Комментарии 36
А еще у ионисторов, как и у всех конденсаторов, линейная зависимость накопленной емкости от напряжения. Поэтому использовать 100% накопленной энергии очень проблематично и нужны StepUp/SEPIC преобразователи.
Интересно было бы увидеть ваше решение, которое обеспечивает хотя бы час работы прожорливому Linux-устройству
p.s. Кстати, есть еще ионисторы LIC - промежуточное звено между аккумуляторами и ионисторами. Они боятся оверразряда и работают при температурах не ниже -20С. Но зато они в несколько раз миниатюрней обычных ионисторов и имеют такое же количество циклов заряда.
А для низких температур есть LiFePo4
А в модуле как раз и стоят преобразователи и для заряда и для разряда, позволяющие получить стабильное выходное высасывая ионистор.
Не линейная, а квадратичная: 1/2*CU^2. Поэтому разряжая, например, с 5В (два последовательно) до всего лишь 2В, используется 84% энергий (1 - 4/25).
LiFePo4 всё равно же нельзя заряжать в минусовую температуру. Они не взрываются безопаснее, это преимущество.
Для низких температур есть LTO)
Добротное исследование, но вверну свое мнение: было бы неплохо провести испытания хотя бы по пять образцов, чтобы сгладить разброс параметров отдельных экземпляров.
Зависит конечно от сферы применения, но есть ещё литиевые элементы с химией "Li-SOCl2" (из брендов известный SAFT) для резервных решений с малым потреблением. Они работают при крепком минусе и имеют очень низкий саморазряд (заявляют потерю ёмкости на 1% за год), что позволяет не обслуживать такие устройства годами. Из минусов - высокая цена и малый импульсный ток.
У них есть ещё один достаточно забавный недостаток: их выходное напряжение не зависит от уровня заряда, соответственно, сделать какой-то вывод об остаточной ёмкости крайне сложно. Мне известен как минимум один случай, когда этот недостаток оказался существенным.
Но есть нюанс - это батареи, а не аккумуляторы. Т. е. одноразовые, что для контроллера, очевидно, неприемлемо.
Мы нарвались на ещё один недостаток: при долгом хранении при высоких температурах на электродах образуется «пассивированый» слой, который изолирует. Если прибор работает 24/7 от сети, то резервная батарея именно «хранится» при температуре внутри прибора. При довольно большом токе этот слой пробивается и всё вроде более-менее ок, но при очень маленьких токах (например RTC) получаем через 5-6 лет пустую/не работающую батарею хотя прибор был всегда включён и как бы расхода быть не должно.
LTO (литий-титанат) можно заряжать при отрицательной температуре.
LI-SOCl2 это батарейки. То есть бесперебойник будет у вас одноразовый
Низких температур они конечно не боятся, но емкость теряют сильно при низких температурах. Посмотрите на даташит.
Еще их огромный недостаток - маленький ток. А здесь довольно прожорливое устройство
Ну и последнее, при длительном отсутствии нагрузки данные батареи пассивируются и перед началом использования нужна репассивация.
LiSOCL2 хороши во всяких электросчетчиках и прочих устройствах, которые работают длительное время при микроскопическом токе. Хотя напряжение у них очень удобное, так как большинство МК нормально функционируют при 3.6В, то есть можно использовать данные батарейки без LDO, что при длительной работе от батареи очень хорошо.
при длительном отсутствии нагрузки данные батареи пассивируются
А я-то думаю, чо это у меня счетчики через 7 лет в ошибку свалились
LiSOCL2 вообще очень своеобразные батарейки. В холостом режиме они до самого полного разряда сохраняют напряжение 3.6В
А вот под нагрузкой свежие и разряженные ведут себя совсем по разному, то есть у разряженных просадка будет сильнее. Поэтому их иногда применяют в сборке с ионистором (продают такие прямо в термоусадке)
Ну и пассивированные ведут себя так же как разряженные, хотя у них и первоначальное напряжение может быть чуть ниже - 3.5 - 3.55
А еще они выпускаются повышенной емкости, с повышенным током отдачи и с повышенной температурой максимальной. (У каждого производителя в своя аббревиатура в названи)
На алибабе попадались конденсаторы на 100 000 фарад. Фейк или реально такие уже есть?
Суперконденсаторы выдерживают буквально миллионы циклов заряда-разряда, а их режим отказа даже в самом катастрофическом случае не сравнится по опасности с последствиями отказа литий-ионных аккумуляторов.
Пожалуй соглашусь, но есть одно но. В одной системе ионисторы использовались для питания мощной аппаратуры, в течении короткого времени в случае пропадания сети. Случилось короткое замыкание, и жгут проводов мгновенно загорелся. Сумма ущерба 40 000 000 рублей. В данном случае хозяину этой аппаратуры очень повезло, т.к. независимая экспертиза решила что виноват завод, т.к. учитывая конструкцию такое рано или поздно должно было произойти. Так что следует подумать о защите цепей от КЗ, если есть риск его возникновения.
Странно, их что без предохранителей собрали ? Мне попадались предохранители типа автомобильных даже в брендовые упсах на обычных свинцовых аккумуляторах.
Хотя, конечно скорость их срабатывания неизвестна...
Полифьюз последовательно ионисторам стоит и кз в схеме после него держит.
Для наших моделей максимальное время жизни по даташиту — 10.000 часов
Подождите, подождите. 10К часов, это ни о чем. Это примерно год. Каждая литиевая батарейка выдержит столько да и наверное в 3..4 раза дольше. (те же батарейки 2032 в компьютерах). При этом и заряд у них больше.
Присоединяюсь к вопросу - тоже ничего не понял про "для наших моделей максимальное время жизни".
10 тыс. часов - наверное при 65°C. При 25°C будет лучше.
Ну и по минусовым температурам - лучше. Где что надо...
10к часов - это при предельной температуре.
Каждые 10 градусов вниз увеличивают время работы вдвое. Соответственно, 10 тысяч часов (чуть больше года) при +85 превращаются в десятки лет при +25
повышение температуры на каждые 10 °C в два раза сокращает срок службы ионисторов.
Для сравнения: каждые 9°С свыше 25°С уменьшают срок службы батареи ИБП на 50%.
Видимо, наши условия были слишком экстремальными
А может, какие-то точки в презентации Vinatech были получены интерполяцией, а не прямым измерением.
Нет, просто ваша методика измерения
Внутреннее сопротивление рассчитывали по «провалу» напряжения в момент начала разряда током 2 А
отличается от методики Vinatech.
Мы постоянно тестируем новые компоненты от различных вендоров — это помогает сделать наши продукты лучше
Люблю статьи в стиле "чего покупать/делать не надо". Автору заслуженные плюсы и пожелание писать ещё!
Нет, просто ваша методика измерения отличается от методики Vinatech.
Вы про то, что они разряжают постоянным током в 50мА?
Как показывает ссылка, у Vinatech целая методика из шести пунктов, в том числе формула для определения разрядного тока (и зарядного тоже, кстати). А в статье — одно предложение без углубления в детали. Вероятно, это и стало причиной того, что "Красивое экспоненциальное падение на графике мы не увидели".
Вот бы WBMZ4-BATTERY в отдельном корпусе, чтобы запитать роутер, NAS и сервер с home assistant...
Эх, а столько на них было надежды, а всё равно стареют и пухнут как и обычные e-caps...
Тестируем новые ионисторы: взорвутся или нет?