Despre li-ion, 18650, incarcare, capacitate, inseriere.

Totul a pornit de la o bormasina. Vroiam sa schimb bateriile originale Ni-Cd, care erau duse, cu Li-ion. Asa ca am cumparat niste baterii de laptop sh. si m-am uitat de tutoriale. Si de la o simpla inseriere, cum ma gandeam eu, am aflat ca lucrurile sunt mult mai complexe.
   Important de stiut: Bateriile Li-ion nu se incarca peste 4,2v,nu se descarca sub 3v.
  Din bateriile de laptop am scos cate 4-8 baterii 18650, pe care le-am sortat  dupa  voltaj.
  Pe 3 din cele intre 0-1v (care teoretic sunt moarte, mai tarziu am aflat ca nu toate) am incercat sa le incarc cu un incarcator mic, 3v, 350mA. Desi initial tensiunea a urcat pana pe la 2-3v dupa o ora de incarcat a ajuns tot la 0.
  Am incarcat si una care avea 2,5v cu un incarcator de 5v, 700mA pana la 4.2v,  si care azi, dupa 2 saptamani, are 4.16v.
  Aici m-am oprit cu experimentele si mi-am comandat 6 module de incarcare (8 lei bucata) cu intrare de 5v si care deconecteaza automat la 4,2 v incarcarea.
Cu modulele am incarcat toate bateriile care aveau intre 0 si 1v ,din acestea cam 50% s-au incarcat pana la 4.2v. A 2-a zi aveau intre 3,6-3,8v. Restul , printre care si cele 3 ce nu am reusit sa le incarc la inceput nu s-au incarcat.
Pe cele 8 care s-au incarcat le-am inseriat si le-am legat la bormasina pt. proba. Au 30,5v, in cele 5-10 min cat am folosit bormasina, care nu prea avea putere, s-au incalzit cam la 40-50 grade si au scazut in tensiune cu 1,5v.
Prima intrabare e cum aflu cati mA au bateriile? Ma gandeam sa le pun la un bec de 3v 2w si sa vad in cat timp scad sub 3,5v. Daca w=v*A si sa zicem ca dureaza 2h sa scada la 3,5v, pun tensiunea medie 3.8v inseamna ca bateria are 1,0526A ? Corectati-ma daca gresesc
Orice sfat/experienta e binevenita.

M-am jucat si eu cu acumulatori de laptop putin, pentru incarcare eu folosesc ceva de genul:
http://www.aliexpres...1296044336.html
Pentru fiecare element ai nevoie de o sursa de 5v sau mai mult (eu folosesc incarcatoare vechi de telefon) si am montat o mufa serial (DB9) pe carcasa bateriei. Folosesc
http://www.aliexpres...2371160986.html
pentru verificarea tensiunii fiecarei celule, fara a desface carcasa.
Din calculele mele, e prea mult 8 elementi, eu am ars tiristorul de la o bormasina cu un voltaj prea mare. Cred ca 7 elementi ar fi ideal in cazul tau. Daca ai loc in carcasa bateriei, foloseste 2 module de 7 elementi in paralel (sau in serie 7 perechi de cate 2 elementi in paralel) pentru un curent mai mare.
Poate reusesc maine sa pun niste poze, daca esti interesat.

Eu folosesc asaceva si nu mai e nevoie sa urmăresc încărcarea. E totul automat. Are si trickle, o țin mereu în suportul de încărcare. Incarcatorul e unul de laptop la 4,5A/19 vcc

Cu capacitatea eu mi-am facut un montaj cu TL431 si un releu care sa deconecteze la 2.5V (poti cu doua rezistente bine alese sa il pui la orice tensiune vrei). Calculele sint bune, mai putin faptul ca load-ul de la bec nu e constant - dar asa aproximativ merge. In plus timpul oricum e bun ca si comparatie - eu le pun load 1.5A la fiecare element si pur si simplu notez pe ele timpul in minute si dupa aia ma iau cind vreau sa stiu ce poate un element.

Incerc sa folosesc doar single desi chiar aveam o aplicatie de curind unde e buna o tensiune mai mare. Buzzerul ala pina la 8s pare ideal.

acumulatorii tai sunt praf, au rezistenta mare si capacitate mica. ai nevoie de unii noi nouti, toti sa fie la acelasi procentaj de "viata".
bormasina trage cand este in cuplu maxim pana la 20A. tu ai inseriat acumulatorii, ai marit voltajul dar capacitatea a ramas mica, de aproximativ 1 / 1,5Ah. tragand pana la 20A inseamna o rata de 20C (20 x capacitatea) care nu este suportata de acumulatorii de laptop ci doar de anumiti acumulatori, de exemplu cei de la jucariile RC performante.

recomandarea mea este sa nu te joci aiurea pt ca nu cunosti si poti sa te trezesti cu vreo celula ca-ti bubuie in fata.
Acumulatorii Li-Ion nu au voie sa se incalzeasca mai mult de 40-45 grade!! inseamna ca nu sunt utilizati corect.

Uite un balancer pentru încărcat 7 celule:http://www.ebay.com/...=item28010d85a8

Trebuie sa lasi cate 2 in paralel , cum sunt in baterie, pentru ca elementele de laptop nu au curent mare la descarcare .
La o bormasina de 12V folosesc 3 perechi si merge bine, elementele trebuie sa fie cat mai apropiate la caracteristici , preferabil sa fie din aceeasi baterie.

Uite aici o metoda de verificare a acumulatorilor Li Ion, destul de precisa: http://laserpointerf...ance-57576.html
Eu folosesc acumulatori 18650 pentru lanterne si elementii recuperati din bateriile de laptop i-am gasit, in general, la peste 90% capacitate. Pentru lanternele ce necesita inserierea mai multor elementi folosesc acumulatori cu protectie la incarcare/descarcare.
Pentru incarcarea pack-urilor de acumulatori recomand, si eu, chargere balansate.
Ai grija cu acumulatorii Li Ion, pericolul de explozie e destul de mare cand sunt abuzati si nu au protectie.

La bormaşini doar LiPo funcţionează corect şi fiabil, celulele de laptop nu sunt proiectate pt. descărcări foarte rapide, fabricanţii recomandă maximum 1C pe când la bormaşină în cuplu maxim, cum a spus şi @rasistu, ai mult mai mult. Oricum celulele sunt protejate la supraîncălzire printr-o supapă care se umflă şi întrerupe anodul, dar apoi celula rămâne moartă.

1. Bateriile NiCd premium industriale, sunt mai fiabile si mai bune.
   Ma refer la ce foloseste Makita, nu la chinezarii ieftine.
   Au tehnologie cu membrana de polimer ca la cele cu litiu, motiv pt. care nu se descarca singure, si tin o incarcare si ani de zile.
   Au si capacitate maricica, 2Ah si peste.
   Suporta si incarcare cu mult peste 1C ( se incarca in 40 min normal, cu incarcatorul lor de putere)

2. la litiu sunt si aici diferente intre modele !.
  S-a inversat comparatia Bosch-Makita.
La NiCd, Makita  era mult peste Bosch, la litiu este mai bun Bosch.

3. La litiu, descarcarea se limiteaza la 20-25% din capacitate, si incarcarea nu se face nici ea la 100%, daca vrei sa maresti numarul de cicluri de 3-4 X !!!
La descarcare, depinde de model, dar oricum peste 3V ( 3,5 V)
La incarcare, la cele de 4V se limiteaza la maxim 3,9V incarcarea, si creste nr. de cicluri de la 200-300 la 900.
La cele de 4,1 poti creste la 3,95, la cele de 4,2 poti urca la 4V incarcarea.

Edited by loock, 04 July 2015 - 10:23.

 mihaicozac, on 04 iulie 2015 - 09:52, said:

Exista si 18650, ce pot fi descarcati cu 10C, de exemplu... http://www.tme.eu/ro...nic/cgr18650ka/

AŞa e însă eu mă refeream la cele din laptopuri pe care le-a recuperat iniţiatorul. Alea din link sunt pt. utilizări speciale, au capacitate destul de scăzută pt. un 18650. Celulele de laptop sunt optimizate pt. capacitate mare şi curenţi mai reduşi.

In general, cu cat au capacitate mai mare, cu atat au si rezistenta interna mai mica, si permit atat curent de incarcare mai mare, cat si curent de descarcare mai mare.

Exista acumulatori pt. scule industriale, care au celule 18650 de 3Ah, de 4 Ah si chiar de 5Ah, care suporta incarcare la peste 2C si curent de descarcare de peste 20 A.

Edited by loock, 04 July 2015 - 13:42.

Vad ca suntem destui interesati de Li-ion si mi-ati luat-o cu raspunsurile inainte sa intreb. Inainte de toate, cunostintele mele in se limiteaza la ce mai imi aduc aminte din liceu ( Energetic ), deci luati-ma usor. Oricum, ultumesc tuturor pt sfaturi si info.
TinCup, am inseriat 8 pentru ca erau bateriile carora le scazuse voltajul pe la 3,6-3,8v si era doar pt proba. Si care, inainte sa le incarc erau aproape de 0v, deci oricum erau obosite. La 2-3 serii de cate 7 elementi m-am gandit si eu. 4,2v*7=29,4 la descarcare 3,5*7=24,5. Ramane de vazut cum le asez in carcasa.
  Pt masurarea tensiunii pe fiecare celula ma gandeam sa inseriez cate 7 elementi care se descarca in mod egal, si sa verific indicatorul cu capacitatea bateriei de pe bormasina. Care la 24-25v arata 40%, 22-23v arata 20%. Metoda ta e profi, si ieftina, doar ca am de asteptat pana imi ajung modulele din China. Astept pozele si sa ne zici cum merge bormasina.
f300 cu montajul mi-e ca imi prind urechile. Daca zici ca e buna si metoda mea, o aplic.
wasteyard intersanta metoda, voi incerca si asta
loock am citit si eu ca li se prelungeste viata daca nu nu ii incarc la maxim. Oricum sunt sh, au costat putin.
Legat de capacitatea mica de descarcare, ar trebui sa caut specificatiile producatorului pt fiecare baterie in parte. Doar ca pe unele nu scrie nimic, sau doar 18650. Ca trage 20A bormasina mi-e cam greu sa cred, oricum asta ar fi doar un timp foarte scurt. Iar la 3 serii de cate 7 baterii,  nu cred ca le forteaza. Ca explodeaza bateriile la 40-50 grade iar nu cred, in laptop stau la temperatura asta ore. Ca isi pierd durata de viata e alta treaba.
Intre timp am ramas fara multimetru. Aveam o chinezarie de 10lei care a ramas fara baterie. Am inseriat  2 baterii, functiona, dar am lipit firele invers si nu mai zice nimic Am pus bateriile la altul care nu l-am folosit niciodata, si-mi arata 4.53v  pe o baterie care cu celalalt imi arata 4.14v. M-au cam dezorientat, ma gandesc ca poate era si celalalt dereglat. Asa ca ma opresc pana imi iau altul de care sa fiu sigur.

Edited by walye, 04 July 2015 - 23:27.

 loock, on 04 iulie 2015 - 13:41, said:

Nu serios? Poti sa dai exemplu de 18650 de 4-5Ah ?

http://www.amazon.co...93R15Q2N1N6Z0SQ

   In link-ul de mai sus gasiti o bormasina care are un acumulator alcatuit din 3x 18650=10,8V. Este scula profesionala si in ciuda acumulatorilor relativ mici, tine la tavaleala: gaurit, insurubat etc, 1-2 ore de utilizare intensa.
@initiator: Vad ca ai folosit 8 acumulatori in serie (29-30V), la o bormasina care are nevoie de 24V. Ai vrut sa vezi daca iese fum ? Nu era mai bine daca legai numai 6 ?
  In primul rand, in cazul acumulatorilor recuperati, trebuie sa verifici mai intai daca au capacitatea de a pastra curent. Mai exact, atunci cand acumulatorii isi pierd capacitatea, au 4,2V la borne dupa ce-i incarci, dar tensiunea scade imediat cand legi un consumator la borne.
Trebuie sa-l iei pe fiecare separat, sa-l incarci si sa legi un bec de lanterna la el. Eventual pui si un ampermetru in serie. Observi ce amperaj si pentru cata vreme se aprinde becul cu pricina. De asemenea, daca un acumulator se incalzeste excesiv la utilizare normala, sunt semne ca se consuma in el insusi.

Edited by cspot, 05 July 2015 - 14:47.

 pisicamatache, on 05 iulie 2015 - 12:57, said:

In primul rand, in mesajul meu de mai sus, lipseste o virgula dupa 18650....

Acumulatorii de scule industriale de 18V si capacitate mare, 3, 4 si 5 Ah, au cate 10 celule 18650, de 1,5, 2, si 2,5 Ah fiecare.

In al doilea rand, 18650 de marca, cu specificatii reale, exista pana pe la 3,6 Ah (Panasonic).

Panasonic lucreaza de cativa ani si la un model de 4Ah, insa inca nu a iesit pe piata cu el.

Panasonic lucreaza de cativa ani si la un model de 4Ah, insa inca nu a iesit pe piata cu el.
Posibil ca multe din modelele initiale de celule de mare capacitate, sa fie capabile de un curent mai mic de descarcare, 4-5 A in loc de 22 A cum au modelele pt. scule industriale.
Dar asta este legat temporar doar de tehnologie si variante.
Dupa variantele normale, urmeaza mereu sa apara si variantele industriale ( care se folosesc desigur si hobby, pt RC, scule, etc.)
In orice caz, subliniez din nou ca Makita nu sta bine la fiabilitate la acumulatorii cu litiu.
Problema este mai complexa, si are legatura nu doar cu celulele, ci si cu tehnologia de incarcare.
Bosch sta  mai bine la litiu.
Si Festool sta mai bine...
Atat Bosch cat si festool au modele de acumulatori de mare capacitate de cel putin 4Ah, dar am explicat mai sus ca la acestea se folosesc 2 randuri de elemente, unul in serie si unul in paralel.
Bosch are de anul trecut si pt 10,8V model compact de 4Ah ( pe langa partea care intra in hand grip, au adaugat si o mica baza pt. inca 3 elemente in paralel.

Edited by loock, 06 July 2015 - 11:52.