icr inr imr ncr в чем разница
В современных светодиодных фонарях используются преимущественно литиевые цилиндрические аккумуляторы. По сравнению с другими типами элементов питания, литиевые, отличаются меньшей массой, большей токоотдачей, относительно высоким рабочим напряжением (до 4.35В), малым саморазрядом. В статье мы раскажем об основных характеристиках и особенностях литиевых аккумуляторов для фонарей.
Содержание
Типоразмеры аккумуляторов для светодиодных фонарей
Таблица. Наиболее востребованные размеры литиевых цилиндрических аккумуляторов и их емкость.
Разнообразие литиевых аккумуляторов ICR, IMR, INR, IFR
Таблица. Основные характеристики литиевых аккумуляторов с разным химическим составом.
Защищенные и незащищенные литий-ионные аккумуляторы
Li-ion аккумуляторы чувствительны к глубокому разряду, а также к перезаряду и максимальному току, значения которых не стоит превышать. Для того, чтобы в процессе работы указанные параметры не выходили за пределы на минусовой контакт незащищенного Li-Ion АКБ (их еще называют «ячейка») ставят небольшую электронную плату защиты (зачастую, она именуется просто «защита»). Именно эта плата обеспечивает работу ячейки в допустимом диапазоне напряжений, предохраняет от перегрузки по току и от короткого замыкания.
Какой аккумулятор выбрать?
При выборе защищенного аккумулятора для своего устройства следует учитывать один очень важный момент. Из-за приваренной платы защиты и упаковки в пленку размер аккумулятора становится чуть больше заявленного, изначального размера незащищенного аккумулятора.
Зарядка литий-ионных аккумуляторов
Заряжать литий-ионные аккумуляторы можно только специальными зарядными устройствами. Ассортимент зарядных устройств для Li-Ion очень велик. При выборе зарядного устройства необходимо обратить внимание на его параметры заряда-разряда, размер слотов и соотнести их с используемыми литий-ионными аккумуляторами для правильной эксплуатации и сохранения работоспособности. Подробнее о выборе зарядного устройства читайте в нашей статье выбираем зарядное устройство для светодиодного фонаря за 4 шага.
Аккумуляторы со встроенной зарядкой
Последнее время стали популярны аккумуляторы 18650 со встроенной непосредственно в них зарядкой с micro-USB портом. Такое решение вполне жизнеспособно, если учитывать ограничение: аккумулятор несколько длинней, ввиду наличия платы защиты и не подойдет для самых мощных фонарей, в которых используются незащищенные аккумуляторы.
Хранение
Литиевые аккумуляторы стареют, даже если не используются. Через 2 года хранения аккумулятор безвозвратно (не путать с саморазрядом) теряет до 20% своей ёмкости. Из этого следует, что нет необходимости покупать аккумулятор «про запас» или чрезмерно увлекаться экономией.
Утилизация литий ионных аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы содержат опасные для здоровья вещества, поэтому ни в коем случае не следует их разбирать в домашних условиях. После того как батарея выработает свой ресурс её необходимо сдать для дальнейшей переработки. В специализированных приёмных пунктах можно получить денежную компенсацию за старый литиевый аккумулятор, ведь такие изделия содержат дорогостоящие элементы, которые могут быть использованы повторно.
Циллиндрические Li-ion аккумуляторы сейчас становятся все более популярны. Они используются в фонарях, игрушках, страйкбольном оборудовании и электронных сигаретах. В статье мы раскроем наиболее частые вопросы, которые задают покупатели и пользователи техническим специалистам ТМ ROBITON.
Разнообразие литиевых аккумуляторов
На данный момент популярны и широко применяются 5 типов литиевых аккумуляторов. Различаются они катодным материалом – это оксиды кобальта, марганца, никель-марганец-кобальта, железо-фосфата, алюминия. В зависимости от катодного состава аккумуляторы имеют различные характеристики, основные из которых приведены в сравнительной таблице:
В ассортименте торговой марки ROBITON представлены литиевые аккумуляторы всех 5 типов.
Плата защиты: защищенные и незащищенные аккумуляторы
Li-ion аккумуляторы чувствительны к глубокому разряду, а также к перезаряду и максимальному току, значения которых не стоит превышать. Пользователю достаточно проблематично соблюсти все условия. Например, если аккумулятор используется в фонаре, аккумулятор легко испортить, забыв выключить фонарь и подвергнув аккумулятор глубокому разряду. Крайне чувствительны они и к конечному напряжению заряда. Поэтому существуют аккумуляторы с защитной платой. Она сама отключит банку от потребителя при достижении минимального напряжения, при превышении максимального тока или при достижении максимального напряжения. Наличие защитной платы актуально для никель-кобальтовых аккумуляторов, никель-марганцевые IMR аккумуляторы в защитной плате не нуждаются.
Важные параметры – токоотдача, напряжение и количество циклов.
Высокотоковые IMR аккумуляторы
Аккумуляторы, которые могут отдавать токи 2С и более, обычно называют «высокотоковыми». Высокотоковые IMR аккумуляторы могут не только отдавать большие токи при сохранении стабильного напряжения, но и как правило имеют «безопасную химию», что означает их взрыво- и пожаробезопасность при значительном нагреве*. Такие аккумуляторы имеют меньшую емкость и меньший ресурс, чем аккумуляторы с «традиционной» химией и обычно не снабжаются защитной платой. Если из высокотоковых IMR аккумуляторов собирается сборка, то на сборку устанавливается общая плата защиты, которая защищает аккумуляторы от глубокого разряда и перезаряда.
Температура эксплуатации, при которой аккумулятор сохраняет свои характеристики, как правило, значительно ниже и в среднем составляет 60*С.
Номинальное напряжение 3,6В и 3,7В.
Количество циклов
Другой важной характеристикой является количество циклов заряд/разряд. Чаще всего под «количеством циклов» подразумевается количество, через которое емкость аккумулятора падает ниже 80% от начальное емкости. После этого аккумулятор конечно не «умирает», а продолжает работать, но емкость и максимальный ток у него снижают свои значения.
Количество циклов обычно указывается для определенных условий: ток заряда 0,2С, ток разряда 0,2С, комнатная температура. Если аккумулятор эксплуатируется при токах 1С и выше (что не редкость), либо при отличной от комнатной температуре, то количество жизненных циклов будет ниже.
Заряд
Хранение
Именно поэтому с производства аккумуляторы выходят заряженными на 40%, напряжение аккумулятора без нагрузки при этом находится на уровне 3,7-4,0В.
Литиевые аккумуляторы стареют, даже если не используются. Через 2 года хранения аккумулятор безвозвратно (не путать с саморазрядом) теряет примерно 20% своей ёмкости.
Из этого следует, что нет необходимости покупать аккумулятор «про запас» или чрезмерно увлекаться экономией.
Производители аккумуляторов
Маркировка и расшифровка аккумуляторов 18650
Статья обновлена: 2021-10-16
Литий-ионные аккумуляторы форм-фактора 18650 – это цилиндрические ячейки размерами 18 х 65 мм. При наличии электронной платы защиты размеры ячеек немного увеличиваются – примерно на 0,3–0,5 мм. Несмотря на одинаковые размеры и схожий внешний вид, разные Li-ion аккумуляторы типоразмера 18650 могут значительно отличаться по типу химии и рабочим параметрам. Даже продукция одного бренда и серии может отличаться – как минимум, датой производства.
Поэтому при выборе литиевых аккумуляторов нужно обращать внимание на их маркировку и уметь ее расшифровывать. Типы маркировок 18650 элементов у известных производителей схожи, но имеют некоторые отличия. И хотя на первый взгляд шифровка может казаться непонятной, по обозначениям на защитной оболочке аккума можно узнать всю необходимую информацию о нем – от типа химии до даты изготовления.
Буквенная маркировка аккумуляторов 18650
В распространенных вариантах буквенной маркировки – ICR, INR, IMR, IFR – буква I указывает на использование Li-ion технологии, а R – на то, что это не батарейка, а перезаряжаемый аккумулятор (Rechargeable). По 2-й букве такой маркировки можно определить тип химии:
Химия аккумуляторов. Различия, преимущества и недостатки
Многие из нас используют разные аккумуляторы как для вейпинга, так и для других целей. Однако, большинство вейперов даже не подозревает, почему одни аккумуляторы можно использовать в модах, а другие попросту опасны. В данной статье мы постараемся объяснить химию литий-ионных батарей и ее различия простым языком.
Содержание и навигация
В таблице ниже указаны полные названия аккумуляторов 18650, химические формулы и их сокращения:
Полное название химии | Химическая формула | Короткое название | Второй вариант названия | Третий вариант названия |
---|---|---|---|---|
Оксид лития марганца (Lithium manganese oxide) | LiMn2O4 | IMR | LMO | Li-manganese |
Литий-марганец-никель (Lithium manganese nickel) | LiNiMnCoO2 | INR | NMC | — |
Литий-никелевый кобальтовый оксид алюминия (Lithium nickel cobalt aluminum oxide) | LiNiCoAlO2 | — | NCA | Li-aluminum |
Литий-никелевый кобальтовый оксид (Lithium nickel cobalt oxide) | LiNiCoO2 | — | NCO | — |
Литий-кобальтовый оксид (Lithium cobalt oxide) | LiCoO2 | ICR | LCO | Li-cobalt |
Литий-фосфат железа (Lithium iron phosphate) | LiFePO4 | IFR | LFP | Li-phosphate |
У каждого из этих химических составов есть как свои преимущества, так и недостатки. Я остановлюсь на каждом из них на примере популярных моделей типоразмера 18650. Но сначала, давайте разберемся, что именно означают эти названия.
Что в имени твоем?
Литий-ионный аккумулятор формата 18650 состоит из трех частей: катода, анода и электролита.
Анод всех литий-ионных батарей в основном используется одинаковый: углерод/кремний и графит. Катод — именно то, чем батареи отличаются друг от друга, и именно это дает каждой модели свои уникальные характеристики. Химические формулы в таблице выше относятся к катоду аккумулятора. Компромиссами химического состава катода является энергия, мощность, срок службы и безопасность. Например, химия ICR (на основе кобальта ) обладает высокой энергией и высокой емкостью, но не самая безопасная. IMR безопаснее, но имеет меньшую пропускную способность, чем ICR. Добавление никеля к марганцу (INR) дает ему более высокую удельную энергию.
Теперь, когда мы знаем, что именно означает химический состав литий-ионного аккумулятора, давайте познакомимся с каждым поближе.
IMR или LMO. Литий-магний
Высокотоковые батареи используются в основном в вейпинге и мощных фонарях и имеют химический состав под названием IMR. Причина в том, что марганец классный, он позволяет батарее разряжаться при высоком токе не сильно нагреваясь. Это означает, что такие аккумуляторы безопаснее многих старых аккумуляторов с химией ICR. Большинство аккумуляторов IMR не требуют встроенной платы защиты PCB.
Аккумулятор LG HB2
Тем не менее, в состав большинства современных высокотоковых аккумуляторов добавляют еще и никель…
INR или NMC. Литий-марганцевый никель
INR — полноправный чемпион мира аккумуляторов 18650! В его состав добавлено никеля больше, чем в IMR, что делает его «гибридным». Он сочетает в себе безопасность, низкое сопротивление марганца и высокую энергию никеля.
Аккумулятор Samsung 25R
Полученный химический состав батареи дает достаточно высокую емкость и высокий ток разряда. Особо важно для вейперов, что химия INR очень стабильна, а это означает отсутствие необходимости встраивать дополнительную защиту. В этой химии также происходят самые большие инновации. Sony, Samsung и LG разрабатывают аккумуляторы следующего поколения INR с различными соотношениями марганца, никеля и кобальта.
Популярные модели INR 18650:
NCA. Литий-алюминий
Эта химия похожа на INR, но без полезных свойств марганца. Эти батареи, как правило, способны выдерживать невысокие токи разряда, но компенсируют это большей емкостью и продолжительностью жизненного цикла. Они также более устойчивы к физическому воздействию, что делает их отличным вариантом для электровелосипедов. Например, Tesla использует их для своих крутых электромобилей.
Аккумулятор Panasonic 18650PF
Популярные модели NCA 18650:
NCO. Литий-никель-кобальт
Аккумуляторы с этой химией очень редкие. Единственная модель, которую мне удалось найти — Samsung 29E, которая имеет емкость 2900мАч и максимальный непрерывный ток разряда 8,2А.
Аккумулятор Samsung 29E
ICR или LCO. Литий-кобальт
Большие мальчики! Этот химический состав обеспечивает наивысшую удельную энергию, но является самым опасным среди литий-ионных аккумуляторов формата 18650. Это также является проблемой для высокотокового разряда, так как их опасно разряжать больше указанной емкости. Например, если вы используете их для вейпинга или мощных фонарях, понадобится модель со встроенной платой защиты PCB, которая чаще всего должна быть добавлена сторонней компанией, например, такой, как Trustfire.
Аккумуляторы Samsung 26F
Эти аккумуляторы не очень подходят для фотокамер или фонарей, но их можно использовать, например, в ноутбуке. Хорошие, дешевые батареи, но чересчур капризные.
IFR или LFP. Литий-фосфат
Эти батареи превосходны во многих отношениях, но их низкое (всего 3,2В) номинальное напряжение не позволяет им присоединиться к клубу высокотоковых аккумуляторов. Также их саморазряд происходит быстрее, чем у аккумуляторов с другими химическими составами. С другой стороны, они имеют высокие номинальные токи (может достигать 30C), при этом сохраняя высокую емкость. Также выдерживают больший цикл перезарядов, по сравнению с другой химией.
Аккумуляторы PKCELL IFR 18650
2018 | Перевод Raznoglaz1y
2018 | Павел Котков
Если вы нашли ошибку, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Какой аккумулятор 18650 купить, если в них не разбираешься
Собрался купить аккумулятор 18650, и не знаешь, как его выбрать? Постараюсь объяснить простыми словами. Будут вопросы, задай их в комментариях.
Главное, что нужно знать про аккумуляторы 18650, они бывают высокотоковые и нет. Высокотоковые аккумуляторы применяются там, где нужно получить большую силу тока за короткое время. Это аккумуляторы шуруповёртов, вейпов, квадрокоптеров и т.д.
Что такое токоотдача аккумулятора, и как её вычислить
Токоотдача это величина, получаемая делением тока нагрузки на ёмкость аккумулятора. Обозначается буквой «C».
Аккумуляторы, у которых токоотдача выше 2С, называют «высокотоковыми».
Я купил десять аккумуляторов 18650 SONY US18650VTC6 на Али Экспресс для шуруповёрта. Давайте посмотрим, подойдут ли они для него.
Кстати, если собираетесь покупать аккумуляторы для шуруповёрта или ещё каких-то сборок, то берите аккумуляторы с приваренной шиной. Lit-ion аккумуляторы боятся высокой температуры и могут взорваться, когда их паяешь. А так шины спаял, аккумулятор даже нагреться не успеет.
Я знаю, что у аккумулятора US18650VTC6 ток разряда 15 ампер или 15 000 миллиампер. Ёмкость 3120 mAh.
Ток разряда делим на емкость: 15 000 / 3 120 = 4,8С.
Значит, этот аккумулятор высокотоковый. Он подойдёт для переделки аккумулятора шуруповёрта на 18650.
Часть поставлю в аккумулятор от шуруповёрта HILTI. А то он у меня умер через три года. Родной аккумулятор стоит невменяемых денег.
Ещё часть аккумуляторов поставлю в шуруповёрт MAKITA. Родные аккумуляторы тоже сдохли, но шуруповёрт на них работал почти 10 лет.
У меня есть аккумуляторы VariCore NCR 18650B, ёмкостью 3 400 mAh. Давайте посмотрим, подойдут ли они на шуруповёрт.
Продавец на Али Экспресс пишет , что максимальный ток разряда у них 4 ампера или 4 000 миллиампер.
Ток разряда делим на емкость: 4000 / 3400 = 1,17С.
Такие аккумуляторы подойдут для фонариков, и не подойдут для аккумуляторного шуруповёрта.
По токоотдаче я надеюсь всё понятно.
Различия и маркировка li-on аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы различаются материалом, из которого изготовлен катод:
От материала катода аккумулятора зависят такие параметры, как токоотдача, количество циклов заряда, температурная безопасность.
Маркировка расшифровывается так:
Цифры в аккумуляторе 18650 расшифровываются так: 18 мм диаметр аккумулятора, 65 мм длина аккумулятора, 0 — цилиндрическая форма.
После цифр 18650 пишется собственная маркировка производителя, обозначает ёмкость аккумулятора.
Теперь вы сами можете расшифровать маркировку моего аккумулятора VariCore NCR 18650B.
Производители li-on аккумуляторов
Производят li-on аккумуляторы в основном крупные производители, такие как LG, SONY, SAMSUNG и PANASONIC. Но не продают их под своим брендом, а поставляют их как комплектующие, другим производителям.
Если смотреть маркировку аккумуляторов на АлиЭкспресс, то можно узнать производителя по буквам в маркировке. Стоит отметить, что иногда продавцы пишут производителя.
Какой аккумулятор 18650 купить, если китайские продавцы скрывают производителя, или пишут неверные параметры?
Продавец может приклеить свои наклейки, и указать другие характеристики. Единственное, что они не меняют, это модель. Цифры на аккумуляторах.
Например, вы увидели на аккумуляторе надпись ICR18650HB6. Это значит, что перед вами аккумулятор LG, модель LGDAHB61865, емкостью 1 500 mAh, с максимальным током разряда 30 Ампер. Катод NMC (LiNiMnCoO2). Цвет фиолетово — розовый. Есть спецификация.
Получите табличку в формате excel. Уверен, она окажется вам полезной ↓
Какая нужна зарядка для аккумуляторов 18650
Я пользуюсь зарядками бренда LiitoKala с Али Экспресс. Основная зарядка LiitoKala Engineer Lii-500. На этом зарядном устройстве можно одновременно вставить 4 аккумулятора, и задать свою задачу для каждого.
У этой зарядки три функции:
Для каждого режима можно выбрать ток зарядки. Цифровой дисплей показывает всё, что происходит с аккумулятором. Работающую в данный момент функцию, время, ток, и внутреннее сопротивление аккумулятора.
Этой зарядкой можно заряжать не только 18650, но и кучу разных: Ni-Cd, Ni-MH и Li-Ion аккумуляторов формата AA, AAA, C, 21700, 20700, 26650, 22650, 20700, 18650, 17670, 18500, 18350, 17500, 17335, 14500, 16340, 10440 и другие, как незащищённых, так и с платой защиты.
Эту зарядку можно использовать не только для заряжания и проверки аккумуляторов, но и как повербанк. В нём есть USB выход. Вставил аккумуляторы, подсоединил USB кабель и заряжай свои устройства. В командировке выручает. На себе проверено.