Januar 2025

So überprüfen Sie den Zustand von 18650-Akkus im Jahr 2025

24. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Lithium-Ionen-18650-Akkus sind heutzutage äußerst verbreitet. Man findet sie in Laptops, kabellosen Elektrowerkzeugen, Elektrofahrzeugen, Taschenlampen, Vapes und mehr.

Aber im Laufe der Zeit verlieren diese Batterien langsam an Kapazität und Effizienz. Unsachgemäßer Umgang oder Lagerung kann dazu führen, dass sie unerwartet ausfallen.

Deshalb ist es so wichtig, den Zustand der 18650-Batterien zu überprüfen. Das Testen Ihrer 18650s gibt Ihnen die Sicherheit, dass sie bei Bedarf funktionieren.

In diesem Leitfaden, als Profi 18650 Akku Hersteller, ich werde Sie durch 5 Methoden zur Überprüfung des Zustands von 18650-Batterien im Jahr 2025 führen.

Warum Sie den Zustand von 18650 überprüfen sollten

Bevor wir zu den Testmethoden kommen, lassen Sie mich kurz erklären, warum die Überprüfung des Batteriezustands so entscheidend ist.

Sicherheit – Fehlerhafte oder beschädigte Batterien können überhitzen oder sogar explodieren. Das Testen von 18650s minimiert Sicherheitsrisiken.

Leistung – Gesunde Batterien liefern volle Leistung. Das Überprüfen der Batterien stellt eine optimale Geräteleistung sicher.

Kosteneinsparungen – Der Austausch defekter Batterien ist teuer. Das Testen ermöglicht es, schwache Zellen zu tauschen, bevor sie ausfallen.

Zuverlässigkeit – Niemand möchte, dass sein Gerät ohne Vorwarnung ausfällt. Die Überprüfung des Batteriezustands verhindert unerwartete Ausfälle.

Umweltbelastung – Eine ordnungsgemäße Wartung der Batterien reduziert Elektroschrott durch vorzeitigen Austausch.

Schauen wir uns nun 5 Möglichkeiten an, den Zustand von Lithium-Ionen-18650-Zellen im Jahr 2025 zu bewerten.

So überprüfen Sie den Zustand von 18650-Batterien

Methode #1 – Sichtprüfung

Ich beginne meine 18650-Batterieprüfung immer mit einer einfachen Sichtprüfung. Hier ist, worauf Sie achten sollten:

Undichtigkeit oder Korrosion – Beides sind Anzeichen für einen beschädigten Separator oder eine Entlüftung. Recyceln Sie die Zelle.
Dellen oder Risse – Physische Schäden beeinträchtigen die Integrität. Gehen Sie kein Risiko ein.
Verfärbung – Dunkle Flecken deuten auf interne Probleme hin. Zur Sicherheit entsorgen.
Erhöhte Oberseite oder Seiten – Eine gewölbte Batterie enthält Gas. Gefahr! Sofort ersetzen.

Solange die Batterieummantelung intakt ist und keine sichtbaren Mängel aufweist, wird sie die verbleibenden Tests wahrscheinlich bestehen.

Methode #2 – Spannungsmessung

Der nächste Schritt ist die Spannungsmessung mit einem Digitalmultimeter.

Stellen Sie Ihr Multimeter auf Gleichspannung ein. Platzieren Sie die schwarze Messleitung am Minuspol der Batterie. Berühren Sie mit der roten Messleitung den Pluspol.

Eine hochwertige 18650-Batterie behält auch nach der Lagerung eine Ladung über 3,6 V. So interpretieren Sie Spannungswerte:

3,6 – 4,2 V = Gut
3,3 – 3,6 V = Marginal
Unter 3,3 V = Ersetzen

Wenn Sie weniger als 3,6 V erhalten, hat die Batterie eine geringe Kapazität. Jeder Wert unter 3,3 V deutet auf eine fast leere Zelle hin.

Methode #3 – Innenwiderstandsmessung

Der Innenwiderstand (IR) gibt den Leistungsverlust innerhalb einer Batterie während des Gebrauchs an. Mit zunehmendem Alter der Batterien steigt der IR an und reduziert die Leistung.

Spezialisierte Tester wie der Xtar VP4 Plus zeigen IR-Werte für jede Batterie an. Für eine grobe Schätzung ohne einen speziellen Tester verwenden Sie diese einfache Methode:

Laden Sie die Batterie vollständig auf und notieren Sie die Spannung. Dann schließen Sie eine Last wie eine LED-Taschenlampe an. Überprüfen Sie die Spannung nach 30 Sekunden unter Last erneut.

Subtrahieren Sie die geladene Spannung von der Ruhespannung. Die Differenz entspricht ungefähr IR.

Hier sind grobe IR-Richtwerte für 18650-Lithium-Ionen-Batterien:

0 – 50 mOhm = Hervorragend
50 – 100 mOhm = Gut
100 – 150 mOhm = Befriedigend
150+ mOhm = Schwach (austauschen)

Höherer Innenwiderstand beschleunigt den Kapazitätsverlust. Aber selbst Batterien mit befriedigendem IR (100-150) können noch nützlich sein.

Methode #4 – Kapazitätstest

Das tatsächliche Kapazitätsmaß einer Batterie im Vergleich zu ihrer Nennkapazität sagt viel über ihren Zustand aus.

Spezialisierte Batterietester wie der SkyRC MC3000 entladen Batterien, während sie die Kapazität protokollieren. Aber Sie können eine grobe Kapazitätszahl mit einem einfachen Ladegerät und Multimeter erhalten.

Laden Sie die Batterie vollständig auf. Setzen Sie sie einer Last von 1-2 Ampere aus, bis sie auf 2,8 V entladen ist. Stellen Sie sicher, dass die entladene Kapazität mindestens 70 % der angegebenen Kapazität beträgt.

Zum Beispiel sollte eine echte 2600mAh-Batterie vor Erreichen von 2,8 V etwa 1800mAh oder mehr liefern.

Ich empfehle nicht, 18650er mit weniger als 70 % verbleibender Kapazität wiederzuverwenden. Leistung und Lebensdauer werden enttäuschend sein.

Methode #5 – Wiederaufladungszyklen

Kapazitätsverlust beschleunigt sich gegen Ende der Lebensdauer einer Lithium-Ionen-Batterie. Nach 200-300 Zyklen fällt die Kapazität bei 18650er oft unter 70 %.

Wenn Sie die Zyklenzahl der Zelle kennen, halten Sie sie unter 300. Andernfalls ist die Schätzung der Zyklenzahl schwierig. Verwenden Sie stattdessen Kapazitätstests, um über die Ausmusterung zu entscheiden.

Wenn Sie jedoch vor 200 Zyklen andere Gesundheitsprobleme feststellen, hat die Zelle wahrscheinlich einen Defekt – ersetzen Sie sie. Gute Lithium-Ionen-Zellen halten 300+ Zyklen.

Bonus: Batterien trennen und beschriften

Sobald Sie den Zustand der Batterie überprüft haben, lagern und verwenden Sie wiederbelebte 18650-Zellen achtsam:

Getestete Batterien von ungetesteten Beständen trennen
Gute Batterien mit Buchstaben- oder Zahlencodes kennzeichnen
Mischen Sie niemals schwache und starke Batterien in Geräten
Ausmustern, wenn die Kapazität unter 70% sinkt

Wenn Sie diese Tipps befolgen, minimieren Sie Kopfschmerzen durch Batterieausfälle in der Zukunft.

Sorgfältiges Überprüfen und Warten Ihrer 18650-Lithium-Ionen-Zellen gibt Ihnen die Gewissheit, dass Ihre Geräte bei Bedarf funktionieren.

Wenn Sie alle 6 Monate 15-20 Minuten in die Überprüfung des 18650-Zustands mit den von mir heute vorgestellten Methoden investieren, erhalten Sie jahrelange optimale Leistung.

Schnappen Sie sich also Ihr Multimeter und machen Sie sich an die alten Laptop-Akkus – Ihr elektrisches Skateboard wird es Ihnen danken! Lassen Sie mich in den Kommentaren wissen, wie die Batterietests verlaufen.

So überprüfen Sie die Kapazität einer 18650-Batterie

22. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Die Kenntnis der tatsächlichen Kapazität Ihrer 18650-Lithium-Ionen-Batterien ist entscheidend. Schließlich hängt die Leistung und Laufzeit Ihres Geräts davon ab.

In diesem praktischen Leitfaden, als professioneller 18650 Akku Hersteller, führe ich Sie durch die genauesten Methoden zum Testen der 18650-Kapazität. Von der Verwendung von Kapazitätstestern bis hin zu Lasttests mit einem Multimeter haben Sie einige solide Optionen zur Messung der Kapazität.

Warum die Überprüfung der Kapazität wichtig ist

Die meisten 18650-Zellen haben die Nennkapazität auf dem Gehäuse aufgedruckt (wie 3000mAh). Es gibt jedoch keine Garantie dafür, dass die Batterie tatsächlich so viel Ladung aufnehmen kann.

Mit zunehmendem Alter der Batterien bauen sich die Chemikalien im Inneren langsam ab. Und die maximale Kapazität sinkt nach und nach.

Tatsächlich hat eine Studie gezeigt, dass Lithium-Ionen-Batterien nach 1000 Lade-/Entladezyklen etwa 20 % ihrer Kapazität verlieren. Und die Kapazität nimmt danach weiterhin stetig ab.

Selbst wenn dein 18650 als 3000mAh markiert ist, könnte seine tatsächliche Kapazität inzwischen deutlich geringer sein.

Und wenn die Kapazität deutlich niedriger ist als erwartet, kann das deine Projekte und Geräte ernsthaft beeinträchtigen.

Zum Beispiel, nehmen wir an, du baust eine Batterie für ein elektrisches Skateboard aus einer Charge von 18650er Zellen. Die Batterien sind mit 3000mAh bewertet.

Aber nach Tests liefern mehrere nur 2000mAh.

Nun, diese Zellen mit geringerer Kapazität werden zuerst ausfallen. Und sobald die schwächste Zelle stirbt, schaltet dein gesamtes Batterypack ab.

Nicht schön, wenn du gerade einen Hügel hinunterrast!

Kapazitätsmessung ermöglicht es dir, schwächere Zellen herauszufiltern. So gruppierst du sie nicht versehentlich mit besser funktionierenden Batterien.

So überprüfen Sie die Kapazität einer 18650-Batterie

Methode 1: Verwendung eines 18650-Kapazitätstesters

Der einfachste Weg, die Kapazität von 18650 zu messen, ist mit einem speziellen Batterietester. Diese praktischen Geräte automatisieren den gesamten Prozess des Entladens deiner Zelle von voll bis leer und zeichnen die Kapazität auf.

Die Messwerte sind ebenfalls äußerst genau. Die meisten Tester entladen und analysieren Zellen wiederholt, um eine Genauigkeit von bis zu 99,9 % zu erreichen.

Persönlicher Favorit: Der FOXESS FJ-3000 Tester prüft nahezu jede zylindrische Lithiumbatterie mit Laborqualität.

Obwohl er etwas teuer ist, rechnet er sich ziemlich schnell, wenn du viele Li-Ion-Batterien wiederverwendest. Kein Zeitverlust mehr bei manuellen Kapazitätsberechnungen!

Wie Batterietester funktionieren

18650-Kapazitätstester verwenden einen festen Lastkreis, um deine Batterie sicher von Maximal- bis Minimalspannung zu entladen.

Während die Batterie entlädt, verfolgt das Gerät, wie sich deine Spannung im Laufe der Zeit verändert. Mit einigen Berechnungen ermittelt es die Gesamtkapazität anhand der Entladungskurve.

Die meisten Tester verfügen ebenfalls über integrierte Schutzfunktionen.

Zum Beispiel stoppen sie automatisch die Entladung, wenn die Zellenspannung gefährlich niedrig wird. Das verhindert Schäden an Lithiumbatterien, die auftreten können, wenn sie vollständig entladen sind.

Methode 2: Verwendung eines Multimeters

Hast du keinen speziellen Batterietester zur Hand? Kein Problem.

Sie können die Kapazität von 18650-Zellen auch mit einem einfachen Multimeter und einigen zusätzlichen Geräten bestimmen.

Hier ist, was Sie brauchen:

Zubehör

Multimeter
Leistungswiderstand zwischen 1-5 Ohm (je nach benötigtem Stromverbrauch)
Breadboard
Stoppuhr
18650-Akkuhalter

Mit nur wenigen günstigen Teilen können Sie einen DIY-Akkukapazitätstester zusammenbauen!

Der Prozess funktioniert ähnlich wie ein speziell entwickelter Kapazitätstester:

Laden Sie Ihren 18650-Akku vollständig auf 4,2 Volt auf
Schließen Sie ihn mit dem Breadboard und dem Akkuhalter an einen Leistungswiderstand an
Notieren Sie die Startzeit auf Ihrer Stoppuhr
Während der Strom durch den Widerstand fließt, überwachen Sie regelmäßig die Batteriespannung
Wenn die Spannung 3,0 Volt erreicht, stoppen Sie die Uhr
Berechnen Sie die Kapazität basierend auf der Entladezeit, dem Stromverbrauch und der Spannungsänderung

Werfen wir einen genaueren Blick auf die Kapazitätsformel:

Kapazität (mAh) = Entladestrom (A) x Entladezeit (Stunden)

Sie steuern den Entladestrom anhand Ihrer Widerstandsauswahl. Ein kleinerer Widerstand bedeutet, dass mehr Strom fließt.

Und Ihre Stoppuhr verfolgt die Stunden (wirklich Minuten und Sekunden), die die Batterie benötigen, um von 4,2V auf 3,0V bei dieser Strombelastung zu fallen.

Setzen Sie diese Variablen in die Formel ein, und presto… Sie haben die tatsächliche Batteriekapazität!

Denken Sie nur daran, dass Sie die besten Ergebnisse beim Entladen bei etwa der Hälfte des Nennstroms (0,5C) erzielen. Für eine 3000 mAh Zelle stellen Sie den Widerstand so ein, dass 1500 mA (1,5 A) gezogen werden.

Diese DIY-Methode hat nicht die gesamte Präzision und die fortschrittlichen Funktionen eines automatischen Kapazitätstesters. Aber es ist eine schnelle, kostengünstige Möglichkeit, den Zustand von 18650-Zellen grob zu überprüfen.

Erweiterte Lektüre – Wie man den Innenwiderstand von Lithiumbatterien testet

Die Messung des Innenwiderstands ist eine weitere Möglichkeit, den Zustand von Lithiumzellen zu beurteilen. Mit der Zeit steigt der Widerstand, wenn die Batterien altern.

Sie können den Innenwiderstand (auch IR genannt) mit einem günstigen Messgerät wie dem XINPAITE X118 überprüfen. Stecken Sie einfach die Sonden an die Batterieklemmen und nehmen Sie eine Messung vor.

Beachten Sie, dass der IR je nach Ladestand leicht variieren kann. Testen Sie die Batterien daher nur bei vollem Ladezustand für konsistente, vergleichbare Messwerte.

Im Allgemeinen haben hochwertige Li-Ion 18650-Zellen einen sehr niedrigen Innenwiderstand… normalerweise deutlich unter 100 Milliohm, wenn sie frisch vom Ladegerät kommen.

Wenn Sie feststellen, dass die IR-Werte auf mehrere Hundert Milliohm steigen – oder wenn Sie große Unterschiede zwischen den Zellen sehen – ist das ein Warnsignal für alternde oder defekte Batterien.

Die Zusammenfassung

Die tatsächliche Kapazität von 18650 lässt sich mit der richtigen Ausrüstung in nur wenigen Minuten bestimmen. Für die genauesten und reproduzierbarsten Ergebnisse ist ein speziell entwickelter Batterietester am besten geeignet.

Aber in einer Notlage können Sie auch Ihren eigenen Kapazitätsprüfer mit einem Multimeter, einem Leistungswiderstand und einer einfachen Entladungsformel selbst bauen.

Auf jeden Fall hilft es, die tatsächliche Kapazität im Vergleich zur Nennkapazität im Blick zu behalten, um Lithiumzellen zuverlässig wiederzuverwenden und schlechte Exemplare zu erkennen.

Geben Sie sich also nicht mit Vermutungen zufrieden, wenn es um den Zustand von 18650 geht. Verwenden Sie die oben genannten praktischen Methoden und wissen Sie es genau!

Wie man die Kapazität einer 18650-Batterie berechnet

18. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Das Wissen um die Kapazität einer 18650-Lithium-Ionen-Batterie ist entscheidend, um Geräte richtig mit Strom zu versorgen und Mehrzellenbatteriepacks effektiv zu verwalten. Die Bestimmung der Kapazität erfordert jedoch etwas mehr Überlegung, als nur das Etikett auf einer 18650 zu lesen. In diesem umfassenden Leitfaden werde ich mehrere wichtige Methoden zur genauen Berechnung der Kapazität von 18650 erläutern.

Die Kapazität einer 18650-Batterie gibt an, wie viel elektrische Ladung sie liefern kann, gemessen in Milliampere-Stunden (mAh) oder Amperestunden (Ah). Aber entgegen der Angabe auf dem Etikett variiert die tatsächliche Kapazität einer 18650 im praktischen Einsatz erheblich, abhängig vom Entladestrom. Um die nutzbare Kapazität zu ermitteln, müssen Sie diese Lastabhängigkeit berücksichtigen.

Warum die Nenn- und tatsächliche Kapazität einer 18650 abweichen

Die meisten 18650 haben eine Kapazitätsangabe, die auf ihrem Gehäuse aufgedruckt ist, typischerweise zwischen 1500mAh und 3500mAh. Diese Zahl repräsentiert die Kapazität der Zelle bei Entladung mit einem niedrigen, standardisierten Strom, etwa 0,2C (C ist die Nennkapazität der Zelle).

Entladen bei 0,2C erzeugt die höchstmögliche Kapazität. In der Praxis ziehen Geräte jedoch oft viel mehr Strom, was die nutzbare Kapazität einer 18650 aufgrund verschiedener Faktoren verringert:

Konzentrationspolarisation

Während Lithium-Ionen während des Entladens durch eine 18650 fließen, beginnen Konzentrationsdepletionszonen in der Nähe der Elektroden zu entstehen. Die Zelle versucht, mehr Ionen zu diffundieren, um dies auszugleichen, kann aber bei höheren Strömen nicht Schritt halten, was die Kapazität verringert.

Ohmische Polarisation

Der Innenwiderstand einer 18650 verursacht einen Spannungsabfall während des Stromflusses, wodurch die Cut-off-Spannung schneller erreicht wird und die Entladung vorzeitig beendet wird.

Strombelastbarkeit

18650 verwenden Einlagerungsverbindungen, die nur begrenzte Stellen für Lithium-Ionen bieten. Ein hoher Entladestrom verringert die Menge an gespeicherter Ladung, die sie aufnehmen können.

Die Berücksichtigung dieser Effekte erfordert Tests, um die tatsächliche nutzbare Kapazität basierend auf Ihrem Laststrom zu ermitteln.

Berechnung der 18650-Kapazität basierend auf dem Entladestrom

Während die Nennkapazität bei Vergleichen hilfreich ist, erfordert die tatsächliche Laufzeit einer 18650 die Berechnung der nutzbaren Kapazität bei Ihrem spezifischen Entladestrom. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu bestimmen.

Verwenden Sie eine Entladekurve

Renommierte Batteriehersteller stellen Entladekurven in ihren 18650-Datenblättern bereit. Diese Diagramme zeigen getestete Kapazitätswerte bei verschiedenen konstanten Entladestromen bis zu einer definierten Cut-off-Spannung.

Mit diesen Daten können Sie die Kapazität bei unterschiedlichen Strömen näherungsweise einschätzen. Allerdings bieten nur wenige Unternehmen diese detaillierten Kurven an.

Verwenden Sie einen Online-18650-Kapazitätsrechner

Es gibt Online-Li-Ionen-Batterierechner, die die Kapazität basierend auf dem Entladestrom unter Verwendung archivierter Testdaten schätzen. Obwohl sie nicht so genau sind wie eigene Tests, bieten sie eine gute Annäherung ohne Laborausrüstung.

Testen mit einer programmierbaren Last

Der genaueste Weg, die tatsächliche Kapazität zu ermitteln, besteht darin, Ihre spezifische 18650-Zelle mit einer programmierbaren elektronischen Last oder einem Batterietester zu testen.

Diese Geräte können eine 18650 sicher bei einem konstanten, definierten Strom entladen und dabei die Spannung über die Zeit protokollieren. Sie entladen bis zu einer festgelegten Cut-off-Spannung und integrieren den Strom, um die tatsächliche Kapazität zu berechnen.

Die meisten Analysatoren und intelligenten Ladegeräte verfügen über integrierte Entladetests. Für DIY-Tests können Sie eine variable Widerstandslastbank verwenden. Stellen Sie nur sicher, dass die entsprechenden Schutzmaßnahmen vorhanden sind.

Obwohl Tests die wahre Kapazität liefern, erfordern sie eine anfängliche Investition in die Ausrüstung und zusätzlichen Zeitaufwand.

Berücksichtigen Sie eine Sicherheitsmarge

Beim Dimensionieren eines Mehrzellen-Akkupacks ist es bewährte Praxis, die Kapazität pro Zelle um 20% zu reduzieren. Dies schützt vor Tiefentladung aufgrund von Variationen zwischen den Zellen und Kapazitätsverlust durch Alterung.

Bei Hochstromabnahmen reduzieren einige Entwickler die Kapazität zusätzlich um 10%, um Temperatureinflüsse im realen Einsatz zu berücksichtigen. Es ist besser, etwas mehr Kapazität zu haben als benötigt, als zu knapp zu kalkulieren.

Wichtige Faktoren, die die 18650-Kapazität verringern

Obwohl Tests die genaueste Kapazitätsmessung liefern, können mehrere Variablen neben der Entladerate die nutzbare Kapazität einer 18650 verringern:

Niedrige Temperaturen

Lithium-Ionen-Zellen verlieren bei kalten Temperaturen aufgrund erhöhter Innenwiderstände und langsamerer chemischer Diffusionsraten an Kapazität. Die nutzbare Kapazität kann bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt um 50% oder mehr sinken.

Hohe Temperaturen

Die Kapazität nimmt auch über Raumtemperatur hinaus ab. Bei etwa 45°C verringert sich die nutzbare Kapazität um bis zu 20%. Bei 60°C kann die Kapazität um bis zu 35% sinken.

Alter und Zykluszahl

Bei wiederholten Lade-/Entladezyklen verlieren Lithium-Ionen die Fähigkeit, richtig in die Elektroden zu interkalieren, was zu einem dauerhaften Kapazitätsverlust über die Lebensdauer einer 18650 führt.

Spannungsanforderungen

Die Abschaltspannung des Geräts beeinflusst die nutzbare Kapazität. Die Kapazität nimmt unterhalb von 3,0 V weiter ab, daher ergibt eine Abschaltspannung von 2,5 V eine geringere Kapazität als 3,0 V. Dimensionieren Sie die Packs immer basierend auf der Abschaltspannung des Systems.

C-Rate

Die nutzbare Kapazität variiert erheblich bei unterschiedlichen Entladeraten. Ein hoher Strom kann die Kapazität deutlich unter 50% der Bewertung bei niedriger Rate senken. Überprüfen Sie die Entladekurven bei der Auswahl der Zellen.

Durch das Verständnis, wie diese Faktoren die Kapazität beeinflussen, können Sie die Laufzeit für eine bestimmte Anwendung und Betriebsbedingungen genauer vorhersagen.

Beste Praktiken zur Optimierung der 18650-Kapazität

Während Tests und Berechnungen die Arbeitskapazität liefern, gibt es mehrere Möglichkeiten, die potenzielle Lebensdauer und Laufzeit Ihrer 18650-Zellen zu maximieren:

Wählen Sie die Zellen sorgfältig aus, um die erforderlichen Entladeraten zu erfüllen
Verwenden Sie niedrigere Entladeraten, wenn zulässig
Vermeiden Sie extreme Temperatureinflüsse
Aktive oder passive Kühlsysteme verwenden
Vollständiges Laden auf >4,10V/Zelle vermeiden
Überentladung unter 2,5V/Zelle vermeiden
Ausgewogenes Batteriemanagement nutzen
Leicht überdimensionierte Packkapazität als Sicherheitsreserve

Schlussfolgerung

Die tatsächliche Kapazität einer 18650-Lithium-Ionenzelle zu bestimmen, erfordert mehr als das Ablesen des Labels. Durch Berücksichtigung von Entladerate, Temperatur, Alter und anderen Faktoren kann die nutzbare Kapazität genau eingestellt werden, um Packs richtig zu dimensionieren und die Laufzeit genau abzuschätzen. Das Anpassen der Zellen an die Lasten, Überwachung der Spannungsgrenzen und die Aufrechterhaltung optimaler Betriebsbedingungen helfen, das volle Potenzial einer 18650 zu entfalten.

Sind ungeschützte 18650-Batterien sicher?

15. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Lithium-Ionen-18650-Batterien versorgen heute viele unserer Geräte, von Taschenlampen und Vapes bis hin zu Elektrowerkzeugen und sogar Elektrofahrzeugen. Ihre hohe Energiedichte macht sie zu einer Top-Wahl für tragbare Energiequellen, aber diese Batterien bringen auch Sicherheitsüberlegungen mit sich. Insbesondere führt die Unterscheidung zwischen geschützten und ungeschützten 18650s viele Nutzer dazu, zu fragen: Sind ungeschützte 18650-Batterien sicher?

Verstehen der Sicherheit von 18650-Batterien

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir zunächst einige grundlegende Sicherheitsaspekte von Batterien klären. 18650 bezieht sich auf die Größe dieser zylindrischen Lithium-Ionen-Zellen – sie messen 18mm x 65mm. Der Unterschied zwischen 'geschützt' und 'ungeschützt' bezieht sich auf eine kleine Schaltung, die in einigen 18650s integriert ist.

Diese Schutzschaltung überwacht die Spannung und den Strom der Batterie und verhindert Probleme wie Überladung, Tiefentladung, Kurzschlüsse und Überhitzung. Geschützte 18650s schalten die Energie ab, wenn eine dieser Situationen auftritt, während ungeschützte Zellen diese Schutzmaßnahmen nicht haben.

In diesem Sinne sind ungeschützte Zellen grundsätzlich weniger sicher. Mit richtiger Handhabung und Ladung können sie jedoch immer noch ziemlich sicher verwendet werden. Hier einige Tipps:

Verwenden Sie ein intelligentes Lithium-Ionen-Batterieladegerät, das Überladung verhindert
Entladen Sie Zellen nicht unter 2,5-3V – das schadet und ist unsicher
Lagern Sie Zellen sicher in Hüllen, fern von Metallgegenständen, um Kurzschlüsse zu vermeiden
Verwenden Sie Geräte/Batteriefächer, die für ungeschützte Zellen geeignet sind
Überwachen Sie die Temperatur der Zellen – verwenden Sie sie nicht, wenn die Batterien heiß werden
Ersetzen Sie alte Batterien, die Schäden oder Aufblähungen zeigen

Wie immer sollten Sie die Spezifikationen Ihres Geräts überprüfen – einige sind ausdrücklich für die Verwendung mit ungeschützten Zellen ausgelegt. Im Zweifelsfall greifen Sie bei Sicherheit auf geschützte 18650er zurück, wenn Sicherheit Ihre oberste Priorität ist.

Vergleich der Sicherheit in der Praxis

Statistiken zu 18650 Akku Vorfällen sind schwer zu finden. Persönliche Berichte und Medienberichte zeigen jedoch, dass die überwiegende Mehrheit der Probleme auf minderwertige Zellen und Ladegeräte, gefälschte oder wiederverwendete Batterien oder unsachgemäße Handhabung/Nutzung zurückzuführen ist.

Wenn renommierte Marken-Zellen mit hochwertigen Ladegeräten kombiniert und richtig verwendet werden, sind Ausfälle und Sicherheitsprobleme äußerst selten. Für einen typischen Verbraucherfall betrachten wir Hochstrom-Dampfanwendungen:

Schätzungen zufolge verwenden 5-10 Millionen verkaufte Dampfergeräte pro Jahr 18650-Batterien
Die meisten Geräte benötigen Hochstrombatterien mit 20A+ – in der Regel ungeschützte Zellen
Bei einer Ausfallrate von 8% (sehr hoch) würden wir jährlich mit 400.000-800.000 Batteriefehlern rechnen
In Wirklichkeit sind gemeldete Ausfälle nur einige Hundert pro Jahr – überwiegend im Zusammenhang mit minderwertigen oder gefälschten Zellen

Während ungeschützte Zellen keine Sicherheitsvorkehrungen haben, erscheint das Risiko in der Praxis bei renommierten Zellen und richtigen Vorsichtsmaßnahmen äußerst gering. Das gesagt, ist Sicherheit sehr persönlich – einige bevorzugen geschützte Zellen für zusätzliche Sicherheit.

Risiko minimieren mit ungeschützten 18650er

Um ungeschützte 18650-Zellen sicher zu verwenden:

Kaufen Sie Zellen von renommierten Marken – Sony, Samsung, LG, Panasonic und Sanyo verkaufen Qualitätszellen, die für verschiedene Anwendungen optimiert sind. Vermeiden Sie No-Name-Zellen.
Überprüfen Sie den Zustand sorgfältig – suchen Sie nach Schäden, Beulen, Lecks, Wickelproblemen. Verwenden Sie keine beschädigten Zellen.
Verwenden Sie geeignete Ladegeräte und Geräte – stellen Sie die Kompatibilität mit ungeschützten Zellen sicher, hochwertige Ladegeräte verhindern Überladung.
Richtig handhaben und lagern – Schutzgehäuse verwenden, Kurzschlüsse verhindern, Temperatur überwachen.
Lernen Sie sichere Zellenspannungsbereiche – Entladen Sie nicht unter 2,5-3V, laden Sie bis maximal 4,2V, Lagerung bei 3,6-3,9V.
Überprüfen Sie regelmäßig die Kapazität – Ersetzen Sie Zellen, die nach dem Laden eine stark verringerte Laufzeit/Kapazität aufweisen. Anschwellungen, Schäden oder Überhitzung während der Nutzung deuten darauf hin, dass es Zeit ist, die Zelle zu ersetzen.

Die Einhaltung dieser bewährten Praktiken minimiert alle Risiken im Zusammenhang mit der Verwendung ungeschützter Lithium-Ionen-18650-Akkus. Seien Sie stets vorsichtig, aber Sie können sicher die Energie nutzen, die diese Zellen so beliebt macht.

Fazit: Sicherheit zur Priorität machen

Unsachgemäßer Umgang mit Lithium-Ionen-Akkus kann katastrophale Ausfälle verursachen. Ob Sie sich für geschützte oder ungeschützte 18650-Zellen entscheiden, machen Sie die Sicherheit zur obersten Priorität:

Zellen inspizieren und richtig warten
Verwenden Sie hochwertige Ladegeräte und Geräte
Zellen vorsichtig handhaben, lagern und entsorgen
Warnzeichen wie Hitze, Anschwellen, Schäden kennen
Sichere Spannungsbereiche für Laden/Entladen lernen
Zellengesundheit überwachen und alternde Batterien austauschen

Lithium-Ionen-Akkus erfordern besondere Pflege – aber ein bisschen Aufmerksamkeit wirkt Wunder. Indem Sie Sicherheit bei ungeschützten Zellen zur Priorität machen, können Verbraucher ihre Lieblingsgeräte sicher betreiben. Unachtsamkeit führt zu Problemen, aber informierter Gebrauch ermöglicht es uns, diese Batterien jahrelang mit optimaler Leistung zu nutzen.

Sind ungeschützte 18650-Akkus sicher? Bei verantwortungsvollem Gebrauch und Umgang stellen ungeschützte Zellen für die meisten Nutzer ein sehr geringes Risiko dar. Befolgen Sie grundlegende Sicherheitspraktiken, wählen Sie renommierte Marken und stellen Sie sicher, dass Ihr Gerät ungeschützte Zellen benötigt – dann profitieren Sie von den Vorteilen in Bezug auf Wert und Leistung, die 18650-Lithium-Ionen so allgegenwärtig machen.

Können Sie 18650-Akkus mit USB aufladen?

13. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Lithium-Ionen-18650-Akkus sind in den letzten Jahren unglaublich populär geworden. Dank ihrer hohen Kapazität und Energiedichte werden 18650er für alles verwendet, von Laptops und Elektrowerkzeugen bis hin zu Elektrofahrzeugen.

Aber mit ihrem Aufstieg in der Beliebtheit kommen auch mehr Fragen von Verbrauchern. Eine der häufigsten ist:

Kann man 18650-Akkus mit USB aufladen?

Als Profi 18650 Akku Hersteller, ich werde diese Frage unten im Detail beantworten. Aber zuerst lassen Sie uns die Grundlagen der 18650-Akkus durchgehen.

Was ist eine 18650-Batterie?

18650 ist keine seltsame Modellnummer oder Codename. Es bezieht sich einfach auf die Größe der Lithium-Ionen-Zelle:

Durchmesser 18 mm
65 mm hoch

Jede zylindrische Lithium-Ionen-Batterie, die diese Maße teilt, gilt als 18650-Zelle.

In Bezug auf die Leistung haben 18650er eine Nennspannung zwischen 3,6V und 3,7V. Und die Kapazitäten liegen in der Regel zwischen 2000mAh und 3500mAh.

Diese Kombination aus kompakter Größe, hoher Spannung und Energiedichte ist der Grund, warum 18650er die bevorzugte Batterie für so viele Geräte geworden sind. Von Laptop-Akkupacks bis hin zu leistungsstarken Taschenlampen können 18650er Anwendungen bewältigen, die viel tragbare Energie erfordern.

Nun kommen wir zur eigentlichen Frage: Verwendung von USB zum Aufladen von 18650-Akkus.

Kann man eine 18650-Batterie über USB aufladen?

Die kurze Antwort? Ja, Sie können eine Lithium-Ionen-18650-Batterie über einen USB-Anschluss aufladen.

Es gibt jedoch einige wichtige Vorbehalte bei diesem Ansatz. Unten werde ich die Vor- und Nachteile, Optionen und bewährte Praktiken für das Aufladen von 18650-Akkus mit USB erläutern.

Die Vorteile des USB-Ladens

Das USB-Laden bietet einige potenzielle Vorteile:

Bequemlichkeit: Fast alle modernen Geräte – von Handys über Powerbanks bis hin zu Laptops – laden über USB. Daher ist es praktisch, Ihre austauschbaren 18650er mit vorhandenen Kabeln und Ladegeräten aufzuladen.
Verfügbarkeit: Sie können einen USB-Anschluss fast überall finden, von Powerbanks über Computer bis hin zu Wandadaptern. Wenn Sie also Ihrer Batterie schnell einen Schub geben müssen, ist eine USB-Verbindung oft in Reichweite.
Sicherheit: Im Gegensatz zu improvisierten Ansätzen wie dem Anschließen von Batterien an 9V-Adapter wurde das USB-Laden speziell für Lithium-Ionen-Batterien entwickelt. Solange die besten Praktiken befolgt werden (siehe unten), beeinträchtigt das USB-Laden die Sicherheit von 18650-Zellen nicht.

Daher kann USB tatsächlich eine praktikable Möglichkeit sein, 18650-Batterien aufzuladen. Aber es gibt einige Nachteile, die man im Auge behalten sollte.

Die Nachteile des USB-Ladens

Obwohl bequem, hat das Laden von 18650-Batterien über USB einige Einschränkungen:

Langsame Ladegeschwindigkeiten: USB-Ports erreichen maximal 2,1A (für USB-C) oder 2,4A (für Qualcomm Quick Charge). Das ist ausreichend für kleinere Lithium-Ionen-Zellen. Aber die Kapazitäten von 18650-Batterien erfordern Ladegeräte, die 3A oder mehr leisten können, um optimale Ladezeiten zu gewährleisten. Daher ist das USB-Laden langsamer.
Leistungsbeschränkungen: Die Gesamtleistung, die von einem USB-Anschluss gezogen werden kann, liegt bei 12-15 Watt. Wiederum langsameres Laden im Vergleich zu speziellen 18650-Ladegeräten.
Kein Überladungsschutz: Spezielle 18650-Ladegeräte schalten die Stromversorgung ab, sobald eine Batterie 4,2V erreicht, um Schäden durch Überladung zu verhindern. USB-Anschlüsse liefern kontinuierlich Strom, sodass eine Überladung möglich ist, wenn die Batterien nicht genau überwacht werden.

Die begrenzte Stromversorgung und das Fehlen eines Überladungsschutzes bleiben die beiden größten Schwachstellen beim Laden von 18650-Batterien über USB.

Glücklicherweise helfen neuere technologische Entwicklungen, diese potenziellen Probleme zu mindern. Im nächsten Abschnitt erkläre ich die sichersten Optionen für das USB-Laden von 18650-Batterien.

Sicherste Wege, 18650-Batterien über USB aufzuladen

Obwohl das USB-Laden mit einigen Vorbehalten verbunden ist, macht die Beachtung einiger bewährter Praktiken die Methode relativ sicher:

1. Verwenden Sie geschützte 18650-Batterien

Geschützte 18650-Batterien haben eine zusätzliche Schaltung auf der negativen Seite. Diese Schutz-PCB schaltet die Stromversorgung ab, um Schäden durch Über-Entladung und Überladung zu verhindern.

Wenn Sie also über USB laden möchten, erhöht die Verwendung geschützter Zellen einen wichtigen Schutz gegen Überladung. Achten Sie nur darauf, qualitativ hochwertige geschützte Batterien von renommierten Marken wie KeepPower, Olight oder Vapcell zu kaufen. Billige Zellen könnten Schutzmechanismen haben, die im Bedarfsfall nicht auslösen.

2. Manuelle Überwachung des Ladevorgangs

Beim Laden von 18650er-Zellen über USB sollte die Batteriespannung manuell überwacht werden, um eine mögliche Überladung zu verhindern. Verwenden Sie einfach ein Voltmeter, um regelmäßig zu überprüfen, ob die Batterien sich der 4,2 V nähern. Sobald sie fast voll aufgeladen sind, entfernen Sie die Batterien aus der USB-Quelle.

Obwohl es etwas mühsam ist, sorgt die Überwachung der Batteriespannung für eine sichere USB-Ladung. Und für gelegentliches Laden ist es eine einfache Sicherheitsmaßnahme. Für häufigeres Laden ist die nächste Option bequemer.

3. Verwendung von intelligenten Ladegeräten

Kürzlich sind speziell entwickelte USB-18650-Smart-Ladegeräte aufgetaucht. Diese Smart-Ladegeräte verfügen über die notwendigen Schutzfunktionen, um 18650er-Zellen sicher über USB aufzuladen.

Zum Beispiel stoppt dieses Modell von Xtar automatisch den Ladevorgang, sobald die Batterien 4,2 V erreichen.

Weitere intelligente USB-Ladegeräte für 18650-Batterien sind:

Nitecore F1
Olight UC Magnetisches USB-Ladegerät
Vapcell S4 Plus

Diese Smart-Ladegeräte sind sichere und praktische Optionen für das USB-Laden. Achten Sie nur darauf, bei einem renommierten Hersteller zu kaufen. Die Qualität variiert bei USB-Ladegeräten stark.

Das sind also die drei besten Praktiken, die ich beim Laden von 18650-Batterien über USB empfehle:

Verwenden Sie geschützte Zellen
Überwachen Sie manuell die Spannung
Verwenden Sie intelligente Ladegeräte

Wenn Sie diese einfachen Richtlinien befolgen, ist das USB-Laden fast so sicher wie spezielle 18650-Batterieladegeräte.

Denken Sie nur daran: Langsamere Ladezeiten und geringere Stromversorgung bleiben inhärente USB-Beschränkungen. Daher ist es in Ordnung, 18650er gelegentlich über USB aufzuladen, aber ich empfehle es nicht als tägliche Ladelösung.

Einpacken

Lithium-Ionen-18650-Batterien bieten ein enormes Leistungspotenzial in einem kompakten zylindrischen Gehäuse. Und die Möglichkeit, sie über allgegenwärtige USB-Ports aufzuladen, erhöht ihre Vielseitigkeit und Bequemlichkeit.

Kann man 18650-Akkus mit USB aufladen? Absolut. Achten Sie nur darauf, die richtigen Vorkehrungen zu treffen.

Ich hoffe, dieser Beitrag hat etwas Licht auf das sichere Aufladen von 18650-Lithiumbatterien über USB geworfen. Aber wenn Sie weitere Fragen haben, lassen Sie es mich im Kommentarbereich unten wissen!

Kann man 18650-Akkus mischen? (Der vollständige Leitfaden)

9. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Lithium-Ionen-18650-Akkus sind unglaublich vielseitig. Man findet diese zylindrischen Zellen in allem, von Laptops bis hin zu Elektrowerkzeugen. Aber wenn es darum geht, einen kundenspezifischen Akkupack zusammenzustellen, kommt eine häufige Frage auf:

Kann man 18650-Akkus mischen?

Die kurze Antwort ist ja, man kann verschiedene 18650-Akkus kombinieren. Es gibt jedoch einige wichtige Faktoren zu beachten. In diesem umfassenden Leitfaden werde ich als professioneller 18650 Akku Hersteller alles behandeln, was Sie über das sichere und effektive Mischen und Kombinieren von 18650-Zellen wissen müssen.

Überblick: Mischen von 18650-Akkus

Zunächst einmal wollen wir uns die wichtigsten Punkte ansehen, die wir behandeln werden:

Die Risiken der Fehlanpassung von 18650-Zellen
Bewährte Verfahren für die Kombination verschiedener 18650-Akkus
Wie man Kapazitäten, Chemien und Formfaktoren mischt
Grundlagen der 18650-Akkusicherheit
Häufig gestellte Fragen (FAQs)

Wenn Sie Ihren eigenen Akkupack bauen, möchten Sie wahrscheinlich vermeiden, alle neuen 18650-Zellen zu kaufen. Wenn Sie also lernen, wie Sie vorhandene Akkus sicher kombinieren können, können Sie Zeit und Geld sparen.

Gefahren der Fehlanpassung von 18650-Akkus

Obwohl es möglich ist, eine Mischung aus 18650ern zusammenzustellen, lautet die erste Regel „keinen Schaden anrichten“ – Sie wollen vermeiden, Ihre Geräte oder Akkus zu beschädigen.

Hier sind einige der häufigsten Risiken bei der Fehlanpassung von Zellen:

Überentladung: Wenn eine Parallelbatterie eine niedrigere Kapazität hat, kann sie zu tief entladen werden und beschädigt werden.
Interner Kurzschluss: Variationen in Größe, Alter oder Chemie können zu internen Kurzschlüssen und potenzieller Detonation führen.
Verminderte Leistung: Ein Ungleichgewicht bei Kapazitäten oder Widerstand verringert die Gesamtleistung und Laufzeit.
Geringere Sicherheitsmargen: Ein engerer interner Widerstandsausgleich ist entscheidend für eine sichere Ladung/Entladung.

Während das Mischen von 18650-Zellen funktioniert, kann müssen Sie äußerst vorsichtig vorgehen…

Was uns zu:

Best Practices: Kombination von 18650-Batterien

Um eine sichere, individuelle 18650-Batteriepack zu bauen:

1. Verwenden Sie neue, identische Batterien

Idealerweise bauen Sie Ihren Pack mit brandneuen 18650-Zellen, die in folgenden Punkten identisch sind:

Kapazitäten
Chemie (Kathodenmaterialien)
Maximale Dauerentladungsraten
Formfaktor und Abmessungen

Wenn alles so genau wie möglich übereinstimmt, bietet dies die höchsten Sicherheitsmargen und die besten potenziellen Leistungen.

2. Kapazitäten abgleichen

Wenn gezwungen, Kapazitäten zu mischen:

Gleiche Kapazitäten gruppieren
Nie mehr als ~20% Kapazitätsunterschied in Parallelschaltung mischen

Andernfalls neigen die Zellen mit geringerer Kapazität dazu, während des Gebrauchs zu Überentladung.

3. Verwendung einer Schutzschaltung

Eine spezielle Batterieschutzschaltung, kombiniert mit der Überwachung einzelner Zellen, hilft, das Betrieb außerhalb sicherer Grenzen zu verhindern.

Gut implementierter Schutz hilft, kleinere Abweichungen zwischen 18650-Zellen auszugleichen.

Mischen von 18650-Batteriekapazitäten

Eines der häufigsten Szenarien beim Mischen ist die Kombination von 18650-Zellen mit unterschiedlichen Nennkapazitäten (gemessen in mAh).

Zum Beispiel, wenn man eine 4P-Packung aus folgenden Zellen bauen möchte:

2x 18650 2200 mAh
2x 18650 2600 mAh

Ist das in Ordnung?

Im Allgemeinen—ja.

Sie können unterschiedliche Kapazitäten in Parallelschaltungen kombinieren. Behalten Sie nur zwei Richtlinien im Hinterkopf:

Überschreiten Sie nicht einen ~20% Kapazitätsunterschied zwischen der größten und kleinsten Batterie. Mehr Divergenz birgt das Risiko eines vorzeitigen Ausfalls der niedrig bewerteten Zellen.
Versuchen Sie, für jede Kapazitätsbewertung die gleiche Anzahl an Zellen zu verwenden. Dies gleicht die Gesamtabgabe in Parallelschaltungen aus.

Kombination von 18650-Batteriechemien

Eine weitere Frage, die aufkommt, ist die Kombination verschiedener Kathodenchemien—die Materialien, die die positive Elektrode in einer 18650-Zelle bilden.

Die häufigsten Lithium-Ionen-Kathodenchemien umfassen:

Lithium-Kobalt-Oxid (LiCoO2)
Lithium-Mangan-Oxid (LiMn2O4)
Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (LiNiMnCoO2 oder NMC)
Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4)

Im Allgemeinen, empfehle ich nicht, Kathodenchemien zu mischen.

Das Problem ist, dass verschiedene Materialien unterschiedliche sichere Betriebsbereiche hinsichtlich:

Überladungsschwellen
Mindest-/Höchstbetriebs spannungen
Hitzebeschränkungen

haben, was es schwierig macht, einen „One-Size-Fits-All“-Lade- oder Schutzansatz zu finden.

Es gibt allerdings einige Ausnahmen…

Wann man 18650-Batteriechemien mischen sollte

Sie möchten Chemien in Fällen kombinieren, in denen:

Sie einen erweiterten Temperaturbetrieb benötigen (Mischung von LiFePO4 mit anderen Chemien)
Anpassung der Entladungsprofile (Verwendung von LiMn2O4 für Pulsleistungsabgabe)

Stellen Sie jedoch sicher, dass Ihre Batteriemanagement- und Schutzsysteme so ausgelegt sind, dass sie eventuelle Unstimmigkeiten handhaben können.

Für die meisten DIY-Batteriebauprojekte empfehle ich, bei einem einzigen Kathodenmaterial zu bleiben, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Mischung von 18650-Formfaktoren

Neben Unterschieden in Kapazität und Chemie können 18650-Zellen unterschiedliche Formfaktoren (Abmessungen) aufweisen.

Zum Beispiel können die Abmessungen von 18650 variieren von:

18,0 x 65,0 (daher die Zahlen „18650“)
Bis zu 18,8 x 68,9 mm

Im Allgemeinen sind bei der Kombination von 18650-Zellen etwa 0,4 mm Durchmesser- oder Längenvariation akzeptabel.

Eine größere Abweichung riskiert Schäden an Batteriefächern/-gehäusen oder das Hinterlassen von Lücken, die Zellbewegungen ermöglichen.

Beide Ergebnisse können zu Rissen oder Kurzschlüssen führen – halten Sie die Formfaktoren also so nah wie möglich beieinander in einem gemischten Pack.

Sicherheitstipps für 18650-Batterien

Egal, welche Kombination von Zellen Sie verwenden –sicherheit sollte die oberste Priorität haben.

Hier sind einige bewährte Praktiken beim Umgang mit 18650-Batterien:

Verwenden Sie Isolierband oder Silikonschläuche an allen Zellen
Vorsichtig behandeln, um Quetsch- oder Durchstichschäden zu vermeiden
Von potenziellen Kurzschlussstellen fernhalten
Sicherungen und andere Schutzmechanismen verwenden
In feuerfesten Behältern lagern/aufladen
Regelmäßig auf Schäden und Aufblähungen überprüfen

Lithiumzellen enthalten erheblich chemische Energie—behandle sie mit Vorsicht!

FAQ: Mischen und Kombinieren von 18650-Batterien

Lassen Sie uns mit Antworten auf einige häufig gestellte Fragen abschließen:

Kann man neue und alte 18650-Batterien kombinieren?

Nein. Verwenden Sie immer Batterien desselben Typs und Alters. Alte oder beschädigte Zellen können sich unvorhersehbar verhalten.

Was ist mit dem Mischen von Marken?

Versuchen Sie, die gleiche Marke zu verwenden oder überprüfen Sie, ob mehrere Marken die gleichen Spezifikationen teilen.

Wie sollte ich gemischte 18650-Packs aufladen?

Vorsichtig! Verwenden Sie ein intelligentes Mehrzellen-Li-Ionen-Balanced-Ladegerät mit Zellüberwachung. Und niemals unbeaufsichtigt während des Ladevorgangs lassen.

Muss ich Selbstentladungsraten abstimmen?

Idealerweise—ja. Aber in einem Parallelepacks verursachen kleine Unterschiede keine größeren Probleme.

Wichtiges Fazit: Mischen von 18650-Batterien

Beim Zusammenstellen von Batteriepacks aus verschiedenen 18650 ist es möglich:

Zellkapazitäten, Chemien, Formfaktoren genau abstimmen
Schutzmechanismen und Qualitätsherstellung verwenden
Alle Lithium-Ionen-Batterien mit äußerster Vorsicht behandeln

Das Befolgen bewährter Praktiken hilft sicherzustellen, dass Ihr benutzerdefinierter Batteriebau sicher, ausgeglichen bleibt und effizient für viele Zyklen arbeitet.

Haben Sie Batteriepacks aus gemischten 18650-Zellen gebaut? Ich würde gerne Ihre Tipps und Tricks in den Kommentaren hören!

Können Sie 18650-Batterien löten? Die Vor- und Nachteile sowie Sicherheitstipps

5. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Können Sie 18650-Batterien löten? Nun, technisch gesehen können Sie das. Aber sollten Sie das? Das ist eine ganz andere Frage.

In diesem detaillierten Leitfaden, als professioneller 18650 Akku Hersteller, werde ich alles abdecken, was Sie über das Löten von 18650-Lithium-Ionen-Batterien wissen müssen. Sie lernen die Vor- und Nachteile, Sicherheitsvorkehrungen, Tipps zur Schadensminimierung und mehr.

Können Sie 18650-Batterien löten?

Zuerst – ja, Sie können 18650-Batterien löten. Der Schlüssel ist die Verwendung eines leistungsstarken Lötkolbens, der die Arbeit schnell erledigt. Dies minimiert übermäßige Hitze, die die Batterien beschädigen könnte.

Allerdings sind sich die meisten Batteriexperten einig, dass das Löten nur als letzte Option erfolgen sollte. Punktschweißen von 18650-Zellen ist eine viel bessere Option. Die intensive, momentane Hitze des Punktschweißens dringt nicht tief in die Zelle ein. Das Löten dauert länger und bringt mehr Gesamtwärme in die Batterie.

Während das Löten von 18650-Batterien möglich ist, besteht die Gefahr, die Zellen zu beschädigen und ihre Lebensdauer zu verkürzen. Es kann auch gefährlich sein, wenn es unsachgemäß durchgeführt wird. Bleiben Sie nach Möglichkeit beim Punktschweißen.

Die Gefahren des Lötens von Lithium-Ionen-Batterien

Warum ist das Löten von 18650-Zellen überhaupt so umstritten?

Kurz gesagt – das Risiko von Schäden oder Explosionen.

Lithium-Ionen-Batterien enthalten brennbare Elektrolytflüssigkeit. Übermäßige Hitze kann die Schutzsiegel innerhalb der Batterie beschädigen. Wenn das Elektrolyt austritt und der Luft ausgesetzt wird, kann es zu einem katastrophalen Versagen kommen.

Im schlimmsten Fall? Thermisches Durchgehen, das zu einem explosiven Feuer führt. Oh je!

Und je mehr Batterien Sie miteinander verbinden, desto größer ist das potenzielle Desaster. Eine einzelne überhitzete Zelle kann eine Kettenreaktion in einem ganzen Batteriepacks auslösen.

Löten erfordert definitiv Vorsicht. Selbst wenn es richtig gemacht wird, kann es die Batterieleistung und -lebensdauer im Laufe der Zeit beeinträchtigen.

Tipps zum Löten von 18650-Batterien

Wenn Sie 18650s unbedingt zusammenlöten MÜSSEN, hier einige Tipps, um Zellschäden zu minimieren:

Verwenden Sie einen Lötkolben mit 100W+. Höhere Wattzahl bedeutet schnellere Wärmeübertragung. Verbringen Sie so wenig Zeit wie möglich im Kontakt mit jedem Batteriekontakt.
Arbeiten Sie zügig. Vervollständigen Sie Ihre Lötstellen in maximal 2-3 Sekunden. Je länger Ihr Lötkolben die Zelle berührt, desto mehr Wärme dringt ein.
Verwenden Sie reichlich Flussmittel. Flussmittel verbessert die Wärmeleitung und fördert eine ordnungsgemäße Verbindung.
Lassen Sie die Zellen zwischen den Lötverbindungen vollständig abkühlen. Geben Sie ihnen eine Minute oder zwei, um auf Raumtemperatur zurückzukehren.
Untersuchen Sie visuell jede Lötstelle. Achten Sie auf vollständige Verbindung und Anzeichen von Überhitzungsschäden.
Laden und testen Sie die Kapazität nach dem Zusammenbau. Vergleichen Sie mit der Nennkapazität, um die Auswirkungen der Lötwärme abzuschätzen.
Lassen Sie zusätzlichen Abstand zwischen parallelen Batteriereihen. Luftzirkulation hilft beim Kühlen während des Ladens/Entladens.

Diese Vorsichtsmaßnahmen minimieren, aber eliminieren nicht vollständig, Schäden beim Löten von 18650-Lithium-Ionen-Zellen.

Vorteile und Nachteile des Lötens vs. Punktschweißen

Vergleichen wir die Vor- und Nachteile dieser beiden Methoden zum Verbinden von 18650-Batterien:

Löten von 18650-Zellen

Vorteile

Ermöglicht präzise Verbindungspunkte
Starke und dauerhafte elektrische Verbindungen
Erlaubt komplexe Verkabelungslayouts

Nachteile

Risiko von Dichtungs-/Separatorenschäden durch Überhitzung
Unregelmäßige Schäden zwischen den Zellen
Zusätzliche Alterung und Kapazitätsverlust
Gefahr von Leckagen/Bränden bei Überhitzung

Punktschweißen von 18650-Zellen

Vorteile

Äußerst schnelle Wärmeanwendung
Minimale Hitzeeinwirkung auf die Zellen
Konsistente Ergebnisse zwischen den Zellen
Automatisierter Prozess für die Massenproduktion

Nachteile

Erfordert teure Spezialausrüstung
Einige Layouts sind schwerer zu arrangieren
Wärme- und Zugangsprobleme bei Reparaturen
Möglicher Ausfall im Laufe der Zeit durch Metallermüdung

Wie Sie sehen können, haben beide Optionen ihre Vorzüge. Aber Sicherheit und Leistung sprechen eindeutig für das Punktschweißen bei den meisten 18650-Batterieprojekten.

Sind gelötete 18650-Packs sicher in der Anwendung?

Einmal gebaut, ist ein gelöteter 18650-Pack relativ sicher? Oder sollten Sie in Zukunft mit Problemen rechnen?

Die Antwort hängt von einigen Schlüsselfaktoren ab:

Verarbeitungsqualität – Wurden Verbindungen überhitzt? Gibt es sichtbare Anzeichen von Schäden? Die richtige Technik ist entscheidend.
Lade-/Entladungsüberwachung – Verwenden Sie ein Balancer-Ladegerät und überwachen Sie die Spannung genau. Ungleichgewichte können zum Ausfall einzelner Zellen führen.
Qualitätsreine, vertrauenswürdige Zellen – Billige No-Name-Zellen haben möglicherweise weniger Hitzebeständigkeit und Schutzvorrichtungen. Bleiben Sie bei bekannten Marken.

Wenn bei der Herstellung UND danach Sorgfalt angewendet wird, können gelötete Packs akzeptable Leistung und Sicherheit bieten. Aber kleine Fehler können Zeitbomben sein. Lebensdauer und Zuverlässigkeit leiden im Vergleich zum Punktschweißen.

Für risikoärmere Ergebnisse empfehlen Ingenieurpraktiken immer noch, den Lötkolben zu meiden!

Schlussfolgerung

Obwohl das Löten von 18650-Lithiumzellen möglich ist, machen Sicherheitsbedenken es zu einem kontroversen Thema. Das Risiko von Schäden und Zellenausfällen steigt bei der Montage von Mehrzellen-Packs.

Für einmalige Hobbyprojekte von erfahrenen Bastlern kann Löten 'ausreichend' sein. Aber Leistung und langfristige Zuverlässigkeit leiden im Vergleich zum richtigen Punktschweißen. Und Gefahr lauert immer, wenn Fehler gemacht werden.

Wenn elektrische und thermische Steuerung kritisch ist, überspringen Sie das Lötkolben. Suchen Sie nach Makerspaces oder Batterie-Reparaturwerkstätten mit Punktschweißgeräten. Oder investieren Sie in Ihren eigenen Schweißgerät, wenn Sie viele individuelle Batteriepacks bauen möchten.

Vielen Dank fürs Lesen! Ich hoffe, dieser Leitfaden hat einige durchdachte Antworten darauf gegeben, ob das Löten von 18650 sinnvoll ist oder nicht. Bleiben Sie sicher und viel Erfolg beim Bauen!

Haben 18650-Batterien Schutz?

3. Januar 2025/in Produktwissen /von Nuranu

Lithium-Ionen-18650-Batterien sind bei Verbrauchern aufgrund ihrer hohen Kapazität und ihrer kompakten Größe äußerst beliebt geworden. Diese Batterien können jedoch gefährlich sein, wenn sie unsachgemäß gehandhabt oder falsch verwendet werden. Das wirft eine wichtige Frage auf – bieten 18650 Batterien irgendeinen integrierten Schutz? Oder müssen wir beim Gebrauch besondere Vorsichtsmaßnahmen treffen?

In diesem ausführlichen Leitfaden werden wir alles erkunden, was Sie über Schutzschaltungen für 18650-Batterien, den Unterschied zwischen geschützten und ungeschützten Zellen, Sicherheitsüberlegungen und Tipps für einen sicheren Betrieb wissen müssen. Lassen Sie uns anfangen!

Was ist eine Schutzschaltung?

Eine Schutzschaltung ist eine kleine elektronische Schaltung, die in vielen Lithium-Ionen-Batterien eingebaut ist. Sie dient dazu, die Batterie zu schützen, indem sie häufige Probleme wie:

Überladung
Entladung
Kurzschlüssen
Übermäßiger Stromaufnahme

Die Schutzschaltung überwacht kontinuierlich Parameter wie Spannung, Strom und Temperatur. Wenn einer dieser Werte die Sicherheitsgrenzen überschreitet, aktiviert die Schaltung Schutzmechanismen. Diese Mechanismen unterbrechen den Energiefluss zu/von der Batterie. Dies hilft, Schäden oder sogar katastrophalen Batterieversagen vorzubeugen.

Aber wie schützt die Schutzschaltung die Batterie? Hier sind die wichtigsten Schutzfunktionen:

Überladungsschutz

Die Schaltung verhindert, dass die Batterie über 4,2 V pro Zelle geladen wird. Dies vermeidet Zellenschäden und gefährlichen Druckaufbau im Batterengehäuse.

Überentladungsschutz

Tiefentladung kann die Batterieleistung beeinträchtigen. Daher schaltet die Schaltung die Entladung unter 2,4-2,9 V pro Zelle ab. Dies verhindert dauerhafte Batterieschäden.

Kurzschlussschutz

Die Schutzschaltung erkennt abnormalen Stromanstieg. Sie schaltet dann einen eingebauten Schalter aus, um den Kurzschluss zu unterbrechen. Dies verhindert Schäden durch übermäßige Hitze und Funkenflug.

Strombegrenzung

Die meisten Schutzschaltungen begrenzen den Spitzenentladestrom auf 3C bis 8C (je nach Zellenbewertung). Dies verhindert, dass Nachfrage-Spitzen die Batterie überhitzen.

Temperaturschutz

Die Schaltung verfügt über einen Temperatursensor, der das Laden oder Entladen unterbricht, wenn die Zellentemperatur die Sicherheitsgrenzen überschreitet. Dies ist besonders beim Schnellladen nützlich.

Zusammenfassend sind Schutzschaltungen wie ein intelligenter Schutzengel für Ihre Lithium-Ionen-Batterien!

Sind 18650-Batterien geschützt?

Die Antwort hängt davon ab, ob Sie geschützte 18650-Zellen oder die ungeschützte Variante kaufen. Lassen Sie uns beide Typen im Detail betrachten:

Geschützte 18650-Batterien

Wie der Name schon sagt, verfügen diese Zellen unter der Batteriehülle über eine integrierte Schutzschaltung. Dies macht sie sicherer für den Einsatz in Taschenlampen, Vape-Mods, Laptop-Akkupacks und ähnlichen Geräten.

Hier sind einige charakteristische Merkmale geschützter 18650-Batterien:

Längeres Format, um die Schutzschaltung unterzubringen
Etwas geringere Kapazität aufgrund der zusätzlichen Elektronik
Erhöhte Sicherheit mit integrierter Schutzfunktion gegen häufige Ausfälle
Mehr für Einsteiger geeignet. Einfach einsetzen und verwenden!
Geringfügig höhere Kosten im Vergleich zu ungeschützten Batterien

Beliebte Modelle geschützter 18650-Batterien sind:

Samsung 35E
Sony VTC6
LG MJ1
Panasonic NCR18650B

Diese bieten das beste Gleichgewicht zwischen Sicherheit, Langlebigkeit und Leistung.

Ungeschützte 18650-Batterien

Wie der Name schon sagt, verfügen diese Zellen über keine integrierte Schutzschaltung. Ohne Schutzfunktionen haben diese Zellen eine etwas höhere Kapazität und Stromabgabe.

Eine unsachgemäße Verwendung ungeschützter Batterien kann jedoch äußerst gefährlich sein. Einige Merkmale ungeschützter 18650-Zellen:

Geringere Kosten aufgrund fehlender Schutzschaltung
Etwas bessere Leistung und Kapazität
Höheres Risiko – keine Schutzvorrichtungen gegen Überentladung oder Kurzschlüsse
Erfordert fortgeschrittenes Wissen über Batteriesicherheit
Bevorzugt von Hobby-Experten gegenüber geschützten Zellen

Einige beliebte ungeschützte 18650-Auswahlen sind:

Samsung 30Q
Sony VTC5A
LG HG2
Sanyo NCR18650GA

Zusammenfassend:

Geschützte 18650-Batterien verfügen über integrierte Schutzschaltungen für erhöhte Sicherheit.
Ungeschützte 18650-Zellen haben keine Schutzvorrichtungen, bieten aber eine geringfügig bessere Leistung.

Jetzt, da Sie den Unterschied kennen, werfen wir einen Blick auf einige Sicherheitsüberlegungen bei der Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien vom Typ 18650.

Sicherheitstipps für 18650-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien sind von Natur aus volatil. Während geschützte Zellen das Risiko verringern, ist Vorsicht dennoch geboten – insbesondere bei ungeschützten Batterien.

Hier sind einige wichtige Sicherheitstipps:

Verwenden Sie hochwertige Batterien von renommierten Marken

Bleiben Sie bei Premium-Zellen von führenden Herstellern wie Samsung, Sony, LG, Panasonic oder Sanyo. Vermeiden Sie No-Name-/Generikmarken, die bei der Sicherheit sparen könnten.

Batterien vor der Verwendung überprüfen

Auf Beulen, Risse im äußeren Mantel, Wölbungen, Anzeichen von Lecks usw. prüfen. Beschädigte Batterien sind äußerst unsicher in der Verwendung.

Nur mit kompatiblen Geräten verwenden

Vor der Verwendung Spannung, Polarität, Spitzenstromlimits usw. überprüfen. Für Vape-Mods, Laptop-Akkupacks usw. werden dringend geschützte Zellen empfohlen.

Batterien beim Laden nicht unbeaufsichtigt lassen

Dies gilt insbesondere für ungeschützte Zellen. Überwachen Sie manuell die Spannungspegel während des Ladevorgangs und trennen Sie die Batterie, sobald sie vollständig geladen ist. Das unbeaufsichtigte Verlassen der Zellen im Ladegerät ist gefährlich.

In Batteriefächer aufbewahren

Geschützte Zellen sind auch ohne Isolierhüllen gefährdet. Bewahren Sie Batterien in Kunststoff-Tragekoffern oder Hüllen auf. Dies verhindert Kurzschlüsse durch lose Metallgegenstände.

Zusammenfassend minimiert verantwortungsbewusster Umgang die Risiken, die von Lithium-Batterien ausgehen. Während geschützte Zellen eine Sicherheitsnetzung bieten, sollte beim Laden, Gebrauch und Lagerung dennoch Vorsicht walten.

Zusammenfassung – Zentrale Erkenntnisse

Das vertiefte Eintauchen in das Konzept der Schutzschaltungen gab uns Klarheit über die eingebauten Sicherheitsvorkehrungen in Lithium-Ionen-Akkus. Wir verstehen jetzt, dass geschützte 18650-Zellen integrierte Schutzelektronik haben, während ungeschützte Varianten keine Sicherheitsvorkehrungen besitzen.

Wir haben auch wichtige Sicherheitstipps besprochen wie:

Nur hochwertige Zellen verwenden
Akkus vor jedem Gebrauch überprüfen
Vorsicht walten lassen, auch bei geschützten Zellen
Verantwortungsvolle Lagerungs-, Lade- und Nutzungsgewohnheiten

Obwohl die marginale Kapazitätssteigerung ungeschützter Akkus attraktiv erscheint, sollten Anfänger bei geschützten Zellen bleiben. Letztendlich ist keine Kapazität von Bedeutung, wenn ein Akku katastrophal versagt. Schutzschaltungen bieten ein unschätzbares Sicherheitsnetz – besonders wenn Sie neu im Umgang mit volatilen Lithium-Ionen-Akkus sind.

Ich hoffe, dieser Leitfaden hat Ihnen Klarheit bezüglich des Schutzes von 18650-Akkus verschafft. Wie immer, seien Sie vorsichtig; und bleiben Sie sicher bei Ihren batteriebetriebenen Abenteuern!