Lithiumbatterie mit hoher Entladung: Die richtige Zelle auswählen

Inhalt

Einführung

Eine Batterie, die den ganzen Tag hält 500 mA kann immer noch ausfallen 10 A. Hochleistungsgeräte wie Multi-LED-Taschenlampen, Akku-Elektrowerkzeuge, FPV-Drohnen, Starthilfegeräte und elektrische Surfbretter erfordern eine Zelle, die hohen Strom liefern kann, ohne dass die Spannung absackt, Überhitzung oder vorzeitiges Absterben. Die Wahl der richtigen Lithium-Hochentladungsbatterie erfordert die Abstimmung der Zelle's Dauerstromnennwert für das Gerät's Spitzennachfrage, und die Entscheidung zwischen geschützten und Bare-Cell-Konstruktionen.

Dieser Leitfaden erklärt die C-Rate, die Entladungsstufen, die Keeppower zur Organisation seines Zellkatalogs verwendet, repräsentative Hochentladungszellen und -packs, und die Regeln des Wärmemanagements, die die Sicherheit von Hochstrom-Packs gewährleisten. Alle aktuellen Bewertungen beziehen sich auf die Produktseiten von Keeppower. Für einen umfassenderen Blick auf das Thema, Beginnen Sie mit Keeppower'S Artikel zum Kauf von Lithiumbatterien mit hoher Entladung.

C-Rate erklärt: Was bedeutet eigentlich hohe Entladung??

C-Rate drückt eine Batterie aus's Entladestrom im Verhältnis zu seiner Kapazität. Eine 1C-Entladung entlädt eine Zelle in einer Stunde vollständig; Eine Entladung bei 10 °C entleert es in sechs Minuten. Auf einem 3000 mAh-Zelle, 1C ist 3 A und 10C ist 30 A. Die C-Rate ist wichtig, da eine Zelle für bewertet ist 10 Bei einem Dauerbrenner sinkt die Spannung ab und es wird heiß, wenn das Gerät zieht 20 A, während a 35 Eine Zelle ist übertrieben und verschwendet Kapazität in einem Gerät, das Strom zieht 1 A.

Hersteller ordnen Hochentladungszellen je nach Anwendung nach C-Rate-Stufen ein, nicht die Kapazitätszahl, bestimmt, welche Zelle in das Paket gehört. A 3500 mAh-Zelle, die nur durchhält 10 A eignet sich hervorragend für eine Taschenlampe, ist aber für eine Drohne unzureichend; A 2500 mAh-Zelle, die durchhält 35 A könnte genau das Richtige für die Drohne sein, auch wenn ihre Kapazität geringer erscheint. Keeppower's verwandter Artikel über Batteriekapazität vs. Entladerate arbeitet diesen Kompromiss im Detail durch.

Eine zweite Regel besagt, dass die nutzbare Kapazität mit steigender C-Rate sinkt. Eine Zelle bewertet 3000 mAh bei geringer Last können bei 10 °C deutlich weniger liefern, weil der Innenwiderstand die Zelle erwärmt und Energie verschwendet, bevor sie die Last erreicht. Das praktische Mitnehmen ist einfach: wenn die Anwendung stromhungrig ist, Kaufen Sie nicht die kleinste Zelle, die auf dem Papier ausreichend aussieht. Kaufen Sie eine Zelle, deren Nenndauerstrom bereits die Spitzenaufnahme abdeckt, mit Spielraum.

Was gilt als Anwendung mit hoher Entladung??

Nicht jedes Gerät benötigt eine Hochentladungszelle, aber diese Kategorien tun es. Taschenlampen verbrauchen mehrere Ampere im Modus mit hoher Lichtstärke durch einen einzigen 18650. Schnurlose Elektrowerkzeuge zeichnen 10 Zu 30 Ein platzt, Daher sind Zellen normalerweise in Paketen parallel angeordnet. FPV-Drohnen und UAV benötigen unter Motorlast einen kontinuierlich hohen Strom. Kfz- und Werkstattausrüstung wie Starthilfegeräte, Reifenfüller und Diagnosewerkzeuge benötigen kurze Zeit, sehr hohe Impulse. Elektromobilität, einschließlich E-Foil- und Hydrofoil-Boards, zieht anhaltend hohe Ströme. Keeppower schlüsselt die vollständige Liste auf Anwendungen, die einen Li-Ionen-Akku mit hoher Entladung erfordern in einem speziellen Leitfaden.

Der gemeinsame Nenner ist der Spitzenstrom und nicht der Durchschnittsstrom. Eine Fernbedienung, die zeichnet 50 Ein monatelang kontinuierlicher mA-Strom reicht bei einer gewöhnlichen geschützten Zelle völlig aus; die gleiche Batterie in einer Taschenlampe'30 Sekunden lang bricht der Turbomodus zusammen, ohne dass eine hohe Entladungsleistung vorliegt. Ingenieure sollten das Gerät abziehen's Spitzenstromwert aus dem Datenblatt des Motors oder LED-Treibers, Wählen Sie dann eine Zelle aus, deren kontinuierliche Bewertung diesen Spitzenwert überschreitet, anstatt der durchschnittlichen Auslosung zu entsprechen.

Passende Entladungsrate für den Job

Die Tabelle unten zeigt Keeppower's C-Rate-Stufen für typische Anwendungen. Aktuelle Beispiele dienen der Veranschaulichung; Der genaue Dauerstrom hängt vom Zellmodell und Packdesign ab, pro Keeppower-Produktseitentitel.

Notiz: Die Bereiche sind typisch für die Titel und Kategorieseiten der Keeppower-Produktseiten; Überprüfen Sie vor dem Design-In den genauen Dauerstrom der ausgewählten Zelle.

Geschützte Hochentladungsbatterien im Vergleich zu bloßen Zellen

Geschützte R-Serie: Sicherheit plus Strom

Ein geschützter Akku mit Tiefentladung verfügt zusätzlich über eine PCM-Hülle, die eine Überladung verhindert, Übersteuerung, Überstrom und Kurzschluss, und erlaubt dennoch hohe Impulse. Keeppower'Die R-Serie umfasst die P1830RC: ein 18650 3000 mAh-geschützte Zelle, ausgelegt für bis zu 15 Eine maximale Entladung, laut Produktseite. Dies ist die einfachste Drop-in-Lösung für leistungsstarke Taschenlampen und Werkzeuge, bei denen das Gerät selbst keine Tankanzeige oder Schutzvorrichtung hat. Der geschützte Hochentladungskategorie der R-Serie und die Geschützte Tiefentladungs-Batterieführung Listen Sie die gesamte Familie auf.

Nackte Hochentladungszellen: Maximalstrom für Packbauer

Nackt (ungeschützt) Die Zellen überlassen den Schutz dem PCM auf Packungsebene, Dadurch können sie mit höheren Strömen betrieben werden. Pro Keeppower-Produktseitentitel, Der Katalog enthält:

– Panasonic NCR18650GA: 3500 mAh, bis zu 10 Eine maximale kontinuierliche Entladung.

– Zellen der Sony VTC-Serie: rund bewertet 30 Zu 35 A, pro Produktseitentitel.

– Samsung 50S (INR21700-50S): um 25 A, pro Produktseitentitel.

Diese nackten Zellen sind die Bausteine, die Keeppower in benutzerdefinierten Paketen verwendet, wo ein dediziertes PCM die gesamte Baugruppe bewacht. Als Referenz, Keeppower'Die 4S-Schutzplatine ist unter angegeben 10 +/- 5 Eine Überstromabschaltung mit einer Kurzschlussverzögerung von ca 300 Mikrosekunden, laut Produktseite.

Wärmemanagement und Sicherheit

Eine hohe Entladung erwärmt die Zellen: Der Innenwiderstand wandelt Strom in Wärme um, und Hitze beschleunigt die Alterung. Es gelten praktische Regeln für die Verpackungsgestaltung. Bemessen Sie die Packung so, dass der Dauerstrom an oder unter der Zelle bleibt's Rating statt auf dem Höhepunkt. Verwenden Sie Nickelstreifen oder Kupferlaschen mit ausreichendem Querschnitt, um heiße Stellen zu vermeiden. Sorgen Sie für Belüftung um die Zellen herum. Und vertrauen Sie dem PCM's Überstrom- und Kurzschlussabschaltungen, anstatt darauf zu hoffen, dass das Gerät im richtigen Moment stoppt. Keeppower bietet auch temperaturgeschützte Protected-Batterie-Serien für Umgebungen an, in denen das Risiko einer Überhitzung der begrenzende Faktor ist.

So dimensionieren Sie einen Akku mit hoher Entladung

Drei Zahlen entscheiden über das Design: das Gerät's Dauerstromaufnahme, seinen Spitzenpuls (normalerweise 5 Zu 10 Sekunden), und die zwischen den Ladungen benötigte Energie. Fügen Sie Zellen parallel hinzu, um den Strom zu teilen; ein 2P-Paar 15 A-bewertete Zellen liefern ungefähr 30 Eine kombinierte. Halten Sie die Stringspannung innerhalb des Geräts's Toleranzfenster, und geben Sie einen für den Strom geeigneten Stecker an. Keeppower führt Amass-Steckverbinder der XT60- und XT90-Klasse für Drohnen, Elektrofahrzeuge und Elektrowerkzeuge pro Produktseite, Der Pack-Anschluss entspricht daher dem echten Hochstrom-Einsatz.

Berücksichtigen Sie auch den Arbeitszyklus und die Alterungsspanne. Ein Werkzeug, das zieht 20 Eine Bewegung für zehn Sekunden und eine Pause für zwanzig Sekunden ist sanft im Vergleich zu einem Drohnenmotor, der zieht 20 A kontinuierlich für Minuten. Wählen Sie die Zellenleistung im Vergleich zum Dauerbetrieb, nicht der Gipfel, und lass ein 20 Zu 30 Prozent Marge: Zellen verlieren während des Zyklus ihre Stromfähigkeit, also ein Paket, das mit beginnt 10 Nach einem Jahr Nutzung wird die Kopffreiheit marginal.

Keeppower's Hochentladungs-Reihe

Durchsuchen Sie die Kategorie Hochentladungszellen, gefiltert nach <=3C, 3C bis 8C Und >=8C Ebenen, oder die geschützte Hochentladungs-R-Serie für Drop-In-Zellen. Für montierte Produkte, Die Batteriekategorie mit hoher Entladung sammelt gebrauchsfertige Optionen. Für individuelle Pakete, Keeppower-Designs 18650 Und 21700 Baugruppen für Drohnen, E-Folien, Werkzeuge und Leuchten mit Ihrem Stecker und Ihrem Private Label.

FAQ

Was bedeutet C-Rate für eine Lithiumbatterie??

Die C-Rate ist der Entladestrom geteilt durch die Kapazität: 1C entleert die Zelle in einer Stunde, und 10 °C in sechs Minuten. Auf einem 3000 mAh-Zelle, 10C gleich 30 Eine kontinuierliche. Durch die Auswahl nach C-Rate wird sichergestellt, dass die Zelle das Gerät liefern kann's Strom ohne Spannungseinbruch oder Überhitzung.

Was ist der Unterschied zwischen einer geschützten und einer blanken Hochentladungszelle??

Eine geschützte Zelle umhüllt ein PCM, das eine Überladung verhindert, Übersteuerung, Überstrom und Kurzschluss. Der Keeppower P1830RC ist ein 18650 3000 mAh-geschützte Zelle mit einer Nennleistung von bis zu 15 A. Eine leere Zelle, wie der Panasonic NCR18650GA bei 10 A- oder Sony VTC-Klasse-Zellen bei 30 Zu 35 A, basiert auf Schutz auf Packebene und ermöglicht höhere Ströme in kundenspezifischen Designs.

Welche Zellen eignen sich am besten für FPV-Drohnen??

Der >=8C-Stufe: Zellen wie die Sony VTC-Klasse (30 Zu 35 A pro Produktseitentitel), in Paketen wie Keeppower integriert's 6S1P 21700 FPV-Paket mit Amass XT60H-Anschluss. Der Dauerstrom muss der Motorlast mit einem gesunden Spielraum entsprechen.

Wie viele Ampere kann eine Hochentladung leisten? 18650 liefern?

Es kommt auf das Modell an. Der Panasonic NCR18650GA ist bis zu bewertet 10 A, die Keeppower P1830RC geschützte Zelle bis zu 15 A, und Zellen der VTC-Klasse von Sony 30 Zu 35 A, alle pro Keeppower-Produktseiten.

Ist es sicher, eine Batterie mit maximaler Entladerate zu betreiben??

Knapp, für kurze Impulse, Ja. Ständig, Design für unter der Bewertung. Hitze ist der Hauptgrund für die Alterung, Dimensionieren Sie das Paket daher mit parallelen Zellen, um den Strom zu teilen, und verlassen Sie sich auf das PCM's Überstrom- und Kurzschlussschutz.

Kann Keeppower ein individuelles Hochentladungspaket bauen??

Ja. Senden Sie die erforderliche Spannung, Kapazität, Dauer- und Spitzenstrom, Abmessungen, Anschluss- und Aussehensdetails. Keeppower'Der fünfstufige benutzerdefinierte Prozess beginnt mit der Anforderungsaufnahme, zum Vorschlag, Mustergenehmigung und Massenproduktion, mit Eigenmarke verfügbar.