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充電的流程,從開始到結束


使用者設定
現在大部分的充電器都有"Settings"和"Options"的選項,讓你可以調整整體設定和針對電池的設定。一般出廠設定用起來就很不錯了,但是有一些設定你應該會很感興趣。
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 "嗶"聲
預設的提示音通常都會讓人覺得很煩,按這個有聲音,按那個也有聲音,我就常常在房間充電時被我太太罵,所以我通常只會設定成充電完成時才發出提示音,某些充電器還能設定提示音要持續發出或是只發出幾秒鐘,其它都設成靜音。花一些時間去設定這個項目會讓你和別人的耳根子都清淨一點。

平衡充或快速充
有些充電器可以選擇進行平衡充或快速充模式以符合使用者的需求,可以設定的項目包括什麼時候開始平衡和平衡所需的時間。通常平衡的時間點都是在CV Phase較多,也就是充電流程的最後階段,在這階段電流會隨充電時間而持續下降。第二個選項是你可以設定在充電流程結束之前電流值可以降到多少。有些充電器還可以設定充電容量百分比,例如你可以設定充電至電池額定容量的95%集完成充電流程。也有可以設定成以(起始充電電流)/5來進行快速充電,或是(起始充電電流)/40來進行較精確的充電。

Capacity Cut-Off
有些充電器有這項設定,這算是安全設定的一種,簡單來說就是充電器充進電池的電量如果超過額定容量時就會中止充電。對較小的電池來說這個功能可以運作得還不錯,但是如果是較大的電池組或是多電池並聯充電時可能就會產生困擾,使充電過早結束,所以在充大電池時這項設定值要比總額定容量要高才比較妥當。個人使用的Mega Power Gemini-3020i EVO是以百分比做設定,例如設定120%就是充電量超過額定容量120%時即停止充電。

電源供應器電流/電壓限制
當以功率較低的電源供應器(以下簡稱"電供")搭配功率較高的充電器(200W以上)使用時,充電器通常可以讓使用者設定或是限制充電器的輸出功率。簡單來說充電器會讓使用者選擇電供的輸出電壓(通常為12V或24V)和輸出電流。輸出電流就要取決於電供的功率,通常以"瓦特"來表示,英文以"W"表示,計算公式為:
電功率(W)=電壓(V)*電流(I)



所以500W輸出電壓12V的電供可以輸出的電流值為
500W=12V*I
I=500W/12V
I=41.66A

經過計算可知,功率500W,輸出電壓12V的電供可以輸出41.66A的電流。雖然可經由計算得到理論值,實際在使用時通常會打個八折來作設定。打八折的用意有二,一是市售電供功率常會灌水,如果照理論電流設定又以接近輸出極限之電流充電時,充電程序可能會意外中止。二是為了保護電供,避免讓它時常在輸出極限工作,使電供壽命盡量延長。
如果是將充電器帶到飛場充電的飛友,可以設定最低電壓限制,避免充電器把汽車鉛酸電池的電都吸乾,等到要回家時車子發不動的窘境。
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將充電器設定成為鋰聚電池(LiPo)充電
在這裡會提出最常見的幾項基本設定,這幾項設定不管是在新型或是舊型充電器中都算是基本的項目,不過還是建議最好你還是把自己充電器的說明書拿起來仔細讀一讀,裡面提到的相關知識或許有所幫助。

LiPo/LiFe/LiIo
目前大部分的充電器都可以充這三種鋰電池,也就是LiPo(鋰聚合物)、LiFe(鋰鐵)和LiIo(鋰離子)電池,我們要選的是LiPo這一項。Cell數這一項設定值是要告訴充電器你要充的鋰聚電池是幾個cell串聯在一起的,有些充電器會自動偵測,有些則需要自行設定。設定的型式各異,有的會要求你輸入鋰聚電池的標稱電壓,如7.4V、11.1V或14.8V,有的是設定"S"數,如2S、3S或4S,這項資訊你可以從電池的標籤上找到。



充電速率(Charge rate)
這一項是要告訴充電器要用多快的速度來充電。一般來說有兩種方式來設定這一項,首先是較少人用的,輸入鋰聚電池的尺寸,然後由充電器決定適合此電池的充電方式,有些這類型的充電器會提供額外的選項以提供較快的充電速度,有些則不然。第二種較普遍的方式是輸入充電電流值,也就是輸入充電安培數。關於這種設定方式你可能要對電池的"C"值有所了解才會知道電流值和充電時間的關係如何。

其它設定
以上這些基本項目是各充電器都具備的,但是各種不同品牌會有各種不同的充電設定參數,例如控制充電的各個階段,或是設定充電器要在何時並如何平衡鋰聚電池,調整電池的最終電壓等等,拿起你的充電器說明書仔細研究一下各種不同設定對充電過程的影響,以及優缺點,相信你就可以把電池和充電器的效能發揮到最大。
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要開始充電了
在充電之前最好再確認一切參數是否正確,你可以自問:
-電池種類是否正確?
-cell數是否正確?
-充電速率是否正確?
-主電源接頭是否妥善接合?極性是否正確?
-分壓頭是否插進正確位置?
-充電器、電池和其它所有的電線是否鋪設妥善?
-有沒有尖銳物、導電物或是易燃物太靠近正在充電的電池及充電器?
(分壓頭照片)
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充電流程
當你按下"開始"之後充電器就開始執行它的工作了,接下來你要做甚麼呢?不如來了解一下整個充電流程吧!(使用1C充電的話,大約一個小時可以充飽電)

增強期
大部分的充電器不會一下子就以所設定的電流值充電,而是會逐漸升高充電電流直到所設定的電流值,在這階段所花的時間各品牌皆不同,有些要數分鐘,有些則是幾秒鐘,過了這一期之後充電電流就會維持在設定的值。

定電流期(Constant current phase)
一旦充電電流穩定維持在設定的安培數之後就是進入定電流期了,顧名思義,此期電流值皆維持在設定值上,如果你的充電器可以看到每一cell的電壓值,應該可以觀察到每一cell從3.7-3.8V會慢慢升高到4.2V(視設定而定)。在這階段會有大量的電流流過電供和充電器最後進到電池,所以此時就可以檢察充電器上的各項讀數是否有異常的現像,例如輸入電壓、最高峰值電壓和充電溫度,也可以摸摸看電供、充電器、主電源線和鋰聚電池是否都維持在正常溫度,如果有任何東西發出高溫,請停止充電並做檢查。

定電壓期(Constant voltage phase)
當每一cell都到達4.2V時充電器就會進入定電壓期,此階段會維持充電電壓在4.2V。如果你一直盯著充電器的充電電流值看,就可以觀察到充電器進入此階段,這階段就是從設定的充電安培數開始慢慢下降開始。當滿足兩項條件時充電器就會停止充電流程,一是所有的cell都平衡了,二是充電電流降到預定最低電流值,預定最低電流值取決於充電器或是使用者設定,範圍可以從0.1A至1A。

嗶嗶叫期(笑)
如果沒有先做好設定這時應該就會聽到充電器不停的嗶嗶叫而且螢幕顯示"充電完成"的字樣,而不是乖巧的叫個3、5秒就立刻閉嘴,充電完成!恭喜你可以開始享受飛行了。
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充電完成之後
充完電之後先別急著把電池拔起來或是按下停止按鈕,關心一下充電器上的資訊會讓你對電池的狀況有所了解。如充電時間、充進多少mAh甚至是電池內阻等等,都是可以了解電池健康狀況的資訊。



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