РазноеТипоразмеры li ion аккумуляторов – Определить формат или размер Li-ion аккумулятора

Типоразмеры li ion аккумуляторов – Определить формат или размер Li-ion аккумулятора

Содержание

Типы и размеры современных аккумуляторов Li-ion — технические характеристики

От начала работ по созданию аккумуляторных батарей на основе чистого лития до появления первой партии литий-ионных перезаряжающихся элементов прошло более 80 лет. В 1991 году компанией Sony была выпущена Li-ion батарея. Литий – металл легкий, активный и энергоемкий, но его создатели источников энергии не смогли приручить, пока. Все типы литиевых батареек и аккумуляторы работают с ионами LI в составе сложных солей. По видам активного элемента названы типы батарей, от состава зависит их напряжение на одну ячейку и уровень саморазряда. Удельная энергия гальванических элементов с Li в несколько раз выше, чем Ni-Cd.

Типоразмеры батарей

Типы литиевых аккумуляторов, размеры

Батарея состоит из положительного и отрицательного электродов из алюминиевой или медной фольги. На поверхность катода тонким слоем нанесен оксид лития, а анод представляет пористый углерод. Между ними сепаратор. Электролит представляет раствор соли лития. При зарядке анод теряет электроды, катод притягивает. Разрядка сопровождается обратной реакцией.

На катод наносят:

  • литий- оксид кобальт или литий-кобальт;
  • литий- оксид марганца, именуемый шпиндель, литий- марганец;
  • литий-фосфат железа, LEP;
  • литий никель-марганец-кобальт, сокращенно НКМ;
  • Литий- никель-кобальт-оксид алюминия или НКА.

Анод выполнен из графитовой пластины – чистый углерод. Но уже ведутся работы по замене его кремниевым.

Li-ion батареи

Подбирая состав ионных компонентов, производители улучшают отдельные свойства батарей. В зависимости от агрегатного состояния электролита литиевые аккумуляторы могут быть ионными или полимерными. Какой тип выбрать зависит от суммы технических показателей.

Получили известность и используются в различных приборах и технике следующие типы литиевых батарей.

  1. Литий-ионные, с номинальным напряжением 3,6 В. В них в необслуживаемой батарее залит жидкий электролит.
  2. Литий-полимерные – номинальное напряжение 3,7 В, электролит заполняет свободное пространство в виде геля.
  3. Литий- железо фосфатные – номинальное напряжение 3,3 В, характеризуется устойчивостью к морозу, не страшна глубокая разрядка, вариант для транспорта.

Характеристики батарей зависят от толщины фольги, % состава компонентов в активной обмазке. Производители создают модели с большей емкостью или мощностью, подбирая состав, технологию нанесения, вид токопроводящих пластин.

Конструкция литий-ионных аккумуляторов

По конструкции батареи li-ion бывают рулонного типа и с набором пластин. Рулонный тип предполагает, что сложенные пластины закручивают в цилиндр или полоса сматывается так, как будто внутри установлена пластина, рулон получается плоским. В корпусе может разместиться несколько таких рулонов. Как отдельные банки, они подключаются в общий вывод параллельно.

Именно из набора литиевых пластин состит призматический АКБ.

устройство рулонного АКБ

Цилиндрические литиевые аккумуляторы используются отдельно батареей   или комплектом, в общем корпусе. Токовыводы представляют контактные площадки или винтовые борны. За счет высоких борнов можно самостоятельно собрать батарею нужной емкости, соединяя контакты с помощью токопроводящей ленты. Размеры цилиндрических батарей унифицированы. Так 18650 означает, высота цилиндра 65 мм, диаметр 18 мм.

Lithium-Polymer

В оболочке из ламинированой фольги могут быть только литий-полимерные аккумуляторы. Они легкие, компактные, принимают нужную форму. Но непрочный корпус сокращает срок службы батареи.

Видео

Интересует, из каких компонентов собрана литий-ионная батарейка – посмотрите видео.

batts.pro

Характеристики, Виды, Размеры, особенности производства

В течение длительного времени кислотный аккумулятор был единственным устройством, способным обеспечивать электрическим током автономные объекты и механизмы. Несмотря на большой максимальный ток и минимальное внутреннее сопротивление, такие батареи имели ряд недостатков, которые ограничивали их применения в устройствах потребляющих большое количество электроэнергии или в закрытых помещениях. В этом плане литий-ионные аккумуляторы лишены многих негативных качеств своих предшественников, хотя и недостатки у них имеются.

Что такое литий ионный аккумулятор

Первые литиевые аккумуляторы появились 50 лет назад. Такие изделия представляли собой обычную батарейку, в которой для повышения уровня отдачи электроэнергии был установлен литиевый анод. Такие изделия имели очень высокие эксплуатационные характеристики, но одним из самых серьёзных недостатков являлась высокая вероятность воспламенения лития при перегреве катода. Учитывая эту особенность, учёные со временем заменили чистый элемент ионами металла, вследствие чего значительно увеличилась безопасность.

26650

Современные li-ion аккумуляторы очень надёжны и способны выдерживать большое количество циклов заряда — разряда. Они имеют минимальный эффект памяти и относительно небольшой вес. Благодаря таким свойствам, литиевая батарея нашла широкое применение во многих устройствах. Изделие может применяться в качестве АКБ, в виде батареек для бытовой техники, а также как высокоэффективный тяговый источник электроэнергии.

На сегодняшний день такие устройства обладают несколькими недостатками:

  • высокая стоимостью;
  • не любят глубокие разряды;
  • могут умереть при низких температурах;
  • теряют емкость при перегреве.

В качестве более совершенных аналогов можно найти или аккумуляторы, но они стоят заметно дороже.

Как осуществляется производство li-ion АКБ

Литий-ионные аккумуляторы производятся в несколько этапов:

  1. Изготовление электродов.
  2. Объединение электродов в батарею.
  3. Установка платы защиты.
  4. Установка батареи в корпус.
  5. Заливка электролита.
  6. Тестирование и заряд.

На всех этапах производства должна быть соблюдена технология и меры безопасности, что в итоге позволяет получить качественное изделие.

lithium battery

В качестве катода в литий-ионных батареях используется фольга, с нанесённым на её поверхности содержащий литий веществом.

В зависимости от назначения АКБ могут быть использованы следующие соединения лития:

  • LiCoO2;
  • ;
  • LiNiO2;
  • LiMn2О4.

При изготовлении цилиндрических источников электроэнергии типоразмера AA и AAA основной электрод скручивается в рулон, который отделяется от анода сепаратором. При большой площади катода, плёнка которого имеет минимальную толщину, удаётся добиться высокой энергоёмкости изделия.

Принцип работы и устройство li-ion аккумулятора

Литий ионный аккумулятор работает следующим образом:

  1. При подаче на контакты батареи постоянного электрического тока катионы лития перемещаются в материал анода.
  2. В процессе разрядки ионы лития покидают анод и проникают в диэлектрик на глубину до 50 нм.

В «жизни» литий-ионного аккумулятора таких циклов может быть до 3 000 при этом батарея может отдать практически весь электрический ток накопленный в процессе зарядки. Глубокий разряд не приводит к окислению пластин, что выгодно выделяет такие изделия по сравнению с кислотными АКБ.

Не все li-ion АКБ хорошо переносят глубокие разряды. Если подобная батарея установлена в телефоне или фотоаппарате (типа AAA), то при глубоком разряде контроллерная плата в целях безопасности блокирует возможность заряда батареи, поэтому без специального зарядного устройства зарядить ее не получится. Если это тяговая литиевая батарея для лодочного мотора, то ей глубокий разряд будет совсем не страшен.

В отличие от пальчиковых аккумуляторов сложные батареи состоят из нескольких отдельных источников электроэнергии соединённых параллельно или последовательно. Способ соединения зависит от того, какой показатель электричества необходимо увеличить.

Устройство

Типоразмеры и виды li-ion батарей

Литий-ионные аккумуляторы получили широкое распространение. Такие источники электрического тока используются в различных бытовых устройствах, гаджетах и даже автомобилях. Кроме этого, изготавливаются промышленные литий ионные аккумуляторы, имеющие большую ёмкость и высокое напряжение. Наиболее востребованными являются следующие типы литиевых аккумуляторов:

Название Диаметр, мм Длинна, мм Емкость, мАч
10180 10 18 90
10280 10 28 180
10440 (AAA) 10 44 250
14250 (AA/2) 14 25 250
14500 14 50 700
15270 (CR2) 15 27 750-850
16340 (CR123A) 17 34.5 750-1500
17500 (A) 17 50 1100
17670 17 67 1800
18500 18 50 1400
18650 (168A) 18 65 2200-3400
22650 22 65 2500-4000
25500 (тип C) 25 50 2500-5000
26650 26 50 2300-5000
32600 (тип D) 34 61 3000-6000

Первые две цифры таких обозначений указывают на диаметр изделия, вторая пара – на длину. Последний «0» ставится, если батарейки имеют цилиндрическую форму.

Кроме аккумуляторов цилиндрической формы промышленностью выпускаются батареи типа «» напряжением 9v и мощные промышленные АКБ с напряжением 12v, 24v, 36v и 48v.

Для штабелера Батарея для штабелера

В зависимости от элементов, которые добавляется в изделие, на корпусе батареи может быть следующая маркировка:

  • ICR – содержащие кобальт;
  • IMR — — — — марганец;
  • INR — — — — никель и марганец;
  • NCR — — — — никель и кобальт.

Литиевые батареи отличаются не только размером и химическими добавками, но прежде всего по ёмкости и напряжению. Эти два параметра и определяют возможность их использования в тех или иных видах электрических приборов.

Где применяются li-ion АКБ

Литий-ионные батареи не имеют альтернативы там, где необходим аккумулятор способный отдавать электричество практически в полном объёме, и совершать большое количество циклов заряд/разряд без снижения ёмкости. Преимуществом таких устройств является относительно малый вес, ведь использовать свинцовые решётки в таких устройствах нет никакой необходимости.

Учитывая высокие эксплуатационные характеристики, такие изделия могут использоваться:

  1. В качестве стартерных батарей. Литиевые аккумуляторы для автомобилей с каждым годом дешевеют, благодаря новым разработкам, которые позволяют снизить издержки производства. К сожалению цена таких батарей может быть очень высокой, поэтому многим владельцам машин такой аккумулятор оказывается не по карману. К недостаткам литий-ионных батарей можно отнести существенное падение мощности при температуре ниже минус 20 градусов, поэтому в северных районах эксплуатация таких изделий будет непрактичной.
  2. В качестве тяговых устройств. Благодаря тому, что литий-ионные аккумуляторы легко переносят глубокий разряд их нередко используют как тяговые для лодочных электромоторов. Если мощности двигателя не слишком велика, то одного заряда хватает на 5 – 6 часов непрерывной работы, что вполне достаточно для рыбалки или совершения водной прогулки. Тяговый литий-ионный аккумуляторы устанавливают и на различную погрузочную технику (электроштабелеры, электропогрузчики), работающую в закрытых помещениях.
  3. В бытовой технике. Литий-ионные аккумуляторы применяются в различных бытовых устройствах вместо стандартных батареек. У таких изделий напряжение 3,6v — 3,7v, но существуют модели, которые способны заменить обычную солевую или щелочную батарейку на 1,5 Вольта. Также можно встретить батареи напряжением 3v (15270, ), которые можно установить вместо 2 стандартных батареек.

Используются такие изделия в основном в мощных приборах, в которых обычные солевые батарейки очень быстро разряжаются.

Тяговой Тяговой АКБ

Правила эксплуатации li ion аккумуляторов

На срок службы литиевого аккумулятора влияют многие факторы, знание которых позволит существенно увеличить ресурс. При использовании этого вида батарей необходимо:

  1. Стараться не допускать полного разряда батареи. Несмотря на высокую устойчивость батареи к такому воздействию, желательно не выжимать из него все «соки». Особенно следует соблюдать осторожность при эксплуатации таких батарей с ИБП и электрическими двигателями высокой мощности. Если полный разряд батареи произошёл необходимо её незамедлительно оживить, то есть подключить к специальному зарядному устройству. Раскачать аккумулятор можно и после длительного пребывания в состоянии глубокого разряда, для чего необходимо произвести качественную зарядку в течение 12 часов, затем разрядить батарею.
  2. Не допускать перезаряда. Перезаряд негативно влияет на характеристики изделия. Встроенный контроллёр не всегда способен вовремя отключить батарею, особенно в том случае, когда зарядка осуществляется в холодном помещении.

Кроме перезаряда и чрезмерного разряда батарею следует оберегать от чрезмерных механических воздействий, которые могут вызвать разгерметизацию корпуса и возгоранию внутренних компонентов аккумулятора. По этой причине существует запрет пересылки почтой батарей, в которых содержание чистого лития превышает 1 г.

Применение Применяется в качестве АКБ для шуруповертов, ноутбуков и телефонов

Как хранить литий ионные аккумуляторы

Если возникает необходимость в длительном хранении литий-ионных аккумуляторов, то для минимизации негативного воздействия на изделия, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Хранить изделие только в сухом, прохладном помещении.
  2. Аккумулятор обязательно извлекается из электрического прибора.
  3. Батарею необходимо зарядить перед консервацией. Минимальное напряжение, при котором не будут образовываться внутренние коррозионные процессы равно 2,5 Вольт на 1 элемент.

Учитывая малый саморазряд таких батарей, хранить таким образом аккумулятор можно в течение нескольких лет, но в течение этого срока всё равно неминуемо произойдёт уменьшение ёмкости элемента.

Утилизация литий ионных аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы содержат опасные для здоровья вещества, поэтому ни в коем случае не следует их разбирать в домашних условиях. После того как батарея выработает свой ресурс её необходимо сдать для дальнейшей переработки. В специализированных приёмных пунктах можно получить денежную компенсацию за старый литиевый аккумулятор, ведь такие изделия содержат дорогостоящие элементы, которые могут быть использованы повторно.

istochnikipitaniy.ru

ТИПЫ СОВРЕМЕННЫХ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Когда говорят о литиевых батарейках или аккумуляторах, то чаще всего даже не догадываются, что их в последние пару лет появилось чуть ли не десяток разновидностей, каждая из которых представляет из себя литий с различными добавками других химических элементов, в итоге существенно отличающихся друг от друга.

ТИПЫ СОВРЕМЕННЫХ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Давайте разберёмся в их типах и начнём с классики:

Li-ion батареи

Li-ion батареи

Литий-ионные аккумуляторы — это классические перезаряжаемые аккумуляторов, в которой ионы лития перемещаются от отрицательного электрода к положительному электроду во время разряда и обратно при зарядке. Литий-ионные АКБ широко распространены в бытовой электронике. Они являются одним из самых популярных типов аккумуляторных батарей для портативной электроники, с одной из лучших энергетической плотностью, отсутствие эффекта памяти и медленной потери заряда, когда он не используется (низкий саморазряд).

Эта серия охватывает цилиндрические и призматические типоразмеры аккумуляторов. Li-ion имеет наивысшую плотность мощности среди любого аккумулятора старого типа. Очень легкий вес и большой цикл жизни делает его идеальным продуктом для многих решений.

LTO батареи

LTO батареи

Литий-титанат (титанат лития) — это относительно новый класс литий-ионных АКБ — (подробнее читайте тут). Он характеризуется очень длинным жизненным циклом, который измеряется в тысячах циклов. Литий-титанат свинца является также очень безопасным и сравним в этом плане с фосфатом железа. Энергетическая плотность ниже, чем у других литий-ионных источников тока и его номинальное напряжение 2.4 В.

LTO батареи типы

Эта технология отличается очень быстрой зарядкой, низким внутренним сопротивлением, очень высоким жизненным циклом и отличной выносливостью (также безопасностью). LTO нашел свое применение в основном в электромобилях и наручных часах. В последнее время она начинает находить применение в мобильных медицинских устройствах, благодаря своей высокой безопасности. Одна из особенностей технологии заключается в том, что используются нанокристаллы на аноде вместо углерода, что обеспечивает гораздо более эффективную площадь поверхности. К сожалению, эта батарея имеет более низкие напряжения, чем другие типы литиевых АКБ.

Особенности:

  • Удельная энергия: около 30-110Wh/кг
  • Плотность энергии: 177 Вт * ч/л
  • Удельная мощность: 3,000-5,100 Вт/кг
  • Разряд КПД: примерно 85%; зарядки эффективность более 95%
  • Энергия-цена: 0.5 Вт/доллар
  • Срок годности: >10 лет
  • Саморазряд: 2-5 %/месяц
  • Долговечность: 6000 циклов до 90% емкости
  • Номинальное напряжение: от 1,9 до 2,4 В
  • Температура: от -40 до +55°C
  • Метод зарядки: используется стабильный постоянный ток, затем постоянное напряжение до тех пор, пока не достигнет порога.

Химическая формула: Li4Ti5O12 + 6LiCoO2 < > Li7Ti5O12 + 6Li0.5CoO2 (Е=2,1 В)

Li-Polymer батареи

Li-Polymer батареи

Литий-полимер имеет бОльшую плотность энергии в плане веса, чем литий-ионные АКБ. В очень тонких ячейках (до 5 мм) литий-полимер обеспечивает высокую объемную плотность энергии. Великолепная стабильность в перенапряжениях и высоких температурах.

Li-Polymer батареи

Эта серия аккумуляторов может производиться в диапазоне от 30 до 23000 мА/ч, корпуса призматического и цилиндрического типов. Литий-полимерные аккумуляторы имеют ряд преимуществ: большую плотность энергии по объему, гибкость в размерах ячеек и более широкий запас прочности, с превосходной стабильностью напряжения даже на высокой температуре. Основные области применения: портативные плееры, Bluetooth, беспроводные устройства, КПК и цифровые камеры, электрические велосипеды, GPS навигаторы, ноутбуки, электронные книги.

Особенности:

  • Номинальное напряжение: 3,7 В
  • Зарядное напряжение: 4,2±0,05 В
  • Ток заряда, скорость: 0.2-10С
  • Предельное напряжение разряда: 2.5 В
  • Скорость разряда: до 50С
  • Выносливость в циклах: 400 циклов

LiFePO4 батареи

LiFePO4 батареи

Литий-фосфат железа имеет хорошие характеристики безопасности, длительный срок службы (до 2000 циклов), и невысокую стоимость производства. LiFePO4 батареи хорошо подходят для высоких токов разрядки, например военной техники, электроинструментов, электровелосипедов, мобильных компьютеров, ИБП и солнечных энергетических систем.

LiFePO4 батареи типы

В качестве нового анодного материала для литий-ионных аккумуляторов, lifepo4 был впервые представлен в 1997 году и постоянно совершенствуется до настоящего времени. Он привлек внимание экспертов благодаря его надежной безопасности, долговечности, низкого воздействия на окружающую среду при утилизации, и удобных зарядно-разрядных характеристик. Многие специалисты утверждают, что lifepo4 аккумуляторы являются на сегодняшний день лучшим вариантом для автономного питания электроники.

Li-SO2 батареи

Li-SO2 батареи

Литий диоксид серы (батарея Li и SO2) — эти батареи имеют высокую плотность энергии и хорошую устойчивость к разряду на высокой мощности. Такие элементы используются в основном в военке, метеорологии и космонавтике.

Li-SO2 батареи типы

Аккумуляторы на базе литий диоксида серы с металлическим литиевым анодом (самый легкий из всех металлов) и жидким катодом, содержащим пористый углеродный токосъемник с наполнением диоксида серы (SO2) выдают напряжение 2.9 В и имеют цилиндрическую форму.

Особенности:

  • Высокое рабочее напряжение, стабильное на протяжении большей части разряда
  • Чрезвычайно низкий саморазряд
  • Работоспособность в экстремальных условиях 
  • Широкий рабочий температурный диапазон (-55°C до +65°С)

Li-MnO2 батареи

Li-MnO2 батареи

Литий-диоксид марганца (батарея Li-MnO2) — такие аккумуляторы обладают легким металлическим литиевым анодом и твердым катодом из диоксида марганца, погруженный в неагрессивный, нетоксичный органический электролит. Этот тип батареи соответствуют RoHS ЕС и характеризуется большой емкостью, высокой допустимой разрядкой и длинной продолжительностью службы.

Li-MnO2 батареи типы

Li-MnO2 широко используется в резервных источниках питания, аварийных радиобуях, пожарных сигнализациях, электронных системах контроля доступа, цифровых фотоаппаратах, медицинском оборудовании. 

Особенности:

  • Высокая плотность энергии
  • Очень стабильное напряжение разрядки
  • Более чем 10-ти летний срок хранения
  • Рабочая температура: -40 до +60°С

Li-SOCL2 батареи

Li-SOCL2 батареи

Хлорида тионил лития (литий-SOCl2) батареи обладают легким металлическим литиевым анодом и жидким катодом, содержащий пористый углеродный токосъемник наполненный тионилхлоридом (SOCl2). Батарея Li-SOCL2 идеально подходят для автомобильных устройств, медицинской техники, а также военных и аэрокосмических устройств. Они имеют самый широкий диапазон рабочих температур от -60 до + 150°С.

Li-SOCL2 батареи типы

Особенности:

  • Высокая плотность энергии
  • Долгий срок годности при хранении
  • Широкий температурный диапазон
  • Хорошая герметизация
  • Стабильное разрядное напряжение

Li-FeS2 батареи

Аккумуляторы и батареи Li-FeS2 расшифровываются как литий-железодисульфидные. Информация про них будет добавлена позже.

   Справочники радиодеталей

elwo.ru

Литиевые аккумуляторы 18650 — особенности эксплуатации, напряжение и методы зарядки

Сложно найти область, где нет приборов, работающих на электрической энергии. Мобильные источники представляют аккумуляторы и одноразовые батарейки, питающие потребителя за счет превращения химической энергии в электрическую. Литий-ионные аккумуляторы представляют электронные пары с активными компонентами, содержащими соли лития. По форме аккумулятор напоминает одноразовую пальчиковую батарейку, но несколько большего размера, имеет сотни циклов зарядки, относится Li-ion аккумуляторам 18650.

AA, AAA, Li-ion

Устройство li-ion аккумулятора 18650

Производство литий-ионных аккумуляторов основано на  площадках компаний Sanyo, Sony, Panasonic, LG Chem, Samsung SDI, Skme, Moli, BAK, Lishen, ATL, HYB. Другие фирмы покупают элементы, переупаковывают их, выдавая за собственную продукцию. Они еще и пишут на термоусадочной пленке недостоверную информацию об изделии. В настоящий момент нет литий-ионных аккумуляторов 18650 емкостью выше 3600 мА-ч.

Основное отличие аккумуляторов от батарей в возможности многократной перезарядки. Все батарейки рассчитаны на напряжение 1,5 В, у изделия li-ion на выходе 3,7 В. Форм фактор 18650 означает, литиевый аккумулятор длиной 65 мм, диаметром 18 мм.

Характеристики рабочего режима литиевого аккумулятора 18650:

  • Максимальное напряжение 4,2 В, причем даже незначительная перезарядка значительно сокращает срок службы.
  • Минимальное напряжение 2,75 В. При достижении 2,5 В требуются особые условия восстановления емкости, При напряжении на клеммах2,0 В заряд не восстанавливается.
  • Минимальная рабочая температура -20 0 С. Зарядка при минусовой температуре не возможна.
  • Максимальная температура +60 0 С. При более высокой температуре можно ожидать взрыва или загорания.
  • Емкость измеряется Ампер/часах. Полностью заряженный аккумулятор емкостью 1 А/ч может выдать 1А тока в течение часа, 2 А продолжительностью 30 минут или 15 А на протяжении 4 минут.

Контроллер заряда li-ion аккумулятора 18650

Монтаж платы защиты

Основные производители выпускают стандартные литиевые аккумуляторы 18650 без защитной платы. Этот контроллер, выполненный в виде электронной схемы, устанавливают сверху на корпус, несколько удлиняя его. Плата располагается перед отрицательной клеммой, защищает АКБ от КЗ, перезаряда, переразряда. Собирается защита в Китае. Есть приборы хорошего качества, встречается откровенное надувательство – недостоверная информация, емкость 9 000А/ч. После установки защиты корпус помещается в термоусадочную пленку с надписями. За счет дополнительной конструкции корпус становится длиннее и толще, может не поместиться в предназначенное гнездо. Типоразмер его может быть 18700, увеличиться за счет дополнительных действий. Если аккумулятор 18650 используется для создания батареи в 12 В, в которой предусмотрен общий контроллер заряда, прерыватели на отдельных Li -ion элементах не нужны.

Целью защиты является обеспечение работы источника энергии в заданных параметрах. При зарядке простым ЗУ защита не допустит перезаряда и вовремя отключит питание, если литиевый аккумулятор 18650 сел до напряжения 2,7 В.

Плата защиты ли-ион АКБ

Маркировка литиевых аккумуляторов18650

На поверхности корпуса аккумулятора нанесена маркировка. Здесь можно найти полную информацию о технических свойствах. Кроме даты изготовления, срока годности и бренда производителя, зашифровано устройство литиевых аккумуляторов 18650, и связанные с этим аспектом потребительские качества.

  1. ICR катод литий-кобальтовый. Аккумулятор обладает высокой емкостью, но рассчитан на небольшие токи потребления. Используют в ноутбуках, видеокамерах и подобной длительно работающей технике с небольшим потреблением энергии.
  2. IMR – катод литий-марганцевый. Обладает способностью выдавать большие токи, выдерживает разрядку до 2,5 а/ч.
  3. INR катод из никелатов. Обеспечивает высокие токи, выдерживают разряд до 2,5 В.
  4. NCR специфическая маркировка компании Panasonic. По свойствам аккумулятор идентичен IMR. Используются никелаты, соли кобальта, окись алюминия.

Позиции 2,3,4 называют «высокотоковыми», их используют для фонарей, биноклей, фотоаппаратов.

Литий-феррофосфатные аккумуляторы обладают способностью работать при глубоком минусе, восстанавливаются при глубоком разряде. Недооценены на рынке.

По маркировке можно определить, это литиевый заряжаемый аккумулятор буквы — I R. Если есть буквы C/M/F – известен материал катода. Будет указана емкость, обозначенная mA/h. Дата выпуска и срок годности расположены в разных местах.

Следует знать, нет у производителей литиевых многозарядных батарей изделий емкостью больше 3 600 мА/ч. Для того чтобы отремонтировать батарею ноутбука или собрать новую нужно приобретать аккумуляторы без защиты. Для использования в единичном экземпляре нужно покупать элементы с защитой.

Потребители Ли-ион 3,7 В

Как проверить литиевый аккумулятор 18650

Если покупая дорогой прибор, вы сомневаетесь в правдивости информации на корпусе, есть способы проверки. Кроме специальных измерителей можно использовать подручные средства.

  • У вас есть зарядное устройство, можно засечь время полной зарядки определенной силой тока. Произведение времени на силу тока выявит приблизительную емкость li-ion аккумулятора.
  • Вам поможет интеллектуальное зарядное устройство. Оно покажет и напряжение, и емкость, но стоит прибор дорого.
  • Подключите фонарик, замерьте силу тока, и ждите, когда светоч потухнет. Произведение времени на силу тока дает емкость тока в А/ч.

Определить мощность аккумулятора можно по весу: литиевый аккумулятор 18650 емкостью 2000мА/ч должен весить 40 г. Чем выше емкость, тем больше вес. Но бракоделы научились подсыпать песок в корпус, для тяжести.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов 18650

ЗУ на 1 шт. АКБ

Литиевые аккумуляторы требовательны к параметрам напряжения на клеммах. Предельное напряжение 4,2 В, минимальное – 2,7 В. поэтому зарядное устройство работает как стабилизатор напряжения, создавая на выходе 5 В.

Определяющими показателями является ток зарядки и количество элементов в батарее, выставляемые своими руками. Каждый элемент (банка) должен получить полный заряд. Распределяется энергия с использованием схемы балансира для литиевых аккумуляторов 18650. Балансир может быть встроенным или контроль ведется вручную. Хорошее ЗУ стоит дорого. Сделать зарядку своими руками для li-ion может каждый, кто разбирается в электрических схемах и умеет паять.

Предлагаемая схема зарядного устройства, выполненного своими руками для литиевых аккумуляторов 18650, проста, будет отключать потребителя после зарядки самостоятельно. Стоимость комплектующих около 4 долларов, не дефицит. Приспособление надежное, не перегреется и не загорится.

Схема зарядного устройства для литиевых аккумуляторов 18650

Монтажная схема ЗУ

В зарядном, сделанном своими руками, ток в цепи регулируется резистором R4. Сопротивление подбирают таким, чтобы первоначальный ток зависит от емкости литиевого аккумулятора 18650.Каким током заряжать li-ion аккумулятор, если его емкость 2 000 мА/ч? 0,5 – 1,0 С составит 1-2 ампера. Это и есть ток зарядки.

Каким током заряжать li-ion аккумулятор 18650

Есть порядок восстановления работоспособности литиевого аккумулятора 18650 после падения напряжения до рабочего. Мы восстанавливаем емкость, измеряемую в ампер-часах. Поэтому вначале подключаем Li-ion аккумулятор форм-фактор 18650 к ЗУ, потом своими руками устанавливаем ток зарядки. Напряжение изменяется по времени, начальное 0,5 В. Как стабилизатор, ЗУ рассчитан на 5 В. Для сохранения работоспособности, благоприятными считают параметры 40-80 % от емкости.

Схема зарядки li-ion аккумулятора 18650 предполагает 2 этапа. Вначале нужно поднять напряжение на полюсах до 4,2 В, далее постепенным снижением силы тока стабилизировать емкость. Заряд считается полным, если сила тока снизилась до значения 5-7 мА, когда питание отключится. Весь цикл зарядки не должен превышать 3 часа.

Самая простая одногнездная китайская зарядка для li-ion аккумуляторов 18650 рассчитана на зарядный ток в 1 А. Но следить за процессом придется самостоятельно, переключать своими руками. Универсальные зарядные устройства дороги, но имеют дисплей и самостоятельно ведут процесс.

Как правильно зарядить Li-ion аккумулятор 18650 в ноутбуке? Подключение комплекта источников энергии в гаджете через Pover Bank. Батарея может заряжаться от сети, но важно отключать питание, как только блок набрал емкость.

Восстановление li-ion аккумулятора 18650

Если АКБ отказывается работать, это может проявиться так:

  • Источник энергии быстро разряжается.
  • Аккумулятор сел и не заряжается вообще.

Быстро разрядиться может любой источник, если емкость пропала. Именно этим страшен перезаряд и глубокий разряд, от которых ставится защита. Но нет спасения от естественного старения, когда хранение на складе ежегодно снижает емкость банок. Способов регенерации нет, только замена.

Что делать, если аккумулятор не заряжается после глубокого разряда? Как восстановить li-ion 18650? После отключения аккумулятора контроллером, в нем еще есть запас энергии, способный выдать 2.8-2.4 В напряжения на полюсах. Но зарядное устройство не распознает заряд до 3,0В, ему все, что ниже, то и ноль. Можно ли разбудить аккумулятор, запустить химическую реакцию вновь? Что нужно сделать, чтобы поднять заряд li-ion 18650 до 3,1 -3,3В? Нужно использовать способ «толкнуть» аккумулятор, дать ему необходимый заряд.

Не вдаваясь в расчеты, используйте предложенную схему, смонтировав ее с резистором 62 Ом (0,5Вт). Здесь использован блок питания на 5 В.

Дать начальный заряд разряженному АКБ

Если резистор греется, на литиевом аккумуляторе ноль, значит, есть КЗ или неисправен модуль защиты.

Как восстановить литиевый аккумулятор 18650, используя универсальное ЗУ? Выставить ток заряда 10 мА, и выполнить предзарядку, как написано в инструкции к прибору. После поднятия напряжения до 3,1 В зарядить в 2 этапа по схеме SONY.

Какие литиевые аккумуляторы 18650 лучше на Али Экспресс

Установка предохранитель разряда

Если для вас важна стоимость и качество литиевого аккумулятора 18650, воспользуйтесь ресурсом AliExpress. Здесь много товара, от разных производителей. Искомый аккумулятор пользуется спросом, его любят подделывать. Поэтому необходимо знать основные отличия хорошей модели от реплики.

Критично отнеситесь к указанной емкости. Только лучшие производители добились 3 600 А/ч, средние имеют показатель 3000-3200 А/ч. Защищенный аккумулятор больше на 2-3 мм в длину и чуть толще незащищенного. Но если вы собираете батарею, защита не нужна, не переплачивайте.

Добротные изделия и здесь стоят дороже. Учтите, что Ultrafire обещает 9000 мА/ч, но на деле оказывается в 5-10 раз ниже. Лучше использовать товар от проверенного производителя, стараться покупать всегда одну и ту же марку аккумулятора.

Видео

Предлагаем посмотреть порядок восстановления литиевого аккумулятора 18650

batts.pro

Как узнать год и маркировку Li-ion аккумуляторов 18650, 16340, 14500?

07 февраля 2017 г.

Маркировка Li-ion аккумуляторов — 18650, 16340, 14500

Довольно часто на литий-ионных аккумуляторах (Li-ion) можно встретить маркировку, состоящую из букв и цифр. С помощью этой маркировки можно узнать тип и параметры аккумулятора.

Цифры в маркировке литий-ионного аккумулятора указывают на его размер в миллиметрах, при этом, две первые цифры указывают на диаметр, а две другие обозначают его длину. К примеру, обратимся к маркировке аккумулятора 18650, получается, что его диаметр составляет 18 миллиметров, а его длина равняется 65 миллиметрам.

Буквы в маркировке указывают на способ изготовления и используемые химические материалы:

если в начале стоит буква I, то значит в процессе производства использовалась литий-ионная технология;

идущие далее буквы C, M, F либо N указывают на химический состав;

третья буква R повествует о том, что аккумулятор является перезаряжаемым (от английского — Rechargeable).

Встречающиеся чаще всего маркировки на Li-ion аккумуляторах:

ICR — для производства использовался кобальт;

INR — для производства использовались никель и марганец;

IMR — для производства использовался марганец;

NCR — разновидность аккумулятора от производителя Panasonic, для его производства использовалась кобальтовая химия.

Как узнать когда был произведён Li-ion аккумулятор 18650

Дата изготовления аккумуляторов 18650 и литий-ионных аккумуляторов прочих параметров (к примеру, 14500, 16340, 26650 и прочих), указывается на всех аккумуляторах, однако производитель шифрует её в маркировке, напоминающей код, состоящий также из букв или цифр, и данный код у каждого производителя — свой. Если вы будите знать, где найти маркировку, содержащую дату изготовления и о чём говорит каждый элемент кода, то вы с лёгкостью сможете узнать всю интересующую вас информацию.

Как узнать дату изготовления аккумуляторов 18650 от производителя LG?

Маркировка литий-ионных аккумуляторов LG записана в двух строчках. В первой строке записано наименование модели аккумулятора. Во второй строке указывается дата производства. Для того, чтобы узнать дату производства нужно посмотреть первые четыре цифры второй строки.

Первая буква указывает на год производства:

J – 2010 год, K – 2011 год, L – 2012 год, M – 2013 год, N – 2014 год, O – 2015 год, P – 2016 год.

Следующие три цифры указывают на дату производства. Ниже представлены промежутки для каждого отдельного месяца:

с 1 по 31 — январь;

с 32 по 59 — февраль;

с 60 по 90 — март;

с 91 по 120 — апрель;

с 121 по 151 — май;

с 152 по 181 — июнь;

с 182 по 212 — июль;

с 213 по 243 — август;

с 244 по 273 — сентябрь;

с 305 по 334 — ноябрь;

с 335 по 365 — декабрь.

Аккумуляторы 18650

Дата производства аккумуляторов 18650 Samsung

Найти маркировку с датой производства можно либо на защитной пленке, либо под ней. Рассмотрим первый вариант, при котором маркировка даты производства располагается на термоусадке. При таком варианте маркировка записана в трёх строках. В первой и второй строке указываются данные о модели и типе элемента. В третьей строке указывается дата производства, при этом она шифруется в последних четырех знаках.

Первая цифра указывает на номер филиала, в котором был изготовлен аккумулятор, а вторая буква указывает на год его производства:

Y — 2005 год, L — 2006 год, P — 2007 год, Q — 2008 год, S — 2009 год, Z — 2010 год, B — 2011 год, C — 2012 год, D — 2013 год, E — 2014 год, F — 2015 год, G — 2016 год, H — 2017 год, и так далее.

Третья цифра либо буква указывает на месяц производства аккумулятора:

С января по август цифровое обозначение с 1 по 8, соответственно, с октября по декабрь буквенное обозначение с А по С, соответственно.

Четвёртая цифра указывает на неделю производства: с первой по пятую.

Теперь рассмотрим второй вариант маркировки, при котором она находится под термоплёнкой. Под пленкой можно найти дату производства, к примеру, JOF4 или F9FT. При таком варианте маркировка состоит из букв и цифр, в которых буквы указывают на год производства:

Y — 2005 год, L — 2006 год, P — 2007 год, Q — 2008 год, S — 2009 год, Z — 2010 год, B — 2011 год, C — 2012 год, D — 2013 год, E — 2014 год, F — 2015 год, G — 2016 год, H — 2017 год, и так далее. Цифры, а также буквы также указывают на месяц изготовления:

С января по август цифровое обозначение с 1 по 8, соответственно, с октября по декабрь буквенное обозначение с А по С, соответственно.

Аккумуляторы 18650

Как узнать дату изготовления аккумуляторов от производителя Panasonic?

На всех аккумуляторах 18650 от производителя Panasonic можно найти маркировку вблизи отрицательного контакта. Маркировка состоит из четырёх цифр или сочетать в себе три цифры и букву.

К примеру, рассмотрим следующую маркировку — «6304»:

Первая цифра указывает на год производства, в нашем случае это 2016 год.

Следующая цифра указывает месяц — 03, это март (цифрами указываются месяцы с января по сентябрь (с 1 по 9), а следующие месяцы обозначаются в буквах: X, Y, Z).

Две следующие цифры указывают на дату производства (04).

Получается, что данная маркировка 6304 указывает на следующую дату производства: 4 марта 2016 года.

Аккумуляторы 18650

Как узнать дату изготовления аккумуляторов от производителя Sony?

Маркировка у аккумуляторов от производителя Sony записана в двух строках. Дата шифруется в четырех последних знаках нижней строки.

Буква расскажет вам о годе производства:

Х – 2015 год, Y – 2016 год, Z — 2017 год.

Следующая буква говорит о месяце производства:

С января по декабрь, с А по L, соответственно.

Две последние цифры указывают день изготовления (с 1 по 31).

Аккумуляторы 18650

action24.camera

Кастрация защищенных аккумуляторов Sanyo и Panasonic и небольшой ликбез по Li-ion

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о снятии плат защиты с литий-ионных аккумуляторов формфактора 18650, в частности Sanyo UR18650FM 2600mah и Panasonic NCR18650PF 2900mah. На муське был обзор, где автор ставил защиту, а вот обзоров снятия вроде бы не было. Надеюсь, кому-нибудь будет полезен данный обзор. Наверно соглашусь с теми, кто скажет, что данная операция — сущий пустяк и писать обзор на нее не стоило. Но, как показывает практика, некоторые боятся и не решаются снять защиту. Если заинтересовало, прошу под кат.

Небольшой ликбез по Li-ion аккумуляторам в вольной трактовке:
Прежде всего, аккумулятор — это первичный источник питания, т.е. он сам генерирует энергию. В нашем случае преобразует химическую энергию в электрическую. Первый литий-ионный аккумулятор выпустила корпорация Sony в 1991 году (с ВиКи). Если кто-то думает, что данные аккумуляторы это что-то необычное и даже опасное, то осмелюсь вас успокоить, данные аккумуляторы уже давно устанавливают в различные электронные гаджеты, начиная от телефонов и заканчивая ноутбуками, просто аккумуляторы отличается формфакторами.
В массовом производстве используются три класса Li-ion аккумуляторов (за основу взят материал катода, вторая буква в маркировке):
1) литий-кобальтовые LiCoO2 (самые распространенные, наиболее высокая емкость среди Li-Ion)
2) литий-марганцевые LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (более известные как высокотоковые (INR), способные отдавать в нагрузку токи 5-7С, по емкости обычно уступающие первым)
3) литий-феррофосфат LiFePO4 (недооцененные рынком отличные аккумуляторы, по всем параметрам бесспорно выигрывающие у первых двух типов, кроме рабочего напряжения и емкости, она еще ниже, чем у INR)
Как говорится, все три класса заточены под выполнение конкретных задач, имеют свои плюсы и мнусы.

Так как единых стандартов маркировки аккумуляторов не существует, все производители маркируют по-разному. Но в идеале должно быть как-то так:

1) первая буква – технология изготовления (I — литий-ионная технология)

2) вторая буква — тип химии, материал катода (C/M/F — кобальтовая/марганцевая/железофосфатная химия)

3) третья буква R — аккумулятор (rechargeable)

4) пять цифр – формфактор (первые две цифры – диаметр, следующие две – длина, последняя цифра – форма акка (0 – цилиндрический))

— 10430 (всем привычные «мизинчики»)

— 14500 (всем привычные «пальчики»),

— 16340 (размер как у батарейки CR123),

— 17335 (не распространены)

— 18500 (также не слишком распространены)

— 18650 (самый распространенный формфактор на рынке),

— 26650 (увеличенные, пришли на рынок с подачи компании A123 Systems, производящей литий-феррофосфатные аккумуляторы)

— 32650 (совсем монстры, только для стационарных устройств, вес почти 150гр)

— плюс неофициальные ф/ф с платами защиты, например 18670…

5) буквы/цифры — специфическая маркировка емкости (у всех производителей по-разному)

Пример маркировки, но как правило у всех производителей по разному:

— Samsung ICR18650-26F (литий-ионный аккум с привычной кобальтовой химией, ф/ф 18650 емкостью 2600mah)

— Samsung INR18650-20R (литий-ионный аккум с марганцевой химией, т.е. высокотоковый, ф/ф 18650 емкостью 2000mah)

Собственные обозначения:

Panasonic NCR18650PF (NCR – разновидность кобальтовой химии, что-то среднее между первым и вторым классом, т.е. простыми словами химия LiNiCoO2, без использования магранца. Как бы под определенный класс не подходит, получился некий симбиоз. Из плюсов – высокая плотность энергии с низкими порогами до 2,5-2,75V). В данном аккумуляторе применена LiNiMnCoO2 химия, то бишь он уже IMR высокотоковый на основе марганца, но производитель оставил старую маркировку.

Sanyo UR18650FM – информация может не точная, но встречал информацию, что Sanyo не производит аккумуляторы для розничной продажи, поэтому и не заморачивается с маркировкой. Она штампует банки для крупных производителей электроники, поэтому маркировка чисто «под себя». Возможно, по внутренним обозначениям компании, UR и F(M) означает тип, химию и емкость, по крайней мере в даташитах информации нет (только, что это маркировка модели). А так это литий-ионный аккум с привычной кобальтовой химией, ф/ф 18650 емкостью 2600mah.

Теперь коротко о том, что такое защита и где она обычно находится:

Защита – специальная плата, зачастую расположенная на отрицательном выводе аккумулятора. Она защищает аккумулятор от короткого замыкания, перезаряда и переразряда, разрывая питающую цепь. Характеризуется по трем параметрам:

— напряжение отсечки при заряде (4,25-4,3V)

— напряжение отсечки при разряде (2,4-2,7V)

— пропускной ток (в основном зависит от количества мосфетов на плате)

Как пример даташит на простенькую защиту:


Что представляет из себя плата:





Фото защиты на минусовом контакте (наиболее часто встречается):



Фото защиты на плюсовом контакте:


Некоторые важные примечания по Li-ion

— Li-ion аккумуляторов в формфакторе 18650 емкостью более 3600mah не бывает. Все ****Fire с яркими цифрами 4000-5500mah всего лишь фейки. Внутри стоят либо отбраковки/отработки, либо аккумуляторы меньшей емкости, а иногда и вообще другого формфактора (вставлены в 18650 как в русской матрешке с песочком для веса), покрытые красочной термоусадочной пленкой. На момент написания статьи максимальную емкость 3600mah имел только Panasonic NCR18650G. Даже аккумуляторы с увеличенным напряжением до 4,35в не дотягивают до этой емкости.
Порнослоник на 3600mah (в рознице пока не найти):

А вот UltraFire на 2400mah и 3000mah:


— Крупные производители не выпускают защищенные аккумуляторы. На их заводах всегда штампуются незащищенные банки, ориентированные на применение в аккумуляторных сборках и других устройствах. Плату защиты ставят другие компании, зачастую покрывая банку своей фирменной термоусадкой.
Как пример Keeppower, чуть выше был безымянный Китай

Как видим у обоих аккумуляторов внутри всем известный Panasonic NCR18650B, только у первого наиболее качественная защита и банки из более удачных партий, а у второго типичный Китай.
— производители подразделяют элементы внутри аккумулятора на три класса по качеству (в маркировке аккумулятора этой информации нет, только внутри компании-производителя)

— выпуклость (выемка) в районе положительного контакта аккумулятора не является защитой, это особенность строения всех Li-ion. Также выпуклость на самом плюсовом/минусовом контакте не указывает на наличие платы защиты, это всего лишь тип контактов.

Вот та самая выемка, которую некоторые принимают за плату защиты):

Два одинаковых незащищенных Panasonic NCR18650B с разными контактами:


— Оценивать аккумулятор только по его емкости это большая ошибка. Сравнивать нужно по запасенной энергии, а также по нижнему порогу напряжения. К примеру, весьма популярный порнослоник NCR18650B при разряде током 0,5А показывает емкость 3270mah (11,85Вт), а при разряде 3А уже 3100mah (10,7Вт), но наблюдается конкретная просадка напряжения. К тому же, большинство девайсов не умеют разряжать аккумулятор ниже 2,9-3в и просто отключаются, это нужно учитывать.
— У Li-ion аккумуляторов нет никакого эффекта памяти, поэтому их можно заряжать, не дожидаясь разрядки до нуля. По информации с интернета, если заряжать аккум с 70-80%, т.е. ниже этого порога не разряжать, то количество циклов увеличивается с 500-600 до 1000.
— Li-ion аккумуляторы имеют некоторый саморазряд, поэтому для уменьшения воздействия этого эффекта при длительном хранении, акки нужно хранить в чуть-чуть разряженном состоянии в прохладном месте (15 градусов). Т.е. уровень заряда должен быть в районе 75%.
Потеря емкости при хранении (с ВиКи):

— периодически нужно разряжать аккумулятор, раз-два за пару месяцев.
— Li-ion аккумуляторы не любят низких и высоких температур, поэтому на морозе обычный литий сильно сливает емкость, а при воздействии высокой температуры сильно снижается ресурс.
— абсолютно все Li-ion аккумуляторы имеют защитный клапан стравливания чрезмерного давления при перегреве банки.
— Ну и из личного опыта. Не так страшен черт, как его малюют. Я нечаянно закоротил банку LG из ноутбука. Чуток поискрило, не более того. Никакого взрыва и т.п., о чем пишут ярые поклонники защищенных аккумуляторов

Итак, хватит болтовни, вернемся к основной теме, а именно удалению платы защиты.

Для чего собственно и нужна «кастрация»:

— Для уменьшения потерь энергии на этой плате. К примеру, в однобаночных фонарях это довольно критично, поэтому там предпочтительнее применять аккумуляторы без защиты, т.к. все проводники и элементы защиты есть нечто иное, как сопротивление. А на высоких токах, даже мизерное сопротивление может очень сильно подпортить картину. К примеру, при токе 2,8А на каком-нибудь участке с сопротивлением 0,2 Ома, мы будем иметь падение U=I*R=2,8*0,2=0,56V. Стабилизация на микрухах AMC7135 (народные драйвера Nanjg) будет идти до тех пор, пока напряжение на банке не просядет до 3,8V (приблизительно), потом яркость фонаря будет плавно падать.

— Для сборок DIY устройств. Предположим, встроенный в повербанк (ПБ) аккумулятор имеет емкость около 1 Ач и, следовательно, от ПБ толку мало и вы решили заменить встроенный аккумулятор. Но разобрав ПБ, увидели, что токосъемы приварены к контактам аккумулятора точечной сваркой и почитав в интернете об опасности пайки контактов аккумулятора, пришли в тупик (новый аккум придется припаивать к этим токосъемам). Тут как раз поможет данная операция. Если в ПБ имеется встроенная защита от перезаряда/переразряда, то для выхода из этой ситуации, просто покупаем аккумулятор с защитой. При снятии оной, сохраняем приваренные к контактам аккумулятора проводники и уже к ним припаиваем токосъемы повербанка. В результате, все делаем безопасно и сохраняем внешний вид аккумулятора (можно потом его заменить более емким, а этот использовать под другие нужды, просто оторвав проводники и при этом припоя на контактах не будет).

— Аккумулятор с защитой не входит в фонарь/зарядник/ПБ/другое устройство. Это касается бюджетных говнофаеров, есть там такая беда, либо бюджетных зарядок, как пример, Miller ML-102 о которой я недавно писал обзор. Они зачастую рассчитаны на незащищенные банки (довольно много подобных устройств).

— Устройство потребляет чрезмерный ток и из-за этого срабатывает защита по току. В обычных платах, в среднем порог отключения 5-6А, но может быть и в районе 2,5-3А (в мощном фонаре на 2,8А это уже будет проблемой).

— Плата защиты некорректно срабатывает, т.е. раньше зарядника заканчивает заряд или раньше отключает при разряде в устройстве. Бывает и такое, особенно с китайской защитой. К примеру, брендовый зарядник заливает, как и положено, до 4,2V, а плата защиты срабатывает раньше, допустим на 4,18V, тем самым аккумулятор получается чуток недозаряжен (хотя платы рассчитаны на 4,25V). Встречается редко, но все равно неприятно.

— Для снижения саморазряда банки. Плата в спящем режиме кушает небольшой ток.

— Аккумуляторы с защитой более безопасны, а значит, более востребованы на рынке. Следовательно, они не залеживаются на складах магазинов и постоянно обновляются. В связи с запретом перевозок лития, количество магазинов, гарантированно присылающих литий заметно снижается. И может оказаться ситуация, когда необходимы аккумуляторы без защиты, а в ассортименте магазина только свежие защищенные акки и залежалые незащищенные (либо вообще отсутствуют). А как известно, литий стареет быстро, поэтому и выбор падает на защищенные, хотя они и не нужны. А при небольших телодвижениях, они превращаются в незащищенные (тут, конечно, небольшая переплата за защиту, но приходится чем-то жертвовать, либо давностью, либо стоимостью).

— Ну и самое последнее, когда плата защиты просто перегорела/повредилась. С ней вообще ничего не работает.

В общем, причин может быть очень много, или банально, просто руки чешутся…

Итак, наши подопечные:

Sanyo UR18650FM (покупалась для допиленного говнофаера без защиты от переразряда)

+ очень качественная (не даром кличут народной)

+ хорошая разрядная кривая (хорошо ведет себя на токовой нагрузке)

+ недорогая

+ нет подделок

— емкость чуть меньше заявленной (особенно на токовой нагрузке)

— слабый (тонкий) плюсовой контакт (в устройствах с жесткой пружинкой прогибается)

— не морозостойкая (новая версия UR18650ZY — морозостойкая)

— иногда попадаются залежалые

Кастрация Sanyo

Фото с защитой:

Итак, для начала срезаем край загнутой термоусадки. Далее решаем, нужна ли эта внешняя термоусадка (может пригодиться для дополнительной защиты, а также для предотвращения бултыхания банки внутри устройства, например, фонаря).

Если решили оставить, то аккуратно подковыриваем платодержатель. Края термоусадки будут болтаться, потом их можно нагреть и они прижмутся к корпусу. Мне защита не нужна, т.к. аккум будет использоваться в фонаре Convoy M1, а дополнительные потери энергии там не нужны, к тому же в нем есть защита от переразряда.

Отдираем пластиковую шайбочку (похоже ее не сфоткал), но можно оставить как есть, если нужен выпуклый плюсовой контакт:

Мне выпуклый контакт был не нужен, поэтому аккуратно отверткой отгибаем плюсовой контакт (важно не закоротить плюсовой контакт на минусовой корпус):

Как видим, плюсовой контакт держится только на одном токоподводе и прижимается пластиковой шайбой с термоусадкой:

Т.к. внешняя термоусадка у меня уже покоцалась, решено было покрыть банку новой термоусадкой. Поэтому старую просто сдираем:

Видим проводник, приклеенный на скотч (да да, так просто выткнуть из-под старой термоусадки его не получится):

Отдираем все это хозяйство:

Наблюдаем остатки клея, которым была приклеена пластиковая шайба. Клей легко удаляется спиртом/ацетоном:

Берем у жены/подруги обычный фен и прогреваем термоусадку. У кого есть строительный фен/паяльная станция, тот в шоколаде. Ими все делается качественно и быстро. Все неровности стянутся. Тут важно сильно не нагревать контакт, достаточно пары секунд, чтобы термоусадка скукожилась.

Вот такая плата защиты стояла в народной банке с БИКа:

Все элементы защиты (шайбачка куда-то пропала):

По желанию упаковываем банку в новую термоусадку. Купить можно тут Термоусадка
Для этого отрезаем под прямым углом новую термоусадку, запас по бокам 3-4 мм. Если будут кривые торцы трубки, при нагреве она ляжет не ровно. Т.к. трубка отсылается в скрученном состоянии (бобина), то когда надените ее на банку, не стоит разглаживать острые торцы, иначе после «усадки» останутся две неприглядные полосы вдоль аккумулятора:

Аккуратно прогреваем. Главное вести фен плавно и не прыгать с одного места на другое, иначе будут небольшие «разводы»:



Все, аккумулятор готов к труду и обороне:

Теперь очередь за Panasonic NCR18650PF (покупалась для замены встроенной батареи в Power Bank)

+ хорошее качество (Sanyo является дочерней компанией Panasonic, они объединились в 2009г)

+ хорошая токоотдача (это высокотоковый IMR аккумулятор, способен отдавать до 10А)

+ вполне демократичная цена для такой емкости

+ усиленный плюсовой контакт

± низкий порог разряда в 2,5V (аналогичный NCR18650PD имеет порог разряда в 2,75V)

— не морозостойкая

Кастрация Panasonic

Фото с защитой



В моем случае, мне важны были токоподводы, т.к. в случае неудачной попытки сборки ПБ аккумулятор использовался бы в фонаре, а луженые контакты на батарее не есть гуд. В принципе, в прямой пайке напрямую к контактам нет ничего сложного, главное иметь 40-60Вт паяльник, флюс и все делать быстро.
Итак, сдираем термоусадку:




Т.к. мне нужны были токоподводы, то я откусил их бокорезами под самый корень, т.е. у самой платы:


Тонкой отверткой, а лучше пластиковыми картами отсоединяем пластиковую шайбу:

Если нужен выпуклый контакт, как писал выше, то аккуратно отламываем токоотвод многочисленными сгибаниями и ставим шайбу обратно. В моем случае он мне не нужен, с таким контактом данный аккум просто не входит в цилиндрический ПБ, поэтому отдираем все подчистую:


Откусываем длинный проводник, он еще пригодится в будущем ПБ:

Вот что получилось:


А тут стояла такая плата защиты:

В термоусадку данный аккум будет заворачиваться вместе с кишками ПБ.

Общие примечания:

Зачастую, можно просто удалить контакты защиты (с плюса и минуса) и саму плату, а прозрачную/красочную термоусадку, вместе с проводником (желтая полоска вдоль корпуса) оставить, как дополнительную защиту корпуса аккумулятора. Сам проводник из-под термоусадки не вытащить, он приклеен на скотч. К контактам защищенного аккумулятора можно припаивать что угодно, там есть зазор, поэтому самой банке перегрев не грозит. Снимать защиту нужно аккуратно, не закоротив проводники.

Собственно, для чего я снимал защиту. Моим первым фонариком на мощном светодиоде, был дешевенький говнофаер. В дальнейшем, пощупав фонари, приобрел более качественные, а эти дешевые хоть и доработались, но все равно до уровня добротного продукта не дотягивали. Поэтому их было решено сплавить в гараж/сад. Использовались они редко и ставить драйвер с защитой в них было не совсем целесообразно. Поэтому был сделан базовый стабилизатор без защиты от переразряда (дешево и сердито), а использовать в таком фонаре банку без защиты было опасно. Поэтому и были приобретены аккумуляторы с защитой. Но с недавнего времени парк фонариков пополнился и доработанные фонари ушли на покой. А банки с защитой оказались не нужны. Это все касается Sanyo. С банкой порнослоника история чуть другая. Он приобретался в качестве замены встроенного в ПБ аккумулятора. О том, как я пристраивал порнослоника в ПБ может быть расскажу в следующей статье…

И еще дополнительная информация по аккумуляторам:

Фото разряда в компараторах:

Сравним наших подопечных с наиболее удачными по соотношению цена/характеристики собратьями


Т.к. не знаю, как вставить в обзор крупное фото, то поясню:

Разряд током 3А до 3V:

— Безоговорочный лидер LG ICR18650D1 3000mah 4,35V (10Wh, напряжение держит отлично, емкость 3000mah, т.е. в теории должен держать 3А – 60 минут, в тесте – 3400сек/56-57 минут, измеренная емкость при 3А — 2840mah).

— Далее идет народная банка Sanyo UR18650FM 2600mah 4,2V (8,65Wh, напряжение держит чуть хуже Лыжи, но там завышенный порог в 4,35V, для 4,2V акков просто отлично, емкость 2600mah, т.е. в теории должен держать 3А – 51,6 минут, в тесте – 2960сек/49,5 минут, измеренная емкость при 3А — 2473mah. Как видим, чуть меньше заявленного, зато параметры просто отличные).

Следом наш Panasonic NCR18650PF 2900mah 4,2V (8,89Wh, напряжение держит отлично, вначале даже превосходит Sanyo, емкость 2900mah, т.е. в теории должен держать 3А – 58 минут, в тесте – 3054сек/51 минута, измеренная емкость при 3А — 2551mah. Как видим, на много меньше заявленного, но у него порог разряда до 2,5V (в тесте до 3V). В этом и заключается вся фишка Паносов, что многие девайсы всю емкость с порнослоника не возьмут, да и цена выше Санье и Самсонов).

И последний Samsung ICR18650-26F 2600mah 4,2V (8,73Wh, напряжение держит чуть хуже Sanyo, но зато емкость чуть больше, плюс стоит сущие копейки, емкость 2600mah, т.е. в теории должен держать 3А – 51,6 минут, в тесте – 3036сек/50,6 минут, измеренная емкость при 3А — 2538mah. Как видим, лучше Sanyo, а при сравнении с Порнослоником 2900mah это же самое).

Вот сравнение в другом компараторе Sanyo и Samsung (к сожалению, в нем нет нашего Паноса):

Небольшая информация о дате производства банок Sanyo:

По официальному даташиту:


Моя банка имела маркировку UR18650FM S15B, т.е.:

— UR18650FM – пусть будет наименование модели

— первая буква — это год выпуска: A – 1996, B – 1997 …. O – 2010, P – 2011, Q – 2012, R – 2013, S — 2014, T – 2015 и т.д.

— следующие две цифры означают неделю выпуска банки: 15 неделя — середина апреля

— третья буква — технологическая линия.

Итого: дата производства Sanyo UR18650FM S15B — апрель 2014г.

Небольшая информация о дате производства банок Panasonic

Моя банка имела маркировку NCR18650PF 4307 (нижняя строка, четыре символа), т.е.:

— NCR18650PF – пусть будет наименование модели

— первая цифра — это год выпуска: 1 – 2011, 2 – 2012, 3 – 2013, 4 — 2014, 5 – 2015 и т.д.

— следующая цифра – это месяц выпуска: 1 – январь, 2 – февраль, 9 – сентябрь …… X – октябрь, Y – ноябрь, Z – декабрь

— третья и четвертая цифра это число месяца: 05, 14, 29.

Что означает большая буква я не знаю. Может либо технологическую линию, либо класс качества, либо место производства. В общем, не знаю, но интересно.

Итого: дата производства Panasonic NCR18650PF 4307 – 7 марта 2014г.

Небольшая информация о дате производства банок Samsung:

Старенький даташит:


К примеру, маркировка SAMSUNG ICR18650-26F 2CB3(нижняя строка, четыре символа), т.е.:

— ICR18650-26F – пусть будет наименование модели (по «стандарту»)

— первая цифра – филиал компании где произведена батарея (не интересна)

— вторая цифра – это год выпуска: Y-2005, L-2006, P-2007, Q-2008, S-2009, Z-2010, B-2011, C-2012, D-2013, E-2014, F-2015, G-2016, H-2017 и т.д.

— третья цифра – это месяц выпуска: 1 – январь, 2 – февраль, 9 – сентябрь …… A – октябрь, B – ноябрь, C – декабрь

— четвертая цифра – это неделя выпуска банки: 1, 2, 3, 4 и 5

Итого: дата производства SAMSUNG ICR18650-26F 2CB3 – 3 неделя ноября 2012г.

Небольшая информация о дате производства банок LG

К примеру, маркировка LG ICR18650D1 3000mAh L040B097A1 (нужны первые четыре символа), т.е.:

— LG ICR18650D1 – пусть будет наименование модели

— первая цифра — это год выпуска: J – 2010, K – 2011, L – 2012, M – 2013, N — 2014 и т.д.

— следующие три цифры – это день выпуска: 040 (40 день), высчитывать неудобно…

Итого: дата производства LG ICR18650D1 L040B097A1 – 9 февраля 2012г.

PS, вся информация была найдена в интернете в разное время и записана в текстовом файле (всегда так добавляю полезную информацию). На каком именно ресурсе я ее нашел уже не помню, так что даже не спрашивайте, 🙂

Киска

Кому интересно, еще обзоры:

mysku.ru

Мощная LI-ION батарея своими руками

Приветствую, Самоделкины!

Как-то недавно у автора возникла необходимость в мощной литий-ионной батареи. В данной статье подробно рассмотрим, как правильно собирается батарея из литий-ионных банок стандарта 18650, короче, все по канонам. Думаю, будет интересно. В данном случае будем собирать батарею с напряжением 14,8В.


Чтобы получить литиевую батарею с таким напряжением, необходимо соединить последовательно 4 банки лития 18650. Для увеличения общей емкости, параллельно к каждой банке подключим еще по точно такой же. Все аккумуляторные банки в данном примере были взяты из старой батареи ноутбука. Автору повезло, и он по дешевке купил полностью рабочий аккумулятор, где было аж 8 банок.

Аккумуляторы, кстати, одни из лучших в своем роде, panasonic как никак. Выбор б/ушных банок в данном проекте обусловлен только тем, что они просто были в наличии у автора. Если же вы планируете собирать аккумулятор для серьезных дел, например, для электротранспорта, естественно предпочтение отдавайте новым, и желательно высоко токовым аккумулятором.

Их можно конечно же купить в Китае, например, заказать на сайте магазина Aliexpress, но советую прежде всего изучить ассортимент в местных магазинах, так как цены иногда могут даже не отличаться от китайских или же отличие может быть незначительным и к тому же ждать посылку не придется.

Так как автор решил использовать не новые аккумуляторы, а б/у, поэтому все банки прошли этап полного заряда с последующим разрядом.


Данная процедура необходима для выявления емкости аккумуляторов. И тут автору повезло, так как при разрядном токе в 1А, емкость почти всех аккумуляторов составила около 2300 мАч. Внутреннее сопротивление банок тоже было примерно одинаковым. Таким образом, общая емкость нашего аккумулятора будет около 4600 мАч при напряжении 14,8В. А в полностью заряженном состоянии, это напряжение будет доходить до 16,8В.

Затем необходимо очистить контакты банок от следов старой контактной сварки. Для этого автор использовал свой любимый подручный инструмент, который он ранее изготовил собственными руками.



Собственно, для этой цели понадобился сам инструмент, а так же специальная насадка для него.

Ранее, специально этого проекта, с Китая были заказаны пластиковые ячейки, которые применяются для сборки батарей с применением аккумуляторных банок стандарта 18650. Извлекаем ячейки из пакета, и соединяем между собой следующим образом:

Далее в отверстия каждой пластиковой ячейки устанавливаем по одному литий-ионному аккумулятору стандарта 18650.



Аккумуляторные банки будем соединять друг с другом при помощи никелевых шин, которые имеют следующие параметры:

Сперва необходимо нарезать никелевую шины на небольшие кусочки нужной длины. Затем приступаем к сварке.

Автор сваривал банки своим самопальным аппаратом для контактной сварки, который он ранее изготовил именно для таких целей.

Подключаем сварочный аппарат, электроды прижимаем к никелевой шине в месте необходимого контакта. Тут все довольно просто, ничего сложного.

Установлены банки таким образом, чтобы контакты для тока съема (или плюс и минус батареи), выходили с одной стороны, что очень удобно.

Аккумуляторные банки дополнительно необходимо зафиксировать, то есть склеить между собой. Это нужно для того, чтобы исключить обрыв точек сварки в случае долговременных вибраций аккумулятора, в общем, чтобы банки не шатались. В идеале для этого желательно использовать герметик. Но автор решает воспользоваться термоклеем. Горячим клеем, при помощи специального клеевого пистолета, проклеиваем места между аккумуляторов.


Проверим, все ли сделали правильно. Для этого подключаем измерительный инструмент (в данном случае мультиметр) и проверяем наличие напряжения на выводах только что собранной аккумуляторной батареи.

Прибор показывает 16.66В. Так и должно быть.
Теперь возьмем контроллер заряда.



Он выполняет несколько функций, в их числе защита аккумулятора от коротких замыканий, а также перезаряда и глубокого разряда. Данная плата как раз предназначена для 4 аккумуляторных банок. Ток срабатывания защиты данной платы составляет 30А. Автор его снизил в 2 раза (до 15А), убрав один из датчиков тока.

Теперь поработаем паяльником. Для начала необходимо облудить контакты нашей батареи.

Затем зачищаем провода от изоляции и их тоже необходимо облудить.




Далее размещаем плату контроллера заряда на подготовленное специально для нее место и припаиваем контакты аккумулятора к соответствующим контактам платы.

Затем приматывает плату контроллера заряда аккумулятора непосредственно к аккумуляторным банкам с помощью скотча.

Получаем единую конструкцию.

Проверяем.


Все работает. Вот так легко и просто можно собирать аккумуляторы с необходимым напряжением на выходе. Кстати, аккумуляторы, которые использовались автором, не являются высоко токовыми. Каждую банку можно разрядить токами не более 5А. С учетом того, что каждый блок у нас состоит из двух параллельно соединенных банок, получается, что такую аккумуляторную батарею можно разряжать током около 10А, а при 15 амперах уже сработает защита.

Благодарю за внимание. До новых встреч.

Видеоролик автора:

Источник

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о