cara charger battery lithium sedikit berbeda dengan cara charger accu.
perbedaan utama nya terletak pada besar arus chargernya. pada accu, arus charger adalah 1/10 dari kapasitas, atau bisa disebut 0,1C (0,1 charge / muatan)
misal : accu 5Ah, nilai chargernya 0,1C (0,1 x charge / muatan accu) maka pengisian muatan pada accu adalah 5 Ah x 0,1C = 0,5Ah (0,5 Ampere dalam 1 jam, dan muatan accu akan kembali 5 Ah dalam 10 jam bila dihitung secara teoritis, tanpa mempertimbangkan rugi-rugi dalam sel accu)
pada battery lithium, arus chargernya minimum 0,7C dan maximum 3C, tetapi direkomendasikan pada 0,8C untuk usia pakai lebih panjang
selanjutnya pembahasan charger lithium tidak dalam 0,7C , 3C, 0,8C... tapi dalam ampere (A), jam (h/Hr) dan persen (%) agar lebih mudah memahaminya...
Sebagai perbandingan :
- accu , arus chargernya = [10% muatan total battery]
- battery lithium, arus chargernya = [50% sampai 300% muatan total battery], [rekomendasi 80% muatan total battery]
Voltase nominal battery lithium berdasar material elektrode positif :
- Li-Coblat = 3,6V
- Li-Manganse = 3,7V - 3,8V
- Li-Phosphate = 3,2V - 3,3V
Battery lithium jenis Li-Manganse lebih banyak dipergunakan disekitar kita, antara lain :
- battery laptop (bila dibongkar akan terdapat beberapa battery type 18650 disusun paralel dan seri)
 |
| battery lithium type 18650, 2200mAh |
- battery ponsel / hp
 |
| battery lithium samsung galaxy mini , 1200mAh |
 |
| battery lithium nokia, 1020mAh |
 |
| battery lithium button, 225 mAh |
kita banyak yang beranggapan bahwa battery ini hanya sekali pakai, padahal dapat dicharger ulang.
perusahaan battery ini biasa tidak merekomendasi charger ulang, ya.. maksudnya agar orang beli lagi... he..he...
Aturan penggunaan dan charger battery lithium jenis Li-Manganse
battery lithium mampu menampung muatan yang besar pada dimensi yang kecil, sehingga banyak dipergunakan.
keunggulan ini tidak tanpa resiko, karena battery lithium dapat meledak bila salah dalam penggunaan dan chargernya.
- pembebanan / penarikan arus
penarikan arus battery lithium [rekomendasi 100% kapasitas], [dimungkinkan 1000% kapasitas], [3000% kapasitas dapat ditarik dalam waktu 1 detik, dan battery di istirahatkan 5 detik]
- tegangan minimum
battery lithium yang dibebani sampai tegangan turun dibawah 2,5V, akan langsung rusak, dan sudah tidak dapat dicharger lagi, sebaiknya pada tegangan 2,7V, hentikan pembebanan. sebaiknya dibuatkan rangkaian protector, sehingga saat tegangan terlampau rendah, dapat memutus aliran listrik battery
- charger
arus charger [rata-rata 70% - 100% kapasitas], [maximum 300% kapasitas] pada tegangan max 4,2V
- umur pemakaian
usia pemakaian battery dihitung dari, jumlah pengosongan dan pengisian (charge & discharge), misal battery hp, dipergunakan sampai indikator battery low, kemudian dicharger. ini dihitung 1 suklus.
umur pemakaian battery 300 siklus - 700 siklus tergantung pembebanan, pembebanan lebih dari 100% kapasitas, akan mengurangi jumlah silkus maximum battery, artinya, umur pakai battery menurun
smart phone menarik arus battery sangat besar, sehngga sering bertahan hanya 1 hari dan harus dicharger lagi, bila siklus maximum battery 700 x, maka umur battery tersebut sekitar 23 bulan (1 tahun, 11 bulan)
Proses Charger
cara charger battery lithium dapat dibilang sama dengan charger accu, tetapi teganggan maximum max 4,2V. proses charger battery lithium lebih cepat , sekirar 2 jam - 3 jam tergantung arus charger yang diterapkan
diambil besar arus charger 80% kapasitas battery, karena merupakan rekomendasi pabrikanya untuk memperpanjang usia pakai
misal :
battery lithium samsung 3,7V dengan kapasitas 1200 mAh
arus charger/jam = 1200 mAh * 80% = 960mA
perkiraan battery penuh = 1,25 jam, tanpa menghitung rugi-rugi dalam battery
tapi kita lihat, bahwa output charger hp samsung hanya 5V / 500mA, padahal rekomendasinya 960mA, apakah tidak memperpendek usia pakai battery?
ternyata charger battery saat constant current, bukan menggunakan arus linier/terus menerus, akan tetapi dalam bentuk pulsa/terputus-putus, sehingga memiliki tahapan :
- 1. charger mengisi capasitor sampai memiliki muatan 500mA atau lebih
- 2. charger melepas isi capasitor bersamaan dengan arus charger, sehingga terbentuk arus gabungan yang besarnya 1000mA atau lebih
disini, charger battery lithium samsung akan di isi dengan arus sesuai rekomendasi, bukan dibawahnya. peralatan booster arus ini tertanam didalam perangkat hp, bukan pada adaptor charger, sehingga hp dapat di charger menggunakan usb yang menyediakan daya relatif kecil
apakah arus pengisian berbentuk pulas alias terputus-putus tidak merusak battery?
tentu tidak, karena battery lithium bekerja seperti kapasitor, namun tidak sebaik kapasitor, kapasitor mampu diisi muatan dengan arus berapapun, sedangkan battery lithium tidak
apakah bisa membuat kapasitor sebagai battery?
bisa, kapasitor dirangkai paralel sampai nilai yang diperlukan, sering disebut supercapacitor, waktu pengisian sangat singkat, kadang hanya 1 detik saja, tetapi harga pembuatan penyimpanan muatan / Wh nya jauh lebih tinggi dari battery lithium, maka penggunaan suprecapacitor masih terbatas
misal membuat kapasitor sebagai battery
- battery 18650, 2200mAh = 7920 Coloumb
- pada tegangan kerja 4,2V = 1900 Farad = 1.900.000.000 microFarad
- kapasitor dipasaran 10.000 microFarad /16V = rp.9000/pc
- kebutuhan jumlah kapasitor = (1.900.000.000 / 10.000) = 190.000 pc
- harga = 190.000 x Rp.9000 = Rp.1.710.000.000,-
dapat dilihat, dengan kapasitas yang sama, harga battery lithium* Rp.150.000 - Rp.200.000, sedangkan battery dari kapasitor buatan sendiri seharga Rp.1,70 milliar
* harga pada tahun 2015
Kembali ke charger.....
charger battery lithium harus memiliki fungsi regulator arus dan regulator tegangan dan sesuai pengalaman sendiri, jenis charger sederhana yang baik seperti pada artikel membuat charger battery lithium sederhana tetapi istimewa
charger ini di disain untuk battery lithium yang mensyaratkan tegangan dan arus maximim tetap.
dikarenakan tidak terdapat booster arus, maka di perlukan arus input sesuai dengan arus charger rekomendasi battery lithium
untuk battery lithium 1200 mAh, arus charger / jam rekomendasi 80% x 1200 mAh = 960 mA (0,96 A), input arus pada charger sederhana sekitar 1,2A - 1,5A (arus input lebih besar untuk kompensasi rugi-rugi arus yang terbuang sebagai panas)
properties discharge & charge :
* pendekatan kapasitas berdasar tegangan battery tanpa beban (battery baru)
- 4,20V = 85%
- 4,10V = 80%
- 4,00V = 75%
- 3,90V = 70%
- 3,80V = 60%
* arus charger
-rata-rata 70% - 100% kapasitas, maximum 300% kapasitas
- rekomendasi 80% kapasitas
* tegangan max pengisian topping charger : 4,2V, tegangan kritis : 4,3V
* arus charger constant curent = kapasitas battery * 80% (misal battery 2200 mAh, maka arus pengisian rekomendasi : 2200 mAh x 80% = 1760 mA), setting output charger dengan arus 1760mA dengan cara kabel charger (+) di hubungkan langsung ke kabel (-), ukur arus mengalir
jangan menggunakan arus dan tegangan diatas max, karena menyebabkan battery meledak karena overcharge
* pembebanan battery lithium harus dihentikan saat tegangan battery 2,7V atau kurang
* arus pembebanan
- rekomendasi 100% kapasitas
- dimungkinkan 1000% kapasitas
- pulsa /penarikan arus dalam waktu pendek berulang-ulang (interval penarikan setiap 1 detik, istirahat 5 detik) 3000%
semoga bermanfaat...........
