Как проверить емкость аккумулятора 18650

Знание истинной емкости ваших литий-ионных аккумуляторов 18650 имеет решающее значение. В конце концов, от этого зависит производительность и время работы вашего устройства.

В этом полезном руководстве, как профессиональный аккумулятор 18650 производитель, я проведу вас через наиболее точные способы проверки емкости 18650. От использования тестеров емкости до тестирования под нагрузкой с помощью мультиметра, у вас будет несколько надежных вариантов измерения емкости.

Почему важна проверка емкости

На большинстве элементов 18650 на корпусе указана номинальная емкость (например, 3000 мАч). Но нет никакой гарантии, что аккумулятор действительно может удержать такой заряд.

По мере старения аккумуляторов химические вещества внутри медленно разлагаются. И максимальная емкость постепенно снижается.

Фактически, одно исследование показало, что литий-ионные аккумуляторы теряют около 20% своей емкости после 1000 циклов зарядки/разрядки. И емкость продолжает постепенно уменьшаться после этого.

Так что даже если ваш 18650 маркирован как 3000мАч, его фактическая емкость может быть значительно ниже на данный момент.

И если емкость значительно ниже ожидаемой, это может серьезно повлиять на ваши проекты и устройства.

Например, предположим, что вы собираете аккумулятор для электроскейта из партии 18650. Аккумуляторы указаны как 3000мАч каждый.

Но после тестирования несколько из них выдают всего 2000мАч.

Ну, аккумуляторы с меньшей емкостью выйдут из строя первыми. И как только самый слабый элемент выйдет из строя, вся ваша батарея отключится.

Не очень приятно, если вы спускаетесь с холма в этот момент!

Тестирование емкости позволяет выделить более слабые элементы. Таким образом, вы не случайно объединяете их с более производительными батареями.

Как проверить емкость аккумулятора 18650

Метод 1: Используйте тестер емкости 18650

Самый простой способ измерить емкость 18650 — это с помощью специального тестера аккумуляторов. Эти удобные устройства автоматизируют весь процесс разрядки вашей ячейки от полного до пустого с одновременной записью емкости.

Показания также очень точные. Большинство тестеров многократно разряжают и анализируют ячейки, достигая точности до 99,9%.

Личный фаворит: тестер FOXESS FJ-3000 проверяет практически любые цилиндрические литий-ионные аккумуляторы с лабораторной точностью.

Хотя он немного дорогой, он быстро окупается, если вы повторно используете много литий-ионных аккумуляторов. Больше не нужно тратить время на ручные расчеты емкости!

Как работают тестеры аккумуляторов

Тестеры емкости 18650 используют цепь с фиксированной нагрузкой для безопасной разрядки вашей батареи от максимального до минимального напряжения.

По мере разрядки аккумулятора устройство отслеживает, как меняется ваше напряжение со временем. Используя некоторые вычисления, оно определяет общую емкость на основе кривой разрядки.

Большинство тестеров также имеют встроенные защитные функции.

Например, они автоматически прекращают разрядку, когда напряжение ячейки опускается до опасно низкого уровня. Это предотвращает повреждение литий-ионных аккумуляторов, которое может произойти при их полном разряде.

Метод 2: Используйте мультиметр

Нет под рукой специального тестера аккумуляторов? Не беда.

Вы также можете определить емкость 18650 с помощью простого мультиметра и некоторого дополнительного оборудования.

Вот что вам понадобится:

Материалы

• Мультиметр
• Силовой резистор сопротивлением от 1 до 5 Ом (в зависимости от необходимого тока)
• Макетная плата
• Секундомер
• Держатель для аккумулятора 18650

Всего с несколькими дешевыми деталями вы можете собрать самодельный тестер емкости аккумулятора!

Процесс очень похож на работу специализированного тестера емкости:

1. Полностью зарядите аккумулятор 18650 до 4,2 вольт
2. Подключите его к силовому резистору с помощью макетной платы и держателя аккумулятора
3. Зафиксируйте время начала на секундомере
4. По мере прохождения тока через резистор периодически контролируйте напряжение аккумулятора
5. Когда напряжение достигнет 3,0 вольт, остановите таймер
6. Рассчитайте емкость на основе времени разряда, потребляемого тока и изменения напряжения

Давайте подробнее рассмотрим формулу емкости:

Емкость (мАч) = Ток разряда (А) x Время разряда (часы)

Вы контролируете ток разряда в зависимости от выбранного резистора. Меньший резистор означает, что будет течь больший ток.

А ваш секундомер отслеживает часы (на самом деле минуты и секунды), в течение которых напряжение аккумулятора падает с 4,2 В до 3,0 В при этой токовой нагрузке.

Подставьте эти переменные в формулу, и вуаля… у вас есть фактическая емкость аккумулятора!

Просто помните, что для достижения лучших результатов разрядка при примерно половине номинального тока (0,5C). Так, для элемента емкостью 3000 мАч установите нагрузку через резистор, чтобы он потреблял 1500 мА (1,5 А).

Этот DIY-метод не обладает всей точностью и передовыми функциями автоматического тестера емкости. Но это быстрый и недорогой способ проверить состояние 18650.

Расширенное чтение – Как проверить внутреннее сопротивление литиевой батареи

Измерение внутреннего сопротивления — еще один способ оценки состояния литиевой ячейки. По мере износа батареи сопротивление увеличивается.

Вы можете проверить внутреннее сопротивление (также называемое IR) с помощью недорогого мультиметра, например XINPAITE X118. Просто зажмите щупы на клеммах батареи и сделайте замер.

Имейте в виду, что IR может немного варьироваться в зависимости от состояния заряда. Поэтому тестируйте батареи только при полном заряде для получения последовательных и сравнимых показаний.

В целом, качественные литий-ионные ячейки 18650 имеют очень низкое внутреннее сопротивление… обычно значительно менее 100 миллиоумов при свежем с зарядного устройства.

Если вы заметили, что значения IR начинают расти до нескольких сотен миллиоумов — или вы видите существенные различия между ячейками — это тревожный сигнал о старении или неисправности аккумуляторов.

Вывод

Определение реальной емкости 18650 занимает всего несколько минут при наличии подходящего оборудования. Для наиболее точных и повторяемых результатов лучше всего использовать специально предназначенный тестер батарей.

Но в случае необходимости вы также можете сделать собственный проверочный прибор емкости, используя мультиметр, мощный резистор и простую формулу разрядки.

В любом случае, контроль фактической емкости по сравнению с номинальной помогает надежно перепрофилировать литиевые ячейки и выявлять неисправные.

Так что не полагайтесь на догадки, когда речь идет о состоянии 18650. Используйте описанные выше практические методы и будьте уверены!