Blog

Li-ion akku mérőszámok, melyik mit mutat?

2024.07.09 17:14
Li-ion akku mérőszámok, melyik mit mutat?

18650, kúpos, mAh, W, Energiasűrűség, terhelhetőség, mindegyik olyan adat, ami fontos lehet, ha tényleg a neked való akkut akarod kiválasztani. Itt végre kiderül, hogy melyik mit mutat és mikor melyiket kell figyelembe venni.

Li-ion akku, milyen mérőszámok vannak és melyik mit jelent?

Miért 3,6 V-os a 4,2V-os li-ion akku amikor igaziból 3,7V???

  • Névleges feszültség (Nominal Voltage): A li-ion akkumulátorok névleges feszültsége általában 3,6 V vagy 3,7 V. Ez a feszültség az akkumulátor átlagos feszültségét jelzi a teljes töltési ciklus során, azaz a kisütés közben mért átlagos érték.

  • Maximális töltési feszültség (Maximum Charging Voltage): A 4,2 V az a maximális feszültség, amire a li-ion akkumulátorokat általában töltik. Ez azt jelenti, hogy amikor az akkumulátor teljesen fel van töltve, a feszültség 4,2 V körül van.

  • Kisütési feszültség (Discharge Voltage): A li-ion akkumulátorok feszültsége fokozatosan csökken a kisütés során. A feszültség akár 3,0 V vagy még alacsonyabb értékre is csökkenhet, amikor az akkumulátor majdnem teljesen lemerült.

Kapacitás, most akkor mikor mAh és mikor mWh???

Az akkumulátor kapacitása az egyik alapvető paraméter, amely meghatározza, hogy egy adott akkumulátor mennyi energiát tud tárolni és mennyi ideig képes áramot szolgáltatni egy adott terhelés alatt. Ezt Li-ion akkuknál mAh-ban, Ni-mH akkuknál pedig mWh-ban szokták megadni.  Nagyobb akkuknál, pl autóakkuknál pedig Ah a mérőszám.

Hogy melyik a legnagyobb kapacitású akku? Jelenleg a 21700-as akkuk közül az F60-as a legnagyobb, 6000 mAh kapacitással

Méret szerinti csoportosítás

Mit jelent az hogy 18650? Ez most egy nagy ceruzaelem, nem?

A zseblámpánkban leggyakrabban 18650-es akkumulátort használhatunk, de elterjedt még a 14500-as és a 26650-es is, emellett kaphatóak 10440-es 16340-es, 18350-es, 18500-as, 32650-es akkuk  is. Ezek a számok a gyakorlatban az akku méretét takarják, például ha a 18650-es nézzük, az első két karakter a cella átmérőjét jelzi, esetünkben 18 mm, a második két karakter pedig a cella hosszát adja meg, ami 65 mm. Hogy ne legyen olyan egyszerű az élet, egyes akkuk mérete pár mm-rel eltérhet ettől, tehát attól még, hogy 18650-es, attól még lehet 18,5 mm széles, és akár 70 mm hosszú is, főleg ha védett (erről még lesz szó, hogy mit jelent), ezért érdemes rendelés előtt pontosítani, hogy melyik lámpába milyen akkumulátor fér be, mert az sem szerencsés, ha nem fér be az akkumulátor meg az sem, ha "kotyog" a lámpában. Az akkuk tömege függ a méretétől, egy 18650-es akku 45-50g, egy 21700-as 65-80 között mozog, ez alatt biztos gagyi.

Feszültség szerinti csoportosítás 

  • a Nikkel alapú akkumulátorok, ezek névleges feszültsége 1,2 V ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy 0,8-1,4 V között működnek.
  • a Lithium alapú akkuk, de 1,5 V üzemi feszültséggel, ezek az előző csoport kiváltására jöttek létre, 1- 1,8 V között működnek
  • Lithium-ion 3,0 V feszültséggel (jellemzően CR2 és CR123 méretben)
  • LifePO4 akkuk 3,2 V feszültséggel
  • Li-ion 3,6 V feszültséggel (2,8 és 4,2 V között)

Ezek nem csereszabatosak egymással, tehát ne tegyél be egy egy 3,6 V-os akkut egy olyan eszközbe, ami 1,2 V-os eszközt vár, mert csúnya vége lesz. Az 1,5 V-os akkuk simán gallyra vágnak egy hagyományos 1,2 V-os töltőt. De pl egy 3,0 V-os akkut berakhatsz egy olyan töltőbe, ami 3,2V-ra van belőve, de ennél nagyobb különbség már nem ok.

Mikor kell védett akkut venni és mi az hogy kúpos az akku?

Két nagy csoportra bonthatók a Li-ion aksik: védett és nem védett. A védett akkuk alján vagy tetején van egy kis áramkör, ami biztonsági célokat szolgál, túltöltés, túlmerítés és zárlat esetén leválasztja (lekapcsolja) az akkumulátorcellát a pólusairól. Ennek megfelelően a védelem nélküli akkuk nagyobb odafigyelést igényelnek, viszont olcsóbbak, mint védett társaik. A védelmet az akkumulátorokon PCB-vel jelölik. 
Fontos, hogy a védett akkuk hosszabbak, például a 18650-es védett akkumulátorok 65 helyett akár 70 mm-esek is lehetnek.
A Védelem és a kúposság nem mindig jár együtt, vannak kúpos akkuk (az elemekhez hasonlóan kiemelkedik a pozitív vége) amik védelem nélküliek.
Trustfire 18650 3.7V 3400mAh Li-ion Battery C-W PCB Flat Top | tools.com

Terhelhetőség

Vannak jól terhelhető (high drain) és kevésbé terhelhető akku fajták, ez a szám azt mutatja, hogy egy akkuból mekkora áram (A) nyerhető adott pillanatban vagy folyamatosan. Ez azért fontos, mert sok eszköznél nincs jelentősége, de soknál viszont csak a nagy áramfelvétel mellett érhető el a megfelelő eredmény, pl az Astrolux C8 lámpa csak nagy terhelhetőségű akkuval tud 1600 lument és 600 méter hatótávot, egy átlagos, 10A-s akkuval csak 900 lumen és 300 métert tud. A terhelhetőség széles palettán mozog, 1 A - 100 A között van sok féle. Kb 15A fölött beszélhetünk nagy terhelhetőségről, de értelemszerűen ezen a területen is a minél nagyobb, annál jobb szabály uralkodik. Figyelem, ha nagyon olcsón jutsz nagyon nagy terhelhetőséghez, azért ne vegyél rá mérget, hogy azt tényleg tudni is fogja, vagy hogy biztonságos az akkumulátor. Jobb a nagy terhelhetőséget minőségi gyártótól (Sony, LG, AWT) venni. 
Batería de gran potencia 18650 Vapcell 18650 U30 3000mAh 30A celda  recargable misma calificación que Molicel P30B para herramientas  eléctricas| Alibaba.com

Folyamatos és maximális terhelhetőség

Az akkuknál megkülönböztetjük a fenti két adatot, mert míg az elsőt az akku tudja tartani a kapacitása végéig, a másodikat csak 1-2 másodpercig, úgyhogy erre érdemes odafigyelni, hogy melyik akkura mi van írva és mivel reklámozzák. 
Fontos, a védett akkuk terhelhetősége alacsony, a védelem ritkán enged 5A fölötti terhelést, erre érdemes figyelni akkuválasztás során.

Mit mutat egy akku teljesítménye?

Az akkumulátor teljesítménye azt mutatja meg, hogy mennyi energiát képes leadni egy adott idő alatt. Az akkumulátor teljesítményét általában wattban (W) vagy kilowattban (kW) mérik, és két fő tényező határozza meg:

  1. Feszültség (Voltage, V): Az akkumulátor kimeneti feszültsége.
  2. Áram (Current, A): Az akkumulátor által leadott áram.

Teljesítmény kiszámítása

Az akkumulátor teljesítménye a feszültség és az áram szorzatával számítható ki a következő képlettel:

Például, ha egy akkumulátor feszültsége 12 V, és 2 A áramot szolgáltat, akkor a teljesítménye:

P=12V×2A=24WP = 12 \, \text{V} \times 2 \, \text{A} = 24 \, \text{W}

Vegyünk példának egy 10A-s terhelhetőségű 3,6V-os akkut: 10A* 3,6V=36W

Mit mutat az energiasűrűség?

Az akkumulátor energiasűrűsége azt mutatja meg, hogy mennyi energia tárolható egy adott térfogatban vagy tömegben. Az energiasűrűség kétféleképpen értelmezhető:

  1. Gravitációs energiasűrűség (Specific Energy): Ez az energiasűrűség a tömeg alapján kerül meghatározásra, és általában wattórában kilogrammonként (Wh/kg) fejezik ki. Ez azt mutatja meg, hogy egy kilogramm akkumulátorban mennyi energia tárolható. Ez fontos mutató a hordozható eszközöknél, ahol a súly kritikus tényező.

  2. Térfogati energiasűrűség (Energy Density): Ez az energiasűrűség a térfogat alapján kerül meghatározásra, és általában wattórában literenként (Wh/L) fejezik ki. Ez azt mutatja meg, hogy egy liter akkumulátorban mennyi energia tárolható. Ez fontos mutató a helytakarékosság szempontjából, például elektromos járművek akkumulátorainál.

Miért fontos az energiasűrűség?

  • Hordozhatóság: Minél magasabb az energiasűrűség, annál kisebb és könnyebb lehet az akkumulátor, miközben ugyanannyi energiát tárol. Ez különösen fontos a mobil eszközöknél, mint például okostelefonok, laptopok, és drónok.
  • Üzemidő: Nagyobb energiasűrűségű akkumulátorok hosszabb üzemidőt biztosíthatnak egy adott méret vagy súly mellett.
  • Hatékonyság: Elektromos járművek esetében a magasabb energiasűrűség nagyobb hatótávolságot eredményezhet ugyanakkora akkumulátorpakk mellett.

Példák különböző energiasűrűségű akkumulátorokra

  • Lítium-ion akkumulátorok: Jelenleg a legelterjedtebbek, és viszonylag magas energiasűrűséggel rendelkeznek (általában 150-250 Wh/kg és 250-730 Wh/L között).
  • Ólom-sav akkumulátorok: Régebbi technológia, alacsonyabb energiasűrűséggel (kb. 30-50 Wh/kg és 60-110 Wh/L között), de olcsóbb és robusztusabb.
  • Lítium-polimer akkumulátorok (Li-Po): Könnyebbek és rugalmasabbak lehetnek, magas energiasűrűséggel (hasonló a li-ion akkumulátorokhoz).

Az energiasűrűség tehát egy fontos paraméter, amely befolyásolja az akkumulátor alkalmazhatóságát és hatékonyságát különböző felhasználási területeken.

Jelenleg a Sportlámpán a legnagyobb sűrűségű akku a Molicel P45B, 243 Wh/kg-mal

A teljesítménysűrűség 

A teljesítménysűrűség egy olyan mérőszám, amely azt mutatja meg, hogy egy adott térfogatban vagy tömegben mekkora teljesítmény képes leadni egy energiaforrás, például egy akkumulátor. Két fő típusa van:

  1. Térfogati teljesítménysűrűség (Volumetric Power Density): Ez azt mutatja meg, hogy egy adott térfogatban (literben vagy köbméterben) mekkora teljesítmény tárolható. Mértékegysége watt per liter (W/L) vagy watt per köbméter (W/m³).

  2. Gravitációs teljesítménysűrűség (Specific Power Density): Ez azt mutatja meg, hogy egy adott tömegben (kilogrammban) mekkora teljesítmény tárolható. Mértékegysége watt per kilogramm (W/kg).

Flowing Blue Energy Waves A Dynamic Sound Concept In 3d Background, Digital  Wave, Technology Light, Tech Texture Background Image And Wallpaper for  Free DownloadMit jelent az, hogy egy akkunak mondjuk 22 mohm-os a belső ellenállása?

Az ellenállás azt mutatja meg, hogy egy adott anyag vagy komponens mennyire nehezíti az elektromos áram áramlását. A 22 mohmos belső ellenállás azt jelzi, hogy az adott 18650-es akkumulátor mennyi ellenállással rendelkezik az áram áramlása során. Minél alacsonyabb az ellenállás, annál jobb a teljesítmény és az áramlási hatékonyság, mivel kevesebb energiaveszteség keletkezik a belső ellenállás miatt. Egy 18650-es akkunál az ideális érték 50 alatti (kúpos akku esetén pedig 80 alatti), ami idővel romolhat, 100 mohm alatti árták még elfogadható.

 

Most akkor melyik a legjobb akku????

Akkumulátor kisokos
22
Júl

Az akkumulátor kiválasztása során van néhány szempont, amit érdemes figyelembe venni, ezért megprobáltuk összefoglani, hogy mikre KÖTELEZŐ figyelni a választás során, hogy tuti ne nyúlj mellé.

Kérjük, az akkumulátorok használata előtt olvassa el figyelmesen az alábbi biztonsági tájékoztatót, és tartsa be a lítium-ion akkumulátorok használatával kapcsolatos összes óvintézkedést. Az akkumulátorok helytelen használata súlyos sérülést vagy tüzet okozhat. A vásárló köteles betartani a gyártó által előírt használati utasításokat, valamint a biztonsági tájékoztatóban leírtakat. Amennyiben a vásárló nem tartja be ezeket az előírásokat, úgy minden felelősséget magára vállal az ebből eredő károkért vagy balesetekért. A Weisson Kft. nem vállal felelősséget azokért a balesetekért vagy károkért, amelyek a biztonsági előírások be nem tartása, vagy az akkumulátorok helytelen használata miatt következnek be.

  • FONTOS! A lítium-ion akkumulátorok nem megfelelő használata (ütögetés, kitétel sugárzó hő hatásának, szétszerelés, túlterhelés, túltöltés, rövidzárlat) robbanást vagy tüzet okozhat!
  • Az akkumulátort SOHA ne dobja vízbe, tűzbe vagy maró hatású folyadékba, ne tárolja napsugárzásnak kitett helyen, magas hőmérsékleten és fagypont alatti hőmérsékleten sem! Ne szállítsa úgy, hogy az akkumulátor rázkódni, ütődni tudjon, azaz pl.: szabadon a nadrágzsebében vagy pénztárcájában! Legcélszerűbb az akkumulátor tartó doboz használata, amiben stabilan fekszenek az akkuk, és védve vannak a mechanikai sérüléstől.
  • Használat során ne keverje egymással a különböző márkájú és típusú akkumulátorokat, a régi és új, illetve a már használt és még használatlan akkumulátorokat! NE használja a lítium-ion akkumulátort a megadott folyamatos terhelési határ felett!
  • A sérült, hibás vagy már nem használt akkumulátorokat ne dobja a háztartási hulladék közé, hanem mindig kijelölt veszélyes hulladék tárolókba helyezze el!
  • Azonnal szakítsa meg az akkumulátor használatát, illetve ne használja többet az akkumulátort, ha szokatlan szagot észlel, érintésre forrónak (>60 fok) érzi, folyadék szivárog belőle, megváltozik a színe vagy alakja, vagy egyéb módon szokatlannak tűnik.

  • Felhívjuk figyelmét, hogy a li-ion akkumulátorokat több gyártó ajánlása alapján kockázatos elektromos cigaretták működtetéséhez használni, ez különösen igaz az akkupakkól bontott akkumulátorokra.

 

 Használat – Töltés, tárolás, tippek a hosszabb élettartamért!

 

  • A lítium ion akkumulátort száraz, hűvös helyen, lehetőleg akkumulátor tartó dobozban tárolja! Kerülje a sugárzó napfényt, a párás környezetet és a huzamosan fagypont alatti hőmérsékletet is. A gyártók ajánlása szerint a legmegfelelőbb tárolás 15 °C-os hőmérsékleten, 60%-os töltöttségi szint mellett valósítható meg. A jelenlegi információk szerint szobahőmérsékleten kb. 3%/hó önkisülés várható.
  • Az akkumulátortöltő használatba vétele előtt minden alkalommal győződjön meg róla, hogy az akkumulátor típusának megfelelő, az adott akkumulátor feszültségének megfelelő töltőt használ, eltérő feszültség az akku kigyulladását okozhatja! A töltést kizárólag felügyelet mellett, gyúlékony anyagoktól távol végezze!
  • Lítium-ion akkumulátorok esetében a töltésvégi feszültség jellemzően 4,1-4,2 V. A kisütés során a Li-Ion akkumulátor feszültsége kezdetben elég gyorsan leesik az elért töltésvégi feszültségről a névleges feszültségre (kb. 3,6-3,7 V), majd hosszabb időn keresztül tovább alig esik. A cella feszültsége csak röviddel a teljes kisütés előtt kezd újra élesen csökkenni. Kerülje a túlmerülést, tartsa a 3,7 V-os akkukat 2,8 V fölött! A lítium-ion akkumulátorok nem merülhetnek 2,5 V alá cellánként, még tárolás közben sem.
  • Bár a gyorstöltéssel hamarabb feltöltődik az akku, de nem tesz jót az élettartamának, a kisebb (1A alatti) töltőáram általában növeli az elérhető töltési ciklusok számát és az akku élettartamát
  • Kerülje a túltöltést és kerülje a 100%-ra töltést! Az akkumulátor annál gyorsabban öregszik, minél magasabb a cella feszültsége, ezért ne tartsa a Li-Ion akkumulátort folyamatosan 100 százalékosan feltöltve, a töltöttségi állapot inkább 55-75% legyen. Ritka használat esetén is érdemes kb félévente feltölteni az akkumulátort 55-75%-ra ahhoz, hogy sokáig működőképes legyen.
  • Kerülje a 0%-ra merítést! Meghosszabbítja a lítium-ion akkumulátor élettartamát, ha már 30%-os töltöttségi szintnél újratölti azt.
  • Túlmerülés: Ha a cellák mégis túlmerültek, az esetlegesen meglévő belső biztosíték vagy BMS lekapcsolja az akkumulátort, de általában csak átmenetileg. Egyes töltőkészükékek képesek a hibásnak tűnő, túlmerült akkumulátort is újratölteni, úgynevezett csepptöltéssel, úgyhogy ha ilyen akkumulátora van, érdemes több töltőkészülékben is próbát tenni, hátha valamelyik még életre kelti azt. Amennyiben egy cella 1,5 V alá merül, ne használja tovább, mert nagy a valószínűsége a rövidzárlat kialakulásának, tűzveszély állhat fenn!

 

Kockázatok és veszélyek a lítium-ion akkumulátorok használata során

 

Mechanikai sérülések

A mechanikai sérülések rövidzárlathoz vezethetnek. A sérülés hatására az akkumulátor felmelegedhet, a boritás megolvadhat és meggyulladhat. Az akkumulátort SOHA ne szedje szét, ne szúrja ki, ne vágja össze, ne törje össze vagy égesse el. A védőborítót se távolítsa el, mert attól sérülhet az akkumulátor, és a garancia is érvényét veszti.  Ne használja az akkumulátort, ha az akkumulátor vagy annak szigetelése bármilyen módon sérült!

 Kémiai reakció

A Li-ion akkumulátorok hermetikusan zártak, mechanikai sérülés vagy egyéb meghibásodás miatt előfordulhat, hogy szivárogni kezdenek. A kiszivárgó folyadék többnyire gyúlékony és/vagy maró oldatokat és lítium-sókat tartalmaz. A kiszivárgott oldat az akkumulátorról vízzel lemosható/letörölhető, de vegye figyelembe, hogy az akkumulátort vízbe meríteni nem szabad, különösen feltöltött állapotban nem! A kiszivárgó folyadék irritálhatja a bőrt, a szemet és a nyálkahártyát. A lítium-ion akkumulátorokból kiszivárgó gázok egészségügyi kockázatot jelenthetnek! Ezért, ha az akkumulátor szivárgása áll fenn, az alábbi biztonsági intézkedéseket tartsa be:

Személyi védelem szivárgásos balesetek esetén:

Viseljen megfelelő védőruházatot (kesztyű, védőszemüveg stb.)! Amennyiben az Ön közelében a fennáll a kiáramló gőzök veszélye, viseljen maszkot és teljes testet eltakaró védőruhát! Zárja le a területet, ahol a baleset történt, hagyja lehűlni a lítium-ion akkumulátort, és szellőztessen, amíg a gázok távoznak. Kerülje a bőrrel és szemmel való érintkezést, valamint a gőzök belélegzését! A kifolyt folyadékokat itassa fel nedvszívó anyaggal, majd ártalmatlanítsa azt.

Elsősegélynyújtás:

A lítium-ion akkumulátor felszabaduló elektrolitjaival, gázaival vagy tűz melléktermékeivel való érintkezés esetén a következő elsősegélynyújtási intézkedéseket kell betartani:

  1. Szem - Szembe kerülés esetén azonnal öblítse ki a szemet bő vízzel legalább 15 percig. Tartsa nyitva a szemhéját, hogy biztosítsa a szem teljes öblítését!
  2. Bőr - Vegye le a szennyezett ruházatot, és öblítse le a bőrt hideg víz alatt legalább 15 percig.
  3. Légzés - Biztosítson friss levegő utánpótlást. Ha szükséges, végezzen elsősegélynyújtási intézkedéseket.
  4. Az elsősegélynyújtás után minden esetben forduljanak orvoshoz!

 

Hőterhelés, tűzveszély

Magas hőmérséklet hatására belső rövidzárlat keletkezhet, tűzveszély állhat fenn. Bár a „védett” akkumulátorokban a hőmérséklet-érzékelőkkel, feszültségfelügyelettel és biztonsági leállításokkal ellátott belső védőáramkörök túltöltés vagy túlterhelés esetén megakadályozzák a felmelegedést vagy a gyulladást, nem minden akkumulátor védett. Az akkumulátorok hőtől, nyílt lángtól és maró hatású folyadékoktól távol tartandók! FONTOS! A Li-ion akkumulátorokat, más akkumulátorokhoz hasonlóan, nem szabad rövidre zárni.

Intézkedés tűzoltás során:

Amikor a hőmérséklet meghaladja a 125 °C-ot, az akkumulátor cellák meggyulladhatnak vagy felrobbanhatnak.

Mivel egy akkumulátor cella leégési ideje 35-40 másodperc, ezért a legtöbb esetben tűz esetén az egyetlen lehetőség a már tovább terjedt tűz eloltása, és az akkumulátor ellenőrzött leégésének hagyása.

Oltóanyag: Mivel a lítium-ion akkumulátorban általában nincs fém lítium, szokásos oltóanyag (például ABC poroltó, CO2 oltó vagy víz) használható. Amennyiben az akkumulátorok nem eresztenek, úgy vízzel is olthatók, ha szivárognak, a vízzel oltást kerülni kell. Az oltóanyag használata azonban az égő anyagtól (pl. olaj, műanyag stb.) függ. Ha lehetséges, távolítsa el az elemeket a tűzoltó területről.  Tűzoltás során hordozható légzőkészüléket és teljes testet védő ruházatot kell viselni.

Veszélyes bomlástermékek: maguk a cellák nem gyúlékonyak, de a benne lévő szerves anyagok igen. Az égéstermékek közé tartozik többek között a hidrogén-fluorid, szén-monoxid és szén-dioxid.

23
Jún

Mire érdemes figyelni, ha vape-hez keresel akkut? Itt a TELJES lista, ha vásárlás előtt állsz, érdemes átnézni, hogy tényleg a számodra legjobbat választd! A vape akkumulátor élettartamának maximalizálásától a karbantartási és biztonsági tippekig ez az útmutató mindent tartalmaz, amit a legtöbb vapelőnek tudnia kell.

Milyen akkutöltőt vegyek?
14
Okt

Ha az ember elszánja magát hogy töltőt vásároljon, hamar belefut a címben jelzett kérdésbe, hiszen nagyon sok féle töltő kapható és nem egyértelmű, melyik számunkra az ideális. Összeszedtük legfontosabb kérdéseket, amiket nem árt tisztázni ilyen esetben, hogy olyan töltő vegyünk, amire TÉNYLEG szükségünk van: