18650 Ли-иондук батарейкалар акыркы убакта барган сайын популярдуу болуп баратат. Техникалык мүнөздөмөлөрү боюнча алар белгилүү манжа тибиндеги аккумуляторлордон алдыда. Батареялардын белгилүү өлчөмдөрү үчүн колдонулган “бармак” жана “кичинекей манжа” түшүнүктөрү туура терминологиянын көз карашынан алганда туура эмес. Бардык батарейкалардын өлчөмүнө карабастан, алардын өлчөмүн көрсөткөн өздөрүнүн коддору бар. Ошентип, 18650 да код болуп саналат. Бардык сыр ушунда.
Батареянын көлөмү 18650
Бул беш орундуу код батареянын туурасын жана узундугун билдирет, мында биринчи эки цифра мм менен туурасы (диаметр), ал эми акыркы үчөө ондон бир бөлүгү менен мм узундугу. Бул коддун аягындагы нөл батареянын цилиндр формасын көрсөтөт деген туура эмес пикир бар (ар кандай формадагы батареялар бар). Батареянын узундугун мындай так белгилөө зарыл эмес. Анын өлчөмүн көрсөтүүдө ал көбүнчө биринчи төрт цифра менен чектелет (1865). Айтмакчы, манжа жана кичинекей манжа батареяларынын да өз коду бар - 14500 жана 10440. Санариптик коддон тышкары,өлчөмү тамгалар менен да көрсөтүлүшү мүмкүн. Мисалы, жогорудагы эки батарейканын көлөмүнүн альтернативалуу тамга коддору бар - AA (манжа) жана AAA (кичинекей манжа). Ар кандай батарейкалардын өлчөмүн көрсөткөн көптөгөн алфавиттик жана сандык коддор бар: CR123 (16340), A (17500), Fat A (18500), 4/3 A (17670) ж.б.
18650 батарейкалар үчүн бул өлчөм туура эмес. Башка параметрлерди да эске алуу керек. 18650 батарейканын көлөмү, мисалы, орнотулган атайын тактанын (зарядды контроллер) болушу менен таасир этиши мүмкүн. Кээ бир батарейкалар бул учурда бир аз узунураак болушу мүмкүн. Бул аппарат (мисалы, электрондук тамекинин батарейкасы) батареянын ушул түрү менен иштөөгө ылайыкталганына карабастан, батареянын жөн эле аны колдонууну каалаган бөлүкчөсүнө туура келбей калышы сейрек эмес.
Li-ion 18650 батареянын иштөө мөөнөтү
Белгилүү батарейканын иштөө убактысы "саатына миллиампер" (мАч) түшүнүгүнө жараша болот. Автомобилдер сыяктуу чоң аккумуляторлор үчүн "саатына ампер" термини колдонулат. 18650 мАч батарейка үчүн бул алынган маани. Бир ампер 1000 миллиамперге барабар. Саатына миллиампер - бул батареянын кадимки саатта иштеп чыга турган ток. Башкача айтканда, бул маанини белгилүү бир саатка бөлсөңүз, батареянын иштөө мөөнөтүн биле аласыз. Мисалы, батареянын кубаттуулугу 3000 мАч. Бул эки саат бою дегенди билдиретиштесе, ал 1500 миллиампер берет. Төрт - 750. Жогорудагы мисалдагы батарейка 10 саат иштегенден кийин, анын кубаттуулугу 300 миллиамперге жеткенде (терең разряд чеги) толук заряды бүтөт.
Бул эсептөөлөр батареянын иштөө мөөнөтү жөнүндө болжолдуу гана түшүнүк берет. Анын иш жүзүндө иштөө убактысы ал кандай жүк көтөрө аларынан, башкача айтканда, ал кубат менен камсыз кылуу керек болгон түзмөктөн көз каранды.
Ток, чыңалуу жана кубаттуулук
18650 литий-иондук батарейкалардын техникалык мүнөздөмөлөрүнүн жалпы сыпаттамасына жана алар менен иштөөдө сактык чараларына токтолордон мурун, биз жогорудагы түшүнүктөрдү кыскача аныктайбыз. Токтун күчү (максималдуу разряддык ток, токтун чыгышы) ампер менен көрсөтүлөт жана батареяда "А" тамгасы менен белгиленет. Чыңалуу вольт менен көрсөтүлөт жана "V" тамгасы менен белгиленет. Көптөгөн батарейкаларда мындай белгилерди таба аласыз. Литий-иондук батарейка үчүн чыңалуу ар дайым 3,7 вольт болуп, токтун күчү ар кандай болушу мүмкүн. Батареянын кубаттуулугу анын кубаттуулугунун басымдуу параметри катары чыңалуу менен токтун көбөйтүндүсү катары көрсөтүлөт (вольтту амперге көбөйтүү керек).
Литий-иондук батарейканын жакшы жана жаман жактарынын сүрөттөмөсү
18650 Li-Ion батарейкаларынын негизги кемчилиги алардын иштөө температурасынын кичине диапазонунда. Литий-иондук батарейканын нормалдуу иштеши -20дан +20 градуска чейинки температурада гана мүмкүн. Эгерде ал төмөнкү же андан жогору температурада колдонулса же заряддалсабелгиленген, аны бузат. Салыштыруу үчүн, никель-кадмий жана никель-металл гидриддик батареялар кененирээк температура диапазонуна ээ - -40тан +40ка чейин. Бирок, акыркысынан айырмаланып, литий-иондук батарейкалардын номиналдык чыңалуусу 3,7 вольт, никельдик батарейкалар үчүн 1,2 вольт.
Ошондой эле, литий-иондук батарейкалар батареялардын көптөгөн түрлөрү арасында кеңири таралган өзүн-өзү зарядсыздандыруучу жана эс тутум эффекттеринен дээрлик таасир этпейт. Өзүн-өзү разряд - бош турганда заряддалган энергияны жоготуу. Эс тутум эффектиси батарейкалардын кээ бир түрлөрүндө толук зарядсыздангандан кийин системалуу заряддоонун натыйжасында пайда болот. Башкача айтканда, ал толук заряды бүтө элек батарейкаларда пайда болот.
Эстутум эффектиси менен батарейка кубатталып баштагандан кийин разряддын даражасын "эстеп калат" жана кийинки циклде бул чекке жеткенден кийин кубатталып калат. Анын ошол кездеги чыныгы кубаттуулугу чындыгында көбүрөөк. Батареянын деңгээлин көрсөткөн такта бар болсо, анда ал разрядды да көрсөтөт. Бул таасир дароо эмес, акырындык менен пайда болот. Ал ошондой эле батарея үзгүлтүксүз электр тармагынан иштеген, б.а. тынымсыз кубатталып турган шарттарда да өнүгүшү мүмкүн.
Литий-иондук батарейкаларда өзүн-өзү зарядсыздандыруу жана эстутум эффектиси өтө төмөн.
Көңүл бура турган дагы бир нерсе бар: мындай батарейкаларды заряды түгөнгөн абалда сактоого болбойт, антпесе алар бат эле иштен чыгат.
Li-ion батареясы боюнча сактык чаралар
Батареялардын көп түрлөрү күйүүчү жанажарылуулар. Бул батареянын ички түзүлүшүнүн химиялык курамына жараша болот. 18650 литий-иондук батарейкалар үчүн бул көйгөй абдан курч. Электрондук тамеки колдонуучулардын колунан жана бетинен катуу күйүк же андан да оор жаракат алган учурлар аз эмес. Литий-иондук батарейкалар ноутбуктарда, планшеттерде жана уюлдук телефондордо кездешкендиктен, алардын күйүшү сейрек эмес.
Мындай окуялардын себептеринин арасында биринчи орунда, албетте, сапаты төмөн (арзан) батарейканы чогултуу. Бирок, электрондук тамекилерде аккумулятор арзан болбосо да, өз алдынча литий-иондук батарейканын жарылуусун козгоо оңой. Бул үчүн, сиз электр каршылык деген эмне экенин бир аз түшүнүшүңүз керек.
Эгер бул түшүнүктү эң жөнөкөй тил менен түшүндүрсөк, анда бул өткөргүчтүн батареяга болгон талаптарын аныктаган параметр. Өткөргүчтүн каршылыгы канчалык аз болсо, батарея ошончолук көп ток (ампер) бериши керек. каршылык абдан төмөн болсо, анда батарея чоң жүккө мындай өткөргүч менен иштейт. Каршылык ушунчалык төмөн болушу мүмкүн, ал аккумуляторго ашыкча жүктөөнү жана анын кийинки жарылуусуна же күйүп кетишине алып келет. Башкача айтканда, бул кыска туташуу болот. Электрондук тамеки буулануу принцибинде иштегендиктен, ал үчүн жылытуу элементи (филаменттик катушка) талап кылынат, билбеген колдонуучулар жаңылыш түрдө батареяны жылытуу элементи менен иштөөгө мажбурлашы мүмкүн.өтө төмөн каршылык. Белгилүү бир аккумулятордун токтун чыгышын жана өткөргүчтүн каршылыгын билип, Ом мыйзамынын формуласын колдонуу менен жөнөкөй эсептөөлөрдү колдонуу менен, бул батареянын белгилүү бир өткөргүчтү көтөрө аларын аныктай аласыз.
Бул коркунучтар бардык учурларда дайыма боло бербейт. Батареяны коргоо технологиялары тынымсыз өнүгүп жатат. Көптөгөн батарейкалардын ичинде атайын заряд контроллери бар, ал кыска туташуу пайда болгондо батареяны өз убагында өчүрө алат. Булар корголгон батареялар.
Li-ion батарея түзмөгү
18650 батареясынын жүрөгүндө электролит, химиялык реакциялар жүрүүчү өзгөчө суюктук бар.
Бул химиялык реакциялар кайра кайтарылат. Бул ар кандай батареянын иштөө принциби. Жөнөкөй сөз менен айтканда, мындай реакциялардын формуласы солдон оңго (разряд) жана оңдон солго (заряд) да жүрүшү мүмкүн. Мындай реакциялар клетканын катоду менен анодунун ортосунда болот. Катод – терс электрод (минус), анод – кубат булагынын оң электроду (плюс). Реакция учурунда алардын ортосунда электр тогу пайда болот. Катод менен аноддун ортосундагы разряддын жана заряддын химиялык реакциялары кычкылдануу жана калыбына келтирүү процесстери, бирок бул башка окуя. Биз электролиз процессине тереңдеп кирбейбиз. Ток катод менен анод өз ара аракеттене баштаган учурда пайда болот, башкача айтканда, бир нерсе батареянын плюс жана минустарына туташкан. Катод жана анод электр өткөргүч болушу керек.
Шарттарды бузуу учурундаИштөө учурунда электролитте химиялык элементтердин молекулалары пайда болуп, катод менен анодду жаап, ички кыска туташууларга алып келет. Натыйжада, батареянын температурасы жогорулап, көбүрөөк молекулалар пайда болуп, плюс жана минус жабылат. Бул процесс, бир кар сыяктуу, ылдамдыкты экспоненциалдуу алат. Электролитти алып чыгуу мүмкүнчүлүгү жок (батарея корпусу пломбаланган), жылуулук кеңейүү пайда болуп, ички басымды жогорулатат. Андан кийин эмне болорун комментарийсиз эле түшүнсө болот.
Литий-иондук батарейканы заряддоо
18650 батареясы үчүн заряддагыч катары, бул форматтагы батарейкалар үчүн жасалган бардык түзмөк ылайыктуу. Эң негизгиси заряддоодо туура полярдуулукту өзгөртпөө. Батареяларды заряддоочу уячаларга так плюс жана минус белгилерине ылайык салыңыз. 18650 батарея заряддоо түзүлүшүн колдонуу боюнча ар дайым батарея кутусунда көрсөтүлгөн башка сактык чараларын окуп чыкканыңыз жакшы.
Литий-иондук батарейкаларды заряддоонун эң жакшы варианты - бул жакшыраак жөнгө салынган кубаттоо процесси менен кымбатыраак заряддагычтарды колдонуу. Алардын көбү CC / CV ыкмасын колдонуп, батарейкаларды заряддоо функциясына ээ, ал туруктуу ток, туруктуу чыңалуу дегенди билдирет. Бул ыкма жакшы, анткени ал батареяны кадимки заряддагычтарга караганда көбүрөөк кубаттай алат. Бул ашыкча заряддоо сыяктуу түшүнүккө байланыштуу.
Батареяны заряддоо же кубатсыздандыруу учурунда анын чыңалышыөзгөрүп жатат. Заряддоодо көбөйөт, заряддоодо азаят. 3,7 вольт орточо маани.
Батареяга терс таасирин тийгизген эки эффект бар - ашыкча заряддоо жана ашыкча заряддоо. Батареяны кубаттоо жана зарядсыздандыруу үчүн босоголор бар. Батареянын чыңалуусу бул чектен ашып кетсе, анда батарея заряддалып жатканына же кубатталып жатканына жараша ашыкча заряддалып же ашыкча заряддалып калат. 18650 Li-ion үчүн кадимки заряддоо режиминде, батареянын ичиндеги заряддагыч жана заряд контроллери (эгерде бар болсо) батарейканын чыңалуусун окуп, ашыкча кубатталып калбаш үчүн, ал босогого жеткенде зарядды өчүрөт. Бул учурда, батарея чындыгында толук заряддалган эмес. Анын кубаттуулугу көбүрөөк кубаттоого жол бериши мүмкүн, бирок босого ага жол бербейт.
CC/CV ыкмасы менен заряддоо принциби зарядга берилген ток үзүлбөй, кескин азайып, батареянын ички чыңалуусунун босогодон ашып кетишине жол бербөө үчүн иштелип чыккан. Ошентип, батарейка кайра заряддалбастан толук заряддалат.
Литий-иондук батарейкалардын түрлөрү
18650 Li-ion батарейкаларынын түрлөрү:
- литий темир фосфаты (LFP);
- литий-марганец (IMR);
- литий-кобальт (ICR);
- литий полимери (LiPo).
Акыркысынан башка бардык түрлөрү цилиндр формасында жана 18650 форматында жасалышы мүмкүн. Литий полимердик батарейкалар белгилүү бир формага ээ эместиги менен айырмаланат. Бул алардын катуу болгондугуна байланыштууэлектролит (полимер). Электролиттин бул адаттан тыш касиетинен улам бул батареялар көбүнчө планшеттерде жана уюлдук телефондордо колдонулат.
Литий-иондук батарейкаларды колдонуу
Буга чейин айтылгандай, 18650 өлчөмүндөгү Li-ion батареялары электрондук тамекилерде кеңири колдонулат. Алар батарейканын пакетине орнотулган же алынуучу, б.а. өзүнчө орнотулган болушу мүмкүн. Бир нече параллелдүү же катар туташкан болушу мүмкүн.
Литий-иондук батарейкалар көптөн бери ноутбуктун батарейкасы сыяктуу түрдүү батарейкаларды курууда колдонулуп келет. Мындай батарейкалар бир корпустун ичиндеги бир нече өз ара байланышкан 18650 батарейканын чынжырчасы. Мындай батарейкаларды сыйымдуулуктагы кубаттуулук банктары - көчмө заряддагычтар катары да тапса болот.
Батареялардын чөйрөсү абдан кенен: аталган заряддоочу түзүлүштөрдөн баштап, заманбап чоң механизмдердин (автомобиль же авиация) курамдык элементтерине чейин. Ошол эле учурда, бир батареяны түзгөн 18650 литий-иондук батарейкалардын саны бир нечеден жүздөгөнгө чейин өзгөрүшү мүмкүн. Бул литий-полимердик батарейкаларды белгилей кетүү керек. Алар 18650 Li-ion форматында жок болсо да, алар эң кеңири таралган, анткени алар планшеттерде жана уюлдук телефондордо колдонулат.