LiPo vs. NiMH для дитячої іграшки

Я досліджував тут і в google щодо потенційних технологій акумулятора для іграшки, яку я хочу зробити для своїх дітей. Я сподівався отримати перспективи інших на цьому, маючи на увазі , що це є для дитини.

Я намагаюся на це дивитися з усіх кутів, але безпека - це найважливіше. Ось що я придумав:

• нестабільність: чи може клітина вибухнути при жорстокому поводженні, тобто занадто довго заряджати іграшку, кинуту навколо тощо.
• тривалість життя: чи повинен мій син стежити за іграшкою, щоб переконатися, що вона завжди заряджена?
• розмір: чи можу я навіть помістити клітинку в іграшку?
• вартість: дешевше, очевидно, краще

Я пропустив щось очевидне?

Що стосується цих чотирьох питань, ось що я знайшов у своїх дослідженнях:

• нестабільність: LiPo впевнено звучить так, що потрібно бути обережнішими. Є акумуляторні батареї, у яких вбудована схема захисту від перенапруги та перенапруги, але я хотів би дізнатися, чи зможу я знайти позаблокову схему, яка може бути побудована за менші гроші, оскільки це NRE, і комірки, можливо, потрібно буде змінити. Інтегральні пристрої управління акумулятором, такі як MCP73831, повинні допомогти, а також манометр, як MAX17043. Не впевнений, чи є ще щось, що я можу зробити. NiMH має подібні ІМС, як DS2715 для зарядки та паливний датчик BQ2014NS-D120. Будь-яка технологія, ймовірно, виграє від датчика температури / відключення певного типу. LiPo схоже, що йому не подобається шок, тому викидання іграшки на тротуар може бути не дуже хорошою справою.
• тривалість життя: LiPo не слід допускати розрядки нижче порогової напруги. Ні NiHH. Потрібно перевірити, чи може датчик палива перервати ланцюг іграшки, якщо нижче порогового значення.
• розмір: Ліпо має тут величезну перевагу. При 3,7 В на осередок мені потрібен лише 1S LiPo, і вони бувають у всіх видах (невеликих) розмірів. NiMH, ймовірно, потребуватиме 3 1/3-AAA-клітини, які я все-таки зможу вмістити.
• вартість: Акумулятори LiPo без схеми захисту - це дуже дешево, як 2 долари в разовій кількості. Ті, що я знайшов із захисною схемою, є більшими та в 4 рази ціною. Знайдені мною NiMH 1/3-AAA клітини були приблизно однаковими. Немає згадки про схему захисту, тому я не знаю, чи це важливо, якщо я маю IC управління батареями (те саме стосується LiPo)

Я хотів би почути, що можуть сказати інші щодо цих питань. Чи пропустив я щось дуже важливе, і що так само важливо, чи розміщував я якусь погану інформацію про ці два типи акумуляторів?

EDIT - Я додав LiFePO4, як пропонують Рассел та АндреКр. Я не обов'язково довіряю собі створити належну схему, яка захищена від куль, тому я дивлюся на MCP73123, оскільки його поточні обмеження знаходяться в межах однієї комірки, яку я хочу зарядити. Раніше я бачив осередки Tenergy, але не був впевнений у них, і в кінцевому підсумку замовив їх у магазині в США: http://www.batteryspace.com/LiFePO4-Rechargeable-14430-Cell-3.2V- 400 mAh-0,4A-швидкість-1,28Wh.aspx . Мені дуже подобається, як їх можна замовити за допомогою вкладених вкладок, що я і зробив.

Тож зараз у мене захищена клітинка LiPo та зарядний пристрій на базі MCP73831, що надходять від Sparkfun, щоб я міг грати з нею, а також осередок Powerizer LiFePO4 та зразок MCP73123, який я якось спробую перетворити на планшет, щоб перевірити його здатність до зарядки. .

Я збираюся озирнутися, але якщо хтось знає про хороші примітки додатків, щоб зробити зарядний пристрій LiFePO4 на основі PIC, який пояснює ланцюги джерел постійного струму, я все вуха! Дякую за ваш внесок

LiPo набагато простіше в управлінні, ніж NimH.
Щільність енергії для найвищої потужності NimH приблизно така сама, як і LiPo.

NimH - це порівняно важка хімія акумуляторів, яка дозволяє добре керувати. Заряджання за низькою швидкістю, як правило, не рекомендується, а відхилення негативної напруги під час заряду або підвищення температури є звичайними методами виявлення кінця заряду. На противагу цьому LiPo заряджається постійним струмом до досягнення заданої напруги, а потім при постійній напрузі до тих пір, поки струм не впаде до заданого рівня. LiPo приймає будь-яку меншу, ніж максимальна швидкість заряду, при бажанні і може бути заряджений з будь-якого стану заряду без особливі умови. (Обробка осередків дуже низької напруги є дещо складнішою, але всі розумні ІМ-зарядні пристрої справляються з цим - і це не повинно бути дозволено.)

ТІЛЬКИ, чому я б подумав використовувати NimH у вашому контексті, - це безпека, і якби це був мій син, я вважаю, що можу зробити LiPo достатньо безпечним для нього. LiPo може з великим ентузіазмом «розтанути» полум’ям, Але це вкрай рідко на практиці, і вживання досить звичних заходів безпеки повинно забезпечити безпечний результат. Я б не мав жодних побоювань щодо безпеки LiPo у грамотно розробленій системі.

ЯК НІКОЛИ не використовуйте незахищені клітини LiPo, якщо ви дбаєте про безпеку. Захисний пристрій захисту від батареї НЕ виконує ті ж ролі, що і мікросхеми зарядного пристрою. Вбудовані батареї - це просто для того, щоб не зупиняти людей, які роблять дурно небезпечні речі для акумулятора. Однак, якщо ваш зарядний пристрій належним чином реалізовано, і якщо немає шансів на короткий або передній потенціал, то більшість із захисних схем не потрібні. Я кажу "більшість", як якщо є, наприклад, катастрофічний збій обладнання, і, наприклад, відбувається коротке замикання, в ланцюзі стільникового зв'язку, як правило, відкриється замикання на камеру і запобігання пожежі.

Використання належних мікросхем зарядного пристрою повинно забезпечити реалізацію дуже безпечного та надійного зарядного пристрою.

Ви не потребуєте вимірювання газу як такого - просто низький рівень напруги. Якщо ви можете зупинити роботу, скажімо, 3В / комірка, цього повинно бути достатньо.

Захищені клітини не повинні коштувати значно дорожче. Якщо вони це роблять, МОЖЕ вказувати, що дешеві - погані. Ви можете отримати цілком смішні батареї LiIon, і ви сподіваєтесь отримати цінову перевагу при покупці мотлоху :-) - якби ви були досить нерозумні, щоб придбати їх. Навколо є достатньо надійних осередків торгової марки, що придбання їх, ймовірно, не коштує значно дорожче. Забезпечити справжність клітин - це інша справа. В якості робочої позиції я пропоную вам почати, припускаючи, що все, що купується у недорогих китайських постачальників, є фальшивим або поза специфікацією, а потім спробувати довести інше. (NB: Расизм? - точно ні!) Це базується на досвіді - багато відвідувань Китаю та часу на заводах тощо. частина продавців у кращому випадку буде "хитрою".)

Додано:

Я збирався повернутися і згадати LiFePO4 - AndreKr побив мене до цього.

Порівняно з LiPo, LiFePO4 (фосфат літію феролу) безпечніший, триваліший термін експлуатації та менша щільність енергії. Ви можете окрім RCR123A LiFePO4 акумуляторів ємністю 450 мАг х 3,2 В. (Деякі претендують до 700 мАг, але підозрювані.) Tenergy LiFePO4 RC123A широко рекламується на ebay, і це має бути добре. Tenergy - це AFAIK "rebadger", але, здається, продається хороший продукт. LiFePO4 ОБОВ'ЯЗКОВО заряджати належним чином, але простою, як LiPo керувати. Можна побудувати дуже просте зарядне обладнання - регулятор постійного струму з подальшим регулятором постійної напруги 3,6 В. Заряди при постійному струмі до досягнення Vlimit, тоді при постійному V. Встановлення на 3,5 V краще.

Ось випадково знайдений продавець акумуляторів Tenergy LiFePO4 RCR123A . Вони також продають зарядні пристрої. ПРИМІТКА:
НЕ використовуйте літій-іонний RC123 (3,6 В номінальний).
Не використовуйте 3,0 В літій первинний RC123.

Терміни RC123, RC123A, RCR123, RCR123A і т. Д. Вживаються дещо взаємозамінними продавцями. Просто будьте впевнені в тому, що отримуєте.

Я використовував 14500 LiFePO4 ("LFP") AA, щоб досягти великого ефекту протягом останніх місяців, перебуваючи в дорозі, і виявив їх поблизу захисних від кулі таких пристроїв, як інструменти, бритва, ліхтарики, цифрові камери Canon та зарядні пристрої для мобільних телефонів. Їх єдине питання полягає в тому, щоб зберігати чітку голову при використанні місць, що тримають "пустушки" комірок, інакше декілька LFP можуть бути невинно встановлені &, таким чином, перевантажувати пристрій! Вас можуть попередити про це в гіперактивній бритвеній батареї, але -YIKES - уявіть, 2-баловий 3-ти літровий АА LFP, що піднімається на камеру, яка очікує лужні осередки 2 х 1,5 В ...

Хоча такі пристрої AA, як цифрові камери, у будь-якому разі перестають працювати при менших напругах, яскравість світлодіодного переключеного паралельного білого світла чудово відповідає рівню напруги LFP - перестаньте користуватися пристроєм та підзарядіть LFP, коли світлодіод тьмяніє (~ 2,7 В). Імпортний USB-зарядний пристрій за ціною 7 доларів США був ідеальним - навряд чи варто зробити своє за такими вигідними цінами. Перевірте мій Instructable => http://www.instructables.com/id/Single-AA-LiFePo4-cell-powered-project-in-a-parti/