Todas as baterias de tamanho (fator de forma) 18650tem seus prós e contras. Portanto, é difícil falar sobre quais baterias 18.650 são melhores. Em vez disso, é uma questão de preferência pessoal e requisitos que você coloca na bateria. As características técnicas e recursos da bateria dependem do tipo de química (eletrólito) usado.
Baterias de íon-lítio protegidas e desprotegidas
Primeiro, vamos ver qual é a diferença entrebaterias protegidas e desprotegidas 18650. Qual é o melhor desses dois tipos, ficará claro após a análise desses termos. Baterias protegidas são baterias com uma pequena placa (controlador de carga) "costurada" na caixa, que tem três funções essenciais: proteção contra curto-circuito, proteção contra descarga profunda e sobrecorrente durante o carregamento. Junto com as baterias protegidas, também existem baterias desprotegidas sem uma placa interna. Você precisa ter muito cuidado com eles, principalmente fazendo-os trabalhar com baixíssima resistência.
Proteção mecânica de baterias de íon-lítio
Além da proteção eletrônica da bateria internahá também um sistema de proteção mecânica sem o uso de prancha. O significado de tal proteção se reduz a uma quebra mecânica do circuito (acionamento de uma chave mecânica) no interior da bateria em decorrência de ultrapassar um determinado limite de pressão interna, o que, de fato, leva a uma explosão. Isso desenergiza a bateria. Se a pressão continuar subindo, uma válvula especial é aberta automaticamente, que extrai o eletrólito para fora. A chave mecânica em si é bastante comum como uma medida de segurança adicional em muitas baterias, incorporadas com ou sem um controlador de carga (placa). Ao mesmo tempo, a presença de proteção mecânica não pode ser mencionada em nenhum lugar, nem na caixa, nem na descrição das características técnicas da loja. Nesse caso, basta entender que um bom fabricante nunca deixará baterias de composição química instável sem proteção. Mesmo que oficialmente tal fonte de energia seja considerada desprotegida, em qualquer caso, haverá pelo menos algum tipo de mecânica nela.
Capacidade da bateria de íon-lítio
A capacidade da bateria é expressa em miliamperes porhora (mAh ou mA * h) e também ajuda a determinar qual bateria 18650 é a melhor para uso no dispositivo desejado. Quanto mais alto esse valor, mais tempo a bateria funcionará antes de ser completamente descarregada. Miliamperes por hora é um derivado de “amperes por hora” (1 Ah = 1000 mAh) e é usado para baterias pequenas. Sem se aprofundar na física, esse valor caracteriza a amperagem potencial da bateria, que ela deve entregar em uma hora para se descarregar completamente. Claro, ele pode não emitir uma corrente tão forte, mas por esse valor pode-se facilmente julgar sua capacidade. Com a ajuda de cálculos simples, você pode descobrir que corrente a bateria vai dar durante várias horas de operação, com base na igualdade - o número de amperes por hora. Quanto mais alto o valor de ampères, mais tempo a bateria pode funcionar com a mesma potência.
Saída atual de baterias de íon de lítio
A saída atual é outro parâmetrocaracterizando bateria. No caso da bateria, a saída de corrente é marcada com amperagem (A). Quanto mais amperes, mais a bateria "fritará". Baterias com amperes altos são consideradas dreno alto. É o número de amperes que determina qual bateria 18650 de alta corrente é a melhor. No entanto, essas baterias têm uma capacidade relativamente pequena. Quanto menor a resistência com a qual a bateria deve funcionar, mais corrente ela terá para fornecer. E o limite desse retorno depende do valor descrito.
Lei de Ohm como um método para descobrir quais baterias 18.650 são melhores para as características técnicas
Conhecendo a tensão nominal da fonte de alimentação e a resistência do dispositivo, você pode calcular a saída de corrente necessária usando a lei de Ohm:
I = U / R, onde I é a corrente em amperes (A), U é a tensão em volts (V), R é a resistência em ohms (Ohm).
Ou seja, você precisa dividir a voltagem da bateriana resistência do dispositivo final. Usando a fórmula, você pode proteger a bateria de uma possível sobrecarga em operação e, certamente, de um curto-circuito. Ohmímetros são usados para medir a resistência. A capacidade de realizar cálculos simples ajudará a determinar qual bateria 18650 é mais adequada para uso em um determinado dispositivo.
Todas as baterias 18650 têmtensão nominal 3,7 volts. Mas esse valor é na maioria dos casos variável e depende do nível de descarga da bateria. Quanto mais ele é descarregado, menos volts ele produz.
Tipos de baterias de íon-lítio
Qual bateria 18650 escolher e qual é a melhor -depende da situação específica. O conhecimento das características dos vários tipos de química ajudará a compreender esta questão. Abaixo estão os tipos mais populares de química para baterias 18650:
- Cobalto-lítio - ICR, NCR, LiCoO2 (Óxido de lítio-cobalto).
- Manganês de lítio - IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2Oh4, LiNiMnCoO2 (Óxido de lítio e manganês).
- Fosfato de lítio e ferro (ferrofosfato) - LFP, IFR, LiFePO4 (Fosfato de ferro de lítio).
Os tipos de bateria listados são variedades de baterias de íon de lítio, ou seja, feitas com tecnologia de íon de lítio.
As informações abaixo com descrições dos tipos de produtos químicos o ajudarão a determinar qual bateria de íon de lítio 18650 é melhor.
Idade, armazenamento e faixa de temperatura operacional de baterias de íon-lítio
Todas as fontes de alimentação de íon-lítio têm umenvelhecimento. Não importa se eles são usados. Acredita-se que após vários anos a partir da data de produção, em qualquer caso, eles podem ser descartados com segurança. A cada ano a bateria perde cerca de 10% da capacidade nominal, portanto é recomendável verificar a data de produção antes de comprar. Junto com o envelhecimento, as baterias de lítio têm outra pequena desvantagem - elas não podem ser armazenadas por muito tempo em um estado descarregado, isso pode arruiná-las. As baterias também são afetadas pela temperatura ambiente. As células de íon-lítio têm uma faixa de temperatura operacional relativamente baixa - de -20 graus a +20 graus Celsius. Isso significa que usá-los ou carregá-los em condições próximas aos limites indicados afetará adversamente o eletrólito.
Baterias de lítio cobalto
As baterias de lítio-cobalto são caracterizadas poras maiores taxas de capacidade. A química do lítio-cobalto é muito instável e deve ser usada com cautela. Não permita recursos de carregamento rápido ao usar o método de carregamento acelerado ou delta V. Com essa carga, uma bateria mais estável pode ser totalmente carregada em uma hora. É perigoso carregar lítio-cobalto dessa maneira. Além disso, você não pode usar uma bateria de lítio-cobalto com uma carga que possa ser descarregada em menos de 30 minutos. Para uma bateria com essa química sem proteção, ambos acenderão o eletrólito.
Química baseada na tecnologia de lítio-cobaltoencontrou grande popularidade entre 18.650 baterias para cigarros eletrônicos. Qual é o melhor fabricante de baterias nesta categoria para escolher, é recomendável olhar nos comentários. Devido a alguma instabilidade, essas baterias devem ser selecionadas com cuidado.
O valor limite para a carga de lítio-cobaltoa bateria tem um limite de 4,2 volts. Um salto na tensão da bateria acima desse limite significa uma sobrecarga, o que é altamente desencorajado. O uso de carregadores muito potentes tem um efeito prejudicial na química do lítio-cobalto. Isso danificará a bateria e ao mesmo tempo aumentará o risco de incêndio e explosão do eletrólito. É melhor usar carregadores avançados com a capacidade de ajustar a amperagem fornecida e aplicar diferentes configurações de carga. O melhor método de carregamento aqui seria o algoritmo CC / CV - Corrente constante / tensão constante.
As baterias de cobalto não são gravemente afetadasapenas sobrecarregar, mas também descarregar em excesso. O limite de pico por descarga é a fronteira de 3 volts. Continuar a funcionar com cobalto após atingir essa tensão danificará a bateria, aumentando o risco de incêndio. Idealmente, você deve parar de trabalhar com cobalto após 3,5 volts. A atitude em relação à química de lítio-cobalto deve ser a mais cuidadosa. Sobrecarga, descarga excessiva, ohm desnecessariamente baixo na descarga, danos físicos contribuirão para a deterioração da química, que acabará por levar a uma explosão. Em casos com corrente por carga muito alta e resistência muito baixa, isso pode acontecer imediatamente. A química do níquel-cobalto é altamente tóxica. Quando inflamado, emite gases muito nocivos à saúde e podem ser fatais se inalados.
Baterias de lítio manganês
As baterias de lítio manganês são as maispopulares, principalmente devido à estabilidade de sua química com propriedades quase semelhantes às baterias de cobalto. Portanto, muitas baterias de manganês não têm um controlador de carga e, ao mesmo tempo, os fabricantes penduram orgulhosamente uma bandeira de "segurança" nelas.
Baterias de manganês são capazes de longos etrabalhe silenciosamente na carga (com um ohm muito baixo). Isso, é claro, não é bom em nenhum caso, mas ao contrário dos elementos de cobalto, os de manganês durarão muito mais neste caso. As células de manganês têm um bom equilíbrio de capacidade e força, mas são inferiores ao cobalto em capacidade. As precauções para carregar baterias IMR são quase as mesmas que para baterias de cobalto. O limite máximo é de 4,2 volts. O uso de altas correntes por carga não irá explodir o eletrólito, mas irá estragá-lo muito. E isso, é claro, depende da força da corrente fornecida. Quanto mais forte for, mais rápido carregará, mas pior será para a química. O método de carregamento recomendado é CC / CV. Outra vantagem das células de manganês é que elas são capazes de suportar uma descarga profunda de 2,5 volts. Seja como for, você não deve trazer uma bateria de manganês para esse estado com frequência.
Este tipo de eletrólito também é caracterizado porfalta de efeito explosivo. Isso se deve ao uso de grafite como material de ânodo. Em caso de violação crítica das condições de operação (resistência muito baixa ou corrente muito alta por carga), mesmo em uma bateria desprotegida, o gás será liberado, mas não ocorrerá ignição ou explosão.
Em geral, devido aos seus indicadores médiosAs baterias de lítio manganês 18650 têm melhor desempenho. Quais baterias nesta categoria escolher devem ser examinadas nas análises separadamente para cada um dos fabricantes.
Baterias de fosfato de ferro e lítio
Fosfato de lítio e ferro (ferrofosfato) sãoa mais segura da família de baterias de íon de lítio. Essa é a principal diferença. A estabilidade química das baterias LFP é ainda melhor do que a das baterias de manganês. Isso se deve ao uso de cátodo de fosfato de ferro, que possui excelente estabilidade térmica e não apresenta toxicidade. Quase todas as baterias de fosfato de ferro não são equipadas com um controlador de carga, e para levá-las a uma explosão ou incêndio sem danos físicos, você precisa trabalhar duro. Eles toleram vários abusos no trabalho, por exemplo, resistência muito baixa.
Elementos de ferrofosfato têm vida mais longaserviço (2.000 ciclos de carga-descarga) entre íons de lítio. Dos pontos negativos - baixa capacidade, cerca de 50% menor do que a do cobalto e cerca de 15% menor do que a das baterias de manganês. Outra característica dessas baterias é a estabilidade da tensão durante o uso, que oscila em torno da fronteira de 3,2 volts até a descarga. Essa propriedade confere às baterias de ferrofosfato mais vantagens por serem utilizadas em série (se as baterias forem coletadas em um circuito, ou seja, em uma bateria de armazenamento). As baterias de fosfato de ferro têm uma saída de corrente mais baixa do que suas contrapartes na química, mas as de alta corrente também podem ser encontradas entre elas. As baterias de fosfato de ferro envelhecem um pouco mais lentamente do que outras baterias de íon de lítio, mas, como as descritas acima, não podem ser armazenadas descarregadas.
Procurando informações sobre qual bateria18650 é melhor para uma lanterna ou um modelo controlado por rádio, recomenda-se optar por baterias com esta química. Pelas propriedades descritas acima, eles são perfeitos para utilizá-los nas baterias desses dispositivos.
A química dessas fontes de alimentação permitecarregue-os calmamente usando o método acelerado. As baterias de ferrofosfato são muito resistentes à sobrecarga. Quanto à descarga, seu limite máximo permitido é de 2 volts. Perto do final da operação, a voltagem estável da bateria cairá drasticamente. A descarga frequente abaixo deste limite arruinará rapidamente a bateria.
No final
Esta é a descrição das marcações da bateria,As características técnicas do 18650, qual é o melhor, e os diferentes tipos de química que iremos terminar. Esperamos que essas informações o ajudem a determinar qual bateria é adequada para um determinado dispositivo. As recomendações e características fornecidas aqui são fornecidas de uma forma muito concisa. Fóruns, sites e até livros inteiros são dedicados às baterias. As informações mais completas sobre eles não podem ser colocadas em um artigo. Não estamos falando do fato de que, para estudá-los, é necessário conhecer muitos termos especiais e a eletroquímica em geral.
