باتری های لیتیومی (Li-Io، Li-Po) در حال حاضر محبوب ترین منابع قابل شارژ انرژی الکتریکی هستند. باتری لیتیومی دارای ولتاژ نامی 3.7 ولت است که روی کیس نشان داده شده است. با این حال ، یک باتری 100٪ شارژ شده دارای ولتاژ 4.2 ولت است و ولتاژ تخلیه شده "به صفر" 2.5 ولت است ، تخلیه باتری زیر 3 ولت معنی ندارد ، اولاً از این رو خراب می شود و ثانیاً در محدوده بین 3 تا 2.5 باتری فقط چند درصد از انرژی را می دهد. بنابراین، ما محدوده ولتاژ عملیاتی 3 - 4.2 ولت را می پذیریم. انتخاب نکات من برای عملیات و ذخیره سازی باتری های لیتیومیمی توانید در این ویدیو تماشا کنید
هنگام اتصال سری، ولتاژ تمام باتری ها خلاصه می شود، هنگامی که یک بار وصل می شود، جریانی برابر با کل جریان در مدار از هر باتری جاری می شود، به طور کلی، مقاومت بار، جریان تخلیه را تنظیم می کند. این را باید از مدرسه به خاطر بسپارید. حالا قسمت سرگرم کننده، ظرفیت. ظرفیت مجموعه با چنین اتصالی برابر با ظرفیت باتری با کمترین ظرفیت است. تصور کنید که تمام باتری ها 100٪ شارژ شده اند. ببینید جریان تخلیه همه جا یکسان است و باتری با کمترین ظرفیت اول تخلیه می شود، این حداقل منطقی است. و به محض تخلیه، دیگر امکان بارگیری بیشتر این مجموعه وجود نخواهد داشت. بله، بقیه باتری ها هنوز شارژ هستند. اما اگر به حذف جریان ادامه دهیم، باتری ضعیف ما شروع به تخلیه بیش از حد می کند و از کار می افتد. یعنی این درست است که فرض کنیم ظرفیت یک مجموعه متصل به سری برابر با ظرفیت کوچکترین یا خالی ترین باتری است. از اینجا نتیجه می گیریم: لازم است یک باتری سریال اول از همه از باتری هایی با همان ظرفیت مونتاژ شود و ثانیاً قبل از مونتاژ باید همه آنها به یک اندازه و به عبارت دیگر 100٪ شارژ شوند. چیزی به نام BMS (سیستم مانیتورینگ باتری) وجود دارد که می تواند هر باتری موجود در باتری را زیر نظر داشته باشد و به محض تخلیه یکی از آنها، کل باتری را از بار جدا می کند، در زیر به این موضوع پرداخته می شود. حالا در مورد شارژ چنین باتری. شما باید آن را با ولتاژی برابر با مجموع حداکثر ولتاژ تمام باتری ها شارژ کنید. برای لیتیوم این 4.2 ولت است. یعنی یک باتری سه تایی با ولتاژ 12.6 ولت شارژ می کنیم. ببینید اگر باتری ها یکسان نباشند چه اتفاقی می افتد. باتری با کمترین ظرفیت سریعترین شارژ را انجام می دهد. اما بقیه هنوز لود نشده اند. و باتری ضعیف ما تا زمانی که بقیه شارژ شوند، سرخ و شارژ می شود. تخلیه بیش از حد، به شما یادآوری می کنم، لیتیوم نیز خیلی دوست ندارد و خراب می شود. برای جلوگیری از این امر، نتیجه گیری قبلی را یادآوری می کنیم.
بیایید به اتصال موازی برویم. ظرفیت چنین باتری برابر است با مجموع ظرفیت های تمام باتری های موجود در آن. جریان تخلیه برای هر سلول برابر است با کل جریان بار تقسیم بر تعداد سلول. یعنی هر چه تعداد باتری در چنین مجموعه ای بیشتر باشد، جریان بیشتری می تواند بدهد. اما با تنش، اتفاق جالبی رخ می دهد. اگر باتری هایی را جمع آوری کنیم که ولتاژهای متفاوتی دارند، یعنی به طور تقریبی، با درصدهای مختلف شارژ شده اند، پس از اتصال آنها شروع به تبادل انرژی می کنند تا زمانی که ولتاژ روی همه سلول ها یکسان شود. نتیجه می گیریم: قبل از مونتاژ، باتری ها باید دوباره به همان روش شارژ شوند، در غیر این صورت هنگام اتصال جریان های زیادی جریان می یابد و باتری تخلیه شده آسیب می بیند و به احتمال زیاد حتی ممکن است آتش بگیرد. در فرآیند تخلیه، باتری ها نیز تبادل انرژی می کنند، یعنی اگر یکی از قوطی ها ظرفیت کمتری داشته باشد، بقیه اجازه نمی دهند سریعتر از خودشان تخلیه شود، یعنی می توان از باتری هایی با ظرفیت های مختلف به صورت موازی استفاده کرد. مونتاژ. تنها استثنا عملیات جریان بالا است. در باتری‌های مختلف تحت بار، ولتاژ به طور متفاوتی کاهش می‌یابد و جریان بین باتری‌های «قوی» و «ضعیف» شروع به عبور می‌کند و ما اصلاً به این نیاز نداریم. و در مورد شارژ هم همینطور. شما می توانید با خیال راحت باتری های با ظرفیت های مختلف را به صورت موازی شارژ کنید، یعنی تعادل لازم نیست، مونتاژ خود را متعادل می کند.
در هر دو مورد در نظر گرفته شده، جریان شارژ و جریان تخلیه باید رعایت شود. جریان شارژ برای Li-Io نباید از نصف ظرفیت باتری بر حسب آمپر تجاوز کند (باتری 1000 mah - شارژ 0.5 A، باتری 2 Ah، شارژ 1 A). حداکثر جریان تخلیه معمولاً در برگه داده (TTX) باتری نشان داده می شود. به عنوان مثال: باتری‌های لپ‌تاپ 18650 و باتری‌های تلفن‌های هوشمند را نمی‌توان با جریانی بیش از 2 ظرفیت باتری در آمپر بارگذاری کرد (مثال: باتری 2500 میلی‌آمپر، به این معنی که باید حداکثر 2.5 * 2 = 5 آمپر را از آن بگیرید). اما باتری های با جریان بالا وجود دارد که جریان تخلیه به وضوح در مشخصات نشان داده شده است.
ماژول شارژ و حفاظت استاندارد خریداری شده برای 20 روبلبرای باتری لیتیومی ( لینک Aliexpress)
(توسط فروشنده به عنوان یک ماژول برای یک قوطی 18650 قرار داده شده است) می تواند و هر باتری لیتیومی را بدون توجه به شکل، اندازه و ظرفیت شارژ می کندبه ولتاژ صحیح 4.2 ولت (ولتاژ یک باتری کاملاً شارژ شده به کره چشم). حتی اگر یک بسته لیتیومی 8000mah باشد (البته ما در مورد یک سلول در 3.6-3.7v صحبت می کنیم). این ماژول جریان شارژ 1 آمپر را می دهداین بدان معناست که آنها می توانند با خیال راحت هر باتری با ظرفیت 2000mah و بالاتر (2Ah، یعنی جریان شارژ نصف ظرفیت، 1A) را شارژ کنند و بر این اساس، زمان شارژ در ساعت برابر با ظرفیت باتری در آمپر خواهد بود. (در واقع، کمی بیشتر، یک و نیم تا دو ساعت برای هر 1000mah). به هر حال، باتری را می توان در حین شارژ به بار وصل کرد.
مهم!اگر می خواهید باتری با ظرفیت کمتری شارژ کنید (مثلاً یک قوطی قدیمی 900mah یا یک کیسه لیتیومی کوچک 230mah)، جریان شارژ 1A زیاد است، باید کاهش یابد. این کار با تعویض مقاومت R3 روی ماژول مطابق جدول پیوست انجام می شود. مقاومت لزوماً smd نیست، رایج‌ترین آن این کار را می‌کند. به شما یادآوری می کنم که جریان شارژ باید نصف ظرفیت باتری باشد (یا کمتر، ترسناک نیست).
اما اگر فروشنده بگوید این ماژول برای یک قوطی 18650 است آیا می تواند دو قوطی شارژ کند؟ یا سه؟ اگر نیاز به مونتاژ یک پاوربانک بزرگ از چندین باتری داشته باشید چه؟
می توان! تمام باتری‌های لیتیومی را می‌توان به صورت موازی (همه مزایا به مثبت‌ها، همه منفی‌ها به منفی‌ها) بدون توجه به ظرفیت متصل کرد. باتری هایی که به صورت موازی لحیم می شوند ولتاژ کاری 4.2 ولت را حفظ می کنند و ظرفیت آنها افزایش می یابد. حتی اگر یک قوطی را با 3400mah و دومی را با 900 بگیرید، 4300 می گیرید. باتری ها به طور کلی کار می کنند و متناسب با ظرفیت خود تخلیه می شوند.
ولتاژ موازی موازی در تمام باتری ها همیشه یکسان است! و حتی یک باتری را نمی توان در یک مجموعه قبل از دیگران به صورت فیزیکی تخلیه کرد؛ اصل کشتی های ارتباطی در اینجا کار می کند. کسانی که برعکس ادعا می کنند و می گویند باتری های با ظرفیت کمتر سریعتر تخلیه می شوند و می میرند - آنها با مونتاژ سریال اشتباه گرفته می شوند ، تف به صورتشان می کنند. 
مهم!قبل از اتصال به یکدیگر، تمام باتری ها باید تقریباً ولتاژ یکسانی داشته باشند تا در زمان لحیم کاری جریان های یکسان کننده بین آنها جریان نداشته باشد، آنها می توانند بسیار زیاد باشند. بنابراین، بهتر است به سادگی هر باتری را قبل از مونتاژ به صورت جداگانه شارژ کنید. البته، زمان شارژ کل مجموعه افزایش می یابد، زیرا شما از همان ماژول 1A استفاده می کنید. اما می توانید دو ماژول را موازی کنید و جریان شارژ تا 2 آمپر را دریافت کنید (اگر شارژر شما می تواند این مقدار را بدهد). برای انجام این کار، شما باید تمام پایانه های مشابه ماژول ها را با جامپرها وصل کنید (به جز Out- و B +، آنها توسط نیکل های دیگر روی تخته ها کپی شده اند، به هر حال آنها قبلا متصل خواهند شد). یا می توانید یک ماژول بخرید ( لینک Aliexpress) که روی آن ریز مدارها از قبل موازی هستند. این ماژول قابلیت شارژ با جریان 3 آمپر را دارد.
متاسفم که خیلی واضح است، اما مردم هنوز گیج می شوند، بنابراین ما باید تفاوت بین موازی و سریال را مورد بحث قرار دهیم.
موازیاتصال (همه مثبت ها به مثبت ها، همه منفی ها به منفی ها) ولتاژ باتری را روی 4.2 ولت نگه می دارد، اما با جمع کردن تمام ظرفیت ها با هم، ظرفیت را افزایش می دهد. همه پاوربانک ها از اتصال موازی چندین باتری استفاده می کنند. چنین مجموعه ای هنوز هم می تواند از USB شارژ شود و مبدل تقویت کننده ولتاژ را به خروجی 5 ولت افزایش می دهد.
ترتیبیاتصال (هر بعلاوه به منفی باتری بعدی) باعث افزایش چند برابری ولتاژ یک قوطی شارژ شده 4.2 ولت می شود (2s - 8.4v، 3s - 12.6v و غیره)، اما ظرفیت یکسان می ماند. اگر از سه باتری 2000mah استفاده شود، ظرفیت مونتاژ آن 2000mah است.
مهم!اعتقاد بر این است که برای مونتاژ متوالی مقدس است که فقط از باتری هایی با همان ظرفیت استفاده شود. در واقع اینطور نیست. می توانید از انواع مختلف استفاده کنید، اما پس از آن ظرفیت باتری با کمترین ظرفیت موجود در مجموعه تعیین می شود. 3000 + 3000 + 800 را جمع کنید - یک ساخت 800mah دریافت می کنید. سپس متخصصان شروع به این می‌کنند که در این صورت یک باتری با ظرفیت کمتر سریعتر تخلیه می‌شود و می‌میرد. و مهم نیست! قانون اصلی و واقعا مقدس این است که برای مونتاژ متوالی، همیشه لازم است از یک برد حفاظتی BMS برای تعداد مورد نیاز قوطی استفاده شود. ولتاژ هر سلول را تعیین می کند و در صورتی که ابتدا یکی از آن ها تخلیه شود، کل مجموعه را خاموش می کند. در مورد بانک 800، تخلیه می شود، BMS بار را از باتری جدا می کند، تخلیه متوقف می شود و شارژ باقی مانده 2200mah در بانک های باقی مانده دیگر اهمیتی ندارد - باید شارژ کنید.
برد BMS، برخلاف ماژول تک شارژر، یک شارژر سریالی نیست. برای شارژ مورد نیاز است منبع تنظیم شده ولتاژ و جریان مورد نظر. Guyver یک ویدیو در این مورد ساخته است، پس وقت خود را هدر ندهید، آن را تماشا کنید، این موضوع تا حد امکان به طور کامل در مورد آن است.
آیا می توان یک مجموعه سری را با اتصال چند ماژول شارژ تک شارژ کرد؟
در واقع، تحت فرضیات خاصی، امکان پذیر است. برای برخی از محصولات خانگی، مداری با استفاده از ماژول‌های منفرد، که به صورت سری نیز متصل هستند، خود را ثابت کرده است، اما هر ماژول به منبع تغذیه جداگانه خود نیاز دارد. اگر 3s را شارژ می کنید - سه شارژر تلفن بردارید و هر کدام را به یک ماژول وصل کنید. هنگام استفاده از یک منبع واحد - اتصال کوتاه برق، هیچ چیز کار نمی کند. چنین سیستمی همچنین به عنوان محافظی برای مجموعه عمل می کند (اما ماژول ها قادر به ارائه بیش از 3 آمپر نیستند).
این نیز یک مشکل فوری است - حداقل اینکه بدانیم تقریباً چند درصد از شارژ روی باتری باقی می ماند تا در حساس ترین لحظه تمام نشود.
برای مجموعه های موازی در ولتاژ 4.2 ولت، بدیهی ترین راه حل خرید فوری یک برد پاوربانک آماده است که از قبل دارای نمایشگری است که درصد شارژ را نشان می دهد. این درصدها فوق العاده دقیق نیستند، اما همچنان کمک می کنند. قیمت شماره حدود 150-200 روبل است، همه در وب سایت Guyver ارائه شده است. حتی اگر در حال ساخت یک پاوربانک نیستید، بلکه چیز دیگری هستید، این برد برای قرار دادن آن در یک محصول خانگی بسیار ارزان و کوچک است. بعلاوه، از قبل عملکرد شارژ و محافظت از باتری ها را دارد.
نشانگرهای مینیاتوری آماده برای یک یا چند قوطی، 90-100r وجود دارد 
خوب، ارزان ترین و محبوب ترین روش استفاده از مبدل تقویت کننده MT3608 (30 روبل) است که روی 5-5.1v تنظیم شده است. در واقع، اگر روی هر مبدل 5 ولتی پاوربانک بسازید، حتی نیازی به خرید چیزی ندارید. اصلاح شامل نصب یک LED قرمز یا سبز (رنگ های دیگر با ولتاژ خروجی متفاوت، از 6 ولت و بالاتر کار می کنند) از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان 200-500 اهم بین ترمینال مثبت خروجی (این یک امتیاز مثبت خواهد بود) و ترمینال مثبت ورودی (برای یک LED، این یک منفی خواهد بود). اشتباه نمی کنید، بین دو مثبت! واقعیت این است که در حین کار مبدل، اختلاف ولتاژ بین مثبت ها ایجاد می شود، +4.2 و + 5 ولت ولتاژ 0.8 ولت را بین خود ایجاد می کند. هنگامی که باتری تخلیه می شود، ولتاژ آن کاهش می یابد و خروجی مبدل همیشه پایدار است، به این معنی که اختلاف افزایش می یابد. و هنگامی که ولتاژ روی بانک 3.2-3.4 ولت باشد، تفاوت به مقدار لازم برای روشن شدن LED می رسد - شروع به نشان دادن زمان شارژ شدن می کند.
ما قبلاً به این عقیده عادت کرده ایم که Imax b6 برای اندازه گیری مورد نیاز است، اما هزینه آن هزینه دارد و برای اکثر آماتورهای رادیویی اضافی است. اما راهی برای اندازه گیری ظرفیت باتری 1-2-3 سلولی با دقت کافی و ارزان وجود دارد - یک تستر USB ساده.
باتری لیتیوم یون 18650 یک باتری استوانه ای است. تفاوت چندانی با باتری های معمولی AA "نوع انگشتی" ندارد، اما آنها بزرگتر هستند. طول آنها 66 میلی متر و قطر آنها 18 میلی متر است.
نگهداری
تمام باتری های 18650 را می توان با توجه به مواد کاتد به انواع مختلف تقسیم کرد. از این جزء است که ویژگی های اصلی عملیاتی باتری ها بستگی دارد: ظرفیت و جریان تخلیه احتمالی.
رایج ترین آنها باتری های لیتیوم کبالت هستند. آنها از نظر ظرفیت با باتری های دیگر متفاوت هستند. بنابراین می توان از آنها برای مدت طولانی تری استفاده کرد.
همچنین گروهی از لیتیوم منگنز وجود دارد باتری ها. در مقایسه با لیتیوم کبالت، ظرفیت کمتری دارند، اما در عین حال جریان تخلیه بالاتری دارند.
آخرین گروه باتری های لیتیوم فرو فسفات هستند. علیرغم اینکه ظرفیت بالایی ندارند و ولتاژ بالایی ندارند، می توانند بیش از 1000 سیکل کار کنند. علاوه بر این، تا زمان شارژ کامل، باید باتری ها را به مدت 1 ساعت در ایستگاه نگه دارید.
الزامات ایمنی برای عملکرد باتری های لیتیوم یونی بیان می کند که ولتاژ داخل باتری ها باید در محدوده 2.5-4.2 ولت باشد. کنترل این پارامتر به تنهایی بسیار دشوار است، بنابراین، یک تخته با محافظ به طور خاص برای این اختراع شد. این عنصر از تجاوز ولتاژ از محدوده مشخص شده جلوگیری می کند.
سازندگان این تخته را با استفاده از نوار فولادی یا آلومینیومی به پین ها لحیم می کنند. کارخانه های بزرگ مواد مغذی به ندرت این محافظ ها را تولید می کنند. دستگاه هایی که برای آنها ساخته شده اند دارای کنترل کننده شارژ-تخلیه هستند. اینها باتری های لپ تاپ، پیچ گوشتی و سایر بلوک های پیچیده هستند.
ایمن ترین باتری های لیتیوم یون 18650 تولید می شوند تولید کنندگان چینی. یک برد محافظ بر روی یک باتری محافظت نشده لحیم شده و در یک ماده محافظ حرارتی ویژه پیچیده می شود. طول آنها به دلیل استفاده از تخته چندین میلی متر افزایش می یابد.
تمام دستگاه هایی که عنصری برای نظارت بر وضعیت باتری ندارند، به بهترین وجه مجهز به باتری های محافظت شده هستند. در غیر این صورت، ممکن است از کار بیفتند، تخلیه به صفر یا منفجر شوند. در این حالت، محافظ قادر نخواهد بود از گرم شدن بیش از حد باتری جلوگیری کند. وضعیت ولتاژ را کنترل می کند.
به عنوان مثال، باتری Li-ion ICR18650-26F M را در نظر بگیرید.
در همان زمان، تولید کنندگان مختلف ممکن است علامت های بسیار متفاوتی داشته باشند.
دامنه باتری ها و دفعات استفاده از آنها بسیار گسترده تر از آن چیزی است که به نظر بسیاری می رسد. با توجه به اینکه در حفاظ خاصی بسته شده اند، همیشه قابل مشاهده نیستند.
نصب شده در دستگاه های زیر:
آنها در جاهایی استفاده می شوند که باتری های انگشتی معمولی قادر به مقابله با این کار نباشند. باتری های Li ion 18650 ظرفیت بالاتر و ولتاژ بالاتری دارند و می توان آنها را بارها شارژ و دوباره استفاده کرد.
در مقایسه با باتری های AA و AAA، باتری های لیتیوم یونی تفاوت خارجی قابل توجهی بین پایانه های مثبت و منفی ندارند، اما تشخیص آن بسیار آسان است:
| ظرفیت (mAh) | ولتاژ خروجی (V) | حداکثر جریان (A) | برد حفاظتی |
|---|---|---|---|
| 1100 | 3.3 | +/- | |
| 1300 | 3.6 | 18 | +/- |
| 1620 | 3,6-3,7 | 20 | +/- |
| 2000 | 3,6-3,7 | 20-30 | +/- |
| 2100 | 3,6-3,7 | 20-30 | +/- |
| 2200 | 3,6-3,7 | 20-30 | +/- |
| 2400 | 3,6-3,7 | 20-30 | +/- |
| 2500 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 2600 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 2800 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3000 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3100 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3200 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3350 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3400 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3500 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
| 3600 | 3,6-3,7 | 20-35 | +/- |
جدول محبوب ترین باتری ها را نشان می دهد.
ابعاد با محافظ 66.5 * 18 میلی متر و 66 * 18 میلی متر بدون محافظ. وزن متوسط حدود 40 گرم است.
سازندگان عمده: سامسونگ، Fenix، Avant، LG، Panasonic، Olight، Camelion، Proconnect، Rombica، SANYO و SONY.
باتری های لیتیوم یونی در برخی ویژگی ها با یکدیگر متفاوت هستند. به همین دلیل باید به نوع و مشخصات فنیقبل از خرید
هنگام انتخاب باتری لیتیوم یون 18650، باید به ویژگی های زیر توجه کنید:
اگر نیاز به خرید باتری هایی با استقلال بیشتر دارید، باید به ظرفیت آن توجه کنید که در میلی آمپر ساعت اندازه گیری می شود. اما هر چه مقدار خازن بیشتر باشد جریان کمتری خواهد داشت. بنابراین، با فدا کردن یکی، می توانید دیگری را به دست آورید. به عبارت ساده، قدرت جریان بر تمایل باتری به گرم شدن بیش از حد تأثیر می گذارد.
ولتاژ باتری به شارژ بستگی دارد. ولتاژ می تواند اسمی، حداقل، حداکثر و واقعی باشد. سازنده ولتاژ اولیه را روی بسته بندی نشان می دهد. مهم است که مقدار آن کمتر از 2.4 ولت نباشد، در غیر این صورت احیای باتری بسیار دشوار خواهد بود. هنگام استفاده از باتری هایی که دمای بالا را به خوبی تحمل نمی کنند، می توانید شاهد انفجار آن باشید.
می توانید کیف های باتری را خریداری کنید که با کمک آن چندین عنصر به یک قطعه بزرگ متصل می شوند. اگر چندین باتری از این قبیل را با استفاده از کیس ها به صورت موازی وصل کنید، ظرفیت آن به همان اندازه افزایش می یابد که باتری ها 3600 * 3 = 10800 میلی آمپر ساعت متصل شوند. در این حالت ولتاژ برابر با ولتاژ یک باتری خواهد بود. مدت زمان استفاده از آنها بستگی به ظرفیت دارد.
اتصال موازی باتری 18650 آنها را می توان به صورت سری متصل کرد. در این حالت ولتاژ اضافه می شود و ظرفیت برابر با یک باتری باقی می ماند. این را می توان با استفاده از یک کیس خاص انجام داد. با اتصال 3 باتری 3.7 ولتی هر کدام، یک باتری 11.1 ولتی 3600 میلی آمپر ساعتی بدست می آوریم.
اتصال سریال 18650 باتری چندین راه موثر برای کشف ظرفیت هر باتری وجود دارد. برخی از آنها به هزینه های خاص یا تجهیزات خاص نیاز ندارند، بلکه فقط به محاسبات ساده ریاضی نیاز دارند.
دقت چنین روش هایی به اندازه استفاده از دستگاه های خاص نیست، اما به شما امکان می دهد ظرفیت تقریبی را بدانید. برای بسیاری، این کافی خواهد بود.
بنابراین، برای محاسبه ظرفیت خازن به روش آزاد، باید از جریان شناخته شده استفاده کنید. مشخصات باتری حاوی اطلاعاتی در مورد جریان است. یک باتری با ظرفیت 3600 به مدت 36 ساعت با جریان 100 میلی آمپر ساعت شارژ می شود. به این معنی که نتیجه نهایی با ضرب دو جزء زمان و جریان به دست می آید. بنابراین، با دانستن مقدار مورد نیاز برای شارژ کامل، می توانید از ظرفیت آن مطلع شوید.
برای اندازه گیری ظرفیت به روشی دیگر، باید پول خرج کنید. روشنفکران زیادی هستند شارژرها، که با آن می توانید به سرعت ظرفیت خازن را اندازه گیری کنید. آنها را می توان در یک فروشگاه تخصصی یا در aliexpress خریداری کرد. آنها برای اندازه گیری شاخص های مختلف استفاده می شوند، نه فقط ظرفیت.
دستگاه اندازه گیری ظرفیت واقعی برای اجرای روش سوم، به جزئیاتی مانند باتری، ساعت، آمپرمتر با چراغ قوه نیاز دارید. لازم است باتری را در چراغ قوه قرار دهید، آن را به حداکثر قدرت روشن کنید. یک آمپر متر برای اندازه گیری جریان مورد نیاز است. اگر چراغ قوه به مدت 20 ساعت با مصرف جریان 100 میلی آمپر بدرخشد، 20 * 100 = 2000 میلی آمپر ساعت می گیریم.
سلول های لیتیوم یونی را می توان در ایستگاه های مختلف شارژ کرد. نکته اصلی این است که مقدار ولتاژ 5 ولت است و جریان از 0.5 تا 1 ظرفیت اسمی باتری است. شارژ یک سلول لیتیومی با ظرفیت 2600 میلی آمپر ساعت با جریان 1.3 تا 2.6 آمپر انجام می شود.
کل دوره شارژ را می توان به چند مرحله تقسیم کرد. ابتدا دستگاه با استفاده از جریان 0.2 مقدار ظرفیت، به مدت یک ساعت شارژ می شود. در این حالت مقدار ولتاژ بین 4.1-4.2 ولت متغیر است. سپس تنش افزایش می یابد.
برای اینکه خودتان را خسته نکنید، فقط باید یک شارژر برای باتری های AA بخرید.
باتری 18650 تنها در صورتی قابل بازیابی است که به طور کامل تخلیه نشده باشد. گاهی اوقات حتی یک باتری که به طور کامل تخلیه نشده است، به سختی احیا می شود. اما یکی از گزینه های بسیار شناخته شده برای خاموش کردن برد وجود دارد.
به این صورت انجام می شود:
اگر باتری شروع به شارژ شدن کرد، پس هنوز زنده است و قابل بازیابی است.
نحوه صحیح شارژ لیتیوم باتری یونیو عمر باتری های 18650 را به میزان قابل توجهی افزایش دهید. باتری لیتیوم یون 18650 با چه جریانی شارژ شود؟
باتری های این اندازه چندین شاخص مهم دارند:
در این مقاله در مورد آخرین گزینه و اینکه چگونه این اطلاعات می تواند به شما در افزایش عمر باتری کمک کند، به شما خواهم گفت.
چرخه چیست؟
هنگامی که یک باتری شارژ می شود و سپس تخلیه می شود، این یک چرخه در نظر گرفته می شود.
انحراف از این ارقام مستلزم کاهش توانایی نگهداری شارژ است. انحراف 10 درجه سانتی گراد ظرفیت را 20 یا حتی 30 میلی آمپر در ساعت کاهش می دهد.
دماهای شدید (زیر 0 درجه و بالای 70 درجه سانتیگراد) منجر به تخریب سریع می شود. کارکردن باطری در دمای خارج از محدوده مشخص شده به سرعت به باتری آسیب می رساند.
هرگز باتری ها را در دمای زیر صفر شارژ نکنید، این کار ساختار باتری را خیلی سریع از بین می برد.
اگر متوجه شدید که باتری هنگام استفاده از آن داغ می شود، بگذارید استراحت کند. در استفاده معمولی باتری خیلی داغ نمی شود و دمای آن هرگز از 60 درجه سانتی گراد بالاتر نمی رود. اگر به سرعت گرم می شود، پس فشار زیادی به آن وارد می کنید.
اگر به عمر چرخه بیشتر از ظرفیت اهمیت می دهید، ممکن است نتوانید باتری خود را به طور کامل شارژ کنید.
در عوض، می‌توانید آن را با یک روش شارژ جزئی شارژ کنید - مثلاً وقتی آن را به جای 4.2 ولت تجویز شده تا 3.8 ولت شارژ می‌کنید.
متوجه خواهید شد که ظرفیت کاهش یافته است، اما اگر بار را نیز کاهش دهید، تعداد چرخه های باتری شما افزایش می یابد. شارژ بیش از حد ظرفیت باتری را افزایش می دهد، اما خطرناک است و عمر باتری شما را کاهش می دهد.
بسیاری از شارژرها جریان شارژ را کاهش می دهند. " شارژ سریع» با جریان 1 A یا بالاتر عبور می کند. اگرچه باتری با این روش سریعتر شارژ می‌شود، اما دوام آن بسیار کمتر است. نمودار نشان می دهد که چگونه جریان شارژ بر تعداد سیکل های تخلیه کامل تأثیر می گذارد.
هنگام دشارژ گوشی همانطور که در بالا ذکر شد می توانید محدودیت ولتاژ را تعیین کنید. اما می توانید آمپر جریان تخلیه را نیز تنظیم کنید. هر چه آمپر بیشتر باشد، ظرفیت خازن کمتر است.
تخلیه جریان بالا همچنین باعث کاهش تعداد سیکل های تخلیه می شود. تا حد امکان باتری را با جریان کم تخلیه کنید. همه شرکت های بزرگ الکترونیکی به طور معمول تست های تخلیه را با شدت 0.5-0.8A انجام می دهند.
ادامه منطقی روش شارژ جزئی تخلیه جزئی است. چرخه تخلیه جزئی، بر خلاف چرخه تخلیه کامل، کمی شناخته شده است. مزیت آن این است که با کاهش بار روی باتری، تعداد چرخه های شارژ افزایش می یابد.
به جای تخلیه تا 2.8 ولت (یا مقدار ذکر شده در برگه اطلاعات باتری)، می توانید باتری را تا 3.2 ولت تخلیه کنید.
باتری ها بسته به نوع شیمیایی خود عملکرد متفاوتی دارند. در شرایط عملیاتی بهینه، بسیاری از قوطی های 18650 می توانند تعداد چرخه های 1000 یا بیشتر را به دست آورند.
باتری های لیتیوم یونی نوع 18650 با بیشترین تعداد چرخه تخلیه، LiFePO4 (باتری های لیتیوم آهن فسفات) هستند.
باتری ها
باتری لیتیوم یون 18650 چقدر جریان دارد؟ نحوه استفاده صحیح از چنین باتری. منابع جریان لیتیوم یون از چه چیزی می ترسند و چگونه چنین باتری می تواند عمر مفید خود را افزایش دهد؟ سوالات مشابهی می تواند در شاخه های مختلف الکترونیک مطرح شود.
و اگر تصمیم دارید اولین چراغ قوه یا سیگار الکترونیکی خود را با دستان خود جمع آوری کنید ، قطعاً باید با قوانین کار با چنین منابع فعلی آشنا شوید.
باتری لیتیوم یونی نوعی باتری الکتریکی است که از سال 1991 پس از عرضه به بازار توسط SONY، بیشترین توزیع را در تجهیزات مدرن خانگی و الکترونیکی به دست آورد. به عنوان منبع تغذیه، از چنین باتری هایی استفاده می شود تلفن های همراه، لپ تاپ ها و دوربین های فیلمبرداری، به عنوان منبع تغذیه برای سیگارهای الکترونیکی و وسایل نقلیه الکتریکی.
معایب این نوع باتری از آنجا شروع می شود که باتری های لیتیوم یون نسل اول انفجاری در بازار بودند. نه تنها به معنای واقعی کلمه، بلکه به صورت مجازی. این باتری ها منفجر شدند.
این با این واقعیت توضیح داده شد که یک آند ساخته شده از فلز لیتیوم در داخل آن استفاده شده است. در فرآیند شارژ و تخلیه های متعدد چنین باتری، تشکیلات فضایی روی آند ظاهر شد که منجر به اتصال کوتاه الکترودها و در نتیجه آتش سوزی یا انفجار شد.
پس از جایگزینی این ماده با گرافیت، این مشکل برطرف شد، اما همچنان می‌توانست روی کاتد که از اکسید کبالت ساخته شده بود، مشکلاتی وجود داشته باشد. در صورت نقض شرایط عملیاتی، یا بهتر است بگوییم شارژ مجدد، مشکل ممکن است عود کند. این با شروع استفاده از باتری های لیتیوم فرو فسفات اصلاح شد.
تمام باتری های لیتیوم یون مدرن از گرم شدن بیش از حد و شارژ بیش از حد جلوگیری می کنند، اما مشکل از دست دادن شارژ در دمای پایین استفاده باقی می ماند.
از مزایای غیرقابل انکار باتری های لیتیوم یونی، می خواهم به موارد زیر اشاره کنم:
شارژرهای اصلی
شارژر باتری لیتیوم یون کاملاً شبیه شارژر باتری سرب اسید است. تنها تفاوت این است که باتری لیتیوم یون دارای ولتاژ بسیار بالا در هر سلول و الزامات تحمل ولتاژ سخت تر است.
چنین باتری به دلیل شباهت خارجی آن با قوطی های آلومینیومی برای نوشیدنی، قوطی نامیده می شود. رایج ترین باتری این فرم 18650 است. باتری به دلیل اندازه آن: 18 میلی متر قطر و 65 میلی متر ارتفاع این نام را دریافت کرد.
اگر برای باتری های اسید سرببرخی از عدم دقت در نشان دادن ولتاژهای مرزی در طول شارژ مجاز است، با سلول های لیتیوم یون همه چیز بسیار خاص تر است. در طول فرآیند شارژ، زمانی که ولتاژ به 4.2 ولت افزایش می یابد، تامین ولتاژ به سلول باید متوقف شود. خطای مجاز فقط 0.05 ولت است.
شارژرهای چینی که در بازار یافت می شوند را می توان بر روی باتری های مواد مختلف محاسبه کرد. Li-ion بدون لطمه به عملکرد آن، می تواند با جریان 0.8 A شارژ شود. در این مورد، شما باید ولتاژ روی بانک را به دقت کنترل کنید. توصیه می شود مقادیر بالاتر از 4.2 ولت را مجاز نکنید. اگر یک کنترلر در مونتاژ با باتری وجود دارد، پس نباید نگران چیزی باشید، کنترل کننده همه کارها را برای شما انجام می دهد.
ایده آل ترین شارژر برای باتری های لیتیوم یون، تثبیت کننده ولتاژ و محدود کننده جریان در ابتدای شارژ است.
لیتیوم باید با محدودیت ولتاژ و جریان ثابت در ابتدای شارژ شارژ شود.
شارژر خانگی
برای شارژ 18650 می توانید یک شارژر جهانی بخرید و از این سوال که چگونه پارامترهای لازم را با مولتی متر بررسی کنید عذاب نکشید. اما چنین خریدی برای شما یک پنی بسیار هزینه خواهد داشت.
قیمت چنین دستگاهی حدود 45 دلار متغیر خواهد بود. اما هنوز هم می توانید 2-3 ساعت وقت بگذارید و شارژر را با دستان خود مونتاژ کنید. علاوه بر این، این شارژر ارزان، قابل اعتماد خواهد بود و به طور خودکار باتری شما را خاموش می کند.
هر آماتور رادیویی دارای قطعاتی است که ما امروز از آنها برای ایجاد شارژر خود استفاده خواهیم کرد. اگر یک آماتور رادیویی با جزئیات لازم در دسترس نبود، در بازار رادیو می توانید تمام جزئیات را بیش از 2-4 دلار خریداری کنید. مداری که به درستی مونتاژ شده و به طور منظم نصب شده است بلافاصله شروع به کار می کند و نیازی به اشکال زدایی اضافی ندارد.
نمودار مدار شارژ باتری 18650.
علاوه بر همه چیز، هنگام نصب استابلایزر روی رادیاتور مناسب، می توانید با خیال راحت باتری های خود را بدون ترس از داغ شدن بیش از حد شارژر و آتش گرفتن آن شارژ کنید. در مورد شارژرهای چینی نمی توان گفت.
مدار کاملاً ساده کار می کند. ابتدا باتری باید با جریان مستقیم شارژ شود که با مقاومت مقاومت R4 تعیین می شود. پس از اینکه باتری دارای ولتاژ 4.2 ولت شد، شارژ ولتاژ ثابت شروع می شود. هنگامی که جریان شارژ به مقادیر بسیار کوچک کاهش می یابد، LED در مدار از سوختن متوقف می شود.
جریان توصیه شده برای شارژ باتری های لیتیوم یونی نباید از 10 درصد ظرفیت باتری تجاوز کند. این باعث افزایش عمر باتری شما می شود. با مقدار مقاومت R4 - 11 اهم، جریان در مدار 100 میلی آمپر خواهد بود. اگر از مقاومت 5 اهم استفاده می کنید، جریان شارژ در حال حاضر 230 میلی آمپر خواهد بود.
چگونه عمر 18650 خود را افزایش دهیم
باتری جدا شده.
اگر مجبور هستید باتری لیتیوم یون خود را برای مدتی از کار بیاندازید، بهتر است باتری ها را جدا از دستگاهی که کار می کند ذخیره کنید. یک سلول کاملاً شارژ شده با گذشت زمان مقداری از شارژ خود را از دست می دهد.
عنصری که بسیار کم شارژ شده یا کاملاً تخلیه شده است، ممکن است پس از یک خواب زمستانی طولانی مدت عملکرد خود را برای همیشه از دست بدهد. بهینه این است که 18650 را با حدود 50 درصد شارژ ذخیره کنید.
اجازه تخلیه و شارژ کامل المنت را ندهید. باتری های لیتیوم یونی اصلاً اثر حافظه ندارند. توصیه می شود چنین باتری هایی را تا لحظه ای که شارژ آنها به طور کامل تمام شود شارژ کنید. این همچنین می تواند عمر باتری را افزایش دهد.
یون های لیتیوم گرما و سرما را دوست ندارند. شرایط دمایی بهینه برای این باتری ها محدوده 10+ تا 25+ درجه سانتیگراد خواهد بود.
سرما نه تنها می تواند زمان کار عنصر را کاهش دهد، بلکه سیستم شیمیایی آن را نیز از بین می برد. فکر می کنم هر یک از ما متوجه شدیم که چگونه سطح شارژ تلفن همراه در سرما به سرعت کاهش می یابد.
با جمع بندی تمام موارد فوق، می خواهم به این نکته توجه کنم که اگر قصد دارید باتری لیتیوم یونی را با استفاده از شارژر فروشگاهی شارژ کنید، به این نکته توجه کنید که ساخت چین نیست. اغلب اوقات این شارژرها از مواد ارزان قیمت مونتاژ می شوند و همیشه فناوری لازم در آنها رعایت نمی شود که می تواند منجر به عواقب نامطلوب در قالب آتش سوزی شود.
اگر می خواهید دستگاه را خودتان مونتاژ کنید، باید باتری لیتیوم یون را با جریانی شارژ کنید که 10 درصد ظرفیت باتری باشد. حداکثر رقم ممکن است 20 درصد باشد، اما این مقدار در حال حاضر نامطلوب است.
هنگام استفاده از چنین باتری هایی، ارزش دارد که قوانین عملکرد و ذخیره سازی را رعایت کنید تا از احتمال انفجار، به عنوان مثال، از گرم شدن بیش از حد یا شکست جلوگیری شود.
رعایت شرایط و قوانین عملکرد باعث افزایش طول عمر باتری لیتیوم یونی و در نتیجه صرفه جویی در هزینه های مالی غیر ضروری می شود. باتری دوست شماست. مراقبش باش!
بسیاری از وسایل به انسان مدرن کمک می کنند. به طور خاص، ما از لپ‌تاپ، گوشی‌های هوشمند، دوربین‌ها، تبلت‌ها و غیره استفاده می‌کنیم. اکثر این دستگاه‌ها به صورت آفلاین با باتری‌های لیتیومی کار می‌کنند. به لطف باتری ها، این دستگاه ها واقعاً متحرک هستند. یکی از انواع باتری های لیتیومی 18650 است. آنها شبیه باتری های AA هستند، اما اندازه آنها بزرگتر است. چنین سلول های باتری در باتری های لپ تاپ، چراغ قوه، سیگار الکترونیکی. این دومی بود که این نوع باتری را به ویژه مورد تقاضا قرار داد. برای کسانی که چنین باتری هایی دارند، مهم است که بدانند چگونه آنها را به درستی شارژ کنند. در این مقاله در مورد شارژر (شارژر) باتری های 18650 صحبت می کنیم و در مورد الزامات کلی چنین دستگاه هایی صحبت می کنیم و همچنین چندین نمونه از این شارژرها را در نظر می گیریم.
شارژ باتری های لیتیومی 18650 باید خروجی 5 ولت و جریانی 0.5 تا 1 از ظرفیت اسمی باتری ایجاد کند. یعنی یک سلول لیتیومی با ظرفیت 2600 میلی آمپر ساعت باید با جریان 1.3-2.6 آمپر شارژ شود. سازندگان شارژرهای باتری لیتیومی شارژرهایی می سازند که این فرآیند را در چند مرحله انجام می دهند.
مرحله اول شارژ توسط جریان (0.2─1) مقدار ظرفیت خازن انجام می شود. در این حالت، ولتاژ در سطح 4.1-4.2 ولت (در یک بانک) حفظ می شود.با گذشت زمان، این مرحله کمی کمتر از یک ساعت طول می کشد. مرحله دوم در یک ولتاژ ثابت انجام می شود. برخی از تولید کنندگان دستگاه هایی تولید می کنند که حالت پالس را اجرا می کنند. این امکان شارژ سریعتر را فراهم می کند.
Nitecore Digicharger D4 برای شارژ تا چهار باتری طراحی شده است. برند Nitecore با عرضه دستگاه های باکیفیت توانسته خود را تثبیت کند. D4 فقط شهرت مثبت را تأیید می کند.
شارژر Nitecore D4 دارای یک صفحه نمایش باکیفیت و آموزنده است که داده های مفید زیادی را نمایش می دهد. در اینجا می توانید سرعت و زمان شارژ، ولتاژ روی سلول ها و همچنین سایر داده های مشابه را مشاهده کنید. کنترل ها به شما امکان می دهند بین چهار محفظه جابجا شوید و اطلاعات مربوط به تمام سلول های قابل شارژ را مشاهده کنید. به لطف این، می توانید وضعیت باتری ها را در هر زمان مشاهده کنید. شارژ جهانی است و باتری هایی با فرم های مختلف را می توان در محفظه ها قرار داد. از جمله فرمت 18650.
شارژر سرعت و زمان شارژ را تنظیم می کند حالت خودکار. این مزایا دارد، اما معایب خود را نیز دارد. در واقع، گاهی اوقات ممکن است به تنظیم دستی دقیق تری نیاز باشد، اما در اینجا در Nitecore D4 اینطور نیست. از جمله امکانات، یک روش بهینه برای شارژ باتری های IMR است. علاوه بر این، شایان ذکر است که وقفه خودکار شارژ در پایان فرآیند برای همه انواع باتری های پشتیبانی شده وجود دارد. این یک امتیاز قطعی در قلک این دستگاه است.
به طور کلی، Nitecore D4 را می توان برای استفاده روزانه به کسانی که مقدار زیادی از آن دارند توصیه کرد دستگاه های تلفن همراهبا انواع مختلف باتری در میان آنها، باتری های لیتیوم 18650. عملکرد دستگاه بسیار گسترده است، اما برای راحتی مبتدیان، عملکرد کاملا اتوماتیک ارائه شده است. ترکیبی خوب از قیمت، امکانات و کیفیت ساخت.
