Чем зарядить аккумулятор 18650 в домашних условиях

10 простых схем зарядок литий-ионных аккумуляторов и как правильно заряжать

Немного о литий-ионных батареях

К ним относятся следующие аспекты:

Недостатками литиевых батарей являются:

Название аккумулятора 18650 обусловлено его формой и габаритами. Ширина батареи составляет 18 мм, а длина – 65 мм. Последняя цифра в маркировке означает цилиндрическую форму АКБ. Схема накопителя снабжена контроллером, который предотвращает перегревание в процессе подзарядки.

Корпус аккумулятора может маркироваться и более подробно: например, INR18650-20R. Первая буква отличает все АКБ литиевого типа, вторая уточняет вид материала катода (C – кобальт, N – марганец, F – феррофосфат).

Буква «R» расшифровывается как rechargeable («перезаряжаемый источник»). Следующие 5 цифр отражают габариты и фактор формы батареи, а последняя – емкость АКБ в А/ч.

Аккумуляторы 18650 с платой защиты могут маркироваться как 18700 или 18670. Контроллер защитной платы позволяет предупредить превышение номинального вольтажа батареи (4,2 В) и его снижение более чем до 2,5 В.

Как сделать зарядку для литий-ионных аккумуляторов самостоятельно

Наиболее простым вариантом считается использование зарядного устройства от мобильного телефона. Приборы выдают напряжение, подходящее для восстановления мощности аккумуляторов 18650. Способ используется только в экстренных случаях. Частое его применение приводит к снижению емкости АКБ.

Самодельная зарядка для литий-ионного 18650-го аккумулятора, сделанная из старого зарядного устройства от телефона.

Чтобы зарядить батарейку, выполняют такие действия:

Для сборки усовершенствованной зарядки используют сложные схемы. Перед началом работы подготавливают паяльник, припой, флюс и клей. Отдельно приобретают плату, необходимую для нормального функционирования самодельного ЗУ.

Сборку осуществляют так:

При изготовлении устройства нельзя допускать короткого замыкания. Приведенная выше схема позволяет собрать простое, но надежное ЗУ за несколько часов. С помощью USB-кабеля его подсоединяют к электросети или компьютеру. Батарею устанавливают в получившееся гнездо. После включения зеленого индикатора прибор отключают.

Какое устройство следует использовать

Разные модели зарядных устройств отличаются техническими характеристиками, набором функций и некоторыми другими параметрами:

Немного о литий-ионных батареях

Особенности АКБ типа 18650:

Какое устройство следует использовать

Для подзарядки АКБ 18650 нужно использовать устройства с номинальным напряжением 4,2 В. Если литий-ионный накопитель планируется подключать к универсальному ЗУ, то оно должно быть оборудовано контроллером параметров и индикаторами окончания процесса.

Наиболее дешевые модели имеют 1-2 гнезда для батарей, максимальный ампераж до 1 А и номинальный вольтаж 4,2 В. Лучший вариант ЗУ для литиевых накопителей – интеллектуальное устройство, оборудованное измерителем напряжения на клеммах, функцией восстановления после глубокого разряда и защитой от превышения номинального вольтажа.

Как заряжать АКБ 18650

Многие зарядные устройства (ЗУ) универсальны, однако при зарядке литий-ионных аккумуляторов нужно соблюдать такие правила:

0,5-1 А – оптимальный ток заряда для 18650-х аккумуляторных батарей.

Полезные рекомендации при эксплуатации аккумуляторов 18650

Чтобы сохранить емкость АКБ и продлить срок их эксплуатации, нужно следовать нескольким советам:

При покупке аккумулятора нужно обращать внимание на дату выпуска. Батареи, произведенные более 3 лет назад, считаются просроченными и малофункциональными

Как заряжать АКБ 18650

При зарядке АКБ 18650 необходимо соблюдать следующие правила:

Оптимальный режим состоит из двух этапов:

Некоторые модели «зарядок» оборудованы режимом восстановления АКБ при глубоком разряде (менее 2,5 В). На нем батарея заряжается низким током (не более 5-10% емкости) до тех пор, пока ее вольтаж не достигнет 2,8 В. После этого ЗУ переходит в режим постоянного тока.

Источник

Зарядка аккумулятора 18650 — основные правила

Смартфоны, ноутбуки, ручной электроинструмент, светодиодные фонари – это лишь малый перечень беспроводных устройств, для бесперебойной работы которых требуется источник энергии – батарейки или аккумуляторы. Наиболее популярный формат – Li Ion АКБ 18650. Функциональность и срок службы источника питания зависит от того, насколько правильно его эксплуатируют. Как выполняется зарядка для аккумуляторов 18650, какими зарядными устройствами, и какие параметры тока выставлять – об этом в статье.

Для правильной зарядки аккумулятора 18650 нужно подобрать подходящее ЗУ и параметры зарядки.

Как заряжать аккумулятор 18650

18650 – как правило, литий ионный источник питания для фонарей, электронных сигарет и других устройств. Габариты: высота – 65 мм, диаметр – 18 мм. Изнутри аккумулятор оснащен металлическими электродами – между ними циркулируют ионы лития, вырабатывая тем самым электрический ток. Высокий заряд или разряд приводят к тому, что на одном электроде накапливается больше ионов, они «нарастают», что влечет за собой снижение рабочих характеристик элемента.

Зарядка 18650 должна выполняться с соблюдением общих правил:

Стоит упомянуть, что бывает последовательно и параллельно соединенный аккумулятор, и в каждом случае необходимо учитывать ряд особенностей.

Последовательное соединение АКБ

При таком соединении напряжение всех аккумуляторов суммируется. Если подключить нагрузку, с каждой АКБ пойдет ток, равный общему току в сети. Получается, ток разряда задает сопротивление нагрузки. Что до емкости, при такой сборке она равняется емкости источника питания, характерного наименьшей энергоемкостью.

Если все батареи имеют максимальный заряд, то есть 100%, ток разряда будет везде одинаковым. В первую очередь сядет та АКБ, емкость которой ниже. Когда она разрядится, дальше сборку уже не получится нагрузить, несмотря на то, что в остальных аккумуляторах заряд еще есть. Если продолжить снимать ток, «слабая» батарея начнет перезаряжаться и быстро испортится. Именно по этой причине емкость сборки равняется емкости наиболее малоемкой, или самой разряженной АКБ.

Можно сделать такой вывод: при последовательной сборке нужны батареи одной емкости, и все они должны быть заряжены на 100%. Есть такая система как BMS (Battery Monitoring System), отслеживающая каждую батарею в связке. Как только один элемент разряжается, вся сборка отключается от нагрузки.

Что до непосредственно зарядки, выставляют такое напряжение, которое равняется сумме максимальных напряжений на всех АКБ. В случае с литиевыми источниками питания это 4.2 В. То есть если в сборке три батареи, параметр – 12.6 В.

Важно, чтобы энергоемкость всех элементов была одинаковой. Если нет, один аккумулятор восстановится быстрее остальных, и пока дождется окончания, начнет греться и перезаряжаться. А перезарядка для лития – критична.

Параллельное соединение АКБ

Особенность соединения – суммируется емкость батарей, входящих в связку. Ток разряда для каждой равен общему току нагрузки, поделенному на число элементов. Получается, больше аккумуляторов в связке – больший ток она способна отдавать. Что до напряжения, есть один момент. Если в сборке батареи с разным напряжением (заряженные до определенного %), то при соединении они начнут обмениваться энергией, и по итогу на всех напряжение выровняется.

Параллельное соединение АКБ.

Прежде чем делать параллельное соединение, рекомендуется одинаково зарядить элементы, иначе из-за больших токов достанется самому разряженному. При этом допускается, чтобы энергоемкость источников питания была разная – тот, что «посильнее», не даст быстрее разрядиться более «слабому». При зарядке тоже проблем не возникает – сборка автоматически балансируется.

Параметры зарядки

Как при последовательном, так и при параллельном соединении требуется соблюдение токов зарядки и разрядки. Если аккумулятор литиевый, ток зарядки не должен быть больше половины энергоемкости, измеряемой в Амперах. Например, модель на 1000 мАч (1 Ач) – ток ставят 0.5 А; 2 Ач – 1 А.

Максимальные токи разрядки указываются в характеристиках АКБ. Многие модели для смартфонов и ноутбуков не допускают токов, в два раза превышающих энергоемкость батареи. Допустим, аккумулятор 2500 мАч, предел для него – 5 А (2.5 х 2). Впрочем, сейчас выпускают высокотоковые устройства.

Выбор зарядного устройства

ЗУ, представленные на полках магазинов, различаются рабочими параметрами и функционалом:

Зарядников достаточно, и чем дороже модель, тем надежней (с индикаторами, системами безопасности).

При желании и если позволяет время, можно собрать зарядное устройство своими руками, но понадобится умение паять и «читать» схемы.

Рейтинг производителей

Производством источников питания занимаются многие компании, и применять такую описательную характеристику как «лучший» было бы неправильно. Вот рейтинг моделей, зарекомендовавших себя как надежные и долговечные:

Из других популярных моделей стоит также выделить: Samsung ICR18650-26HM, Olight 18650 ORB-186P36, ANSMANN Li-Ion 18650, Sony 18650 VTC5.

Как зарядить аккумулятор без зарядки

Если экстренно надо восстановить элемент питания, поможет с этим пусть старый, но хороший рабочий зарядник от телефона Samsung или Nokia. Он не выдаст большие значения тока и напряжения, поэтому точно не навредит.

Что до времени, в среднем понадобится час.

18650 – популярный формат аккумуляторов, которыми запитываются многие портативные устройства. Но чтобы автономность была выше, и не пришлось часто ходить в магазин за заменой, надо знать, как правильно пользоваться АКБ, как ее заряжать.

Источник

Аккумулятор 18650: как заряжать и каким током

Мы уже не представляем свою жизнь без беспроводных девайсов – смартфонов, ноутбуков, ручного электроинструмента, светодиодных фонарей и других портативных устройств.

Для бесперебойной работы устройств, облегчающих быт и увеличивающих нашу мобильность, нужны независимые источники энергии, обеспечивающие длительное время автономной работы – батарейки или аккумуляторы.

Немного о литий-ионных батарейках

Литий-ионные аккумуляторы – одни из самых долговечных источников энергии для мобильных устройств и электроприборов, используемых нами.

Основные достоинства литий-ионной технологии:

Принцип работы литий-ионных аккумуляторов – накопление энергии происходит при прохождении ионов лития от анода к катоду через электролит, при разряде идет превращение химической энергии в электрическую, питающей различные устройства.

В литий-ионных АКБ катод изготовлен из солей лития, анод из графита, сепаратор пропитан электролитом в виде органического раствора солей лития.

Выполняются такие АКБ в двух модификациях со строгим соблюдением герметичности:

Справка: Нарушение герметичности корпуса ведет к выходу аккумулятора из строя.

Характеристики батарейки 18650

Один из самых распространенных типов АКБ, применяемых в быту для обеспечения работы ноутбуков, электроинструмента, светодиодных фонарей – аккумулятор 18650:

По внешнему виду литий-ионный аккумулятор 18650 напоминает привычную всем «пальчиковую» батарейку, незначительно превышая ее в размерах.

Технические характеристики аккумулятора зависят от типа электролита, материала катода и находятся в пределах величин:

Справка: Точные параметры указываются производителем на упаковке изделия.

Типы батарей 18650

В зависимости от материала, используемого для изготовления катода, существуют три типа элементов 18650, сведения о которых нанесены на корпус в виде маркировки.

Литий-кобальтовые

Катод изготовлен из оксида лития-кобальта LiCoO2 – характеризуется большой энергоемкостью при средних показателях силы тока.

Срок службы не превышает 500 циклов.

Внимание! Принудительный быстрый заряд или подключение устройств, которые могут быстро разряжать литий-кобальтовый элемент, ведет к возгоранию электролита и разрушению батареи.

Литий-марганцевые

Катод изготовлен из литий-марганцевой шпинели LiMn2O4 – обеспечивает быструю зарядку и высокое значение силы тока разряда до 20-30 А.

Срок службы до 1000 циклов.

Литий-железо-фосфатные

Катод изготовлен из LiFePO4 – характеризуется ровным графиком тока разряда, самой низкой емкостью из линейки 18650 и безопасны в применении.

Срок службы до 2000 циклов.

Общие требования к зарядке аккумуляторов 18650

Аккумулятор как заряжать методом CC/CV – постоянный ток/постоянное напряжение:

Внимание! Необходимо строго соблюдать полярность, иначе при заряде литиевый элемент выйдет из строя: «минус» батареи – плоский, «плюс» имеет несколько отверстий и немного выступает.

Каким током заряжать li-ion аккумулятор 18650

Оптимальный ток заряда – 0,5 А.

Допускается увеличение тока заряда до 1 А – уменьшает время зарядки аккумулятора, однако для сохранения эксплуатационного ресурса благоприятнее плавный заряд.

Сколько заряжается аккумулятор 18650

Время зарядки не более трех часов – ускоренную зарядку применяют в экстренных случаях.

После окончания зарядки аккумулятор отключается от зарядного устройства – долгое нахождение литий-ионных элементов под повышенным напряжением приводит к негативным изменениям электролита и снижает емкость аккумулятора.

Как зарядить аккумулятор 18650 без зарядного устройства в домашних условиях

Иногда возникает вопрос – как заряжать литий-ионный аккумулятор 18650 подручными средствами, когда заводского зарядного устройства нет под руками.

Как зарядить аккумулятор 18650 зарядкой от телефона

Используем блок питания от кнопочного телефона:

Как сделать зарядку для аккумулятора 18650

Простейшее зарядное устройство для аккумулятора 18650 можно сделать самостоятельно на основе ТР 4056 – модуля заряда с линейным зарядом тока и напряжения.

Схема подключения простая – ток заряда задается всего одним резистором.

Для зарядки используется сетевой адаптер или USB-порт любого устройства.

Процесс заряда можно отследить по светодиодам:

Важно! Для продления срока службы литий-ионного элемента оптимальный заряд в пределах 25-90 %.

Что делать, если 18650 не заряжается

Ситуация, когда батарея не заряжается, возникает после долгого хранения литий-ионных элементов или их переохлаждения.

Контроллер питания отключает банки аккумулятора от клемм при падении напряжения ниже допустимого уровня 2,4 В – измеренное напряжение на клеммах нерабочего аккумулятора 0 В.

Поднять напряжение на аккумуляторе и ограничить предельный ток можно включением резистора в цепь, собрав схему из телефонного блока питания с током выше 0,1 А, резистора на 300-1000 Ом мощностью 0,5-1 Вт и вольтметра. Включаем на одну-две минуты ЗУ в сеть – контролируем напряжение, после того как оно достигнет 3 В, отключаем схему и ставим аккумулятор на зарядку.

Внимание! Проверяем 18650 во время всего процесса заряда, при нагреве сразу отключаем зарядку – сильно греющийся при заряде элемент восстановлению не подлежит.

Как проверить батарейку 18650 на работоспособность

Мультиметром измеряем напряжение – элемент 18650 работоспособен при напряжении на клеммах от 2,4 В до 4,1 В, при снижении напряжения ниже 2,9 В батарея нуждается в зарядке.

Определить емкость 18650 можно замером времени полностью заряженного питания инструмента, например, шуруповерта. Если реальный замер времени меньше указанного на корпусе, элементы нуждаются в зарядке.

Ремонт аккумулятора 18650

Существует два эффективных метода восстановления работоспособности элементов:

Важно! Восстановление работы 18650 методом параллельного заряда и разряда опасно из-за высокой взрывоопасности водорода и лития.

Чем заменить аккумуляторную батарейку 18650

Аналогов элементов 18650 не существует, но можно в светодиодных фонарях использовать три батарейки класса ААА (через переходник). Напряжение одного элемента 18650 3,7 В близко к суммарному напряжению трех батареек 4,5 В, но светить фонарик будет тускло и недолго – емкость батареек значительно меньше аккумуляторного элемента.

Источник

Как правильно заряжать 18650 аккумуляторы

Литий-ионные батареи имеют небольшой вес, не склонны к саморазрядке и эффекту памяти, который снижает функциональность накопителя по мере использования. Аккумуляторы 18650, которые относятся к литиевому типу, универсальны и могут устанавливаться в гаджеты, пауэрбанки, фонарики и другие приборы.

Зарядка 18650 требует строгого соблюдения параметров режима и защиты батареи от скачков напряжения и тока короткого замыкания.

Немного о литий-ионных батареях

Li-ion аккумуляторные батареи (АКБ) отличаются рядом преимуществ по сравнению с Ni-Cd и Ni-Mh накопителями.

К ним относятся следующие аспекты:

Недостатками литиевых батарей являются:

Название аккумулятора 18650 обусловлено его формой и габаритами. Ширина батареи составляет 18 мм, а длина — 65 мм. Последняя цифра в маркировке означает цилиндрическую форму АКБ. Схема накопителя снабжена контроллером, который предотвращает перегревание в процессе подзарядки.

Корпус аккумулятора может маркироваться и более подробно: например, INR18650-20R. Первая буква отличает все АКБ литиевого типа, вторая уточняет вид материала катода (C — кобальт, N — марганец, F — феррофосфат).

Аккумуляторы 18650 с платой защиты могут маркироваться как 18700 или 18670. Контроллер защитной платы позволяет предупредить превышение номинального вольтажа батареи (4,2 В) и его снижение более чем до 2,5 В.

Как заряжать АКБ 18650

При зарядке АКБ 18650 необходимо соблюдать следующие правила:

Литиевые АКБ рекомендуется заряжать в несколько этапов или импульсными токами.

Оптимальный режим состоит из двух этапов:

Некоторые модели «зарядок» оборудованы режимом восстановления АКБ при глубоком разряде (менее 2,5 В). На нем батарея заряжается низким током (не более 5-10% емкости) до тех пор, пока ее вольтаж не достигнет 2,8 В. После этого ЗУ переходит в режим постоянного тока.

Какое устройство следует использовать

Для подзарядки АКБ 18650 нужно использовать устройства с номинальным напряжением 4,2 В. Если литий-ионный накопитель планируется подключать к универсальному ЗУ, то оно должно быть оборудовано контроллером параметров и индикаторами окончания процесса.

Как сделать зарядку для литий-ионных аккумуляторов самостоятельно

Простое ЗУ для аккумулятора 18650 несложно изготовить самостоятельно.

При наличии старого «зарядника» для мобильных телефонов Nokia или Samsung можно воспользоваться следующим способом:

Для восстановления работоспособности аккумулятора нужно подключить АКБ к проводам на 1 час. Во время зарядки необходимо наблюдать за состоянием накопителя. Восстановление на неподходящем приборе рекомендуется использовать только в экстренных случаях.

Для создания более сложного устройства потребуются следующие элементы:

Зарядную плату можно приобрести в магазине радиотехнических элементов или на «Алиэкспресс», а бокс — снять со старой игрушки или небольшого бытового прибора.

Сборка ЗУ производится в следующей последовательности:

Полезные рекомендации при эксплуатации аккумуляторов 18650

Чтобы сохранить емкость АКБ и продлить срок их эксплуатации, нужно следовать нескольким советам:

При покупке аккумулятора нужно обращать внимание на дату выпуска. Батареи, произведенные более 3 лет назад, считаются просроченными и малофункциональными.

Источник