Высокотоковые аккумуляторы 18650 для шуруповерта: виды батарей и какие лучше выбрать

Защитные устройства

В дорогих моделях ответственные производители устанавливают предохранительные клапаны. Через них сбрасывается избыточное внутреннее давление паров, которое может возникнуть в момент нарушения правил пользования АКБ. Клапан значительно продлевает «жизнь» устройства.

Внутри корпуса батареи к минусовому полюсу припаян контроллер (плата, покрытая фольгой). Его электронная схема не допускает перезаряд и перегрев АКБ при подключении к зарядному устройству.

Важно! Отсутствие контроллера может привести к печальным последствиям. В результате перегрева внутренняя начинка аккумулятора может разрушиться и даже взорваться, что может нанести вред здоровью людей

Хорошие аккумуляторы брендовых производителей, которые оснащены определённой защитой. Её наличие отражено в маркировке, которая имеет следующие обозначения: «Protection Circuit», «With protective PCB», «Protected». Дешёвые батареи или не имеют на корпусе таких слов, или указано слово «Unprotected», что означает в любом случае отсутствие какой-либо защиты.

Электронная плата защиты

Обратите внимание! Важно правильное соблюдение полярности при подключении батареи к потребителю. Надо знать, где находится плюс, и как его определять у батареи. Плюсы и минусы обозначены по сторонам корпуса значками «+» и «-»

Плюсы и минусы обозначены по сторонам корпуса значками «+» и «-».

Устройство аккумулятора 18650

Внутри и снаружи данная батарея имеет следующее строение:

  1. Предохранитель.
  2. Прокладку.
  3. Положительный вывод.
  4. Токо съемник анода.
  5. Клапан для сброса давления.
  6. Изоляцию как правило из целлофана.
  7. Положительный электрод.
  8. Сепаратор.
  9. Изоляцию.
  10. Отрицательный вывод.
  11. Корпус.
  12. Отрицательный электрод.

Обычно аккумулятор 18650 состоит из анода, выполненного из меди и катода, сделанного из алюминия. Встроенные электроды между собой разделены специальным сепаратором. Данный агрегат имеет пористую структуру. Он пропитан электролитом. Электроды тщательно упакованы в плотном цилиндрическом корпусе. Положительно заряженные ионы лития, находящиеся в сепараторе, проникают в кристаллическую решетку графита. Этот элемент присоединен к минусовому полюсу элемента питания. На плюсе образуется потенциал эл тока.

Читайте так же об устройстве источников питания здесь!

Где плюс у батарейки 18650?

Не так просто определить где находится отрицательный вывод. Очень часто по внешнему виду определить практически невозможно.

Полярность батареек 18650 определяется следующим образом:

  • Визуально.
  • Тестером.

Ряд подобных элементов имеет маркировку плюса и минуса. Порой положительный полюс значится там, где есть широкая черная полоса. Как на рисунке ниже.

Но когда нет никакого цветового обозначения обратите внимание на торцы li ion батарейки 18650. Защищенный конец или полюс с прорезями будет плюсовым

Соответственно противоположный будет минусом. Так же где плюс там имеется круговая канавка, с краю некая вогнутость.

Таким образом разобрались где плюс, а где минус.

Второй вариант — это взять обычный тестер и в режиме измерения напряжения проверить полярность. Красный щуп идет на плюс, черный на минус. Если на табло будет показатель с минусом просто поменяйте щупы местами.

Типоразмер батареи

При изготовлении практически всех источников энергии применяются определенные коды, которые позволяют определить размер корпуса. Пятизначное обозначение батарейки позволяет подобрать наиболее подходящий тип аккумулятора к конкретному устройству. Расшифровка применяемого пятизначного кода проводится следующим образом:

  1. Первые две цифры применяются для обозначения ширины корпуса. Тип батареи 18650 имеет ширину 18 мм.
  2. Три последние цифры — длина с десятыми долями, которая также определяется в миллиметрах.

Пятизначные коды применяются при обозначении многих источников энергии. Примером можно назвать распространенные пальчиковые батарейки, которые могут иметь код 14500 и 10440. Некоторые производители при маркировке применяют буквы, к примеру, AAA.

Современная батарея 18650, характеристики которой в последнее время совершенствуются, может обладать большим размером, что связано с использованием при производстве специальной платы контроля заряда. Именно поэтому часто встречается ситуация, что аккумулятор не помещается в отведенный для него отсек.

Как проверить емкость АКБ

Существует несколько эффективных способов узнать емкость любого аккумулятора. Некоторые из них не требует особых затрат или специальной аппаратуры, а только нехитрые математические вычисления.

Точность таких методов не так высока, как при использовании специальных устройств, однако они позволяют узнать приблизительную емкость. Для многих этого будет достаточно.

Итак, для вычисления емкости бесплатным методом необходимо использовать известный ток. В характеристиках аккумулятора имеется информация о токе. Батарея, имеющая емкость 3600 заряжается на протяжении 36 часов током 100 мАч. Это значит, что конечный результат получается за счет перемножения двух составляющих: времени и тока. Поэтому, зная, сколько требуется для полной зарядки, можно узнать емкость.

Для измерения емкости другим способом, необходимо будет потратить деньги. Существует множество интеллектуальных зарядных устройств, с помощью которых можно быстро измерить емкость. Их можно приобрести в специализированном магазине или на aliexpress. Они используются для измерения различных показателей, а не только емкости.

Устройство измеряющее реальную емкость

Для осуществления третьего способа понадобятся такие детали, как АКБ, часы, амперметр с фонариком. Необходимо вставить батарейку в фонарик, включить его на максимальную мощность. Амперметр необходимо для измерения тока. Если фонарик будет светить 20 часов с потреблением тока в 100 мА, то получаем 20*100= 2000 мАч.

Предосторожности при применении

Многие аккумуляторные батареи могут воспламеняться и даже взрываться при определенных условиях. Применяемые химические элементы могут стать причиной повышения температуры и прохождения различных реакций, которые приводят к повышению температуры основных элементов. Ионные аккумуляторы размера 18650 больше других подвержены нагреву. Среди особенностей отметим следующие моменты:

  1. Пользователи электронных сигарет часто получают травмы по причине неисправности батареи. Для питания подобного устройства устанавливается батарея 18650c4, характеристики которой несколько выше, чем у обычных вариантов исполнения.
  2. Часто литий-ионные источники питания устанавливаются на мобильных телефонах, планшетах и ноутбуках. Подобные устройства характеризуются высокой потребительской мощностью, что приводит к нагреву батареи. Слишком высокая нагрузка при условии механического повреждения корпуса может привести к воспламенению АКБ.

В большинстве случаев АКБ воспламеняется по причине некачественной сборки. В случае с электронными сигаретами спровоцировать взрыв намного проще, что связано с основными характеристиками устройства.

Слишком низкое сопротивление может привести к быстрому росту нагрузки, оказываемой на батарею. В некоторых случаях нагрузка становится запредельной, что приводит к воспламенению или взрыву конструкции. В последнее время производители стали применять различные технологии защиты, которые обесточивают батарею при возникновении короткого замыкания.

Как разрядить аккумулятор 18650?

Выполним безопасную разрядку. Для этого потребуется:

  • Лампа накаливания на 12 вольт.
  • 2 провода.
  • АКБ для разрядки.

Теперь остается припаять провода к лампе и подсоединить к аккумулятору 18650. Будет происходить плавная разрядка.

Так же выполнять разрядку можно специальным агрегатом изображенным на видео ниже.

Максимальный ток разряда может доходить до 35 А. Но лучше это скорее миф, чем реальность. Лучше всего использовать щадящий режим и разряжать током в 1 ампер.

Ток разрядки не должен быть больше 2ух-кратного значения емкости (2С). К примеру АКБ, с емкостью 2000 mah будет равен 4000 mAh. Напряжение не должно находится меньше 2,5 вольт.

Как сделать батарею из аккумуляторов 18650?

Для этого следует подготовить следующее:

  1. Нужное количество аккумуляторов 18650.
  2. Провода или жестяные тонкие пластины.
  3. Разъем для вывода питания. Или просто два провода желательно черного и красного цвета.
  4. Изоленту или контейнер, в котором батареи будут надежно зафиксированы.

Сборка батареи из аккумуляторов 18650 осуществляется по следующему принципу. Отрицательный торец нужно соединить с положительным. Стоит определится какое соединение нужно, параллельное или последовательное. Первое экономит место в длину, ну а второе в ширину. На рисунке ниже показано как выглядит второе соединение. Это батарея от ноутбука.

Схема последовательного скрепления АКБ.

Параллельное соединение:

Подробности сборки смотрите в видео.

Как правильно выбрать для себя батарейку 18650

Литий-ионные батареи отличаются друг от друга по некоторым характеристикам

Из-за этого необходимо обращать внимание на их тип и технические характеристики, прежде чем совершать покупку

При выборе аккумулятора li ion 18650 необходимо обращать внимание на следующие характеристики:

  • Энергоемкость;
  • Номинальный ток;
  • Напряжение
  • Склонность к перегреву.

Если необходимо приобрести батарейки с большей автономностью, то необходимо обращать внимание на емкость, которая измеряется в mAh. Но, чем выше будет показатель емкости, тем меньше будет ток

Поэтому жертвуя одним, можно приобрести другое. Если говорить простым языком, то сила тока влияет на склонность элемента питания перегреваться.

Напряжение аккумуляторной батареи зависит от заряда. Напряжением может быть номинальным, минимальным, максимальным и реальным. Начальное напряжение производитель указывает на упаковке

Важно, чтобы его значение не опускалось ниже 2,4 Вольт, иначе батарею будет крайне сложно реанимировать. При использовании аккумуляторов, которые плохо выдерживают высокую температуру, можно стать свидетелем ее взрыва

Рейтинг аккумуляторных батарей исходя из опыта эксплуатации

Как зарядить аккумулятор 18650?

Выполнять подзарядку элемента питания 18650 li ion следует частенько. В противном случае он может потерять свою прежнюю резвость.

  1. Выполнение зарядки происходит с вольтажа 0,05 в, а заканчивать следует, когда напряжение достигает уровня в 4,2 вольта. Так батарея будет в целости.
  2. Зарядка может быть осуществлена при токе 0,5-1 Ампер. Поэтому каким током заряжать li ion аккумулятор 18650, теперь понятно. Первое значение является самым сбалансированным. Второе сделает процесс зарядки быстрее. Но не стоит увеличивать силу тока без всякой необходимости.
  3. Батареи 18650 подзаряжаться должны не больше 3-х часов. Иначе химия может пострадать. Хорошо если встроена защита. В этом случае АКБ сам отключится.
  4. Не нужно чтобы аккумулятор сильно разряжался. Прежние характеристики будет проблематично вернуть. Время от времени его нужно подзаряжать.
  5. В первый раз следует выполнить 5 циклов заряда и 5 циклов разряда.

Как зарядить аккумулятор 18650 без зарядного устройства?

Без подзарядника выполнить наполнение АКБ энергией можно только через USB порт. Для этого в вашей батареи должен быть специальный разъем. Подробности в видео.

Зарядное устройство для батареек 18650

Зарядить своими руками данный элемент питания можно с помощью стандартного зарядника. Обычно аппарат с 1 гнездом способно давать заряд силой тока 1 Ампер. Подобный аппарат будет удобен для тех людей, которые выполняют заряд один раз в 12 месяцев.

Подключение модуля зарядки батареи 18650 выполняйте строго, соблюдая полярность.

Те ЗУ, которые имеют 2 гнезда под батареи с 4,2 в. Если увеличить вольтаж АКБ умрет. К счастью есть индикатор, который следит за процессом.

В розничной торговле могут встретится смешанные виды зарядников. Они предназначены как для аккумулятора 18650, так и для обычных никель кадмиевых батарей.

Аппараты, которые имеют высокую стоимость оснащены более богато. В них есть реле и все возможные индикаторы контроля. Поэтому зарядка для литий ионных аккумуляторов 18650 будет более надежной.

Что делать если 18650 не заряжается?

Проверьте дату изготовления, возможно его срок уже иссяк.
Подумайте сколько циклов заряда и разряда уже вы сделали. Если больше чем указано в характеристиках АКБ, то он уже отслужил.
Проверьте исправно ли зарядное устройство

Возможно перемололся провод.
Обратите внимание на контакты. Есть вероятность нарушения соприкосновения батареи и жестяной пластины

Причиной может быть налет, ржавчина или окисление.
Проверьте есть ли электричество в доме.

Эти пять пунктов помогут понять почему не заряжается аккумулятор 18650.

Как зарядить аккумулятор 18650 зарядкой от телефона?

Ниже в видео изложена инструкция как правильно можно это сделать. Вот что потребуется:

  1. Мобильная зарядка ТР 4056.
  2. АКБ.
  3. Паяльник.
  4. Провода.
  5. USB провод с подходящим разъемом.
  6. Зарядник для телефона.

После сборки остается подсоединить его к ЗУ телефона с помощью USB кабеля.

А вот зарядка 18650 от солнечной батареи возможна если создать специальное устройство выдающее нужный ток. Но в действительности придется постараться чтобы воплотить конструкцию в жизнь. Готовой разработки пока нет.

Смотрите видео о том, как собрать крутую батарею с солнечными панелями.

Совет! Лучше всего покупать зарядное устройство для 18650 li ion аккумуляторов CV или CC.

Как сделать зарядник для батареек 18650?

Зарядка для li ion аккумуляторов может быть выполнена на микросхеме LM 317. Ниже представлена схема и как она выглядит в сборе.

В видео представлен пример создания ЗУ для данного элемента питания.

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.

Старые аккумуляторы 18650 в качестве ячеек для батареи дрели, шуруповерта

Для привода электродвигателя шуруповерта требуется использовать 3 элемента стандарта 18650, которые объединяются в последовательную цепь. Для одновременной зарядки элементов применяется плата выравнивания емкости, которая не обеспечивает заявленного срока эксплуатации аккумуляторов. Для повышения долговечности рекомендуется использовать готовое 3-канальное зарядное устройство, которое поставляется под обозначением Imax B3.

В аккумуляторных банках для шуруповртов применяется регулятор разрядки, от которого допускается отказаться. Контроль осуществляется визуально при помощи светодиода, расположенного на боковой части корпуса инструмента.

Алгоритм изготовления самодельной аккумуляторной банки для шуруповерта на основе литий-ионных элементов серии 18650:

При изготовлении самодельной аккумуляторной банки необходимо разобрать заводскую.

  1. Разобрать заводскую батарею, установить в нижней части блок питания и припаять выводы к разъему, который устанавливается в окне на боковой части корпуса. Рекомендуется установить плавкую вставку ножевого типа, рассчитанную на ток до 10 А, элемент размещается в цепи питания 18650.
  2. Вывести контрольные диоды платы зарядки в отдельные отверстия. Конструкцией предусмотрены лампы красного и зеленого цветов. При включении зеленой индикации зарядка батареи прекращается.
  3. Доработать зарядную плату путем замены сопротивлений, отвечающих за силу тока в цепи зарядки, на элементы с увеличенным номиналом. Поскольку микросхемы блока при работе нагреваются, то рекомендуется предусмотреть установку алюминиевого или медного радиатора. Применение теплоотвода повышает надежность работы устройства в условиях увеличенных температур и замкнутого корпуса аккумуляторной банки.
  4. Установить элементы 18650 в крышку, соединительные контакты остаются без изменений. Аккумуляторы напрямую подсоединяются к рабочим контактным пластинам банки и припаиваются кабелями к выходам блока зарядки. Для соединения используется медный многожильный провод, обеспечивающий безопасную эксплуатацию устройства.
  5. Протестировать зарядку аккумуляторов и работу шуроповерта.

Допускается собирать аккумуляторную банку из элементов, оснащенных выводами под припаивание соединительных проводов. Элементы привариваются в заводских условиях, конструкция позволяет собрать банку с повышенной емкостью. Для соединения элементов используется медный кабель или перемычка с сечением не менее 1,5 мм².

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector