Самодельные домашние батареи на 30-100 кВтч делают из аккумуляторов выброшенных ноутбуков
В мае 2015 года Илон Маск представил красивые домашние блоки Powerwall, чтобы хранить энергию от солнечных батарей с крыши — и снабжать бесплатным электричеством весь дом днём и ночью. Даже при отсутствии солнечных батарей такое резервное питание для дома особенно ценно, если в квартале отключили электричество. Компьютер и вся техника продолжат спокойно работать.
Вторая версия Powerwall хранит до 13,5 кВтч, чего должно хватить на несколько часов (стандартная мощность 5 кВт, а в пике 7 кВт). Проблема лишь в том, что оригинальная версия от Tesla стоит аж $5500 (плюс $700 за сопутствующее оборудование, итого $6200, плюс работы по установке стоят от $800 до $2000) — очень дорого. DIY-мейкеры решили эту проблему с помощью бэушных батареек, которые лежат бесплатно в выброшенных ноутбуках.
Своими руками можно собрать блок с лучшими характеристиками, чем у Tesla (например, на 30-100 кВтч) — и намного дешевле.
Энтузиасты DIY-сборки делятся опытом на специализированных форумах DIY Powerwalls, в группе на Facebook и на YouTube. Специальный раздел на форумах посвящён безопасности — это важный аспект, когда собираешь такую мощную штуку, которая может ещё и загореться на улице (их обычно устанавливают за пределами дома, чтобы не нарушать закон и из безопасности).
Для мейкеров сборка и подключение такого блока питания — не только интересное занятие и экономия денег, но ещё и возможность разобраться, как работает электрика в доме.
Практически все энтузиасты в комментарии Motherboard отметили, что их собственные системы получаются гораздо большей ёмкости, чем у Tesla. Вероятно, компания пожертвовала ёмкостью ради красивого тонкого дизайна блока питания и ради большей эффективности охлаждения и безопасности. Один из французских мейкеров с форума под ником Glubux собрал блок на 28 кВтч. Он говорит, что этого хватает для всего дома, и пришлось даже купить электрическую духовку и индукционную плиту, чтобы куда-то расходовать излишки энергии.
Австралийский мейкер Питер Мэтьюс собрал блок на 40 кВтч, который питается от 40 солнечных панелей на крыше, благо в Австралии нет недостатка солнечных дней.
Самый большой самодельный блок, который удалось найти Motherboard, собран из 22 500 ячеек от ноутбуков и имеет ёмкость более 100 кВтч. От такого блока маленький дом может работать несколько месяцев — например, всю зиму — даже если солнечные панели полностью вышли из строя или неактивны.
А калифорнийский блогер Джеху Гарсия намерен собрать из батареек ноутбука систему на 1 мегаватт, крупнейшую подобную систему частного хранения энергии в США.
Большинство энтузиастов использует при сборке литий-ионные аккумуляторы модели 18650. Они обычно упакованы в цветные пластиковые корпуса и устанавливаются в ноутбуки и другую электронику. Новые аккумуляторы 18650 стоят около $5 за штуку, так что система выйдет немногим дешевле модели от Tesla. Поэтому сборщики обычно скупают бэушные аккумуляторы и вынимают аккумуляторы из выкинутых сломанных ноутбуков. К сожалению, многие люди просто выкидывают аккумуляторы вместе со сломанным ноутбуком, хотя они ещё вполне рабочие. По словам директора крупнейшей в США компании по переработке батарей Call2Recycle, около 95% аккумуляторов не используются повторно, а заканчивают свой путь на свалке, хотя почти все типы батарей могут быть использованы повторно в том или ином виде.
Найти достаточное количество выброшенной техники не так просто, а в последнее время стало ещё труднее, потому что многие люди начали собирать из них собственные энергетические системы вроде Powerwall, а производители ноутбуков вообще не поощряют повторное использование их аккумуляторов в самодельной технике не их фирмы.
После находки батарей их тестируют, затем «обновляют» через cycling с полным разрядом. Потом батареи объединяет в «упаковки». Такие коробки для сотни батарей можно купить на рынке или собрать самостоятельно. Наверх прикрепляют электропроводящие медные «шины» (busbars), а к ним припаивают контакты батарей.
Вся структура прикрепляются к инвертору и монтируется в стойке, которая устанавливается обычно на улице. Можно установить там систему мониторинга для контроля температуры с автоматическим отключением банков энергии, которые слишком сильно разогрелись.
Сейчас уже сформировалось целое сообщество мейкеров со всего мира, которые конструируют такие «аккумуляторные домашние фермы» из старых батарей ноутбуков, чтобы хранить электричество от солнечных батарей. Сообщество объединяет энтузиастов со всего мира, они делятся опытом и советами по безопасности, инженерным системам, совместимости разных типов батарей и т. д. Успех и безопасность Powerwall доказала, что это действительно безопасные системы, пригодные для постоянного долговременного использования (у Powerwall гарантия 10 лет).
Как восстановить аккумулятор 18650 после глубокого разряда: все способы восстановления литий ионных АКБ
В общем, ситуаций может быть только две:
- Аккумулятор вроде бы работает, но очень быстро разряжается.
- Аккумулятор сел в ноль и вообще не хочет заряжаться.
Первая ситуация: потеря емкости
В первом случае у аккумулятора упала емкость и с этим придется смириться. Полное восстановление аккумуляторов после глубокого разряда невозможно (это касается всех Li-ion аккумуляторов: 18650, 14500, 10440, аккумуляторов от мобильников и т.д.). Даже теоретически нельзя вернуть емкость литиевого аккумулятора.
Снижение емкости – абсолютно нормальный процесс. Это происходит во время каждого цикла заряда/разряда, независимо от того, насколько правильно эксплуатируется аккумулятор. Однако, если в процессе эксплуатации часто допускаются глубокие разряды или, наоборот, длительные перезаряды (более 500%), то скорость потери емкости может существенно возрасти.
Последние исследования показали, что литиевые аккумуляторы теряют свою емкость даже если вообще не эксплуатируются. Например, во время обычного хранения на складах. По данным исследований, аккумулятор теряет примерно 4-5% емкости в год.
Вторая ситуация: не хочет заряжаться
Теперь рассмотрим второй случай – аккумулятор не заряжается.
Обычно эта ситуация возникает, когда какое-либо устройство (телефон, планшет, мп3-плейер) долго лежали без дела с разряженным аккумулятором. Или если литиевые аккумулятор подвергся глубокому охлаждению.
В принципе проблем с зарядкой таких аккумуляторов быть не должно. Внутри каждого аккумулятора – между самой банкой аккумулятора и теми клеммами, которые мы видим – находится модуль защиты, который отключает банку от клемм при снижении напряжения ниже определенного порога. Внешне это проявляется как полное отсутствие напряжение на выходе аккумулятора (ноль вольт).
На самом деле, как правило, на самой банке в этот момент напряжение составляет около 2.4-2.8 Вольта.
Все современные модули защиты устроены таким образом, что даже в случае блокировки аккумулятора от дальнейшего разряда, его все-таки можно зарядить. Это происходит благодаря паразитному диоду, встроенному в ключ на полевом транзисторе. Вот типовая схема модуля защиты аккумулятора 18650:
Так как при глубоком разряде закрывается только транзистор FET1, а второй MOSFET при этом остается открытым (пропускает ток в обоих направлениях), то зарядный ток спокойно протекает от плюсовой клеммы батареи через FET2, паразитный диод внутри FET1 к минусовой клемме.
В случае блокировки аккумулятора по перегрузке (КЗ в нагрузке), модуль защиты также запирает транзистор FET1. Нет никакой разницы от чего сработала защита – от переразряда или от короткого замыкания. Результат один – открытый транзистор FET2 и закрытый полевик FET1.
Таким образом, при глубоком разряде плата защиты литий-ионного аккумулятора ни в коей мере не препятствует заряду аккумулятора.
Проблема лишь в том, что некоторые зарядные устройства считают себя слишком умными и когда видят, что на аккумуляторе слишком низкое напряжение (а в нашем случае оно вообще будет равно нулю), они считают, что произошла какая-то недопустимая ситуация и напрочь отказываются выдавать зарядный ток.
Это сделано исключительно в целях безопасности. Дело в том, что при внутреннем коротком замыкании аккумулятора, заряжать его становится опасно – он может сильно перегреться и вспучиться (со всякими спецэффектами вроде вытекания электролита, выдавливания крышки планшета и т.п.). В случае же обрыва внутри аккумулятора, заряжать его становится совершенно бессмысленно. Так что логика работы таких умных зарядников вполне понятна и оправдана.
О том, как обхитрить зарядку и восстановить работоспособность литиевого аккумулятора после глубокого разряда читайте далее.
Как заставить заряжаться?
По сути, восстановление литий ионных аккумуляторов после глубокого разряда сводится к тому, чтобы вернуть его в штатный режим работы. Надо понимать, что потерю емкости это никоим образом не компенсирует (это невозможно в принципе).
Чтобы все-таки заставить слишком хитрое зарядное устройство заряжать наш сильно севший аккумулятор, необходимо сделать так, чтобы напряжение на нем превысило некий порог. Как правило, достаточно 3.1-3.2 Вольта, чтобы ЗУ посчитало ситуацию штатной и разрешило зарядку.
Поднять напряжение на аккумуляторе можно только с помощью сторонней (более глупой) зарядки. В народе это называется “толкнуть” аккумулятор. Для этого достаточно просто подключить к клеммам аккумулятора внешний блок питания, ограничив при этом максимальный ток.
Для наших целей подойдет любое зарядное устройство для сотового телефона. Чаще всего современные зарядники имеют выход в виде USB-гнезда и, соответственно, выдают 5В. Нам осталось только лишь подобрать резистор, ограничивающий ток заряда.
Сопротивление резистора рассчитывается по закону Ома. Возьмем худший сценарий – на внутренней банке литий-ионного аккумулятора напряжение составляет 2.0 Вольта (померить его, не разбирая аккумулятор, мы не сможем, поэтому просто предположим, что это так).
Тогда разница между напряжением источника питания и напряжением на аккумуляторе будет составлять:
5В – 2В = 3В
Рассчитаем сопротивление токоограничивающего резистора, чтобы ток заряда не превышал 50 мА (этого вполне достаточно для первоначального заряда и в то же время вполне безопасно):
R = 3В / 0.050А = 60 Ом
Теперь узнаем, какова мощность будет рассеиваться на этом резисторе, в случае внутреннего короткого замыкания аккумулятора (тогда на резисторе будет падать все напряжение блока питания):
P = (5В)2 / 60 Ом = 0.42 Вт
Таким образом, чтобы восстановить аккумулятор 18650 после глубокого разряда, берем любой блок питания на 5В, ближайший подходящий резистор – 62 Ом (0.5Вт) и подключаем все это к аккумулятору следующим образом:
Подойдет источник питания и на другое напряжение, достаточно будет пересчитать сопротивление и мощность ограничительного резистора. И нужно помнить, что в схемах защиты li-ion, как правило, используются полевые транзисторы с небольшим напряжением сток-исток, поэтому брать блок питания с большим выходным напряжением нежелательно.
Надежный контакт при подключении проводов к клеммам аккумулятора 18650 помогут обеспечить небольшие неодимовые магнитики.
Если заряд не идет (резистор не греется, а на аккумуляторе полное напряжение блока питания), то либо схема защиты ушла в совсем глубокую защиту, либо она просто вышла из строя, либо имеет место внутренний обрыв.
Тогда можно попробовать снять наружную полимерную оболочку аккумулятора и подключить нашу импровизированную зарядку напрямую к банке. Плюс к плюсу, минус к минусу. Если и в этом случае заряд не пошел, то аккумулятору кранты. Зато если пошел, то нужно дождаться пока напряжение поднимется до 3+ Вольт и дальше можно заряжать уже как обычно (штатной зарядкой).
Конечно, с помощью данной приспособы можно зарядить аккумулятор полностью, но тогда ждать придется очень долго (все-таки ток заряда очень маленький). К тому же в этом случае придется очень плотно контролировать напряжение на банке, чтобы не прозевать момент когда там станет 4.2V. А, если кто не знает, напряжение ближе к концу заряда начнет подниматься очень быстро!
Теперь другая ситуация – резистор, наоборот, ощутимо нагревается, но на аккумуляторе нулевое напряжение, значит где-то внутри имеется короткое замыкание. Потрошим аккумулятор, отпаиваем модуль защиты и пытаемся зарядить саму банку. Если дело пошло, значит плата защиты неисправна и подлежит замене. Впрочем, можно использовать аккумулятор из без нее.
Самодельная батарея 12в на 18650
Доброго времени суток, читатели Муски! Сегодня я расскажу о изготовлении литиевой батареи на 12в (3s) на банках 18650.Поступил заказ:
Собрать liion батарею на 18650 на 12в
Зарядка от имеющегося в наличии б/п от старого ноутбука (19.5в)
Потребление до 4А
Схема 3s1p
aliexpress.com/item/32796016887.html
Покупка:
BMS универсальная 3s-5s
aliexpress.com/item/32903676169.html
dc-dc понижайка с регулировкой напряжения и тока
aliexpress.com/item/1084552308.html
Покупка:
Держатели 18650
mysku.ru/blog/aliexpress/72594.html
Прокладки:
aliexpress.com/item/32883546865.html
Сборка:
На + банок приклеиваю прокладки
Собираю банки на держателях. Привариваю никелевую ленту. Со стороны платы приклеиваю термоскотч.
Банок 18650 Eaiep 26f для данной задачи за глаза. Среди китайских одни из лучших банок.
Настраиваю bms под данную задачу. Выпаиваю три шунта, ставлю перемычки под 3s
P- минус потребителя
С- минус зарядки
B- минус батареи
Данные bms сделаны качественно и показали себя надежными. Работают в куче проектов проблем с ними нет. BMS имеет балансировку. BMS универсальная можно настроить на 3s, 4s или 5s
Настраиваю dc-dc понижайку на 12.6в (после диода) и 1.3А (стандартный ток заряда для данных банок)
Идёт заряд:
Заряд завершен:
При желании можно выпаять smd светодиоды и припаять на проводах любые корпусные диоды. Я обычно так делаю при переделке зарядок шуруповертов. Но в данном случае такого пожелания клиента не было, его вполне устраивает индикация на плате.
Собираю и проверяю на нагрузку:
Готовая батарея:
Всем спасибо за внимание!
Несложный способ восстановления работоспособности Li-Ion аккумуляторов от портативных устройств
Привет всем юзерам хабра, сегодня я буду рассказывать про то, как я довольно таки простым методом, восстанавливаю нерабочие Li-Ion аккумуляторы от портативных устройств до того как обзавёлся таким замечательным устройством как Imax B6. Таким методом я восстановил работоспособность уже, наверное, трем десяткам аккумуляторов от разных гаджетов, от фотоаппаратов до MP3 плееров, но я замечу, только восстановил работоспособность, емкость таким образом вернуть не получится, да и лично я не встречал способов вернуть емкость для такого типа аккумуляторов. К слову, емкость, которая останется в аккумуляторе, очень сильно зависит от того сколько аккумулятор пробыл в такой «клинической смерти».
Скажу сразу, данный метод не претендует на что-то из разряда «Вау, это что-то новенькое» но, тем не менее, не все про него знают. Суть данного метода чтобы «толкнуть» аккумулятор.
Вот видео всего процесса:
(информация что ниже будет дублировать информацию, предоставленную в видео)
Для того чтобы попробовать вернуть в жизнь аккумулятору нам понадобиться:
— Блок питания который выдаёт постоянное напряжение от 5 до 12 Вольт;
— Резистор номиналом от 330 до 1000 Ом, рассчитан на мощность 0.5 Вт, а хорошо бы и по мощнее;
— Вольтметр для того чтобы контролировать напряжение (по желанию).
Как правило, большинство блоков питания от Wi-Fi роутеров, свичей и модемов идут с разъемом 2.5 мм, например такой как на фото:
Почти всегда центральный контакт разъема имеет плюс, а боковой минус, и еще, как правило, полярность изображают на самом корпусе блока питания:
Как видно на фото мой блок выдаёт постоянное напряжение 12 В об этом свидетельствует значок посредине между 12V и 2.0A.
Ток блока питания должен быть выше 0.1 А.
Отключаем блок питания от сети чтобы уберечься от короткого замыкания которое может вывести из строя блок, подключаем так, как показано на рисунке, а именно, плюс 12 В к одному концу резистора, а второй конец резистора к плюсу аккумулятора (как правило у аккумулятора указанная полярность, если нету, то нужно как-то узнать где плюс а где минус), минус блока питания подсоединяем к минусу нерабочего аккумулятора.
Смотрим на напряжение если есть такая возможность, оно должно начать потихоньку расти, как только поднимется до 3.3 В то заряжаем уже посредством самого устройства от которого аккумулятор, после этого обязательно нужно следить за температурой аккумулятора на протяжении всего процесса заряда, пробовать рукой не начинает ли он греется, если аккумулятор начнёт быть более чем тёплым или горячим, немедленно вынимаем аккумулятор из устройства, он восстановлению уже не подлежит.
Если же нету возможности смотреть за напряжением, то делаем такую зарядку минуту или две, и вставляем в наше устройство чтобы посмотреть принимает ли оно аккумулятор или нет.
Давайте рассчитаем ток зарядки аккумулятора по Закону Ома (I = U / R) для случая с 12 В блоком питания:
12 В / 330 Ом = 0,036 А(36мА), то есть ток заряда будет 36 мА или же если взять резистор на 1 КилоОм тогда будет 12 В / 1000 Ом = 0,012А (12 мА).
То есть, при 12 В напряжении источника питания, зарядный ток будет составлять 36 мА, это если использовать резистор на 330 Ом, а если резистор взять резистор на 1 КОм, то ток зарядки будет составлять 12 мА.
Для случая с 5-ти вольтовым блоком питания (как правило, это зарядки для смартфонов):
5 В / 330 Ом = 0,015 А(15 мА), то есть ток заряда будет 15 мА или же если взять резистор на 1 КОм тогда будет 12 В / 1000 Ом = 0,005А (5 мА).
Как видим в этом случае ток зарядки, а соответственно и скорость роста напряжения на аккумуляторе будет ниже, по этому для случая с 5 В блоком питания можно взять резистор от 100 Ом, 5 В / 100 Ом = 0,050 А(50мА).
Не советую злоупотреблять токами зарядки(50 мА более чем достаточно для «толчка» аккумулятора) и завышением напряжения выше 4.2 В, в сети есть достаточно видео с возгоранием литиевых аккумуляторов, например вот:
Так что весь процесс восстановления работоспособности аккумулятора должен, проводится только под наблюдением. Нам главное только вывести аккумулятор из того состояния при котором контроллер, что внутри батареи, отключает аккумулятор от нагрузки.
Почему это работает?
Дело в том, что в аккумуляторах от многих портативных устройств есть контроллер, который следит за напряжением на аккумуляторе, если аккумулятор не использовать или же он долго полежит в разряженном состоянии, то контроллер как бы отключает рубильник, который соединяет аккумулятор от контактных площадок к которым подключается устройство.
Делается это то ли для защиты устройства то ли для того чтобы потребитель через некоторое время покупал новую продукцию.
Все мои публикации.
PS Есть ещё один способ которым я давно пользовался, вместо резистора взять компьютерный вентилятор 80х80 мм, правда минимальное напряжение в таком случае будет от 8 В ну а максимальное 16 В, но способ с резистором более проще, да и не у каждого есть вентилятор.
PPS Как говорят люди в комментариях, риск возгорания восстановленного аккумулятора повышается, особенно в момент первой зарядки, ещё раз акцентирую внимание на этом, следите за температурой на аккумуляторе при первой зарядке.
PPPS Не рекомендую восстанавливать очень старые аккумуляторы, которые пролежали в мёртвом состоянии больше чем пол года, так как у них риск возгорания будет ещё выше.
21700, 26650, 18650 с Алиэкспресс / Зарядки, пауэрбанки, провода и переходники / iXBT Live
Купить литий-ионные аккумуляторы на алиэкспресс легко. А вот купить хорошие аккумуляторы определённо не так-то просто. Так что если вы хотите выбрать аккумуляторы на светодиодный фонарь, купить 18650 аккумуляторы для шуруповерта или вообще перевести шуруповерт на литий — вам сюда. Я уже рассказывал о том как выбрать светодиодный фонарь и как выбрать зарядку для литиевых аккумуляторов. Не так давно я сделал отдельную статью “Оживляем шуруповерт. Все для переделки шуруповерта на 18650 литий-ионные аккумуляторы”
И, что логично, теперь расскажу про все детали и нюансы, которые позволят купить качественный 18650 аккумулятор с алиэкспресс и не стать жертвой обмана продавцов.
Чтобы не растягивать текст, я не буду рассказывать про технологию Li-Ion аккумов, будем исходить из того что вам надо просто купить хороший акк с али, а какая там химия — дело десятое.
Купоны и промокоды. Алиэкспресс и не только.
полную подборку промокодов и купонов на алиэкспресс смотрим тут
например сейчас работают эти:
КУПОН 2.64\19.8Р (200 ОТ 1500 РУБ) КУПОН 5.28\33$ (400 ОТ 2500)
РАСПРОДАЖНЫЕ ТОВАРЫ и СПЕЦКУПОНЫ
Кстати, если вы любите читать, то есть вариант отлично сэкономить! Книжный сервис ЛИТРЕС, крупнейший в России и странах СНГ дает четвертую книгу в подарок при покупке трех. Лично я именно там и покупаю книги уже порядка 5 лет. Ценник и без того доступный, а с таким бонусом выходит совсем небольшим. Есть удобное приложение для чтения и прослушивания книг. По ссылке выше — одна из моих подборок, в есть жирный обновляемый промокод.
Где купить 18650 аккумулятор? Я сам покупаю аккумуляторы тут на Nkon. На 100% проверенный и старый магазин, о котором в курсе все более-менее разбирающиеся люди. К сожалению, есть минимальная платная доставка в 9.99 евро, что не оправдает покупку чего-то типа 4 аккумуляторов в сборку на шуруповерт. А вот если вы берете пару десятков аккумуляторов или готовы заказать 18650 аккумуляторы на паях с кем-то, то дело того стоит. В магазине продается прорва разных источников питания разных типоразмеров и химий за исключением ну откровенно специфических
ниже я приведу ссылки на те аккумуляторы, которые я покупаю на али. кроме этих я не беру на алиэкспресс никаких аккумов.
16340 Soshine честная емкость, вполне хватает для небольших и не особо ярких 16340 фонариков. Думаю что 3А предел этого аккума. | 18650 NCR18650B 3400mah (низкоток, вполне приличные для нетребовательных фонарей). Покупаю часто и много. NCR18650BD (почти та же емкость, но среднеток. в оригинальности не уверен) |
| 26550 Liitokala честная емкость, отличный ток. | 21700 liitokala честная емкость, отличный ток. |
до кучи имеет смысл поделиться парой ссылок на полезные подборки проверенных товаров:
Производители
Кто производит хорошие 18650 аккумуляторы?
Сейчас сами производят аккумуляторы следующие компании: LG chem, Sony (подразделение продано Murata, так что зачастую название выглядит как Sony Murata), Sanyo-Panasonic (та же ситуация), Samsung. ВСЁ! Если кто-то еще и делает, то мне он не известен. Ну и, разумеется, есть прорва беспородных китайских производителей. И если решение купить у них 18650 высокотоковый аккумулятор для шуруповерта будет неоправданным, то обычный низкотоковый аккумулятор для фонарика можно брать смело, именно их и продают от вывеской NCR18650B.
Поэтому покупая какой-то модный аккумулятор от Fenix, Nitecore, Olight, Acebeam и любого известного бренда, вы платите 4\5 цены именно за бренд. А остальное — цена того же акка от приведенного выше списка производителей. Не верите? Оторвите красивую термоусадку и увидите что внутри. В итоге аккумулятор за 2,5$ превращается в красивый брендовый 10$ аккум. А вы говорите «икра и таблетки»… вот где настоящая прибыль!
Важно
Я понятия не имею какие ячейки стоят внутри 16340 Soshine и 21700 \ 26550 Liitokala, но это совершенно нормальные аккумуляторы. Более того, в обзоре одной из новинок Fenix эти 16340 Soshine в свое время показали значительно лучший график нежели комплектные фениксовские аккумуляторы.
Емкость
Когда покупатель думает как выбрать 18650 аккумулятор, то, как правило, емкость — основной критерий выбора аккумулятора. И, к сожалению, для многих – единственный.
Что делает такой покупатель? Правильно, тщательно ищет и видит что тут на алиэкспресс можно купить самый емкий 18650 аккумулятор. Цифры заявленной емкости сулят неделю бесперебойной работы, как-никак 20000mah! Да, да, вы не ошиблись. Тут три ноля после 15, просто потрясающая емкость. Увы. В реальности стоит рассчитывать на 1000-1200… А то и того меньше. В плане такой дичи широко известны якобы высокоемкие аккумуляторы Rakieta и Ultrafire, полных зачарованных в легковесную фольгу духов молний.
Итак, все те кто хочет выбрать хороший емкий 18650 аккумулятор. Современная (на начало 2020г) химия ограничивает емкость 3500-3600mah в паре сравнительно дорогих моделей. Лично я, имея огромный запас разных аккумуляторов, и то ни разу не видел на экране зарядки чего-то типа 3500+. И если вы покупаете литий-ионный аккумулятор вживую в магазине, и продавец вам клянется что “5000мах, брат, а весной как сок пойдет, так и 7000мах”, можете предложить ему спрятать этот аккумулятор сами знаете куда, покуда оттуда не пойдет электролитовый сок.
Важно!
Есть отличный способ как отличить при хороший 18650 аккумулятор от плохого (речь идет о емкости). Способ грубый, но действенный в большинстве случаев, за исключением аккумуляторов с начинкой из песка. Так вот, многие расчудесные аккумуляторы с нарисованными цифрами больше 4000-5000mah имеют одно общее свойство. Они очень легкие, весят едва ли не как ААА батарейка, в то время как нормальный вес должен быть порядка 45-50г. Разумеется, сделать такой тест можно лишь когда вы можете купить 18650 аккумулятор вживую. Попросите продавца дать вам какой-то другой, пусть и самый дорогой аккумулятор для сравнения.
Второй способ — если в названии аккумулятора есть *fire (ultrafire, transfire, masterfire, trustfire и т.д), то можете смело закрывать страницу с этим товаром. Ничего хорошего в таких аккумуляторах нет. (хотя я слышал о нормальных 16340\14500 trustfire).
Давайте будем исходить из того что вы ищите 18650 аккумулятор в фонарик. Лично я готов рекомендовать вам вот эти аккумуляторы. Разумеется, кроме дизайна упаковки у них общего с оригинальными Panasonic NCR18650B, но вы можете смело рассчитывать на емкости типа указанной на фото ниже. Скажу так, это единственные 18650 аккумуляторы, которые я лично покупаю на али. Разумеется речь идет о фонарике с яркостью не выше 1000-1200 люмен. Брать такие в яркие современные модели смысла нет.
Важно!
1) Обратной стороной их беспородности является существенная разница в емкости. Непонятно какие внутри ячейки и какого возраста. Как правило, емкость аккумуляторов по этой ссылке в пределах 3150-3300mah, что я считаю вполне достойной цифрой для всех бытовых нужд.
2) На али полно аккумуляторов схожего дизайна. Пару раз я чуть не встрял, польстившись низкой ценой, но прочитал комментарии — емкость оказалась чуть больше 1000mah. так что, делайте что делаете всегда — читайте отзывы!
Токоотдача. Выбираем высокотоковый аккумулятор для шуруповерта с алиэкспресс
Аккумулятор выше вполне подойдет для какого-то простого фонаря типа Convoy S2+ или Convoy C8.
А вот если речь заходит о том чтобы снимать с этого аккумулятора больше чем 5А, то можете забыть. Лично я знаю как эти аккумуляторы покупали для вейпа, для шуруповёртов, у меня на канале даже спрашивали почему этот аккум не позволяет запустить максимальную яркость у Convoy M3. Да все просто. Не тянет он, не тянет. Химия греется, сипит, кипит и стремительно деградирует.
И тут мы подошли к такой важной теме как покупка высокотоковых 18650 аккумуляторов с алиэкспресс. Как правило, речь идет о самых популярных высокотоковых аккумуляторах: Sony VTC5, Sony VTC5A, Sony VTC6, LG HG2, Samsung 25R, Samsung 30Q. Соответственно, эти аккумуляторы подделываются чаще всего. Просто посмотрите на цену на али, и на цену на nkon. Не думаете же вы на полном серьёзе что оригинальный аккум будет с доставкой из китая стоить меньше чем в проверенном магазине без доставки?
Заходит на али и вбиваем high drain 18650 или IMR 18650 battery.
Их тут навалом. И откровенно беспородных, и всяких хитрых вариантов, которыми торгуют как правило разные магазины Liitokala и Varicore. Аккумуляторы внешне очень напоминают оригинальные, отличает их бумажная наклейка и, маскировка названия. Например VTC5A for Liitokala. Вот яркий пример. Нигде в названии не указано Sony. Есть и другие способы отличить, на этом останавливаться не буду, найти по поиску не сложно.
Что внутри? Да какой-то среднеток с той же самой емкостью. Отчего в этом лоте столько положительных комментариев? Все просто. Емкость проверить легко и он худо-бедно совпадает с заявленной. А вот в силу того что для проверки реальной токоотдачи нужно специфическое оборудование и инструмент, ток — самое главное в том аккуме, замерить нельзя. В итоге вместо постоянных 30А вы получите 10-12. Технически, шуруповерт заведется и с таким током, ведь что-то подобное как раз базово может стоять в батареях шуруповерта. Вот и идут заказы на тысячи.
Короче, купить оригинальный высокотокоый аккумулятор на алиэкспресс у вас почти нет шансов Если вы и найдете такой — то стоить он будет как чугунный мост, с таким же успехом его можно купить оффлайн. И все что вам остается, это довольствоваться перепаковками всяких литокал-варикоров.
Как бы то ни было, в любом случае вы получаете среднетоковый аккум со средней емкостью, плохим его я не назову. Просто это не Sony и ждать тут 30А вообще не стоит. А вот впихнуть в какой-то прожорливый фонарь — почему бы и нет. По отзывам, с ними собирают и батареи шуруповерта, и успешно. Вопрос в том что тянуть этот шурик будет, но явно слабее чем мог бы с оригинальными аккумуляторами. В общем, брать можно. Но надо понимать что получите вы пусть и не хлам, но и не высокопроизводительный оригинал.
Важно!
Какие аккумуляторы ставить в шуруповерт.
Самый бюджетный вариант для шуруповерта — Samsung 25r. Емкость 2500mah будет все равно существенно выше штатных аккумуляторов в батарейном блоке, то же самое справедливо и для 20А токоотдачи. (импульсной, короткой, в 5сек. постоянная ниже)
С тем же самым 20А током будут HG2, но емкость будет выше, уже 3000mah. Оригиналы разумеется. На али продают вот что и не известно что будет по току. В силу соотношения цены-емкости-тока HG2 являются очень популярным выбором для переделки шуруповерта на литий.
Идеальный вариант — Sony VTC6. 3120mah. Вы получаете 30А постоянный ток и импульсный до 80А (!) см график. Оригинальный Sony VTC6 заставит любое аккумуляторное устройство работать во все свои силы. Но не стоит рассчитывать на то чтобы купить Sony VTC6 на алиэкспресс. С максимальной вероятностью вы получите что-то с существенно меньшим током. Сейчас именно этот аккумулятор является самым высокотоковым по химии среди 18650, за счет чего так полюбился мехводоводам.
Sony VTC5A\5 одинаковы по емкость в 2600mah, но 5А отдает на ….5А больше в кратковременном максимуме )
Важно
Купить оригинальный высокотоковый 18650 аккумулятор из Китая можно, вот только речь пойдет о другом магазине. Конкретно речь о Banggood. Тут как раз видно сколько на самом деле стоит хороший акк с доставкой из Китая.
Видите тут еще неизвестные бренды типа Golisi, Shockly, Vbatty, Efest? Как ни странно, брать их вполне можно — внутри них стоят добротные ячейки от упомянутого вначале списка брендов. Мой первоначальный скептицизм был рассеян графиками известного в соответствущих кругах голландца. То есть ток и емкость будут соответствовать.
21700\26650
Что значит 18650? Расшифровывается просто: 18мм диаметр, 65мм длина. Аналогично и 21-70 \ 26-65.
Попытка популяризовать 20700 аккумуляторы провалилась, а вот 21700 аккумуляторы становятся все более и более востребованными. Будучи почти одинаковыми в размерах (см крайние правые два выше) эти две разновидности аккумуляторов крайне разнятся в емкости. Фиолетовый самсунг имеет 4800mah, в то время как найтор 3500mah.
26650 аккумуляторы аналогичны по емкости с 21700, в силу чего, может быть и уйдут с рынка при такой разнице в размерах.
Что касается токоотдачи – самые доступные варианты от Liitokala \ Sofirn показали себя с самой лучшей стороны, вытягивая турбо в самых прожорливых фонарях. В общем, брать можно, сам покупаю. Ссылки в начале обзора.
Общая полезная информация
PCB
это плата защиты, которая «выключает» аккумулятор, защищая его от переразряда или перезаряда. Как правило, это и есть единственное преимущество брендовых аккумов относительно стоящих внутри них ячеек. Штатно, ни один из производителей не ставит платы защиты.
Button top vs Flat Top они же с «пипкой» и «плоскоголовые».
Собственно. с выпирающим контактом и без него. Производители брендовых фонариков любят подтолкнуть пользователей к покупке своих дико дорогих аккумов и ограничивают использование плоскоголовых. Лепим магнитик — вуаля, все готово. Доходит до абсурда. Недавно найткор подарил мне возможность увидеть 21700 аккумулятор, с +- на обоих полюсах. Фонарь работал только с таким супер-фирменным и чудовищно дорогим аккумом.
Ну и если речь идет о последовательном соединении аккумуляторов, то плоскоголовые аккумы просто не дадут контакта. Опять-таки берем магнитик.
Зачем нужен высокотовый аккумулятор в фонарик?
Одно дело когда вы снимаете 5А с акка, который может максимально отдавать 7А, другое дело с 30амперного. Кто из них быстрее «устанет» и начнет терять емкость и токоотдачу? Химия тоже имеет свои пределы. И нагрузка влияет на деградацию и старение аккумулятора больше чем количество циклов-зарядки разрядки. Нагрев тоже, и понятное дело, что под нагрузкой он растет. Хотя, судя по комментам, есть и другая точка зрения.
Для примера. У меня есть ушатанный на вид среднетоковый 18650GA, 4летней давности с кучей пройденных циклов. Емкость в районе 3200, почти столько же сколько и было. А есть полугодовалые VTC6, которые тянули серьёзные токи, в исключительно ярких фонарях. В силу последнего — еще и в горячем корпусе. За пол-года 10% как корова слизнула. Один вообще подох от нагрева.
Литиевые аккумуляторы и температура
Никакого нагрева! если хотите перевести шуруповерт на литий, внимательно изучите обучающие видео чтобы разобраться как правильно паять 18650 аккумулятор.
Что касается холода. Глубоко промерзший аккумулятор будет отдавать меньше, что и так понятно. Но с ним можно работать. А вот заряжать глубоко промерзший аккум очень не рекомендуется. Дайте ему немного поработать, прогреться и тогда ставьте на зарядку.
Что значит буква C?
С=capacity. То есть если у вас написано что ток зарядки 0.5С (обычно его принимают за рекомендуемый для лития), то это значит что для 3000mah 18650 аккумулятора это будет 1.5А, а для 4800mah 21700 аккумулятора уже 2.4A.
Соответственно считается и ток разряда.
Общий итог
- Все что выше 3500mah – вранье. Сейчас (начало 2020) не существует 18650 аккумуляторов с большей емкостью. Предел для 21700 и 26650 сейчас в районе 5000mah
- Купить хороший емкий 18650 аккумулятора с алиэкспресс реально. Но! это будет низкотоковый, который сгодится лишь для фонаря яркостью где-то в 1000-1200 люмен.
- Купить мощные высокотоковые 18650 аккумуляторы для шуруповерта я рекомендую на nkon или у проверенных продавцов по объявлениям. С максимальной вероятностью VTC5\6\5A или LG HG2 с алиэкспресс будут содержать в себе какую-то непонятную ячейку с худшими по токоотдаче характеристиами. Тем не менее! Какие аккумуляторы ставят в шуруповерты на заводе? Да те же малоёмкие и среднетоковые. Так что хуже точно не станет. Просто не стоит ожидать того прироста мощности, который был бы от установки оригинальных
- 21700 \ 26650 можно покупать с алиэкспресс смело. Sofirn или Liitokala имеют приличную емкость и ток, которого вам хватит за глаза.
- Покупка аккумуляторов от известных фонарных брендов лишена смысла. 3\4 цены вы отдадите за красивую обертку.
Собственно, думаю что все основные вещие о том как выбрать литий-ионный аккумулятор на алиэкспресс я раскрыл. если что-то забыл — пишите. Для развлечения советую посмотреть на еще одну подборку “Удивительные титановые товары с алиэкспресс“
Надеюсь текст был интересен. Подписывайтесь на мой канал на UTUBE и вступайте в мою группу в VK, где я до публикации обзоров я выкладывают анонсом какие-то материалы из них + рассказываю о выходит новых моделей.
Разборка заводских литий-ионных аккумуляторов формата 18650 / Хабр
Всем привет! Давно меня просили сравнить заводские батареи 18650 в сравнении с поддельной батареей 18650 с «алиэкспресса».На тесте три банки из аккумуляторов ноутбуков Futjitsu-Siemens (синяя банка), Lenovo (красная банка), HP (зеленая банка). Аккумуляторные батареи с длительными сроками хранения, больше пяти лет. Поэтому ресурс у них плачевный, но некоторые батареи еще работают. Аккумуляторы подходят для питания фонариков или других гаджетов, аккумуляторы хоть и старые, но справляются со своей задачей.
Номера на банках:
— LG LGES318650, синяя банка;
— Noname NK6M4ED030541, красная банка;
— Sony US8650GRG5, зеленая банка.
Красный аккумулятор, как написали в комментариях, возможно это банка Sanyo.
Синий аккумулятор LG после разборки оказался не таким качественным, ожидал большего. Видно, что есть неплотная набивка внутренней основы батареи, что наводит на мысль о малой длине катода и анода. Ёмкость у такой батареи будет ниже заявленной.
Разбирая аккумуляторы 18650 или другие литий-ионные аккумуляторы, стоит подходить к этому процессу с повышенной аккуратностью, дабы не закоротить аккумулятор. Как видно на фото, даже аккуратная разборка привела к повреждению элемента, что привело к началу экзотермической реакции с нагревом аккумулятора. Но так как банка разобрана, то это процесс ограничился выделением неопределенного газа, возможно кислорода.
Аккумуляторы на тесте имеют схожее внутренне строение. Только синяя банка отличается дренажным клапаном и неплотной набивкой. Длина катода и анода в этой банке меньше, чем в красной и зеленой.
Аккумуляторные батареи сильно отличаются по строению дренажного клапана. Самый сложный в исполнении клапан — у зеленой банки. Самый простой — у синей банки. Такое ощущение, что при производстве синих банок для LG сэкономили.
Качественные по исполнению оказались аккумуляторные батареи Sony, Noname (красная банка, возможно Sanyo). В этих аккумуляторах сложный дренажный клапан, плотная набивка элементов батареи. По всем показателям выигрывает красная банка (возможно Sanyo) и аккумулятор Sony. Заводская банка LG выполнена некачественно, но лучше чем у подделки с «алиэкспресс». Разборку поддельного аккумулятора можно посмотреть в видео — youtu.be/r1xHjmWZimI, где плотность набивки внутреннего элемента маленькая.
Так выглядит разобранный элемент аккумулятора, на котором видно медную фольгу — анод, алюминиевую фольгу — катод. На анод нанесена углеродная матрица с внедренными ионами лития, которая образует структуру литий углерод шесть — LiC6. Катод состоит из алюминиевой фольги покрытой литерованным оксидом кобальта — LiСоO2.
Электроды между собой разделены пористым полипропиленовым сепаратором, а вся сборка помещается в электролит.
Конечная таблица. Параметры измерений приблизительны. По моему мнению выиграл красный аккумулятор Noname (возможно Sanyo), но аккумулятор Sony так же показал хорошие результаты, что не сказать о банке LG.
Не разбирайте литий-ионные аккумуляторы в домашних условиях — покалечитесь или спалите окружающее пространство.
Видео процесса:
На этом все. Надеюсь, кому-то будет интересен данный материал.
Если в статье обнаружатся какие-то ошибки, дайте знать в ЛС. Всем спасибо за внимание.
Лучшие аккумуляторы 18650 2020 года
Батареи 18650 – это перезаряжаемые элементы, используемые для питания высокопроизводительной электроники, такой как лазерные указки и испарители. Вот наши рекомендуемые батареи 18650:
Рекомендуемое зарядное устройство 18650: XTAR VC2
О батареях 18650
Какие преимущества у аккумуляторов 18650? Это литий-ионные аккумуляторы на 3,7 В, которые можно заряжать, и они совместимы с широким спектром электроники, включая ноутбуки, цифровые камеры, фонарики и даже аккумуляторы для электромобилей.
Panasonic, Sanyo, Samsung и LG – ведущие производители ячеек 18650, выпускающие долговечные элементы стандартного размера (18 мм на 65 мм), подходящие для всех устройств, совместимых с 18650. Китайские подделки дешевле, но они имеют более короткий срок службы и не всегда одинакового размера. Как правило, опасайтесь «защищенных» аккумуляторов 18650, у которых внизу есть небольшие печатные платы, которые не подходят для какой-либо электроники, например, фонариков.
Аккумуляторы с высоким разрядом более безопасны и предназначены для использования с устройствами с большим током, такими как испарители.Кроме того, они менее расточительны, а это означает, что у них более длительный жизненный цикл и их хватает на большее количество перезарядок.
18650 Зарядные устройства
Самое лучшее в батареях 18650 то, что их можно заряжать. Это означает, что вам понадобится надежное зарядное устройство, чтобы поддерживать их под напряжением и в рабочем состоянии. Мне нравится зарядное устройство XTAR VC2, потому что оно имеет информативный ЖК-дисплей.
На ЖК-экране отображается реальная емкость ваших аккумуляторов мАч, поэтому вы можете убедиться, что они получают заявленное количество заряда, или определить, когда они теряют эффективность.
,Меры безопасности при использовании литий-ионных аккумуляторов – Battery University
Узнайте, что вызывает сбой литий-ионных аккумуляторов и что делать в случае пожара.
Безопасность литиевых батарей привлекла большое внимание средств массовой информации и юридических лиц. Любое устройство хранения энергии несет в себе риск, как это было продемонстрировано в 1800-х годах, когда взрывались паровые двигатели и пострадали люди. Перевозка легковоспламеняющихся бензинов в автомобилях была актуальной темой в начале 1900-х годов. Все батареи несут в себе угрозу безопасности, и производители батарей обязаны соблюдать требования безопасности; менее уважаемые фирмы умеют сокращать путь, и это «покупатель, берегись!»
Литий-ионный аккумулятор безопасен, но если миллионы потребителей используют батареи, сбои неизбежны.В 2006 году авария одной из 200 000 вызвала отзыв почти шести миллионов литий-ионных батарей. Sony, производитель литий-ионных элементов, о которых идет речь, указывает, что в редких случаях микроскопические частицы металла могут контактировать с другими частями аккумуляторного элемента, что приводит к короткому замыканию внутри элемента.
Производители аккумуляторов стремятся минимизировать присутствие металлических частиц. Полупроводниковая промышленность потратила миллиарды долларов на поиск способов уменьшения количества частиц, которые снижают выход пластин.Усовершенствованные чистые помещения относятся к Классу 10, в котором присутствует 10 000 частиц размером более 0,1 мкм на кубический метр (ISO 4 согласно ISO 14644 и ISO 14698). Несмотря на такую высокую чистоту, в полупроводниковых пластинах все еще возникают дефекты частиц. Класс 10 уменьшает количество частиц, но не устраняет их полностью.
Производители аккумуляторов могут использовать чистые помещения с менее строгим контролем, чем производители полупроводников. В то время как нефункционирующий полупроводник просто попадает в мусорное ведро, скомпрометированный литий-ионный аккумулятор может незаметно проникнуть в рабочую силу и испортиться, не подозревая об этом.Возникающие в результате отказы особенно критичны при утонении сепараторов для увеличения удельной энергии.
Ячейки с ультратонкими сепараторами размером 24 мкм или меньше (24 тысячные доли мм) более восприимчивы к примесям, чем более старые конструкции с более низким рейтингом Ач. В то время как батарея емкостью 1350 мАч в упаковке 18650 может выдержать испытание на проникновение гвоздя, батарея высокой плотности 3400 мАч может воспламениться при выполнении того же теста. (См. BU-306: Какова функция сепаратора?) Новые стандарты безопасности определяют, как используются батареи, и испытание UL1642 Underwriters Laboratories (UL) больше не требует проникновения гвоздя для безопасного принятия литиевых батарей.
Чтобы проверить безопасность новой ячейки, производитель может выпустить 1 миллион образцов для наблюдения. Ячейка одобрена для использования в критических миссиях, таких как медицинские, если в течение одного года не произойдет сбоев, которые могут поставить под угрозу безопасность. Подобные полевые испытания также распространены в отношении фармацевтических продуктов.
Литий-ионный аккумулятор с использованием обычных оксидов металлов приближается к теоретическому пределу удельной энергии. Вместо того, чтобы оптимизировать емкость, производители аккумуляторов улучшают методы производства, чтобы повысить безопасность и продлить срок службы.Настоящая проблема заключается в том, что в редких случаях внутри ячейки возникает короткое замыкание. Периферийные устройства внешней защиты неэффективны для остановки теплового разгона, когда он уже начался. Батареи, отозванные в 2006 году, соответствовали требованиям безопасности UL, но при нормальном использовании с соответствующими схемами защиты они выходили из строя.
Существует два основных типа отказов аккумуляторной батареи. Одно происходит с предсказуемым интервалом – на миллион и связано с конструктивным недостатком, связанным с электродом, сепаратором, электролитом или процессами.Эти дефекты часто включают отзыв для исправления обнаруженного недостатка. Более сложные отказы – это случайные события, которые не указывают на дефект конструкции. Это может быть стрессовое событие, такое как зарядка при температуре ниже точки замерзания, вибрация или случайный случайный случай, который можно сравнить с падением метеора.
Давайте подробнее рассмотрим внутреннее устройство клетки. Незначительное короткое замыкание вызовет только повышенный саморазряд, а тепловыделение минимально, поскольку мощность разряда очень мала. Если в одном месте сходится достаточно микроскопических металлических частиц, между электродами ячейки начинает течь значительный ток, и пятно нагревается и ослабевает.Как небольшая утечка воды в неисправной плотине гидроэлектростанции может перерасти в поток и разрушить конструкцию, так и накопление тепла может повредить изоляционный слой в ячейке и вызвать короткое замыкание. Температура может быстро достигать 500C (932F), после чего элемент загорается или взрывается. Этот тепловой выброс известен как «выброс пламени». «Быстрая разборка» – это предпочтительный термин в аккумуляторной промышленности.
Неравномерные сепараторы также могут вызвать отказ ячейки. Плохая проводимость из-за сухих участков увеличивает сопротивление, что может привести к появлению локальных тепловых пятен, ослабляющих целостность сепаратора.Тепло – всегда враг батареи.
Самый крупный производитель литий-ионных элементов проводит рентгеновское обследование каждой отдельной ячейки в рамках автоматизированного контроля качества. Программное обеспечение проверяет такие аномалии, как изогнутые язычки или измельченные рулетики с желе. Это причина того, почему литий-ионные аккумуляторы сегодня так безопасны, но такие бережные методы производства могут предлагаться только признанными брендами.
Почему выходят из строя батареи
Качественные литий-ионные батареи безопасны при использовании по назначению. Тем не менее, в потребительских товарах, в которых используются несертифицированные батареи, было зарегистрировано большое количество отказов из-за перегрева и возгорания, например, ховерборд.Это могло быть решено с использованием сертифицированного литий-ионного аккумулятора на большинстве современных моделей. Представитель UL на встрече в Вашингтоне, округ Колумбия, сказал, что с тех пор, как литий-ионный аккумулятор в ховербордах был сертифицирован, не сообщалось о новых случаях перегрева или пожара. Возгорание Samsung Galaxy Note 7 произошло из-за исправленного производственного дефекта. Батарея главного корабля в Boeing 787 Dreamliner также имела дефекты, которые были устранены.
Неправильное использование всех батарей – чрезмерная вибрация, повышенный нагрев и зарядка литий-ионных аккумуляторов при температуре ниже точки замерзания.(См. BU-410: Зарядка при высокой и низкой температуре.) Литий-ионные и свинцово-кислотные аккумуляторы нельзя полностью разряжать, и их следует хранить с остатком
.