Размеры литиевых аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы широко используются в светодиодных фонариках, шуруповертах и остальных беспроводных устройствах. Как составные части аккумуляторных батарей они применяются для оснащения электровелосипедов, гироскутеров, электросамокатов, гольфкаров, ноутбуков, устройств Power Bank и другой автономно работающей техники.
Литиевые аккумуляторы изготавливаются в виде цилиндра, призмы и таблетки. Ячейки-цилиндры содержат электроды с сепаратором, свернутые рулонным способом и находящиеся в оболочке из металлической фольги. Их отрицательный электрод соединяется с корпусом, а «+» – выходит через изолятор на крышку. Призматические элементы питания обычно состоят из совокупности прямоугольных пластин, реже – из электродной основы, свернутой эллиптической спиралью.
Наибольшее распространение получили цилиндрические аккумуляторы типоразмера 18650. Визуально они напоминают обычные батарейки типа АА, но превосходят их по емкости и выходному напряжению. В то время как батарейка АА имеет напряжение на выходе 1,5 В, у аккумулятора типоразмера 18650 этот параметр составляет 3,6–3,7 В. Емкость таких ячеек в среднем колеблется от 1600 до 3600 мАч, в зависимости от используемой химии и технологии производства. Далее мы подробнее расскажем о классификации и существующих форматах литий-ионных аккумуляторов.
Маркировка Li-ion аккумуляторов
Для классификации размеров литиевых аккумуляторов используется простая система маркировки. Она содержит 5 цифр: начальные 2 из них обозначают диаметр элемента питания (в мм), следующие 2 – его длину (в мм), а завершающая – особенности формы (0 отображает цилиндрическую конструкцию). Перед 5-значным цифровым обозначением указывается буквенная маркировка. По ней можно расшифровать, какие химические вещества входят в состав конкретного аккумулятора:
- ICR – кобальтовые ячейки;
- IMR – модели с содержанием марганца;
- INR – ячейки с никелем и марганцем;
- NCR – аккумы с никеле-кобальтовым составом и оксидом алюминия в качестве изолятора.
Например, обозначение INR18650 на аккумуляторе означает, что мы имеем дело с цилиндрическим аккумулятором с никеле-марганцевой химией, имеющим Ø 18 мм и высоту 65 мм. У аккумуляторов, оснащенных платой защиты, фактическая длина составляет 66,5 мм.
Таблеточные литиевые аккумуляторы маркируются обозначением CRAABB, где AA отражает диаметр (в мм), а BB – значение высоты (в десятых долях миллиметра). Например, маркировка CR123 свидетельствует о том, что данный элемент питания имеет диаметр 12 мм и высоту 3 мм. У «плоских» накопителей энергии обозначение 3R12 геометрически идентично 3-м форматам R12 (устаревшие, уже не изготавливаются). Литиевые аккумы призматической формы производятся всевозможных размеров, в соответствии со своим назначением и запросами заказчиков.
Таблица размеров Li-ion аккумуляторов
Ниже приведены распространенные форматы литий-ионных аккумуляторов:
|
Маркировка |
Ориентировочное значение емкости, мАч |
Особенности, похожие форматы (по геометрии, но не электротехническим параметрам) |
|
10180 |
90 |
Геометрически равен 2/5 AAA. |
|
|
≈130 |
Половина AAA – диаметр идентичен, а длина вдвое короче. |
|
10280 |
≈180 |
|
|
10430, 10440 |
≈250 |
Подобен ААА. |
|
14250 |
≈250 |
1/2 AA– диаметр идентичен, а длина вдвое короче. |
|
14270 |
≈250 |
Диаметр соответствует АА, а длина идентична CR2. |
|
14430 |
≈500 |
По диаметру – как АА, но короче. |
|
14500 |
≈700 |
|
|
14670 |
≈700 |
|
|
15266, 15270 |
750–850 |
Визуально – аналог CR2. |
|
16340 |
750–1200 |
Соответствует CR123. |
|
|
≈1100 |
150S/300S |
|
17670 |
≈1800 |
CR123x2 или 168S/600S. |
|
18350, 18490 |
≈1400 |
|
|
18500 |
|
CR123x2 или 150А/300Р. |
|
18650 |
1600–3600 |
CR123x2 или 168А/600Р. |
|
18700 |
1600–3700 |
|
|
21700, 22650 |
3000–4000 |
|
|
25500, 26500 |
2500–5000 |
Напоминают С. |
|
26650, 26980 |
2300–6000 |
|
|
32600, 32650 |
3000–6500 |
По размерам близок к типоразмеру D. |
|
33600 |
3500–6500 |
D |
|
42120 |
≈5000 |
|
Размеры элементов питания могут немного отличаться из-за особенностей их производства. Например, толщина наружного покрытия на аккумуляторах зачастую толще, чем на батарейках, а высота платы защиты иногда достигает 3 мм.
Важно учесть, что совпадение геометрических параметров накопителей энергии еще не значит, что и электрические характеристики у них эквивалентны. Так, при замене 2-х элементов типа CR123 вместо аккумулятора типа 18650 нужно удостовериться, что возросшее напряжение не причинит вред устройству.
От чего зависит емкость аккумулятора?
Емкость ячеек одинакового размера может колебаться в значительном диапазоне. На значение емкости и тока разряда влияют такие факторы как:
- толщина слоя нанесенной на фольгу электродной массы (при рулонной конструкции) – чем толще этот слой, тем выше удельные параметры накопителя энергии;
- толщина фольги;
- величина частиц электродной массы;
- вещества, включенные в электродную массу для наращивания разрядного тока;
- материал «+» и «-» электродов;
- их толщина.
Выводы
Несмотря на большой перечень типоразмеров, неоспоримыми рекордсменами по популярности среди цилиндрических Li-ion аккумуляторов остаются ячейки формата 18650. Призматические модели бывают всевозможных размеров. Кроме геометрических параметров, при выборе подходящих источников питания нужно учитывать их емкость, номинальное напряжение, ток разрядки, внутреннее сопротивление, диапазон рабочих температур, тип химии, наличие защитной платы, ориентировочный ресурс (минимальное число циклов заряд-разряд).
Читайте в нашей предыдущей статье том, чем отличается Li-ion от Li-Pol аккумулятора, и какой вариант лучше выбрать.
Типы литиевых аккумуляторов
Литиевые аккумуляторы на современном рынке прочно заняли несколько различных ниш. В основном они используются во всевозможной потребительской электронике, портативном инструменте и мобильных устройствах, бытовой технике и т. п. Существуют даже литиевые аккумуляторы 12 вольт для авто. Хотя широкого распространения в автомобилестроении они пока не получили. Использование литиевых аккумуляторов в различных отраслях народного хозяйства привело к тому, что на рынке появилось много разновидностей этих аккумуляторных батарей. Основные типы литиевых АКБ мы рассмотрим в сегодняшней статье.
Содержание статьи
Разновидности литиевых аккумуляторов в зависимости от мощности и ёмкости
Мы здесь не будем писать о принципе работы Li аккумуляторных батарей и истории их возникновения. Подробно о литиевых аккумуляторах можно прочитать в статье по указанной ссылке. Также можете прочитать материалы отдельно про литий-полимерный и литий-ионный аккумулятор. А в этом материале хотелось бы рассмотреть именно различные типы Li аккумуляторов в зависимости от их характеристик и назначения.
Литиевый аккумулятор
Итак, что касается мощности и ёмкости литиевых батарей. Деление здесь достаточно условное. Для того чтобы выпускать аккумуляторы различной ёмкости, с разными токами разряда, производители изменяют ряд параметров. Например, они регулируют толщину слоя электродной массы на фольге (в случае рулонной конструкции). В большинстве случаев этот электродный слой наносится медную (минусовой электрод) и алюминиевую (плюсовой) фольгу. Благодаря такому увеличению электродного слоя растут удельные параметры аккумулятора.
Однако при наращивании активной массы приходится уменьшать толщину проводящей основы (фольгу). В результате аккумулятор может пропустить меньший ток, не перегреваясь при этом. Кроме того, увеличение слоя электродной массы приводит к увеличению сопротивления элемента. Чтобы снизить сопротивление, часто для активной массы используют более активные и дисперсные вещества. Этими параметрами производители «играют» при выпуске АКБ с теми или иными параметрами. Аккумуляторный элемент с тонкой фольгой и толстой активной массой показывает высокие значения запасаемой энергии. А его мощность будет низкой, и наоборот. И это можно регулировать, не изменяя типоразмера изделия.
Аккумуляторные батареи с разными значениями ёмкости и разрядного тока получаются при изменении следующих параметров:
- Толщина фольги;
- Толщина сепаратора;
- Материал плюсового и минусового электрода;
- Размер частиц активной массы;
- Толщина электрода.
При этом модели аккумуляторов, рассчитанных на более высокую мощность, оснащаются токовыводами больших размеров и массы. Это делается для предотвращения перегрева. Также для наращивания тока разряда используются всевозможные вещества, добавляемые в электролит или в электродную массу. У аккумуляторов с большой ёмкостью токовыводы, как правило, небольшие. Они рассчитываются на разрядный ток до 2С (обычно ток заряда-разряда аккумулятора указывается от его ёмкости) и зарядный ─ до 0,5С. Для литиевых АКБ большой ёмкости эти значения до 20С и до 40С, соответственно.
Модели литиевых аккумуляторов с высокой мощностью предназначены для питания стартёров, с высокой ёмкостью – для питания различной портативной аппаратуры. Что касается разработки литиевых батарей, то производители всевозможной электроники заказывают их в специальных фирмах. Те разрабатывают их с учётом предложенных условий, а затем размещают их в серийное производство. При разработке современных литиевых аккумуляторов учитываются следующие параметры:
- Ёмкость;
- Штатный и максимальный ток разряда;
- Размеры;
- Условия расположения внутри устройства;
- Рабочая температура;
- Ресурс (количество циклов заряд-разряд) и прочие.
Вернуться к содержанию
Различные конструкции литиевых аккумуляторных батарей
По конструктивным особенностям литиевые аккумуляторы можно разделить по двум признакам:
- Конструкция корпуса;
- Конструкция электродов.
Рассмотрим их подробнее.
Вернуться к содержанию
Конструкция электродов
Рулонного типа
На изображении ниже можно посмотреть Li─Ion аккумулятор с конструкцией рулонного типа.
Литиевый аккумулятор рулонного типа
Элементы рулонной конструкции изготавливаются двух типов:
- Рулон электродов скручивается вокруг виртуальной пластины. В одном корпусе могут размещаться несколько рулонов, подключённых параллельно;
- Цилиндрические. Различной высоты и диаметра.
Рулонная конструкция применяется там, где требуется аккумулятор небольшой ёмкости и мощность. Эта технология имеет небольшую трудоёмкость, поскольку скручивание электродных лент и сепаратора полностью автоматизировано. Недостатком такой конструкции является плохое теплоотведение от электродов. Фактически тепло отводится только через торец элемента.
Вернуться к содержанию
Из набора электродов
Литиевые аккумуляторы со сборкой из отдельных электродов применяются при производстве призматических АКБ.
Литиевый аккумулятор с набором пластин
Тепло здесь также отводится с торца электрода. Производители стараются улучшить теплоотвод посредством регулировки состава и дисперсности активной массы.
Вернуться к содержанию
Конструкция корпуса
Цилиндрические
Стоит уделить внимание цилиндрическим литиевым аккумуляторам. Они широко распространены в различной бытовой технике и электронике. Особенно популярны аккумуляторные элементы 18650.
Цилиндрические литиевые аккумуляторы
В качестве плюсов цилиндрического корпуса специалисты называют отсутствие изменения объёма при длительной эксплуатации. Это происходит за счёт того, что АКБ немного меняет объём в процессе заряда-разряда. Конструкция электродов в таком корпусе всегда рулонного типа. К недостаткам относят плохое теплоотведение.
Цилиндрические литиевые аккумуляторы могут иметь следующие токовыводы:
- Винтовые борны;
- Обычные контактные площадки.
Там, где более высокие требования к съёму тока, используются винтовые борны. Это АКБ с большим разрядным током и большой ёмкостью (более 20 Ач). Многочисленные испытания показывают, что цилиндрические литиевые аккумуляторы с винтовыми борнами выдерживают токи не более 10─15С. И это значения кратковременной нагрузки, при которой элемент быстро перегревается. При длительной работе они выдерживают разрядные токи 2─3С. В основном литиевые батарейки используют в портативном электроинструменте.
Цилиндрический литиевый аккумулятор с винтовыми борнами
Аккумуляторные элементы с контактными площадками обычно используются для объединения в батареи. Для этого их сваривают лентой при помощи контактной сварки. Иногда производители уже выпускают элементы с лепестками под самостоятельную пайку. Причём вид лепестков может быть различным в зависимости от типа пайки.
В обозначении типоразмера цилиндрических литиевых аккумуляторов обычно присутствуют их размеры. Например, литий─ионные элементы 18650 имеют высоту 65, а диаметр ─ 18 мм.
Вернуться к содержанию
Призматические
Призматические литиевые АКБ выпускаются:
- С винтовыми борнами;
- С контактными площадками под приваривание лепестков.
Призматические модели часто используются в азиатских странах для обеспечения питанием электрических велосипедов.
Призматический корпус литиевого аккумулятора
Вне зависимости от формы корпуса, его материал должен быть инертным по отношению к электродам, электролиту, активной массе. Такое же требование выдвигается к соединительным элементам, крепежу, прокладкам и т. п.
Вернуться к содержанию
Оболочка из ламинированной фольги
Такой вид корпуса получил распространение благодаря появлению литий─полимерных аккумуляторов. В их случае для переноса заряда также используются ионы лития и в целом здесь идут аналогичные электрохимические процессы. Но здесь электролит полимерный с добавлением гелевого вещества, содержащего ионы лития. Можете подробнее прочитать о том, в чём отличие литий─полимерного аккумулятора от ионного.
Литий─полимерный аккумулятор в ламинированной фольге
По весу такие аккумуляторные элементы легче цилиндрических и призматических. Поэтому корпус для них не используют, а помещают в пакет из ламинированной фольги, и герметично запаивают. Это тем более удобно, поскольку Li─Pol аккумуляторы имеют самые разные размеры и форму.
Среди минусов таких корпусов специалисты называют небольшую механическую прочность и меньший диапазон рабочих температур, чем у корпусных АКБ. К тому же, чаще возникают проблемы со вздутием аккумуляторного элемента.
По исполнению аккумуляторы в ламинированной фольге бывают:
- С токовыводами на одной стороне;
- На противоположных. Такая конструкция используется в случае высоких разрядных токов. Она позволяет равномерно распределять ток в активной массе электродов.
Вернуться к содержанию
Защита
В заключение стоит сказать несколько слов о защите, устанавливаемой на литиевых аккумуляторах. Контроллер заряда-разряда. Эти печатные платы устанавливаются практически на все аккумуляторы литиевого типа, используемые в потребительской электронике. Те элементы, которые будут работать в составе батареи, такой защиты могут не иметь. Их зарядом и разрядом будет управлять общий контроллер батареи.
Контроллер литиевого аккумулятора
Ещё один вариант защиты устанавливается на многих корпусных литиевых элементах. Это предохранительные клапаны для сброса избыточного давления в корпусе элемента. Тем самым предотвращается разрушение корпуса.
Исполнение такой защиты может быть разным. К примеру, ряд производителей используют фольгу с насечками, рассчитанную на определённое значение давления. В других случаях может быть установлена пружина, которая при достижении критического значения открывается и сбрасывает давление. В цилиндрических корпусах такая защита ставится под токовыводом.
Если статья была для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию нашего сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье оставляйте в комментариях.
Вернуться к содержанию
Типоразмеры аккумуляторных батарей — таблица
- Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям
- Опубликовано 08.04.2016 12:32
- Автор: Abramova Olesya
Ранние версии электрических батарей, разработанные в Европе в 1700-х и 1800-х, имели корпус в виде стеклянных банок. По мере роста размеров батарей банки сменились на герметичные деревянные или фанерные контейнеры. В 1890-е, производство электрических батарей началось и в Соединенных Штатах, где в 1896 году National Carbon Company успешно выпустила первый стандартизованный элемент для потребительского использования. Это была угольно-цинковая батарейка под торговой маркой “Columbia Dry Cell Battery”, способная обеспечить напряжение 1,5 В и имевшая размер 15 сантиметров в длину.
Сфера портативных источников питания начала активно расти, что вызвало необходимость во всеобщей стандартизации электрических батарей. Международная электротехническая комиссия (МЭК), неправительственная организация по стандартизации, основанная в 1906 году, разработала стандарты для большинства электрических батарей. Примерно в 1917 году Национальный институт стандартов и технологий ввел алфавитную номенклатуру обозначения типоразмеров батарей, которая используется и по сей день. В таблице 1 приведены размеры и история этих типоразмеров.
| Типоразмер | Габаритные размеры | Историческая справка |
| F | 33 х 91 мм | Введен в 1896 году для фонарей; позже использовался в радиостанциях; сегодня доступен только в NiCd. |
| E | — | Введен примерно в 1905 году для фонарей и хобби. Не поддерживается с 1980 года. |
| D | 34.2 х 61,5 мм | Введен в 1898 году для фонариков и радиоприемников; до сих пор актуален. |
| C | 25,5 х 50 мм | Введен примерно в 1900 году для создания малого форм-фактора. |
| Sub-C | 22,2 х 42,9 мм 16,1 мл |
Используется в беспроводных инструментах. Длина может варьироваться в размерах ½, ⅘ и 5/4 от номинала. В основном, NiCd. |
| B | 20,1 х 56,8 мм | Введен в 1900 году для портативного освещения, в том числе, для велосипедных фар; не поддерживается в Северной Америке с 2001 года. |
| A | 17 х 50 мм | Доступны только в NiCd и NiMH; размер может быть ⅔ и ⅘ от номинала. Были популярны в старых ноутбуках и для использования в хобби. |
| AA | 14,5 х 50 мм | Введен в 1907 году; также известен как “пальчиковая батарейка”. Добавлен в стандарт ANSI в 1947 году. |
| AAA | 10,5 х 44,5 мм | Введен в 1954 году для уменьшения размеров камер Kodak и Palaroid. Добавлен в стандарт ANSI в 1959 году. |
| AAAA | 8,3 х 42,5 мм | 9 В ответвление, введено в 1990-х; используется для лазерных указателей, светодиодных фонариков, стилусов и наушников. |
| 4,5В батарея | 67 х 62 х 22 мм | Состоит из трех элементов плоской формы. Клеммы в виде контактных полос, короткая — положительная, длинная — отрицательная. Распространен в Европе и России. |
| 9В батарея | 48,5 х 26,5 х 17,5 мм | Введен в 1956 году для транзисторных радиоприемников. Содержит шесть призматических или АААА элементов. Добавлен в стандарт ANSI в 1959 году. |
| 18650 | 18 х 65 мм 16,5 мл |
Разработан в середине 1990-х для литий-ионной системы; обычно используется в ноутбуках, электротранспорте. |
| 26650 | 26 х 65 мм 34,5 мл |
Больший типоразмер для литий-ионной системы. При размере 26 х 70 мм может называться 26700. В основном использует LFP технологию. |
| 14500 | 14 х 50 мм | Типоразмер для литий-ионной системы, аналогичен АА. (Следует обратить внимание на разные значения напряжений, у NiCd и NiMH — 1,2 В, у щелочной батареи — 1,5 В, а у литий-ионной — 3,6 В). |
Таблица 1: Наиболее распространенные старые и новые типоразмеры электрических батарей.
Стандартизация коснулась, в первую очередь, производства первичных угольно-цинковых батарей, появившиеся в 1960-х щелочные батареи уже сразу выпускались в стандартизированных типоразмерах. С ростом популярности герметичных NiCd батарей в 1950-х и 1960-х годах появились новые форматы, большинство из которых было продолжением типоразмеров “А” и “С”. Начиная с 1990-х годов, производители литий-ионных батарей отошли от привычных стандартов и создали свои собственные типоразмеры.
Крайне успешным стандартом стал типоразмер 18650 в форме цилиндрической ячейки. Разработанный в начале 1990-х для литий-ионной электрохимической системы, этот типоразмер используется для конструирования аккумуляторов, используемых в ноутбуках, электровелосипедах и даже электромобилях (в том числе, Tesla). Первые две цифры в названии “18650” обозначают диаметр элемента в миллиметрах, а последние три — длину в десятой доле миллиметра. Соответственно, такая ячейка будет иметь диаметр 18 мм и длину 65,0 мм.
Другие названия типоразмеров могут быть расшифрованы аналогичным способом. Например, призматический элемент типоразмера 564656Р будет иметь толщину 5,6 мм, ширину 46 мм и длину 56 мм. “Р” означает prismatic, что в переводе с английского — призматический. Электрохимическая система элемента, как правило, в номенклатуре типоразмера не указывается.
Можно обратить внимание, что в разных моделях мобильных телефонов и ноутбуков идут и разные по размеру аккумуляторы. Такое различие отчасти объясняется неспособностью производителей договориться о едином стандарте, и вследствие этого большинство потребительских устройств поставляются с выполненными на заказ аккумуляторными батареями. Необходимость конструирования таких батарей компактного размера заставляет производителей отступать от общепринятой стандартизации.
На заре производства электрических батарей понятия о их стандартных размерах весьма отличались от сегодняшних, и это отразилось на введенных типоразмерах. Например, типоразмер F сегодня кажется весьма большим, а в конце 1800-х, когда его собственно и ввели, он был призван стать стандартом для электрических батарей среднего размера. Разработчики того времени наверняка не ожидали, что будут созданы батареи размером с кредитную карту, способные обеспечить невиданную, как для тех времен, мощность. Развитие сферы электрохимических источников тока приводило к уменьшению их размеров, приходилось подстраиваться и стандартизации. Так возникли несколько неудобные для прочтения форматы батарей типа АА, ААА или АААА.
С момента стандартизации 9В батареи в 1956 году, никаких новых типоразмеров для систем из нескольких элементов не было введено. В то время все портативные устройства уже разрабатывались с рабочим напряжением 3-5 В. Последовательное совмещение шести элементов для создания 9В батареи является дорогим в производстве, альтернативная конструкция с напряжением 3,6 В более выгодна и в производстве, и в эксплуатации. Современные 3,6 В электрические батареи имеют встроенную систему защиты, которая препятствует зарядке в случае, если это первичная батарея, или в них заложен правильный алгоритм зарядки, если это вторичная.
Стартерные аккумуляторы для транспортных средств также соответствуют стандартам, таким как американский BCI, европейский DIN и японский JIS. Эти аккумуляторы имеют одинаковый размер для удобства их замены. Стационарные и глубокоразрядные свинцово-кислотные аккумуляторы стандартизированы не столь строго, поэтому при их замене необходимо использовать оригинальные батареи той же емкости и от того же производителя. В активно развивающемся направлении электротранспорта пока нет единой системы стандартов, и разнообразие размеров аккумуляторов в нем довольно велико. Ситуация с электротранспортом напоминает неудачную попытку стандартизировать аккумуляторы для всех портативных компьютеров в 1990-е.
Последнее обновление 2016-02-21
Характеристики литий-ионных аккумуляторов | Практическая электроника
Выбор элементов аккумуляторов ноутбуков по техническим характеристикам.
Диапазон напряжений
Первое на нужно обратить внимание это на тип химии элементов, так как от него очень многое зависит. Чаще всего устанавливаются Li-ion аккумуляторы с напряжением 3,6 В, такие аккумуляторы можно заряжать до напряжения 4,2 В и разряжать до 3,0 В. Очень важно обратить внимание на диапазон работы аккумуляторов, нельзя чтобы новые элементы были рассчитаны на более узкий диапазон чем используется в аккумуляторной батареи. Выход напряжения на элементы выше допуска будет вести к его перегреву и возможно даже взрыву, а выход напряжения ниже допустимого приведет к резкой потере емкости.
Элементы с более широким диапазоном напряжений можно применять, правда они могут быть необоснованно дороги.
Токи заряда и разряда
Следующее что стоит отметить это токи заряда/разряда, тут обычно проблем не возникает, для ноутбуков не требуется применение сильноточных аккумуляторов, это не электроинструмент потребляющий десятки Ампер. Величина токов в аккумуляторах ноутбуков исчисляется Амперами, скорее всего проблемы не будет, но уточнить токовую способность стоит.
Емкость аккумуляторов
С емкостью аккумуляторов проще, лучше чтобы она была сопоставима с емкостью оригинальных элементов. Занижение емкости приведет к снижению времени автономной работы ноутбука, а вот завышение емкости без перепрошивки контроллера увеличит время работы незначительно.
Например, я заменил элементы с 2900мАч на 3350мАч, и это должно было привести к 15,5% повышению емкости. А контроллер аккумуляторной батареи ноутбука был запрограммирован на то что в нем были установлены элементы на 2800мАч и их заменили на элементы с емкостью 3000мАч.
Уточню, что сборка из 6-ти литиевых аккумуляторов напряжением 3,6 В. И чтобы перевести есмокость из Ватт часов для батареи, в ампер часы для элементы, первую надо поделить на 6 (батарей) и ещё на 3,6 В (напряжение на элементе).
Если хочется сэкономить, а время автономной работы не важно, то можно поставить элементы на меньшую емкость или уменьшить количество аккумуляторов включенных в параллель (например, вместо двух поставить один). Только уточните токовую нагрузку аккумуляторов, так как аккумуляторы на меньшую емкость обычно имеют меньшую токовую способность.
Размеры
И конечно, на что следует обратить внимание так на габариты аккумуляторов. Самый распространенный типоразмер, применяемый в съемных аккумуляторах ноутбуков – цилиндрические 18650, где первые две цифры обозначают диаметр аккумулятора 18 мм, и 65 мм – длинна. Хотя из-за особенностей конструкции электродов, наличия или отсутствия платы защиты длина может быть больше и такие аккумуляторы могут не влезть в старый корпус.
Стоит уточнить, что в батареях ноутбука используются элементы без плат защит: защиту от выхода напряжения из рабочего диапазона, перегрева, превышения тока осуществляет контроллер батареи. Если в наличии есть только элементы с платами защиты, то нужно удалить эти платы так они могут помешать работе контроллера, да и более длинные элементы вряд ли удастся впихнуть в старый корпус.
проверка литий ионных Queen Battery из Китая мультиметром, тестирование размеров 20650, 18650 и 26650, итоговая таблица
С очередным заказом банок у своего проверенного продавца — Queen Battery, я решил взять по паре аккумуляторов, выпускаемых под их собственным брендом. Взял 18650 2600мАч, 20650 2600мАч и 26650 5000мАч незащищенные банки.Queen Battery — это поставщик японских, южнокорейских и китайских аккумуляторов, который также продает аккумуляторы под своим брендом.
Как я сжадничал и как избежал налогооблажения
Торгуют они на али и вне, при этом постоянным клиентам с али предлагают заказывать у них напрямую и по более выгодным ценам. Я и решился на этот раз попробовать напрямую купить и взял заодно по паре их аккумов, тем более, что защита палки все равно присутствует и я больше доверяю палке, чем судьям али. Мой заказ превышал 25 евро и мог быть облажен таможенной пошлиной (я живу в Европе), поэтому я попросил указать заниженную стоимость, на что их представитель предложил не заморачиваться, так как они могут отправить из их европейского склада — посылки внутри ЕС не проходят таможню. Насколько я понял, у них представительства в Польше и Голландии. Мне была ближе Голландия, откуда и пришла посылка.
И так, не буду томить, перейду к тестам:)
QB18650 2600мАч 7А
(страница на офсайте, datasheet)Эти банки «одеты» в черные глянцевые термоусадки, на которых напечатаны логотип, основные характеристики и адрес сайта производителя
Плюсовой контакт плоского типа (flat top)
Длина на 0.2мм превышает норму:)
Впрочем, диаметр тоже
Вес каждой банки — 47.5г.
Заявленная емкость — 2600мАч при разрядке током в 0.2C (т.е. 0.52А) до 2.75V.
Первый тест — разрядка в Miboxer C2-4000 при силе тока 1.5А до 2.8V. Первая банка разрядилась за 1:58 и выдала 2757мАч. Вторая — 2 часа ровно и 2788мАч. Результаты, честно скажу, неожиданные. Я был уверен, что результат будет ниже заявленной емкости и было интресно насколько ниже, а тут такое:
Второй тест — разрядка и последующая зарядка в XTAR Dragon VP4 Plus. Это зарядное устройство не позволяет устанавливать ток разрядки. Можно выбрать только ток зарядки — в данном случае я выбрал 1А. Банки выдали 2732 и 2991мАч во время разрядки:
И вобрали 2752 и 2991мАч во время последующей зарядки:
Обратите внимание, что второй аккумулятор, стоящий в 4-м слоте, отдал и вобрал одинакое количество энергии, при этом больше, чем первая банка в первом слоте.
Результат первого слота очень близок к результату обеих банок в первом тесте, но четвертый слот мне не нравится, но об этом попозже. А сейчас — следующий типоразмер.
QB20650 2600мАч 25А
(страница на офсайте, datasheet)Эти аккумуляторы идут в зеленых термоусадках, поверх которых наклеены стикеры с лого, характеристиками и адресом сайта. Характеристики продублированы на самой термоусадке.
Плюсовой контакт плоский
Длина превышает норму на огромные 0.05 миллиметра
Диаметр — на 0.4мм
Банки весят по 56г.
Заявленная емкость составляет 2600мАч при разряде током в 0.2C (0.52А) до 2.75V.
И снова первый тест — разрядка до 2.8V током в 1.5А в Miboxer C2-4000. Первый аккум показал 2622мАч за час 50 минут, а второй — на целый миллиампер-час больше и 1:52. Цифры прямо скажем, не шокирующие, но опять же это больше, чем заявленная емкость, да еще и при разрядке током в 1.5А.
А вот Дракон от XTAR в первом слоте показал емкость на 11мАч ниже заявленной, хотя неизвестно каким током он разряжал.
И снова в четвертом слоте одинаковые данные как при разрядке, так и при зарядке и с ощутимым отрывом от результата первого слота.
Я повторил этот тест с этими же аккумуляторами, поменяв их местами — результат был аналогичным. Очевидно, у Дракона есть проблема, по крайней мере с четвертым слотом. Что ж, пошли дальше.
QB26650 5000мАч 20А
(страница на офсайте, datasheet)Вот и дошли мы до толстяков в черных
Плюсовой контакт, как и у предыдущих двух, плоский
Рост у толстячков просто эталонный:
А вот за талией следить надо:
Весят они по 95г.
Заявленная емкость — 5000 при разрядке током в 0.2C (1А) до 2.75V.
Снова разрядим током в 1.5А до 2.8V в Miboxer C2-4000. Первая банка выдала 5273мАч за 3 часа 47 минут. Вторая — 5210мАч за 3 часа 43 минуты. Результат просто шикарный!
Дракон показал 5157мАч при разрядке в первом слоте и 5506 в четвертом слоте:
При зарядке аккумулятор в первом слоте вобрал 5207мАч, а над четвертым слотом светилось угадайте какое значение:) Верно, то же самое, что и при разрядке и аж на 300мАч больше, чем результат первого слота:
Резюме
В итоге все три пары аккумуляторов показали результаты, превышающие их заявленные характеристики. Только 20650 в первом слоте Дракона показывал емкость слегка ниже заявленной, причем независимо от того, какая банка тестировалась.Выяснилась странная особенность Xtar Dragon VP4 Plus — четвертый слот в режиме TEST всегда показывает одно и то же значение для заряда и разряда, который всегда больше значения первого слота. В корректности показаний первого слота вроде нет оснований сомневаться, но черт знает как этот Дракон мерит.
И в конце, итоговая таблица:
и видеоверсия обзора на английском: