Search in topic

Li-Ion аккумуляторы типоразмера 18650

Алекс, вы иногда на количество постов смотрите и на даты регистрации.

У Алекса/Вячеслава тут тоже много постов… Просто dronelab - это не первая и не последняя реинкарнация. *to dronelab - Вы хоть, после банана, регистрируйтесь под похожим ником… skm01/02 или traveler01/02. А то сразу не понятно, с кем общение протекает

Кстати, липошки после просадки ниже 3 вольт и у меня есть

Сам в 16 году купил 3 липо акка одного производителя с рейтингом 35с. 4S, один на 3300, и два на 5200. Первый по глупости просадил до 9 вольт и квадрик жестко сел. Так же подумал, что труп и больше не жалел. Всегда под рукой - то к шуруповерту пристегну, то на тестовый квадрик. В сторэйдж никогда не вгонял. Остальные эксплуатировал бережно, гнал в сторэйдж и хранил в темном прохладном месте.
Так вот, 3300 до сих пор летает и отдает 2400-2600 попугаев. 5200 надутые, как шарики, один еле 3500 вывозит, второй 3900-4100. Так что все зависит от конкретного случая

km01/02 или traveler01/02

Это не все ))

А для 18650 3 вольта вообще не вопрос, смотрите доки по конкретным маркам. Там иногда до 2.5-2.2V доходит допустимый.

Тоже стало интересно узнать именно от производителя, на 35Е даташит datasheet-pdf.com/…/INR18650-35E-Datasheet-Samsung….
На странице 13, как понял про это информация для данной модели.
Если я правильно понял, нельзя заряжать аккумулятор, если напряжение на банке ниже 1 вольта.
Это понятно, что специально не стоит доводить до такого “трупа”, но ситуации разные бывают, тоже теряли самолётку и батарея сильно разряжалась.

Смотрел спецификацию на 30Q, в ней есть примеры “краш-тестов”, в одном из опытов, проверяли на короткое замыкание, в среднем 133А! Я честно говоря офигел.

/offtop on

Да смысл с ним в полемику вступать? Понаписал 3 страницы чуши своей, оно только ему и надо, пусть пишет сколько влезет, не отвечайте. Ну правда надоело уже бред читать!

Этого индивидуума уже тоже банили)
Ранее проходил под кликухой “sir.Smug”. Тож нёс всякую ересь с “высоты своего высокого образования”))
Получил банхаммером по башке в марте 2017,
а уже в апреле мимикрировал и возник (в нарушение правил, разумеется:)) под велосипедным погонялом “Shimano”😁
Он смешной, с одной стороны, его можно потролить, он легко ведется, но быстро скисает, так как глубоких познаний не имеет, что доставляет)
Но, с другой стороны, действительно, надоедает постоянно в этой и других темах глядеть на его пустые и бессмысленные посты. Скоро опять забанят)
/offtop off

Может тебе еще паспорт показать ?

отписался, жалко время терять ).

паспорт показать ?

Достаточно аватарки.

А мне, после того как меня упрекнули в незнании химии литий-ионных аккумуляторов, стало интересно - а из чего же она состоит? Я полез в Гугл, и нашел несколько довольно глубоко раскрывающих тему документов на тему устройства и работы литий-ионных аккумуляторов. Википедия дает слишком поверхностное знание на эту тему, но там есть довольно лаконичный, но емкий рисунок, который в принципе довольно хорошо раскрывает принцип действия такого типа аккумуляторов.

Далее мне попалась диссертация Оспанбекова Бауржана Кенесовича, который рассматривал применение литий-ионных аккумуляторов 18650 для электробусов (автобусы на аккумуляторной электротяге). Там наиболее интересные для нас главы - “1.2 Применение литий-ионных аккумуляторов как наиболее перспективных тяговых источников тока” и “1.3 Определение параметров, влияющих на ресурс литий-ионной аккумуляторной батареи”. Кому лень читать диссертацию полностью, может ограничиться ключевыми (с моей точки зрения) циатами, которые я приведу здесь:

• “В большинстве современных Li-Ion аккумуляторах отрицательный электрод изготавливается из углеродных материалов”. Имеется ввиду, как я понимаю, слой графита (а вернее - графена), на медной фольге.
• “Каждые шесть атомов углерода образуют графеновые листы, похожие на медовые соты. Эти графеновые листы под действием вандерваальсовых сил образуют графитовые слои, последние, располагаясь параллельно друг другу, образуют графитовую структуру”.
• “Максимальное количество лития, которое может быть внедрено в углерод, составляет 1 атом лития на 6 атомов углерода”.
• “Механизм интеркаляции лития в графит – это последовательное заполнение литием пространства между графеновыми слоями”.
• “При максимальном заполнении между слоями лития будет только один графеновый слой”. Тут, во-первых, автор написал как бы наоборот - “между двумя слоями лития один слой графена”, хотя правильнее было бы, на мой взгляд, так - “между двумя слоями графена один слой лития”, посколько графит - “хозяин”, а ионые лития - “гости”, которые приходят (заряд) и уходят (разряд). Во-вторых, автор пишет, что при заряде происходит постепенное наполнение межслойного графитового пространства ионами лития (пустоты), и в идеально заряженном аккумуляторе не должно быть межграфеновых пространств, не заполненных ионами лития.
• “При интеркаляции лития в неграфитированные материалы заполнение литием происходит одновременно по всему объему углеродного материала, поэтому зарядно-разрядная кривая имеет сглаженный вид, и четкие ступени на зарядноразрядной кривой отсутствуют”.
• “При разряде аккумулятора происходит деинтеркаляция (ионов) лития из углеродного материала (на отрицательном электроде) и интеркаляция (ионов) лития в оксид (на положительном электроде). При заряде процессы идут в обратном направлении. Таким образом, во всей системе отсутствует металлический (нуль-валентный) литий, а процессы разряда и заряда сводятся к переносу ионов лития с одного электрода на другой”.
• “Токообразующий процесс на отрицательном электроде описывается уравнением 6C + xLi+ + xe- ↔ LixC6. Процесс в прямом направлении соответствует заряду, а обратный процесс − разряду аккумулятора”.
• “В качестве электролита используют растворы солей лития в неводных растворителях”
• “При саморазряде происходит окисление растворителя на положительном электроде, при различных системах процесс происходит по–разному. Забивка пор электрода продуктами окисления приводит к увеличению импеданса электрода и как
  следствие снижению скорости процессов при заряде-разряде. Кроме этого на процессы саморазряда влияют следующие механизмы: разложение электролита на электроде; спонтанное внедрение лития в объем положительного электрода; растворение материла электрода”.
• “Деградацией называют самые разные явления и особенности систем. К ним относятся: перезаряд и необратимый саморазряд ЛИА (литий-ионных аккумуляторов), осаждение металлического лития на отрицательном электроде, изменение состава электролита в следствии его окисления на положительном электроде и восстановления на отрицательном, снижение электрохимической активности электродов, электрохимическое и химическое растворение активного материала электродов и изменение его фазового состава, разрушение токоотводов вследствие коррозии.”
• “Перезаряд ЛИА приводит к необратимой деградации аккумулятора, а также снижению его емкости и мощности”.
• “При перезаряде отрицательного электрода происходит осаждение на нем металлического лития”.
• “Перезаряд положительного электрода сопровождается целым рядом электрохимических реакций, зависящих от конкретных условий: природы материала электрода, состава электролита, температуры и др…может приводить к экзотермическим реакциям окисления органических растворителей с образованием газообразных и нерастворимых твердых продуктов, в частности, Li2CO3, блокирующих поры электрода”.
• “Эксплуатация АКБ при низких температурах, как правило, приводит к необратимому снижению емкости аккумуляторов. Снижение емкости АКБ при низких температурах, связывают с осаждением металлического лития на поверхности отрицательных электродов в ходе зарядного процесса, а также с затруднением транспортировки ионов лития в объеме электрода, из-за снижения скорости их твердофазной диффузии в углеродном материале. На стабильности отрицательных электродов, помимо отрицательной температуры, также оказывает и повышенная температура”.
• “Основным видом потерь является потери электролита, а не разрушение анода.” Но, поскольку электролит состоит из органического растворителя (причем это не какой-нибудь банальный ацетон, а гораздо более редкие растворители), то просто вскрыть банку и “капнуть водички” (как в свинцовых АКБ) не поможет.
• “…основным ресурсоопределяющим механизмом при температуре ниже 25 градусов С является металлизация лития, в то время как при температуре выше этого значения катод подвергается старению и анод будет увеличивать толщину электролита”.
• “Результаты исследований показали значительное снижение ресурса аккумуляторов при низких температурах. Это говорит о том, что эксплуатация при таких температурах недопустима. Наиболее эффективной температурой является 25 градусов С. Температуры свыше этой также снижают ресурс аккумулятора, но не так интенсивно по сравнению с диапазоном низких температур (при низких температурах разница составляет более 200%). Диапазон температур от +20 до
  +35 градусов С является наиболее приемлемым при эксплуатации.”

Также я почитал лабораторную работу №7 Белорусского государственного технологического университета, из которой я дернул следующие мысли об аккумуляторах 18650:

• “Использование углеродной матрицы сняло проблему катодного восстановления лития в виде дендритов. Однако …в этом случае…за счет очень существенной потери в удельной емкости и энергии. Для LiC6 теоретическая удельная емкость составляет всего лишь 372 А∙ч/кг (для чистого лития 3860 А∙ч/кг)”. Зацените - удельная емкость чисто литиевого аккумулятора почти в 10 раз выше, чем графитно-литийионного! Если бы 18650 при средней массе 50 г имел чистый литий, то в его габаритах и массе получилась бы граната емкостью 193 А*ч 😁.
• “Предельный состав интеркалята LiC6 определяется кристаллографическими особенностями графита: каждый внедренный атом лития занимает определенное место против центра углеродного кольца в
  межслойном пространстве кристаллической решетки графита”
• “Кроме углеродных материалов в качестве матрицы отрицательного электрода изучаются структуры на основе оксидов олова…Электроды на основе SnO2-TiO2(10%) демонстрируют устойчивое циклирование в течение 50–60 циклов при полном разряде с удельной емкостью до 750 мА∙ч/г”. Так что, друзья - кому нужен источник энергии мощнее и легче, чем 18650, ищите литий-оловянные аккумуляторы. Если взять массу обычного 18650 за ~50 грамм, то в такой массе можно получить емкость 0,75 А*ч * 50 г = 37,5 А*ч 😁. Емкость дикая, но жизнь короткая - 60 циклов, и в помойку.
• “Электролит. Выбор электролита, который во многом определяет стабильность работы литий-ионного аккумулятора, зависит от электродных материалов. Обычно используется смесь органических растворителей, основой которой является этиленкарбонат (ЭК) и диэтилкарбонат (ДЭК). В смесь вводят различные литиевые соли, например LiPF6, тип которых определяет проводимость электролита, состав и
  морфологию пассивного слоя на положительном и отрицательном электродах. Электролит находится в порах матричного сепаратора из полиолефина. Высокая агрессивность, токсичность и пожароопасность органического электролита в литий-ионных аккумуляторах требует надежной герметизации источника тока. Для исключения термического разгона используют специальный сепаратор, который при температуре 110°С претерпевает фазовые изменения и закрывает поры, в результате чего значительно увеличивается его внутреннее сопротивление и уменьшается токовая нагрузка”.
• "Таким образом, токообразующая реакция сводится к непрерывной перекачке (интекаляции/деинтеркаляции) ионов Li+ через раствор: при заряде из положительного электрода в отрицательный, а при разряде в обратном направлении. Такой тип аккумуляторов часто называют “креслом-качалкой”.
• “Конструктивно большинство Li-ion аккумуляторов … производятся в цилиндрическом и призматическом вариантах. В цилиндрических аккумуляторах свернутый в виде рулона пакет электродов и сепаратора помещен в стальной или алюминиевый корпус, с которым соединен отрицательный электрод. Положительный полюс аккумулятора выведен через изолятор на крышку… Призматические аккумуляторы производятся складыванием прямоугольных пластин друг на друга. Призматические аккумуляторы обеспечивают более плотную упаковку в батарее, но в них труднее, чем в цилиндрических, поддерживать сжимающие усилия на электроды. В некоторых призматических аккумуляторах применяется рулонная сборка пакета электродов, который скручивается в эллиптическую спираль…”. Мои мысли нашли документальное подтверждение 😁.
• “Большое распространение получила пакетная конструкция Liионных и Li-полимерных аккумуляторов. В связи с отсутствием металлического корпуса пакетные элементы с пластиковой оболочкой
  имеют малый вес и выпускаются для целевого назначения” - т.е. для нас 😃.
• “Li-ion и другие литиевые аккумуляторы … отличаются абсолютной герметичностью. Требование абсолютной герметичности определяется как недопустимостью вытекания жидкого электролита, отрицательно действующего на аппаратуру, так и недопустимостью попадания в аккумулятор кислорода и паров воды из окружающей среды. Кислород и пары воды реагируют с материалами электродов и электролитом, что
  не только полностью выводит аккумулятор из строя, но и способствует самовозгоранию и взрыву батареи”.
• “Отрицательные электроды Li-ионных аккумуляторов изготавливают намазкой или напрессовыванием активной массы, состоящей из углеродного материала и связующего, чаще всего поливинилиденфторида, растворенного в N-метилпирролидоне. В некоторых случаях в состав активной массы вводят добавку сажи, которая улучшает пластичные свойства.”
• “Разноименные электроды в литиевых и литий-ионных аккумуляторах разделяют сепаратором из пористого полипропилена, в частности из материала Celgard”
• “Аккумуляторы собирают в разряженном состоянии. Для приведения в действие их необходимо зарядить. При первом цикле зарядаразряда литий-ионные аккумуляторы необратимо теряют часть своей емкости, так как в процессе первого заряда, кроме внедрения лития в структуру углеродного материала, происходит разложение электролита с образованием пленки, обладающей ионной проводимостью. Образование пассивной пленки приводит к необратимой потере до 20–30% заложенной емкости. Для снижения этих потерь рекомендуют добавки в электролит, различного рода обработку поверхности углеродного материала, использование токовых коллекторов с активными покрытиями из ацетиленовой сажи. Начиная со второго цикла процесс разряда и заряда литий-ионного аккумулятора сводится к переносу ионов лития от анода к катоду и обратно”.
• “Современные Li-ion аккумуляторы имеют … нижний порог напряжения 2,5–2 В”. Как видим, нижний порог значительно колеблется.
• “При напряжении заряда 4,3 В начинается металлизация отрицательного электрода литием, а на положительном начинает выделяться кислород, температура батареи при этом быстро растет”. Полагаю, что металлический литий и кислород - далеко не лучшие “друзья” 😃.
• “Под крышкой аккумулятора (18650) имеется устройство, реагирующее на положительный температурный коэффициент увеличением сопротивления, и устройство, которое разрывает электрическую связь между
  катодом и положительной клеммой при повышении давления газов внутри аккумулятора выше допустимого предела”.
• “Заряд полностью разряженных литий-ионных аккумуляторных батарей. При длительном хранении аккумулятора без подзарядки напряжение разомкнутой цепи может упасть ниже 2,5 В на элемент. Большинство зарядных устройств начинает работать от 2,5 В на элемент. В этом случае для перевода батареи в рабочее состояние, а также возможности заряда батареи в зарядном устройстве, рекомендуется проводить трехступенчатый восстановительный заряд: 1 этап. Заряд батареи током 0,02С до напряжения 2,8 В; 2 этап. Заряд током 0,05С до напряжения 3,2 В; 3 этап. Нормальный заряд до напряжения 4,2 В”.
• “Литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы отличаются от литийионных видом используемого полимерного электролита (ПЭ), являющегося одновременно пористым сепаратором и обладающего ионной проводимостью. Все полимерные электролиты делят на 3 типа: сухие, гель-полимерные, содержащие пластификаторы (пропиленкарбонат, этиленкарбонат, диметилкарбонат и др.) и микропористые (например, на основе сополимера винилиденфторида с гексафторпропиленом, в порах которого находится неводный раствор соли)… Недостатками сухого и микропористого электролита являются их плохая проводимость и высокое внутреннее сопротивление. Однако они хорошо работают при температурах выше 40°С. Литиевый аккумулятор с гель-полимерным электролитом имеет более высокую проводимость, является гибридным и его называют Li-ионным полимерным аккумулятором”.

Я думаю, этих двух бумажек пока хватит - обе они явились для меня “кладезью” информации как в целом по литий-ионным аккумуляторам, так и по 18650 в частности.

Хочу собрать сборку Самсунг 3000/15 А будет 3S2P максимальный ток около 30А . Подскажите какой толщины полосы будет достаточно, есть 0,1 и 0,15 или нужно варить в две?

Подскажите какой толщины полосы будет достаточно, есть 0,1 и 0,15 или нужно варить в две?

Толще точно лучше, а две или одну, будет зависеть больше от сечения и из какого металла полоса.
Ну и всегда рассчитывайте на максимальную токоотдачу батареи, так как потребитель может и меняться, для вашей сборки лучше брать в расчёт 60А.

“Современные Li-ion аккумуляторы имеют … нижний порог напряжения 2,5–2 В”.

Лучше всё таки смотреть даташиты на конкретную модель, тоже самое касается напряжение заряженного, производитель рекомендует, но и гарантирует нормальную работу до максимального напряжения. Я лично до максимума заряжаю, но стандартным током, тут главное чтобы не было перегрева, тогда нет никаких проблем. Тоже самое касается нижнего порога, разряд минимум до 2,8 вольта и нет никаких перегревов, конечно тоже от тока будет зависеть, чтобы не перегреть главное.
Вообще всё упирается в температуру, тогда не будет этого…

начинается металлизация отрицательного электрода литием, а на положительном начинает выделяться кислород, температура батареи при этом быстро растет". Полагаю, что металлический литий и кислород - далеко не лучшие “друзья”

Только малость я не согласен, кислород и влияет на электрохимическую реакцию, а вот высокая температура высвобождает его из электролита, происходит более быстрое окисление металлов (анод и катод), ну и если по простому ещё и выкипает электролит.

Пробовал варить разной лентой, когда настраивал аппарат. Даже количество витков подбирал. 0,25 не понравилось совсем, вмятины в акке остаются, т.к. лента жёсткая и нужно сильно давить и хорошо греет точку. 0,1 лучше варится и при меньшем токе чем 0,15, но не намного, а две полосы совсем не проблема. Посмотрите у продавцов характеристики, некоторые указывают макс. ток.

Если этот пост ответ мне, то отвечу. Собрал сборку лентой 0,2 Х 8 мм. варится хорошо

Собрал сборку лентой 0,2 Х 8 мм.

Если никель, в общем получается 3,2 квадрата в сумме, вполне нормально. с хорошим запасом.
Даже если никелированная сталь тоже пойдёт.

Полоса для сварки с Али www.aliexpress.com/item/…/32682558783.html
Как у вас получилось 3,2 я видимо неправильно считаю у меня 1,6 ))

Как у вас получилось 3,2

Я как понял, вы для 2Р применили две перемычки, каждая по 1,6 мм2.

Только сейчас дошло что часть перемычек 3,2 а часть 1,6 можно было первую и последнюю в две пластины. На будущее учту

можно было первую и последнюю в две пластины. На будущее учту

Непринципиально для 2Р делать крайние шины (+/-) больше сечением.

ru.aliexpress.com/item/…/32888419252.html кто нибудь уже тестил? нашел на ютубе один видеотест,понравилось,заказал,в принципе для легкого коптера вполне)

for samsung 18650 batteries 3300mah INR18650 3.7V Rechargeable batteries Li ion lithium ion 18650 30a large current 18650 VTC7

Меня всегда смущают продавцы, использующие громкие термины и названия, особенно в комбинациях, которые не совсем между собой сочетаются.
Этакие китайские “эффективные менеджеры” от торговли…
Самсунг да еще с сонивскими кодами? Ну ну…

P.S. Если окажется реальностью, то очень даже ничего батарейки. 😃

УД.

В отзывах есть несколько фото, у них внутреннее сопротивление 30-40мОм

кто нибудь уже тестил?

Я не разобравшись понаписал всякое. Китайцы молодцы, придумали подделку не существующего аккумулятора))))
Не обратил внимание, что китаец VTC7 , а Sony VC7)))) Тестирование VC7 forum.fonarevka.ru/showthread.php?t=39963

В отзывах есть несколько фото, у них внутреннее сопротивление 30-40мОм

Это ниочём не говорит, точность ширпотребовских ЗУ +/- км., в них даже одна банка, в разных портах показывает разные цифры, они и емкость завышают.
Потому, что слабые детальки не выдерживаю температуру. На хорошем ЗУ, всегда получается меньше емкость.

Меня удивляет объективность отзывов, сравнивают китайские ноунеймы, один из таких отзывов.
Аккумуляторы трудно распознать по производителю т.к на самих банках маркировка отсутствует.По показаниям litokaka емкость составляет около 3500 на банку,но думаю она немного привирает в большую сторону.При хорошей нагрузке заряженный аккумулятор отдает более 20 ампер с просадкой выше минимальных 2,5вольт,что вполне сравнимо с samsung 30q.После сборки аккумулятора для шуруповерта дополню отзыв.

Наверное покупатель никогда не тестировал настоящие Samsung 30Q, у них при токе 35А просадка до 3,15 вольта, с полного заряда!

Для справки, фирменные VC7 и 35Е при токе 15А, просадка до 3,65 вольта, с полного заряда.