Darbe.ru

Быт техника Дарби
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Аккумуляторы 18650: описание, характеристики и выбор

Аккумуляторы 18650: описание, характеристики и выбор

Разнообразная бытовая техника чаще всего приводится в работу посредством батареек. Более всего в этом случае подходит аккумулятор типа 18650. Это уникальные изделия, обладающие рядом преимуществ. Зачастую их используют в электронных сигаретах, светодиодных фонариках. Какие виды бывают и их особенности, можно узнать в данной статье.

Аккумулятор 18650: что это и его виды

Аккумулятор типа 18650

18650 – это аккумулятор литий-ионного типа, формой и размерами напоминающая батарейку пальчикового типа. Емкость этого вида колеблется в пределах 1600-3600 мАч, напряжение на выходе составляет 3,7 В. Чтобы лучше понять особенности такого аккумулятора, следует сравнить его со стандартной батарейкой ААА или АА. Ее напряжение составляет 1,2 или 1,5 В.

Батареи описываемого типа применяются для приведения в работу техники, требующей элементов с большой емкостью. Например, это электрический велосипед, портативная зарядка для телефона, ноутбук, фонарик и так далее.

Обратите внимание! Срок хранения батареи довольно большой. Чтобы устройство не испортилось, его заряд должен составлять 50%. Именно в таком виде изделие может пролежать приблизительно месяц. Хранить батарейку следует в помещении с умеренной температурой (слишком большие или маленькие показатели пагубно влияют на устройство). Оптимальными являются +15 — +17 градусов.

Многие задаются вопросом о том, что означают цифры 18650. На самом деле все очень просто. Первые две цифры – это диаметр, 65 – длина батарейки в миллиметрах.

Существуют следующие типы батареек 18650 в зависимости от химического показателя:

1. Литий-марганцевые (Lithium Manganese Oxide). К ним относятся LiMn2O4, IMR, LiNiMnCoO2, NMC, INR, LiMnO2.

2. Литий-кобальтовые (Lithium Cobalt Oxide). Это батарейки NCR, ICR, LiCoO2.

3. Литий-железо-фосфатные (Lithium Iron Phosphate или феррофосфатные). Здесь можно назвать LFP, LiFePO4, IFR.

Все эти виды относятся к литий-ионным аккумуляторам. Поэтому можно с точностью сказать, что технология их производства одинакова.

Литий-кобальтовые типы

Этот вид батарей отличается наибольшей емкостью. Но, несмотря на это, с такими батареями нужно вести себя довольно осторожно, ведь литий-кобальтовая система довольно опасна и непредсказуема. Подобные аккумуляторы запрещается заряжать путем быстрой зарядки. Для других же типов вполне безопасно использовать ускоренный способ.

Литий-кобальтовые батареи нельзя применять в приборах, оказывающих большую нагрузку на аккумулятор. Если вы знаете, что техника может посадить батарею за полчаса, откажитесь от использования в нем литий-кобальтовых изделий. В противном случае вам нужно будет быстро устранять возгорание электролита.

Данный вид сейчас широко используется для работы электронных сигарет. При этом, подойдите к вопросу выбора с особой ответственностью, ведь очень часто встречаются подделки. Верхним граничным показателем напряжения, которое можно использовать для зарядки батареи типа 18650 считается напряжение в 4,2 В. При более высоком показателе напряжения батарея может перезарядиться, чего лучше не допускать. Запрещается использовать слишком мощные зарядки, ведь их работа негативно отражается на химическом аспекте аккумулятора. Устройство не только портится, оно может взорваться или сгореть, поэтому лучше не допускать нарушений.

Поэтому перед тем как зарядить аккумулятор, лучше приобрести «умное» зарядное устройство. Оно имеет различные параметры, а также регулировку силы тока.

Литий-марганцевые аккумуляторы

Этот лучшие аккумуляторы типа 18650, которые довольно востребованы среди пользователей. Они отличаются стабильной работой по сравнению с предыдущим, описанным нами видом. Большинство литий-марганцевых батарей не оснащается контроллером зарядки, а производители пишут на изделиях, что они безопасны.

Преимуществом данного типа батарей является свойство спокойно и долго работать с низким сопротивлением. На самом деле это тоже не слишком хорошо, однако, сравнив их с кобальтовыми, можно сказать, что марганцевые батареи отличаются более длительным сроком службы. Литий-марганцевые аккумуляторы созданы с отличным соотношением емкости и силы. Но несмотря на это их объем меньше, чем у аналогичных кобальтовых. Ограничения, связанные с зарядкой. Максимальным напряжением будет 4,2 вольта. Силу тока также следует регулировать: высокая подача в разы ухудшает состояние батареи, а также может привести к взрыву аккумулятора. Сила тока прямо влияет на скорость зарядки.

Совет! Лучше всего покупать зарядное устройство для 18650 li ion аккумуляторов CV или CC.

Что касается марганцевых батарей, то они считаются надежными, по сравнению с кобальтовыми, поскольку они выдерживают большой разряд (2,5 вольт). Однако, до такого состояния батарейки лучше не доводить.

Для анода такой батарейки используется графит. В случае несоблюдения правил применения детали (например, создание очень высокого тока зарядки или маленького сопротивления) на поверхности может начать появляться газ. Описанные выше свойства марганцевых батарей свидетельствуют о высоком качестве и эксплуатационных свойств, поэтому они выигрывают у кобальтовых.

Литий-железо-фосфатные виды

Второе их название – феррофосфатные. Этот вид по праву считается наиболее безопасным в сравнении с другими видами литий-ионных батарей. Они обладают стабильностью работы химии относительно других типов. В конструкции батареек используется железо-фосфатный катод. Он нетоксичен и является устойчивым к высоким температурам. Феррофосфатные виды не имеют контроллера заряда. Взорваться или воспламениться они способны лишь если возникнут сильные повреждения корпуса, и то, это маловероятно. Описанные аккумуляторы невосприимчивы к различным проявления некорректной работы (создание низких данных сопротивления).

Читайте так же:
Зарядное устройство для аккумулятора фотоаппарата canon

Правила зарядки аккумулятора 18650

Зарядка аккумулятора 18650

Эксплуатируя 18650, возникает вопрос о правильности его зарядки. Процедура очень простая, но ее нужно производить ответственно, избегая халатности и нарушений технологии. Правильная зарядка является залогом длительного срока службы батареи.

Обратите внимание! Полная разрядка и зарядка до конца пагубно влияет на состояние батареи. Заряжать аккумулятор лучше до 90%.

Владельцы бытовой техники, когда приходит время подзаряжать аккумулятор, интересуются, как же правильно это делать. Лучше воспользоваться специальным прибором. Зарядное устройство начинает процесс при установленном напряжении в 0,05 В, постепенно увеличивая его до 4,2. Значение не должно подниматься выше, ведь это вредит эксплуатационным свойствам батареи.

Сила тока, допустимая для зарядки, должна колебаться в районе 0,5 – 1 А. Данные показатели прямо влияют на скорость заряда. Если вам не требуется использовать батарейку срочно, лучше процесс заряда не ускорять.

Для того чтобы полностью восполнить изделие, потребуется около 3 часов. По истечении этого времени батарея самостоятельно отключается от устройства. Таким образом можно не переживать за перегрев аккумулятора и его порчу. Если же ваше зарядное устройство не обладает функцией контроля зарядки, придется самому следить за процессом и выключить, когда это нужно. Лучше всего послушать специалистов и приобретать многофункциональные устройства с конроллером. Так процесс зарядки будет наиболее безопасным.

В настоящее время приобретение зарядного устройства не является проблемой. В ассортименте магазинов и торговых точек имеется в наличии большое количество приборов разных производителей и разной ценовой категории. Специалисты советуют не брать цену за основу выбора, а особое внимание уделить характеристикам.

Виды зарядных устройств:

  1. Зарядка с одним гнездом и силой тока не более 1 А. Это самые недорогие устройства, отлично выручат тех пользователей, которые заряжают батареи всего несколько раз в год.
  2. Зарядка с двумя гнездами, создает напряжение до 4,2 В. Эти приборы имеют специальный индикатор, следящий за временем работы.
  3. Универсальные зарядки, используемые для батарей разной химии. Они могут применяться не только для литиевых, но и никелевых видов.

Стоимость также является важным показателем при выборе качественного аккумулятора. Приборы большей стоимости, как правило, имеют реле, контроллеры и индикаторы. Те, кто чувствует свои силы и обладает определенными техническими и химическими знаниями, могут сделать зарядные устройства своими силами. В этом случае важно иметь знания относительно функционирования электрической цепи и параметров аккумулятора.

Популярные модели аккумуляторов типа 18650

Среди множества вариантов, которые представлены на рынке, только некоторые пользуются хорошим спросом. Такие изделия отличаются длительным периодом эксплуатации и надежностью.

Аккумуляторы Panasonic NCR18650B

Рассмотрим самые популярные модели батарей и их основные характеристики:

    Panasonic NCR18650B – обладает емкостью 3400mah. Еще недавно эта батарея удерживала лидерские позиции по показателям объема среди других литиевых видов, имеющихся в свободной продаже. Возникновение среднетоковых и более емких аккумуляторов вытеснило Panasonic с первого места. Однако и сейчас на этот товар есть покупатели. Что касается конструкции данной батарейки, то внутри нее находится анод, скрученный в рулон, а также катод. Между ними производитель расположил сепаратор. Все эти элементы помещены в корпус в форме цилиндра.

Аккумулятор Samsung INR18650-25R

  • LG 18650 HE2, емкость 2500 mAh. Эта батарея является высокотоковой. При своей емкости выдерживает нагрузку в 8 С и предоставляет силу тока 20 А. За счет таких характеристик и эксплуатационных показателей модель аккумулятора является популярной и востребованной. Кроме этого батарея также обладает массой достоинств. Важнейшим передовым показателем устройства считается новейший химический состав. Он называется NCR или Hybrid IMR. Такое наименование говорит само за себя: это гибрид ICR и IMR аккумуляторов. В составе батарейки имеется кобальтовый катод и покрытие из марганца и никеля. За счет использования такой передовой технологии батарея разряжается до малого напряжения, при этом, не теряя свои эксплуатационные свойства.

Аккумулятор Samsung ICR18650

Заряжать аккумуляторы без вреда для них и сохранения в дальнейшем эксплуатационных свойств вполне реально, зная характеристики и допустимые показатели напряжения и силы тока. Аккумулятор прослужит дольше, если бережно к нему относиться.

10 лучших аккумуляторов 18650 с АлиЭкспресс

10 лучших аккумуляторов 18650 с АлиЭкспресс

Электрические беспроводные девайсы на данный момент можно встретить практически где угодно, так как они пользуются неимоверной популярностью у всех слоёв населения. Современный человек просто не может представить себе жизнь без этих высокотехнологичных приспособлений. Долгое время роль источника питания самых разнообразных электронных штучек играли обычные щелочные батарейки. Естественно, в наше время технический прогресс просто неудержим и они потихоньку вытесняются высокотехнологичными Li-ion аккумуляторами и самыми распространёнными из них, являются накопители форм-фактора 18650. В связи этим обстоятельством, я хочу представить вам рейтинг батареек 18650 для различной техники.

Читайте так же:
Лучший бесплатный антивирус для слабого компьютера

Выбирая данные элементы, следует обращать повышенное внимание на производителя и на доступные защиты, потому как именно от этих двух факторов, зависит безопасность и срок эксплуатации девайсов. Далее же, нужно выбирать АКБ отталкиваясь от своих личных целей. К примеру, для фанатов электронных сигарет, сгодятся более лёгкие накопители с пониженной ёмкостью, а вот специалисты по ремонту электронной аппаратуры, напротив, отдадут предпочтение ресурсным и ёмкостным батарейкам по причине обеспечения ими технике более долгой работы без подзарядки.

1. LiitoKala NCR18650B (ссылка)

liitokaala-ncr18650b.jpg

Изделия от китайского бренда LiitoKaala можно без особых проблем отыскать в многочисленных интернет-магазинах. Чем эта продукция привлекает покупателей? А тем, что себестоимость данных элементов не высока, однако за эти деньги клиент может получить в своё распоряжение довольно высокое качество. Модель предлагает 3000-3500 mAh ёмкости, а подзаряжать аккумуляторы можно любой бытовой зарядкой предназначенной для формата 18650. Производитель заявил КПД своих изделий на уровне 90%, что даёт возможность эксплуатировать их без проблем довольно продолжительное время. Кроме того, аккумуляторные батареи LiitoKaala сконструированы таким образом, что они не смогут взорваться по ходу эксплуатации.

Плюсы:

  • невысокая себестоимость;
  • безопасность;
  • приличный КПД.

Минусы:

  • плавающая ёмкость.

Стоимость: 163-2655 руб.

2. VariCore NCR18650B (ссылка)

varicore-ncr18650b.jpg

Батарейки от бренда VariCore также весьма распространена в интернет-магазинах. Разработчики заявили ёмкость на уровне 3400 mAh, что кстати сказать полностью совпадает с результатами замеров, проведённых самими пользователями. Напряжение для подзарядки находится на уровне 3,7 V, а масса батарейки равняется 46 г.

Аккумуляторы производства VariCore предназначаются для оборудования малой мощности, к которому можно отнести фонарики самой различной направленности. А вот почитателям электронных сигарет, эти изделия к сожалению не подойдут, так как их установка может быть попросту опасна.

Плюсы:

  • низкая цена;
  • хорошая ёмкость.

Минусы:

  • мало где можно использовать.

Стоимость: 155-1310 руб.

3. LiitoKala HG2 (ссылка)

liitokaala-hg2.jpg

Нужны мощные профессиональные накопители, которые можно использовать в любой аппаратуре практически без беспрепятственно? Они перед вами! Ресурс — около 800-1000 циклов зарядки-разрядки. Для зарядки аккумуляторов потребуется напряжение 2,75-4,25 V, причём данные значения должны соблюдаться строго. Тут всё дело в том, что если выходить из рамок дозволенного, то это чревато появлением дефектов и даже детонацией АКБ. Изготовитель заявил ёмкость на уровне 3000 mAh.

Плюсы:

  • ёмкость;
  • ресурс;
  • хорошая цена;
  • широкая сфера применения.

Стоимость: 0.66-1168 руб.

4. VariCore VTC6 (ссылка)

varicore-vtc6.jpg

Накопитель форм-фактора 18650, применим для любых целей и техники. VariCore VTC6 можно устанавливать как на электрический инструмент, так и внедрить в электронные сигареты. Масса — около 46 г, а номинальную ёмкость разработчики установили на уровне 3000 mAh. Ресурс АКБ — 800 циклов зарядки-разрядки. Показатель номинального напряжения — 4,2 V, стандартного — 3,7 V.

Плюсы:

  • приемлемая себестоимость;
  • хороший ресурс;
  • ёмкость.

Стоимость: 235-1838 руб.

5. Lanzhd INR18650 (ссылка)

lanzhd-inr18650.jpg

Как утверждает производитель, его изделия предназначаются для электрического инструмента и приборов. Номинальная ёмкость данных аккумуляторных батарей — 3400 mAh, номинальное напряжение — 3,7 V. Если верить замерам, которые осуществляли сами пользователи, партии Lanzhd INR18650 имеют весьма заметный процент брака. Довольно большое количество изделий демонстрируют повышенное сопротивление, что не позволяет использовать их как блок-батарею.

Плюсы:

  • ёмкостные;
  • доступные по цене.

Минусы:

  • в партиях имеют место бракованные изделия.

Стоимость: 1375-5959 руб.

6. VariCore INR18650-25R (ссылка)

varicore-inr18650-25r.jpg

Разработчики утверждают, что их накопители можно использовать для любых видов электротехники. Масса аккумулятора — 45 г, номинальная ёмкость — 2500 mAh, сила тока — 20 A, ресурс — 1000 циклов зарядки-разрядки.

Плюсы:

  • себестоимость;
  • качество;
  • ресурс.

Минусы:

  • малая ёмкость.

Стоимость: 0.66-1250 руб.

7. VariCore LiiHE41865 (ссылка)

varicore-liihe41865.jpg

Компания разработала данные изделия специально для применения в электронных сигаретах. Естественно, VariCore LiiHE41865 имеет соответствующие возможности: номинальное напряжение в 3,6 V, а также напряжение отсечения заряда в 2,5 V. Элементы могут предложить пользователям не слабый ресурс: около 1000 циклов разрядки-зарядки. Но в то же время, может огорчить низкий показатель ёмкости в 2500 mAh.

Плюсы:

  • доступная цена;
  • качество изготовления;
  • характеристики.

Минусы:

  • низкая ёмкость.

Стоимость: 146-1998 руб.

8. GTF 18650 (ссылка)

gtf-18650.jpg

Направленность аккумуляторов GTF 18650 — электрические девайсы малой мощности. Во главу угла производитель поставил солидную ёмкость своих устройств — 9900 mAh. Конечно, столь внушительный показатель даёт довольно большие возможности, хотя веры в него конечно очень мало. К примеру, простые приборы типа фонариков, должны работать от этих батареек очень много часов без подзарядки. Номинальное напряжение находится на уровне 3,7 V. В конструкции накопителя присутствует защита от перезаряда.

Плюсы:

  • доступные по цене;
  • шикарный показатель номинальной ёмкости.

Стоимость: 74-705 руб.

9. LiitoKala VTC6 (ссылка)

liitokaala-vtc6.jpg

Модель пригодна для любого, даже очень мощного оборудования. Такую возможность дают соответствующие характеристики и присутствие большого количества защит, препятствующих экстренному выходу их строя как самих аккумуляторных батарей, так и девайсов на которых они установлены. Показатель номинальной ёмкости АКБ разработчики установили на уровне 3120 mAh, а показатель номинального напряжения — на уровне 3,6 V. Производитель прилагает к своей продукции и некоторые ограничения: LiitoKaala VTC6 не должны подвергаться полному разряду, по той причине, что данное обстоятельство может повлечь за собой деградацию накопителя.

Читайте так же:
Мобильные версии компьютерных игр

Плюсы:

  • показатель ёмкости;
  • качественная сборка;
  • защита;
  • цена.

Стоимость: 256-2258 руб.

10. LiitoKala 30Q (ссылка)

liitokaala-30q.jpg

30Q являются накопителями премиум-класса от бренда LiitoKaala. Изделия без проблем способны конкурировать по своим характеристикам с другими, более солидными мировыми производителями подобной продукции. Элементы могут быть использованы в самых разнообразных гаджетах и при этом, пользователю не стоит беспокоиться о том, что устройство может быть повреждено по причине брака или некорректных конструктивных решений. Ёмкость батареи — 3000 mAh, напряжение — 3,7 V, сопротивление — менее 50.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов 18650

Всем привет! Хочу немного рассказать о Li-ion аккумуляторах 18650. Все большее место в повседневном быту занимают различные беспроводные устройства: портативные и удобные в работе аккумуляторные дрели, ноутбуки, которые позволяют долгое время работать без использования электрической сети. Все это делает нашу повседневную жизнь удобней и легче. Но особое место занимает использование автономных аккумуляторных устройств не рядом с домом, где всегда можно поставить устройство на зарядку, а далеко от источников электропитания.

В туристическом походе, на охоте или рыбалке самым необходимым, а порой и незаменимым электрическим прибором является фонарь. Современные фонари, оснащенные светодиодами, имеют огромное количество плюсов. Но главной характеристикой любого электрического фонаря, конечно, является продолжительность его работы. Для туристов, которые отправляются в многодневные путешествия, именно продолжительность работы фонаря имеет огромное значение при выборе. А эта характеристика напрямую зависит от типа аккумулятора, которым комплектуется фонарь.

Большую роль для любого туриста играет компактность и легкость снаряжения. Поэтому важной характеристикой для элементов питания являются размеры и вес – чем меньше, тем лучше. При этом аккумуляторы должны иметь большую емкость, которая обеспечит долгую и бесперебойную работу фонаря, зачастую основного источника света в темное время суток. Современные технологии позволяют объединить воедино небольшие размер и вес с большой емкостью аккумулятора.

Одними из самых распространенных элементов питания для светодиодных фонарей являются аккумуляторы типоразмера 18650. Эти компактные аккумуляторы с относительно большой емкостью лучше всего подходят для современных источников света, часто применяемых туристами, рыбаками и охотниками.

Немного теории о литиевых аккумуляторах 18650

В самом названии указаны размеры аккумулятора – 18 миллиметров в диаметре, 65 миллиметров в длину. Несмотря на то, что внешне они похожи на привычные многим батареи типоразмера АА (так называемые «пальчиковые» батарейки), аккумуляторы 18650 крупнее по размерам. Кроме того, отличительная особенность аккумуляторов 18650 — напряжение, которое на выходе составляет 3,7 В, против 1,5 В у аккумуляторов меньшего размера. Емкость аккумуляторов 18650 бывает разной: от 1600 до 3600 мАч. При этом необходимо обратить внимание на то, что емкость качественного аккумулятора не может превышать 3600 мАч. Аккумуляторы могут использоваться в фонарях как по одному, так и в системе Power Bank – устройстве, которое соединяет в себе несколько одинаковых элементов питания.

Одно из главных качеств и преимуществ аккумуляторов – отсутствие эффекта памяти и крайне низкий уровень саморазряда. Аккумуляторы 18650 выдерживают до 1000 циклов заряда/разряда, что является очень хорошим показателем для портативных аккумуляторов. Постепенно ресурс заряда аккумуляторов снижается, но при помощи специальных технических устройств емкость можно восстановить, единственным условием для восстановления является отсутствие механических повреждений батареи.

Необходимо учитывать, что для более рационального использования ресурса аккумулятора не стоит разряжать его полностью. Оптимальной является подзарядка аккумулятора при снижении емкости до 40% от номинала. В случае правильной эксплуатации аккумулятор будет служить надежно долгое время. При многочисленных плюсах аккумуляторы 18650 имеют один недостаток, связанный с их конструкцией. Зачастую батареи быстро выходят из строя, если их перезарядить или перегреть. Перезарядка ведет к нагреву аккумулятора, после чего происходит возгорание или взрыв батареи. Фирмы производители предусмотрели вариант защиты аккумуляторов от перегрева. При использовании аккумуляторов 18650 в Power Bank при последовательном соединении в цепь устанавливается электронная плата, которая ограничивает заряд всего устройства до заданной емкости.

Для аккумуляторов 18650, применяемых, например, в фонарях, используется индивидуальная система защиты от перезарядки и последующего за ней перегрева. Защита представляет собой небольшую электронную защитную плату, которая устанавливается на минусовом контакте незащищенного литий–ионного аккумулятора и приваривается стальной лентой к корпусу. Это предотвращает не только перегрев, но и короткое замыкание, которое может вывести из строя не только аккумулятор, но и зарядное устройство. Вся конструкция упаковывается в термопленку. Для зарядки аккумуляторов 18650 понадобится специальное зарядное устройство, которое подойдет для всех типов батарей такого типоразмера. Например, зарядное устройство ARE-X1 Fenix, зарядное устройство i1 NiteCore или зарядное устройство SmartCharger Pro Robiton.

Читайте так же:
Кабель для локальных компьютерных сетей

Но покупать дорогое зарядное устройство совсем не хочется, попробуем сделать его с минимальными затратами.

Как правильно заряжать 18650 аккумуляторы

Литий-ионные батареи имеют небольшой вес, не склонны к саморазрядке и эффекту памяти, который снижает функциональность накопителя по мере использования. Аккумуляторы 18650, которые относятся к литиевому типу, универсальны и могут устанавливаться в гаджеты, пауэрбанки, фонарики и другие приборы.

Зарядка 18650 требует строгого соблюдения параметров режима и защиты батареи от скачков напряжения и тока короткого замыкания.

Немного о литий-ионных батареях

Li-ion аккумуляторные батареи (АКБ) отличаются рядом преимуществ по сравнению с Ni-Cd и Ni-Mh накопителями.

Аккумуляторные батареи Li-ion

К ним относятся следующие аспекты:

  • высокая плотность выдаваемого тока и накапливаемой энергии, длительное сохранение заряда;
  • отсутствие эффекта снижения емкости при регулярной неполной зарядке;
  • саморазряд не более 4-8% в месяц при хранении без подзарядки, старение не более чем на 15-20% в год;
  • отсутствие необходимости в полном разряде для тренировки энергоемкости накопителя;
  • небольшой вес, вариативность формы и габаритов устройства;
  • диапазон рабочих температур — от -20°С до +50°С (низкие температуры препятствуют подзарядке);
  • длительный срок службы (до 10 лет работы и более 1000 циклов разряда).

Недостатками литиевых батарей являются:

  • зависимость срока эксплуатации от длительности использования и хранения, а не количества циклов разряда;
  • риск выхода из строя при перезаряде (поступлении тока по завершении зарядки);
  • низкая устойчивость к глубокому разряду;
  • высокая стоимость;
  • взрывоопасность при механических повреждениях и избытке тока, если они приводят к нагреву электролита и нарушению герметичности корпуса.

АКБ 18650 (цилиндрические)

Название аккумулятора 18650 обусловлено его формой и габаритами. Ширина батареи составляет 18 мм, а длина — 65 мм. Последняя цифра в маркировке означает цилиндрическую форму АКБ. Схема накопителя снабжена контроллером, который предотвращает перегревание в процессе подзарядки.

Корпус аккумулятора может маркироваться и более подробно: например, INR18650-20R. Первая буква отличает все АКБ литиевого типа, вторая уточняет вид материала катода (C — кобальт, N — марганец, F — феррофосфат).

Аккумуляторы 18650 с платой защиты могут маркироваться как 18700 или 18670. Контроллер защитной платы позволяет предупредить превышение номинального вольтажа батареи (4,2 В) и его снижение более чем до 2,5 В.

Как заряжать АКБ 18650

При зарядке АКБ 18650 необходимо соблюдать следующие правила:

  1. Начинать восстановление нужно при напряжении 0,05 В, постепенно повышая его до 4,2 В.
  2. Диапазон допустимого тока заряда — 25-50% от емкости (например, для АКБ на 2000 мА/ч он варьируется от 0,5 до 1 А).
  3. Оптимальный показатель составляет 25-30% емкости, максимальный ампераж используется только при срочной подзарядке.
  4. Допустимое время зарядки при полном разряде аккумулятора — 3 часа.
  5. Для точного выбора длительности восстановления нужно измерить его вольтаж мультиметром или подключить к интеллектуальному зарядному устройству (ЗУ).

Зарядка для АКБ

Литиевые АКБ рекомендуется заряжать в несколько этапов или импульсными токами.

Оптимальный режим состоит из двух этапов:

  1. CC (constant current). На нем нужно обеспечить постоянный ампераж, который находится в пределах 20-50% емкости аккумулятора. При ускоренном заряде может использоваться и большее значение тока, но часто применять такой режим не рекомендуется. Зарядное устройство должно быть оборудовано функцией плавного подъема вольтажа. На первом этапе зарядник работает как стабилизатор силы тока.
  2. CV (constant voltage). При подъеме напряжения до 4,2 В можно переходить ко второму этапу подзарядки, на котором поддерживается вольтаж 4,15-4,25 В. К концу первого этапа АКБ восстанавливается на 70-80%. По мере накопления заряда до 90-95% ампераж будет плавно снижаться. Как только его значение достигнет 1-5% емкости, батарею можно отключать от ЗУ.

Некоторые модели «зарядок» оборудованы режимом восстановления АКБ при глубоком разряде (менее 2,5 В). На нем батарея заряжается низким током (не более 5-10% емкости) до тех пор, пока ее вольтаж не достигнет 2,8 В. После этого ЗУ переходит в режим постоянного тока.

Какое устройство следует использовать

Для подзарядки АКБ 18650 нужно использовать устройства с номинальным напряжением 4,2 В. Если литий-ионный накопитель планируется подключать к универсальному ЗУ, то оно должно быть оборудовано контроллером параметров и индикаторами окончания процесса.

Зарядное устройство

Как сделать зарядку для литий-ионных аккумуляторов самостоятельно

Простое ЗУ для аккумулятора 18650 несложно изготовить самостоятельно.

При наличии старого «зарядника» для мобильных телефонов Nokia или Samsung можно воспользоваться следующим способом:

  • освободить провода, ведущие к блоку питания, от термопластичной оболочки;
  • разъединить красный кабель («плюс») и черный («минус»), совместить с соответствующими контактами на корпусе батареи (плюсовой контакт накопителя является слегка выпуклым, а отрицательный — плоским);
  • подключить устройство к компьютеру или сети 220 В в зависимости от типа соединения.
Читайте так же:
Может ли ноутбук выключаться от перегрева

Для восстановления работоспособности аккумулятора нужно подключить АКБ к проводам на 1 час. Во время зарядки необходимо наблюдать за состоянием накопителя. Восстановление на неподходящем приборе рекомендуется использовать только в экстренных случаях.

Схема зарядного устройства

Для создания более сложного устройства потребуются следующие элементы:

  • пластиковый бокс, соответствующий габаритам АКБ и имеющий выводы «плюс» и «минус»;
  • USB-разъем;
  • зарядная плата;
  • паяльник;
  • канифоль и припой.

Зарядную плату можно приобрести в магазине радиотехнических элементов или на «Алиэкспресс», а бокс — снять со старой игрушки или небольшого бытового прибора.

Сборка ЗУ производится в следующей последовательности:

  1. Подготовить детали, разогреть паяльник и залудить провода.
  2. Припаять зарядную плату к боксу с соблюдением полярности. Точки припаивания контактов обозначены на поверхности элемента. В процессе нужно следить, чтобы проводки с противоположной полярностью не замкнулись между собой.
  3. Прикрепить плату на наружную поверхность бокса, чтобы избежать отрыва контактов.
  4. Подсоединить провод с USB-разъемом к боксу.
  5. Подключить к внутренним выводам ЗУ мультиметр, соблюдая полярность. Измерить ток и напряжение на клеммах.
  6. Вставить аккумулятор, разряженный не более чем до 3 В, проверить функциональность собранного устройства.

Модуль зарядки

Полезные рекомендации при эксплуатации аккумуляторов 18650

Чтобы сохранить емкость АКБ и продлить срок их эксплуатации, нужно следовать нескольким советам:

  • правильно выбирать режим работы ЗУ, при отсутствии контроллера регулировать параметры автоматически;
  • избегать глубокого разряда, подключать аккумулятор при снижении заряда до 70-80%;
  • при расчете длительности восстановления учитывать не только количество ампер-часов, но и разницу вольтажа при зарядке в заводских и домашних условиях, которая влияет на ваттную емкость;
  • не пытаться увеличить емкость АКБ циклами разряд-заряд;
  • не допускать перегрева накопителя, не оставлять его под прямыми солнечными лучами;
  • эксплуатировать батарею при температуре +10…+25°С, для использования при низких температурах утеплить корпус;
  • не допускать ударов по телу АКБ, воздействия сильного трения и вибрации, при транспортировке укладывать аккумуляторы на толстую мягкую подложку;
  • хранить литий-ионные накопители с 50-60% заряда и при температуре около 0°С.

При покупке аккумулятора нужно обращать внимание на дату выпуска. Батареи, произведенные более 3 лет назад, считаются просроченными и малофункциональными.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов своими руками

Как собрать зарядку для литиевых аккумуляторов

Многие могут сказать, что за небольшие деньги можно заказать специальную плату из Китая, посредством которой можно заряжать литиевые аккумуляторы через USB. Она будет стоить около 1 доллара.

Как собрать зарядку для литиевых аккумуляторов

Но нет смысла покупать то, что легко собирается за несколько минут. Не стоит забывать и о том, что заказанную плату придется ждать около месяца. Да и покупное устройство не приносит столько удовольствия, как сделанное своими руками.
Первоначально планировалось собрать зарядное устройство на базе микросхемы LM317.

Первоначально планировалось

Но тогда для питания этой зарядки потребуется более высокое напряжение, чем 5 В. Микросхема должна иметь разницу в 2 В между входящим и выходящим напряжениями. Заряженный литиевый аккумулятор имеет напряжение 4,2 В. Это не соответствует описанным требованиям (5-4,2=0,8), поэтому необходимо поискать другое решение.

Зарядку, которая будет рассматриваться в этой статье, способен повторить практически каждый. Ее схема довольно проста для повторения.

схема

Идея этой схемы состоит в том, что здесь присутствует и ограничение зарядного тока аккумулятора, и стабилизация напряжения. Последняя построена на основе стабилитрона TL431.
В роли усиливающего элемента выступает транзистор. А резистор R1 регулирует ток заряда, значение которого зависит лишь от параметров аккумулятора. Рекомендуется использовать 1-ваттный резистор. Оставшиеся резисторы могут иметь мощность 250 или 125 мВт.
На выходе зарядника необходимо установить напряжение 4,2 В, поскольку оно соответствует напряжению полностью заряженного литиевого аккумулятора. Оно задается резисторами R2 и R3.
В сети имеется большое количество софта для расчета напряжения стабилизации TL431.

TL431

TL431

Одну из таких программ можно скачать в конце статьи.
Чтобы осуществить более точную настройку напряжения на выходе, можно поменять резистор R2 на многооборотный. Его сопротивление должно составлять порядка 10 кОм.

резистор R2

Можно применить и такую схему:

Другая схема

В качестве индикатора используется светодиод. Годится любой. Его цвет не имеет значения.
Настройка заключается лишь в установке напряжения 4,2 В на выходе схемы. Микросхема TL431 встречается довольно часто, особенно в БП компьютеров. Транзисторы можно использовать типа КТ819 или КТ805.
Представленная схема предназначается для заряда только одного Li-ion аккумулятора стандарта 18650.

Но, в принципе, можно использовать и для иных видов аккумуляторов. Требуется лишь выставить необходимое для этого значение выходного напряжения зарядки.
Если устройство не работает, то необходимо проверить управляющий вывод TL431 на наличие напряжения. Его значение должно быть не меньше 2,5 В.

Как собрать зарядку для литиевых аккумуляторов Как собрать зарядку для литиевых аккумуляторов
Это наименьшее допустимое значение опорного напряжения для этой микросхемы. Хотя иногда можно встретить и на 3 В.

Рекомендуется перед пайкой изготовить тестовый стенд для проверки работоспособности схемы, а по окончании сборки основательно проверить монтаж.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector