Ｐａｇｅ 886 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 通常モードに戻る ┃ ＩＮＤＥＸ ┃ ≪前へ │ 次へ≫ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ▼バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? Hiro 08/8/2(土) 2:24 ┣Re:バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? イエキャビ 08/8/2(土) 6:18 ┣Re:バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? まるいわ 08/8/2(土) 19:45 ┃ ┗セル独立充電の動作とバランス充電(バランサー)の動作 Hiro 08/8/2(土) 23:44 ┃ ┣Re:セル独立充電の動作とバランス充電(バランサー)の動作 Hiro 08/8/2(土) 23:55 ┃ ┃ ┗Re:セル独立充電の動作とバランス充電(バランサー)の動作 Sarukichi 08/8/3(日) 2:41 ┃ ┃ ┗充電後のバランス取りの効果 Hiro 08/8/3(日) 6:19 ┃ ┃ ┣Re:充電後のバランス取りの効果(補足) Hiro 08/8/3(日) 6:24 ┃ ┃ ┣Re:充電後のバランス取りの効果 mj 08/8/3(日) 6:53 ┃ ┃ ┣Re:充電後のバランス取りの効果 Sarukichi 08/8/3(日) 9:05 ┃ ┃ ┗セルごとの電圧管理 ５４号 08/8/3(日) 12:39 ┃ ┃ ┗このスレを見て思ったこと ５４号 08/8/3(日) 12:45 ┃ ┃ ┗Re:このスレを見て思ったこと Hiro 08/8/3(日) 14:51 ┃ ┃ ┗Re:このスレを見て思ったこと まるいわ 08/8/3(日) 18:57 ┃ ┃ ┗Re:このスレを見て思ったこと Hiro 08/8/3(日) 19:31 ┃ ┃ ┗Re:このスレを見て思ったこと イエキャビ 08/8/3(日) 20:52 ┃ ┗総充電量について Hiro 08/8/3(日) 0:10 ┃ ┗Re:総充電量について(補足) Hiro 08/8/3(日) 6:29 ┗Re:バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? たろ 08/8/2(土) 23:19 ┗Re:バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? 西の方 08/8/3(日) 0:50 ┗Re:バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? たろ 08/8/4(月) 9:54 ─────────────────────────────────────── ■題名 ： バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは? ■名前 ： Hiro ■日付 ： 08/8/2(土) 2:24 -------------------------------------------------------------------------
| 「バランス充電器を探しています」というスレッドが長くなり過ぎて しまいそうなので、新しいスレッドを立てます。 リポも出始めの頃は、単純に内部でセルを直列に配線して、その両端 の端子が外に２本引っ張り出されているだけでした。 しかし、その状態で充放電を繰り返していると、内部のセルのバラン スの崩れによって、特定のセルが過充電や過放電されること、そして 過充電や過放電に格別に弱いリポの場合は、簡単に壊れてしまうとい うことがわかって来ました。 そのために、今のリポは、セル一つずつから線を引っ張り出して、特 別のコネクタ(マルチコネクタとか バランスコネクタとか呼ばれてい ます)を取り付けて販売されています。 このコネクタを使って充電する方法に２種類あります。 一つは、それぞれのセルを独立に充電して過充電を避けるようにする 方式です。 もう一つは、バランサーという回路をつけて、電圧が上がり過ぎたセ ルを放電させながら、全てのセルが同じ電圧になるようにしながら、 充電して行く方式です。 この２つ、バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは、 どう考えるといいのでしょうか? |
| ▼Hiroさん、おはようございます。 >この２つ、バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは、 >どう考えるといいのでしょうか? 新しい充電器が欲しくて割り込んじゃいました。すみません。 私の少ない知識では、 バランス型 1.充電容量が表示される機種が多い。 2.バランス（電圧）精度が高い。（当たり前） 独立型 1.安い。 2.充電完了が早い。 |
| Hiroさん、こんばんは。 >この２つ、バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは、 >どう考えるといいのでしょうか? > 電子回路には素人ですが、単純に直列回路として考えた場合に、バッテリーはセル同士が繋がった状態でパックされてますから、セルごとに「独立して充電」というのは不可能と思いますが？それとも各セルごとに時分割で充電してるんでしょうか？ では、バランス充電というのはどんな回路なの？というのもよく分かりません。同じく直列回路と考えると、各セルに流れる電流は同じですから、充電される量は同じになってしまいます。それともバランスコネクタはシャント抵抗になってるんでしょうか？そうすると充電量というのがなんなのか分からなくなりますね。 何か巧妙な方法でやってるんでしょうね。具体的な回路が分かればそれなりの判断ができると思います。前のスレッドでも、そこが分かっていないと意味のない議論のような気がしていました。 |
| ▼まるいわさん： >電子回路には素人ですが、単純に直列回路として考えた場合に、バッテリーはセル同士が繋がった状態でパックされてますから、セルごとに「独立して充電」というのは不可能と思いますが？それとも各セルごとに時分割で充電してるんでしょうか？ ちゃんとセルごとに独立して充電できるように、それぞれの 充電回路を浮かせてあるようですよ。 充電中の様子を見ていても、次々と独立に終了してLEDの表示 色が変わるのを観察できますから。 >では、バランス充電というのはどんな回路なの？というのもよく分かりません。同じく直列回路と考えると、各セルに流れる電流は同じですから、充電される量は同じになってしまいます。それともバランスコネクタはシャント抵抗になってるんでしょうか？そうすると充電量というのがなんなのか分からなくなりますね。 バランサーはシャント抵抗的な動作をしていると思います。 他のセルよりも先に高い電圧になったセルについては、充電電 流を逃がすという働きです。 その逃がしている電流は測定可能なので、その分を総充電量か ら差し引いて表示してくれていると、僕は信じています。 |
| ▼Sarukichiさん (長くなったスレッドでのコメントだったので、こっちにコピーして返事します) >> バランスを取ることは考えておらず、どのセルも過充電にな >> らないように独立に充電するというのが設計方針だったので >> すが、それだとパックになっている電池のセルのバランスを >> 取るということができないので、新しい方式としてＬＢＡ６ >> のようなタイプが登場したという歴史があります。 > > 「セル毎に独立して満充電(4.20V 0.1C終止)」する方法と「バランスを取りながらパック充電して、充電完了後はバランス放電しない」方法は、充電の課程が違うだけで 理論的には全く同じ結果になると思います。どちらもバランスが取れます。ここんとこは、肝だと思います。 それは、充電完了前後での振舞いが同一であるという仮定 が成立する場合のことだと思います。 根性無しや根性有りやとセルのバラつきがあり、そのバラ つきが使っているうちに顕著になってきてしまっているよ うなパックの場合には、充電終了後に根性無しのセルの事 情も考えて、根性有りのセルが妥協するようにして上げる ということが、充電完了後のバランス放電の役割だと、僕 は理解しています。 いかがでしょうか? |
| ▼Hiroさん： こんにちは。 > 根性無しや根性有りやとセルのバラつきがあり、そのバラ > つきが使っているうちに顕著になってきてしまっているよ > うなパックの場合には、充電終了後に根性無しのセルの事 > 情も考えて、根性有りのセルが妥協するようにして上げる > ということが、充電完了後のバランス放電の役割だと、僕 > は理解しています。 なるほど、Hiroさんの着眼されているのは、充電後のバランス放電なんですね。私の方は、充電完了前のバランシングに着目してました。 ええっと、Hiroさんの 仰る効果は、あると思います。ただ、前のスレッドの中にも書きましたように「根性無しのセルの過放電を防止できる効果は、とってもとっても小さいと思います。」 過放電対策としては、多分、プロペラを「ひと吹かし」したら消えてしまうくらいの効果じゃないかと思います。数値で お話する方が 解り易いと思うので実際に電池を測定してみました。 SX3-V4で 112回充放電した3S 700mAをLBA6でバランスしながら充電し、充電完了直後にLBA6を外しました。下は、外した直後、5分放置後、30分放置後の各セルの電圧です。 直後 5分後 30分後 直後と30分後の差 4.199 4.194 4.184 0.015 4.204 4.196 4.182 0.022 4.191 4.181 4.168 0.023 このパックにLBA6を接続すると、どのセルも4.168になるように 放電してくれるはずです。一番放電がきついのは、4.184→4.168です。0.016V 分の放電。この程度の放電なら プロペラの「ひと吹かし」で霧散してしまうのではないかと。 おもしろそうなので、ついでに 充放電回数24回のパックについても 同じ測定をしてみました。 直後 5分後 30分後 直後と30分後の差 4.209 4.205 4.200 0.009 4.203 4.202 4.196 0.007 4.207 4.203 4.195 0.012 明らかに違いがあります。一番気になるのが、充電直後のバラツキです。同じLBA6を使ってこの違い。Ｎ数が あまりに少ないので、結論出せませんが、112回も充放電すると、充電完了直前と直後の電圧差、セル間バラツキが大きくなるのかもしれません。実に おもしろい(ドラマ・ガリレオのノリです)・・・古いか・・・(笑) |
| ▼Sarukichiさん： >なるほど、Hiroさんの着眼されているのは、充電後のバランス放電なんですね。私の方は、充電完了前のバランシングに着目してました。 いえいえ、充電完了前のバランシングも、もちろん重視しています。 その上で考えたいことは、不幸にしてバラつきが出てしまったリポ を、安全に、かつ余り何も考えずに楽をして、最善の方法で使える ような充電器は、どのタイプなのかなということなんです。 >ええっと、Hiroさんの 仰る効果は、あると思います。ただ、前のスレッドの中にも書きましたように「根性無しのセルの過放電を防止できる効果は、とってもとっても小さいと思います。」 バラつきが大きくなったパックでは、そうではないと思うのです。 アンプのオートカットは、セルごとの電圧管理をしてくれているも のは、今のところ皆無に近く、パック全体の電圧で動作するでしょ? 3セルのうち、２つが根性有りで、１つが根性無しになっていたと します。そうすると、元気のいいセルにたっぷりと充電してあると、 その２つが頑張るために、オートカットされた時には、「根性無し のセルは過放電してしまっている」ということが起きると、僕は考 えています。 そのことを書いたのが、先の > 根性無しや根性有りやとセルのバラつきがあり、そのバラ > つきが使っているうちに顕著になってきてしまっているよ > うなパックの場合には、充電終了後に根性無しのセルの事 > 情も考えて、根性有りのセルが妥協するようにしてあげる という文の意図するところでした。 もっとも、バランス充電と充電後のバランス取りさえすれば、それ だけで「根性無しのセルの過放電を防止できるかどうかについては、 僕も疑問は感じ続けています。(それで、こんなスレッドを立てて みたのですけど・・・ (^_^;) ) アンプのオートカットを、セルごとの電圧管理にしたら、もっと安 心なんでしょうね。 |
| Sarukichiさんが実験されたのは、 >直後 5分後 30分後 直後と30分後の差 >4.199 4.194 4.184 0.015 >4.204 4.196 4.182 0.022 >4.191 4.181 4.168 0.023 とのことですが、バラつきが出てきたパックだと、もっと 大きな、0.1ボルトのオーダーの差がありませんか? |
| ▼Hiroさん： > アンプのオートカットを、セルごとの電圧管理にしたら、もっと安 > 心なんでしょうね。 ラジコン用以外は電池監視用ICが実装されていますね |
| ▼Hiroさん： おはようございます。 > 3セルのうち、２つが根性有りで、１つが根性無しになっていたと > します。そうすると、元気のいいセルにたっぷりと充電してあると、 > その２つが頑張るために、オートカットされた時には、「根性無し > のセルは過放電してしまっている」ということが起きると、僕は考 > えています。 そういうことは、ありそうですね。 > アンプのオートカットを、セルごとの電圧管理にしたら、もっと安 > 心なんでしょうね。 スピードコントローラーでセル毎の電圧監視機能付きのタイプが あります。私も持っていますが、監視機能は使ってません。(そのうち使ってみようかなぁと思いつつ、未着手です) |
| ▼Hiroさん： > > アンプのオートカットを、セルごとの電圧管理にしたら、もっと安 > 心なんでしょうね。 > なぜこのようなアンプが販売されないのでしょうかね、 機能を分担すればアンプ自体のコストも抑えられると思う。 今のコストの安い電池を使えるように 「セルメータ」的な「セルセンサー」とアンプに放電カットの 外部入力を設けて信号を入力すればアンプのコストアップはほとんど無い、 接続用のコネクターとわずかな制御ソフトの変更のみだけど、 アンプメーカーは作らないだろうな。 リポを利用している方々はリポの放電の厄介なことを熟知してきたので 各セルごとの電圧をチェックできるアンプを販売すれば売れると思う。 これって、リポのことを知らない自分にこそ必要でした。 |
| このスレを見て思ったこと バランサーによる充電とセル毎の充電は同じように思う。 各セルが満充電される。 充電後バランサーによる放電で電圧のバランスを取るのは、意味が無いかも。 セルがまったく同じ容量の電池のパックなら良いが、バラツキが有れば 容量のバラツキを正確に再現するだけ。 電池のバランスを取るにはどのようにしたら良いのか？ アンプがセル毎の電圧をチェックできれば、極端にはバランスを取らなくて良い？ パック全体の電圧チェックでカットしているアンプでは 絶対パワーが必要なら各セル満充電して弱いセルに合わせて放電をやめる。 アンプがカットするまで飛ばしてしまうことが頻繁にある私のような場合は カット電圧でバランスを取り各セル同じ量の充電をする、これでカット付近の 電圧がそろうような気がするけど、どうでしょう？ 内部インピーダンスとか放電特性とかがそろっていないとだめかな。 放電時にセル毎のチェックをしてくれ！ |
| ▼５４号さん： >充電後バランサーによる放電で電圧のバランスを取るのは、意味が無いかも。 >セルがまったく同じ容量の電池のパックなら良いが、バラツキが有れば >容量のバラツキを正確に再現するだけ。 へたっているセルは、充電後の解放電圧が速く 下がりますし、その下がり方も著しいように感 じています。 だから、それに合わせて、元気のいいセルを放 電させて充電量を減らすことは、「容量のバラ ツキを正確に再現するだけ」ではなく、容量の 少ないセルに、容量の大きなセルを合わせて放 電させていることになるのだと思います。 それによって、へたっているセルを、飛行中に 頑張りさせ過ぎて壊す(飛行中に推力がゼロにな る)ことが防げるのだろうというのが、僕の推論 です。 実際バランス受電のシステムが手に入るように なる前は、飛行中にリポが死ぬことも多かった と記憶しています。 もっとも、最近のリポの性能がよくなったから ではないのかと言われると、なんとも返事のし ようもありませんが(笑)。 |
| Hiroさん、こんばんは。 スレが複雑でどこにＲＥＳつけてよいか分かりませんので、タイトルでここに書きます。 回路の素人が差し出がましいですが、ここで議論しようとしていることはかなり細かな話だと思うんです。ですから、具体的な回路で、具体的な電池の状況で、このときにはこっちの回路だとこうなるけど、こっちの回路だとああなる、というような議論でないと、結論が出ないと思います。 充電回路のエキスパートのお話を聞きたいですね。 とはいえ、私のレベルでは、現在のバランサー式で何も問題点が見えないんですが？電池の性能はもっと上がって欲しいとは思いますけどね。特に充電時間。 |
| ▼まるいわさん、こんばんは。 >回路の素人が差し出がましいですが、ここで議論しようとしていることはかなり細かな話だと思うんです。 確かにそうだと思います。 ただ、リポの充電方法について、日頃感じている 疑問や、その疑問に対する解釈を書いておけば、 もっと詳しく御存知の人が、間違っているところ があれば修正して下さるだろうし、皆さんと意見 交換することで、より理解を深めたいと思って書 いていました。 >ですから、具体的な回路で、具体的な電池の状況で、このときにはこっちの回路だとこうなるけど、こっちの回路だとああなる、というような議論でないと、結論が出ないと思います。 原理が違う２種類の充電方式ですから、ある程度 までは、一般的に言える差というものがあるだろ うと思うのですが、どうでしょう? 今まで僕が書いていたことについて、回路の構成 まで見ないと正しいかどうか判断できないことと いうところは無いと思っているんですが、どうで しょう? もっとも、もうこれ以上考えていること はありませんので、何か新しい情報をも らわない限り、もう僕も書くことはない と思います(笑)。 |
| みなさんこんばんは。 そもそも、リポのバランスって何ですか？ 電圧？容量？ バランス取りって、リポに負荷を掛けて、負荷時の電圧降下を見て充電（放電）を制御するの？ また、どういう状態をバランスが取れたと言うのでしょう。（特に劣化したリポでは） |
| 自己フォローです。 > その逃がしている電流は測定可能なので、その分を総充電量か > ら差し引いて表示してくれていると、僕は信じています。 もしかしたら、これは期待過剰かも知れません。 でも、バランスが少し狂っているくらいなら、そのバイパス してしまった電流量って僅かなものだと思います。 むしろ、まるいわさんが言われるような「充電量というのが なんなのか分からなく」なるくらいまでにバランスが狂って しまっているパックは、放電可能容量も少なくなってしまっ ているでしょうし、信頼性の面からも、安心して使えない電 池なので、充電器が入れてくれた分だけ取りだせると信じる こともヤバイのではないでしょうか? さらに言うと、セル独立充電の場合の方が、それぞれのセル の充電量を表示してもらっていても(そういうのは無いよう な気がしますが)、それを単純に足し算していいというもの ではないことは自明ですよね。 |
| さらに自己フォローです。(^_^;) > さらに言うと、セル独立充電の場合の方が、それぞれのセル > の充電量を表示してもらっていても(そういうのは無いよう > な気がしますが)、それを単純に足し算していいというもの > ではないことは自明ですよね。 バラつきが出てしまっているパックに、それぞれのセルの容量一杯を 充電しても、直列で取り出せる電流容量としては、一番弱いセルの容 量までにしないと、弱いセルが過放電になって壊れるという意味で、 僕は、こう考えています。 |
| >この２つ、バランス充電とセル独立充電のメリットとデメリットは、 >どう考えるといいのでしょうか? 1.バランサー付加型 現実にはバランサー+充電ですので バランス充電という呼び名自体問題あるかも？ 本来回路的にはこちらのほうが安価なはず。 充電時間は余計にかかる。 2.独立型 理想的 現在5S以上対応のものがあるのか？ 疑問 私はHP-EOS 5i+バランサーなので バランサー付加型です。 HP-EOS系はバランサー内臓型もこのタイプのようです。 EnChargerは独立型のようですが 4Sまでの対応です、独立回路のため多セル対応を進めようとすると コスト的に高くなると思われます。 |
| >EnChargerは独立型のようですが >4Sまでの対応です、独立回路のため多セル対応を進めようとすると >コスト的に高くなると思われます。 Encharger後期型（4.2Vカットオフ）を持っていて、En-Lipo、DualSkyで 不具合無く使用しており、間違いが少なく、気持ちていど充電完了も早いので 愛用しています。 ただ、この充電器は、充電完了後の電池電圧が、満充電に少し足りない 事がママあります。２セルで8.32Vとか３セルで12.46Vとかです。8.4V、 12.6Vにごく近く充電される電池もあるようなので、電圧計の誤差では なく、ヘタった電池のバラツキっぽいです。 リポ電池の充電は、1C定電流充電、4.2xV定電圧充電の２つの部分が ありますが、Enchargerは値段相応に定電圧充電の部分を省略、ないし 略式に作ってあるのではないかと想像しています。EDFとかシビアな 用途ではないので、使用感、電池寿命など問題ありません。 |
| > ただ、この充電器は、充電完了後の電池電圧が、満充電に少し足りない >事がママあります。２セルで8.32Vとか３セルで12.46Vとかです。8.4V、 >12.6Vにごく近く充電される電池もあるようなので、電圧計の誤差では >なく、ヘタった電池のバラツキっぽいです。 少し安全側の設計なのだと思います。 あまりカツカツに入れ込んだところで、それこそプロペラ一回し分でしょう。 製品のバラツキもあって、初期にはLiPoが過充電になるケースも続出しましたし… 少し安全マージンがあったほうが良いかと思います。 確かにHP-EOSなどはリアルタイムに電圧/電流が観察できますので 充電終了近くを見ているとけっこう複雑なロジックで動いているのが 見て取れます。 別途SMART Chargerを使っていますが（バランサー無し） こいつは充電完了速いです。 それだけさっさと切り上げてるとは思いますが これも特に問題は感じません。 |