Die aktuelle Kontrolle über die Ladegerät ist einer der Schlüsselaspekte, um sicherzustellen, dass der Strom während des Ladevorgangs in einem sicheren Bereich liegt und den Batteriespezifikationen entspricht. Bei der Steuerung des Stroms müssen der Batterietyp, seine Chemie und das Design des Ladegeräts berücksichtigt werden, um die Laderaten zu maximieren und gleichzeitig die Sicherheit und Langlebigkeit der Batterie zu gewährleisten.
Ausführung des Strombegrenzers:
Batterieladegeräte sind in der Regel mit einer Strombegrenzung ausgestattet, um sicherzustellen, dass der Ladestrom innerhalb des von der Batterie vorgegebenen Maximalwerts liegt. Dieser Begrenzer kann eine Hardwareschaltung oder ein von einem Mikrocontroller implementierter Softwarealgorithmus sein.
Bei der Auslegung müssen der Nennladestrom der Batterie und die maximale Temperatur berücksichtigt werden, bei der die Batterie bei diesem Strom sicher betrieben werden kann.
Konstantstrom-Lademodus:
Während der Konstantstrom-Ladephase der Batterie liefert das Ladegerät weiterhin einen festen Strom, um die Batterie schnell aufzuladen. Dieser Stromwert ist normalerweise ein bestimmter Prozentsatz der Batteriekapazität, beispielsweise 1C der Batteriekapazität (C ist das Vielfache der Batteriekapazität).
Akkus, die üblicherweise in mobilen Geräten verwendet werden, wie etwa Lithium-Ionen-Akkus, werden häufig mit einem konstanten Strom nahe ihrer maximalen Laderate geladen.
Stromregelalgorithmus:
Fortschrittliche Batterieladegeräte verwenden normalerweise Stromsteuerungsalgorithmen, um den Ladestrom anzupassen, indem sie den Status der Batterie in Echtzeit überwachen. Dies kann eine präzise Messung und Analyse von Batteriespannung, Temperatur, Widerstand und anderen Parametern umfassen.
Der Stromsteuerungsalgorithmus ist auch in der Lage, Änderungen im Batteriestatus zu erkennen, wie z. B. einen Anstieg des Innenwiderstands der Batterie, um den Strom während des Ladevorgangs dynamisch anzupassen, um Überhitzung und Schäden zu verhindern.
Sicherheitsüberlegungen:
Bei der Stromsteuerung ist die Sicherheit ein zentraler Aspekt. Das Batterieladegerät muss über eine Überstromschutzfunktion verfügen, um den Strom bei anormalen Bedingungen sofort zu unterbrechen.
Ein hochwertiges Batterieladegerät berücksichtigt auch die extremen Bedingungen der Batterie, wie Überladung, Tiefentladung usw., und verwendet eine Stromsteuerung, um diese unsicheren Ladezustände zu vermeiden.
Ladegerät und Akku arbeiten zusammen:
Batterien und Ladegeräte arbeiten normalerweise zusammen, wobei das Ladegerät Signale an die Batterie sendet, um deren Status zu verstehen, und den Ladestrom basierend auf der Reaktion der Batterie dynamisch anpasst.
Diese Zusammenarbeit gewährleistet eine angemessene Regulierung des Stroms während der verschiedenen Ladephasen, um die Ladeeffizienz und die Batterielebensdauer zu maximieren.
