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.

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.

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о снятии плат защиты с литий-ионных аккумуляторов формфактора 18650, в частности Sanyo UR18650FM 2600mah и Panasonic NCR18650PF 2900mah. На муське был обзор, где автор ставил защиту, а вот обзоров снятия вроде бы не было. Надеюсь, кому-нибудь будет полезен данный обзор. Наверно соглашусь с теми, кто скажет, что данная операция - сущий пустяк и писать обзор на нее не стоило. Но, как показывает практика, некоторые боятся и не решаются снять защиту. Если заинтересовало, прошу под кат.

Небольшой ликбез по Li-ion аккумуляторам в вольной трактовке:
Прежде всего, аккумулятор - это первичный источник питания, т.е. он сам генерирует энергию. В нашем случае преобразует химическую энергию в электрическую. Первый литий-ионный аккумулятор выпустила корпорация Sony в 1991 году (с ВиКи). Если кто-то думает, что данные аккумуляторы это что-то необычное и даже опасное, то осмелюсь вас успокоить, данные аккумуляторы уже давно устанавливают в различные электронные гаджеты, начиная от телефонов и заканчивая ноутбуками, просто аккумуляторы отличается формфакторами.
В массовом производстве используются три класса Li-ion аккумуляторов (за основу взят материал катода, вторая буква в маркировке):
1) литий-кобальтовые LiCoO2 (самые распространенные, наиболее высокая емкость среди Li-Ion)
2) литий-марганцевые LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (более известные как высокотоковые (INR), способные отдавать в нагрузку токи 5-7С, по емкости обычно уступающие первым)
3) литий-феррофосфат LiFePO4 (недооцененные рынком отличные аккумуляторы, по всем параметрам бесспорно выигрывающие у первых двух типов, кроме рабочего напряжения и емкости, она еще ниже, чем у INR)
Как говорится, все три класса заточены под выполнение конкретных задач, имеют свои плюсы и мнусы.

Так как единых стандартов маркировки аккумуляторов не существует, все производители маркируют по-разному. Но в идеале должно быть как-то так:
1) первая буква – технология изготовления (I - литий-ионная технология)
2) вторая буква - тип химии, материал катода (C/M/F - кобальтовая/марганцевая/железофосфатная химия)
3) третья буква R - аккумулятор (rechargeable)
4) пять цифр – формфактор (первые две цифры – диаметр, следующие две – длина, последняя цифра – форма акка (0 – цилиндрический))
- 10430 (всем привычные «мизинчики»)
- 14500 (всем привычные «пальчики»),
- 16340 (размер как у батарейки CR123),
- 17335 (не распространены)
- 18500 (также не слишком распространены)
- 18650 (самый распространенный формфактор на рынке),
- 26650 (увеличенные, пришли на рынок с подачи компании A123 Systems, производящей литий-феррофосфатные аккумуляторы)
- 32650 (совсем монстры, только для стационарных устройств, вес почти 150гр)
- плюс неофициальные ф/ф с платами защиты, например 18670…
5) буквы/цифры - специфическая маркировка емкости (у всех производителей по-разному)

Пример маркировки, но как правило у всех производителей по разному:
- Samsung ICR18650-26F (литий-ионный аккум с привычной кобальтовой химией, ф/ф 18650 емкостью 2600mah)
- Samsung INR18650-20R (литий-ионный аккум с марганцевой химией, т.е. высокотоковый, ф/ф 18650 емкостью 2000mah)

Собственные обозначения:
Panasonic NCR18650PF (NCR – разновидность кобальтовой химии, что-то среднее между первым и вторым классом, т.е. простыми словами химия LiNiCoO2, без использования магранца. Как бы под определенный класс не подходит, получился некий симбиоз. Из плюсов – высокая плотность энергии с низкими порогами до 2,5-2,75V). В данном аккумуляторе применена LiNiMnCoO2 химия, то бишь он уже IMR высокотоковый на основе марганца, но производитель оставил старую маркировку.
Sanyo UR18650FM – информация может не точная, но встречал информацию, что Sanyo не производит аккумуляторы для розничной продажи, поэтому и не заморачивается с маркировкой. Она штампует банки для крупных производителей электроники, поэтому маркировка чисто «под себя». Возможно, по внутренним обозначениям компании, UR и F(M) означает тип, химию и емкость, по крайней мере в даташитах информации нет (только, что это маркировка модели). А так это литий-ионный аккум с привычной кобальтовой химией, ф/ф 18650 емкостью 2600mah.

Теперь коротко о том, что такое защита и где она обычно находится:
Защита – специальная плата, зачастую расположенная на отрицательном выводе аккумулятора. Она защищает аккумулятор от короткого замыкания, перезаряда и переразряда, разрывая питающую цепь. Характеризуется по трем параметрам:
- напряжение отсечки при заряде (4,25-4,3V)
- напряжение отсечки при разряде (2,4-2,7V)
- пропускной ток (в основном зависит от количества мосфетов на плате)
Как пример даташит на простенькую защиту:

Что представляет из себя плата:







Фото защиты на минусовом контакте (наиболее часто встречается):




Фото защиты на плюсовом контакте:

Некоторые важные примечания по Li-ion

Li-ion аккумуляторов в формфакторе 18650 емкостью более 3600mah не бывает. Все ****Fire с яркими цифрами 4000-5500mah всего лишь фейки. Внутри стоят либо отбраковки/отработки, либо аккумуляторы меньшей емкости, а иногда и вообще другого формфактора (вставлены в 18650 как в русской матрешке с песочком для веса), покрытые красочной термоусадочной пленкой. На момент написания статьи максимальную емкость 3600mah имел только Panasonic NCR18650G. Даже аккумуляторы с увеличенным напряжением до 4,35в не дотягивают до этой емкости.
Порнослоник на 3600mah (в рознице пока не найти):


А вот UltraFire на 2400mah и 3000mah:




- Крупные производители не выпускают защищенные аккумуляторы. На их заводах всегда штампуются незащищенные банки, ориентированные на применение в аккумуляторных сборках и других устройствах. Плату защиты ставят другие компании, зачастую покрывая банку своей фирменной термоусадкой.
Как пример Keeppower, чуть выше был безымянный Китай


Как видим у обоих аккумуляторов внутри всем известный Panasonic NCR18650B, только у первого наиболее качественная защита и банки из более удачных партий, а у второго типичный Китай.
- производители подразделяют элементы внутри аккумулятора на три класса по качеству (в маркировке аккумулятора этой информации нет, только внутри компании-производителя)


- выпуклость (выемка) в районе положительного контакта аккумулятора не является защитой, это особенность строения всех Li-ion. Также выпуклость на самом плюсовом/минусовом контакте не указывает на наличие платы защиты, это всего лишь тип контактов.


Вот та самая выемка, которую некоторые принимают за плату защиты):


Два одинаковых незащищенных Panasonic NCR18650B с разными контактами:




- Оценивать аккумулятор только по его емкости это большая ошибка. Сравнивать нужно по запасенной энергии, а также по нижнему порогу напряжения. К примеру, весьма популярный порнослоник NCR18650B при разряде током 0,5А показывает емкость 3270mah (11,85Вт), а при разряде 3А уже 3100mah (10,7Вт), но наблюдается конкретная просадка напряжения. К тому же, большинство девайсов не умеют разряжать аккумулятор ниже 2,9-3в и просто отключаются, это нужно учитывать.
- У Li-ion аккумуляторов нет никакого эффекта памяти, поэтому их можно заряжать, не дожидаясь разрядки до нуля. По информации с интернета, если заряжать аккум с 70-80%, т.е. ниже этого порога не разряжать, то количество циклов увеличивается с 500-600 до 1000.
- Li-ion аккумуляторы имеют некоторый саморазряд, поэтому для уменьшения воздействия этого эффекта при длительном хранении, акки нужно хранить в чуть-чуть разряженном состоянии в прохладном месте (15 градусов). Т.е. уровень заряда должен быть в районе 75%.
Потеря емкости при хранении (с ВиКи):


- периодически нужно разряжать аккумулятор, раз-два за пару месяцев.
- Li-ion аккумуляторы не любят низких и высоких температур, поэтому на морозе обычный литий сильно сливает емкость, а при воздействии высокой температуры сильно снижается ресурс.
- абсолютно все Li-ion аккумуляторы имеют защитный клапан стравливания чрезмерного давления при перегреве банки.
- Ну и из личного опыта. Не так страшен черт, как его малюют. Я нечаянно закоротил банку LG из ноутбука. Чуток поискрило, не более того. Никакого взрыва и т.п., о чем пишут ярые поклонники защищенных аккумуляторов

Итак, хватит болтовни, вернемся к основной теме, а именно удалению платы защиты.
Для чего собственно и нужна «кастрация»:
- Для уменьшения потерь энергии на этой плате. К примеру, в однобаночных фонарях это довольно критично, поэтому там предпочтительнее применять аккумуляторы без защиты, т.к. все проводники и элементы защиты есть нечто иное, как сопротивление. А на высоких токах, даже мизерное сопротивление может очень сильно подпортить картину. К примеру, при токе 2,8А на каком-нибудь участке с сопротивлением 0,2 Ома, мы будем иметь падение U=I*R=2,8*0,2=0,56V. Стабилизация на микрухах AMC7135 (народные драйвера Nanjg) будет идти до тех пор, пока напряжение на банке не просядет до 3,8V (приблизительно), потом яркость фонаря будет плавно падать.
- Для сборок DIY устройств. Предположим, встроенный в повербанк (ПБ) аккумулятор имеет емкость около 1 Ач и, следовательно, от ПБ толку мало и вы решили заменить встроенный аккумулятор. Но разобрав ПБ, увидели, что токосъемы приварены к контактам аккумулятора точечной сваркой и почитав в интернете об опасности пайки контактов аккумулятора, пришли в тупик (новый аккум придется припаивать к этим токосъемам). Тут как раз поможет данная операция. Если в ПБ имеется встроенная защита от перезаряда/переразряда, то для выхода из этой ситуации, просто покупаем аккумулятор с защитой. При снятии оной, сохраняем приваренные к контактам аккумулятора проводники и уже к ним припаиваем токосъемы повербанка. В результате, все делаем безопасно и сохраняем внешний вид аккумулятора (можно потом его заменить более емким, а этот использовать под другие нужды, просто оторвав проводники и при этом припоя на контактах не будет).
- Аккумулятор с защитой не входит в фонарь/зарядник/ПБ/другое устройство. Это касается бюджетных говнофаеров, есть там такая беда, либо бюджетных зарядок, как пример, Miller ML-102 о которой я недавно писал обзор. Они зачастую рассчитаны на незащищенные банки (довольно много подобных устройств).
- Устройство потребляет чрезмерный ток и из-за этого срабатывает защита по току. В обычных платах, в среднем порог отключения 5-6А, но может быть и в районе 2,5-3А (в мощном фонаре на 2,8А это уже будет проблемой).
- Плата защиты некорректно срабатывает, т.е. раньше зарядника заканчивает заряд или раньше отключает при разряде в устройстве. Бывает и такое, особенно с китайской защитой. К примеру, брендовый зарядник заливает, как и положено, до 4,2V, а плата защиты срабатывает раньше, допустим на 4,18V, тем самым аккумулятор получается чуток недозаряжен (хотя платы рассчитаны на 4,25V). Встречается редко, но все равно неприятно.
- Для снижения саморазряда банки. Плата в спящем режиме кушает небольшой ток.
- Аккумуляторы с защитой более безопасны, а значит, более востребованы на рынке. Следовательно, они не залеживаются на складах магазинов и постоянно обновляются. В связи с запретом перевозок лития, количество магазинов, гарантированно присылающих литий заметно снижается. И может оказаться ситуация, когда необходимы аккумуляторы без защиты, а в ассортименте магазина только свежие защищенные акки и залежалые незащищенные (либо вообще отсутствуют). А как известно, литий стареет быстро, поэтому и выбор падает на защищенные, хотя они и не нужны. А при небольших телодвижениях, они превращаются в незащищенные (тут, конечно, небольшая переплата за защиту, но приходится чем-то жертвовать, либо давностью, либо стоимостью).
- Ну и самое последнее, когда плата защиты просто перегорела/повредилась. С ней вообще ничего не работает.
В общем, причин может быть очень много, или банально, просто руки чешутся…

Итак, наши подопечные:
Sanyo UR18650FM (покупалась для допиленного говнофаера без защиты от переразряда)
+ очень качественная (не даром кличут народной)
+ хорошая разрядная кривая (хорошо ведет себя на токовой нагрузке)
+ недорогая
+ нет подделок
- емкость чуть меньше заявленной (особенно на токовой нагрузке)
- слабый (тонкий) плюсовой контакт (в устройствах с жесткой пружинкой прогибается)
- не морозостойкая (новая версия UR18650ZY - морозостойкая)
- иногда попадаются залежалые

Кастрация Sanyo

Фото с защитой:


Итак, для начала срезаем край загнутой термоусадки. Далее решаем, нужна ли эта внешняя термоусадка (может пригодиться для дополнительной защиты, а также для предотвращения бултыхания банки внутри устройства, например, фонаря).


Если решили оставить, то аккуратно подковыриваем платодержатель. Края термоусадки будут болтаться, потом их можно нагреть и они прижмутся к корпусу. Мне защита не нужна, т.к. аккум будет использоваться в фонаре Convoy M1, а дополнительные потери энергии там не нужны, к тому же в нем есть защита от переразряда.


Отдираем пластиковую шайбочку (похоже ее не сфоткал), но можно оставить как есть, если нужен выпуклый плюсовой контакт:


Мне выпуклый контакт был не нужен, поэтому аккуратно отверткой отгибаем плюсовой контакт (важно не закоротить плюсовой контакт на минусовой корпус):


Как видим, плюсовой контакт держится только на одном токоподводе и прижимается пластиковой шайбой с термоусадкой:


Т.к. внешняя термоусадка у меня уже покоцалась, решено было покрыть банку новой термоусадкой. Поэтому старую просто сдираем:


Видим проводник, приклеенный на скотч (да да, так просто выткнуть из-под старой термоусадки его не получится):


Отдираем все это хозяйство:


Наблюдаем остатки клея, которым была приклеена пластиковая шайба. Клей легко удаляется спиртом/ацетоном:


Берем у жены/подруги обычный фен и прогреваем термоусадку. У кого есть строительный фен/паяльная станция, тот в шоколаде. Ими все делается качественно и быстро. Все неровности стянутся. Тут важно сильно не нагревать контакт, достаточно пары секунд, чтобы термоусадка скукожилась.


Вот такая плата защиты стояла в народной банке с БИКа:


Все элементы защиты (шайбачка куда-то пропала):


По желанию упаковываем банку в новую термоусадку. Купить можно тут
Для этого отрезаем под прямым углом новую термоусадку, запас по бокам 3-4 мм. Если будут кривые торцы трубки, при нагреве она ляжет не ровно. Т.к. трубка отсылается в скрученном состоянии (бобина), то когда надените ее на банку, не стоит разглаживать острые торцы, иначе после «усадки» останутся две неприглядные полосы вдоль аккумулятора:


Аккуратно прогреваем. Главное вести фен плавно и не прыгать с одного места на другое, иначе будут небольшие «разводы»:






Все, аккумулятор готов к труду и обороне:

Теперь очередь за Panasonic NCR18650PF (покупалась для замены встроенной батареи в Power Bank)
+ хорошее качество (Sanyo является дочерней компанией Panasonic, они объединились в 2009г)
+ хорошая токоотдача (это высокотоковый IMR аккумулятор, способен отдавать до 10А)
+ вполне демократичная цена для такой емкости
+ усиленный плюсовой контакт
± низкий порог разряда в 2,5V (аналогичный NCR18650PD имеет порог разряда в 2,75V)
- не морозостойкая

Кастрация Panasonic

Фото с защитой






В моем случае, мне важны были токоподводы, т.к. в случае неудачной попытки сборки ПБ аккумулятор использовался бы в фонаре, а луженые контакты на батарее не есть гуд. В принципе, в прямой пайке напрямую к контактам нет ничего сложного, главное иметь 40-60Вт паяльник, флюс и все делать быстро.
Итак, сдираем термоусадку:








Т.к. мне нужны были токоподводы, то я откусил их бокорезами под самый корень, т.е. у самой платы:




Тонкой отверткой, а лучше пластиковыми картами отсоединяем пластиковую шайбу:


Если нужен выпуклый контакт, как писал выше, то аккуратно отламываем токоотвод многочисленными сгибаниями и ставим шайбу обратно. В моем случае он мне не нужен, с таким контактом данный аккум просто не входит в цилиндрический ПБ, поэтому отдираем все подчистую:




Откусываем длинный проводник, он еще пригодится в будущем ПБ:


Вот что получилось:




А тут стояла такая плата защиты:

В термоусадку данный аккум будет заворачиваться вместе с кишками ПБ.

Общие примечания:
Зачастую, можно просто удалить контакты защиты (с плюса и минуса) и саму плату, а прозрачную/красочную термоусадку, вместе с проводником (желтая полоска вдоль корпуса) оставить, как дополнительную защиту корпуса аккумулятора. Сам проводник из-под термоусадки не вытащить, он приклеен на скотч. К контактам защищенного аккумулятора можно припаивать что угодно, там есть зазор, поэтому самой банке перегрев не грозит. Снимать защиту нужно аккуратно, не закоротив проводники.

Собственно, для чего я снимал защиту. Моим первым фонариком на мощном светодиоде, был дешевенький говнофаер. В дальнейшем, пощупав фонари, приобрел более качественные, а эти дешевые хоть и доработались, но все равно до уровня добротного продукта не дотягивали. Поэтому их было решено сплавить в гараж/сад. Использовались они редко и ставить драйвер с защитой в них было не совсем целесообразно. Поэтому был сделан базовый стабилизатор без защиты от переразряда (дешево и сердито), а использовать в таком фонаре банку без защиты было опасно. Поэтому и были приобретены аккумуляторы с защитой. Но с недавнего времени парк фонариков пополнился и доработанные фонари ушли на покой. А банки с защитой оказались не нужны. Это все касается Sanyo. С банкой порнослоника история чуть другая. Он приобретался в качестве замены встроенного в ПБ аккумулятора. О том, как я пристраивал порнослоника в ПБ может быть расскажу в следующей статье…

И еще дополнительная информация по аккумуляторам:
Фото разряда в компараторах:
Сравним наших подопечных с наиболее удачными по соотношению цена/характеристики собратьями


Т.к. не знаю, как вставить в обзор крупное фото, то поясню:
Разряд током 3А до 3V:
- Безоговорочный лидер LG ICR18650D1 3000mah 4,35V (10Wh, напряжение держит отлично, емкость 3000mah, т.е. в теории должен держать 3А – 60 минут, в тесте – 3400сек/56-57 минут, измеренная емкость при 3А - 2840mah).
- Далее идет народная банка Sanyo UR18650FM 2600mah 4,2V (8,65Wh, напряжение держит чуть хуже Лыжи, но там завышенный порог в 4,35V, для 4,2V акков просто отлично, емкость 2600mah, т.е. в теории должен держать 3А – 51,6 минут, в тесте – 2960сек/49,5 минут, измеренная емкость при 3А - 2473mah. Как видим, чуть меньше заявленного, зато параметры просто отличные).
Следом наш Panasonic NCR18650PF 2900mah 4,2V (8,89Wh, напряжение держит отлично, вначале даже превосходит Sanyo, емкость 2900mah, т.е. в теории должен держать 3А – 58 минут, в тесте – 3054сек/51 минута, измеренная емкость при 3А - 2551mah. Как видим, на много меньше заявленного, но у него порог разряда до 2,5V (в тесте до 3V). В этом и заключается вся фишка Паносов, что многие девайсы всю емкость с порнослоника не возьмут, да и цена выше Санье и Самсонов).
И последний Samsung ICR18650-26F 2600mah 4,2V (8,73Wh, напряжение держит чуть хуже Sanyo, но зато емкость чуть больше, плюс стоит сущие копейки, емкость 2600mah, т.е. в теории должен держать 3А – 51,6 минут, в тесте – 3036сек/50,6 минут, измеренная емкость при 3А - 2538mah. Как видим, лучше Sanyo, а при сравнении с Порнослоником 2900mah это же самое).
Вот сравнение в другом компараторе Sanyo и Samsung (к сожалению, в нем нет нашего Паноса):

Небольшая информация о дате производства банок Sanyo:
По официальному даташиту:


Моя банка имела маркировку UR18650FM S15B, т.е.:
- UR18650FM – пусть будет наименование модели
- первая буква - это год выпуска: A – 1996, B – 1997 …. O – 2010, P – 2011, Q – 2012, R – 2013, S - 2014, T – 2015 и т.д.
- следующие две цифры означают неделю выпуска банки: 15 неделя - середина апреля
- третья буква - технологическая линия.
Итого: дата производства Sanyo UR18650FM S15B - апрель 2014г.

Небольшая информация о дате производства банок Panasonic
Моя банка имела маркировку NCR18650PF 4307 (нижняя строка, четыре символа), т.е.:
- NCR18650PF – пусть будет наименование модели
- первая цифра - это год выпуска: 1 – 2011, 2 – 2012, 3 – 2013, 4 - 2014, 5 – 2015 и т.д.
- следующая цифра – это месяц выпуска: 1 – январь, 2 – февраль, 9 – сентябрь …… X – октябрь, Y – ноябрь, Z – декабрь
- третья и четвертая цифра это число месяца: 05, 14, 29.
Что означает большая буква я не знаю. Может либо технологическую линию, либо класс качества, либо место производства. В общем, не знаю, но интересно.
Итого: дата производства Panasonic NCR18650PF 4307 – 7 марта 2014г.

Небольшая информация о дате производства банок Samsung:
Старенький даташит:


К примеру, маркировка SAMSUNG ICR18650-26F 2CB3(нижняя строка, четыре символа), т.е.:
- ICR18650-26F – пусть будет наименование модели (по «стандарту»)
- первая цифра – филиал компании где произведена батарея (не интересна)
- вторая цифра – это год выпуска: Y-2005, L-2006, P-2007, Q-2008, S-2009, Z-2010, B-2011, C-2012, D-2013, E-2014, F-2015, G-2016, H-2017 и т.д.
- третья цифра – это месяц выпуска: 1 – январь, 2 – февраль, 9 – сентябрь …… A – октябрь, B – ноябрь, C – декабрь
- четвертая цифра – это неделя выпуска банки: 1, 2, 3, 4 и 5
Итого: дата производства SAMSUNG ICR18650-26F 2CB3 – 3 неделя ноября 2012г.

Небольшая информация о дате производства банок LG
К примеру, маркировка LG ICR18650D1 3000mAh L040B097A1 (нужны первые четыре символа), т.е.:
- LG ICR18650D1 – пусть будет наименование модели
- первая цифра - это год выпуска: J – 2010, K – 2011, L – 2012, M – 2013, N - 2014 и т.д.
- следующие три цифры – это день выпуска: 040 (40 день), высчитывать неудобно…
Итого: дата производства LG ICR18650D1 L040B097A1 – 9 февраля 2012г.

PS, вся информация была найдена в интернете в разное время и записана в текстовом файле (всегда так добавляю полезную информацию). На каком именно ресурсе я ее нашел уже не помню, так что даже не спрашивайте, :)

Сложно найти область, где нет приборов, работающих на электрической энергии. Мобильные источники представляют аккумуляторы и одноразовые батарейки, питающие потребителя за счет превращения химической энергии в электрическую. Литий-ионные аккумуляторы представляют электронные пары с активными компонентами, содержащими соли лития. По форме аккумулятор напоминает одноразовую пальчиковую батарейку, но несколько большего размера, имеет сотни циклов зарядки, относится Li-ion аккумуляторам 18650.

Производство литий-ионных аккумуляторов основано на площадках компаний Sanyo, Sony, Panasonic, LG Chem, Samsung SDI, Skme, Moli, BAK, Lishen, ATL, HYB . Другие фирмы покупают элементы, переупаковывают их, выдавая за собственную продукцию. Они еще и пишут на термоусадочной пленке недостоверную информацию об изделии. В настоящий момент нет литий-ионных аккумуляторов 18650 емкостью выше 3600 мА-ч.

Основное отличие аккумуляторов от батарей в возможности многократной перезарядки. Все батарейки рассчитаны на напряжение 1,5 В, у изделия li-ion на выходе 3,7 В. Форм фактор 18650 означает, литиевый аккумулятор длиной 65 мм, диаметром 18 мм.

Характеристики рабочего режима литиевого аккумулятора 18650:

• Максимальное напряжение 4,2 В, причем даже незначительная перезарядка значительно сокращает срок службы.
• Минимальное напряжение 2,75 В. При достижении 2,5 В требуются особые условия восстановления емкости, При напряжении на клеммах2,0 В заряд не восстанавливается.
• Минимальная рабочая температура -20 0 С. Зарядка при минусовой температуре не возможна.
• Максимальная температура +60 0 С. При более высокой температуре можно ожидать взрыва или загорания.
• Емкость измеряется Ампер/часах. Полностью заряженный аккумулятор емкостью 1 А/ч может выдать 1А тока в течение часа, 2 А продолжительностью 30 минут или 15 А на протяжении 4 минут.

Контроллер заряда li-ion аккумулятора 18650

Основные производители выпускают стандартные литиевые аккумуляторы 18650 без защитной платы. Этот контроллер, выполненный в виде электронной схемы, устанавливают сверху на корпус, несколько удлиняя его. Плата располагается перед отрицательной клеммой, защищает АКБ от КЗ, перезаряда, переразряда. Собирается защита в Китае. Есть приборы хорошего качества, встречается откровенное надувательство – недостоверная информация, емкость 9 000А/ч. После установки защиты корпус помещается в термоусадочную пленку с надписями. За счет дополнительной конструкции корпус становится длиннее и толще, может не поместиться в предназначенное гнездо. Типоразмер его может быть 18700, увеличиться за счет дополнительных действий. Если аккумулятор 18650 используется для создания батареи в 12 В, в которой предусмотрен общий контроллер заряда, прерыватели на отдельных Li -ion элементах не нужны.

Целью защиты является обеспечение работы источника энергии в заданных параметрах. При зарядке простым ЗУ защита не допустит перезаряда и вовремя отключит питание, если литиевый аккумулятор 18650 сел до напряжения 2,7 В.

Маркировка литиевых аккумуляторов18650

На поверхности корпуса аккумулятора нанесена маркировка. Здесь можно найти полную информацию о технических свойствах. Кроме даты изготовления, срока годности и бренда производителя, зашифровано устройство литиевых аккумуляторов 18650, и связанные с этим аспектом потребительские качества.

1. ICR – катод литий-кобальтовый. Аккумулятор обладает высокой емкостью, но рассчитан на небольшие токи потребления. Используют в ноутбуках, видеокамерах и подобной длительно работающей технике с небольшим потреблением энергии.
2. IMR – катод литий-марганцевый. Обладает способностью выдавать большие токи, выдерживает разрядку до 2,5 а/ч.
3. INR – катод из никелатов. Обеспечивает высокие токи, выдерживают разряд до 2,5 В.
4. NCR – специфическая маркировка компании Panasonic. По свойствам аккумулятор идентичен IMR. Используются никелаты, соли кобальта, окись алюминия.

Позиции 2,3,4 называют «высокотоковыми», их используют для фонарей, биноклей, фотоаппаратов.

Литий-феррофосфатные аккумуляторы обладают способностью работать при глубоком минусе, восстанавливаются при глубоком разряде. Недооценены на рынке.

По маркировке можно определить, это литиевый заряжаемый аккумулятор буквы — I R. Если есть буквы C/M/F – известен материал катода. Будет указана емкость, обозначенная mA/h. Дата выпуска и срок годности расположены в разных местах.

Следует знать, нет у производителей литиевых многозарядных батарей изделий емкостью больше 3 600 мА/ч. Для того чтобы отремонтировать батарею ноутбука или собрать новую нужно приобретать аккумуляторы без защиты. Для использования в единичном экземпляре нужно покупать элементы с защитой.

Как проверить литиевый аккумулятор 18650

Если покупая дорогой прибор, вы сомневаетесь в правдивости информации на корпусе, есть способы проверки. Кроме специальных измерителей можно использовать подручные средства.

• У вас есть зарядное устройство, можно засечь время полной зарядки определенной силой тока. Произведение времени на силу тока выявит приблизительную емкость li-ion аккумулятора.
• Вам поможет интеллектуальное зарядное устройство. Оно покажет и напряжение, и емкость, но стоит прибор дорого.
• Подключите фонарик, замерьте силу тока, и ждите, когда светоч потухнет. Произведение времени на силу тока дает емкость тока в А/ч.

Определить мощность аккумулятора можно по весу: литиевый аккумулятор 18650 емкостью 2000мА/ч должен весить 40 г. Чем выше емкость, тем больше вес. Но бракоделы научились подсыпать песок в корпус, для тяжести.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов 18650

Литиевые аккумуляторы требовательны к параметрам напряжения на клеммах. Предельное напряжение 4,2 В, минимальное – 2,7 В. поэтому зарядное устройство работает как стабилизатор напряжения, создавая на выходе 5 В.

Определяющими показателями является ток зарядки и количество элементов в батарее, выставляемые своими руками. Каждый элемент (банка) должен получить полный заряд. Распределяется энергия с использованием схемы балансира для литиевых аккумуляторов 18650. Балансир может быть встроенным или контроль ведется вручную. Хорошее ЗУ стоит дорого. Сделать зарядку своими руками для li-ion может каждый, кто разбирается в электрических схемах и умеет паять.

Предлагаемая схема зарядного устройства, выполненного своими руками для литиевых аккумуляторов 18650, проста, будет отключать потребителя после зарядки самостоятельно. Стоимость комплектующих около 4 долларов, не дефицит. Приспособление надежное, не перегреется и не загорится.

Схема зарядного устройства для литиевых аккумуляторов 18650

В зарядном, сделанном своими руками, ток в цепи регулируется резистором R4. Сопротивление подбирают таким, чтобы первоначальный ток зависит от емкости литиевого аккумулятора 18650.Каким током заряжать li-ion аккумулятор, если его емкость 2 000 мА/ч? 0,5 – 1,0 С составит 1-2 ампера. Это и есть ток зарядки.

Каким током заряжать li-ion аккумулятор 18650

Есть порядок восстановления работоспособности литиевого аккумулятора 18650 после падения напряжения до рабочего. Мы восстанавливаем емкость, измеряемую в ампер-часах. Поэтому вначале подключаем Li-ion аккумулятор форм-фактор 18650 к ЗУ, потом своими руками устанавливаем ток зарядки. Напряжение изменяется по времени, начальное 0,5 В. Как стабилизатор, ЗУ рассчитан на 5 В. Для сохранения работоспособности, благоприятными считают параметры 40-80 % от емкости.

Схема зарядки li-ion аккумулятора 18650 предполагает 2 этапа. Вначале нужно поднять напряжение на полюсах до 4,2 В, далее постепенным снижением силы тока стабилизировать емкость. Заряд считается полным, если сила тока снизилась до значения 5-7 мА, когда питание отключится. Весь цикл зарядки не должен превышать 3 часа.

Самая простая одногнездная китайская зарядка для li-ion аккумуляторов 18650 рассчитана на зарядный ток в 1 А. Но следить за процессом придется самостоятельно, переключать своими руками. Универсальные зарядные устройства дороги, но имеют дисплей и самостоятельно ведут процесс.

Как правильно зарядить Li-ion аккумулятор 18650 в ноутбуке? Подключение комплекта источников энергии в гаджете через Pover Bank. Батарея может заряжаться от сети, но важно отключать питание, как только блок набрал емкость.

Восстановление li-ion аккумулятора 18650

Если АКБ отказывается работать, это может проявиться так:

• Источник энергии быстро разряжается.
• Аккумулятор сел и не заряжается вообще.

Быстро разрядиться может любой источник, если емкость пропала. Именно этим страшен перезаряд и глубокий разряд, от которых ставится защита. Но нет спасения от естественного старения, когда хранение на складе ежегодно снижает емкость банок. Способов регенерации нет, только замена.

Что делать, если аккумулятор не заряжается после глубокого разряда? Как восстановить li-ion 18650? После отключения аккумулятора контроллером, в нем еще есть запас энергии, способный выдать 2.8-2.4 В напряжения на полюсах. Но зарядное устройство не распознает заряд до 3,0В, ему все, что ниже, то и ноль. Можно ли разбудить аккумулятор, запустить химическую реакцию вновь? Что нужно сделать, чтобы поднять заряд li-ion 18650 до 3,1 -3,3В? Нужно использовать способ «толкнуть» аккумулятор, дать ему необходимый заряд.

Не вдаваясь в расчеты, используйте предложенную схему, смонтировав ее с резистором 62 Ом (0,5Вт). Здесь использован блок питания на 5 В.

Если резистор греется, на литиевом аккумуляторе ноль, значит, есть КЗ или неисправен модуль защиты.

Как восстановить литиевый аккумулятор 18650, используя универсальное ЗУ? Выставить ток заряда 10 мА, и выполнить предзарядку, как написано в инструкции к прибору. После поднятия напряжения до 3,1 В зарядить в 2 этапа по схеме SONY.

Какие литиевые аккумуляторы 18650 лучше на Али Экспресс

Если для вас важна стоимость и качество литиевого аккумулятора 18650, воспользуйтесь ресурсом AliExpress. Здесь много товара, от разных производителей. Искомый аккумулятор пользуется спросом, его любят подделывать. Поэтому необходимо знать основные отличия хорошей модели от реплики.

Критично отнеситесь к указанной емкости. Только лучшие производители добились 3 600 А/ч, средние имеют показатель 3000-3200 А/ч. Защищенный аккумулятор больше на 2-3 мм в длину и чуть толще незащищенного. Но если вы собираете батарею, защита не нужна, не переплачивайте.

Добротные изделия и здесь стоят дороже. Учтите, что Ultrafire обещает 9000 мА/ч, но на деле оказывается в 5-10 раз ниже. Лучше использовать товар от проверенного производителя, стараться покупать всегда одну и ту же марку аккумулятора.

Предлагаем посмотреть порядок восстановления литиевого аккумулятора 18650

Сразу скажу, что Li-ion (литий – ионные, литиевые) аккумуляторы типоразмера 18650 на 3.7v , как и многое другое, я покупаю на AliExpress. Ссылки на них - внизу статьи.

Почему именно там? Потому, что на AliExpress очень большой выбор и купить их можно по вполне доступной цене .

Но, именно потому, что аккумуляторы типа 18650 очень популярны, китайцы очень любят их подделывать, поэтому кидаться на красивые цифры с нереально большой емкостью или на низкую цену сразу не стоит.

Я очень коротко расскажу про сами аккумы, дам несколько советов – какие аккумуляторы лучше не покупать, как их использовать и дам ссылки на реально хорошие аккумуляторы 18650, а какие из них лучше – решать вам, т.к. и характеристики и назначение у них отличаются, хотя среднее рабочее напряжение у всех одинаковое – 3.7v.

Как правило, размер аккумуляторов 18650 составляет: диаметр – 18-18,3 мм, высота - 65 мм (у аккумуляторов без защиты). Защищенные аккумуляторы имеют диаметр около 18,5 мм и высоту до 70 мм.

Защищенный аккумулятор, в отличии от незащищенного имеет встроенную в него плату (контроллер заряд/разряд), и он внешне имеет плюсовой контакт как небольшая (около 1 мм) выпирающая пимпочка.

Этот контроллер предохраняет аккумулятор от перезаряда выше 4,2v и от разряда ниже 2,75-3,0V (у разных аккумуляторов нижнее значение разное, следует смотреть его описание (даташит), т.к за пределами этих значений аккумулятор быстро выйдет из строя.

Какой из них лучше использовать? Это - смотря чем вы его заряжаете и где используете..

Как правило, нормальные зарядные устройства (предназначенные именно для зарядки литий ионных аккумуляторов, например типа 18650) имеют контроллер заряда и не перезаряжают эти аккумуляторы, поэтому в них можно использовать любой тип.

PowerBank имеют полный контроллер заряда и разряда, поэтому в них используют аккумуляторы без защиты, а в некоторых случаях защищенные аккумуляторы даже не влезут в PowerBank из-за выпирающего контакта.

А вот если вы используете аккумулятор, на пример, в простеньком китайском фонарике, детской машинке или электронной сигарете, где нет встроенного контроллера разряда, то надо обязательно использовать аккумулятор со встроенной защитой, иначе он у вас долго не прослужит.

Кстати, про электронные сигареты, мехмоды и т.п. – в них лучше использовать высокотоковые литиевые аккумуляторы 18650 , рассчитанные на отдачу больших токов – до 40-60 А (кратковременно). Обычные аккумуляторы, рассчитанные на нагрузки 2-3С (до 4-5А), тоже быстро «помрут».

Если вы используете аккум с повышающим преобразователем напряжения, то обратите внимание – при каком минимальном входном напряжении этот преобразователь начинает работать? Если от 3-х вольт, то все нормально, можно использовать любой тип, а вот если, например от 2-х вольт, то аккумулятор без встроенной защиты будет «высосен» полностью, что «не есть гуд».

По поводу емкости аккумуляторов типа 18650: на момент написания статьи (начало 2017 года), максимальная емкость, с которой мне приходилось сталкиваться, составляла максимум 3400 мА/ч, и только у известных производителей типа Sanyo, Panasonic, у большинства других, например LG, Sony, Samsung и т.п. – порядка 3000 мА/ч, и цена на них тоже не самая низкая.

Лично я на сегодняшний день предпочитаю уже проверенные временем аккумуляторы на 2600 ма/ч от Sanyo и Samsung , купить которые уже можно по очень доступной цене.

Но, на AliExpress можно купить и очень много дешевых подделок типа Ultrafire , на корпусах которых может быть указана емкость и 3000, и 5400, и даже 9000 mAh и т.п., но реальная емкость у которых будет в 5, а то и в 10 раз ниже!

Кроме того, если у вас есть аккумулятор 18650, а проверить его реальную емкость нечем, то просто взвесьте его! Аккумуляторы емкостью от 2000 мА/ч должны весить не менее 40 гр.! И,как правило, чем выше реальная емкость, тем больше он будет весить..

Хотя и этот момент некоторые «левые» производители уже научились «обходить». Они просто добавляют внутрь что-нибудь для веса, типа обычного песка.

Поэтому, не гонитесь за низкой ценой и большими цифрами на корпусе, не стОит на этом экономить!

Самое надежное – это воспользоваться проверенными ссылками, но при этом всегда, в обязательном порядке, все равно внимательно читайте отзывы на конкретный аккумулятор и тогда вы не попадете «в просак».