Zapojenie batérií - paralelne či sériovo? - 5.časť
V prvej časti tejto série článkov sme uviedli nasledujúcu predtuchu:
"Sme si vedomí, že na túto tému existujú zásadné a skalopevné názory, pričom ten náš je zrejme menšinový. Cez to všetko sa pokúsime statočne odolávať a argumentovať, aby sme čestne obhájili svoje názory."
Že to vyvolá vlnu odporu, to sme - ako vidno, tušili, ale že to bude až taká "Tsunami", to nám ani vo sne nenapadlo.
autor: Janko O.
Prvé náznaky nesúhlasu sa objavili takmer hneď po zverejnení prvej a druhej časti série článkov, v ktorých sme sa pokúsili niektoré výhody paralelného zapojenia batérií zdôvodniť, vysvetliť, a nezatratiť na "večné časy".
Z niektorých nesúhlasných reakcií sme usúdili, že naše predchádzajúce vysvetlenia mohli byť nejasné alebo ťažkopádne a preto sme považovali za potrebné uviesť tretiu časť, v ktorej sme detailne, krok za krokom objasnili elementárne fyzikálne princípy paralelného spojenia LiPol batérií. Vo štvrtej časti bolo navyše veľmi dôrazne upozornené na potrebu opatrnosti pri paralelnom spájaní batérií.
Zrazu, po vyše dvoch mesiacoh, sa na jednom známom modelárskom fóre začínajúci modelár dovolil opýtať na možnosť paralelného zapojenia dvoch dvojčlánkových LiPoliek 1800 mAh. To, čo sa tam potom rozpútalo, by sa dalo prirovnať k páleniu čarodejníc a zlatej ére inkvizície.
V pôvodnej podobe tohoto článku boli odkazy na miestami až nechutné pasáže diskusií na modelárskych fórach, aby bolo zrejmé, že si nevymýšľame. Po zmene "tváre" a členenia diskusných príspevkov na jednom z týchto fór však tieto odkazy prestali fungovať.
To, že sa jedná o "kontroverzný" článok, potvrdzuje aj pomerne živá diskusia na jeho konci.
Internetom lietali výrazy ako: 1. "příliš mnoho nepravd", 2. "na tých stránkach (autor výroku myslí tieto naše Web stránky) je toľko nezmyslov, že byť ich autorom tak spácham harakiri", 3. "urobili stránky (mior a Janko O.) a do nich pozliepali články z toho čo počítali na nete bez akýchkoľvek vedomostí. Skrátka borci!", 4. "autor píše somariny." A dokonca padlo aj slovo "kurva". (Keď sme však žiadali, aby dotyční KONKRÉTNE ukázali tie nepravdy a nezmysly, odpovedí sme sa nedočkali a harakiri sme spáchať nemuseli. 
)
Nič nepomohli vyjadrenia odborníkov ani tých, čo takéto zapojenie bezproblémovo používajú. Nezavážili ani vyjadrenia moderátora servera a ani samotného administrátora servera, ktorí vzhľadom na možné riziká toto zapojenie neznalým začínajúcim modelárom neodporúčajú, ale obidvaja sa vyjadrili, že paralelné zapojenie je funkčné a možné. Dokonca aj po vyjadrení týchto autorít boli naše Web stránky a aj my samotní "počastovaní" vyjadreniami: 1. "Mne je na grc, keď niekto (niekto = Janko O. Som na seba hrdý, konečne sa zo mňa stal "niekto" 
) tvrdí bludy a dáva to ako super vynález na svoje stránky." 2. "Tu ale ide o princíp, keď tu niekto dáva návod na paralelné spájanie sád ako všeobecné pravidlo, ale to nemôže fungovať na 100% ani v teoretickej rovine nieto ešte v bežnej praxi". 3. "to čo používam ja je niečo iné ako odporúča ten paškvil!"
.jpg)
Iróniou osudu je fakt, že najhorlivejší odporca paralelného zapojenia batérií sám toto zapojenie vo svojom modeli používa (čo mu pomerne prekvapivo pripomenul jeden z účastníkov "mediálnej prestrelky").
Cez to všetko si myslíme, že zo strany spomínaných skalopevných odporcov paralelného zapojenia batérií nejde o zlomyselnosť alebo zášť voči našej Web stránke, ale skôr len o vlažný vzťah k zákonom Kirchhoffovým a tiež k zákonu pána Ohma. Navyše do hry vstupuje akési démonizovanie paralelného zapojenia batérií s poukazovaním na jeho "nebotyčnú" nebezpečnosť. Ale ak si dobre spomíname, tak s úplne rovnakým prístupom boli pred pár rokmi medzi modelármi prijímané samotné LiPol batérie. Mnohými neboli prijaté, ale skôr striktne odmietnuté a pripomenieme niektoré "slávne" výroky, ktoré zazneli na rôznych modelárskych fórach: "Táto technológia (LiPol) je taká nebezpečná, že sa radšej nemala nikdy objaviť" alebo: "Technológia LiPol je mŕtva". Ano, bez vhodného technického vybavenia (na to určené nabíjače), bez trochy vedomostí (o manipulácii s nimi) a bez elementárnej opatrnosti je technológia LiPol naozaj nebezpečná. Cez to všetko dnes drvivá väčšina modelárov používa práve tieto "nebezpečné" batérie.
.jpg)
Sme presvedčení, že pri použití vhodných technických opatrení (konektorov, kde je zámena pólov znemožnená tzv, "domčekom", označovaním káblov ale aj batérií a pod.), primeranej dávke informovanosti (o ktorú sa na tejto Web stránke tak trochu snažíme) a opatrnosti, je paralelné zapojenie dostatočne bezpečné a jediným rizikom zostáva spojenie nerovnako nabitých batérií.
Ale to je otázka nedbalosti a nepozornosti a už sme videli aj to, ako si skúsený modelár mínusový pól batérie zasunul do plusového tej istej (jedinej) batérie.
Ani vrtuľový pohon nikto nezakazuje a pritom koľkým modelárom chvíľka nedbalosti alebo nepozornosti doráňala ruky.
Nedbalosť a nepozornosť je zodpovedná za väčšinu dopravných nehôd (a že tu sú následky také, že oproti tomu sú LiPolky anjelske neviniatka) a cez to všetko používanie aut nikto (okrem dopravných policajtov) nezakazuje.
Preto sme učinili posledný (zúfalý) pokus o očistenie poškvrneného mena paralelného zapojenia batérií a v laboratóriách v mojom zamestnaní sme zrealizovali typické paralelné zapojenie dvoch absolútne odlišných LiPol batérií, dodávajúcich energiu do jednej záťaže.
Účelom tohoto testu bolo dokázať, že:
- pri paralelnom zapojení nerovnakých batérií, sa aj prúdy jednotlivými batériami rozdelia nerovnomerne, a to v opačnom pomere aké sú ich vnútorné odpory + odpory ich prívodných vodičov (tu vzniká asi najviac nedorozumení, pretože mnohí modelári si stále myslia, že vnútorný odpor LiPol článku je nepriamou úmerou len Céčok, ale zabúdajú na to, že je nepriamou úmerou aj kapacity, čo znamená, že LiPolka s malou kapacitou má veľký vnútorný odpor a nemôže ňou tiecť veľký prúd)
- nedochádza k nerovnomernému vybíjaniu paralelne zapojených batérií, pretože napätie na nich je rovnaké a pri LiPol batériách je stav ich nabitia a hodnota ich napätia v určitom pomere, definovanom nabíjaciou alebo vybíjaciou krivkou.
- platia všetky teoretické zdôvodnenia ale aj praktické odporúčania, uvedené v predchádzajúcich častiach tohoto seriálu
K dispozícii je schéma so všetkými potrebnými parametrami a nameranými hodnotami a taktiež fotografia fungujúceho zapojenia tak, aby nemohli vzniknúť ani najmenšie podozrenia z "prstu vycucaných" hodnôt. Presnosť nameraných hodnôt je v rámci výrobcom deklarovanej presnosti meracích prístrojov.
Podotýkame, že modrá LiPolka je relatívne nová Turnigy v pomerne dobrej kondícii a strieborná (šedá) Lipolka je už trochu staršia Zippy, ktorá už má najkrajšie roky života za sebou.
Tento stav potvrdzuje aj nameraný vnútorný odpor (Ri) jej jednotlivých článkov, ktorý napovedá, že hodnota súčasných "Céčok" (12) už nezodpovedá deklarovanej hodnote (20 - 30) (bližšie v článku "Céčka a vnútorný odpor LiPo akumulátorov").
Pomer prúdov, tečúcich modrou a striebornou LiPolkou nezodpovedá prevrátenej hodnote pomeru ich vnútorných odporov preto, lebo sa pomerne významne uplatil odpor kabeláže od jednotlivých LiPoliek, čo potvrdzuje slová, ktoré uviedol "mior" v onej "zúrivej" diskusii: "Paradoxne odpor kabeláže situáciu pri paralelnom prepojení článkov zlepšuje!" (znižuje rozdiely medzi prúdmi rozdielnych batérií).
Obidve batérie boli pred skúškou plne nabité na 4,2 V/článok, vždy po dvoch minútach odberu bola záťaž asi na minútu odpojená za účelom kontroly vyrovnávacích prúdov (Ampérmetre Aa, Ab). Po zistení, že je všetko OK, skúška pokračovala a záťaž sme definitívne odpojili pri dosiahnutí 3,3 V/článok.
Zvýšenie teploty modrej batérie bolo takmer nebadateľné, strieborná batéria sa ohriala trochu viac, čo je spôsobené jej väčším vnútorným odporom. Krátko po skončení skúšky sa napätie na jednotlivých článkoch ustálilo na hodnote okolo 3,75 Voltu.
Nasledujúci odstavec sa pred časom skladal z viacerých viet, čo bolo síce prehľadnejšie, ale stalo sa v diskusiách akousi "módou" vybrať jednu z viet a tie ostatné akosi zamlčať. Preto sa nasledujúci odstavec stal jedinou veľkou nedeliteľnou vetou.
Na základe realizovaného merania aj naďalej tvrdíme, že pri paralelnom spájaní batérií je jedinou podmienkou zhoda napätí jednotlivých batériových pakov, čo znamená, že musia mať rovnaký počet článkov rovnakého druhu (napr. LiPol) a musia byť v rovnakom stave nabitia, ale inak je možné paralelne spájať čokoľvek s čímkoľvek, čím máme na mysli, že je možné spájať aj batérie rôznych kapacít, rôznych Céčok, rôznych výrobcov a rôzneho veku s tým, že pre nerovnaké batérie platia určité obmedzenia podrobne spomínané v predchádzajúcich častiach tohoto seriálu, a to všetko samozrejme za predpokladu dodržania potrebnej opatrnosti, ktorá však pri používaní vhodných technických opatrení je v podstate elementárneho charakteru.
Na našej Web stránke nikoho nenútime, že niečo musí urobiť len "takto", ale ukazujeme, že sa to dá aj "takto". Ak nejaký modelársky technický problém popisujeme, nepostupujeme metódou: "Urob to tak a nepýtaj sa prečo", ale snažíme sa záležitosť rozobrať z teoretického, ale aj praktického hľadiska a poukázať na prednosti aj nedostatky, eventuálne upozorniť na možné riziká.
V našich úvahách alebo výpočtoch sme predpokladali, že batérie majú stále také Céčka, ako je na nich napísané. Ale že to tak nie je, o tom pojednáva článok Céčka a vnútorný odpor LiPo akumulátorov. Aké Céčka vaše LiPol batérie skutočne majú môžete bez aj bez špeciálnych meracích prístrojov jednoducho zistiť, tak ako to popisuje článok Zistenie skutočných Céčok batérie bez špeciálnych prístrojov.
Súvisiace články:
Zapojenie batérií - paralelne či sériovo? - 4.časť
Zapojenie batérií - paralelne či sériovo? - 3.časť
Zapojenie batérií - paralelne či sériovo? - 2.časť
Zapojenie batérií - paralelne či sériovo? - 1.časť
Zistenie skutočných Céčok batérie bez špeciálnych prístrojov