Litij-ionska baterija 18650: Dimenzije. Baterija 18650: Primjena

Litij-ionske 18650 baterije su u posljednje vrijeme sve popularnije. Svojim tehničkim karakteristikama nadmašuju sve poznate baterije na prstima. Pojmovi "prst" i "mali prst", koji se koriste za poznate veličine baterija, netočni su u smislu ispravne terminologije. Sve baterije, bez obzira na veličinu, imaju vlastite kodove koji označavaju njihovu veličinu. Dakle, 18650 je također kod. To je cijela tajna.

Veličina baterije 18650

U ovom pet-znamenkastom kodu izražavaju se širina i duljina baterije, pri čemu su prve dvije znamenke širina (u promjeru) u milimetrima, a zadnja tri - duljina u milimetrima s desetinama dijela. Postoji pogrešna ideja da nula na kraju ovog koda označava cilindrični oblik baterije (postoje baterije različitih oblika). Ta točna naznaka duljine baterije nije potrebna. Kada je naznačeno, njegova veličina je često ograničena na prve četiri znamenke (1865). Usput, baterije i minijaturne baterije također imaju vlastiti kod - 14500 i 10440. Osim digitalnog koda, veličina može biti označena i slovima. Na primjer, dvije gore navedene baterije imaju alternativne slovne kodove - AA (prste) i AAA (minijaturne). Postoji mnogo slova i brojeva koji označavaju veličinu različitih elemenata snage: CR123 (16340), A (17500), A Fat (18500), 4/3 A (17670), itd.


)
Što se tiče baterije 18650, ova oznaka nije točna. Potrebno je uzeti u obzir i druge parametre. Na veličinu baterije 18650 može utjecati nprprisutnost ugrađene posebne ploče (kontroler naboja). Kod nekih baterija u tom slučaju duljina može biti nešto veća. Ponekad se baterija jednostavno ne uklapa u odjeljak uređaja na kojem će se koristiti, iako je ovaj uređaj (na primjer, baterija elektroničke cigarete) dizajniran da radi točno s baterijama ovog tipa.


Trajanje baterije litij-ionske 18650

Vrijeme koje ova baterija može raditi ovisi o konceptu "miliampere po satu" (mAh). Za velike baterije, kao što je automobilska, koristi se pojam "amper po satu". Za bateriju od 18650 mAh ona je izvedena vrijednost. Jedan amper je 1000 miliampera. Miliamper po satu je struja koja može dati bateriju tijekom standardnog sata korištenja. Drugim riječima, ako tu vrijednost podijelite na određeni broj sati, možete saznati trajanje baterije. Naprimjer, baterija ima kapacitet od 3000 mAh. To znači da će za dva sata proizvesti 1.500 miliampera. Za četiri - 750. Baterija iz prikazanog primjera bit će potpuno ispražnjena nakon 10 sati rada, kada kapacitet dostigne 300 miliampera (granica dubokog pražnjenja).
Slični izračuni daju samo približnu predodžbu o trajanju baterije. Njegov rad u stvarnom vremenu ovisi o tome s kojim se opterećenjem mora nositi, odnosno s uređajem koji mora osigurati s hranom.

Struja, napon i snaga

Prije zaustavljanjaopći opis tehničkih karakteristika litij-ionskih baterija 18650 i mjera opreza pri radu s njima, ukratko daju definiciju gornjih koncepata. Struja (maksimalna struja pražnjenja, strujni izlaz) izražava se u amperima i na bateriji je označena slovom "A". Napon je izražen u voltima i označen je slovom "V". Na mnogim elementima napajanja možete vidjeti sljedeći zapis. Za litij-ionsku bateriju napon je uvijek 3,7 volti, a struja može biti različita. Snaga akumulatora kao glavni parametar njezine čvrstoće izražava se proizvodom napona i struje (volt treba pomnožiti s pojačalima).

Opis prednosti i nedostataka litij-ionske baterije

Glavni nedostatak 18650 veličina baterija proizvedenih pod litij-ionskom tehnologijom je da imaju mali raspon radnih temperatura. Normalan rad litij-ionske baterije moguć je samo u rasponu od -20 do +20 stupnjeva Celzija. Ako se koristi ili naplaćuje na temperaturama nižim ili višim od gore navedenog, kvari ga. Za usporedbu, nikal-kadmijev i nikal-metalni hidridni akumulatori imaju širi raspon temperatura - od -40 do +40. No, za razliku od potonjih, litij-ionske baterije imaju veći nominalni napon od 3,7 volti u odnosu na 1,2 volti u nikal baterijama. Također, litij-ionske baterije su gotovo neuobičajene među mnogim vrstama samopražnjenja i memorije. Samo-pražnjenje je gubitak energije koja se naplaćuje u jednostavno vrijeme. Zbog toga se u nekim tipovima baterija pojavljuje memorijski efektsustavno punjenje nakon potpunog pražnjenja. To jest, razvija se na akumulatorima koji nisu u potpunosti zasađeni. Kada je efekt memorije, baterija "pamti" stupanj pražnjenja, nakon čega počinje punjenje i pražnjenje, dosegnuvši to ograničenje u sljedećem ciklusu. Njegova stvarna sposobnost u tom trenutku je zapravo više. Ako se na ploči prikazuje razina napunjenosti baterije, tada će se prikazati i pražnjenje. Taj se učinak ne razvija odmah, već postupno. Može se razviti iu uvjetima kada se baterija stalno napaja iz električne mreže, tj. Stalno se puni.
Samopražnjeni i memorijski efekti nalaze se u litij-ionskim baterijama iznimno beznačajnim. Postoji još jedna stvar koju treba uzeti u obzir: takve baterije ne mogu biti pohranjene u ispražnjenom stanju, inače će brzo propasti.

Oprez pri radu s litij-ionskom baterijom

Mnoge vrste baterija podložne su bljesku i eksplozijama. To ovisi o kemijskoj komponenti internog akumulatora. Za litij-ionske baterije veličine 18650, ovaj problem je vrlo akutan. Povremeno, kada korisnici elektronskih cigareta dobiju ozbiljne opekotine na rukama i licu, ili čak i ozbiljnije ozljede. Budući da su litij-ionske baterije dostupne u prijenosnim računalima, tabletima i mobitelima, postoje rijetki slučajevi njihovog paljenja.
Na prvom mjestu među uzrocima takvih incidenata je, naravno, niska kvaliteta (jeftina) montaža baterije. Međutim, u slučaju elektroničkih cigareta, eksplozijaLitij-ionska baterija može se lako aktivirati neovisno, čak i ako baterija nije jeftina. Da biste to učinili, trebate malo razumjeti činjenicu da postoji električni otpor. Ako ovaj pojam objasnite na najjednostavnijem jeziku, onda je to parametar koji definira zahtjeve vodiča prema bateriji. Što je niži otpor vodiča, veća struja (amper) treba dati bateriju. Ako je otpor vrlo nizak, tada će baterija raditi s takvim vodičem u velikom opterećenju. Otpor može biti tako nizak da aktivira dodatno opterećenje baterije i njezinu naknadnu eksploziju ili paljenje. Drugim riječima, to će biti kratki spoj. Budući da elektronske cigarete rade na principu isparavanja, koje se ne može izbjeći bez grijaćeg elementa (svitka), nekvalificirani korisnici mogu pogrešno prisiliti bateriju da radi s grijačem s iznimno malim otporom. Poznavajući strujni izlaz određene baterije i otpor vodiča, uz pomoć jednostavnih izračuna pomoću formule Ohmovog zakona, možete odrediti da li će se ova baterija nositi s određenim vodičem. Ove opasne pojave ne događaju se uvijek i ne u svim slučajevima. Tehnologija zaštite baterije stalno se poboljšava. Mnoge baterije imaju poseban kontroler punjenja, koji može pravovremeno isprazniti bateriju u slučaju kratkog spoja. Ovo je zaštićena baterija.

Uređaj za litij-ionsku bateriju

Osnova baterije uređaja 18650 je elektrolit - posebna tekućina u kojoj postoje kemijske reakcije.
Ove kemijske reakcije su reverzibilne. To se temelji na principu bilo koje baterije. Jednostavnim jezikom, formula takvih reakcija može se nastaviti s lijeva na desno (otpust) i s desna na lijevo (naboj). Takve se reakcije odvijaju između katode i anode elementa. Katoda je negativna elektroda (minus), anoda je pozitivna elektroda (plus) izvora energije. Između njih u trenutku reakcije nastaje električna struja. Kemijske reakcije pražnjenja i naboja između katode i anode su procesi oksidacije i oporavka, ali to je sasvim druga priča. Nećemo se dublje uključiti u proces elektrolize. Struja nastaje u trenutku kad katoda i anoda počnu međusobno djelovati, to jest, plus i minus baterije sve povezuju. Katoda i anoda moraju biti električki vodljivi. U slučaju kršenja radnih uvjeta u elektrolitu postoje molekule kemijskih elemenata koje zatvaraju katodu i anodu, što dovodi do unutarnjih kratkih spojeva. Kao rezultat toga, temperatura baterije se povećava i više molekula zatvara plus i minus. Cijeli proces kao gruda snijega postiže brzinu u geometrijskoj progresiji. Bez mogućnosti uklanjanja elektrolita izvana (kućište baterije je zatvoreno) dolazi do toplinskog širenja, povećanja unutarnjeg tlaka. Ono što se događa može se shvatiti bez komentara.

Punjenje litij-ionske baterije

Kao i svi punjači baterija 18650, bilo koji uređaj namijenjen za baterije ovog formata će stati. Glavna stvar, kada punjenje ne mijenjaju ispravan polaritet. Na bazuBaterije u utorima punjača trebaju točno u skladu s oznakama plus i minus. To neće biti na mjestu da se upoznate s drugim sigurnosnim mjerama kada se koristi za punjenje baterije 18650, koja je uvijek naznačena na njegovom tijelu.
Najbolja opcija za punjenje litij-ionskih baterija je korištenje skupljih punjača s finim podešavanjem procesa punjenja. Mnogi od njih imaju funkciju punjenja baterije CC /CV metodom, koja se dekodira kao DC, konstantni napon. Ova metoda je dobra jer može puniti bateriju više nego što to čine konvencionalni punjači. To je zbog pojma dopune. Prilikom punjenja ili pražnjenja baterije, mijenja se napon. Kada se punjenje poveća, kada se pražnjenje smanji. Nominalni 3,7 volti je prosječna vrijednost. Postoje dva učinka koji štetno djeluju na bateriju - prekomjerno punjenje i ponovno punjenje. Postoje pragovi za punjenje i pražnjenje baterije. Ako napon baterije prelazi ta ograničenja, baterija se puni ili ponovno puni, ovisno o tome da li se puni ili prazni. U normalnom načinu punjenja za 18650 Li-ion punjač i kontroler punjenja unutar same baterije (ako ih ima), pročitajte očitanja napona baterije i prekinite punjenje kada dosegnete prag kako biste izbjegli prekomjerno punjenje. U tom slučaju se baterija ne puni do kraja. Njegova sposobnost može mu dopustiti da još naplaćuje, ali prag mu to ne dopušta.
Načelo naplateCC /CV metoda je raspoređena tako da se naponska struja ne odrezuje, već se naglo smanjuje, sprječavajući unutarnji napon baterije da dosegne graničnu vrijednost. Tako je baterija potpuno napunjena bez punjenja.

Vrste litij-ionskih baterija

Tipovi baterija 18650 Li-ion:
  • litijev željezo-fosfat (LFP);
  • litij-mangan (IMR);
  • litij-kobalt (ICR);
  • litij polimer (LiPo).
  • Svi tipovi, osim potonjih, cilindrični su i mogu se izvoditi u formatu 18650. Litij-polimerne baterije se odlikuju činjenicom da nemaju konkretan oblik. To je zbog činjenice da imaju čvrsti elektrolit (polimer). Upravo zbog takvih neuobičajenih svojstava elektrolita ove se baterije često koriste u tabletama i mobilnim telefonima.

    Korištenje litij-ionskih baterija

    Kao što je već spomenuto, 18650 litij-ionske baterije se široko koriste u elektroničkim cigaretama. Mogu biti ugrađeni u baterijski paket ili uklonjivi, tj. Da se instaliraju zasebno. Oni također mogu biti višestruki, spojeni paralelno ili uzastopno. Litij-ionske baterije su se dugo koristile u uređajima kao što su baterije, primjerice prijenosna računala. Ove baterije predstavljaju lanac od nekoliko međusobno povezanih baterija u jednom kućištu. Takve se baterije mogu naći i kao kapacitivne banke banaka - prijenosni punjači.
    Opseg baterija je vrlo širok: od imenovanogPunjači za komponente modernih velikih mehanizama (automobilski ili hitni). Istovremeno, broj litij-ionskih baterija 18650 je jedna baterija, koja varira od nekoliko stotina do stotina. Vrijedno je spomenuti litij-polimerne baterije. Iako nisu dostupni u 18650 Li-ion formatu, najčešće se koriste kao tablete i mobiteli.

    Povezane publikacije