Lahat ng 18650 na laki (form factor) na baterya ay may mga kalamangan at kahinaan. Samakatuwid, mahirap pag-usapan kung aling mga 18650 na baterya ang mas mahusay. Ito ay sa halip ay isang bagay ng personal na kagustuhan at ang mga kinakailangan na ilalagay mo sa baterya. Ang mga detalye at feature ng baterya ay nakadepende sa uri ng chemistry (electrolyte) na ginamit.
Mga protektado at hindi protektadong lithium-ion na baterya
Una, tingnan natin ang pagkakaiba sa pagitan ng protektado at hindi protektadong 18650 na mga baterya. Alin sa dalawang uri na ito ang magiging malinaw pagkatapos ma-parse ang mga terminong ito. Ang mga protektadong (Protektado) na mga baterya ay mga baterya na may maliit na board (charge controller) na "natahi" sa case, na mayroong tatlong pinaka-kinakailangang function: short circuit protection, deep discharge protection at lumalampas sa pinapayagang current habang nagcha-charge. Kasama ng mga protektado, mayroon ding mga hindi protektado.(Hindi protektado) mga baterya na walang panloob na board. Kailangang pangasiwaan ang mga ito nang may matinding pag-iingat, lalo na kapag pinapatakbo ang mga ito nang napakababa ng resistensya.
Depende sa kemikal na komposisyon ng hindi protektadong baterya, maaari itong tuluyang masira o sumabog na lang. Maaari mong malaman kung ang baterya ay protektado sa pamamagitan ng pagbabasa ng maliliit na inskripsiyon sa kaso nito. Ang short circuit na isinalin sa Ingles ay magiging Short-circuit, proteksyon - Proteksyon. Kung nakilala mo ang dalawang salitang ito sa parehong linya, maaari kang makatitiyak na mayroong proteksyon. Gayundin, ang mga indibidwal na salita na Proteksyon o Protektado ay magsasabi ng parehong bagay. Sa kasamaang palad, hindi lahat ng mga baterya ay nagsusulat tungkol sa pagkakaroon ng isang maliit na tagapagligtas sa loob nito. Bilang kahalili, maaari mong gamitin ang paghahanap para sa impormasyon ng baterya mula sa mga nagbebenta o sa Internet. Kung uunahin mo ang kaligtasan kapag pumipili ng baterya, magiging malinaw ang sagot sa tanong kung aling 18650 na baterya ang mas mahusay.
Li-ion battery mechanical protection
Bilang karagdagan sa elektronikong panloob na proteksyon ng baterya, mayroon ding mekanikal na sistema ng proteksyon nang hindi gumagamit ng board. Ang kahulugan ng naturang proteksyon ay nabawasan sa isang mekanikal na break sa circuit (operasyon ng isang mekanikal na switch) sa loob ng baterya bilang isang resulta ng paglampas sa isang tiyak na threshold ng panloob na presyon, na, sa katunayan, ay humahantong sa isang pagsabog. Ito ay nag-de-energize sa baterya. Kung ang presyon ay patuloy na lumalaki, pagkatapos ay awtomatikong bubukas ang isang espesyal na balbula, na naglalabas ng electrolyte. Ang mekanikal na switch mismo ay medyo laganap bilang isang karagdagang panukalang pangkaligtasan sa maraming mga baterya, na binuo na may o walang charge controller (board). Kasabay nito, ang pagkakaroon ng mekanikal na proteksyon ay maaaring hindi banggitin kahit saan, alinman sa kaso, o sa paglalarawan ng mga teknikal na katangian sa tindahan. Sa kasong ito, kailangan mo lamang na maunawaan na ang mga baterya na may hindi matatag na komposisyon ng kemikal ay hindi kailanman maiiwan na hindi protektado ng isang mahusay na tagagawa. Kahit na opisyal na ang naturang power supply ay itinuturing na hindi protektado, ito ay sa anumang kaso ay magkakaroon ng hindi bababa sa ilang mga mekanika.
Li-ion na kapasidad ng baterya
Ang kapasidad ng baterya ay ipinapakita sa milliamps bawat oras (mAh o mAh) at tinutulungan ka rin nitong matukoy kung aling 18650 na baterya ang pinakaangkop para sa paggamit sa iyong device. Kung mas mataas ang halagang ito, mas tatagal ang baterya hanggang sa ganap itong ma-discharge. Ang Milliamp bawat oras ay isang derivative ng "amps bawat oras" (1 Ah=1000 mAh) na ginagamit para sa maliliit na baterya. Nang hindi pumasok sa pisika, ang halagang ito ay nagpapakilala sa potensyal na lakas ng kasalukuyang baterya, na dapat itong ibigay sa loob ng isang oras upang ganap na ma-discharge. Siyempre, hindi ito maaaring magbigay ng napakalakas na agos, ngunit sa pamamagitan ng halagang ito ay madaling hatulan ng isang tao ang kapasidad nito. Sa tulong ng mga simpleng kalkulasyon, maaari mong malaman kung ano ang kasalukuyang gagawin ng baterya para sa ilang oras ng operasyon, batay sapagkakapantay-pantay - ang bilang ng mga amperes sa isang oras. Kung mas mataas ang halaga ng ampere, mas matagal na gumagana ang baterya sa parehong kapangyarihan.
Kasalukuyang output ng mga lithium-ion na baterya
Ang kasalukuyang output ay isa pang parameter na nagpapakilala sa isang baterya. Sa kaso ng baterya, ang kasalukuyang output ay minarkahan ng kasalukuyang lakas - ampere (A). Ang mas maraming amp, mas malakas ang baterya ay "magprito". Ang mga baterya na may mataas na amperes ay itinuturing na mataas na kasalukuyang (High drain). Ito ang bilang ng mga amperes na tumutukoy kung aling high-current na 18650 na baterya ang mas mahusay. Gayunpaman, ang mga bateryang ito ay may medyo maliit na kapasidad. Kung mas mababa ang paglaban kung saan dapat gumana ang baterya, mas maraming kasalukuyang kailangan nitong ibigay. At ang limitasyon ng pagbabalik na ito ay nakadepende sa inilarawang halaga.
Tinutukoy ng kapasidad ng baterya ang lakas ng kasalukuyang sa paglipas ng panahon, at ipinapakita ng kasalukuyang output ang limitasyong ito. Batay sa dalawang parameter na ito, maaari mong kalkulahin ang maximum na buhay ng baterya na may pinakamataas na posibleng kapangyarihan para dito. Mahalagang maunawaan na kung ang kasalukuyang kinakailangan para sa isang partikular na aparato ay mas malaki kaysa sa pinakamataas na kasalukuyang output ng baterya kung saan gumagana ang aparatong ito, kung gayon ito ay magiging isang labis na karga para sa baterya. Ang buhay ng paggana ng baterya na may patuloy na paggana sa mabigat na pagkarga ay lubhang nababawasan.
Ohm's Law bilang isang paraan upang malaman kung aling mga 18650 na baterya ang mas mahusay sa mga tuntunin ng teknikal na katangian
Alam ang rate na boltahe ng pinagmumulan ng kuryente at ang resistensya ng device, maaari mong kalkulahin ang kinakailangang kasalukuyang output,gamit ang batas ng Ohm:
I=U/R kung saan ako ay kasalukuyang sa amps (A), U ay boltahe sa volts (V), R ay resistance sa ohms (Ohm).
Ibig sabihin, kailangan mong hatiin ang boltahe ng baterya sa resistensya ng huling device. Gamit ang formula, maaari mong protektahan ang baterya mula sa isang posibleng labis na karga sa operasyon, at tiyak mula sa isang maikling circuit. Ang mga ohmmeter ay ginagamit upang masukat ang paglaban. Ang pag-alam kung paano gawin ang mga simpleng kalkulasyon na ito ay makakatulong sa iyong matukoy kung aling 18650 na baterya ang pinakaangkop para sa paggamit sa isang partikular na device.
Lahat ng 18650 na form factor na baterya ay na-rate sa 3.7 volts. Ngunit ang halagang ito sa karamihan ng mga kaso ay variable at depende sa antas ng paglabas ng baterya. Kapag mas marami itong na-discharge, mas kaunting volts ang nagagawa nito.
Mga uri ng lithium-ion na baterya
Aling 18650 na baterya ang pipiliin, at alin ang mas mahusay - depende sa partikular na sitwasyon. Ang kaalaman sa mga tampok ng iba't ibang uri ng kimika ay makakatulong upang maunawaan ang isyung ito. Nasa ibaba ang mga pinakasikat na uri ng chemistry ng baterya ng 18650:
- Lithium Cob alt - ICR, NCR, LiCoO2 (Lithium Cob alt Oxide).
- Lithium manganese – IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (Lithium Manganese Oxide).
- Lithium iron phosphate (ferrophosphate) - LFP, IFR, LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate).
Ang mga nakalistang uri ng baterya ay mga uri ng lithium-ion na baterya, ibig sabihin, ginawa gamit ang teknolohiyang lithium-ion.
Ang sumusunod na impormasyon na may mga paglalarawan ng mga uri ng chemistry ay makakatulong sa iyong matukoy kung aling 18650 Li-ion na baterya ang pinakamahusay.
Aging, storage at operating temperature range ng mga lithium-ion na baterya
Lahat ng lithium-ion power supply edad. Hindi mahalaga kung sila ay ginagamit sa lahat. Ito ay pinaniniwalaan na pagkatapos ng ilang taon mula sa petsa ng produksyon, sa anumang kaso, maaari silang ligtas na itapon. Bawat taon, ang baterya ay nawawalan ng humigit-kumulang 10% ng nominal na kapasidad nito, kaya inirerekomenda na alamin ang petsa ng paggawa bago bumili. Kasama ng pagtanda, ang mga baterya ng lithium ay may isa pang maliit na kawalan - hindi sila maiimbak sa isang discharged na estado sa loob ng mahabang panahon, maaari itong masira ang mga ito. Ang mga baterya ay apektado din ng temperatura ng kapaligiran. Ang mga cell ng Lithium-ion ay may medyo mababang hanay ng temperatura ng pagpapatakbo - mula -20 degrees hanggang +20 degrees Celsius. Nangangahulugan ito na ang paggamit o pag-charge sa mga ito sa mga kundisyong malapit sa ipinahiwatig na mga limitasyon ay makakaapekto sa electrolyte.
Lithium cob alt na baterya
Lithium cob alt na baterya ang may pinakamataas na kapasidad. Ang kimika ng Lithium-cob alt ay napaka hindi matatag, kaya dapat itong gamitin nang may pag-iingat. Hindi dapat pahintulutan ang posibilidad ng mabilis na pag-charge kapag gumagamit ng paraan ng pag-charge ng boost o delta V. Sa singil na ito, ang isang mas matatag na baterya ay maaaring ganap na ma-charge sa loob ng isang oras. Ang Lithium-cob alt ay mapanganib na singilin sa ganitong paraan. Gayundin, huwag gumamit ng lithium-cob alt na baterya na may ganoong kargamaaari itong ma-discharge nang wala pang 30 minuto. Para sa isang baterya na may ganitong chemistry na walang proteksyon, parehong magpapasiklab sa electrolyte.
Ang Chemistry na batay sa lithium-cob alt na teknolohiya ay nakahanap ng mahusay na katanyagan sa mga 18650 na e-cigarette na baterya. Alin ang pinakamahusay na tagagawa ng mga baterya sa kategoryang ito upang pumili, inirerekumenda na tingnan ang mga review. Dahil sa isang tiyak na kawalang-tatag, ang mga naturang baterya ay dapat na maingat na piliin.
Ang halaga ng threshold para sa pag-charge ng isang lithium-cob alt na baterya ay ang hangganan na 4.2 volts. Ang paglukso sa boltahe ng baterya sa itaas ng limitasyong ito ay mangangahulugan ng labis na pagsingil, na lubhang hindi hinihikayat. Ang paggamit ng napakalakas na mga charger ay negatibong nakakaapekto sa chemistry ng lithium-cob alt. Sinisira nito ang baterya at kasabay nito ay pinapataas ang panganib ng pag-aapoy at pagsabog ng electrolyte. Pinakamainam na gumamit ng mga advanced na charger na may kakayahang ayusin ang ibinibigay na kasalukuyang at maglapat ng iba't ibang mga setting para sa pagsingil. Ang pinakamahusay na paraan ng pag-charge dito ay ang CC / CV algorithm - pare-pareho ang kasalukuyang, pare-pareho ang boltahe (Constant current / constant voltage).
Ang mga baterya ng Cob alt ay lubhang naaapektuhan hindi lamang ng sobrang pag-charge, kundi pati na rin ng sobrang pagdiskarga. Ang peak threshold para sa discharge ay 3 volts. Kung patuloy kang magtatrabaho sa kob alt pagkatapos maabot ang boltahe na ito ng baterya, masisira ito, na nagdaragdag ng panganib ng pag-aapoy. Sa isip, dapat mong ihinto ang paggawa sa cob alt pagkatapos ng 3.5 volts. Kaugnayan sa lithium-cob alt chemistrydapat ang pinaka maingat. Ang overcharging, overdischarging, sobrang mababang ohms sa discharge, ang pisikal na pinsala ay mag-aambag sa pagkasira ng chemistry, na kalaunan ay hahantong sa isang pagsabog. Sa mga kaso na may napakataas na current sa bawat charge at napakababang resistensya, maaari itong mangyari kaagad. Ang nickel-cob alt chemistry ay lubhang nakakalason. Kapag sinindihan, naglalabas ito ng mga gas na lubhang nakakapinsala sa kalusugan at maaaring nakamamatay kung malalanghap.
Lithium manganese na baterya
Ang Lithium-manganese na baterya ay ang pinakasikat, pangunahin dahil sa katatagan ng kanilang chemistry na may halos katulad na mga katangian sa mga cob alt na baterya. Samakatuwid, maraming manganese na baterya ang walang charge controller, at kasabay nito, ipinagmamalaki ng mga manufacturer ang pagsasabit ng "safe" na flag sa mga ito.
Ang Manganese na baterya ay kayang gumana nang matagal at tahimik sa ilalim ng load (na may napakababang ohm). Ito, siyempre, ay hindi mabuti sa anumang kaso, ngunit hindi tulad ng mga elemento ng kob alt, ang mga manganese ay tatagal nang mas matagal sa kasong ito. Ang mga elemento ng Manganese ay may mahusay na balanse ng kapasidad at lakas, ngunit nawala sa kob alt sa kapasidad. Ang mga pag-iingat para sa pag-charge ng mga IMR na baterya ay halos kapareho ng para sa mga cob alt na baterya. Ang maximum na limitasyon ay 4.2 volts. Ang paggamit ng mataas na agos sa bawat singil ay hindi sasabog sa electrolyte, ngunit ito ay lubos na masisira ito. At ito, siyempre, ay nakasalalay sa lakas ng ibinibigay na kasalukuyang. Kung mas malakas ito, mas mabilis na magcha-charge, ngunit mas malala ito para sa chemistry. Ang inirerekomendang paraan ng pagsingil ay CC/CV. Isa pang plusmanganese cells na kaya nilang makatiis ng malalim na discharge na 2.5 volts. Magkagayunman, hindi ka dapat madalas magdala ng bateryang manganese sa ganoong kalagayan.
Ang ganitong uri ng electrolyte ay nailalarawan din sa kawalan ng explosive effect. Ito ay dahil sa paggamit ng grapayt bilang isang materyal na anode. Sa isang kritikal na kundisyon sa pagpapatakbo (napakababa ng resistensya o napakataas na agos bawat singil), kahit na ang hindi protektadong baterya ay gagawa ng gas, ngunit hindi mag-aapoy o sasabog.
Sa pangkalahatan, dahil sa kanilang average na performance, ang 18650 lithium-manganese na baterya ay mas mahusay sa performance. Aling mga baterya ng kategoryang ito ang pipiliin, dapat mong tingnan ang mga review nang hiwalay para sa bawat isa sa mga manufacturer.
Lithium iron phosphate na mga baterya
Ang Lithium iron phosphate (ferrophosphate) ay ang pinakaligtas sa pamilya ng lithium-ion na baterya. Ito ang kanilang pangunahing pagkakaiba. Ang katatagan ng chemistry ng mga baterya ng LFP ay mas mahusay kaysa sa mga baterya ng manganese. Ito ay dahil sa paggamit ng iron phosphate cathode, na may mahusay na thermal stability at walang toxicity. Halos lahat ng mga iron phosphate na baterya ay hindi nilagyan ng charge controller, at nangangailangan ng maraming pagsisikap upang dalhin ang mga ito sa isang pagsabog o sunog nang walang pisikal na pinsala. Mahusay nilang mahawakan ang pang-aabuso, gaya ng napakababang pagtutol.
Ang Ferrophosphate cells ay may pinakamataas na buhay ng serbisyo (2000 charge-discharge cycle) sa lithium-ion. Mula sacons - mababang kapasidad, humigit-kumulang 50% na mas mababa kaysa sa mga baterya ng cob alt, at mga 15% na mas mababa kaysa sa mga baterya ng mangganeso. Ang isa pang tampok ng mga bateryang ito ay ang katatagan ng boltahe habang ginagamit, na nagbabago malapit sa hangganan ng 3.2 volts hanggang sa paglabas. Ang ari-arian na ito ay nagbibigay sa mga baterya ng ferrophosphate ng higit pang mga pakinabang para sa paggamit ng mga ito sa isang serye na koneksyon (kung ang mga baterya ay binuo sa isang circuit, iyon ay, sa isang baterya). Ang mga bateryang iron-phosphate ay may mas mababang kasalukuyang output kaysa sa kanilang mga katapat sa chemistry, ngunit ang mga high-current ay matatagpuan din sa kanila. Bahagyang mas mabagal ang edad ng mga bateryang iron phosphate kaysa sa iba pang mga baterya ng lithium-ion, ngunit tulad ng inilarawan sa itaas, hindi dapat itago ang mga ito nang walang laman.
Kapag naghahanap ng impormasyon tungkol sa kung aling 18650 na baterya ang pinakamainam para sa isang flashlight o isang modelong kontrolado ng radyo, inirerekumenda na pumili ng mga baterya na may ganitong chemistry. Dahil sa mga katangiang inilarawan sa itaas, perpekto ang mga ito para gamitin sa mga baterya ng mga device na ito.
Ang chemistry ng mga power supply na ito ay nagbibigay-daan sa iyong ligtas na ma-charge ang mga ito gamit ang isang pinabilis na paraan. Ang mga baterya ng ferrophosphate ay napaka-lumalaban sa sobrang pagsingil. Tulad ng para sa discharge, ang maximum na pinapayagang limitasyon nito ay 2 volts. Sa pagtatapos ng operasyon, ang matatag na boltahe ng baterya ay bababa nang husto. Ang madalas na pag-discharge na mas mababa sa limitasyong ito ay mabilis na makakasira sa baterya.
Sa wakas
Ito ang dulo ng paglalarawan ng mga marka ng baterya, mga teknikal na katangian ng 18650, kung alin ang mas mahusay, at iba't ibang uri ng chemistry. Umaasa kaming makakatulong ang impormasyong itotukuyin kung aling baterya ang angkop para sa isang partikular na device. Ang mga rekomendasyon at katangiang ibinigay dito ay ibinibigay sa napakaikling paraan. Ang buong forum, website at maging ang mga libro ay nakatuon sa mga baterya. Ang pinaka kumpletong impormasyon tungkol sa kanila ay hindi maaaring ilagay sa isang artikulo. Hindi namin pinag-uusapan ang katotohanan na para pag-aralan ang mga ito kailangan mong malaman ang maraming espesyal na termino at electrochemistry sa pangkalahatan.