Редактирование LiPo-аккумулятор

== Обозначения литий-полимерных источников питания ==
Рассмотрим обозначения LiPo-аккумуляторов на примере аккумулятора с популярными характеристиками 2200mAh 3S 20C.

=== Что такое mAh ===
В этих единицах указывается ёмкость аккумулятора - в данном случае 2200 мА·ч. Чем больше ёмкость, тем дольше аккумулятор сможет поддерживать нужный ток и напряжение для работы нагрузки. Также от ёмкости прямо пропорционально зависит максимальный ток разряда и заряда. Подробнее см. в статье [[Ёмкость аккумуляторов]].

=== Что такое S ===
Li-Po-аккумуляторы состоят из одной или нескольких «банок», элементов, обозначаемых буквой S. Каждая банка имеет номинальное напряжение 3,7В и максимальное (до которого заряжается) - 4,2В. 
То есть аккумулятор 3S - три банки, три элемента питания с общим номинальным напряжением 11,1В и максимальным 12,6В. [[Аккумуляторы LiPo HV]] имеют повышенные номинальные и максимальные напряжения.

=== Что такое С ===
Важной характеристикой LiPo-аккумуляторов является максимальный разрядный ток, токоотдача, то есть способность обеспечивать в нагрузочной цепи некий максимальный разрядный ток. Токоотдача измеряется в единицах С, и вычисляется как отношение допустимого разрядного тока к эквивалентной ёмкости аккумулятора (заряду в ампер-часах).

Например, если на аккумуляторе указана ёмкость 2200mAh и максимальный разрядный ток 20С, то это значит что аккумулятор может обеспечивать ток не выше 2200 * 20 = 44000 mA = 44 A, что нужно учитывать при подключении нагрузки к нему.

Также можно описать эту величину как максимальную скорость разряда в обратных единицах. То есть 20С - это значит, что аккумулятор может быть безопасно разряжен (при максимальном токе) минимум за 1/20 часа, то есть за 3 минуты.

Отдельно в характеристиках аккумулятора фигурирует максимальный зарядный ток, определяемый в тех же единицах C. Всё вышесказанное справедливо и для зарядного тока.

При превышении максимального тока разряда (или заряда) неминуемо следует перегрев аккумулятора, при котором внутри него происходят необратимые химические реакции. Как следствие - аккумулятор вздувается, теряет [[Ёмкость аккумуляторов|ёмкость]]. Также может последовать воспламенение или даже взрыв аккумулятора. Некоторые производители указывают пиковую токоотдачу (обычно в 2 раза больше номинальной), которая допустима при разряде аккумулятора кратковременно, обычно до 10 секунд.

Следует всегда скептически относиться к заявленному значению токоотдачи C. Наклейки с указанием параметров аккумулятора далеко не всегда соответствуют реальным и может значительно отличаться. Если аккумулятор выделяется меньшими размерами или весом на фоне других с такими же электрическими характеристиками - это повод для скепсиса. Более точное значение С - можно узнать, удалив термоусадочный корпус с аккумулятора и прочтя технические надписи на банках - им можно доверять больше.

== Разряд LiPo-аккумуляторов ==
Обычный разряд - это питание электрической схемы (модели).
* Критический разряд допускается до не менее, чем 2.5B на банку (безопасным разрядом по разным данным считаются напряжения до 2.75В, 3В, 3.3В). Ниже - начинается отложение солей и возможное количество циклов уменьшается. Кроме того, аккумулятор может и не зарядиться. По другим данным, при низком напряжении возможна металлизация лития, создание токопроводящих литиевых «мостиков». И при зарядке такого аккумулятора образование проводящих участков из лития приводит к внутреннему короткому замыканию и, как следствие, к тепловому разгону аккумулятора с возможным взрывом аккумулятора. 
* Рекомендуемое минимальное напряжение, до которого можно доводить батарею при эксплуатации, это 3.6В на банку. При этом количество циклов разряда/заряда без заметной потери ёмкости может исчисляться сотнями.
* При разряде током I=C возможно около 500 полноценных циклов заряда-разряда.
* При разряде током, многократно превышающим номинал ёмкости (обычный режим работы) количество полноценных циклов снижается в разы.
* Первые 2-4 разряда лучше делать током 3-5C. Это связано с тем, что при производстве Li-Ion и Li-Po аккумуляторов в электролит добавляется своего рода консервант (ингибитор), который продлевает срок хранения без ущерба для аккумулятора. Эта добавка (ингибитор) разлагается при первых нескольких циклах заряд-разряд. После такой расконсервации аккумулятор выходит на нормальные режимы работы, в которых, в том числе, после полной зарядки достигается равное напряжение на банках.
* Опаснее всего для LiPo высокая температура, а не низкое напряжение. Не следует при разряде допускать нагрев аккумулятора более, чем 60°С.
* При использовании на воздухе в холодный сезон лучше аккумуляторы держать в тепле перед использованием.

== Заряд LiPo-аккумуляторов ==
'''Внимание!''' Никогда не оставляйте процесс зарядного устройства без внимания! Неважно, насколько считается безопасным используемое зарядное устройство, имеет ли оно контроль температуры и т.п. функции. Даже самые надёжные устройства не застрахованы от выхода из строя. Есть смысл заряжать LiPo-аккумуляторы вне дома, либо в железном ящике, либо в кастрюле с песком.

* Напряжение заряда каждой банки должно быть не более 4,2В (при перезаряде 4,5В и более возможен взрыв), исключением являются [[аккумуляторы LiPo HV]].
* Заряжать можно только [[Зарядное_устройство|зарядными устройствами]] с функцией балансировки (чтобы не допустить ситуации, когда одна из банок зарядилась быстрее остальных, после чего будет происходить её перезаряд). Также можно применять специальные балансировочные устройства (гуглить по Lithium Power Protection Board [http://mysku.ru/blog/aliexpress/28764.html]).
* Температура не более +60°С
* Ток заряда не более указанного в характеристиках конкретного аккумулятора, большинство современных батарей могут заряжаться током до 3C без каких-либо последствий. Но лучше всего заряжать с током ≤1С, это гарантированно продлит срок службы аккумулятора.
* При первых нескольких циклах заряда-разряда LiPo-аккумуляторов некоторых производителей (пока аккумуляторы новые) может наблюдаться довольно сильное расхождение напряжений банок. Разбаланс может достигать 0,5..0,8В. Такое замечено, к примеру, у некоторых экземпляров аккумуляторов [[AGAPower]], [[Turnigy Nanotech]] [http://forum.rcdesign.ru/blogs/123566/blog19065.html#comment_text_124137], [[Zippy]] [http://forum.rcdesign.ru/blogs/123566/blog19065.html#comment_text_124142]. Это не значит, что такие аккумуляторы некачественные. Через несколько циклов аккумуляторы начинают хорошо балансироваться и после разряда банки «ровные».

=== Fast Charge ===
Некоторые зарядные устройства для LiPo-аккумуляторов имеют среди режимов зарядки '''Fast Charge''' - быстрая зарядка. [http://forum.rcdesign.ru/blogs/123566/blog19065.html По опыту], разница между быстрым и обычным режимом зарядки заключается лишь в более точной балансировке банок у последнего. Время зарядки отличается незначительно, поэтому особого смысла в применении режима Fast Charge нет. Возможно, более существенный выигрыш во времени будет получаться при зарядке аккумуляторов с большим количеством банок (от 6S).

=== Температура ===
Температура - важный параметр при эксплуатации аккумуляторов. 
* Нельзя сразу заряжать батареи, которые хранились при низкой температуре (например - в холодильнике, или на морозе на полетушках/покатушках), и ещё не успели нагреться. Это может повлечь за собой риск взрыва этих батарей. Обязательно убедитесь, что батарея нагрелась до комнатной температуры!
* Следует контролировать температуру аккумулятора во время зарядки. При зарядном токе 1С батарея не должна греться. При токе 3С батарея может быть слегка тёплой. Интенсивный нагрев говорит о том, что в процессе зарядки что-то идёт не так, следует немедленно отключить аккумулятор от зарядного устройства! Некоторые [[Зарядное_устройство|зарядные устройства]] оснащены или имеют возможность подключения датчика температуры.
* После силового разряда в модели полёта батареи обычно ощутимо нагреваются. Следует дать им немного остыть перед последующим зарядом.

== Хранение (рекомендовано) ==
* Температура: +5..+28°С. В качестве лайфхака среди моделистов считается хранение аккумуляторов в холодильнике, т.к. чем ниже температура в указанных пределах, тем дольше они прослужат.
* Напряжение на банках: 3.7-3.85В, это ~40% от полного заряда, рекомендуемый производителями уровень, именно с таким напряжением поставляются LiPo-аккумуляторы производителями.

== Искрение ==
Весьма часто при подключении LiPo-батарей, с количеством банок от 3S и больше, происходит сильное искрение. Это происходит из-за быстрой зарядки конденсаторов [[регулятор скорости|контроллеров моторов]].
При плохом контакте искрение может быть продолжительным и вызвать выгорание [http://multicopterwiki.ru/index.php/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%91%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D1%80%D1%8B полётных контроллеров] или [[ESC|регуляторов]] из-за постоянных сбросов программы микроконтроллеров и скачков напряжения (проверено, к сожалению, на практике).

С этим можно бороться резисторами на отдельном кабеле, который подключать раньше основного. Тогда ток зарядки конденсаторов будет ниже и искрение будет подавляться. Также можно использовать [[Силовые_разъёмы#Anti-spark_.D1.80.D0.B0.D0.B7.D1.8A.D1.91.D0.BC.D1.8B|специальные разъёмы]].

== Вздутие LiPo ==
Вздутие LiPo-аккумулятора - результат определённых химических процессов внутри него, сопровождающихся выделением газа, которому некуда выйти из-за герметичной конструкции батареи. Вздутие может происходить по разным причинам и в любом случае сопровождается деградацией, физическим старением аккумулятора, уменьшением ёмкости, неспособностью удерживать полученный заряд.

* Неправильные условия эксплуатации. Обычно это слишком большой зарядный ток или слишком большая нагрузка при разряде (слишком большой продолжительный разрядный ток), приводящие к чрезмерному нагреву аккумулятора.
* Нарушение производственных технологий (в том числе - попадание влаги внутрь в процессе сборки) и/или использование дешёвых материалов при изготовлении.

Еле вспухшие аккумуляторы (в таком состоянии вспухание определяется скорее на ощупь, чем визуально) можно некоторое время продолжать эксплуатировать, контролируя фактическую ёмкость. Если аккумулятор не способен держать ёмкость менее 80% от номинальной, то следует приступить к его [[утилизация|утилизации]].

Сильно (заметно) вспухшие аккумуляторы следует немедленно прекратить эксплуатировать и так же [[утилизация|утилизировать]].

== Возгорание LiPo ==
Целостность и герметичность мягкого корпуса элементов LiPo-аккумулятора - залог безопасности. При нарушении оболочки батареи, или изменении её формы возможны возгорание и даже взрыв! Даже если кажется, что ничего не происходит и аккумулятор ещё послужит, то ЧП может произойти при его зарядке, когда активизируются химические процессы внутри него и повышается температура.

В следующих случаях рекомендуется незамедлительно [[LiPo-аккумулятор#.D0.A3.D1.82.D0.B8.D0.BB.D0.B8.D0.B7.D0.B0.D1.86.D0.B8.D1.8F|утилизировать]] LiPo-аккумулятор:
* Авария, «краш» радиоуправляемой модели или мультикоптера с повреждением оболочки (при этом обычно у поверхности аккумулятора ощущается отчетливый специфический запах электролита) или изменением формы аккумулятора.
* [[LiPo-аккумулятор#.D0.97.D0.B0.D1.80.D1.8F.D0.B4_LiPo-.D0.B0.D0.BA.D0.BA.D1.83.D0.BC.D1.83.D0.BB.D1.8F.D1.82.D0.BE.D1.80.D0.BE.D0.B2|Слишком высокое]] или [[LiPo-аккумулятор#.D0.A0.D0.B0.D0.B7.D1.80.D1.8F.D0.B4_LiPo-.D0.B0.D0.BA.D0.BA.D1.83.D0.BC.D1.83.D0.BB.D1.8F.D1.82.D0.BE.D1.80.D0.BE.D0.B2|слишком низкое]] напряжение на одной из банок.
* [[#Вздутие LiPo|Вздутый]] аккумулятор.

== Утилизация ==
Перед тем как выкинуть LiPo-аккумулятор, желательно его (варианты):
* разрядить небольшой нагрузкой в ноль (лампочка или несколько).
* подержать в соленой воде до прекращения газообразования. 2-3 столовые ложки на литровую банку. Плюс в том, что гарантированно все банки разряжаются.
* <span style="color:lightgray">надрезать пак канцелярским ножом (разгерметизировать) и через несколько часов он деградирует.</span> - эта рекомендация встречалась на форумах, но её безопасность под сомнением, выполняйте на свой страх и риск.

== Производители (бренды) ==
* [[LiPo-аккумуляторы Turnigy|Turnigy]]
* [[LiPo-аккумуляторы MaxAmps|MaxAmps]]
* [[LiPo-аккумуляторы Gens Ace|Gens Ace]]

== Где купить ==
* В [http://rcsearch.ru/hobbyking/buddy/?cid=85#catalog Хоббикинге/Паркфлаере]

== См. также ==
* [http://scriptasylum.com/rc_speed/lipo.html Онлайн конструктор схем по балансному подключению литиевых аккумуляторов и пр.]
* Инструкции к зарядникам ([[Thunder Power]], [[Prolux]]и др.);
* [http://phmsa.dot.gov/safetravel/batteries Информация по перевозке литиевых аккумуляторов]
* [http://mcheli.blogspot.ru/2014/10/variable-balance-charging-cable.html Одновременная зарядка нескольких однобаночных аккумуляторов с балансировкой]
* [[Зарядное устройство|Зарядные устройства]]