18650 батерей - аль нь дээр вэ? Тайлбар ба тойм

Агуулгын хүснэгт:

18650 батерей - аль нь дээр вэ? Тайлбар ба тойм
18650 батерей - аль нь дээр вэ? Тайлбар ба тойм
Anonim

Бүх 18650 хэмжээтэй (хэлбэрийн хүчин зүйл) батерейнууд давуу болон сул талуудтай. Тиймээс аль 18650 батерей илүү сайн болохыг ярихад хэцүү байдаг. Энэ нь таны хувийн сонголт, батерейнд тавих шаардлагаас хамаарах асуудал юм. Батерейны үзүүлэлтүүд болон онцлогууд нь ашигласан химийн (электролит) төрлөөс хамаарна.

Хамгаалалттай ба хамгаалалтгүй лити-ион батерей

Эхлээд хамгаалалттай ба хамгаалалтгүй 18650 батерейны ялгааг харцгаая. Эдгээр хоёр төрлийн аль нь илүү дээр вэ гэдэг нь эдгээр нэр томъёог задлан шинжилсний дараа тодорхой болно. Хамгаалагдсан (хамгаалагдсан) батерейнууд нь хайрцагт "оёмол" жижиг самбар (цэнэг хянагч) бүхий батерейнууд бөгөөд эдгээр нь богино залгааны хамгаалалт, гүн цэнэгийн хамгаалалт, цэнэглэх үед зөвшөөрөгдөх гүйдлийн хэмжээнээс хэтрэх гэсэн гурван чухал үүрэгтэй. Хамгаалагдсан хүмүүстэй зэрэгцээд хамгаалалтгүй байдаг. Дотоод самбаргүй (хамгаалалтгүй) батерейнууд. Эдгээрийг ялангуяа маш бага эсэргүүцэлтэй ажиллуулах үед маш болгоомжтой хандах хэрэгтэй.

18650 батерей нь илүү сайн хамгаалагдсан эсвэл хамгаалалтгүй байдаг
18650 батерей нь илүү сайн хамгаалагдсан эсвэл хамгаалалтгүй байдаг
18650 батерейны шинж чанар нь илүү дээр юм
18650 батерейны шинж чанар нь илүү дээр юм

Хамгаалалтгүй батерейны химийн найрлагаас хамааран энэ нь бүрмөсөн муудах эсвэл зүгээр л дэлбэрч болно. Батерейны хамгаалалттай эсэхийг та түүний хайрцаг дээрх жижиг бичээсүүдийг уншсанаар олж мэдэх боломжтой. Богино холболтыг англи хэл рүү орчуулсан нь Богино холболт, хамгаалалт - Хамгаалалт болно. Хэрэв та эдгээр хоёр үгтэй нэг мөрөнд таарсан бол хамгаалалт байгаа гэдэгт итгэлтэй байж болно. Мөн Хамгаалалт эсвэл Хамгаалагдсан гэсэн тусдаа үгс ижил зүйлийг хэлэх болно. Харамсалтай нь бүх батерейнууд дотор нь бага зэрэг аврагч байгаа талаар бичдэггүй. Эсвэл та худалдагчаас эсвэл интернетээс батерейны талаарх мэдээллийг хайж олох боломжтой. Хэрэв та батерейг сонгохдоо аюулгүй байдлыг нэгдүгээрт тавьдаг бол аль 18650 батерей илүү вэ гэсэн асуултын хариулт тодорхой болно.

Li-ion зайны механик хамгаалалт

Батарейны электрон дотоод хамгаалалтаас гадна хавтан ашиглахгүйгээр механик хамгаалалтын систем бас бий. Ийм хамгаалалтын утга нь дотоод даралтын тодорхой босгыг давсны үр дүнд батерейны доторх хэлхээний механик тасалдал (механик шилжүүлэгчийн ажиллагаа) болж буурдаг бөгөөд энэ нь үнэндээ дэлбэрэлтэд хүргэдэг. Энэ нь батерейг хүчгүй болгодог. Хэрэв даралт нэмэгдсээр байвал тусгай хавхлага автоматаар нээгдэж, электролитийг гадагшлуулдаг. Механик унтраалга нь өөрөө цэнэглэх хянагч (самбар) -тай эсвэл суурилуулаагүй олон батерейнд аюулгүй байдлын нэмэлт арга хэмжээ болгон нэлээд өргөн тархсан байдаг. Үүний зэрэгцээ, механик хамгаалалт байгаа эсэх талаар дэлгүүрт байгаа техникийн шинж чанаруудын тайлбар дээр ч дурдаагүй байж болно. Энэ тохиолдолд тогтворгүй химийн найрлагатай батерейг сайн үйлдвэрлэгч хэзээ ч хамгаалалтгүй орхихгүй гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Албан ёсоор ийм цахилгаан хангамжийг хамгаалалтгүй гэж тооцсон ч ямар ч тохиолдолд энэ нь ядаж механиктай байх болно.

Li-ion батерейны багтаамж

Батерейны багтаамжийг цагт миллиамперээр (мАч эсвэл мАц) илэрхийлдэг ба мөн 18650 батерейг таны төхөөрөмжид ашиглахад хамгийн тохиромжтойг тодорхойлоход тусална. Энэ утга өндөр байх тусам батерей бүрэн цэнэггүй болох хүртэл удаан ажиллах болно. Цагт миллиампер нь жижиг батерейнд ашиглагддаг "цагт ампер" (1 Ah=1000 мАч) -ийн дериватив юм. Физик руу орохгүйгээр энэ утга нь батерейны гүйдлийн боломжит хүчийг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь бүрэн цэнэггүй болохын тулд нэг цагийн турш өгөх ёстой. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь тийм хүчтэй гүйдэл гаргахгүй байж болох ч энэ утгаараа түүний хүчин чадлыг хялбархан дүгнэж болно. Энгийн тооцооллын тусламжтайгаар та батерей хэдэн цаг ажиллахад ямар гүйдэл үүсгэхийг олж мэдэх боломжтой.тэгш байдал - нэг цагийн дотор амперийн тоо. Амперын утга өндөр байх тусам батерей нь ижил хүчээр удаан ажиллах болно.

Лити-ион батерейны одоогийн гаралт

Одоогийн гаралт нь батерейг тодорхойлдог өөр нэг үзүүлэлт юм. Зайны хайрцаг дээр гүйдлийн гаралтыг одоогийн хүч чадал - ампер (A) -аар тэмдэглэнэ. Илүү их өсгөгч байх тусам батерей нь "шарсан" болно. Өндөр ампертай батерейг өндөр гүйдэл гэж үздэг (Өндөр зарцуулалт). Энэ нь 18650 өндөр гүйдлийн батерейны аль нь илүү сайн болохыг тодорхойлдог амперийн тоо юм. Гэсэн хэдий ч эдгээр батерейнууд нь харьцангуй бага багтаамжтай байдаг. Батерей ажиллах ёстой эсэргүүцэл бага байх тусам илүү их гүйдэл өгөх шаардлагатай болно. Мөн энэ өгөөжийн хязгаар нь тодорхойлсон утгаас хамаарна.

өндөр гүйдэлтэй 18650 батерей нь илүү дээр юм
өндөр гүйдэлтэй 18650 батерей нь илүү дээр юм

Батерейны хүчин чадал нь цаг хугацааны явцад гүйдлийн хүчийг тодорхойлдог бөгөөд одоогийн гаралт нь энэ хязгаарыг харуулдаг. Эдгээр хоёр параметр дээр үндэслэн та батерейны ашиглалтын хугацааг хамгийн их боломжит хүчээр тооцоолж болно. Хэрэв тодорхой төхөөрөмжид шаардагдах гүйдэл нь энэ төхөөрөмж ажилладаг батерейны хамгийн их гүйдлийн гаралтаас их байвал энэ нь батерейны хэт ачаалал болно гэдгийг ойлгох нь чухал юм. Ачаалал ихтэй үед тогтмол ажилласнаар батерейны ажиллах хугацаа эрс багасдаг.

Омын хууль нь техникийн шинж чанарын хувьд аль 18650 батерей илүү сайн болохыг олж мэдэх арга юм

Эрчим хүчний эх үүсвэрийн нэрлэсэн хүчдэл ба төхөөрөмжийн эсэргүүцлийг мэдсэнээр та шаардлагатай гүйдлийн гаралтыг тооцоолж болно. Ом хуулийг ашиглах:

I=U/R энд I нь ампераар гүйдэл (A), U нь вольтоор (V), R нь омоор илэрхийлэгддэг эсэргүүцэл (Ом).

Өөрөөр хэлбэл та батерейны хүчдэлийг эцсийн төхөөрөмжийн эсэргүүцэлд хуваах хэрэгтэй. Томьёог ашигласнаар та батерейг ажиллаж байгаа хэт ачааллаас, мэдээжийн хэрэг богино холболтоос хамгаалж чадна. Омметрийг эсэргүүцлийг хэмжихэд ашигладаг. Эдгээр энгийн тооцоог хэрхэн хийх талаар мэдэх нь 18650 батерейг аль төхөөрөмжид ашиглахад хамгийн тохиромжтойг тодорхойлоход тусална.

Бүх 18650 форм фактор батерейнууд 3.7 вольтын хүчин чадалтай. Гэхдээ ихэнх тохиолдолд энэ утга нь хувьсах бөгөөд зайны цэнэгийн түвшингээс хамаарна. Цэнэглэх тусам бага вольт үүсгэдэг.

Литиум-ион батерейны төрөл

Аль 18650 батерейг сонгох, аль нь илүү дээр вэ гэдэг нь тухайн нөхцөл байдлаас хамаарна. Төрөл бүрийн химийн шинж чанаруудын талаархи мэдлэг нь энэ асуудлыг ойлгоход тусална. 18650 батерейны химийн хамгийн алдартай төрлүүдийг доор харуулав:

  • Литийн кобальт - ICR, NCR, LiCoO2 (Литийн кобальт исэл).
  • Литийн манганы – IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (Литийн манганы исэл).
  • Литийн төмрийн фосфат (феррофосфат) - LFP, IFR, LiFePO4 (литийн төмрийн фосфат).

Жагсаалтад орсон төрлийн батерейнууд нь лити-ион технологиор хийгдсэн лити-ион батерейны төрөл юм.

аль 18650 батерейг сонгохаль нь дээр вэ
аль 18650 батерейг сонгохаль нь дээр вэ

Химийн төрлүүдийн тайлбар бүхий дараах мэдээлэл нь аль 18650 ли-ион батерейг хамгийн сайн болохыг тодорхойлоход тусална.

Литиум-ион батерейны хөгшрөлт, хадгалалт, ажиллах температурын хүрээ

Бүх лити-ион тэжээлийн эх үүсвэрүүд хуучирсан. Тэдгээрийг огт ашигласан эсэх нь хамаагүй. Үйлдвэрлэсэн өдрөөс хойш хэдэн жилийн дараа ямар ч тохиолдолд тэдгээрийг аюулгүй хаяж болно гэж үздэг. Жил бүр батерей нь нэрлэсэн хүчин чадлынхаа 10 орчим хувийг алддаг тул худалдан авахаасаа өмнө үйлдвэрлэсэн огноог олж мэдэхийг зөвлөж байна. Хөгшрөлтийн зэрэгцээ литийн батерей нь өөр нэг сул талтай байдаг - цэнэггүй байдалд удаан хугацаагаар хадгалах боломжгүй тул энэ нь тэднийг сүйтгэж болзошгүй юм. Батерейнд мөн орчны температур нөлөөлдөг. Лити-ион эсүүд нь харьцангуй бага ажиллах температурын хүрээтэй байдаг - -20 хэмээс +20 хэм хүртэл. Энэ нь заасан хязгаарт ойрхон нөхцөлд ашиглах буюу цэнэглэх нь электролитэд сөргөөр нөлөөлнө гэсэн үг.

Литиум кобальт батерей

Литиум кобальт батерейнууд хамгийн өндөр хүчин чадалтай. Лити-кобальт хими нь маш тогтворгүй тул болгоомжтой хэрэглэх хэрэгтэй. Өргөтгөх эсвэл гурвалжин V цэнэглэх аргыг ашиглах үед хурдан цэнэглэх боломжийг зөвшөөрөх ёсгүй. Энэ цэнэглэлтээр илүү тогтвортой батерейг нэг цагийн дотор бүрэн цэнэглэх боломжтой. Лити-кобальтыг ингэж цэнэглэх нь аюултай. Мөн ийм ачаалалтай лити-кобальт батерейг бүү ашигла30 минут хүрэхгүй хугацаанд цэнэггүй болно. Хамгаалалтгүй ийм химийн батерейны хувьд хоёулаа электролитийг асаана.

18650 батерей нь электрон тамхинд хамгийн тохиромжтой
18650 батерей нь электрон тамхинд хамгийн тохиромжтой

Лити-кобальт технологид суурилсан хими нь 18650 электрон тамхины батерейны дунд маш их алдартай болсон. Энэ ангилалд хамгийн сайн батерей үйлдвэрлэгч аль нь вэ, тоймыг үзэхийг зөвлөж байна. Тодорхой тогтворгүй байдлын улмаас ийм батерейг анхааралтай сонгох хэрэгтэй.

Лити-кобальт батерейны цэнэгийн босго утга нь 4.2 вольтын хязгаар юм. Батерейны хүчдэлийг энэ хязгаараас хэтрүүлбэл хэт цэнэглэх болно гэсэн үг бөгөөд энэ нь маш их зөвлөдөг. Хэт хүчирхэг цэнэглэгч ашиглах нь лити-кобальт химийн найрлагад сөргөөр нөлөөлдөг. Энэ нь зайг гэмтээж, үүнтэй зэрэгцэн электролитийн гал асаах, дэлбэрэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Цэнэглэсэн гүйдлийг тохируулах чадвартай дэвшилтэт цэнэглэгч ашиглах, цэнэглэхэд өөр өөр тохиргоог ашиглах нь хамгийн сайн арга юм. Энд хамгийн сайн цэнэглэх арга нь CC / CV алгоритм байх болно - тогтмол гүйдэл, тогтмол хүчдэл (Тогтмол гүйдэл / тогтмол хүчдэл).

Кобальт батерейнууд хэт цэнэглэгдэхээс гадна цэнэгээ хэтрүүлснээр муугаар нөлөөлдөг. Цэнэглэх оргил босго нь 3 вольт юм. Хэрэв та батерейны энэ хүчдэлд хүрсний дараа кобальт дээр үргэлжлүүлэн ажиллах юм бол энэ нь түүнийг сүйтгэж, гал асаах эрсдэлийг нэмэгдүүлнэ. Хамгийн тохиромжтой нь 3.5 вольтын дараа кобальт дээр ажиллахаа болих хэрэгтэй. Лити-кобальт химийн холбоохамгийн болгоомжтой байх ёстой. Хэт их цэнэглэх, хэт цэнэглэх, цэнэгийн үед хэт бага ом, бие махбодийн гэмтэл нь химийн бодисыг доройтуулж, эцэст нь дэлбэрэлтэд хүргэдэг. Цэнэгэнд маш их гүйдэл, маш бага эсэргүүцэлтэй тохиолдолд тэр даруй тохиолдож болно. Никель-кобальт химийн бодис нь маш хортой. Гал асаах үед эрүүл мэндэд маш хортой хий ялгаруулж, амьсгалсан тохиолдолд үхэлд хүргэх аюултай.

Литийн манганы батерей

Лити-манганы батерей нь хамгийн алдартай нь химийн тогтвортой байдал, кобальт батерейтай бараг ижил шинж чанартай байдагтай холбоотой. Тиймээс олон манганы батерейнууд цэнэглэгчгүй байдаг бөгөөд үүний зэрэгцээ үйлдвэрлэгчид "аюулгүй" туг наадаг.

Li-ion 18650 батерей нь илүү дээр юм
Li-ion 18650 батерей нь илүү дээр юм

Манганы батерей нь ачаалалтай (маш бага ом-той) удаан, чимээгүй ажиллах чадвартай. Энэ нь мэдээжийн хэрэг ямар ч тохиолдолд сайн биш боловч кобальтын элементүүдээс ялгаатай нь манганы элементүүд энэ тохиолдолд илүү удаан үргэлжлэх болно. Манганы элементүүд нь багтаамж ба хүч чадлын сайн тэнцвэртэй байдаг боловч кобальтад багтаамжаа алддаг. IMR батерейг цэнэглэхээс урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ нь кобальт батерейтай бараг ижил байна. Хамгийн дээд хязгаар нь 4.2 вольт. Нэг цэнэг тутамд өндөр гүйдэл ашиглах нь электролитийг тэсрэхгүй, гэхдээ энэ нь түүнийг ихээхэн сүйтгэх болно. Энэ нь мэдээжийн хэрэг нийлүүлсэн гүйдлийн хүчнээс хамаарна. Энэ нь илүү хүчтэй байх тусам хурдан цэнэглэх болно, гэхдээ химийн хувьд илүү муу байх болно. Санал болгож буй цэнэглэх арга нь CC/CV юм. Өөр нэг нэмэлтманганы эсүүд нь 2.5 вольтын гүн цэнэгийг тэсвэрлэх чадвартай. Гэсэн хэдий ч та манганы батерейг ийм байдалд ойр ойрхон авчрах ёсгүй.

Энэ төрлийн электролит нь мөн тэсрэх нөлөөгүй гэдгээрээ онцлог юм. Энэ нь бал чулууг анодын материал болгон ашигласантай холбоотой юм. Ашиглалтын эгзэгтэй нөхцөлд (маш бага эсэргүүцэл эсвэл нэг цэнэглэлтээр маш өндөр гүйдэл) хамгаалалтгүй батерей ч хий гаргах боловч гал авалцахгүй, тэсэрч дэлбэрэхгүй.

Ер нь дунджаар 18650 лити-манганы батерейнууд гүйцэтгэлээрээ илүү сайн байдаг. Энэ ангиллын аль батерейг сонгох вэ, та үйлдвэрлэгч бүрийн тоймыг тусад нь харах хэрэгтэй.

Литиум төмрийн фосфатын батерей

Литийн төмрийн фосфат (феррофосфат) нь лити-ион батерейны гэр бүлийн хамгийн аюулгүй нь юм. Энэ бол тэдний гол ялгаа юм. LFP батерейны химийн тогтвортой байдал нь манганы батерейгаас ч илүү сайн байдаг. Энэ нь төмрийн фосфатын катодыг ашигласантай холбоотой бөгөөд энэ нь маш сайн дулааны тогтвортой байдал, хоргүй байдаг. Бараг бүх төмрийн фосфатын батерейнууд цэнэглэгчээр тоноглогдоогүй бөгөөд тэдгээрийг бие махбодийн гэмтэлгүйгээр дэлбэрэлт, галд хүргэхийн тулд маш их хүчин чармайлт шаарддаг. Тэд маш бага эсэргүүцэл гэх мэт хүчирхийллийг сайн зохицуулж чадна.

18650 батерей нь гар чийдэнгийн хувьд хамгийн тохиромжтой
18650 батерей нь гар чийдэнгийн хувьд хамгийн тохиромжтой

Феррофосфатын эсүүд нь лити-ионуудын дотроос хамгийн их ашиглалтын хугацаатай (цэнэг-цэнэглэх 2000 цикл) юм. -аассул тал - бага хүчин чадалтай, кобальт батерейгаас 50%, манганы батерейгаас 15% бага байна. Эдгээр батерейны өөр нэг онцлог шинж чанар нь ашиглалтын явцад хүчдэлийн тогтвортой байдал бөгөөд цэнэггүй болох хүртэл 3.2 вольтын хилийн ойролцоо хэлбэлздэг. Энэ шинж чанар нь феррофосфатын батерейг цуврал холболтоор ашиглахад илүү давуу талыг өгдөг (хэрэв батерейг хэлхээнд, өөрөөр хэлбэл батерейнд угсарсан бол). Төмрийн фосфатын батерейнууд нь химийн чиглэлээр ажилладаг батерейнуудаасаа бага гүйдлийн гаралттай байдаг ч өндөр гүйдэлтэй батерейнууд бас байдаг. Төмрийн фосфатын батерей нь бусад лити-ион батерейг бодвол арай удаан насалдаг ч дээр дурдсанчлан хоосон хадгалах ёсгүй.

Гар чийдэн эсвэл радио удирдлагатай загварт аль 18650 батерей хамгийн тохиромжтой болохыг хайж олохдоо энэ химийн найрлагатай батерейг сонгохыг зөвлөж байна. Дээр дурдсан шинж чанаруудын улмаас эдгээр төхөөрөмжүүдийн батерейнд ашиглахад тохиромжтой.

Эдгээр тэжээлийн хангамжийн химийн найрлага нь хурдасгасан аргаар аюулгүйгээр цэнэглэх боломжийг олгодог. Феррофосфатын батерей нь хэт цэнэглэхэд маш тэсвэртэй байдаг. Цэнэглэхийн хувьд түүний зөвшөөрөгдөх дээд хязгаар нь 2 вольт юм. Ашиглалтын төгсгөлд батерейны тогтвортой хүчдэл огцом буурах болно. Энэ хязгаараас бага цэнэгээ байнга цэнэглэх нь батерейг хурдан гэмтээнэ.

Эцэст нь

Зайны тэмдэглэгээ, 18650-ийн техникийн шинж чанар, аль нь илүү вэ, өөр төрлийн химийн шинж чанаруудын тайлбарыг энд оруулав. Энэ мэдээлэл тус болно гэж найдаж байнатодорхой төхөөрөмжид аль зай тохирохыг тодорхойлох. Энд өгсөн зөвлөмж, шинж чанаруудыг маш товч байдлаар өгсөн болно. Бүхэл бүтэн форум, вэбсайтууд, тэр ч байтугай номнууд нь батерейнд зориулагдсан байдаг. Тэдний талаархи хамгийн бүрэн мэдээллийг нэг нийтлэлд багтаах боломжгүй юм. Тэдгээрийг судлахын тулд маш олон тусгай нэр томьёо, ерөнхийдөө цахилгаан химийн мэдлэгтэй байх хэрэгтэй гэдгийг бид яриагүй байна.

Зөвлөмж болгож буй: