Sep 092015
 

Cargando la batería de Litio Ion – Circuito de proteccion

http://unicrom.com/art_BateriasLitioIon1.asp

El cargador de Li Ion es un dispositivo con limitador de voltaje y de corriente. Las principales diferencias del cargador de Li Ion son un mayor voltaje por celda, una tolerancia de voltaje más estrecha y la ausencia de goteo o carga flotante. Mientras que los cargadores de ni-cd o ni-mh ofrecen alguna flexibilidad en términos de corte de voltaje, los fabricantes de celdas de Li-Ion son estrictos respecto a la elección de voltaje.

En su primera presentación, el límite de la carga de voltaje de los sistemas de grafito era de 4.10/celda. Aunque el paso de voltajes más altos incrementó la densidad de la energía, la oxidación de la celda limitó severamente la vida útil de las primeras celdas de grafito al cargarse estas por encima del umbral de los 4.10/celda. Este problema se ha resuelto con aditivos químicos, y las más nuevas celdas de Li-Ion son puestas a 4.20V. La tolerancia en todas las baterías de Li-Ion es un estrecho ±0.05V/celda.

El tiempo de carga de las baterías de Li Ion es aproximadamente de tres horas, a una corriente de carga inicial de 1C. La carga completa es obtenida luego de que el voltaje alcanza su umbral superior y la corriente cae y se estabiliza cerca del 3% de su tasa nominal, o alrededor de los 0.03°C. Incrementar la corriente de carga en un cargador de Li-Ion no reduce demasiado el tiempo que esta demora. Aunque el de voltaje es alcanzado más rápidamente con corriente más alta, la carga óptima tomará más tiempo.

Las ofertas de cargado rápido de batería de Li Ion en una hora o menos usualmente resultan en niveles inferiores de carga. Un cargador semejante simplemente termina la carga cuando ha llegado a la tensión de umbral pero el nivel de carga en este punto es del 70%. La carga óptima típicamente toma el doble de tiempo que la inicial. La carga por goteo no es aplicada, pues el Li-Ion es incapaz de absorber sobrecarga. La carga por goteo podría volver inestable la celda.

En vez de ello, una breve carga al máximo es aplicada para compensar la pequeña autodescarga de la batería y el consumo de su circuito de protección. La carga comienza cuando la tensión a terminal abierto cae hasta 4.05V/celda y se apaga cuando alcanza 4.20V/celda.

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