Модуль зарядки для сборок 2-7S 100W для повербанка

Завалялась у меня сборка из 6 аккумуляторов:16Ач 23,1В. И возникла идея сделать из нее повербанк.

Казалось бы, элементарная задача: нужна понижающая плата, чтобы можно было заряжать различные гаджеты, и зарядка, чтобы восстанавливать емкость.

Если с первым проблем нет (существует много вариантов, например такая:
куча поддерживаемых протоколов, входное напряжение 12-30В), то с зарядкой проблема. Можно использовать что-то типа iMax. Но это не очень удобно, да и дорого.
Второй вариант использовать BMS плату и заряжать специальными зарядками. Тоже не очень. Получается довольно громоздкая конструкция. Нет, использовать в домашних условиях вполне, а вот брать с собой…

В процессе поиска обнаружилась обозреваемая плата, которая поддерживает как зарядку устройств, так и зарядку аккумулятора.

Характеристики:
Входное напряжение: DC 5-20V
Максимальная мощность зарядки/разрядки 100W
Поддержка сборок 2-6S Li-ion и 2-7S LiFePo4
Ток ожидания: 80μA
Поддержка протоколов зарядки:
UFCS, VOOC, WARP, APPLE 2.4, AFC 9V/12V, PD2.0/3.0/3.1
PPS, FCP, QC2.0/3.0/3.0+, SCP и прочих.
Порты: 2×USB-A, 2×Type-C (вход/выход)
Размеры: 59×41×12 мм

Подробное описание есть на странице товара.


Странность в том, что написано входное напряжение 5-20В. А сборка 6S Li-ion аккумуляторов при полной зарядке составляет 25,2В. Тем не менее несмотря на такое противоречие плата работает.

На плате также присутствуют индикатор уровня зарядки, DIP переключатель, разъемы для подключения аккумулятора XT60 (опционально), XT30, кнопка активации платы/просмотра уровня зарядки.




Плату можно приобрести как в корпусе так и без него.

Плата поддерживает сборки аккумуляторов Li-ion(LiPo) 2-6S, LiFePo4 2-7S.
Для выбора типа аккумуляторов есть два контакта под пайку.

Если они разомкнуты, то используется аккумулятор Li-ion, если замкнуты — LiFePo4.

Для выбора сборки есть 5 DIP переключателей. Если все выключены, то используется сборка 2S. Для 3S необходимо включить первый DIP, для 4S — второй и т.д. Пятый используется только для LiFePo4 сборки 7S.

Трехсекционный индикатор показывает уровень заряда аккумулятора. При разрядке просто горит значение, при зарядке мигает младший разряд.


Кроме того есть индикатор быстрой зарядки. Загорается если используется один из протоколов.

Я сначала не обратил внимания на свою сборку и считал, что она состоит 6-ти аккумуляторов LiFePo4. Но оказалось, что это LiHV (Lithium High Voltage) — усовершенствованные литий-полимерные аккумуляторы с повышенным напряжением.

Если вкратце, то это аналог LiPo аккумуляторов, но с более высоким напряжением:
номинальное — 3,85В (3,7В LiPo)
максимальное — 4,35В (4.2В)
минимальное — 3,0В (3,0В)
Т.е. по большому счету данная плата не сможет обеспечить максимальную отдачу от сборки. С другой стороны, многие производители рекомендуют не заряжать аккумуляторы до 100%. 4,2В против 4,35В — это 96,5%, так что сильно много потеряно не будет.
В итоге 4 DIP был установлен в On.

Что касается протоколов, то плата поддерживает зарядку устройств вплоть до 12В.
Ноутбук Acer Enduro отлично работал от сборки, потребляя при этом 55-60 Вт.
Не было под рукой серьезной зарядки, поддерживающей протоколы 12В. Так что максимум что удалось извлечь при зарядке самого повербанка это 9В. Мощность составила 25-27Вт. При этом ток зарядки аккумулятора была около одного ампера.

Зарядка аккумулятора завершилась, когда последний достиг напряжения 25,3В. А вот разряжать эту сборку телефоном пришлось довольно долго. В итоге плата отключилась при напряжении на аккумуляторе 18,3В.

При зарядке аккумулятора и большой нагрузке плата довольно сильно греется.

В режиме покоя плата потребляет 59μA.

В общем, плата довольно интересная, вполне выполняет свои функции.
Из минусов можно отметить высокую температуру при большой нагрузке.
Но для нормального функционирования батареи еще нужна плата балансировки. Но об этом несколько позже.