Şarj edilebilir piller nelerdir? Nasıl şarj etmeliyiz?
Pilleri biz genel olarak şarj edilebilir veya edilemez olarak bilir ve tanımlarız.
Tek kullanımlık piller, yani Alkalin ve Çinko-karbon temelli piller, isimlerinden anlaşılacağı üzere yalnızca bir kere ömürleri tükenene kadar kullanılabilir ve daha sonrasında atılır. Bu pillerde yer alan elektrodlar, kimyasal tepkimeler sonucu geri dönüşü olmayacak şekilde değişim geçirirler ve bu sebepten dolayı tekrar şarj edilemezler. Piyasada Alkalin pilleri birkaç kez %70-80 oranında şarj eden şarj cihazları bulunmaktadır. Ama biz genelde bunun yerine daha uzun ömürlü ve daha verimli çalışan şarj edilebilir pilleri tercih ediyoruz.
Pilleri boyutlarına göre sınıflandıracak olursak:
- AA ve AAA (ince ve kalın) kalem piller,
- Daha fazla kapasite sunan yine kalem pil biçiminde olan C ve D boy piller,
- 9V (Kumandalarda ve oyuncaklarda kullanılan) piller,
- 4.5V yassı piller (günümüzde pek kullanılmıyor),
- CR2032, LR44 gibi saat pili olarak tabir edilen piller,
- Taşınabilir bilgisayarlar ve elektrikli otomobillerde tercih edilen 18650 lityum bataryalar (Lityum Ion ve Lityum Polimer(LiPo) iki çeşittir.)
Şarjlı pillerde nikel-kadmiyum, nikel-metal hibrit, kurşun asit, lityum polimer (Li-Po) ve lityum iyon (Li-Ion) en sık karşılaştığımız çeşitlerdir.
Biz özellikle Robotlarda ve elektronikte çok kullandığımız Li-Ion ve Li-Po bataryaların üzerinde duracağız.
Lityum Ion (Li-Ion) Pil Nedir?
18650, lityum-iyon pillerin piyasada sıkça bulunduğu şekle verilen isimdir. 18mm çapında ve 65mm yüksekliğinde iri bir kalem pile benzer. Cep telefonlarımızı şarj etmede kullandığımız powerbank cihazları, dizüstü bilgisayar bataryaları, elektrikli otomobiller, şarjlı matkap gibi el aletleri ve el fenerleri gibi küçük ve büyük birçok sayıda ve çeşitte cihazlarda kullanılırlar.
3.7 V’ luk Li-Ion piller, genellikle 1800-2500 mAh gibi akım kapasitelerine sahiptir.
Lityum Polimer (Li-po) Pil Nedir?
Lityum polimer bataryalar, kolay şekil aldığı için çeşitli şekillerde üretilmişlerdir. Böylece cep telefonu, tablet bilgisayarlar gibi cihazlarda çok kullanılır. LiPo bataryalar 3.7V (tam dolu iken 4.2V) gerilime sahip hücrelerin seri veya paralel bağlanması ile kapasiteleri ve gerilimleri istenilen şekilde elde edilebilir. Uzaktan kumandalı araçlar ve robotik projelerinde tek hücreden 6 hücreye kadar olan LiPo bataryalar sıklıkla tercih edilmektedir. En çok tercih edilen modeller ise 2 hücrenin seri bağlanması ile elde edilen 7.4V (2S) ve 3 hücrenin seri bağlanması ile elde edilen 11.1V (3S) bataryalar sıklıkla kullanılmaktadır.
Lityum polimer bataryaların üzerinde verebilecekleri maksimum akımı ifade eden “C” değerleri bulunur.
C değerini kullanarak bir LiPo bataryanın ne kadar akım verebileceğini şu şekilde hesaplarız:
Örnek olarak elimizde 2300mAh kapasite ve 30C değerlerine sahip bir LiPo batarya olduğunu varsayalım (Hücre sayısı önemli değil).
Bu bataryadan çekebileceğimiz akımı bulmak için öncelikle 2300 miliamper-saat’ i 1000’ e bölerek amper-saat’ e çeviriyoruz (2300/1000 = 2.3).
Bulduğumuz bu değeri de bataryamızın C değeri olan 30 ile çarptığımızda bulduğumuz
2.3 x 30= 69A akımı, batarya şarjı bitene kadar verebilecek anlamına gelir. Bu sabit akım bizim çok işimize yarar.
Burada Cep telefonlarımızdan bildiğimiz, süper şarj ve hızlı şarj kavramlarından bahsederek bu makaleyi tamamlayalım ve Lityum pillerimizi nasıl şarj etmemiz gerektiğini bir sonraki makalemize bırakalım.
Cep telefonlarımızda kullandığımız normal şarj aletleri 5V-2A’ lik şarj aletleridir. Bu aletler bataryaları şarj ederken;
5V x 2A = 10W ile şarj eder.
Hızlı şarj aletleri ise 9V-2A’ lik şarj aletleridir. Bu aletler ise:
9V x 2A = 18W ile şarj eder.
Süper şarj ise:
10V x 4A = 40W ile şarj eder.
