[Thread Ufficiale] Caricabatterie

[hc900]

Originariamente inviato da jackslater

Ciao di nuovo, mi è arrivato il BT-C700 e lo sto testando in modalità DISCHARGE.
Sto notando che alcune batterie non vengono scaricate completamente, ovvero fino fino a 0.9V.
Una si ferma a 1.12 V, una a 1.14 V, una a 1.17 V...
Anche facendo più tentativi non cambia nulla: il processo si ferma sempre alla stessa tensione, diversa per ciascuna batteria.
Sapete dirmi come mai? Capita anche a voi sui vostri caricatori?

Vedo i tuoi quesiti e vorrei darti una risposta, ma a quale livello di linguaggio e con quali competenze elettrochimiche potremo comunicare?

Vediamo di partire ad un livello base per un elettrotecnico (quello famoso del piede di porco a batteria )

Dunque il caricabatterie in modalità di Scarica fa solo 2 cose:
1) ci mette un carico che scarica le batterie a corrente costante
2) ogni tanto misura i Volt


POI:
Quando la tensione delle batterie scende a 0,9 Volt circa, lui decide di smettere di scaricare le batterie.
Ed è una certezza che le batterie siano davvero scese a 0,9 Volt mentre erano in fase di scarica

SUBITO DOPO:
Ma lui insiste (proprio come l'elettotecnico, che si fece molto male ) perché continua a misurare la tensione in Volt, ed ora i Volt tornano a salire perché la chimica della batteria senza lo sforzo della corrente di scarica tende a riprendersi dallo sforzo, quindi i Volt aumentano.


FACCIAMO IL PUNTO:
Cosa possiamo dire?
1] che è normale vedere salire i Volt dopo aver rimosso la corrente di scarica

2] che meno salgono i Volt dopo la scarica e meglio è messa la batteria

Chiaro il linguaggio stile elettrotecnico anni '70?

[Totix92]

Che la tensione delle batterie sale è normalissimo, ma con alcune vecchie batterie e di scarsa qualità capita che appena si usa la funziona di scarica la tensione nello schermo non raggiunge mai 0.9v, e se si preme il pulsante Display per visualizzare la corrente di scarica in quel momento dice "0" appena pochi secondi contati dall'inserimento della funzione.

[jackslater]

@hc900 Grazie, sei stato chiarissimo.
Il fatto è che io ho il caricatore sul tavolo, sempre sott'occhio, e almeno nel mio caso la tensione non è mai scesa sotto i valori che ho postato (1.12 V).
In pratica se al termine misurassi la tensione sotto carico, invece che a vuoto, si avvicinerebbe a 0.9 V?

Può essere che il tutto avvenga in maniera velocissima: la tensione crolla da 1.12V a 0.9V, la corrente va a zero, e la tensione risale subito. Giusto?

@Totix92 Si, infatti vedo la corrente che scende lentamente a zero (non in maniera lineare).

[hc900]

Guardando come funziona la corrente di scarica, si può vedere che si tratta di impulsi.



Il tracciato rosso è la corrente di scarica impostta su 500mA medi, in realtà sono circa 650 mA di picco.

Il tracciato verde è la tensione della batteria. che ha delle oscillazioni dovute agli impulsi di corrente di scarica.

La prova era stata eseguita con batterie Eneloop in perfette condizioni, che non possono dare certi numeri anomali come quelli che hai riportato.

Per di più le acquisizioni del voltmetro, risulta essere unico per 4 batterie, che si fa il giro delle 4 batterie con calma.

Per concludere, sul display, molto più lento del voltmetro, i valori dei Volt gli arrivano ogni tanto, per ciascuno dei 4 canali, senza venir aggiornati 4 volte per secondo come usando un multimetro di buona qualità.

Va considerato che se corrente di scarica, ora impostata a 500mA, scende sotto tale valore, allora il BT-C700 termina la scarica delle batterie anche se la tensione è superiore ai 0,9 Volt. Viene così terminata la scarica della batteria per corrente insufficiente.

Nota:
altri prodotti hanno la possibilità di superare questi parametri e questi medodi operativi.
Ad esempio SKYRC MC-3000, ma pure qui la sostanza dello stato qualitativo delle batterie rimane il medesimo, magari un 5% migliore su una batteria deteriorata al 60%, quindi una in evidentemente deteriorata

[jackslater]

Grazie di nuovo,
Ho trovato l'immagine giusta, da cui si vede esattamente ciò che dicevi.

Appena la scarica termina, la tensione risale sopra 1,1 V.
Mi sa che per le batterie vecchie la cosa è quasi istantanea.

[hc900]

Dai 0,85 Volt di termine scarica, la tensione sale subito a 1,15 Volt.

Poi si nota che la scarica a 500mA cede a 400mA, ed allora il BT-C700 decide che la scarica è giunta al termine

[Geppo Smart]

Originariamente inviato da jackslater

Ciao di nuovo, mi è arrivato il BT-C700 e lo sto testando in modalità DISCHARGE.
Sto notando che alcune batterie non vengono scaricate completamente, ovvero fino fino a 0.9V.
Una si ferma a 1.12 V, una a 1.14 V, una a 1.17 V...
Anche facendo più tentativi non cambia nulla: il processo si ferma sempre alla stessa tensione, diversa per ciascuna batteria.
Sapete dirmi come mai? Capita anche a voi sui vostri caricatori?

Confermo che questo è assolutamente normale. Non è opportuno per la vita delle batterie scaricarle sotto questa tensione (0.9V), che viene raggiunta "sotto carico" e che quindi risale piuttosto velocemente appena il caricabatterie spenge il generatore di corrente che viene utilizzato durante la scarica. La misurazione dei valori di tensione/corrente indicati dai caricabatterie è sempre "mediata" su intervalli di tempo piuttosto lunghi per evitare sgradite oscillazioni nella lettura.
La cosa è peraltro "aggravata" (se così vogliamo dire) dal fatto che la corrente di scarica ha in realtà un regime impulsivo con valori di picco ovviamente superiori al valore medio selezionato (500mA).

@hc900
Tensione e corrente sono sempre interdipendenti, se la batteria non è in grado di fornire la corrente richiesta, la sua tensione "crolla" ad un valore pari a quanto necessario per "mantenere valida" la legge di Ohm.
Nello SkyRC, invece di "staccare" quando la batteria non è più in grado di fornire la corrente impostata mantenendo la tensione minima impostata, c'è la possibilità di ridurre progressivamente, fino ad un valore impostabile, la corrente di scarica, mantenendo la tensione minima della batteria costante. In pratica il caricabatterie passa da una modalità di scarica a corrente costante ad una modalità a tensione costante, modulando la corrente di scarica per mantenere la tensione di batteria al valore prefissato (in genere 1V) fino a raggiungere la soglia di corrente inferiore stabilita. A quel punto viene interrotto il ciclo di scarica. Questo consente di scaricare "a fondo" le batterie, ma in modo controllato, non facendo mai scendere la tensione della batteria sotto il valore minimo impostato.

[hc900]

Avevo apprezzato la possibilità di spremere tutta la corrente residua delle batterie, tramite l'ultima versione di App del SKYRC MC3000.

La cosa è meno teorica di quanto ci si potrebbe immaginare, in pratica succede sempre con le batterie inserite dentro orologi e telecomandi ad infrarossi. Di certo può nuocere alla salute delle batterie ricaricabili.

[Geppo Smart]

Originariamente inviato da hc900

Avevo apprezzato la possibilità di spremere tutta la corrente residua delle batterie, tramite l'ultima versione di App del SKYRC MC3000.

La cosa è meno teorica di quanto ci si potrebbe immaginare, in pratica succede sempre con le batterie inserite dentro orologi e telecomandi ad infrarossi. Di certo può nuocere alla salute delle batterie ricaricabili.

Scusa forse non mi sono spiegato bene, la mia era soltanto una precisazione relativa a questa frase:
"Va considerato che se corrente di scarica, ora impostata a 500mA, scende sotto tale valore, allora il BT-C700 termina la scarica delle batterie anche se la tensione è superiore ai 0,9 Volt. Viene così terminata la scarica della batteria per corrente insufficiente."

[hc900]

Originariamente inviato da Geppo Smart

@hc900
Tensione e corrente sono sempre interdipendenti, se la batteria non è in grado di fornire la corrente richiesta, la sua tensione "crolla" ad un valore pari a quanto necessario per "mantenere valida" la legge di Ohm.
Nello SkyRC, invece di "staccare" quando la batteria non è più in grado di fornire la corrente impostata mantenendo la tensione minima impostata, c'è la possibilità di ridurre progressivamente, fino ad un valore impostabile, la corrente di scarica, mantenendo la tensione minima della batteria costante. In pratica il caricabatterie passa da una modalità di scarica a corrente costante ad una modalità a tensione costante, modulando la corrente di scarica per mantenere la tensione di batteria al valore prefissato (in genere 1V) fino a raggiungere la soglia di corrente inferiore stabilita. A quel punto viene interrotto il ciclo di scarica. Questo consente di scaricare "a fondo" le batterie, ma in modo controllato, non facendo mai scendere la tensione della batteria sotto il valore minimo impostato.

Da quello che si è visto se la scarica del BT-C700 è a 500mA, lui ci prova a scendere a 400mA -per varie ragioni pratiche che non sto qui a elencare- poi interrompe il ciclo della scarica.

Per il nostro MC3000 le opzioni sono tantissime, e possono andare oltre fino al completo svuotamento della batteria, con correnti di scarica ridotte a piacimento.

Del resto è sempre interessante vedere quanto una certa batteria funzioni bene su un orologio a basso consumo, come al pari è interessante vedere come se la cava una batteria su un motore ad alto consumo

[hc900]

Originariamente inviato da Geppo Smart

Scusa forse non mi sono spiegato bene, la mia era soltanto una precisazione relativa a questa frase:
"Va considerato che se corrente di scarica, ora impostata a 500mA, scende sotto tale valore, allora il BT-C700 termina la scarica delle batterie anche se la tensione è superiore ai 0,9 Volt. Viene così terminata la scarica della batteria per corrente insufficiente."

Di solito in carica lui fa 3 cose ciclicamente:

Corrente di carica con adeguamento della corrente in qualche secondo
Pausa
Misura della tensione durante la pausa


Quando avviene un certo evento termina la ricarica

____________________________________________


In scarica dovrebbe fare questo lavoro ciclicamente:

Scarica ad impulsi con adeguamento della corrente in qualche secondo
Misura della tensione in scarica
Pausa tra un impulso e l'altro


Quando avviene un certo evento termina la scarica

[Geppo Smart]

Originariamente inviato da hc900

Di solito in carica lui fa 3 cose ciclicamente:

Corrente di carica con adeguamento della corrente in qualche secondo
Pausa
Misura della tensione durante la pausa


Quando avviene un certo evento termina la ricarica

____________________________________________


In scarica dovrebbe fare questo lavoro ciclicamente:

Scarica ad impulsi con adeguamento della corrente in qualche secondo
Misura della tensione in scarica
Pausa tra un impulso e l'altro


Quando avviene un certo evento termina la scarica

Quello che intendevo dire è che se la batteria non è in grado di sostenere i 500mA è automatico che la tensione scenda (non esiste altra possibilità a meno di non voler riscrivere la legge di Ohm) e se non è prevista la possibilità di cambiare modalità di funzionamento, come avviene nello SkyRC che è in grado di ridurre la corrente per mantenere costante la tensione di batteria al valore di soglia minima, il calo di tensione produce lo "sgancio", che avviene quindi comunque per tensione al valore prestabilito (avrebbe ben poco senso fare diversamente). Diverso è il caso dello SkyRC che, se predisposto, raggiunta la tensione minima cambia modalità, entrando in una modalità che chiamerei "a tensione costante". A quel punto "sgancia" quando la corrente scende sotto un valore minimo (anch'esso impostabile, ovviamente più basso della corrente di scarica nominale impostata).

Ma comunque la mia era soltanto una precisazione, non avevo intenzione di intraprendere una discussione di tipo "accademico".

[hc900]

Altro che accademici: qui erano i bachi belli e brutti del MC3000.
Nuovo firmware e nuova App hanno risolto le cose alla maniera del BT-C700, quindi se cede la corrente di scarica si tenta di adeguare il carico attivo, abbassando gli Ohm fittizi per qualche secondo prima di dire che la scarica è finita.
Sul BT-C700 per aumentare la corrente di scarica si aumenta il Duty Cycle della corrente di scarica ad impulsi

Interessante vedere sul grafico proposto da HKJ che a batteria scarica da una scarica a 500mA di corrente si fa un passo verso i 400mA ma solo per un breve periodo: se Volt e mA non danno segnali di ripresa, allora termina il ciclo di scarica.

Se si nota sul display, le correnti di scarica e carica vengono corrette/modificate ogni tanto, ma non in tempo reale perché il processore deve gestire sequenzialmente tutti i 4 alloggiamenti di batterie anche quelli vuoti.


MC3000
Qui il nostro MC3000 degli esordi era in difficoltà, anche per via dei pochi Volt delle batterie tipo D, per il loro peso importante sommato ai contatti a molla un poco instabili, e capitava spesso che la scarica terminava in maniera precoce.


Le critiche sul MC3000 annunciato nel lontano 2014 erano tante su CPF, in pratica una SKYRC famosa per ben altri progetti ben riusciti, si era cimentata in un campo completamente nuovo: un esordio da dilettanti con tanti rimedi hardware e software eseguiti in corsa, tutto fatto nel giro di pochi anni.

L'errore più macroscopico è stato quello di risparmiare pochi millimetri di larghezza sul corpo del caricabatterie, quel poco che bastava per non farci stare 4 batterie tipo D (le Torcia) ma soltanto 2.
Hanno poi trascurato i contatti per le batterie AAA ed hanno ignorato le batterie da 9 Volt. L'elenco completo è su CPF.

[Geppo Smart]

Originariamente inviato da hc900

Altro che accademici: qui erano i bachi belli e brutti del MC3000.

Non mi sembra che tu abbia capito a cosa mi riferivo.

Originariamente inviato da hc900

Interessante vedere sul grafico proposto da HKJ che a batteria scarica da una scarica a 500mA di corrente si fa un passo verso i 400mA ma solo per un breve periodo: se Volt e mA non danno segnali di ripresa, allora termina il ciclo di scarica.

Secondo me le cose stanno in modo diverso, quello che si vede non è dovuto a nessun algorimo "intelligente" che riduce la corrente e "guarda" se "Volt e mA non danno segnali di ripresa", molto più banalmente la batteria non è più in grado di sostenere la corrente di scarica impostata, la tensione crolla rapidamente a valori molto bassi e il generatore di corrente che dovrebbe "estrarre" 500mA dalla batteria non è più in grado di farlo a quei valori di tensione, la corrente di conseguenza inizia a diminuire. L'intervento di "sgancio" avviene con un certo ritardo rispetto al valore di soglia di 0.9V a causa della media che viene sempre eseguita sui valori delle grandezze misurate (V e I) per evitare, come già detto precedentemente, misure "ballerine" che sarebbero causa di errori macroscopici nella determinazione delle soglie.
Quanto detto risulta evidente peraltro se guardi le curve di scarica a 100mA, dove non si nota nessun "ginocchio" nella corrente subito prima del momento dello "sgancio", proprio perchè a correnti più basse il generatore di corrente non mostra i suoi limiti. In questo caso lo "sgancio" è repentino e la corrente passa da 100mA a zero, senza fare nessun "ginocchio".

[hc900]

I generatori di corrente in carica e in scarica hanno dei liimiti.

I valori intermedi sono entro certi gradini digitali tra minimo e massimo.
Di solito il valore minimo è più critico, con poche possibilità di aggiustamento.

Spesso il fatto viene tirato in gioco nella ricarica del litio proprio nella fase finale, spesso troncata a 100mA.
Poco da fare se i generatori di corrente costante (anche ad impulsi) hanno dei limiti derivati dalle soluzioni hardware.

Come hai dedotto, sotto i 100mA non si fa nulla, ma a 500mA si nota il tentativo

[Geppo Smart]

[hc900]

Originariamente inviato da Geppo Smart

Non mi sembra che tu abbia capito a cosa mi riferivo.


Secondo me le cose stanno in modo diverso, quello che si vede non è dovuto a nessun algorimo "intelligente" che riduce la corrente e "guarda" se "Volt e mA non danno segnali di ripresa", .

Ultima frontiera:

Contatto elettrico precario, calo momentaneo di Volt e Ampere, varie cause e anche quando uno urta il tavolo o direttamente il caricabatterie.

In scarica si termina per un calo di tensione momentaneo

In carica sembra un segnale di - Delta V e termina la ricarica

Il BT-C700 era più furbo del MC3000 da subito, perché credo avessero esperienza sulle batterie sciolte piuttosto che sui pacchi di litio saldati e con morsettiere a vite. Qui prima di dire fine si aspetta un attimo e si ragiona.

Il discorso della bassa corrente dei canali del BT-C700, si lavora sul limite inferiore del Duty Cycle sotto il quale non c'è la possibilità di intervento e valutazione che si ha alle correnti più alte, dove il campo di regolazione delle correnti è più ampio: in carica da 1000mA a 200mA o in scarica da 500mA a 100mA.


Sono ragionamenti un poco sottili, con riscontri sui rubinetti dell'acqua quasi chiusi o su un motore che gira a ridosso del regime minimo con il rischio di arrestarsi.

Ma se hai voglia di vedere i test di HKJ vedrai le tante stranezze dei firmware di certi prodotti pur recenti ma afflitti da magagne antiche, non ultimo l'alimentatore che con il suo disturbo inganna voltmetri e amperometri di elevata precisione.

Il BT-C700 con le sue poche pretese fa un ottimo lavoro, in virtù dell'esperienza del progettista. E non dimentico l'affermazione di HKJ riguardo i problemi avuti al banco di prova su qualche esemplare del medesimo caricabatterie, che faceva cilecca solo se impostato alla più bassa corrente.
Come soluzione gliene hanno spediti un'altro paio ...

Io non mi fido troppo di nessun caricabatterie, ma cerco di restare nei limiti del funzionamento ottimale: ne troppo nè poco

[Geppo Smart]

Confermo la mia impressione che stiamo parlando di cose diverse....

[hc900]

Originariamente inviato da Geppo Smart

Non mi sembra che tu abbia capito a cosa mi riferivo.


Secondo me le cose stanno in modo diverso, quello che si vede non è dovuto a nessun algorimo "intelligente" che riduce la corrente e "guarda" se "Volt e mA non danno segnali di ripresa.

Poco male, mi basta vedere che la scarica tiene i 500mA che alla fine si riduce in breve tempo a 400mA, poi di colpo fine della ricarica, senza repliche.
Certo ora puoi replicare la cosa con il tuo MC3000 o alterare a tuo piacimento le cose.

Sono scelte piuttosto ingegnose, che apprezzo le abbiano implementate.
Si sta parlando di punti di forza non di errori o di firmware acerbi come erano per il MC3000 precedenti al V1.15.

Se hai altre chicche da valutare, ben vengano

[Geppo Smart]

Originariamente inviato da hc900

Sono scelte piuttosto ingegnose, che apprezzo le abbiano implementate.
Si sta parlando di punti di forza non di errori o di firmware acerbi come erano per il MC3000 precedenti al V1.15.

Come ho detto, ma mi sembra che tu non abbia capito il concetto, a mio parere quel "ginocchio" non è dovuto a nessuna scelta ingegnosa, ma piuttosto ad un limite dell'hardware che non è più in grado di "estrarre" 500mA a quei valori di tensione. E' un problema progettuale, dipende da come è stato implementato il generatore di corrente utilizzato durante la scarica. Come dicono gli americani "my two cents"......
Comunque, non essendo un forum di elettronica, non credo proprio che sia il caso entrare nel merito di dettagli circuitali.