18650鋰電池介紹

18650是鋰離子電池的鼻祖–日本SONY公司當年為了節省成本而定下的一種標準性的鋰離子電池型號,其中18表示直徑為18mm,65表示長度為65mm,0表示為圓柱形電池。

常見的18650電池分為鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池電壓為標稱電壓為3.7v,充電截止電壓為4.2v,磷酸鐵鋰電池標稱電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6v,容量通常為1200mAh-3350mAh,常見容量是2200mAh-2600mAh。

  • 中文名稱:18650鋰電池
  • 電池直徑:18mm
  • 電池高度:65mm
  • 常見類型:鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池
  • 電壓:3.7v、3.2v
常見容量:2000mAh/2600mAh/3000mAh
  • 定義

鋰電池(Li-ion,Lithium Ion Battery):鋰離子電池具有重量輕、容量大、無記憶效應等優點,因而得到了普遍套用–許多數碼設備都採用了鋰離子電池作電源,盡管其價格相對來說比較昂貴。鋰離子電池的能量密度很高,它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5~2倍,而且具有很低的自放電率。此外,鋰離子電池幾乎沒有”記憶效應”以及不含有毒物質等優點也是它廣泛套用的重要原因。 另外請註意鋰電池外部一般標有英文4.2V lithiumion battery(鋰電池)或4.2V lithium secondary battery(鋰二次電池)、4.2V lithiumion rechargeable battery(充電鋰電池),所以使用者在購買電池時一定要看清電池塊外表的標志,防止因為沒有看清電池類型而將鎘鎳、氫鎳電池誤認為鋰電池。

  • 類型區別

鋰電池標3.7V或4.2V都是一樣。隻是生產廠商標註的不一樣而己。3.7V 指電池使用過程中放電的平台電壓(即典型電壓),而4.2伏指的是充電滿電時的電壓。常見的可充18650鋰電池,電壓都是標3.6或者3.7v,充滿電的時候是4.2v,這跟電量(容量)關系不大,18650電池主流的容量從1800mAh到2600mAh,(18650動力電池容量多在2200~3600mAh),主流的容量甚至有標3500或4000mAh以上的都有(提醒大家,在市面上標稱3200mAH以上的國產電芯都是假的,目前量產了的最大容量為3600mAh。)。

一般認為將鋰電池的空載電壓放到3.0V以下就認為電用完了(具體值需要看電池保護板的門限值,比如有低到2.8V,也有3.2V的)。大部分鋰電池放電不能將空載電壓放到3.2V以下的,否則過度放電會損害電池(一般市場上的鋰電池基本都是帶保護板才使用的,因此過度放電還會導致保護板檢測不到電池,從而無法給電池充電)。4.2V是電池充電的最高限製電壓,一般認為將鋰電池的空載電壓充到4.2V就認為電充滿了,電池充電過程中,電池的電壓在3.7V逐漸上升到4.2V,鋰電池充電不能將空載電壓充到4.2V以上的,否則也會損害電池,這就是鋰電池特殊的地方。

  • 用途

18650電池壽命理論為迴圈充電1000次。由于單位密度的容量很大,所以大部份用于筆電電池,除此之外,因18650在工作中的穩定性能非常好,廣泛套用于各大電子領域:常用于高檔強光手電、隨身電源, 無線資料傳輸器,電熱保暖衣、鞋,攜帶型儀器儀表,攜帶型照明設備,攜帶型印表機,工業儀器,醫療儀器等。

18650鋰電池

  •  區別

18650的意思是,直徑18毫米,長65毫米。而5號電池的型號是14500,直徑14毫米,長50毫米。一般18650的電池在工業上用的比較多,民用的很少,常見的也就在筆記本電池和高檔手電上用的比較多。

18650隻是電池的尺寸型號,根據電池種類還能分為,鋰離子的18650,磷酸鐵鋰的18650,鎳氫的18650(很少見),常見的18650是鋰離子的。

  • 充放電

鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。當對電池進行充電時,電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構,它有很多微孔,到達負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高。

18650鋰電池18650鋰電池

同樣道理,當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程),嵌在負極碳層中的鋰離子脫出,又運動回到正極。回到正極的鋰離子越多,放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。

不難看出,在鋰離子電池的充放電過程中,鋰離子處于從正極 → 負極 → 正極的運動狀態。如果我們把鋰離子電池形象地比喻為一把搖椅,搖椅的兩端為電池的兩極,而鋰離子就象優秀的運動健將,在搖椅的兩端來回奔跑。所以,專家們又給了鋰離子電池一個可愛的名字搖椅式電池。

充放電過程

鋰電池充電控製是分為兩個階段的,第一階段是恆流充電,在電池電壓低于4.2V時,充電器會以恆定電流充電。第二階段是恆壓充電階段,當電池電壓達到4.2V時,由于鋰電池特徵,如果電壓再高,就會損壞,充電器會將電壓固定在4.2V,充電電流會逐步減小,當電流減小到一定值時(一般是1/10設定電流時),切斷充電電路,充電完成指示燈亮,充電完成。

鋰離子電池過度充放電會對正負極造成永久性損壞。過度放電導致負極碳片層結構出現塌陷,而塌陷會造成充電過程中鋰離子無法插入;過度充電使過多的鋰離子嵌入負極碳結構,而造成其中部分鋰離子再也無法釋放出來。

18650鋰電池充電器18650鋰電池充電器

有些充電器使用廉價的方案實現的,在控製精度上不夠好,容易造成電池充電異常,甚至損壞電池。選購充電器的時候盡量選擇大品牌的18650鋰離子電池充電器,質量和售後有保證,延長電池的使用壽命。品牌保障的18650鋰離子電池充電器擁有四重保護:短路保護、過流保護、過壓保護、電池反接保護功能等。過充電保護:當充電器對鋰離子電池過充電時,為防止因溫度上升所導致的內壓上升,需終止充電狀態。為此,保護器件需監測電池電壓,當其到達電池過充電壓時,即激活過充電保護功能,中止充電。 過放電保護:為了防止鋰離子電池的過放電狀態,當鋰離子電池電壓低于其過放電電壓檢測點時,即激活過放電保護,中止放電,並將電池保持在低靜態電流的待機模式。過電流及短路保護:當鋰離子電池的放電電流過大或短路情況產生時,保護器件將激活過電流保護功能。

  • 一般配置

單節標稱電壓一般為:3.6V 或3.7V

充電電壓一般為:4.20V (鈷酸鋰為4.2V-4.3V)

最小放電終止電壓一般為: 2.75V ,低于這個電壓容易導致電池容量嚴重下降乃至報廢

最大充電終止電壓:4.20V

直徑:18±0.2mm

高度:65±2.0mm

容量:1000mAh以上,常規容量為2200mAh-3200mAh,目前18650電池容量做得最高的是LG,能做到3600mAh,但價格也不低。

  • 優缺點

優點

1、容量大 18650鋰電池的容量一般為1200mah~3600mah之間,而一般電池容量隻有800左右,如果組合起來成18650鋰電池組,那18650鋰電池組是隨隨便便都可以突破5000mah的。

18650鋰電池18650鋰電池

2、壽命長18650鋰電池的使用壽命很長,正常使用時迴圈壽命可達500次以上,是普通電池的兩倍以上。

3、安全性能高18650鋰電池安全性能高,不爆炸,不燃燒;無毒,無污染,經過RoHS商標識別;各種安全性能一氣呵成,迴圈次數大于500次;耐高溫性能好,65度條件下放電效率達100%。為防止電池短路現象,18650鋰電池的正負極是分開的。所以它發生短路現象的可能已經降到了極致。可以加裝保護板,避免電池過充過放,這樣還能延長了電池的使用壽命。

4、電壓高18650鋰電池的電壓一般都在3.6V、3.8V和4.2V,遠高于鎳鎘和鎳氫電池的1.2V電壓。

5、沒有記憶效應 在充電前不必將剩餘電量放空,使用方便。

6、內阻小: 聚合物電芯的內阻較一般液態電芯小,國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35mΩ以下,極大的減低了電池的自耗電,延長手機的待機時間,完全可以達到與國際接軌的水準。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為最有希望替代鎳氫電池的產品。

7、可串聯或並聯組合成18650鋰電池組

8、使用範圍廣 筆電、對講機、攜帶型DVD,儀器儀表、音響設備、航模、玩具、攝像機、數碼照相機等電子設備

缺點

18650鋰電池的最大的缺點就是他的體積已經固定好了,裝在一些筆記本或是一些產品時候不是很好定位,當然這個缺點也可以說是優點,這是相對其他聚合物鋰電池等鋰電池的可定製和可變換大小來講這就是一個缺點了。而相對于一些指定電池規格的產品來說又成了一個優勢所在。

18650鋰電池容易發生短路或發生爆炸,也是相對于聚合物鋰電池來說的,如果相對一般的電池,這一缺點就不是那麽明顯了。

18650鋰電池生產均需要有保護線路,防止電池被過分充量而導致放電。當然這個對于鋰電池來說都是必須的,這也是鋰電池的一個通弊,因為鋰電池採用的材料基本都是鈷酸鋰材料,而鈷酸鋰材料的鋰電池不能大電流放電,安全性較差。

18650鋰電池的生產條件要求高,相對于一般的電池生產,18650鋰電池對生產條件要求很高,這無疑增加了生產成本。

文章來源:https://www.itsfun.com.tw/18650%E9%8B%B0%E9%9B%BB%E6%B1%A0/wiki-1441815-3649594