logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Szybki spadek napięcia w nowych ogniwach 18650 - wada czy normalne?

Zbychul 15 Lut 2024 17:56 1779 13
  • #1 20963109
    Zbychul
    Poziom 22  
    Posty: 442
    Pomógł: 31
    Ocena: 189
    Kupując ostatnio trochę ogniw 18650 na własne potrzeby, zauważyłem, że oprócz tego, że nie trzymają deklarowanych pojemności, to jeszcze rozładowują się nierównomiernie w czasie. Od pełnego do ok. 3,6 V napięcie spada w miarę równo, a poniżej tego błyskawicznie. W kilkuletnich ogniwach, ładowanych i rozładowywanych z takimi samymi parametrami (prąd rozładowywania na poziomie 0,15-0,20 C), jest to z grubsza zbliżone do zielonego wykresu:
    Wykres przedstawiający napięcie ogniwa 18650 w zależności od pojemności rozładowania.
    Czy taki szybki spadek napięcia w nowych ogniwach to efekt jakiejś "optymalizacji" kosztów produkcji, czy też po kilku cyklach ładowania ogniwo osiągnie bardziej równomierny przebieg napięcia?
  • #2 20963134
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #3 20963494
    Zbychul
    Poziom 22  
    Posty: 442
    Pomógł: 31
    Ocena: 189
    Chińczycy sprzedają jako akumulator litowo-jonowy INR18650-35E.
    Czyli coś kombinują w procesie produkcji.
  • #4 20963498
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #5 20963646
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48943
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4220
    Zbychul napisał:
    Od pełnego do ok. 3,6 V w miarę równo, a poniżej tego błyskawicznie spada napięcie.

    Mam wrażenie, że to jest prawidłowe działanie nowych ogniw - pojemność mają prawidłową?
  • #6 20963878
    Zbychul
    Poziom 22  
    Posty: 442
    Pomógł: 31
    Ocena: 189
    Pojemność mają ok. 60%. :-)
    Gdyby rozładowywały się wg charakterystyk znanych od lat, to pewnie osiągnęłyby deklarowane 100%.
    Wszystkie ładowarki/rozładowarki, które mam, są dostosowane do ogniw produkowanych przed laty - czyli pokazują procenty naładowania wg napięć i obciążenia (np. Litokala Li600). Pokazuje ona w trakcie testu z prądem 0,5 C rzeczywistego, czyli 1 A i przy ok. 3,6-3,7 V, naładowanie jeszcze w ok. 50%, po czym w ciągu paru minut spada do odcięcia. W niektórych zastosowaniach ma to spore znaczenie. Przykład: bateria elektronarzędzia, myślisz, że masz jeszcze "połowę baterii", a tu ZONK.
    Skoro coś kombinują z technologią produkcji, to powinni zacząć dołączać wzory nowych krzywych rozładowania - do wiadomości klientów.
  • #7 20964044
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48943
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4220
    Nowe ogniwa mają prawie całą pojemność powyżej nominalnego napięcia, w miarę zużycia napięcie się obniża, i po jakimś czasie duża część pojemności jest poniżej nominalnego. A może one mają też zwiększone napięcie końcowe ładowania, i nie zostały do końca naładowane?
  • #9 21700546
    AMD1600
    Poziom 11  
    Posty: 96
    Pomógł: 1
    Ocena: 12
    Tak podepnę się do tematu, bo w zasadzie dotyczy tej samej sprawy. A interesuje mnie, ile spadku na ogniwie i w jakim czasie dla 18650 litowo-jonowych to norma?
    Np. akumulator od elektronarzędzi 20 V, 5 ogniw w środku 2 Ah: czy 18,5 V po kilku miesiącach to wszystko OK? Co ile czasu i przy jakim napięciu powinno się doładowywać? Czy też takie pojedyncze ogniwa naładowane i zostawione bez używania po jakimś czasie osiągną graniczne wartości i wymagane będzie doładowanie, żeby nie uszkodził się ten akumulatorek? Czy są gdzieś takie wyliczenia, żeby bezpiecznie przechować z zachowaniem parametrów takie ogniwa, np. jaki powinien być dobowy czy tygodniowy spadek napięcia?
  • #10 21701860
    AMD1600
    Poziom 11  
    Posty: 96
    Pomógł: 1
    Ocena: 12
    >>21700546

    W zasadzie to już informację znalazłem, nie wiem, czy dobra, ale wydaje się wiarygodna, może też przyda się innym.

    Co do przechowywania litowo-jonowych akumulatorów, to w przypadku technologii Li-Ion naładować ogniwo do napięcia przechowywania 3,54-3,85 V.

    Co do spadków napięć dobowych, to taki wykres znalazłem:

    Wykres samorozładowania akumulatorów Li-ion w trzech różnych warunkach

    Zależnie od tego, czy nowe, czy rozładowane, to od 7 mV nowe do 24 mV rozładowane do zera i ładowane dla 48 h czasu.

    Oraz tabelkę spadków miesięcznych, generalnie im mocniej naładowana, tym szybszy spadek oraz przy przechowywaniu w wysokiej temperaturze, niskie temperatury nieco hamują proces samorozładowania, więc tak samo naładowane i pozostawione ogniwo bez używania dłużej zachowa swoją pojemność i napięcie np. przy 5-10 stopniach przechowywane niż przy 40-50 stopniach.

    Tabela porównawcza samorozładowania różnych typów baterii.
  • #11 21702066
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22638
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6067
    AMD1600 napisał:
    Np. akumulator od elektronarzędzi 20 V, 5 ogniw w środku 2 Ah: czy 18,5 V po kilku miesiącach to wszystko OK? Co ile czasu i przy jakim napięciu powinno się doładowywać? Czy też takie pojedyncze ogniwa naładowane i zostawione bez używania po jakimś czasie osiągną graniczne wartości i wymagane będzie doładowanie, żeby nie uszkodził się ten akumulatorek? Czy są gdzieś takie wyliczenia, żeby bezpiecznie przechować z zachowaniem parametrów takie ogniwa, np. jaki powinien być dobowy czy tygodniowy spadek napięcia?
    Akumulatory Li-Ion mają najlepszą trwałość, kiedy utrzymuje się je daleko od skrajnych wartości 4,2 V i 2,5 V na ogniwo. Więc 18,5 V to dobre napięcie. Pewnym utrudnieniem są balansery, zazwyczaj wyrównanie napięć odbywa się pod koniec procesu ładowania, a za rozbalansowanie odpowiada różnica prądów samorozładowania, czyli im rzadziej ładujesz, tym mniej się zużywają i bardziej mogą się rozbalansować. Duże rozbalansowanie wymaga dużych prądów w balaserze. Nie byłby to problem, gdyby balansery były projektowane na pełny prąd ładowania, ale często nie są, bo projektant założył, że baterie nie są od tego, żeby leżeć na półce i każdy użytkownik ładuje je regularnie. Więc przy długotrwałym przechowywaniu ryzykiem nie są cechy akumulatora, ale "czynnik ludzki", a ten trudno przewidzieć.
  • #12 21702192
    AMD1600
    Poziom 11  
    Posty: 96
    Pomógł: 1
    Ocena: 12
    >>21702066

    No więc właśnie, dlatego dylemat powstał, czy takie nowe akumulatory 20 V, które na zapas kupione mają być na razie tylko magazynowane, to lepiej co jakiś czas doładowywać czy lepsze dla nich jak są w takim stanie 17-18 V i tak sobie leżą nie używane?
  • #13 21702208
    gps79
    Poziom 37  
    Posty: 2190
    Pomógł: 495
    Ocena: 793
    Kiedyś regułą kciuka było przechowywanie w stanie naładowania do 40%.
    Można doczytać w tzw. Internecie. To nie jest wiedza tajemna.
  • #14 21703769
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48943
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4220
    AMD1600 napisał:
    czy takie nowe akumulatory 20 V, które na zapas kupione mają być na razie tylko magazynowane, to lepiej co jakiś czas doładowywać

    Zależy, ile mają być magazynowane, ale nawet "żelowe" (ołowiowe, kwasowe, tylko z elektrolitem w żelu, bądź macie) nowe leżały 2 lata i się nie rozładowały - litowe powinny trzymać znacznie dłużej.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy obserwowanego szybkiego spadku napięcia w nowych ogniwach 18650, które nie osiągają deklarowanej pojemności i wykazują niestandardowy przebieg rozładowania – napięcie spada równomiernie do około 3,6 V, a następnie gwałtownie. Wskazuje się, że 18650 to jedynie wymiar, a ogniwa mogą mieć różne technologie i parametry. Przykładowo, omawiane ogniwa to chińskie akumulatory litowo-jonowe typu INR18650-35E, które mogą mieć zmodyfikowany proces produkcji wpływający na charakterystykę rozładowania. Porównanie do ogniw Samsunga INR18650-35E pokazuje, że szybki spadek napięcia występuje, ale zwykle dopiero przy niższym napięciu (około 3,0–3,2 V) i zależy od prądu rozładowania. Nowe ogniwa mają pojemność około 60% deklarowanej, co wpływa na szybkie zejście napięcia poniżej nominalnego poziomu. Wskazano, że ładowarki i rozładowarki zaprojektowane dla starszych ogniw mogą nie prawidłowo interpretować stan naładowania nowych ogniw. W dyskusji poruszono także kwestie przechowywania ogniw Li-Ion, zalecając utrzymanie napięcia magazynowania w zakresie 3,54–3,85 V na ogniwo oraz unikanie skrajnych wartości 4,2 V i 2,5 V dla optymalnej trwałości. Samorozładowanie jest zależne od temperatury i stanu naładowania, a balansery mogą mieć ograniczoną zdolność wyrównywania napięć przy długim przechowywaniu. Zaleca się przechowywanie ogniw na poziomie około 40% naładowania i okresowe doładowywanie, aby zapobiec uszkodzeniom i rozbalansowaniu.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA