Barcha 18650 oʻlchamli (form faktorli) batareyalarning ijobiy va salbiy tomonlari bor. Shuning uchun, qaysi 18650 batareya yaxshiroq ekanligi haqida gapirish qiyin. Bu ko'proq shaxsiy imtiyozlar va batareyaga qo'yadigan talablar masalasidir. Batareyaning texnik xususiyatlari va xususiyatlari ishlatiladigan kimyo (elektrolit) turiga bog‘liq.
Himoyalangan va himoyalanmagan litiy-ion batareyalar
Birinchidan, himoyalangan va himoyalanmagan 18650 batareyalar oʻrtasidagi farqni koʻrib chiqaylik. Bu ikki turdan qaysi biri yaxshiroq ekanligi ushbu shartlarni tahlil qilgandan keyin aniq boʻladi. Himoyalangan (himoyalangan) batareyalar - bu korpusga "tikilgan" kichik taxtali (zaryad regulyatori) bo'lgan batareyalar, ular uchta eng zarur funktsiyaga ega: qisqa tutashuvdan himoya qilish, chuqur zaryadsizlanishdan himoya qilish va zaryadlash paytida ruxsat etilgan oqimdan oshib ketish. Himoyalanganlar bilan bir qatorda himoyalanmaganlar ham bor. Ichki platasiz (himoyalanmagan) batareyalar. Bularga juda ehtiyotkorlik bilan munosabatda bo'lish kerak, ayniqsa ularni juda past qarshilik bilan ishlatganda.
Himoyalanmagan batareyaning kimyoviy tarkibiga qarab, u butunlay yomonlashishi yoki shunchaki portlashi mumkin. Batareyaning himoyalanganligini uning korpusidagi kichik yozuvlarni o'qish orqali bilib olishingiz mumkin. Qisqa tutashuv ingliz tiliga tarjima qilingan qisqa tutashuv, himoya - Himoya bo'ladi. Agar siz ushbu ikkita so'zni bir qatorda uchratgan bo'lsangiz, unda himoya borligiga amin bo'lishingiz mumkin. Bundan tashqari, Himoya yoki Himoyalangan individual so'zlar xuddi shu narsani aytadi. Afsuski, barcha batareyalar undagi kichik qutqaruvchining mavjudligi haqida yozmaydi. Shu bilan bir qatorda, sotuvchilardan yoki Internetda batareya ma'lumotlarini qidirishdan foydalanishingiz mumkin. Agar siz batareyani tanlashda xavfsizlikni birinchi o'ringa qo'ysangiz, qaysi 18650 batareya yaxshiroq degan savolga javob aniq bo'ladi.
Li-ion batareyani mexanik himoya qilish
Batareyaning elektron ichki himoyasidan tashqari, taxtadan foydalanmasdan mexanik himoya tizimi ham mavjud. Bunday himoyaning ma'nosi ichki bosimning ma'lum bir chegarasidan oshib ketishi natijasida batareyaning ichidagi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan mexanik uzilishga (mexanik kalitning ishlashi) kamayadi, bu aslida portlashga olib keladi. Bu batareyani quvvatsizlantiradi. Agar bosim hali ham o'sishda davom etsa, u holda elektrolitni chiqaradigan maxsus valf avtomatik ravishda ochiladi. Mexanik kalitning o'zi ko'plab akkumulyatorlarda qo'shimcha xavfsizlik chorasi sifatida juda keng tarqalgan bo'lib, ular zaryad boshqaruvchisi (bort) bilan yoki o'rnatilgan. Shu bilan birga, mexanik himoya mavjudligi hech qanday joyda, na ishda, na do'kondagi texnik xususiyatlar tavsifida umuman eslatilmasligi mumkin. Bunday holda, beqaror kimyoviy tarkibga ega batareyalar hech qachon yaxshi ishlab chiqaruvchi tomonidan himoyasiz qolmasligini tushunishingiz kerak. Rasmiy ravishda bunday quvvat manbai himoyalanmagan deb hisoblansa ham, u har qanday holatda ham hech bo'lmaganda ba'zi mexanikaga ega bo'ladi.
Li-ion batareya quvvati
Batareya quvvati soatiga milliamperlarda (mAh yoki mAsoat) ifodalanadi va shuningdek, qaysi 18650 batareya qurilmangizdan foydalanish uchun eng mos kelishini aniqlashga yordam beradi. Bu qiymat qanchalik baland bo'lsa, batareya to'liq zaryadsizlanguncha shunchalik uzoq davom etadi. Soatiga milliamp kichik batareyalar uchun ishlatiladigan "soatiga amper" (1 Ah=1000 mAh) ning hosilasidir. Fizikaga kirmasdan, bu qiymat batareya oqimining potentsial kuchini tavsiflaydi, u to'liq zaryadsizlanishi uchun bir soat davomida chiqishi kerak. Albatta, u bunday kuchli oqimni bermasligi mumkin, ammo bu qiymat bo'yicha uning imkoniyatlarini osongina baholash mumkin. Oddiy hisob-kitoblar yordamida siz batareyaning bir necha soat ishlashi uchun qanday oqim ishlab chiqarishini bilib olishingiz mumkin.tenglik - bir soat ichida amperlar soni. Amper qiymati qanchalik baland bo'lsa, batareya bir xil quvvat bilan shunchalik uzoq ishlaydi.
Litiy-ionli batareyalarning joriy chiqishi
Oqim chiqishi batareyani tavsiflovchi yana bir parametrdir. Batareya korpusida oqim chiqishi oqim kuchi - amper (A) bilan belgilanadi. Qanchalik ko'p amper bo'lsa, batareya kuchliroq "qovuriladi". Yuqori amperli batareyalar yuqori oqim deb hisoblanadi (Yuqori drenaj). Qaysi yuqori oqimli 18650 batareya yaxshiroq ekanligini aniqlaydigan amperlar soni. Biroq, bu batareyalar nisbatan kichik quvvatga ega. Batareya ishlashi kerak bo'lgan qarshilik qanchalik past bo'lsa, u shunchalik ko'p oqim berishi kerak. Va bu qaytarish chegarasi tasvirlangan qiymatga bog'liq.
Batareyaning sig'imi vaqt o'tishi bilan oqim kuchini aniqlaydi va oqim chiqishi bu chegarani ko'rsatadi. Ushbu ikki parametrga asoslanib, batareyaning maksimal ishlash muddatini uning uchun mumkin bo'lgan maksimal quvvat bilan hisoblashingiz mumkin. Agar ma'lum bir qurilma uchun zarur bo'lgan oqim ushbu qurilma ishlaydigan batareyaning maksimal oqim chiqishidan kattaroq bo'lsa, bu batareya uchun ortiqcha yuk bo'lishini tushunish muhimdir. Og'ir yukda doimiy ishlaganda batareyaning ishlash muddati ancha qisqaradi.
Ohm qonuni qaysi 18650 batareyalar texnik xususiyatlari jihatidan yaxshiroq ekanligini aniqlash usuli sifatida
Quvvat manbaining nominal kuchlanishini va qurilmaning qarshiligini bilib, kerakli oqim chiqishini hisoblashingiz mumkin,Ohm qonunidan foydalanish:
I=U/R bu yerda I amperda tok (A), U voltdagi kuchlanish (V), R ohmdagi qarshilik (Om).
Ya'ni, batareya kuchlanishini oxirgi qurilmaning qarshiligiga bo'lish kerak. Formuladan foydalanib, siz batareyani ish paytida mumkin bo'lgan ortiqcha yukdan va, albatta, qisqa tutashuvdan himoya qilishingiz mumkin. Qarshilikni o'lchash uchun ohmmetrlar ishlatiladi. Ushbu oddiy hisob-kitoblarni qanday qilish kerakligini bilish sizga qaysi 18650 batareyasi ma'lum bir qurilma bilan ishlash uchun eng mos ekanligini aniqlashga yordam beradi.
Barcha 18650 form faktorli batareyalar 3,7 volt quvvatga ega. Ammo bu qiymat ko'p hollarda o'zgaruvchan va batareyaning zaryadsizlanish darajasiga bog'liq. Qanchalik ko'p zaryadsizlansa, shunchalik kam volt ishlab chiqaradi.
Litiy-ion batareyalar turlari
Qaysi 18650 batareyani tanlash va qaysi biri yaxshiroq - muayyan vaziyatga bog'liq. Kimyoning har xil turlarining xususiyatlarini bilish bu masalani tushunishga yordam beradi. Quyida 18650 batareya kimyosining eng mashhur turlari keltirilgan:
- Lityum kob alt - ICR, NCR, LiCoO2 (litiy kob alt oksidi).
- Litiy marganets - IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (litiy marganets oksidi).
- Lityum temir fosfat (ferrofosfat) - LFP, IFR, LiFePO4 (litiy temir fosfat).
Roʻyxatda keltirilgan batareya turlari litiy-ionli batareyalar, yaʼni litiy-ion texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan.
Kimyo turlari tavsifi bilan quyidagi ma'lumotlar qaysi 18650 Li-ion batareyasi eng yaxshi ekanligini aniqlashga yordam beradi.
Litiy-ion batareyalarning qarishi, saqlash va ish harorati diapazoni
Barcha litiy-ion quvvat manbalari eskirgan. Ularning umuman qo'llanilishi muhim emas. Ishlab chiqarilgan kundan boshlab bir necha yil o'tgach, har qanday holatda, ular xavfsiz tarzda tashlanishi mumkinligiga ishoniladi. Har yili batareya nominal quvvatining taxminan 10 foizini yo'qotadi, shuning uchun sotib olishdan oldin ishlab chiqarilgan sanani bilish tavsiya etiladi. Qarish bilan bir qatorda, lityum batareyalar yana bir kichik kamchilikka ega - ularni zaryadsizlangan holatda uzoq vaqt saqlab bo'lmaydi, bu ularni buzishi mumkin. Batareyalar ham atrof-muhit haroratiga ta'sir qiladi. Lityum-ionli hujayralar nisbatan past ish harorati oralig'iga ega - -20 darajadan +20 darajagacha. Bu shuni anglatadiki, ularni ko'rsatilgan chegaralarga yaqin sharoitlarda ishlatish yoki zaryadlash elektrolitga salbiy ta'sir qiladi.
Lityum kob alt batareyalari
Lityum kob alt batareyalari eng yuqori quvvatga ega. Lityum-kob alt kimyosi juda beqaror, shuning uchun uni ehtiyotkorlik bilan ishlatish kerak. Boost yoki delta V zaryadlash usulidan foydalanganda tez zaryadlash imkoniyatiga yo'l qo'ymaslik kerak. Ushbu zaryad bilan yanada barqaror batareyani bir soat ichida to'liq zaryadlash mumkin. Litiy-kob altni bu tarzda zaryad qilish xavfli. Bundan tashqari, bunday yuk bilan litiy-kob alt batareyasidan foydalanmang30 daqiqadan kamroq vaqt ichida zaryadsizlanishi mumkin. Himoyasiz bunday kimyoviy batareya uchun ikkalasi ham elektrolitni yoqadi.
Litiy-kob alt texnologiyasiga asoslangan kimyo 18650 ta elektron sigaret batareyalari orasida katta shuhrat qozondi. Ushbu toifadagi batareyalarning eng yaxshi ishlab chiqaruvchisi qaysi birini tanlash kerak, sharhlarni ko'rib chiqish tavsiya etiladi. Muayyan beqarorlik tufayli bunday batareyalarni ehtiyotkorlik bilan tanlash kerak.
Litiy-kob alt batareyasining zaryadlash chegarasi 4,2 volt chegarasi. Batareya kuchlanishining ushbu chegaradan oshib ketishi haddan tashqari zaryadlashni anglatadi, bu juda tavsiya etilmaydi. Juda kuchli zaryadlovchilardan foydalanish litiy-kob alt kimyosiga salbiy ta'sir qiladi. Bu batareyaga zarar etkazadi va shu bilan birga elektrolitning yonish va portlash xavfini oshiradi. Ta'minlangan oqimni sozlash va zaryadlash uchun turli xil sozlamalarni qo'llash qobiliyatiga ega ilg'or zaryadlovchilardan foydalanish yaxshidir. Bu erda eng yaxshi zaryadlash usuli CC / CV algoritmi bo'ladi - doimiy oqim, doimiy kuchlanish (Doimiy oqim / doimiy kuchlanish).
Kob alt batareyalari nafaqat haddan tashqari zaryadlash, balki zaryadsizlanish ham yomon ta'sir qiladi. Chiqarishning eng yuqori chegarasi 3 voltni tashkil qiladi. Agar siz batareyaning ushbu kuchlanishiga erishganingizdan so'ng, kob alt ustida ishlashni davom ettirsangiz, u uni buzadi va yonish xavfini oshiradi. Ideal holda, siz 3,5 voltdan keyin kob alt ustida ishlashni to'xtatishingiz kerak. Litiy-kob alt kimyosi bilan aloqasieng ehtiyotkor bo'lishi kerak. Haddan tashqari zaryadlash, ortiqcha zaryadlash, zaryadsizlanishda haddan tashqari past ohmlar, jismoniy shikastlanishlar kimyoning yomonlashishiga yordam beradi, bu esa oxir-oqibat portlashga olib keladi. Zaryad uchun juda yuqori oqim va juda past qarshilikka ega bo'lgan hollarda, bu darhol sodir bo'lishi mumkin. Nikel-kob alt kimyosi juda zaharli hisoblanadi. Yonayotganda u sog'liq uchun juda zararli va nafas olayotganda halokatli bo'lgan gazlarni chiqaradi.
Lityum marganets batareyalari
Litiy-marganets batareyalari, birinchi navbatda, kob alt batareyalariga deyarli o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan kimyoviy barqarorligi tufayli eng mashhurdir. Shu sababli, ko'pgina marganets batareyalarida zaryad nazorat qilish moslamasi yo'q va shu bilan birga, ishlab chiqaruvchilar g'urur bilan ularga "xavfsiz" bayroqni osib qo'yishadi.
Marganets batareyalari yuk ostida uzoq vaqt va jimgina ishlashga qodir (juda past ohm bilan). Bu, albatta, har qanday holatda ham yaxshi emas, lekin kob alt elementlaridan farqli o'laroq, marganets bu holatda ancha uzoq davom etadi. Marganets elementlari sig'im va quvvatning yaxshi muvozanatiga ega, ammo sig'imi bo'yicha kob altni yo'qotadi. IMR batareyalarini zaryad qilish bo'yicha ehtiyot choralari kob alt batareyalari bilan deyarli bir xil. Maksimal chegara - 4,2 volt. Har bir zaryad uchun yuqori oqimlardan foydalanish elektrolitni portlatib yubormaydi, lekin uni juda buzadi. Va bu, albatta, ta'minlangan oqimning kuchiga bog'liq. Qanchalik kuchli bo'lsa, tezroq zaryadlash sodir bo'ladi, lekin kimyo uchun yomonroq bo'ladi. Tavsiya etilgan zaryadlash usuli CC/CV hisoblanadi. Yana bir ortiqchamarganets xujayralari, ular 2,5 voltlik chuqur zaryadga bardosh berishga qodir. Qanday bo'lmasin, marganets batareyasini tez-tez bunday holatga keltirmaslik kerak.
Bu turdagi elektrolitlar portlovchi ta'sirning yo'qligi bilan ham ajralib turadi. Bu anod materiali sifatida grafitdan foydalanish bilan bog'liq. Jiddiy ish sharoitida (juda past qarshilik yoki zaryadlash uchun juda yuqori oqim), hatto himoyalanmagan batareya ham gaz hosil qiladi, lekin yonmaydi yoki portlamaydi.
Umuman olganda, ularning o'rtacha ishlashi tufayli 18650 litiy-marganets batareyalari ishlashda yaxshiroq. Ushbu toifadagi qaysi batareyalarni tanlash kerak, har bir ishlab chiqaruvchi uchun sharhlarni alohida ko'rib chiqishingiz kerak.
Lityum temir fosfatli batareyalar
Lityum temir fosfat (ferrofosfat) lityum-ion batareyalar oilasining eng xavfsizidir. Bu ularning asosiy farqidir. LFP batareyalari kimyosining barqarorligi marganets batareyalaridan ham yaxshiroq. Bu mukammal termal barqarorlikka va toksiklikka ega bo'lmagan temir fosfat katodidan foydalanish bilan bog'liq. Deyarli barcha temir fosfat akkumulyatorlari zaryadlash moslamasi bilan jihozlanmagan va ularni portlash yoki yong'inga jismoniy zarar etkazmasdan olib kelish uchun ko'p harakat talab etiladi. Ular suiiste'mollikka yaxshi bardosh bera oladi, masalan, juda past qarshilik.
Ferrofosfat xujayralari litiy-ionlar orasida eng yuqori xizmat muddatiga (2000 ta zaryadlash-razryad davri) ega. Kimdankamchiliklari - kam quvvat, kob alt batareyalaridan taxminan 50% va marganets batareyalaridan taxminan 15% past. Ushbu batareyalarning yana bir xususiyati foydalanish paytida kuchlanishning barqarorligi bo'lib, u zaryadsizlanishiga qadar 3,2 volts chegarasi yaqinida o'zgarib turadi. Bu xususiyat ferrofosfat batareyalarga ularni ketma-ket ulanishda ishlatish uchun ko'proq afzalliklarni beradi (agar batareyalar zanjirda, ya'ni batareyada yig'ilgan bo'lsa). Temir-fosfat batareyalari kimyodagi hamkasblariga qaraganda kamroq oqimga ega, ammo ular orasida yuqori oqimlarni ham topish mumkin. Temir fosfatli batareyalar boshqa litiy-ion batareyalarga qaraganda bir oz sekinroq eskiradi, lekin yuqorida aytib o'tilganidek, ularni bo'sh saqlamaslik kerak.
Chorra yoki radio orqali boshqariladigan model uchun qaysi 18650 akkumulyatori yaxshiroq ekanligi haqida maʼlumot qidirayotganda, ushbu kimyoga ega batareyalarni tanlash tavsiya etiladi. Yuqorida tavsiflangan xususiyatlar tufayli ular ushbu qurilmalarning batareyalarida foydalanish uchun juda mos keladi.
Ushbu quvvat manbalarining kimyoviy tarkibi ularni tezlashtirilgan usul yordamida xavfsiz zaryad qilish imkonini beradi. Ferrofosfat batareyalar haddan tashqari zaryadlashga juda chidamli. Chiqarishga kelsak, uning maksimal ruxsat etilgan chegarasi 2 volt. Ishning oxiriga kelib, batareyaning barqaror kuchlanishi keskin pasayadi. Tez-tez zaryadsizlanish bu chegaradan past bo'lsa, batareya tezda shikastlanadi.
Nihoyat
Bu akkumulyator belgilarining tavsifi, 18650-ning texnik tavsiflari, qaysi biri yaxshiroq va kimyoning har xil turlari tugadi. Umid qilamizki, bu ma'lumot yordam beradima'lum bir qurilma uchun qaysi batareya mos kelishini aniqlang. Bu yerda berilgan tavsiyalar va xarakteristikalar juda ixcham tarzda berilgan. Butun forumlar, veb-saytlar va hatto kitoblar batareyalarga bag'ishlangan. Ular haqida eng to'liq ma'lumotni bitta maqolada aytib bo'lmaydi. Biz ularni o'rganish uchun juda ko'p maxsus atamalarni va umuman elektrokimyoni bilish kerakligi haqida gapirmayapmiz.
