Tester akumulatorów ZB2L3


Tomasz Bartuś



2022-08-11
Układ do testowania akumulatorów 18650 ZB2L3

Tester pojemności ZB2L3 v2.3e umożliwia sprawdzenie pojemności różnych akumulatorów (Ni-Mh, Ni-Cd, Li-Ion, Li-Pol, Li-Fe, Pb, i innych) od napięcia 1V do 15V. Maksymalny prąd rozładowywania akumulatorów to 3A. Układ może mierzyć pojemność pakietów do 10000Ah. Po podłączeniu akumulatora i niezbędnego obciążenia układ rozładowuje akumulator by go następnie naładować mierząc przy tym jego pojemność.

Parametry

  • typy obsługiwanych akumulatorów: Ni-MH, Ni-Cd, Li-Ion, Li-Pol, Li-Fe, Pb
  • napięcie zasilania: 5V gniazdo microUSB
  • pomiar napięcia: od 0,00V do 15,00V
  • rozdzielczość pomiaru napięcia 0,01V
  • maksymalny prąd rozładowywania: 3,000 A,
  • pomiar prądu z rozdzielczością 0,001 A (1 mA)
  • minimalne napięcie do rozładowania akumulatora 0,60V
  • błąd pomiaru napięcia 1%
  • zakres pomiaru pojemności: 1mAh do 9999 Ah
  • wyświetlacz LED
  • dołączone 2szt. rezystorów mocy 5W / 7,5Ω
  • płytka drukowana dwustronna z metalizacją otworów
  • wymiary: 50mm × 37mm × 16mm

Budowa układu

Układ do testowania akumulatorów ZB2L3
Fig. 1. Układ do testowania akumulatorów ZB2L3

Układ posiada dwa złącza, do których podpinamy akumulator - IN+ i IN- (Fig. 1 - Battery), dwa złącza, do których podpinamy obciążenie potrzebne do rozładowania akumulatora - R i R (Fig. 1 - Load Resistance) oraz wejście zasilające w standardzie mikroUSB, do którego podłączamy źródło napięcia 5V. Do zestawu dołączone są 2 rezystory mocy, każdy o oporze 7,5Ω 5W służące jako obciążenie podczas procesu rozładowywania akumulatora. W zależności od oczekiwanego prądu rozładowania możemy je ze sobą łączyć szeregowo lub równolegle. Przy połączeniu szeregowym opór wypadkowy obciążenia jest większy niż w przypadku połączenia równoległego i prąd rozładowania będzie wtedy mniejszy. Układ posiada wyświetlacz LED. Na prawo od niego umiejscowione są trzy diody LED oznaczone symbolami (od góry): Ah, A, V. Sygnalizują one rodzaj informacji w danej chwili wyświetlanej na wyświetlaczu (kolejno - ilość rozładowanych mAh, prąd rozładowania oraz napięcie na akumulatorze). Poniżej wyświetlacza znajdują się trzy przyciski monostabilne, które służą do regulacji napięcie, do którego będzie rozładowywany akumulator.

Zmontowany układ do testowania akumulatorów 18650
Fig. 2. Zmontowany układ do testowania akumulatorów 18650

Procedura pomiaru

Do pomiarów wybieramy akumulator naładowany w dowolnej ładowarce do akumulatorów. Aby uruchomić moduł, do złączy R i R podłączamy obciążenie, a do złączy IN+ i IN- podpinamy analizowany akumulator (zob. Fig. 1). Do rezystorow obciążenia można przymocować mały radiator (Fig. 2). Następnie do złącza mikroUSB podłączamy napięcie zasilania 5V. Wyświetlacz pokaże aktualne napięcie na akumulatorze (z dokładnością do 0,01V). Po kliknięciu przycisku OK układ pokaże napięcie do jakiego akumulator będzie rozładowywany, a następnie przystąpi do procesu jego rozładowywania. W jego trakcie wyświetlacz naprzemiennie pokazuje aktualne napięcie, prąd rozładowywania oraz ilość rozładowanych mAh (pojemność). Istotne jest aby nie rozładowywać akumulatora poniżej minimalnego napięcia rozładowania podawanego w notach katalogowych akumulatorów (dla akumulatorów Li-po i Li-jon najczęściej wynosi ono około 3V). Rozładowanie akumulatorów poniżej minimalnego napięcia rozładowania może doprowadzić do ich uszkodzenia. Dla popularnego akumulatora 18650 LGABD11865 firmy LG (Fig. 3) minimalne napięcie rozładowania wynosi dokładnie 3V (Datasheet). Jeśli istnieje potrzeba zmiany napięcia rozładowania należy do tego użyć przycisków "+" i "-", a następnie nowe napięcie rozładowywania potwierdzić przyciskiem OK. Po osiągnięciu zadanej wartości minimalnej proces rozładowywania jest przerywany.

LGABD11865
Fig. 3. Akumulator 18650 LGABD11865 firmy LG

Informacje o błędach

  • Err1: napięcie akumulatora jest powyżej 15 V.
  • Err2: napięcie akumulatora jest niższe niż napięcie minimalne.
  • Err3: Bateria nie może pozwolić na obciążeni lub prąd rozładowania zbyt duży.
  • Err4: nadprądowe (prąd przekracza 3.1A).

Wykorzystane materiały

HomeSwitch, 2017. Jak sprawdzić pojemności akumulatorów 18650.
 
 

Doktorat

Spis treści
Rozdzialy
Abstrakt [pl]
Abstract [eng]