18650动力锂电池芯 电子电路知识从零开始:18650锂电池

小编 2024-11-27 锂离子电池 23 0

电子电路知识从零开始:18650锂电池

18650

18650型锂电是电子产品中比较常用的锂电池,常在笔记本电脑的电池中作为电芯使用。其型号的定义法则为:如18650型,即指电池的直径为18mm,长度为65mm,圆柱体型的电池。

18650锂电池

使用场景

笔记本电脑电池&强光手电&充电宝

电压

一般为3.7V

一般配置

钴酸锂

单节标称电压一般为:3.7V[1]

充电电压一般为:4.20V-4.3V/4.35V [2]

最小放电终止电压一般为: 2.75V

最大充电终止电压:4.20V (三洋、三星、LG等新出的大容量18650充电终止电压为4.30v或4.35V,而松下仍为4.20v)

直径:18±0.2mm

高度:65±0.2mm

容量:13年最大可以做到3400mAh上(松下3400MAH)

目前全球生产此型号锂电池最大的厂商有三洋(已被松下收购)、松下、三星、索尼等。

磷酸铁锂

单节标称电压一般为:3.2V

充电电压一般为:3.6V

最小放电终止电压一般为: 2V

最大充电终止电压:3.65V

直径:18±0.2mm

高度:65±0.2mm

容量:比钴酸锂的18650要小,常见1500mah

18650锂电池

磷酸铁锂和钴酸锂相比有以下优点:

1:更安全,过冲过放都不会造成爆炸、漏液

2:寿命更长,正常使用能循环1000次以上

3:大倍率,2C充电10C放电,不会发烫、爆炸、漏液,不会影响寿命

但是磷酸铁锂版18650单体电压低,多用于大电流工作的电器。动力形圆柱锂离子电池以26650为主,因为与18650相比有更大的容量。

4: 工作温度:-20℃-50℃,最佳工作温度为20℃-40℃,与人体舒适温度相仿

笔记本电池

18650锂电池

简介

笔记本电脑用的18650电芯通常容量为2200mAh(毫安时),可解释为:以3.7V电压、2200mA(毫安)电流供电,可以使用1小时(hour)。更高规格的容量为2400mAh、2600mAh(三洋电芯居多,索尼的笔记本多数采用2600mAh的规格)。

以下以常见的3.7V/2200mAh电芯为例。

一、通常说的三芯电池即三节18650电芯串联而形成的电池组。该电池组最终标示参数为11.1V/2200mAh。11.1V=3.7V×3,串联时输出电流不变。

也有标10.8V的,即单个电芯有电压降产生导致总电压降低。

市面流行的上网本多为此规格电池组。

二、四芯电池有2种情况:四个串联和两串两并。

四个串联电池组最终标示参数为:14.8V/2200mAh。14.8V=3.7V×4,串联时输出电流不变仍为2200mA。

两串两并即四个电芯分两组,两两串联后再并联,电池组最终标示参数为:7.4V/4400mAh。7.4V=3.7V×2,输出电流为4400mA=2200mA×2。

市面中等尺寸的笔记本(12.1寸、13.3寸等)多为此规格电池组。

六芯电池,一般为三串两并,即六个电芯分两组各三个,三三串联后再并联。该电池组最终标示参数为11.1V/4400mAh。11.1V=3.7V×3,总容量为4400mAh=2200mAh×2。

一些高规格的笔记本多用六芯电池。

当然还有六芯以上的电池,如九芯的等。

18650锂电池

容量判别

电器的消耗电力是按“度”计算的,1度=1000Wh(瓦-小时)。但笔记本电池电量较小,用“度”来测量显然不合理,所以现国际上通用的是“Wh”(瓦-小时,即千分之一度)。

W=Pt,其中W,P,t分别是“能量”“功率”“时间”的代表符号,其单位通常是“焦耳J” “瓦特W” "秒s”。

例如:

W=Pt=1W * 1s=1J ,表示一个一瓦的用电器在一秒内消耗能量1焦耳

W=Pt=1kW*1h=1kWh,表示一个一千瓦的用电器在一小时内消耗能量一度电

P=UI,其中P,U,I分别是“功率”“电压”“电流”的代表符号,其单位通常是“瓦特W” “伏特V” "安培A”。

例如:

P=UI=220V*0.18A=40W,表示一个灯泡接在220V交流电上的功耗是40W

W=Pt=40W*1h=0.04kWh,表示这个灯泡在一小时内耗电0.04度

若是将其中U换位E(表示电动势,是电池搬运电量的能力,单位通常是伏特V),即W=Pt=EIt,我们就可以知道电池的容量。电池上标注的数据通常是毫安时mAh,这是电流I*时间h的单位,表示电荷量。若一个电芯标注为2200mAh,即为2.2Ah,通过W=UIt=3.7V*2.2Ah=8.14Wh,我们可以得知电芯的容量。

看笔记本电脑的电池容量了,不是看后面的mAh,而是计算出Wh。

笔记本电脑大厂正在根据航空法规定,将电池的容量Wh明确标示在电池组上了。

一般索尼电芯为绿皮黑头,电池容量在2400mAh~2600mAh。三洋电芯红皮绿头容量为2400mAh,红皮浅蓝头电量为2600mAh。

18650锂电池

18650电芯,其分辨方法是看盖体的颜色。日本亚诗诺三洋白头、黄头 1950mah;蓝头2000mah;红头2200mah;浅蓝头2600mah ;紫头2800mah; 黄头(充电截止电压为4.35v)3000mAh;绿头 2400mAh。

亿纬锂能1865035V锂电池电芯容量性能评测,支持3C放电

前言

18650锂电池是一种圆柱形钢壳电芯,用在新能源汽车和电动车上,比铅酸电池能量密度高、重量轻、充电快、续航更长、寿命也更长等,18650锂电池也用在消费电子领域市场,如手电筒、电动工具和移动电源充电宝、户外电源等储电设备和各种电子设备上。

近期作者发现酷态科10号充电宝内置了亿纬锂能18650锂电芯,下面我们就来测一下同厂家18650/35V这颗电芯的性能。

电池外观

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

亿纬锂能18650/35V锂电芯采用灰色封皮,并且封皮上喷有“INR18650/35V”字样、“EVE”、“+、-”正负极标识和编号。

官方技术参数

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池名称:亿纬锂能圆柱三元系列电芯

电池型号:INR18650/35V

标称容量:3500mAh

最小容量:3400mAh

标称电压:3.65V

标称能量:12.775Wh

交流内阻:≤30mΩ

最大充电电流:3.5A(1C)

最大放电电流:10.2A(3C)

工作温度: -20℃~60℃

循环寿命:800次

能量密度:263Wh/kg

电池三围测量

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池正负极,负极为平面,正极为四爪连接

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池直径:18.28mm

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池长度:65.22mm

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池重量约为:46.65克

电池内阻测试

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池空电内阻为:23.65mΩ,空电电压:3.057V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池满电内阻:21.82mΩ,满电电压:4.198V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池内阻数据汇总,电芯空电内阻和满电内阻均小于标称内阻。

电池充电测试

电池以3A(0.86C)、2A(0.57C)和1A(0.28C)倍率电流进行充电,测试其充电时间。

3A(0.86C)充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为3A(0.86C),给电芯充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录曲线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约49分钟,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约1小时47分钟。

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

充电过程最高温度31.6℃,环境温度19度左右。

2A(0.57C)充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为2A(0.57C),给电芯充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录曲线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约1小时19分,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约2小时04分钟。

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

充电过程最高温度28.7℃,环境温度19度左右。

1A(0.28C)充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为1A(0.28C),给电芯充电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录曲线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约3小时12分,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约3小时42分钟。

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

充电过程最高温度22.8℃,环境温度17度左右。

充电数据汇总

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

将充电数据汇总成表格,可以看出亿纬锂能18650/35V锂电芯在3种充电电流下充电时间的差异,充电电流越大充电时长越短,反之充电电流越小充电时长则越长。

放电测试

电池以3C(10.5A)、1C(3.5A)、0.5C(1.75A)和0.2C(0.7A)倍率电流进行放电,测试其容量和放电时间。

3C(10.5A)放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

设置放电电流为10.5A(1C),截止电压2.5V,为亿纬锂能18650/35V锂电芯放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

耗时约19分钟,电芯放出容量为3394mAh,放出能量为11.5Wh,均压3.39V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池温度56℃,环境温度21℃

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

放电折线图,可以看到由于放电电流很大,一开始电压下降很快,很快跌落到3.7V多,然后慢慢下降,3.0V以下电压下降加快。

1C(3.5A)放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

设置放电电流为3.5A(1C),截止电压2.5V,为亿纬锂能18650/35V锂电芯放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

耗时约57分钟,电芯放出容量为3354mAh,放出能量为12.0Wh,均压3.58V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池温度27.6℃,环境温度19℃

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

放电折线图,可以看到电芯放电前期电压比较平稳,后期电压下降比较快

0.5C放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

设置放电电流为1.75A(0.5C),截止电压2.5V,为亿纬锂能18650/35V锂电芯放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

耗时约1小时57分钟,电芯放出容量为3431mAh,放出能量为12.6Wh,均压3.672V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池温度25.1℃,环境温度19度左右

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

放电折线图,可以看到放电前期电压比较平稳,后期电压下降比较快

0.2C放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

设置放电电流为0.7A(0.2C),截止电压2.5V,为亿纬锂能18650/35V锂电芯放电

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

耗时约4小时56分钟,电芯放出容量为3460mAh,放出能量为12.8Wh,均压3.699V

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

电池温度23.7℃,环境温度20度

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

放电折线图,可以看到电芯放电前期电压缓慢下降,后期电压迅速下降

放电数据汇总

亿纬锂能18650/35V锂电芯评测

将放电数据汇总成表格,可以看出亿纬锂能18650/35V锂电芯在4种放电倍率下测试数据的差异,放电电流越小,放电时长则越长,而放电容量和能量则相差不大,其中0.2C倍率放电容量3460mAh,接近3500mAh的标称容量,放电能量12.8Wh,能量达标。

总结

亿纬锂能18650/35V电芯拥有高达3500mAh的容量,最高支持3C倍率放电。实测在3C、1C、0.5C和0.2C倍率下进行放电,表现不错,其中0.2C放电容量达到了3460mAh,略微低于标称容量,放电能量也达到了12.8Wh,达到标称能量。

亿纬锂能18650/35V电芯内阻在满电和空电状态下相差不大,均小于标称内阻,而且稳定性较好。在充放电的测试中,0.2C-1C放电的电芯温度在22℃-32℃之间,与环境温度相差不大,表现较好,3C放电温度较高,达到了56℃。

总体来看,亿纬锂能18650/35V电芯的性能不错,喜欢的朋友们可以灵活选择。

以上测试结果受个人测试环境、测试仪器、测试方法的不同,可能会有少许出入,仅供参考,如果您觉得有用,请多多支持,点赞收藏加关注,谢谢大家。

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