Все о аккумуляторной батарее 18650
Аккумулятор 18650, основной продукт в мире литий-ионных аккумуляторов, стал синонимом надежности и эффективности портативных источников питания.Эти цилиндрические элементы, обычно имеющие диаметр 18 мм и длину 65 мм, известны своим балансом плотности энергии, долговечности и стабильности.Они находят широкое применение во всем: от ноутбуков и электроинструментов до электромобилей и крупномасштабных систем хранения энергии.
Основы изготовления аккумуляторных батарей
Вопреки распространенному мнению, одной ячейки 18650 часто недостаточно для большинства мощных приложений.Вместо этого требуется комбинация нескольких ячеек для формирования связного и мощного аккумуляторного блока.Эта необходимость возникает из-за необходимости удовлетворения конкретных требований по напряжению и емкости, которые отдельные элементы не могут выполнить.Искусство изготовления аккумуляторных батарей заключается в стратегическом расположении этих ячеек последовательно и параллельно.Последовательное соединение увеличивает напряжение до желаемого уровня, а параллельное соединение увеличивает общую емкость (Ач) аккумулятора.
Напряжение и емкость аккумуляторов 18650
Стандарт18650 ячейкаобычно работает при номинальном напряжении 3,6 или 3,7 В, достигая при полной зарядке напряжения до 4,2 В.Однако напряжение — это лишь одна часть уравнения.Емкость этих ячеек, обозначаемая в миллиампер-часах (мАч), варьируется в широких пределах.Обычные аккумуляторы 18650 имеют емкость от 1800 мАч до 2600 мАч, а некоторые высококачественные элементы даже могут похвастаться емкостью до 3500 мАч или 4000 мАч.Этот вариант играет решающую роль в определении того, сколько элементов необходимо в конкретном аккумуляторном блоке.
Расчет аккумуляторных блоков: пример 48 В, 12 Ач
Проектирование аккумуляторной батареи типа блока 48 В 12 Ач требует тщательного расчета, чтобы обеспечить правильную комбинацию ячеек.Этот процесс имеет решающее значение для удовлетворения конкретных энергетических потребностей приложения.Разберем расчеты:
Расчет последовательных соединений (напряжение):
Общее напряжение аккумуляторной батареи делится на номинальное напряжение одной ячейки, чтобы определить количество ячеек, необходимых в серии.Для аккумуляторной батареи на 48 В, в которой используются элементы с номинальным напряжением 3,7 В, расчет следующий:
Общее напряжение аккумуляторной батареи (48 В) ÷ номинальное напряжение одной ячейки (3,7 В) = количество ячеек в серии (S)
Количество серий: 48 В ÷ 3,7 В ≈ 13 ячеек последовательно (13S)
Расчет параллельных соединений (емкость):
Общая емкость, требуемая для аккумуляторной батареи, делится на емкость одной ячейки, чтобы определить количество параллельных батарей.Для аккумуляторной батареи емкостью 12 Ач с элементами емкостью 2000 мАч (или 2 Ач) расчет следующий:
Общая емкость аккумуляторной батареи (12 Ач) ÷ Емкость одной ячейки (2 Ач) = количество параллельных ячеек (P)
Количество параллельных каналов: 12AH ÷ 2AH = 6 ячеек параллельно (6P)
Таким образом, для аккумуляторной батареи 48 В, 12 Ач с элементами емкостью 2000 мАч общее количество необходимых элементов составляет:
Общее количество ячеек: 13 ячеек последовательно (S) × 6 ячеек параллельно (P) = 78 ячеек.
Кастомизация и адаптивность
Адаптация аккумуляторных блоков дает возможность адаптировать энергетические решения к конкретным требованиям.Регулируя количество последовательных и параллельных батарей, можно создавать аккумуляторные блоки с различным напряжением и емкостью, подходящие для различных применений.Такая универсальность особенно полезна в тех областях, где стандартных размеров и емкости батарей может быть недостаточно.Таким образом, специальные аккумуляторные блоки могут быть спроектированы так, чтобы они помещались в компактном пространстве или обеспечивали увеличенное время автономной работы, в зависимости от необходимости.
Понимание тонкостей конфигурации аккумуляторной батареи 18650 необходимо для всех, кто занимается разработкой и использованием индивидуальных аккумуляторных решений.Благодаря возможности точно рассчитывать и настраивать аккумуляторные блоки дизайнеры и инженеры могут создавать решения по электропитанию, отвечающие конкретным требованиям, открывая путь к инновациям и эффективности портативных источников питания.
Время публикации: 25 января 2024 г.
