Nabíječ SHARK 20 a balancér PB-5 v.2

Pro nabíjení svých NiCd baterií jsem používal Graupner Ultramat 5 a Graupner Li-Po Charger4 pro LiPol baterie. Pomalu mně přestávalo bavit stále s sebou tahat dva přístroje a začal jsem uvažovat o změně. V úvahu přicházelo několik možností, ale do posledního kola výběru zohledňujícího poměr cena/výkon se dostaly dvě nabíječky od RCM Pelikán.A to Shark 10 a Shark 20. I když mým potřebám vyhovovaly obě, nakonec zvítězila možnost většího vybíjecího proudu (2A oproti 1A u Sharku 10), podsvícený displej (tehdy, nyní ho má i Shark 10) a největší třešnička na dortu - připojení přes port USB k počítači u Sharku 20. K němu jsem si ještě pořídil balancer PB-5 (původně verzi 1, kterou jsem rychle vyměnil za verzi 2).
Na první pohled: Oba nabíječe jsou vyráběné pro firmu RCM Pelikán v Koreji. Shark 20 je mikroprocesorem řízený automatický nabíječ pro rychlonabíjení, vybíjení, měření kapacity, údržbu a vyrovnávání kapacity niklkadmiových, niklmetalhydridových, lithiumpolymerových, lithiumiontových a gelových olověných akumulátorů. Má paměť pro 10 nabíjecích/vybíjecích programů. Osazen je USB konektor pro jednoduché zobrazování průběhu nabíjení na počítači, zásuvkou pro teplotní čidlo a on-line propojením s balancerem pro Li-poly akumulátory Shark PB-5. Umožňuje nabíjet 1 až 14 NiCd/NiMH, 1-5 Li-ion/Li-pol a 1-6 Pb akumulátorů. Nabíjecí proud lze nastavit od 0,1 až po 5,0 A a vybíjecí proud od 0,1 do 2 A po krocích 0,1 A. Při napětí 12 V odebírá nabíječ proud naprázdno 52 mA.
Kompaktní pevná hliníková skříňka má rozměry 130x x90x27mm, na horní straně je zapuštěný dvouřádkový výborně čitelný podsvícený displej, pod ním čtyři ovládací tlačítka. Na zadní straně je žebrovaný pasivní chladič. Na levé straně najdeme přívodní napájecí kabely s krokodýlky a USB konektor pro připojení k PC. K napájení se dá použít autoakumulátor, případně stabilizovaný zdroj 10 až 15 V dodávající více než 5 A. Pokud chceme plným proudem nabíjet více než 7 NiCd článků, je třeba 10 A stabilizovaný zdroj. Na pravé straně jsou barevně odlišené výstupní zdířky nabíjení a konektor teplotní sondy, Pokud chceme použít balancer PB-5 připojuje se do tohoto konektoru kabel pro vzájemnou komunikaci přístrojů. Nabíječ je vybaven ochranou proti přepólování i zkratu na výstupu.

Nabíječ nabízí:
Dvouřádkový podsvícený LCD displej s jednoduchým a přehledným menu, zobrazováním parametrů během nabíjení a nastavitelným jasem
Paměť na 10 nabíjecích/vybíjecích programů
Snadné ovládání pomocí 4 tlačítek
Bezpečné nabíjení Li-poly, Li-ion a gelových Pb aku metodou konstantní proud/konstantní napětí
Delta-peak detekce konce nabíjení pro NiCd a NiMH akumulátory
Nastavitelný nabíjecí/vybíjecí proud a koncové vybíjecí napětí
Nastavitelná citlivost delta-peak detekce (NiCd, NiMH) a koncové napětí pro Li-poly/Li-ion
Cyklický provoz pro NiCd a NiMH (nabíjení/vybíjení, vybíjení/nabíjení) – max. 5 cyklů
Automatické udržovací nabíjení s proměnným udržovacím proudem
USB konektor pro PC, vstup pro teplotní čidlo
Automatický on-line provoz s balancerem Shark PB-5 pro Li-poly články
Hlídá překročení nastavené teploty nebo kapacity, bezpečnostní časový spínač
Jak to celé funguje? Při funkci je nabíječ naprosto tichý, nemá totiž zabudovaný větrák. Chlazení zabezpečuje pasivní chladič na zadní straně a větrací otvory na spodku skříňky. Měli bychom tedy dbát na to, aby při chodu (hlavně vybíjení) nebyly zakryté např. položením na huňatý koberec. Po připojení k napájecímu zdroji se na displeji krátce objeví úvodní hlášení: „RCM PELIKAN“. Potom nabíječ přejde do režimu, který byl používán před posledním vypnutím přístroje. Krátkým stiskem tlačítka BATT TYPE/STOP se dostaneme do Hlavního programového menu, ve kterém můžete listovat nabídkou programů pro jednotlivé typy nabíjených akumulátorů (Li-Ion/Poly, NiMH, NiCD a Pb), podprogramu pro ukládání nabíjecích programů (až 10) do paměti, vyvolávat uložené programy z paměti a podprogramu pro pokročilá uživatelská nastavení "USER SET". Pro vstoupení do požadovaného programu krátce stiskeme tlačítko START/ENTER. Do hlavního programového menu se z programu vrátíme krátkým stiskem tlačítka BATT TYPE/STOP.
V programovém menu USER SET najdeme řadu speciálních funkcí. Jsou to nastavení koncového nabíjecího napětí pro Li-pol a Li-ion články, nastavení citlivosti detekce delta-peak obvodu od 5 do 20 mV/článek pro NiCd a NiMH akumulátory, nastavení ukončení nabíjení při překročení mezní teploty (20 až 80°C s externím čidlem) nebo kapacity nabíjeného akumulátoru, nastavení časové prodlevy při cyklickém nabíjení/vybíjení (0 až 60 min), nastavení udržovacího proudu (0 až 250 mA), ukončení nabíjení při překročení maximálního dodaného náboje (10 až 9990 mAh), nastavení maximální délky nabíjení (10 až 720 min), vypínání a zapínání zvukové signalizace, nastavení minimálního napájecího napětí nabíječe a plynulé nastavení jasu displeje. Hodnoty uživatelského nastavení se ale neukládají do výše zmíněných 10 pamětí, ale do separátní paměti. Proto je třeba dávat velký pozor při vyvolání programu z paměti, zda jsou kromě uložených parametrů v pořádku i volitelné. Zvlášť nebezpečné je to při vyvolání programu pro Li-Ion akumulátor, když máme v posledně použité volbě v pokročilých uživatelských nastaveních uloženu hodnotu koncového nabíjecího napětí 3,7 V (z minulého nabéjení Li-Pol). na což se musí důsledně dávat pozor třeba při rozlišování Li-ion a Li-pol, které se nenačítá z paměti, nýbrž podle poslední volby v Pokročilá uživatelská nastavení. „user set".
Nabíjení NiCd a NiMH akumulátorů má kromě režimu konstantního proudu nastavitelného v rozsahu 0.1 až 5.0 A (pro 6 článků, pro 8 článků je to 4,3 A a pro 14 článků klesne na 2,6 A) i možnost AUTO. Automatické nabíjení je však dle výrobce bráno jako doplňkový režim a výrobce ho nedoporučuje používat, resp. jen za určitých okolností. Vybíjení NiCd a NiMH akumulátorů má volitelné rozsahy proudu 0,1 až 2,0 A pro 4 články, pro 14 článků klesne na 0,6 A a koncového napětí sady 0,1 až 20,0 V.
Nabíjení je omezeno ztrátovým výkonem 43 W a vybíjení je omezeno ztrátou asi 10 W. Na konci návodu je přehledná tabulka s omezením proudu pro různý počet článků. Během nabíjení/vybíjení se na displeji zobrazují následující údaje: na horním řádku typ akumulátoru, prováděný režim a dodaný nebo vybitý náboj, na spodním řádku napětí akumulátoru, proud a doba nabíjení v minutách. Při cyklování se na horním řádku zobrazuje typ cyklu, číslo cyklu a dodaný nebo odebraný náboj, na spodním řádku jsou standardní údaje.
Při cyklování si můžeme vybrat z pořadí nabít/vybít nebo vybít/ /nabít, cyklů můžeme nastavit až pět. Proud a napětí se přebírají z posledního nastavení nabíjení a vybíjení, ale lze je samozřejmě změnit. Mezi cykly se dá vložit nastavitelná časová prodleva na vychladnutí článků.
Shark 20 má deset pamětí na konkrétní parametry sad akumulátorů, jako hlavička pro jejich snadnou identifikaci slouží při ukládání zadání typu, napětí a kapacity.
Nabíječ je schopen nabíjet až 5 lithiumpolymerových nebo lithiumiontových akumulátorů v sérii. Používá metodu “konstantní proud/konstantní napětí“ pro plné využití kapacity Li-pol a Li-ion akumulátorů. Nabíjení probíhá tak,že nejprve je akumulátorová sada nabíjena nastaveným konstantním proudem. Jakmile napětí sady překročí úroveň 4,0 V na článek, je aktivován algoritmus, který zajišťuje přechod na nabíjení při konstatním napětí. Nabíjecí proud je postupně omezován tak, aby nedošlo k překročení maximálního povoleného napětí; jakmile skutečný nabíjecí proud poklesne pod 10% nastaveného nabíjecího proudu nebo 100 mA (podle toho, co nastane dříve), je aktivován algoritmus, který nabíjení ukončí.
K čemu je nám USB? K nabíječi Shark 20 je možné za 199Kč dokoupit CD s programem e-STATION a kabel USB. Program je určen pro novější verze Windows. Jedná se o komunikační software umožňující připojení nabíječe k počítači (v terénu na notebooku) a sledování průběhu nabíjení nebo vybíjení na monitoru. Na monitoru je kromě typu nabíjených akumulátorů průběžně zobrazováno v číselné podobě okamžité napětí akumulátoru, nabíjecí/vybíjecí proud, dodaný/vybitý náboj, teplota akumulátoru (pokud je připojena externí sonda), ztrátový výkon nabíječe, čas a vstupní napájecí napětí nabíječe. Při nabíjení Li-pol akumulátorů s on-line připojeným balancerem Shark PB-5 v.2 je zobrazováno také napětí jednotlivých článků v sadě. Totéž je zobrazováno i graficky v závislosti na času, přičemž zobrazování jednotlivých křivek můžeme pro větší přehlednost kdykoliv zapínat nebo vypínat a měnit jejich barvu. Pomocí speciální funkce „Cursor Info“ můžete odečíst výše uvedené číselné hodnoty pro kterýkoliv okamžik nabíjení (vybíjení), stejně tak mohou být číselně a graficky zpětně zobrazeny hodnoty napětí jednotlivých Li-pol článků. Grafické záznamy se všemi daty je možno ukládat do paměti, přímo tisknout a grafy je možno exportovat ve formátu BMP. Lze si stáhnout program pro PC pro konverzi datových souborů uložených programem e-STATION na soubory v textovém formátu, které se dají otevřít (importovat) v tabulkových programech jako je například MS Excel nebo 602Tab. Z webu dovozce se dá stáhnout zkušební verze programu. Ta je plně funkční, je limitován jen počet spuštění.Stejně funguje i zakoupený program, kde se po zadání sériového čísla limit zruší.
Shark 20 je přístroj určený pro většinu modelářů, kteří nepotřebují pro soutěžní létání špičkové násobně dražší nabáječe, nebo do nich nechtějí investovat.Vybíjecí i nabíjecí proudy vyhoví ve většině případů a stejně tak i maximální počet nabíjených článků. Připojení přes USB na počítač je záležitostí až mnohem dražších přístrojů.
.
Doplněk k Sharku 20 - Balancer PB-5 v.2 Balancer je v pevné modré hliníkové krabičce ze stran otevřené. Dodávka obsahuje sadu kabelů pro servisní konektory pro akumulátory E-Tec a Shark POWER s 2 až 5 články. Bohužel pro akumulátory RC System nejdou použít kvůli jinému uspořádání vývodů jednotlivých článků na servisní konektor. Není ale problém si kabel vyrobit, protože v návodu je zapojení konektorů akumulátorů RC System uvedeno. Potřebné konektory (PC konektory a lámací lišty jednořadé) koupíme např. v GM Elektronic.
Nahoře originální kabel pro 2S E-Tec aku Uprostřed originální kabel upravenýpro 3S RC System aku Dole zbastlený kabel pro 2S2P Li-Ion aku SANYO 4400mAh
Jak jsem napsal výše, původně jsem si pořídil balancer PB-5 verze 1. jakmile se však objevila verze 2, velmi rychle jsem přesedlal. Výhody nové verze se nedaly přehlédnout: Pokročilý vyrovnávací program - mikroprocesor balanceru sleduje během celého nabíjení napětí na jednotlivých článcích, jakmile zaznamená článek s vyšším napětím, začne z něj odebírat proud tak, aby byla zachována shodná hodnota napětí na jednotlivých článcích (verze 1 to dělala až v konečné fázi konstatního napětí, což při nabíjení vyššími proudy už nebylo to pravé ořechové). Navíc je tu Autonomní režim balancování - balancer je možno použít zcela samostatně bez připojení nabíječe. Jakmile připojíte Li-pol akumulátorovou sadu prostřednictvím servisního konektoru k balanceru, ihned začne proces vyrovnávání napětí. Typické použití tohoto režimu: po vybití akumulátorové sady pomocí nabíječe nebo v modelu připojíme sadu k balanceru, který před novým nabíjením vyrovná napětí na jednotlivých článcích a nabíjení tak začíná od samého začátku ve vyrovnaném stavu. Právě závěrečná fáze vybíjení, kdy rychle klesá napětí článků a roste jejich vnitřní odpor, je velmi kritická z hlediska „rozbíhání“ parametrů (napětí) jednotlivých článků.
Pro použití balanceru musejí být Li-pol akumulátory vybaveny servisním konektorem poskytujícím „přístup“ ke všem jednotlivým článkům v sérii. Balancer je schopen srovnávat dva až pět článků, jejichž maximální nabíjecí proud může být do 7 A, vyrovnávací proud je však omezen 0,5 A. K vyrovnávání dochází jen při nabíjení. Když rozdíl napětí mezi články přesahuje určitou úroveň, dochází k vyrovnávání a rozsvěcují se červené LED signalizující činnost jednotlivých sekcí.
Balancer je vybaven komunikačním konektorem, přes který se spojí s nabíječem Shark 20 třížilovým kabelem (prodává se jako zvláštní příslušenství) se standardními servokonektory Futaba na obou koncích. Ten umožňuje přenášet hodnoty napětí na jednotlivých článcích. Napětí jednotlivých článků se zobrazuje na displeji nabíječe po stisknutí tlačítka DEC. Je-li používán program e-STATION zobrazují se hodnoty, jak bylo uvedeno výše.
Doporučená cena samotného nabíječe Shark 20 je 2799 Kč, externí teplotní čidlo stojí 169 Kč, program s USB kabelem 199 Kč. Balancer PB-5 přijde na 999 Kč, šestivodičový snímací kabel k balanceru stojí 49 Kč a komunikační kabel mezi nabíječem a balancerem stojí 39 Kč.
Vzhledem k poměru cena/výkon lze oba přístroje vřele doporučit.
Obrázek schema propojení Shark 20 a PB-5 převzato z návodu RCM Pelikán.