• Литиевые аккумуляторы лучше никелевых по многим параметрам: выше токоотдача и ниже просадка напряжения под нагрузкой – шуруповёрт крутит одинаково хорошо как на полной зарядке, так и уже разряженный. Литиевые аккумуляторы не имеют эффекта памяти – их можно ДОзаряжать без ущерба ёмкости (в отличие от никелевых). Саморазряд литиевых аккумуляторов в разы меньше никелевых, шуруповёрт спокойно пролежит полгода и потеряет лишь пару десятков процентов зарядки, тогда как никелевый разрядится в нулину.

• Напряжение сборки зависит от количества “банок” лития. В полностью заряженном состоянии одна банка имеет напряжение 4.2 Вольта, тогда как рабочее напряжение находится в районе 3.7 Вольта (на этом участке график разряда практически горизонтальный)

• Количество банок для батареи выбирается следующим образом: посмотрите на ваш старый никелевый аккумулятор. Какое напряжение на нём указано? Подберите количество банок лития таким образом, чтобы их суммарное напряжение было близко к никелевой сборке, или чуть выше этого значения. Напряжение банки лития в расчёте принимаем 3.7 Вольт: 2 банки – 7.4 В, 3 банки – 11.1 В, 4 банки – 14.8 В, 5 банок – 18.5 В. Также можно считать по максимальному – посмотрите на выходное напряжение зарядника для никелевой батареи, это будет напряжение полностью заряженного шуруповёрта. Считаем банки лития как 4.2 Вольта на банку: 2 банки – 8.4 В, 3 банки – 12.6 В, 4 банки – 16.8 В, 5 банок – 21 В. Не бойтесь собирать аккумулятор на Вольт-два больше старого: крутить будет чуть шустрее, мотор от этого НЕ СГОРИТ. Если конечно не зажать его в тисках и не дать полный газ.

• Плата защиты (BMS) выполняет сразу несколько функций: защищает аккумулятор от переразрядки (литий этого не любит) и защищает от короткого замыкания, спасая вас от взрыва банок. В обоих случаях BMS просто отключает сборку от нагрузки до устранения причин срабатывания. Некоторые модели BMS не уходят с защиты до тех пор, пока вы не подадите зарядное напряжение на плату . Модели BMS с балансировкой банок дополнительно выполняют очень важную задачу: балансируют напряжение банок в батарее во время зарядки, заряжая их до одинакового напряжения, что обеспечивает максимально эффективное и безопасное использование батареи.

• Заряжать батарею из литиевых аккумуляторов необходимо специальным зарядником, выдающим нужное напряжение и ограничивающим ток, такие зарядники имеют в названии “CC CV”, что означает constant current constant voltage – закон зарядки литиевых аккумуляторов. ВНИМАНИЕ! Плата BMS не является зарядным устройством! Заряжать литиевую сборку необходимо отдельным специальным зарядным устройством, напряжение которого равняется максимальному напряжению сборки: 2 банки – 8.4 В, 3 банки – 12.6 В, 4 банки – 16.8 В, 5 банок – 21 В. Ссылки на китайские зарядные БП я оставлю ниже. Эти зарядники сами отключают батарею по окончанию зарядки. Очень удобно ставить на батарею гнездо стандарта 5.5х2.1 мм, потому что такой штекер стоит на всех зарядных БП.

• Индикатор заряда батареи чуть-чуть, но разряжает аккумулятор (светодиоды жи) поэтому просто подключить его к сборке нельзя, делать это нужно через кнопку или выключатель. Также можно подключить его напрямую к мотору шурупопвёрта, но желательно через диод. Таким образом, зажав “полный вперёд” вы увидите заряд батареи на индикаторе!

• Что купить для сборки батареи литиевых аккумуляторов для шуруповёрта?
  Высокотоковые аккумуляторы, как посчитать количество банок я писал выше. Ссылки на разные аккумуляторы вы найдёте ниже, здесь порекомендую мощные и ёмкие аккумуляторы SONY VTC6. С приваренными полосками для удобной сборки. И обычные банки под самостоятельную сварку/пайку. Чуть дешевле и не такие мощные HG2, ссылка один , ссылка два . У нас такие аккумуляторы можно купить в вейп-шопах.
  Плата защиты (BMS) соответственно количеству выбранных банок. Ссылки на мощные BMS с балансировкой со схемами подключения есть . Продублирую здесь: 3 банки , 3 банки , 4 банки , 4 банки , 5 банок , 5 банок . Для особо мощных шуруповёртов используйте мощные BMS . У продавца они на разное количество банок
  Зарядник на соответствующее количество банок, ссылки есть ниже, продублирую здесь: 3 банки 1 ампер , 3 банки 2 ампера , 4 банки , 5 банок
  Гнездо 5.5х2.1мм для удобной зарядки, ссылка 1 , ссылка 2
  Индикатор заряда на соответствующее количество банок: ссылка 1 , ссылка 2 .

• Техника безопасности при работе с литиевыми аккумуляторами играет крайне важную роль! Литиевые аккумуляторы – мощная и очень опасная штука, при неправильно использовании литиевый аккумулятор может бахнуть/загореться. Это может произойти по трём основным причинам: слишком высокая нагрузка, перегрев и выход за пределы по напряжению. Частные случаи:
  • Перегрев – не оставляйте аккумуляторы на солнце!
  • Короткое замыкание – если паяете банки – делайте это максимально аккуратно!
  • Перезарядка – используйте только ЗУ для лития!
  • Переразрядка – не насилуйте аккумулятор!
  • Эксплуатация горячего аккумулятора
  • Механическое повреждение банки
• Что делать , если аккумулятор всё-таки бахнул? Советы от пожарника Андрея Делона:
  • Литий не потушишь “прям совсем подручными средствами” , он пока не прогорит будет создавать неудобства и о себе громко орать.
  • Если загорелся, самое идеальное это кинуть в кастрюлю и т.п. Чтоб сильно не дымил, засыпать чем ибо (солью, песком, землей, содой).
    НИ В КОЕМ РАЗЕ нельзя тушить водой и пенными огнетушителями.
  • Для тушения лития есть спец средства, порошковые смеси ПС-11, ПС-12 и ПС-13 (обычные огнетушители не работают!)
  • Некоторые порошковые огнетушители и вовсе могут дать обратный эффект, например со смесью ПС-2.

Источники питания для разных устройств уже давно вошли в нашу жизнь. Они помогают поддерживать работу линий связи, когда привычные удобства находятся слишком далеко. Светодиодный фонарик не будет работать без батарейки. Поэтому сегодня наблюдается стремительный рост изготовления новых батарей. Для питания ноутбуков, ручного электроинструмента и других механизмов и был разработан аккумулятор 18650.

Катод для таких элементов изготавливается из различного материала. Литиевые аккумуляторы 18650 подразделяются на несколько видов, находящихся в прямой зависимости от материала, из которого изготовлен катод:

• LiCoO2. Эта батарея получила наибольшее распространение, благодаря своей большой емкости. Изготовление осуществляется в соответствии с технологическим процессом Li-ion.
• LiMnO2. Высокотоковые литий-марганцевые батареи18650. Разрядный ток, при малой емкости достигает 5–7 А.
• LiFePO4. Эти литий-феррофосфатные АКБ намного превосходят другие модели. Но отличаются минимальным напряжением и малой емкостью.

Большое распространение получили литий - кобальтовые элементы. Они отличаются от аналогичных элементов большой емкостью. Срок эксплуатации такой батареи намного выше.

Описание и характеристики батареи 18650

Отличаются цилиндрической формой, выпускается в нескольких видах:

• пальчиковые – АА;
• мизинчиковые – ААА.

Размеры аккумулятора 18650 немного больше привычных батареек:

• длина – 66,5 мм;
• диаметр – 18 мм.

Технические параметры:

• напряжение на выходе — 3,78 вольта.
• Ёмкость — 2000– 3200 мАч.

Литий ионный аккумулятор18650 нашел постоянное применение в устройствах, где требуется наличие максимальной ёмкости:

• Батареи ноутбуков.
• Всевозможные модификации светодиодных фонарей.
• power bank.
• Зарядные устройства мобильных гаджетов.

Как расшифровывается обозначение, нанесенное на поверхность аккумуляторов 18650

Чтобы разобраться, возьмем литий-ионный аккумулятор, марки ICR18650-26F M.

• «I» - этим символом маркируются все элементы такого вида, изготовление которых выполняется по одному и тому же технологическому процессу.
• «C» - обозначает материал, из которого изготовлен катод. К примеру, M обозначает марганец, F – железофосфат, C – кобальт.
• «R» - обозначает аккумулятор.
• 18650 – делится на два раздела-18, 65. Обозначают диаметр и длину.
• 0 – обозначение формы, имеется в виду цилиндр.

Важно! Маркировка аккумуляторов не имеет одинакового значения. У каждого производителя она индивидуальная, поэтому может иметь большие отличия.

Чтобы продлить жизнь хорошему аккумулятору, профессионалы советуют придерживаться нескольких важных правил.

Никогда не доводите батарею до полного разряжения. 18650 не обладает «эффектом памяти». Поэтому не требуется ждать, когда она окончательно разрядиться. Если уровень заряда опустится до нуля, срок службы аккумулятора намного снизится. Например, заряд нулевой емкости можно выполнить 400–600 раз. Если остаточная емкость будет достигать 15%, количество циклов заряда сильно увеличится 1000–1200.

Батарея должна окончательно разряжаться один раз в течение трех месяцев. Тестирование показало, что проводить полную зарядку литий–ионного аккумулятора бессмысленно. У него уменьшается емкость, снижается срок эксплуатации. Профессионалы рекомендуют в течение трех месяцев, хотя бы раз совсем разрядить батарею, а затем вновь ее зарядить.

Интересное видео про тесты 18650 аккумуляторов

Полный уровень заряда необходимо выдержать в течение 10 часов. В результате емкость отлично «раскачается», вернется ее первоначальная работоспособность. В любом случае, независимо от того, существует или нет «эффект памяти», порог заряда остается неизменным.

Очень важно правильно хранить аккумулятор 18650. Наилучшим будет хранение элементов, если уровень заряда не превышает 35–50%. В помещении требуется поддерживать температуру 15 градусов. На батарею не должны быть направлены прямые солнечные лучи. Аккумулятор боится ультрафиолетового излучения.

Недопустимо хранить аккумулятор в разряженном состоянии в течение нескольких месяцев. Он просто перестанет работать. Придется от него избавиться. Заряженная батарея может храниться намного дольше, но в определенных пределах. Иначе история повторится, она просто выйдет из строя.

Батарея 18650 не должна сильно нагреваться. Высокая температура наносит колоссальный вред состоянию аккумулятора. Перегрев связан с несколькими причинами:

• Прямое попадание солнечных лучей.
• Длительная эксплуатация;
• Рядом с элементами располагаются тепловые источники, например радиатор.

Всегда помните! Батарею 18650 нельзя эксплуатировать при температуре 40 — +50 градусов.

Зарядка аккумулятора должна выполняться регулярно. В противном случае даже очень хороший аккумулятор намного раньше придет в негодность. Поэтому очень важно выполнять основные правила зарядки литиевых батарей.

Первоначальное напряжение заряда не должно превышать 0,05 В. В конце зарядки оно поднимается до значения 4,2 В. Указанные параметры, считаются самыми безопасными для таких аккумуляторов.

Зарядка может также выполняться, если ток заряда будет находиться в пределах 0,5 — 1 А. Наилучшим показателем считается 0,5 А, если ток увеличится до 1А, зарядка будет проходить немного быстрее.

Специалисты не советуют специально ускорять процесс, если в этом нет особой необходимости. Заряжать батарею нужно не более трех часов. Превышение этого срока может стать причиной изменения химической структуры аккумуляторной батареи.

Только если система оборудована механизмом контроля, время заряда может быть нарушено. Контроллер сам определит, когда необходимо отключить заряд.

Батарея 18650 не должна разряжаться до нуля. После этого никакой заряд не сможет вернуть аккумулятору прежние технические характеристики. Поэтому, нужно постоянно подзаряжать изделие, следить за его состоянием.

Как правильно определить полярность на АКБ 18650

Если сравнивать обыкновенные батарейки с литиевыми, можно заметить, что у последних плюсовая, а также минусовая клемма, не имеет больших отличий. Однако увидеть где плюс, а где минус довольно легко. Плюсовой контакт имеет несколько небольших отверстий (3–4 штуки), он слегка выступает вперед. Минусовой контакт имеет совершенно плоскую поверхность.

Питание большинства видов мелкой бытовой техники осуществляется с помощью аккумуляторных батарей. Наиболее широкое распространение получила батарея типоразмера 18650. Если вам необходима батарейка в фонарик или для электронной сигареты, скорее всего, понадобится именно разновидность 18650 – Sanyo, например.

Типоразмер аккумуляторов 18650 – самый распространенный на отечественном и зарубежном рынке. Относятся они к Li-Ion аккумуляторам.

Всего существует три класса :

• LiCoO 2 или литий-кобальцевые;
• высокотоковые литий-марганцевые LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 и LiNiMnCoO 2 ;
• LiFePO 4 – литий-феррофосфатные.

Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки и предназначен для выполнения конкретных задач. LiCoO 2 некогда были самыми распространенными, они имеют самую высокую емкость среди других литий-ионных аккумуляторов. Высокотоковые по своей емкости уступают литий-кобальцевым. LiFePO 4 хороши по всем параметрам, однако недооценены рынком. Все обладают способностью держать заряд в течение продолжительного времени.

Рассмотрим, как следует расшифровывать цифровое обозначение 18650:

• первые две цифры (18 ) – диаметр ;
• следующая пара цифр (65 ) – длина ;
• последняя цифра (0 ) обозначает форму АКБ, в данном случае – цилиндр .

Каждый производитель АКБ имеет свою специфическую маркировку.

Рассмотрим собственные обозначения на примерах:

• Panasonic NCR18650В – разновидность кобальтовой химии, простыми словами – это батарейки II класса, но без использования Mn;
• Sanyo NCR18650 BF – в данном случае маркировка «BF» может означать химию, тип и емкость.

Где применяется

Данный вид аккумулятора широко используют в светодиодных фонарях, батареях ноутбуков, шуруповертах, переносных трубках стационарных телефонов, электронных сигаретах и даже электровелосипедах.

Как заряжать

Как зарядить данный бокс:

• Зарядку начинают с напряжением 0,05 В, а заканчивают, когда U поднимается до 4,2 В. Это допустимые параметры, наиболее безопасные для батарей.
• Можно производить зарядку аккумулятора при показателях тока заряда 0,5 А и 1 А. 0,5 А – оптимальный показатель, а при 1 А процесс зарядки будет протекать быстрее. Не рекомендуется ускорять процесс без особой надобности.
• Время зарядки не должно превышать трех часов , иначе существует высокий риск повреждения химической структуры АКБ. Исключение могут составлять те ситуации, когда устройство имеет систему контроля. В таком случае оно само определяет время зарядки.
• Крайне нежелательно допускать глубокий разряд 18650. В таком случае восстановить прежние параметры изделия очень сложно. Гораздо проще владельцу периодически подзарядить устройство в течение короткого периода времени.

Продавец-консультант ответит вам, сколько по времени примерно заряжается устройство. Это зависит от емкости батареи и ее изначального состояния.

Устройства для зарядки

Сегодня купить не составляет проблемы. В продаже имеется много приборов разной стоимости, но выбор зарядного устройства осуществляется не только исходя из бюджета. Следует обратить внимание и на разновидности аппарата.

• Одногнездовое зарядное устройство имеет уровень тока 1 ампер. Зачастую это наиболее бюджетный вариант. Он подойдет тем, кому не приходится заряжать аккумуляторы чаще, чем несколько раз в год.
• Зарядник с двумя гнездами применяется для элементов с уровнем напряжения до 4,2 В. При более высоком уровне напряжения аккумулятор выйдет из строя. Обычно такие приборы снабжены индикатором, контролирующим время зарядки.
• Существуют также универсальные приборы , с помощью которых можно заряжать не только литиевые аккумуляторы, но и никель-кадмиевые, а также боксы из нескольких устройств.

Качество зарядного устройства зависит от его стоимости. Более дорогие приборы имеют индикаторы, реле.

Те, кто имеет желание и обладает умением, могут сделать зарядку для литий-ионных аккумуляторов своими руками. Для этого нужно знать параметры зарядки АКБ, а также принцип работы электрической цепи.

Рассмотрим самый простой способ, справиться с которым под силу даже школьнику. Заменим профессиональную зарядку на старое зарядное устройство от «Нокии» или «Самсунга». Провода освобождают от оболочки, разъединяют на плюс и минус (плюсовой провод обычно красный, а минусовой – черный). К оголенным проводам крепят батарейку. Можно сделать это при помощи пластилина. Элемент присоединяют к компьютеру или сети, соблюдая полярность. Желательно следить за процессом. Понадобится около часа для того, чтобы зарядить АКБ таким образом.

Зная основные свойства и показатели тока и напряжения, несложно производить процесс зарядки без вреда для АКБ. Бережное отношение позволит изделию прослужить как можно дольше и эффективнее.

Что же представляет из себя аккумуляторная батарея 18650? Иногда её еще обозначают 168A.

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо изучить её характеристики и првести примеры использования.

В последнее время именно этот тип батарей набирает популярность, так как обеспечивает необходимое напряжение и емкость. По форме она напоминает "пальчиковые" AA и "мизинчиковые" AAA батарейки. Напряжение на выходе - 3,7V. Типовая емкость: 2200-3000 мАч. У батарей AA и AAA напряжение 1,5V (у аккумуляторов AA и AAA- 1,2V).

Чаще всего является li-ion аккумулятором. К преимуществам можно отнести:

Высокая энергетическая плотность.
- Низкий саморазряд.
- Отсутствие эффекта памяти.
- Простота обслуживания.
- Низкий удельный вес.

Так же существуют недостатки. Аккумуляторы Li-ion подвержены выходу из строя при перезаряде и/или перегреве. Чтобы решить эту проблему, все бытовые аккумуляторы снабжаются встроенной электронной схемой, которая не дает перезарядиться и/или перегреться вследствие заряда.

При небережном обращении аккумуляторы могут выходить из строя чаще, чем другие типы аккумуляторов. Полный разряд "убивает" литий-ионный аккумулятор. После чего аккумулятор восстановить будет невозможно.

Оптимальные условия хранения Li-ion-аккумуляторов достигаются при 40%-ом заряде от ёмкости аккумулятора при температуре около 5 градусов Цельсия. При этом низкая температура является более важным фактором для малых потерь ёмкости при долговременном хранении. Средний срок хранения (службы) литиевого АКБ составляет в среднем 36 месяцев.

Еще одной особенностью данных аккумуляторв является старение. Литиевые аккумуляторы стареют, даже если не используются.

Литий-полимерные и литий-ионные аккумуляторы снижают ёмкость, в отличие от никелевых и никель-металл-гидридных, под воздействием заряда. Чем больше заряд аккумулятора и температура при его хранении, тем меньше срок его службы. Хранить их лучше заряженными на 40-50%, и температуре 0-10 градусов. Перезаряд, как и переразряд, "выжигает" ёмкость аккумулятора. (Wikipedia).

И хотя и напоминает пальчиковые и мизинчиковые, размер у неё намного больше. Длина 66,5 мм. Оращаем внимание на строку "With Re/Discharging Protection Circuit" (в батареи присутствует защита от полного разряда перезаряда). При напряжении более 4,25V плата защиты блокирует зарядку, чтобы не испортить батарею. Тоже самое происходит при напряжении менее 2,75V. Небольшое утолщение около плюсового контакта и есть - плата защиты аккумулятора.

Диаметр - 18мм. Для сравнения напишем рядом размеры 2х других типов батарей:

AAA: 44*10,5 мм

18650: 66,5*18 мм

Вот так выглядят AA, AAA и 18650 вместе.

Применяется там, где необходима большая емкость. В нашем примере это - светодиодные фонари. В левом фонаре установлена батарея AAA, в среднем батарея AA, в правом фонаре установлен светодиод CREE SST-50. Для его работы необходима большая мощность. Аккумулятор 18650 идеально подходит, именно поэтому фонарь сделан под него. Некотоые фонари устроены так, что вместо батареи 18650 можно установить переходник на 3 батареи AAA. При этом напряжение практически совпадает: 3,7V и 4,5V (=1,5V*3). При этом, конечно же, происходит потеря емкости аккумуляторной батареи.

Так же необходимо отметить, что именно из этих элементов набирают аккумуляторные батареи ноутбуков.

Вам может быть интересна статья о

Тест литий ионных элементов 18650

4800мАч, 5200мАч, 6800мАч, 8800мАч в одном LiIon 18650 аккумуляторе!?

4800мАч, 5200мАч, 6800мАч, 8800мАч. С такими "фантастическими" характеристиками продают аккумуляторные элементы 18650 в магазинах нашего города!
Появление на рынке аккумуляторных элементов таких мощных литий ионных аккумуляторных элементов 18650 не могло нас заинтересовать. Даже лидер по производству LiIion аккумуляторов Panasonic выпускающий NCR18650G емкостью в 3400мАч смотрится очень блекло рядом с ними. Мы решили провести тест и опубликовать полученные данные!
С помощью программно-аппаратного комплекса для тестирования аккумуляторных элементов мы можем эмулировать различные условия эксплуатации аккумуляторных элементов: заряжать, разряжать, различными токами и напряжениями.
Как и при тестировании батарей и мы проверили аккумуляторные элементы LiIon 18650 3,7V на количество отдаваемой энергии и её стоимости. Другими словами, мы выяснили какие элементы 18650 выгодно покупать, и у каких аккумуляторов 18650 электричество дешевле или дороже.
Тестирование всех элементов мы проводили по следующей схеме:
1. Заряд аккумуляторного элемента до напряжения 4,2 вольта.
2. Отдых элемента без нагрузки и без подачи напряжения в течение 5 минут.
3. Разряд элемента до напряжения 2,75 вольта током 0,5 ампера.

В разных розничных магазинах города Иркутска мы приобрели по 1 штуки каждой модели:*
- HANGLIANG 18650 6800mAh - Цена: 250 руб.
- BAILONG 18650 8800mAh - Цена: 380 руб.
- UITRAFLRC 18650 4800mAh - Цена: 250 руб.
- XBAL G 18650 8800mAh - Цена: 350 руб.

Для сравнения в экспрерименте были использованы :*
- - Цена: 225 руб.
- Китай ISR18650P 2200mAh - Цена: 280 руб.
- - Цена: 300 руб.
- SAMSUNG ICR18650-24E 2400mAh б/у - Цена: бесплатно по акции.

Результаты тестирования аккумуляторных элементов
LiIon 18650 3,7 вольта,
разряд до 2,75 вольт, нагрузка 500мА.

*указанные цены на момент написания статьи, июнь 20016 года.

После тестовое вскрытие

При тестировании мы обратили вниманние на малый вес элементов от HANGLIANG, BAILONG, UITRAFLRC и XBAL. В среднем вес одного элемента составил всего 25 грамм. Обычно элементы 18650 весят около 40-45 грамм.
Один из элементов мы вскрыли. Примерно 1/4 часть аккумулятора была свободна. Намотка электрода не плотная, имеет межслойные зазоры.
Таким образом можно сделать вывод, что одним из признаков аккумулятора с фиктивной емкостью является легкий вес элемента при указанной на нем емкости более 2500-3000мАч.