TopMűszaki szótár18650 Li-Ion akkumulátorok tesztje

18650 Li-Ion akkumulátorok tesztje

A tesztekhez általánosan elérhető, különböző kapacitású márkás és márkátlan Li-Ion 18650 akkumulátorokat használtunk.

 

A tesztelt elemek védett (protected) és nem védett (unprotected) változatban szerepeltek.

 

Az alábbi képeken a tesztelt akkumulátorok láthatók

 

A kisütési teszt előtt minden akkumulátort teljesen feltöltöttünk az intelligens, teljesen automatikus Xtar VC2SL töltővel

 

A cellák belső ellenállását az IR (Internal Series Resistance) RC3563 teszterrel mértük.

 

A cellák kapacitását RIGOL 3021 mesterséges elektronikus terhelés segítségével végeztük, akkumulátor teszt funkcióval.

 

A mAh-ban (milliamperórában) kifejezett kapacitástesztet úgy végezzük el, hogy az akkumulátorokat elektronikus terheléssel 1A állandó árammal 2,8V feszültségig kisütjük.

 

A Li-Ion akkumulátorok bizonyos érték alatti kisütése, azaz a túlzott kisütés visszafordíthatatlan kémiai reakciót válthat ki, és befolyásolhatja az akkumulátor élettartamát. Emiatt a cellagyártók megadják az akkumulátorok kisütési határfeszültségének értékét ("Discharge Cut-off Voltage"). Ezek az értékek eltérőek, pl. 2,5V NCR18650A Panasonic, 2,75V ICR18650-26J1 Samsung. Mivel a márkátlan akkumulátorok nem rendelkeznek részletes műszaki adatokkal, ezért a kisütési határfeszültséget 2,8V-ra állítottuk be.

 

Alábbiakban az NCR18650B (3350 mAh) Panasonic akkumulátor kisütési jellemzőit mutatjuk be

 

Ennél az akkumulátornál a kisütési határfeszültség 2,5V. A kisütési jellemzők 2C (6700mA), 1C (3350mA), 0,5C (1675mA) és 0.2C (670mA) áramértékekre lettek feltüntetve.
A legnagyobb kapacitás a cella 1C = 670mA kisütésével érhető el. A vízszintes szaggatott vonal az alábbi leírással: "2.8V (End of discharge)" azaz a kisülés vége, megmutatja a kapacitáskülönbségeket a különböző kisülési áramok esetén. Látható, hogy minél kisebb az áram, annál nagyobb a kapacitás.

 

Az alábbiakban egy 2600 mAh, 1A árammal 2,8V-ra kisütött cella jellemzőit mutatjuk be.

 

Az akkumulátor belső ellenállása IR (Internal Series Resistance) határozza meg, hogy milyen gyorsan csökken a feszültség, amikor a cellát terheléshez csatlakoztatjuk. Minél nagyobb az ellenállás, annál nagyobb a feszültségesés.
Minél kisebb a belső ellenállás, annál gyorsabban töltődik az akkumulátor. Az általunk tesztelt akkumulátorok újak voltak, ez a paraméter nem mutatott rendellenességet.

 

A 18650 cellák védett (protected) és nem védett (unprotected) változatban is kaphatók. A 18650 akkumulátor jelentése:
18 mm - átmérő
65 mm - hosszúság
0 - hengeres cella

 

A legtöbb márkás védett és nem védett 18650 cella az alábbi védelemmel rendelkezik:

  • PTC (Pressure, Temperature, Current): rövidzárlat vagy túlzott áram okozta túlmelegedés elleni védelem. A legtöbb márkás 18650 cellába beépített áramkör.
  • CID (Current Interrupt Device): nyomásszelep, amely tartósan lekapcsolja a cellát, ha a cellában túl magas a nyomás (ezt okozhatja a túltöltés).

     

    		•

    Az említett védelmi eszközök nem védik a cellákat a túlkisülés és a túltöltés ellen.

     

    A védett akkumulátorokban az alábbiakat alkalmazzák:

  • PCM (Protection Circuit Module): túlkisülés (<2.5V), túltöltés (>4.2V) és túláram elleni védelem. A negatív pólus alatt egy kör alakú elektronikus elemekkel rendelkező PCB található, így a védett cellák kb. 4-5 mm-rel hosszabbak a nem védett celláknál. Előfordulhat, hogy nem férnek bele a szabványos tartókba.

     

    		•

    Az alábbi ábrán láthatók a különbségek:

     

    1 - Nem védett
    2 - Védett

    Teszteredmények:

     

    SZ. AKKUMULÁTOR SZIMBÓLUMA GYÁRTÓ DEKLARÁLT KAPACITÁS MÉRT KAPACITÁS BELSŐ ELLENÁLLÁS (IR) PCM VÉDELEM
    1 INR 18650-30Q
    		SAMSUNG 3000 mAh 2872 mAh 18 mΩ NEM
    2 INR 18650-29E
    		SAMSUNG 2850 mAh 2714 mAh 24 mΩ NEM
    3 INR 18650-35E
    		SAMSUNG 3500 mAh 3266 mAh 27 mΩ NEM
    4 INR 18650-25R
    		SAMSUNG 2500 mAh 2395 mAh 17 mΩ NEM
    5 US18650VTC5
    		MURATA/SONY 2600 mAh 2484 mAh 17 mΩ NEM
    6 NCR-18650A
    		PANASONIC 3100 mAh 2910 mAh 38 mΩ NEM
    7 B-M18650/3200
    		MACTRONIC 3200 mAh 2484 mAh 68 mΩ IGEN
    8 RAC0026
    		MACTRONIC 3350 mAh 3114 mAh 69 mΩ IGEN
    9 Li-ion 3400 mAh
    		MACTRONIC 3400 mAh 2985 mAh 79 mΩ IGEN
    10 Li-ion 2600 mAh
    		XTAR 2600 mAh 2460 mAh 76 mΩ IGEN
    11 Li-ion 3500 mAh
    		XTAR 3500 mAh 3217 mAh 78 mΩ IGEN
    12 Li-ion 2200 mAh
    		XTAR 2200 mAh 2223 mAh 67 mΩ IGEN
    13 Li-ion 3300 mAh
    		XTAR 3300 mAh 2795 mAh 69 mΩ IGEN
    14 ICR 18650CC
    		EUROPOWER 2150 mAh 2181 mAh 30 mΩ NEM
    15 ICR 18650
    		EUROPOWER 2500 mAh 2554 mAh 38 mΩ NEM
    16 ICR 18650CIL
    		EUROPOWER 2400 mAh 2387 mAh 35 mΩ NEM
    17 ARB-L18-2600
    		FENIX 2600 mAh 2422 mAh 51 mΩ IGEN
    18 EV 18650-32M
    		EVERACTIVE 3200 mAh 2868 mAh 42 mΩ IGEN
    19 Li-ion 4800 mAh
    		SDNMY 4800 mAh 875 mAh 70 mΩ NEM
    20 GH 18650 3.7V Li-ion
    		HOTFIRE 4800 mAh 1158 mAh 62 mΩ NEM
    21 WZS 18650 5800mAh
    		ANBAO 5800 mAh 185 mAh 100 mΩ NEM
    22 GH 18650 3.7V Li-ion
    		ULTROFITE 6800 mAh 445 mAh 120 mΩ NEM
    23 8800 mAh 3.7V
    		VARLONPAN 8800 mAh 912 mAh 52 mΩ NEM
    24 ICR18650-26J
    		SAMSUNG 2600 mAh 2498 mAh 41 mΩ NEM