Высокотоковые литий ионные аккумуляторы

18650 аккумуляторы. какие лучше? Описание и отзывы

Нашему клиенту остается батареи размера (форм фактора) 18650 имеют свои плюсы не минусы. Потому гласить что, какие батареи 18650 лучше, трудно. Это, быстрее, дело личных предпочтений не требований, которые вы предъявляете к элементу питания. Технические свойства не особенности аккума зависят от типа применяемой химии (электролита).

Защищенные и незащищенные литий-ионные аккумуляторы

Сначала разглядим, в чем разница меж защищенными не незащищенными аккумами 18650. Какие лучше из данных 2-ух видов, станет ясно после разбора этих определений. Защищенные (Protected) батареи – это батареи с «вшитой» в корпус малеханькой платой (контроллером заряда), имеющей при для себя три самые нужные функции: защита от недлинного замыкания, защита от глубочайшего разряда не превышение допустимой силы тока при зарядке. Вместе с защищенными есть не незащищенные (Unprotected) батареи без внутренней платы. С такими необходимо вести такую жизнь очень осторожно, в особенности заставляя их работать с наименьшим сопротивлением. Каковой срок проекта, какой хим состав имеет незащищенный аккумулятор, он может по другому говоря навечно испортиться по другому просто подорваться. Выяснить что, защищена ли батарейка, есть вариант, почитав маленькие надписи на ее корпусе. Куцее замыкание в переводе на британский будет Short-circuit, защита – Protection. Закон ома как метод узнать, какие аккумуляторы 18650 по техническим характеристикам лучше. Если вы повстречали эти два слова, стоящими в одной строке, другими словами вариант несомневаться в ассортименте защиты. Также не отдельные слова Protection по другому Protected будут гласить что все-таки. К огорчению, никак не на всех аккумах пишут о присутствии в компьютере малеханькой спасительницы. В роли кандидатуры пользуйтесь поиском инфы о батарейке у продавцов по другому в вебе. Если поставить безопасность работы главной задачей выбирая себе элемента питания, то ответ на вопрос, какой аккумулятор 18650 лучше, становится естественным.

Механическая защита литий-ионных аккумуляторов

Кроме электрической внутренней защиты аккума существует также не система механической защиты без использования платы. Смысл таковой защиты сводится к механическому разрыву цепи (срабатыванию механического выключателя) снутри аккума по окончании превышения определенного порога внутреннего давления, который, фактически, не приводит к взрыву. Это обесточивает аккумулятор. Когда давление индифферентно продолжает расти, то происходит автоматическое вскрытие специального клапана, который извлекает электролит наружу. Механический выключатель по сути достаточно обширно всераспространен как дополнительная мера безопасности в неких аккумах, встраиваемая вместе с контроллером заряда (платой) по другому говоря не имея его. При всем этом наличие механической защиты может не упоминаться вообщем нигде, ни на корпусе, ни в описании технических черт в магазине. Тогда необходимо просто осознавать, что батарейки с нестабильным хим составом неплохой производитель никогда не оставит без защиты. Если официально таковой источник питания считается незащищенным, в компьютере всегда будет хоть какая-нибудь механика.

Емкость литий-ионных аккумуляторов

Емкость аккумулятора выражается в миллиамперах в час (mAh либо mAh) не также помогает найти, какой аккумулятор 18650 лучше подойдет для использования на подходящем приборе. Чем выше данное значение, тем подольше проработает аккумулятор до полного разряда. Миллиампер в час. это производная величина от «ампер в час» (1 Ah = 1000 mAh), используемая для аккумов маленького размера. Не углубляясь в физику, данная величина охарактеризовывает потенциальную силу тока аккума, который он должен выдавать очень стремительно с целью стопроцентно разрядиться. По достоинству оцениваются дамами, таковой сильный ток он может и даже не выдать, как досадно бы это не звучало по этой величине есть вариант просто судить о его емкости. При наличии нехитрых вычислений узнаете какой ток будет выдавать элемент питания за период некого времени работы, из характеристик равенства. количество ампер в один час. Чем же не просто значение ампер, тем подольше сумеет проработать аккумулятор с одной силой.

Токоотдача литий-ионных аккумуляторов

Токоотдача. это дополнительный параметр, характеризующий элемент питания. На корпусе аккума токоотдача маркируется силой тока – ампером (A). Чем амперы не просто, тем посильнее будет «жарить» аккумулятор. Батарейки с высочайшими амперами числятся высокотоковыми (High drain). Конкретно число ампер определяет то, какой высокотоковый аккумулятор 18650 лучше. Однако такие батарейки имеют сравнительно небольшую емкость. Чем ниже сопротивление, с которым должен работать аккумулятор, тем больше тока ему придется отдавать. И предел этой отдачи зависит от описываемого значения. Емкость аккумулятора определяет силу тока в разрезе времени, а токоотдача показывает этот предел. Исходя из двух этих параметров, можно вычислить максимальное время работы элемента питания с максимально возможной для него силой. Важно понимать, что если ток, необходимый для какого-то конкретного прибора будет больше, чем максимальная отдача тока того аккумулятора, с которым этот прибор работает, то для элемента питания это будет перегрузкой. Рабочий ресурс аккумулятора при постоянной работе в большую нагрузку сильно снижается.

Закон Ома как метод узнать, какие аккумуляторы 18650 по техническим характеристикам лучше

Зная номинальное напряжение источника питания и сопротивление прибора можно вычислить необходимую токоотдачу, воспользовавшись законом Ома:

I = U/R, где I – сила тока в амперах (A), U – напряжение в вольтах (V), R – сопротивление в омах (Ohm).

То есть нужно разделить напряжение аккумулятора на сопротивление конечного прибора. Используя формулу, можно обезопасить аккумулятор от возможного перегруза в работе, и уж точно от короткого замыкания. Для измерения сопротивления используют омметры. Умение проводить такие несложные вычисления поможет определить, какой аккумулятор 18650 лучше подойдет под использование на конкретном приборе.

Сразу скажу, что Li-ion (литий – ионные, литиевые) аккумуляторы типоразмера 18650 на 3.7v, как и многое другое, я покупаю на AliExpress. Ссылки на них — внизу статьи.

Почему именно там? Потому, что на AliExpress очень большой выбор и купить их можно по вполне доступной цене.

Но, именно потому, что аккумуляторы типа 18650 очень популярны, китайцы очень любят их подделывать, поэтому кидаться на красивые цифры с нереально большой емкостью или на низкую цену сразу не стоит.

Я очень коротко расскажу про сами аккумы, дам несколько советов – какие аккумуляторы лучше не покупать, как их использовать и дам ссылки на реально хорошие аккумуляторы 18650, а какие из них лучше – решать вам, т.к. и характеристики и назначение у них отличаются, хотя среднее рабочее напряжение у всех одинаковое – 3.7v.

Как правило, размер аккумуляторов 18650 составляет: диаметр – 18-18,3 мм, высота — 65 мм (у аккумуляторов без защиты). Защищенные аккумуляторы имеют диаметр около 18,5 мм и высоту до 70 мм.

Защищенный аккумулятор, в отличии от незащищенного имеет встроенную в него плату (контроллер заряд/разряд), и он внешне имеет плюсовой контакт как небольшая (около 1 мм) выпирающая пимпочка.

Этот контроллер предохраняет аккумулятор от перезаряда выше 4,2v и от разряда ниже 2,75-3,0V (у разных аккумуляторов нижнее значение разное, следует смотреть его описание (даташит), т.к за пределами этих значений аккумулятор быстро выйдет из строя.

Какой из них лучше использовать? Это — смотря чем вы его заряжаете и где используете..

Как правило, нормальные зарядные устройства (предназначенные именно для зарядки литий ионных аккумуляторов, например типа 18650) имеют контроллер заряда и не перезаряжают эти аккумуляторы, поэтому в них можно использовать любой тип.

PowerBank имеют полный контроллер заряда и разряда, поэтому в них используют аккумуляторы без защиты, а в некоторых случаях защищенные аккумуляторы даже не влезут в PowerBank из-за выпирающего контакта.

А вот если вы используете аккумулятор, на пример, в простеньком китайском фонарике, детской машинке или электронной сигарете, где нет встроенного контроллера разряда, то надо обязательно использовать аккумулятор со встроенной защитой, иначе он у вас долго не прослужит.

Кстати, про электронные сигареты, мехмоды и т.п. – в них лучше использовать высокотоковые литиевые аккумуляторы 18650, рассчитанные на отдачу больших токов – до 40-60 А (кратковременно). Обычные аккумуляторы, рассчитанные на нагрузки 2-3С (до 4-5А), тоже быстро «помрут».

Если вы используете аккум с повышающим преобразователем напряжения, то обратите внимание – при каком минимальном входном напряжении этот преобразователь начинает работать? Если от 3-х вольт, то все нормально, можно использовать любой тип, а вот если, например от 2-х вольт, то аккумулятор без встроенной защиты будет «высосен» полностью, что «не есть гуд».

По поводу емкости аккумуляторов типа 18650: на момент написания статьи (начало 2017 года), максимальная емкость, с которой мне приходилось сталкиваться, составляла максимум 3400 мА/ч, и только у известных производителей типа Sanyo, Panasonic, у большинства других, например LG, Sony, Samsung и т.п. – порядка 3000 мА/ч, и цена на них тоже не самая низкая.

Лично я на сегодняшний день предпочитаю уже проверенные временем аккумуляторы на 2600 ма/ч от Sanyo и Samsung, купить которые уже можно по очень доступной цене.

Но, на AliExpress можно купить и очень много дешевых подделок типа Ultrafire, на корпусах которых может быть указана емкость и 3000, и 5400, и даже 9000 mAh и т.п., но реальная емкость у которых будет в 5, а то и в 10 раз ниже!

Кроме того, если у вас есть аккумулятор 18650, а проверить его реальную емкость нечем, то просто взвесьте его! Аккумуляторы емкостью от 2000 мА/ч должны весить не менее 40 гр.! И,как правило, чем выше реальная емкость, тем больше он будет весить..

Хотя и этот момент некоторые «левые» производители уже научились «обходить». Они просто добавляют внутрь что-нибудь для веса, типа обычного песка.

Поэтому, не гонитесь за низкой ценой и большими цифрами на корпусе, не стОит на этом экономить!

Самое надежное – это воспользоваться проверенными ссылками, но при этом всегда, в обязательном порядке, все равно внимательно читайте отзывы на конкретный аккумулятор и тогда вы не попадете «в просак».

Внимание: иногда, при ПЕРВОМ нажатии, ссылка может открыться некорректно (браузер (особенно Mozilla firefox), направит вас на неправильную страницу Aliexpress, не соответствующую нужной ссылке). Пож-ста, нажмите на ссылку повторно. Если это не поможет, попробуйте скопировать ссылку и вставить ее в др. браузер.

КАК ПЕРЕВЕСТИ ШУРУПОВЁРТ НА ЛИТИЙ

Базовая схема защищённой аккумуляторной батареи

Подробный видеоурок по переводу шуруповёрта на литий

Основные моменты, касающиеся сборки защищённых аккумуляторных батарей для переделки шуруповёрта под литиевые аккумуляторы

Литиевые аккумуляторы лучше никелевых по многим параметрам: выше токоотдача и ниже просадка напряжения под нагрузкой – шуруповёрт крутит одинаково хорошо как на полной зарядке, так и уже разряженный. Литиевые аккумуляторы не имеют эффекта памяти – их можно ДОзаряжать без ущерба ёмкости (в отличие от никелевых). Саморазряд литиевых аккумуляторов в разы меньше никелевых, шуруповёрт спокойно пролежит полгода и потеряет лишь пару десятков процентов зарядки, тогда как никелевый разрядится в нулину.

Напряжение сборки зависит от количества “банок” лития. В полностью заряженном состоянии одна банка имеет напряжение 4.2 Вольта, тогда как рабочее напряжение находится в районе 3.7 Вольта (на этом участке график разряда практически горизонтальный)

Количество банок для батареи выбирается следующим образом: посмотрите на ваш старый никелевый аккумулятор. Какое напряжение на нём указано? Подберите количество банок лития таким образом, чтобы их суммарное напряжение было близко к никелевой сборке, или чуть выше этого значения. Напряжение банки лития в расчёте принимаем 3.7 Вольт: 2 банки – 7.4 В, 3 банки – 11.1 В, 4 банки – 14.8 В, 5 банок – 18.5 В. Также можно считать по максимальному – посмотрите на выходное напряжение зарядника для никелевой батареи, это будет напряжение полностью заряженного шуруповёрта. Считаем банки лития как 4.2 Вольта на банку: 2 банки – 8.4 В, 3 банки – 12.6 В, 4 банки – 16.8 В, 5 банок – 21 В. Не бойтесь собирать аккумулятор на Вольт-два больше старого: крутить будет чуть шустрее, мотор от этого НЕ СГОРИТ. Если конечно не зажать его в тисках и не дать полный газ.

Плата защиты (BMS) выполняет сразу несколько функций: защищает аккумулятор от переразрядки (литий этого не любит) и защищает от короткого замыкания, спасая вас от взрыва банок. В обоих случаях BMS просто отключает сборку от нагрузки до устранения причин срабатывания. Некоторые модели BMS не уходят с защиты до тех пор, пока вы не подадите зарядное напряжение на плату. Модели BMS с балансировкой банок дополнительно выполняют очень важную задачу: балансируют напряжение банок в батарее во время зарядки, заряжая их до одинакового напряжения, что обеспечивает максимально эффективное и безопасное использование батареи.

Заряжать батарею из литиевых аккумуляторов необходимо специальным зарядником, выдающим нужное напряжение и ограничивающим ток, такие зарядники имеют в названии “CC CV”, что означает constant current constant voltage – закон зарядки литиевых аккумуляторов. ВНИМАНИЕ! Плата BMS не является зарядным устройством! Заряжать литиевую сборку необходимо отдельным специальным зарядным устройством, напряжение которого равняется максимальному напряжению сборки: 2 банки – 8.4 В, 3 банки – 12.6 В, 4 банки – 16.8 В, 5 банок – 21 В. Ссылки на китайские зарядные БП я оставлю ниже. Эти зарядники сами отключают батарею по окончанию зарядки. Очень удобно ставить на батарею гнездо стандарта 5.5х2.1 мм, потому что такой штекер стоит на всех зарядных БП.

Индикатор заряда батареи чуть-чуть, но разряжает аккумулятор (светодиоды жи) поэтому просто подключить его к сборке нельзя, делать это нужно через кнопку или выключатель. Также можно подключить его напрямую к мотору шурупопвёрта, но желательно через диод. Таким образом, зажав “полный вперёд” вы увидите заряд батареи на индикаторе!

Что купить для сборки батареи литиевых аккумуляторов для шуруповёрта?
• Высокотоковые аккумуляторы, как посчитать количество банок я писал выше. Ссылки на разные аккумуляторы вы найдёте ниже, здесь порекомендую мощные и ёмкие аккумуляторы SONY VTC6. С приваренными полосками для удобной сборки. И обычные банки под самостоятельную сварку/пайку. Чуть дешевле и не такие мощные HG2, ссылка один, ссылка два. У нас такие аккумуляторы можно купить в вейп-шопах.
• Плата защиты (BMS) соответственно количеству выбранных банок. Ссылки на мощные BMS с балансировкой со схемами подключения есть ниже на странице. Продублирую здесь: 3 банки, 3 банки, 4 банки, 4 банки, 5 банок, 5 банок. Для особо мощных шуруповёртов используйте мощные BMS. У продавца они на разное количество банок
• Зарядник на соответствующее количество банок, ссылки есть ниже, продублирую здесь: 3 банки 1 ампер, 3 банки 2 ампера, 4 банки, 5 банок
• Гнездо 5.5х2.1мм для удобной зарядки, ссылка 1, ссылка 2
• Индикатор заряда на соответствующее количество банок: ссылка 1, ссылка 2.

Техника безопасности при работе с литиевыми аккумуляторами играет крайне важную роль! Литиевые аккумуляторы – мощная и очень опасная штука, при неправильно использовании литиевый аккумулятор может бахнуть/загореться. Это может произойти по трём основным причинам: слишком высокая нагрузка, перегрев и выход за пределы по напряжению. Частные случаи:

• Перегрев – не оставляйте аккумуляторы на солнце!
• Короткое замыкание – если паяете банки – делайте это максимально аккуратно!
• Перезарядка – используйте только ЗУ для лития!
• Переразрядка – не насилуйте аккумулятор!
• Эксплуатация горячего аккумулятора
• Механическое повреждение банки

Что делать, если аккумулятор всё-таки бахнул? Советы от пожарника Андрея Делона:

• Литий не потушишь “прям совсем подручными средствами” , он пока не прогорит будет создавать неудобства и о себе громко орать.
• Если загорелся, самое идеальное это кинуть в кастрюлю и т.п. Чтоб сильно не дымил, засыпать чем ибо (солью, песком, землей, содой).
  НИ В КОЕМ РАЗЕ нельзя тушить водой и пенными огнетушителями.
• Для тушения лития есть спец средства , порошковые смеси ПС-11, ПС-12 и ПС-13 (обычные огнетушители не работают!)
• Некоторые порошковые огнетушители и вовсе могут дать обратный эффект, например со смесью ПС-2.