Visām 18650 izmēra (formas koeficienta) baterijām ir savi plusi un mīnusi. Tāpēc ir grūti runāt par to, kuri 18650 akumulatori ir labāki. Tas drīzāk ir atkarīgs no personīgajām vēlmēm un prasībām, kuras jūs uzliekat akumulatoram. Akumulatora specifikācijas un funkcijas ir atkarīgas no izmantotās ķīmiskās vielas (elektrolīta) veida.
Aizsargāti un neaizsargāti litija jonu akumulatori
Vispirms apskatīsim atšķirību starp aizsargātiem un neaizsargātiem 18650 akumulatoriem. Kurš no šiem diviem veidiem ir labāks, kļūs skaidrs pēc šo terminu parsēšanas. Aizsargātie (Protected) akumulatori ir akumulatori ar korpusā “iešūtu” nelielu dēli (lādēšanas kontrolieri), kuram ir trīs nepieciešamākās funkcijas: īssavienojuma aizsardzība, dziļās izlādes aizsardzība un pieļaujamās strāvas pārsniegšana lādēšanas laikā. Līdzās aizsargātajiem ir arī neaizsargātie.(Neaizsargātas) baterijas bez iekšējās plates. Ar tiem jārīkojas ļoti uzmanīgi, īpaši, ja tie darbojas ar ļoti zemu pretestību.
Atkarībā no neaizsargāta akumulatora ķīmiskā sastāva tas var neatgriezeniski nolietoties vai vienkārši eksplodēt. To, vai akumulators ir aizsargāts, var uzzināt, izlasot mazos uzrakstus uz tā korpusa. Īssavienojums tulkojumā angļu valodā būs Short-circuit, protection - Protection. Ja jūs satikāt šos divus vārdus vienā rindā, varat būt pārliecināti, ka pastāv aizsardzība. Arī atsevišķi vārdi Aizsardzība vai Aizsargāts pateiks to pašu. Diemžēl ne visas baterijas raksta par mazā glābēja klātbūtni tajā. Varat arī izmantot akumulatoru informācijas meklēšanu no pārdevējiem vai internetā. Ja, izvēloties akumulatoru, priekšplānā izvirzāt drošību, tad atbilde uz jautājumu, kurš 18650 akumulators ir labāks, kļūst acīmredzams.
Litija jonu akumulatora mehāniskā aizsardzība
Papildus akumulatora elektroniskajai iekšējai aizsardzībai ir arī mehāniska aizsardzības sistēma, neizmantojot dēli. Šādas aizsardzības nozīme tiek samazināta līdz mehāniskam pārtraukumam ķēdē (mehāniskā slēdža darbība) akumulatora iekšienē, ja tiek pārsniegts noteikts iekšējā spiediena slieksnis, kas faktiski izraisa sprādzienu. Tas atslogo akumulatoru. Ja spiediens joprojām turpina augt, automātiski atveras īpašs vārsts, kas izvada elektrolītu. Pats mehāniskais slēdzis ir diezgan plaši izplatīts kā papildu drošības pasākums daudzos akumulatoros, iebūvēts ar vai bez uzlādes kontrollera (plates). Tajā pašā laikā mehāniskās aizsardzības esamība var nebūt nekur pieminēta ne uz korpusa, ne arī veikalā esošo tehnisko raksturojumu aprakstā. Šajā gadījumā jums tikai jāsaprot, ka baterijas ar nestabilu ķīmisko sastāvu nekad nepaliks bez aizsardzības laba ražotāja. Pat ja oficiāli šāds barošanas avots tiek uzskatīts par neaizsargātu, tam jebkurā gadījumā būs vismaz zināma mehānika.
Li-ion akumulatora jauda
Akumulatora jauda ir izteikta miliampēros stundā (mAh vai mAh), kā arī palīdz noteikt, kurš 18650 akumulators ir vispiemērotākais lietošanai ar jūsu ierīci. Jo augstāka šī vērtība, jo ilgāk akumulators darbosies, līdz tas pilnībā izlādēsies. Milliamp stundā ir "ampēru stundā" (1 Ah=1000 mAh) atvasinājums, ko izmanto maziem akumulatoriem. Neiedziļinoties fizikā, šī vērtība raksturo akumulatora strāvas potenciālo stiprumu, kas tam ir jāizdod vienu stundu, lai tas pilnībā izlādētos. Protams, tas var neizdalīt tik spēcīgu strāvu, taču pēc šīs vērtības var viegli spriest par tā jaudu. Ar vienkāršu aprēķinu palīdzību jūs varat uzzināt, uz kādu strāvu akumulators radīs vairākas darbības stundas, pamatojoties uzvienlīdzība - ampēru skaits vienā stundā. Jo augstāka ir ampēra vērtība, jo ilgāk akumulators var darboties ar tādu pašu jaudu.
Litija jonu akumulatoru pašreizējā jauda
Strāvas jauda ir vēl viens parametrs, kas raksturo akumulatoru. Uz akumulatora korpusa strāvas jauda ir apzīmēta ar strāvas stiprumu - ampēriem (A). Jo vairāk ampēru, jo spēcīgāks akumulators "cepsies". Akumulatori ar lielu ampēru tiek uzskatīti par lielu strāvu (High Drain). Tas ir ampēru skaits, kas nosaka, kurš augstas strāvas 18650 akumulators ir labāks. Tomēr šīm baterijām ir salīdzinoši maza ietilpība. Jo mazāka ir pretestība, ar kādu akumulatoram jādarbojas, jo lielāka strāva tam būs jādod. Un šīs atdeves limits ir atkarīgs no aprakstītās vērtības.
Akumulatora ietilpība nosaka strāvas stiprumu laika gaitā, un strāvas izvade parāda šo ierobežojumu. Pamatojoties uz šiem diviem parametriem, varat aprēķināt maksimālo akumulatora darbības laiku ar maksimālo iespējamo jaudu. Ir svarīgi saprast, ka, ja konkrētai ierīcei nepieciešamā strāva ir lielāka par akumulatora maksimālo strāvu, ar kuru šī ierīce darbojas, tad tā būs akumulatora pārslodze. Akumulatora darbības laiks, pastāvīgi strādājot pie lielas slodzes, ir ievērojami samazināts.
Oma likums kā metode, lai noskaidrotu, kuri 18650 akumulatori ir labāki pēc tehniskajiem parametriem
Zinot strāvas avota nominālo spriegumu un ierīces pretestību, varat aprēķināt nepieciešamo strāvas izvadi,izmantojot Oma likumu:
I=U/R kur I ir strāva ampēros (A), U ir spriegums voltos (V), R ir pretestība omos (Ohm).
Tas ir, akumulatora spriegums ir jāsadala ar gala ierīces pretestību. Izmantojot formulu, jūs varat aizsargāt akumulatoru no iespējamas pārslodzes darbības laikā un noteikti no īssavienojuma. Ommetri tiek izmantoti pretestības mērīšanai. Zinot, kā veikt šos vienkāršos aprēķinus, varēsiet noteikt, kurš 18650 akumulators ir vispiemērotākais lietošanai ar noteiktu ierīci.
Visu 18650 formas faktora akumulatoru nominālais spriegums ir 3,7 volti. Bet šī vērtība vairumā gadījumu ir mainīga un ir atkarīga no akumulatora izlādes līmeņa. Jo vairāk tas tiek izlādēts, jo mazāk voltu tas rada.
Litija jonu akumulatoru veidi
Kuru 18650 akumulatoru izvēlēties un kurš ir labāks - atkarīgs no konkrētās situācijas. Zināšanas par dažādu ķīmijas veidu iezīmēm palīdzēs izprast šo jautājumu. Tālāk ir norādīti populārākie 18650 akumulatoru ķīmijas veidi:
- Litija kob alts - ICR, NCR, LiCoO2 (litija kob alta oksīds).
- Litija mangāns – IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (litija mangāna oksīds).
- Litija dzelzs fosfāts (ferofosfāts) - LFP, IFR, LiFePO4 (litija dzelzs fosfāts).
Norādītie akumulatoru veidi ir litija jonu akumulatoru veidi, tas ir, izgatavoti, izmantojot litija jonu tehnoloģiju.
Tālāk sniegtā informācija ar ķīmijas veidu aprakstiem palīdzēs jums noteikt, kurš 18650 litija jonu akumulators ir labākais.
Litija jonu akumulatoru novecošana, uzglabāšana un darbības temperatūras diapazons
Visi litija jonu barošanas avoti ir novecojuši. Nav svarīgi, vai tie tiek izmantoti vispār. Tiek uzskatīts, ka pēc vairākiem gadiem no izgatavošanas datuma jebkurā gadījumā tos var droši izmest. Katru gadu akumulators zaudē aptuveni 10% no nominālās jaudas, tāpēc pirms pirkšanas ieteicams noskaidrot izgatavošanas datumu. Līdz ar novecošanos litija akumulatoriem ir vēl viens neliels trūkums - tos nevar ilgstoši uzglabāt izlādētā stāvoklī, tas var tos sabojāt. Baterijas ietekmē arī apkārtējā temperatūra. Litija jonu elementiem ir salīdzinoši zems darba temperatūras diapazons - no -20 grādiem līdz +20 grādiem pēc Celsija. Tas nozīmē, ka to izmantošana vai uzlāde apstākļos, kas ir tuvu norādītajām robežām, negatīvi ietekmēs elektrolītu.
Litija kob alta akumulatori
Litija kob alta akumulatoriem ir vislielākā ietilpība. Litija-kob alta ķīmija ir ļoti nestabila, tāpēc tā jālieto uzmanīgi. Izmantojot pastiprināšanas vai delta V uzlādes metodi, nevajadzētu pieļaut ātrās uzlādes iespēju. Ar šo uzlādi stabilāku akumulatoru var pilnībā uzlādēt vienas stundas laikā. Litija-kob altu šādā veidā uzlādēt ir bīstami. Tāpat neizmantojiet litija-kob alta akumulatoru ar tādu slodzi, kato var izlādēt mazāk nekā 30 minūtēs. Akumulatoram ar šādu ķīmisko sastāvu bez aizsardzības abi aizdedzinās elektrolītu.
Ķīmija, kuras pamatā ir litija-kob alta tehnoloģija, ir atradusi lielu popularitāti starp 18650 e-cigarešu akumulatoriem. Kurš ir labākais akumulatoru ražotājs šajā kategorijā, ko izvēlēties, ieteicams apskatīt atsauksmes. Zināmas nestabilitātes dēļ šādas baterijas ir rūpīgi jāizvēlas.
Litija-kob alta akumulatora uzlādes sliekšņa vērtība ir 4,2 voltu robeža. Ja akumulatora spriegums pārsniedz šo robežu, tas nozīmēs pārlādēšanu, kas nav ieteicama. Pārāk jaudīgu lādētāju izmantošana negatīvi ietekmē litija-kob alta ķīmiju. Tas sabojā akumulatoru un vienlaikus palielina elektrolīta aizdegšanās un eksplozijas risku. Vislabāk ir izmantot uzlabotus lādētājus ar iespēju regulēt piegādāto strāvu un piemērot dažādus uzlādes iestatījumus. Labākā uzlādes metode šeit būtu CC / CV algoritms - pastāvīga strāva, pastāvīgs spriegums (pastāvīga strāva / nemainīgs spriegums).
Kob alta akumulatorus slikti ietekmē ne tikai pārlādēšana, bet arī pārmērīga izlāde. Maksimālais izlādes slieksnis ir 3 volti. Ja turpināsiet strādāt ar kob altu pēc šī akumulatora sprieguma sasniegšanas, tas to sabojās, palielinot aizdegšanās risku. Ideālā gadījumā jums vajadzētu pārtraukt darbu ar kob altu pēc 3,5 voltiem. Saistība ar litija-kob alta ķīmijujābūt vispiesardzīgākajam. Pārlādēšana, pārmērīga izlāde, pārāk zemi omi izlādes laikā, fiziski bojājumi veicinās ķīmijas pasliktināšanos, kas galu galā izraisīs sprādzienu. Gadījumos ar ļoti lielu strāvu uz vienu uzlādi un ļoti zemu pretestību, tas var notikt nekavējoties. Niķeļa-kob alta ķīmija ir ļoti toksiska. Aizdedzinot, tas izdala veselībai ļoti kaitīgas gāzes, kuras ieelpojot var būt letālas.
Litija mangāna akumulatori
Litija-mangāna baterijas ir vispopulārākās, galvenokārt to ķīmiskās struktūras stabilitātes dēļ ar gandrīz līdzīgām īpašībām kob alta akumulatoriem. Tāpēc daudzām mangāna baterijām nav uzlādes kontrollera, un tajā pašā laikā ražotāji ar lepnumu izkar uz tiem “drošības” karogu.
Mangāna akumulatori spēj ilgstoši un klusi strādāt zem slodzes (ar ļoti zemu omu). Tas, protams, nekādā gadījumā nav labi, taču atšķirībā no kob alta elementiem mangāna šajā gadījumā kalpos daudz ilgāk. Mangāna elementiem ir labs kapacitātes un stiprības līdzsvars, bet kapacitāte zaudē kob altam. Piesardzības pasākumi IMR akumulatoru uzlādēšanai ir gandrīz tādi paši kā kob alta akumulatoriem. Maksimālais ierobežojums ir 4,2 volti. Izmantojot lielu strāvu uz vienu uzlādi, elektrolīts netiks eksplodēts, taču tas to ļoti sabojās. Un tas, protams, ir atkarīgs no piegādātās strāvas stipruma. Jo spēcīgāks tas ir, jo ātrāk notiks uzlāde, bet jo sliktāk tas būs ķīmijai. Ieteicamā uzlādes metode ir CC/CV. Vēl viens plussmangāna šūnas, jo tās spēj izturēt dziļu 2,5 voltu izlādi. Lai kā arī būtu, mangāna akumulatoru nevajadzētu bieži novest līdz šādam stāvoklim.
Šim elektrolīta veidam ir raksturīgs arī tas, ka nav sprādzienbīstamas iedarbības. Tas ir saistīts ar grafīta izmantošanu kā anoda materiālu. Kritiskā darbības stāvoklī (ļoti zema pretestība vai ļoti liela strāva vienā uzlādes reizē) pat neaizsargāts akumulators radīs gāzi, taču tas neaizdegsies un neuzsprāgs.
Kopumā, ņemot vērā to vidējo veiktspēju, 18650 litija-mangāna akumulatoru veiktspēja ir labāka. Kurus šīs kategorijas akumulatorus izvēlēties, jāskatās apskatos atsevišķi katram no ražotājiem.
Litija dzelzs fosfāta akumulatori
Litija dzelzs fosfāts (ferofosfāts) ir drošākais no litija jonu akumulatoru saimes. Šī ir viņu galvenā atšķirība. LFP akumulatoru ķīmiskās stabilitātes stabilitāte ir pat labāka nekā mangāna akumulatoriem. Tas ir saistīts ar dzelzs fosfāta katoda izmantošanu, kam ir lieliska termiskā stabilitāte un nav toksicitātes. Gandrīz visi dzelzs fosfāta akumulatori nav aprīkoti ar uzlādes kontrolieri, un, lai tos bez fiziskiem bojājumiem nogādātu sprādzienā vai aizdegšanās vietā, ir jāpieliek lielas pūles. Viņi labi izturas pret ļaunprātīgu izmantošanu, piemēram, ļoti zemu pretestību.
Ferofosfāta elementiem ir lielākais kalpošanas laiks (2000 uzlādes-izlādes cikli) starp litija jonu. Nomīnusi - maza ietilpība, par aptuveni 50% zemāka nekā kob alta akumulatoriem un par aptuveni 15% mazāka nekā mangāna akumulatoriem. Vēl viena šo akumulatoru iezīme ir sprieguma stabilitāte lietošanas laikā, kas līdz izlādei svārstās tuvu 3,2 voltu robežai. Šī īpašība dod ferofosfāta akumulatoriem vairāk priekšrocību to lietošanai virknē (ja baterijas ir saliktas ķēdē, tas ir, akumulatorā). Dzelzs-fosfāta akumulatoriem ir mazāka strāvas jauda nekā līdziniekiem ķīmijā, taču starp tiem var atrast arī lielas strāvas baterijas. Dzelzs fosfāta akumulatori noveco nedaudz lēnāk nekā citi litija jonu akumulatori, taču, kā aprakstīts iepriekš, tos nedrīkst uzglabāt tukšus.
Meklējot informāciju par to, kurš 18650 akumulators ir vislabākais lukturītim vai radiovadāmam modelim, ieteicams izvēlēties baterijas ar šo ķīmisko sastāvu. Iepriekš aprakstīto īpašību dēļ tie ir lieliski piemēroti lietošanai šo ierīču akumulatoros.
Šo barošanas avotu ķīmiskās īpašības ļauj tos droši uzlādēt, izmantojot paātrinātu metodi. Ferofosfāta akumulatori ir ļoti izturīgi pret pārlādēšanu. Kas attiecas uz izlādi, tā maksimālā pieļaujamā robeža ir 2 volti. Darbības beigās stabilais akumulatora spriegums strauji samazināsies. Bieža izlāde zem šīs robežas ātri sabojās akumulatoru.
Beidzot
Šī ir beigas bateriju marķējuma apraksts, 18650 tehniskie parametri, kuri ir labāki, un dažādi ķīmijas veidi. Mēs ceram, ka šī informācija palīdzēsnoteikt, kurš akumulators ir piemērots konkrētai ierīcei. Šeit sniegtie ieteikumi un raksturlielumi ir sniegti ļoti kodolīgi. Baterijām ir veltīti veseli forumi, vietnes un pat grāmatas. Vispilnīgāko informāciju par tiem nevar ievietot vienā rakstā. Mēs nerunājam par to, ka, lai tos pētītu, ir jāzina daudz īpašu terminu un elektroķīmija kopumā.