelliklerini kontrol edin. Geleneksel bir 2S pil genellikle 7,4 V olarak işaretlenirken, 3S pil genellikle 11,1 V olarak işaretlenir.

Denge teli sayımı ve ölçülen voltaj destekleyici kanıt sağlayabilir ancak bunların hiçbiri üreticinin spesifikasyonlarının yerini almamalıdır. Dahili konfigürasyonunu belirlemek için paketi açmayın veya bilinmeyen konnektör pinlerini araştırmayın.

2S2P pil 4S pille aynı mıdır?

Hayır. 2S2P pilin iki seri grubu ve her grupta iki paralel hücresi vardır. Geleneksel 3,7 V hücreleri kullanıldığında, 7,4 V nominal paket olarak kalır.

Bir 4S1P pilin seri bağlı dört hücresi vardır ve nominal değeri 14,8 V'tur. Her iki pakette de dört adet fiziksel hücre bulunsa bile gerilimleri ve iç bağlantıları farklıdır.