Grundlagen des Batterieladealgorithmus
Die Grundlagen von Batterieladegeräten sowie Ladealgorithmen und Schaltungsimplementierung linearer und wechselnder Batterieladegeräte. Zunächst wird der grundlegende Betrieb von Batterien anhand von offenen Stromkreisen, Entlade- und Ladebedingungen beschrieben. Als nächstes folgt eine Zusammenfassung des Themas Impulsladen und seiner Umsetzung, gefolgt von einer Zusammenfassung des Themas Konstantstrom-Konstantspannungsladen und damit der besonderen Überlegungen zum Laden von Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion). Anschließend werden Linear- und Änderungsschaltungsrealisierungen der Flächeneinheit des CCCV-Ladeschemas gegeben, gefolgt von einer Zusammenfassung von Batterieladezustandsmessschaltungen, Mehrzellenladegeräten und Zellenausgleichstechniken.
Der beliebteste Batterietyp in der modernen Unterhaltungselektronik ist der Lithium-Ionen-Typ. Diese Batterietechnologie bietet mehrere Vorteile wie hohe Energiedichte, niedrige Entladerate, gute Umwelteigenschaften und hervorragende Betriebsspannung. In den letzten Jahren wurden einige Typen dieser Batterietechnologie gemeinsam weiterentwickelt, um Probleme wie Typproblem, Zuverlässigkeit und Lebensdauer zu lösen. Unter diesen neuen Li+-Varianten ist Lithium-Polymer diejenige, die auf dem Markt besonders große Akzeptanz gefunden hat, vor allem dank ihrer Flexibilität bei der Typauswahl. Die neuen Batterien und ihre entsprechenden Leistungsbereiche basieren auf Änderungen der Materialeigenschaften, insbesondere der Anode, Kathode und Lösung der Batterie.
Während der verwendete Akkupack den theoretischen Ladestrom bestimmt, der für die Batterie während der verschiedenen Ladephasen benötigt wird, müssen Systemingenieure zusätzlich zwei zusätzliche Faktoren berücksichtigen, die sich auf die jeweiligen Ladestromniveaus auswirken und bei der Planung berücksichtigt werden das Ladeschema. Der wichtigste Faktor ist die aktuelle Belastbarkeit des Eingangsnetzteils, bei dem es sich in den meisten Fällen um einen Wandadapter oder einen USB-Anschluss eines Computers handeln kann. Natürlich gilt: Je höher der Strom, der von der Stromversorgung in die Ladeelektronik fließt, desto höher ist der Strom, der in die Batterie fließt. Das zweite Problem, das einen Einfluss auf die tatsächliche Ladestromstärke hat, ist der Betriebszustand des Systems während des Ladevorgangs. Sobald sich das bewegliche Gerät während des gesamten Batterieladevorgangs im aktiven Modus befindet (d. h. das System läuft), verbraucht es einen Teil des von der Stromquelle bereitgestellten Stroms, sodass der in die Batterie fließende Strom geringer ist als der theoretische Wert .
Der beliebteste Batterietyp in der modernen Unterhaltungselektronik ist der Lithium-Ionen-Typ. Diese Batterietechnologie bietet mehrere Vorteile wie hohe Energiedichte, niedrige Entladerate, gute Umwelteigenschaften und hervorragende Betriebsspannung. In den letzten Jahren wurden einige Typen dieser Batterietechnologie gemeinsam weiterentwickelt, um Probleme wie Typproblem, Zuverlässigkeit und Lebensdauer zu lösen. Unter diesen neuen Li+-Varianten ist Lithium-Polymer diejenige, die auf dem Markt besonders große Akzeptanz gefunden hat, vor allem dank ihrer Flexibilität bei der Typauswahl. Die neuen Batterien und ihre entsprechenden Leistungsbereiche basieren auf Änderungen der Materialeigenschaften, insbesondere der Anode, Kathode und Lösung der Batterie.
Während der verwendete Akkupack den theoretischen Ladestrom bestimmt, der für die Batterie während der verschiedenen Ladephasen benötigt wird, müssen Systemingenieure zusätzlich zwei zusätzliche Faktoren berücksichtigen, die sich auf die jeweiligen Ladestromniveaus auswirken und bei der Planung berücksichtigt werden das Ladeschema. Der wichtigste Faktor ist die aktuelle Belastbarkeit des Eingangsnetzteils, bei dem es sich in den meisten Fällen um einen Wandadapter oder einen USB-Anschluss eines Computers handeln kann. Natürlich gilt: Je höher der Strom, der von der Stromversorgung in die Ladeelektronik fließt, desto höher ist der Strom, der in die Batterie fließt. Das zweite Problem, das einen Einfluss auf die tatsächliche Ladestromstärke hat, ist der Betriebszustand des Systems während des Ladevorgangs. Sobald sich das bewegliche Gerät während des gesamten Batterieladevorgangs im aktiven Modus befindet (d. h. das System läuft), verbraucht es einen Teil des von der Stromquelle bereitgestellten Stroms, sodass der in die Batterie fließende Strom geringer ist als der theoretische Wert .