Toutes les batteries de taille 18650 (facteur de forme) ont leurs avantages et leurs inconvénients. Par conséquent, il est difficile de dire quelles batteries 18650 sont les meilleures. C'est plutôt une question de préférence personnelle et des exigences que vous placez sur la batterie. Les spécifications et caractéristiques de la batterie dépendent du type de chimie (électrolyte) utilisé.
Batteries lithium-ion protégées et non protégées
Premièrement, regardons la différence entre les batteries 18650 protégées et non protégées. Lequel de ces deux types est le meilleur deviendra clair après l'analyse de ces termes. Les batteries protégées (protégées) sont des batteries avec une petite carte (contrôleur de charge) «cousue» dans le boîtier, qui a les trois fonctions les plus nécessaires: protection contre les courts-circuits, protection contre les décharges profondes et dépassement du courant autorisé pendant la charge. Outre les protégés, il existe également des non protégés. Batteries (non protégées) sans carte interne. Ceux-ci doivent être manipulés avec beaucoup de soin, en particulier lorsqu'ils sont exécutés avec une très faible résistance.
Selon la composition chimique d'une batterie non protégée, elle peut soit se détériorer de façon permanente, soit simplement exploser. Vous pouvez savoir si la batterie est protégée en lisant les petites inscriptions sur son boîtier. Court-circuit traduit en anglais sera Court-circuit, protection - Protection. Si vous avez rencontré ces deux mots sur la même ligne, alors vous pouvez être sûr qu'il y a une protection. De plus, les mots individuels Protection ou Protected diront la même chose. Malheureusement, toutes les batteries n'écrivent pas sur la présence d'un petit sauveur. Alternativement, vous pouvez utiliser la recherche d'informations sur la batterie auprès des vendeurs ou sur Internet. Si vous placez la sécurité au premier plan lors du choix d'une batterie, la réponse à la question de savoir quelle batterie 18650 est la meilleure devient évidente.
Protection mécanique de la batterie Li-ion
En plus de la protection électronique interne de la batterie, il existe également un système de protection mécanique sans l'utilisation d'une carte. La signification d'une telle protection est réduite à une rupture mécanique du circuit (actionnement d'un interrupteur mécanique) à l'intérieur de la batterie suite au dépassement d'un certain seuil de pression interne, ce qui, en fait, conduit à une explosion. Cela désexcite la batterie. Si la pression continue de croître, une vanne spéciale s'ouvre automatiquement, ce qui extrait l'électrolyte. L'interrupteur mécanique lui-même est assez répandu comme mesure de sécurité supplémentaire dans de nombreuses batteries, intégrées avec ou sans contrôleur de charge (carte). Dans le même temps, la présence d'une protection mécanique ne peut être mentionnée nulle part, ni sur le boîtier, ni dans la description des caractéristiques techniques en magasin. Dans ce cas, il vous suffit de comprendre que les batteries dont la composition chimique est instable ne seront jamais laissées sans protection par un bon fabricant. Même si officiellement une telle alimentation est considérée comme non protégée, elle aura dans tous les cas au moins quelques mécaniques.
Capacité de la batterie Li-ion
La capacité de la batterie est exprimée en milliampères par heure (mAh ou mAh) et vous aide également à déterminer quelle batterie 18650 convient le mieux à votre appareil. Plus cette valeur est élevée, plus la batterie durera longtemps jusqu'à ce qu'elle soit complètement déchargée. Le milliampère par heure est un dérivé des "ampères par heure" (1 Ah=1000 mAh) utilisés pour les petites batteries. Sans entrer dans la physique, cette valeur caractérise l'intensité potentielle du courant de la batterie, qu'elle doit fournir pendant une heure pour se décharger complètement. Bien sûr, il peut ne pas donner un courant aussi fort, mais par cette valeur, on peut facilement juger de sa capacité. À l'aide de calculs simples, vous pouvez savoir quel courant la batterie produira pendant plusieurs heures de fonctionnement, en fonction deégalité - le nombre d'ampères en une heure. Plus la valeur de l'ampère est élevée, plus la batterie peut fonctionner longtemps avec la même puissance.
Courant de sortie des batteries lithium-ion
Le courant de sortie est un autre paramètre qui caractérise une batterie. Sur le boîtier de la batterie, la sortie de courant est marquée par l'intensité du courant - ampère (A). Plus il y a d'ampères, plus la batterie "frit" sera forte. Les batteries avec des ampères élevés sont considérées comme à courant élevé (High drain). C'est le nombre d'ampères qui détermine quelle batterie 18650 à courant élevé est la meilleure. Cependant, ces batteries ont une capacité relativement faible. Plus la résistance avec laquelle la batterie doit fonctionner est faible, plus elle devra fournir de courant. Et la limite de ce retour dépend de la valeur décrite.
La capacité de la batterie détermine la force du courant dans le temps, et la sortie de courant montre cette limite. Sur la base de ces deux paramètres, vous pouvez calculer la durée de vie maximale de la batterie avec la puissance maximale possible. Il est important de comprendre que si le courant requis pour un appareil particulier est supérieur au courant de sortie maximal de la batterie avec laquelle cet appareil fonctionne, il s'agira alors d'une surcharge pour la batterie. La durée de vie de la batterie avec un travail constant dans une charge lourde est considérablement réduite.
La loi d'Ohm comme méthode pour savoir quelles batteries 18650 sont les meilleures en termes de caractéristiques techniques
Connaissant la tension nominale de la source d'alimentation et la résistance de l'appareil, vous pouvez calculer la sortie de courant requise,en utilisant la loi d'Ohm:
I=U/R où I est le courant en ampères (A), U est la tension en volts (V), R est la résistance en ohms (Ohm).
C'est-à-dire que vous devez diviser la tension de la batterie par la résistance de l'appareil final. En utilisant la formule, vous pouvez protéger la batterie d'une éventuelle surcharge en fonctionnement, et certainement d'un court-circuit. Les ohmmètres sont utilisés pour mesurer la résistance. Savoir comment faire ces calculs simples vous aidera à déterminer quelle batterie 18650 est la mieux adaptée pour une utilisation avec un appareil particulier.
Toutes les batteries de facteur de forme 18650 sont évaluées à 3,7 volts. Mais cette valeur dans la plupart des cas est variable et dépend du niveau de décharge de la batterie. Plus il est déchargé, moins il produit de volts.
Types de batteries lithium-ion
Quelle batterie 18650 choisir, et laquelle est la meilleure - dépend de la situation spécifique. La connaissance des caractéristiques des différents types de chimie aidera à comprendre ce problème. Vous trouverez ci-dessous les types les plus populaires de chimie de batterie 18650:
- Lithium Cob alt - ICR, NCR, LiCoO2 (Lithium Cob alt Oxyde).
- Lithium manganèse – IMR, INR, NMC, LiMnO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (oxyde de manganèse lithium).
- Phosphate de fer au lithium (ferrophosphate) - LFP, IFR, LiFePO4 (Phosphate de fer au lithium).
Les types de batteries répertoriés sont des variétés de batteries lithium-ion, c'est-à-dire fabriquées à l'aide de la technologie lithium-ion.
Les informations suivantes avec des descriptions des types de chimie vous aideront à déterminer quelle batterie Li-ion 18650 est la meilleure.
Vieillissement, stockage et plage de températures de fonctionnement des batteries lithium-ion
Toutes les alimentations lithium-ion vieillissent. Peu importe s'ils sont utilisés du tout. On pense qu'après plusieurs années à compter de la date de production, dans tous les cas, ils peuvent être jetés en toute sécurité. Chaque année, la batterie perd environ 10% de sa capacité nominale, il est donc recommandé de se renseigner sur la date de fabrication avant achat. En plus du vieillissement, les batteries au lithium ont un autre petit inconvénient - elles ne peuvent pas être stockées dans un état déchargé pendant une longue période, cela peut les ruiner. Les batteries sont également affectées par la température ambiante. Les cellules lithium-ion ont une plage de température de fonctionnement relativement faible - de -20 degrés à +20 degrés Celsius. Cela signifie que les utiliser ou les charger dans des conditions proches des limites indiquées affectera négativement l'électrolyte.
Piles au lithium-cob alt
Les piles au lithium-cob alt ont la capacité la plus élevée. La chimie du lithium-cob alt est très instable, elle doit donc être utilisée avec précaution. La possibilité d'une charge rapide ne doit pas être autorisée lors de l'utilisation de la méthode de charge boost ou delta V. Avec cette charge, une batterie plus stable peut être complètement chargée en une heure. Le lithium-cob alt est dangereux à charger de cette façon. De plus, n'utilisez pas une batterie au lithium-cob alt avec une charge telle queil peut être déchargé en moins de 30 minutes. Pour une batterie avec cette chimie sans protection, les deux enflammeront l'électrolyte.
La chimie basée sur la technologie lithium-cob alt a trouvé une grande popularité parmi les batteries de cigarette électronique 18650. Quel est le meilleur fabricant de batteries de cette catégorie à choisir, il est recommandé de consulter les avis. En raison d'une certaine instabilité, ces batteries doivent être choisies avec soin.
La valeur seuil pour la charge d'une batterie lithium-cob alt est à la frontière de 4,2 volts. Sauter la tension de la batterie au-dessus de cette limite signifiera une surcharge, ce qui est fortement déconseillé. L'utilisation de chargeurs trop puissants nuit à la chimie lithium-cob alt. Cela endommage la batterie et augmente en même temps le risque d'inflammation et d'explosion de l'électrolyte. Il est préférable d'utiliser des chargeurs avancés avec la possibilité d'ajuster le courant fourni et d'appliquer différents paramètres de charge. La meilleure méthode de charge ici serait l'algorithme CC / CV - courant constant, tension constante (courant constant / tension constante).
Les batteries au cob alt sont gravement affectées non seulement par la surcharge, mais aussi par la décharge excessive. Le seuil de crête pour la décharge est de 3 volts. Si vous continuez à travailler sur le cob alt après avoir atteint cette tension de la batterie, cela la gâchera, augmentant le risque d'inflammation. Idéalement, vous devriez arrêter de travailler sur le cob alt après 3,5 volts. Relation avec la chimie du lithium-cob altdevrait être le plus prudent. Une surcharge, une décharge excessive, des ohms trop faibles lors de la décharge, des dommages physiques contribueront à la détérioration de la chimie, ce qui conduira éventuellement à une explosion. Dans les cas où le courant par charge est très élevé et la résistance très faible, cela peut se produire immédiatement. La chimie du nickel-cob alt est hautement toxique. Lorsqu'il s'enflamme, il libère des gaz très nocifs pour la santé et pouvant être mortels en cas d'inhalation.
Piles lithium-manganèse
Les batteries au lithium-manganèse sont les plus populaires, principalement en raison de la stabilité de leur chimie avec des propriétés presque similaires aux batteries au cob alt. Par conséquent, de nombreuses batteries au manganèse n'ont pas de contrôleur de charge, et en même temps, les fabricants y accrochent fièrement un drapeau "sûr".
Les batteries au manganèse sont capables de fonctionner longtemps et silencieusement sous charge (avec un ohm très faible). Ceci, bien sûr, n'est pas bon dans tous les cas, mais contrairement aux éléments de cob alt, ceux de manganèse dureront beaucoup plus longtemps dans ce cas. Les éléments de manganèse ont un bon équilibre de capacité et de résistance, mais perdent en capacité au profit du cob alt. Les précautions pour charger les batteries IMR sont presque les mêmes que pour les batteries au cob alt. La limite maximale est de 4,2 volts. L'utilisation de courants élevés par charge ne fera pas exploser l'électrolyte, mais le gâchera grandement. Et cela, bien sûr, dépend de la force du courant fourni. Plus il est fort, plus la charge sera rapide, mais pire ce sera pour la chimie. La méthode de charge recommandée est CC/CV. Un autre avantageles piles au manganèse en ce qu'elles sont capables de supporter une décharge profonde de 2,5 volts. Quoi qu'il en soit, vous ne devriez pas souvent amener une batterie au manganèse dans un tel état.
Ce type d'électrolyte se caractérise également par l'absence d'effet explosif. Cela est dû à l'utilisation du graphite comme matériau d'anode. Dans une condition de fonctionnement critique (très faible résistance ou courant très élevé par charge), même une batterie non protégée produira du gaz, mais ne s'enflammera pas ou n'explosera pas.
En général, en raison de leurs performances moyennes, les batteries lithium-manganèse 18650 sont plus performantes. Quelles batteries de cette catégorie choisir, vous devriez consulter les avis séparément pour chacun des fabricants.
Piles lithium fer phosphate
Le phosphate de fer au lithium (ferrophosphate) est le plus sûr de la famille des batteries lithium-ion. C'est leur principale différence. La stabilité de la chimie des batteries LFP est encore meilleure que celle des batteries au manganèse. Cela est dû à l'utilisation d'une cathode de phosphate de fer, qui a une excellente stabilité thermique et aucune toxicité. Presque toutes les batteries au phosphate de fer ne sont pas équipées d'un contrôleur de charge, et il faut beaucoup d'efforts pour les amener à une explosion ou à un incendie sans dommage physique. Ils peuvent bien gérer les abus, comme une très faible résistance.
Les cellules au ferrophosphate ont la durée de vie la plus élevée (2000 cycles de charge-décharge) parmi les lithium-ion. Decontre - faible capacité, environ 50% inférieure à celle des batteries au cob alt et environ 15% inférieure à celle des batteries au manganèse. Une autre caractéristique de ces batteries est la stabilité de la tension pendant l'utilisation, qui fluctue près de la frontière de 3,2 volts jusqu'à la décharge. Cette propriété donne aux batteries ferrophosphates plus d'avantages pour les utiliser en série (si les batteries sont assemblées en circuit, c'est-à-dire en batterie). Les batteries fer-phosphate ont un courant de sortie inférieur à leurs homologues en chimie, mais on peut également trouver parmi elles des batteries à courant élevé. Les batteries au phosphate de fer vieillissent légèrement plus lentement que les autres batteries lithium-ion, mais comme décrit ci-dessus, elles ne doivent pas être stockées vides.
Lorsque vous recherchez des informations sur la meilleure batterie 18650 pour une lampe de poche ou un modèle radiocommandé, il est recommandé d'opter pour des batteries avec cette chimie. En raison des propriétés décrites ci-dessus, ils sont parfaits pour une utilisation dans les batteries de ces appareils.
La chimie de ces blocs d'alimentation vous permet de les charger en toute sécurité en utilisant une méthode accélérée. Les batteries au ferrophosphate sont très résistantes à la surcharge. Quant à la décharge, sa limite maximale admissible est de 2 volts. Vers la fin de l'opération, la tension stable de la batterie chutera fortement. Une décharge fréquente en dessous de cette limite endommagera rapidement la batterie.
Enfin
C'est la fin de la description des marquages de la batterie, des caractéristiques techniques du 18650, lesquelles sont les meilleures et des différents types de chimie. Nous espérons que ces informations vous aiderontdéterminer quelle batterie convient à un appareil particulier. Les recommandations et caractéristiques données ici le sont de manière très concise. Des forums entiers, des sites Web et même des livres sont consacrés aux batteries. Les informations les plus complètes à leur sujet ne peuvent pas être mises dans un seul article. Nous ne parlons pas du fait que pour les étudier, vous devez connaître de nombreux termes spéciaux et de l'électrochimie en général.
