Привет друзья!
В этой статье подробно поговорим о том, как проверять аккумуляторы 18650?
- Сколько они берут ёмкости и какое количество могут отдать?
- Как понять что аккумулятор полностью неисправен и ему пора на свалку?
- Где можно использовать аккумуляторы с маленькой ёмкостью?
- Какой рабочий диапазон напряжения у аккумуляторов 18650?
- Что будет если пере-зарядить или пере-разрядить аккумулятор?
- Как и чем стартануть аккумулятор до рабочего диапазона?
- Какое нужно иметь оборудование для диагностики аккумулятора 18650?
На все эти вопросы вы получите ответ и станете куда умнее, нежели до того как открыли эту статью. Заварите кофе так как информации будет довольно много, но каждая мелочь здесь очень важна. Погнали!
Сейчас будем тестировать 2 образца, аккумуляторы фирмы Samsung, эти аккумуляторы Б.У. из шуруповёрта который я недавно ремонтировал. Начнём с самого простого это как определить неисправен ли аккумулятор вовсе или ещё работает.
Диагностика на исправность.
Для этого нам понадобится мультиметр который измеряет напряжение. Выставляем его в измерение напряжения и прикладываем щупы к контакту плюс и минус.
Как видите на мультиметре напряжение равно нулю. Что приводит к мысли что аккумулятор либо полностью разряжен, либо неисправен вовсе. Теперь наша задача попробовать его зарядить. Для этого нам понадобится лабораторный блок питания.
На блоке нужно выставить ограничение по току до 700 (мА).
Я поставил 300 (мА) и выставил напряжение 2 вольта. Теперь нужно подключить его согласно полярности аккумулятора и попробовать зарядить.
Как видно на блоке потребление аккумулятором отсутствует. Это означает что аккумулятор перестал набирать ёмкость и отправился на покой.) Такой аккумулятор можно смело отправлять в мусорное ведро. Если аккумулятор начнёт набирать ёмкость и появится потребление по току, значит аккумулятор ещё жив и его можно будет где то ещё использовать.
Переходим к следующему аккумулятору, но для начала давайте поймём какие напряжения должны быть на аккумуляторах и какой у них рабочий диапазон.
Рабочий диапазон напряжения аккумулятора.
Рабочий диапазон напряжений составляет от 3.7 вольта до 4.2 вольта.
Аккумулятор как правило используется со специальной платой, называется она BMS. Почитать вы о ней можете в интернете, информации более чем достаточно. А мы двигаемся дальше, согласно теме статьи.
Плата BMS отключает аккумулятор при достижении минимального рабочего напряжения на аккумуляторе и тем самым защищает её от пере-разряда.
Напряжение 3.7 вольт это минимальное напряжение при котором контроллер заряда может обнаружить аккумулятор. Контроллер заряда как правило установлен на основных платах которые подключаются к аккумулятору, иногда контроллер заряда встроен в плату BMS - это например в аккумуляторе шуруповёрта. Если же взять например музыкальную колонку то контроллер заряда установлен на основной плате. Так что встречаются 2 варианта исполнения.
Принцип работы в следующем, контроллер заряда - заряжает аккумулятор до 4.2 вольт и контролирует что бы не было перезаряда. А плата BMS предотвращает от пере-разряда то есть не ниже 3.7 вольт. Если напряжение упадёт например до 2.5 вольт на аккумуляторе, то контроллер заряда не увидит аккумулятор и будет думать что его вообще нет и зарядка батареи происходить не будет. Как то так это работает друзья, надеюсь объяснил доступным языком.
Глотните свой ароматный кофе и погнали дальше.)
Измерение напряжения второго аккумулятора.
Так же воспользуемся мультиметром и замерим напряжение.
Как видите на мультиметре показывает 3.9 вольт это примерно 70% заряда аккумулятора. Так как аккумулятор уже выше 3.7 вольт, то лабораторный блок питания уже не понадобится. Нам потребуется Power Bank.
Теперь нужно установить аккумулятор в корпус Power Bank и дождаться пока аккумулятор полностью зарядится. Я произвожу замеры ёмкости при разряде аккумулятора, так я измеряю полезную ёмкость. Измерение же на заряде аккумулятора будет не правильным так как аккумулятор в себя берёт например 1500 (мА) а отдаст всего лишь 1000 (мА).
Часть энергии расходуется в пустую или на нагрев, это уже КПД аккумуляторов. Вы не сможете вложить 100% энергии и достать все те же 100% так как часть энергии рассеивается в виде тепла и химических процессов внутри аккумулятора. Так что замер нужно производить именно при разряде аккумулятора.
Устройство измерения ёмкости.
Нам так же потребуется третий помощник который будет подсчитывать и измерять ёмкость аккумулятора.
Есть специальные устройства которые измеряют ёмкость аккумуляторов, у меня в руке один из вариантов. Их на самом деле довольно много, но этот меня устраивает как по цене так и по функционалу. Если вам нужен такой же то ссылку я сейчас на него оставлю на сайт Алиэкспресс.
Тестер ёмкости - https://fas.st/3p8quY
Ставим заряжаться аккумулятор и смотрим какой ток при зарядке. А так же я позже замерю какую ёмкость аккумулятор в себя впитал и какую смог выдать.
Мой повербанк как видите заряжается с током 730 (мА). Теперь нужно дождаться когда заряд достигнет 100% заряда.
Готово, аккумулятор полностью заряжен и теперь можно начать измерение полезной ёмкости аккумулятора. Для этого обнуляем счётчик
После удержания кнопки сброса, счётчик сбрасывает все показатели на ноль и теперь можно подключить его к повербанку и начать измерение. Потребитель энергии будет у нас телефон.
Измерение ёмкости аккумулятора.
Далее нужно просто подождать пока аккумулятор полностью израсходует свой заряд на телефон и после этого мы посмотрим показатели на счётчике.
Как видите телефон заряжается с током 1.1 А. Счётчик начал считать. Включаем режим ожидания.)
И так, аккумулятор полностью разрядился и давайте посмотрим сколько же энергии он выдал в телефон.
Как видно на фото этот аккумулятор способен выдать 454 mAh что довольно мало. Такой аккумулятор можно использовать например в фонариках или устройствах с небольшим потреблением тока.
В более мощных устройствах, например в шуруповёрте я рекомендую использовать не меньше 1000 mAh иначе аккумулятор довольно быстро будет разряжаться. Отличные аккумуляторы выдают от 1500 и выше!
Можно установить 4 таких аккумулятора в повербанк и он сможет зарядить ваш телефон примерно на 50%. В аккумуляторе телефона как правило примерно 4000 mAh. Поэтому можно посчитать в уме на какой % могут зарядить 4 таких Б.У. аккумулятора ваш телефон.
Измерение ёмкости при заряде аккумулятора.
Так, ну и давайте же измерим сколько в себя возьмёт энергии при заряде этот аккумулятор. Сбрасываем счётчик снова на ноль, а предыдущие показатели можно написать на аккумулятор, чтобы не забыть их и знать сколько может выдать энергии этот аккумулятор.
Как видите аккумулятор взял в себя 670 mAh, на много больше чем смог выдать. Об этом я вам и говорил ранее, что часть энергии рассеивается.
Вот вы практически всё и узнали, но остался ещё один немаловажный параметр.
Проверка аккумулятора на саморазряд.
Встречаются аккумуляторы которые со временем само-разряжаются, казалось бы, вы проверили как я говорил вам ранее, но всё же с аккумулятором что то не так и он теряет свою ёмкость... А причина в саморазряде, это скрытый дефект аккумулятора и встречается он не часто, но всё же. Давайте поговорим про него подробнее.
Первое что вам нужно сделать после того как полностью зарядите аккумулятор, нужно оставить его на несколько дней просто лежать. Но прежде чем оставить его, нужно измерить на нём напряжение. Оно будет примерно 4.1 вольта когда повербанк полностью зарядит аккумулятор, укажите полученное напряжение маркером на аккумуляторе и оставьте его на 3 дня просто лежать.
По истечении 3х дней снова замерьте напряжение и если оно упало скажем на 0.1 вольт то это норма. Если же аккумулятор снизил напряжение до 3 вольт то такой аккумулятор стоит выбросить, так как если его использовать с другими то он будет разряжать соседние аккумуляторы и в итоге они все выйдут из строя.
Поэтому это тоже важный параметр который нужно учитывать при проверке.
Как видите я маркером нанёс какую ёмкость он способен отдать и кладу его в ящик для хранения, вдруг пригодится ).
Кажется я рассказал вам всю важную информацию по проверке аккумуляторов и вы теперь без труда сможете проверить как новый аккумулятор так и старый.
Я надеюсь моя статья была полезна, подпишись для того чтобы узнавать всё больше и становится всё умнее.
Обязательно поставь палец вверх - для тебя это не сложно а для меня служит мотиватором продолжать обучать и делится с вами моим опытом в электронике и ремонте цифровой техники.
Увидимся в следующей статье и удачных вам диагностик.
До скорого! Пока.)