Come Bilanciare Un Pacco Batteria Con La USB O Con Il Metodo Tradizionale - TP4056
by Maurizio Miscio in Circuits > Electronics
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Come Bilanciare Un Pacco Batteria Con La USB O Con Il Metodo Tradizionale - TP4056
Ciao ragazzi, oggi vediamo insieme come bilanciare un pacco batteria tramite un comunissimo connettore micro USB oppure con il metodo tradizionale
Perché È Importante Il Bilanciamento
Quando di carica un pacco batteria può capitare che, una volta carico, misurando con il multimetro ci risulti una tensione leggermente minore di quella che ci aspettavamo (come ad esempio 41,5 V invece di 42V).
Se è così allora molto probabilmente, all'interno del pacco batteria, c'è una cella (oppure più celle in parallelo) che ha una tensione minore rispetto alle altre.
Questo è un problema perché la maggior parte dei BMS (ovvero la scheda che si occupa della gestione deli pacchi batteria) in commercio interrompono la carica dell'intero pacco batteria non appena anche solo una singola cella arriva a 4,2V e non tiene conto delle altre celle che potrebbero ancora caricare.
Al contrario, se nel pacco batteria è presente una cella che è al 50%, il BMS interromperà l'erogazione di corrente perché rileverà che c'è una cella scarica senza sapere che tutte le altre sono cariche.
Rilevare La Cella Più Scarica
Come prima cosa dovete rimuovere il coperchio, la scatola o comunque l'involucro del pacco batteria. Tranquilli, se non l'avete mai fatto non c'è niente di cui preoccuparsi.
Bisogna solo prestare attenzione a dove si mettono le mani perché le correnti e le tensioni in gioco possono essere molto pericolose.
Una volta aperto il pacco batteria, bisogna cercare il BMS (Battery Management System) che probabilmente è l'unica scheda che ci sarà all'interno.
Fatto questo sarà necessario rimuovere il connettore a 10pin chiamato JST che ha collegato ad esso tutti i positivi e negativi di ogni cella in serie.
Dopo di che, tramite l'utilizzo del multimetro è necessario capire a quale coppia di pin corrispondono i poli della cella (che è costituita da più celle in parallelo) che è più scarica. Per fare questo, dovrete inserire i puntali del multimetro da un pin all'altro con un passo di un pin.
Leggerete al contempo sul tester valori uguali o simili per ogni coppia di pin e solo quando arriverete alla cella più scarica il multimetro segnerà un valore più basso.
Metodo Tradizionale
Il primo metodo è quello tradizionale che vale a dire caricare la cella più scarica, bilanciando il pacco batteria, con l'ausilio di un alimentatore da banco o comunque un qualsiasi tipo di alimentazione in corrente continua che possa avere il valore di tensione di 4,2V.
Una volta acceso l'alimentatore e dopo averlo impostato a 4,2V vi basterà scollegare i connettori a banana usati prima dal tester e collegarli all'alimentatore.
Mi raccomando, è di assoluta importanza che i due connettori vengano scollegati dal multimetro uno alla volta perché se i due connettori si dovessero toccare, un filo di quella sezione si scioglierebbe in una frazione di secondo.
Una volta fatto questo non dovete fare altro che aspettare che la batteria si carichi.
Questo era il metodo più tradizionale ma anche quello più scomodo perché vi costringe ad avere acceso per diverse ore un alimentatore che, oltre ad essere sovradimensionato per questo lavoro, è anche molto ingombrante e, se ha una ventola come nel mio caso, rumoroso.
Quindi ora vediamo come fare lo stesso lavoro ma in molto molto più efficiente
Metodo Migliore: Caricare Con La USB
Il secondo metodo consiste nell'usare un cavetto micro USB per caricare la cella.
Per fare questo ci serviremo di un modulo micro USB contenente l'integrato TP4056 che, oltre a servire per questo scopo è anche molto utile per proteggere e usare singole celle proteggendo il tutto da overcharge, over-discharge, overvoltage, overcurrent e molto altro.
Il nostro obbiettivo però e quello di usarlo solo per caricare le celle quindi ci basta semplicemente saldare due cavi al pin B+ e B- del modulo ed il gioco è fatto.
Fatto questo, se proviamo a collegare una batteria e il cavo USB, come vedete dalle foto, la carica della cella inizia e ce ne accorgiamo dal LED rosso che si accende.
Una volta appurato che il tutto funziona correttamente non dobbiamo fare altro che inserire i pin dei fili appena saldati al positivo e al negativo della cella più scarica del pacco batteria tramite il connettore nel BMS
Non vi preoccupate, se sbagliate la polarità ve ne accorgerete subito dall'ustione che vi provocherete toccando il modulo.
In questi casi, avendo attorno tensione alta e capacità di erogare corrente molto alta, preferisco coprire il modulo con una guaina in modo da non correre il pericolo di far toccare qualcosa a qualcos'altro
Finito!
Bene, dovrete ora aspettare che la luce diventi blu e avrete finito avendo bilanciato le vostre celle in modo da garantire al pacco batteria una salute di molto maggiore. In un prossimo articolo vedremo come aggiungere un bilanciatore automatico delle celle per far fare questo lavoro ad esso.