Toutes les batteries de taille (facteur de forme) 18650ont leurs avantages et leurs inconvénients. Par conséquent, il est difficile de dire quelles batteries 18650 sont les meilleures. C'est plutôt une question de préférence personnelle et d'exigences que vous placez sur la batterie. Les caractéristiques techniques et les caractéristiques de la batterie dépendent du type de chimie (électrolyte) utilisé.
Batteries lithium-ion protégées et non protégées
Voyons d'abord quelle est la différence entrebatteries 18650 protégées et non protégées, qui est le meilleur de ces deux types, cela deviendra clair après l'analyse de ces termes. Les batteries protégées sont des batteries avec une petite carte (contrôleur de charge) "cousue" dans le boîtier, qui a trois fonctions essentielles: protection contre les courts-circuits, protection contre les décharges profondes et surintensité lors de la charge. Outre les batteries protégées, il existe également des batteries non protégées sans carte interne. Ceux-ci doivent être manipulés avec beaucoup de soin, notamment en les faisant fonctionner avec une très faible résistance.
Protection mécanique des batteries lithium-ion
Outre la protection électronique interne de la batterieil existe également un système de protection mécanique sans utiliser de carte. Le sens d'une telle protection se réduit à une coupure mécanique du circuit (actionnement d'un interrupteur mécanique) à l'intérieur de la batterie suite au dépassement d'un certain seuil de pression interne, qui, en fait, conduit à une explosion. Cela met la batterie hors tension. Si la pression continue d'augmenter, une vanne spéciale est automatiquement ouverte, ce qui extrait l'électrolyte. Un interrupteur mécanique lui-même est assez courant comme mesure de sécurité supplémentaire dans de nombreuses batteries, intégrées avec ou sans contrôleur de charge (carte). Dans le même temps, la présence d'une protection mécanique ne peut être mentionnée du tout nulle part, ni sur le boîtier, ni dans la description des caractéristiques techniques du magasin. Dans ce cas, il vous suffit de comprendre qu'un bon fabricant ne laissera jamais des batteries avec une composition chimique instable sans protection. Même si officiellement une telle source d'alimentation est considérée comme non protégée, dans tous les cas, il y aura au moins quelques mécanismes.
Capacité de la batterie au lithium-ion
La capacité de la batterie est exprimée en milliampères parheure (mAh ou mA * h) et permet également de déterminer quelle batterie 18650 convient le mieux à l'appareil souhaité. Plus cette valeur est élevée, plus la batterie fonctionnera longtemps avant d'être complètement déchargée. Les milliampères par heure sont un dérivé des «ampères par heure» (1 Ah = 1000 mAh) et sont utilisés pour les petites batteries. Sans entrer dans la physique, cette valeur caractérise l'ampérage potentiel de la batterie, qu'elle doit délivrer en moins d'une heure pour être complètement déchargée. Bien sûr, il peut ne pas émettre un courant aussi fort, mais par cette valeur on peut facilement juger de sa capacité. À l'aide de calculs simples, vous pouvez déterminer le courant que la batterie émettra pendant plusieurs heures de fonctionnement, en fonction de l'égalité - le nombre d'ampères par heure. Plus la valeur de l'ampère est élevée, plus la batterie peut fonctionner longtemps avec la même intensité.
Sortie de courant des batteries lithium-ion
La sortie de courant est un autre paramètrecaractérisant la batterie. Sur le boîtier de la batterie, la sortie de courant est indiquée par l'ampérage (A). Plus il y a d'ampères, plus la batterie «frit». Les batteries avec des ampères élevés sont considérées comme à forte consommation. C'est le nombre d'ampères qui détermine quelle batterie 18650 à courant élevé est la meilleure. Cependant, ces batteries ont une capacité relativement faible. Plus la résistance avec laquelle la batterie doit fonctionner est faible, plus elle devra fournir de courant. Et la limite de ce retour dépend de la valeur décrite.
La loi d'Ohm comme méthode pour savoir quelles batteries 18650 sont les meilleures pour les caractéristiques techniques
Connaissant la tension nominale de l'alimentation et la résistance de l'appareil, vous pouvez calculer la sortie de courant requise en utilisant la loi d'Ohm:
I = U / R, où I est le courant en ampères (A), U est la tension en volts (V), R est la résistance en ohms (Ohm).
Autrement dit, vous devez diviser la tension de la batteriesur la résistance de l'appareil final. En utilisant la formule, vous pouvez protéger la batterie d'une éventuelle surcharge en fonctionnement, et certainement d'un court-circuit. Les ohmmètres sont utilisés pour mesurer la résistance. La possibilité d'effectuer ces calculs simples aidera à déterminer quelle batterie 18650 est la mieux adaptée pour une utilisation sur un appareil particulier.
Toutes les batteries 18650 onttension nominale 3,7 volts. Mais cette valeur est dans la plupart des cas variable et dépend du niveau de décharge de la batterie. Plus il est déchargé, moins il produit de volts.
Types de batteries lithium-ion
Quelle batterie 18650 choisir et quelle est la meilleure -dépend de la situation spécifique. La connaissance des caractéristiques de divers types de chimie aidera à comprendre ce problème. Voici les types de chimie les plus populaires pour les batteries 18650:
- Lithium Cobalt - ICR, NCR, LiCoO2 (Oxyde de lithium et de cobalt).
- Lithium Manganèse - IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2Oh4, LiNiMnCoO2 (Oxyde de lithium et de manganèse).
- Phosphate de lithium et de fer (ferrophosphate) - LFP, IFR, LiFePO4 (Lithium Fer Phosphate).
Les types de batteries répertoriés sont des variétés de batteries lithium-ion, c'est-à-dire fabriquées à l'aide de la technologie lithium-ion.
Les informations ci-dessous avec des descriptions des types de chimie vous aideront à déterminer quelle batterie lithium-ion 18650 est la meilleure.
Plage de températures de vieillissement, de stockage et de fonctionnement des batteries lithium-ion
Toutes les alimentations lithium-ion ont unvieillissement. Peu importe s'ils sont utilisés du tout. On pense qu'après plusieurs années à compter de la date de production, dans tous les cas, ils peuvent être jetés en toute sécurité. Chaque année, la batterie perd environ 10% de sa capacité nominale, il est donc recommandé de vérifier la date de production avant d'acheter. En plus du vieillissement, les batteries au lithium présentent un autre petit inconvénient: elles ne peuvent pas être stockées longtemps à l'état déchargé, cela peut les ruiner. Les batteries sont également affectées par la température ambiante. Les cellules au lithium-ion ont une plage de températures de fonctionnement relativement basse - de -20 degrés à +20 degrés Celsius. Cela signifie que leur utilisation ou leur chargement dans des conditions proches des limites désignées affectera négativement l'électrolyte.
Batteries au lithium-cobalt
Les batteries lithium-cobalt se caractérisent parles taux de capacité les plus élevés. La chimie du lithium-cobalt est très instable et doit être utilisée avec prudence. Ne pas permettre une charge rapide lors de l'utilisation de la méthode de charge boost ou delta V. Avec cette charge, une batterie plus stable peut être complètement chargée en une heure. Le lithium-cobalt est dangereux à charger de cette manière. De plus, vous ne pouvez pas utiliser une batterie au lithium-cobalt avec une charge telle qu'elle puisse être déchargée en moins de 30 minutes. Pour une batterie avec cette chimie sans protection, les deux vont enflammer l'électrolyte.
Chimie basée sur la technologie lithium-cobalta trouvé une grande popularité parmi les 18650 batteries pour cigarettes électroniques. Quel est le meilleur fabricant de batteries dans cette catégorie à choisir, il est recommandé de regarder dans les critiques. En raison d'une certaine instabilité, ces batteries doivent être sélectionnées avec soin.
La valeur seuil pour la charge de lithium-cobaltla batterie est limitée à 4,2 volts. Un saut de tension de la batterie au-dessus de cette limite entraînera une surcharge, ce qui est fortement déconseillé. L'utilisation de chargeurs trop puissants a un effet néfaste sur la chimie du lithium-cobalt. Cela endommage la batterie et augmente en même temps le risque d'incendie et d'explosion de l'électrolyte. Il est préférable d'utiliser des chargeurs avancés avec la possibilité d'ajuster l'ampérage fourni et d'appliquer différents paramètres de charge. La meilleure méthode de charge ici serait l'algorithme CC / CV - Courant constant / tension constante.
Les batteries au cobalt ne sont pas trop affectéesseulement une surcharge, mais aussi une décharge excessive. Le seuil de crête par décharge est la limite de 3 volts. Continuer à fonctionner au cobalt après avoir atteint cette tension endommagera la batterie, augmentant le risque d'incendie. Idéalement, vous devriez arrêter d'utiliser du cobalt après 3,5 volts. L'attitude à l'égard de la chimie du lithium-cobalt doit être la plus prudente. Surcharge, surdécharge, ohm inutilement bas à la décharge, les dommages physiques contribueront à la détérioration de la chimie, ce qui conduira finalement à une explosion. Dans les cas avec un courant par charge très élevé et une résistance très faible, cela peut se produire immédiatement. La chimie du nickel-cobalt est hautement toxique. Lorsqu'il est enflammé, il émet des gaz très nocifs pour la santé et peuvent être mortels en cas d'inhalation.
Piles au lithium manganèse
Les batteries au lithium-manganèse sont les pluspopulaires, principalement en raison de la stabilité de leur chimie avec des propriétés pratiquement similaires à celles des batteries au cobalt. Par conséquent, de nombreuses batteries au manganèse n'ont pas de contrôleur de charge et en même temps, les fabricants y accrochent fièrement un drapeau "sûr".
Les batteries au manganèse sont capables detravailler tranquillement dans la charge (avec des ohms très bas). Ceci, bien sûr, n'est en aucun cas bon, mais contrairement aux éléments au cobalt, ceux au manganèse dureront beaucoup plus longtemps dans ce cas. Les cellules de manganèse ont un bon équilibre entre capacité et résistance, mais sont inférieures au cobalt en capacité. Les précautions pour charger les batteries IMR sont presque les mêmes que pour les batteries au cobalt. La limite maximale est de 4,2 volts. L'utilisation de courants élevés par charge ne fera pas exploser l'électrolyte, mais cela le gâtera grandement. Et cela, bien sûr, dépend de la force du courant fourni. Plus il est fort, plus il se chargera rapidement, mais pire ce sera pour la chimie. La méthode de charge recommandée est CC / CV. Un autre avantage des cellules au manganèse est qu'elles sont capables de résister à une décharge profonde de 2,5 volts. Quoi qu'il en soit, vous ne devriez pas souvent amener une pile au manganèse dans cet état.
Ce type d'électrolyte se caractérise également parmanque d'effet explosif. Cela est dû à l'utilisation du graphite comme matériau d'anode. En cas de violation critique des conditions de fonctionnement (très faible résistance ou très fort courant par charge), même sur une batterie sans protection, du gaz sera libéré, mais aucun allumage ni explosion ne se produira.
En général, en raison de leurs indicateurs moyensLes batteries au lithium manganèse 18650 sont meilleures en performance. Les batteries de cette catégorie à choisir doivent être examinées séparément dans les revues de chacun des fabricants.
Batteries au lithium fer phosphate
Le phosphate de fer lithium (ferrophosphate) estla plus sûre de la famille des batteries lithium-ion. C'est leur principale différence. La stabilité chimique des batteries LFP est encore meilleure que celle des batteries au manganèse. Cela est dû à l'utilisation d'une cathode de phosphate de fer, qui a une excellente stabilité thermique et aucune toxicité. Presque toutes les batteries au phosphate de fer ne sont pas équipées d'un contrôleur de charge, et pour les amener à une explosion ou à un incendie sans dommage physique, vous devez travailler dur. Ils tolèrent divers abus dans le travail bien, par exemple, une très faible résistance.
Les éléments ferrophosphates ont la plus longue durée de vieservice (2000 cycles de charge-décharge) parmi le lithium-ion. Parmi les inconvénients - faible capacité, environ 50% inférieure à celle du cobalt et environ 15% inférieure à celle des batteries au manganèse. Une autre caractéristique de ces batteries est la stabilité de la tension pendant l'utilisation, qui fluctue autour de la frontière de 3,2 volts jusqu'à la décharge. Cette propriété donne aux batteries au ferrophosphate plus d'avantages pour leur utilisation en série (si les batteries sont collectées dans un circuit, c'est-à-dire une batterie de stockage). Les batteries au phosphate de fer ont une puissance de sortie inférieure à celle de leurs homologues en chimie, mais des batteries à courant élevé peuvent également être trouvées parmi elles. Les batteries au phosphate de fer vieillissent légèrement plus lentement que les autres batteries lithium-ion, mais comme celles décrites ci-dessus, elles ne doivent pas être laissées vides.
Recherche d'informations sur la batterieLe 18650 est meilleur pour une lampe de poche ou un modèle radiocommandé, il est recommandé d'opter pour des batteries avec cette chimie. En raison des propriétés décrites ci-dessus, ils sont parfaits pour les utiliser dans les batteries de ces appareils.
La chimie de ces alimentations permetchargez-les calmement en utilisant la méthode accélérée. Les batteries au ferrophosphate sont très résistantes à la surcharge. Quant à la décharge, sa limite maximale admissible est de 2 volts. Vers la fin de l'opération, la tension stable de la batterie chutera fortement. Une décharge fréquente en dessous de cette limite endommagera rapidement la batterie.
À la fin
Voici la description des marquages de la batterie,Les caractéristiques techniques du 18650, lequel est le meilleur, et les différents types de chimie que nous terminerons. Nous espérons que ces informations vous aideront à déterminer quelle batterie convient à un appareil particulier. Les recommandations et caractéristiques données ici sont données sous une forme très concise. Des forums, des sites Web et même des livres entiers sont consacrés aux batteries. Les informations les plus complètes à leur sujet ne peuvent pas être regroupées en un seul article. Nous ne parlons pas du fait que pour les étudier, vous devez connaître beaucoup de termes spéciaux et l'électrochimie en général.
