So verlängern Sie die Lebensdauer einer 18650-Batterie

Es gibt viele wichtige Spezifikationen für eine 18650-Batterie, einschließlich:

  • Kapazität (mAh)
  • Entladestrom (A)
  • Ladestrom (A)
  • Maximale Lebensdauer

In diesem Instructable möchte ich über die maximale Lebensdauer sprechen und wie Sie diese Maßnahme verwenden können, um die Lebensdauer Ihrer Batterien zu verlängern.

Schritt 1: Schritt 1: Erfahren Sie mehr über das Zyklusleben

Was ist ein Zyklus?

Wenn ein 18650-Akku geladen und entladen wird, wird dies als ein Zyklus gezählt.

  • 18650 Lithium-Ionen-Batterien werden je nach Spezifikation der Zelle für die Abschaltspannung bis zu 4, 2 V und bis zu 2 V bis 3 V aufgeladen.
  • Entladen Sie zur Sicherheit niemals weniger als 3, 0 V, es sei denn, Sie kennen die Spezifikation Ihrer Zelle.

Die Entladung erfolgt immer dann, wenn Sie den Akku zur Stromversorgung verwenden. Der Strom wird von Ihrem Gerät bezogen und der Akku entlädt Strom. Sie können auch Batterietestgeräte verwenden, um eine Batterie zu entladen.

  • Um einen 18650 aufzuladen, sollten Sie ein spezielles Ladegerät für Lithium-Ionen-Zellen verwenden.

Wie berechnet sich die Lebensdauer?

Die Lebensdauer wird durch den Kapazitätsunterschied Ihrer Zelle bestimmt, der von der Bewertung für den ersten Gebrauch bis zur aktuellen Bewertung reicht. Zum Beispiel, wenn Ihre Zelle mit 3000 mAh gestartet wurde, jetzt aber nur noch 2900 mAh hat. 2900 mAh entsprechen 96% der ursprünglichen Kapazität.

Wenn dieser Prozentsatz 80% erreicht, ist die Lebensdauer des Zyklus abgelaufen (obwohl Sie möglicherweise einige tausend weitere Zyklen aus Ihrer Batterie herausholen).

Wenn wir also eine 3000-mAh-Zelle nehmen, wann sagen wir dann, dass ihr Leben beendet ist?

(80% von 3000 sind 2400) Wenn die Zelle eine Kapazität von 2400 mAh erreicht, ist ihre Zykluslebensdauer abgelaufen.

Wie viele Zyklen hat eine typische 18650-Batterie?

Die meisten modernen 18650-Batterien haben eine typische Lebensdauer von 300 - 500 (Lade-, Entladezyklen). In Situationen mit hohem Ampere oder hohem Drain kann dies erheblich auf 200 Zyklen abnehmen. Wenn Sie die maximale Entladestromgrenze (A) überschreiten, können Sie die Lebensdauer bis auf 50 Zyklen verkürzen.

Unter optimalen Bedingungen können Ihre Zellen mehr als 500 Zyklen erreichen.

Einige Chemikalien können tausende Male zyklisch arbeiten, bevor sie 80% ihrer Kapazität erreichen.

Schritt 2: Temperatur optimieren

18650 Zellen werden normalerweise zwischen 20 und 25 Grad Celsius bewertet.

Jede Abweichung davon führt zu einem leichten Effizienzverlust. Eine Abweichung von 10 Grad kann zu einem Verlust von 20 oder 30 mAh führen.

Während die Extreme unter Null oder über 70 Grad einen viel schnelleren Zellabbau sehen.

Die Verwendung einer Zelle bei suboptimalen Temperaturen verkürzt ihre Lebensdauer.

  • Tipp: Laden Sie Ihre 18650-Zelle niemals unter dem Gefrierpunkt auf! Z.B. in einer Garage im Winter, da es auf diese Weise besonders schnell abgebaut wird

Wenn Sie bemerken, dass es heiß wird, lassen Sie es ruhen, während Sie Ihr Handy benutzen. Bei normaler Verwendung sollte sich Ihr Handy nicht heiß anfühlen und niemals 60 Grad überschreiten. Wenn es schnell heiß wird, überfordern Sie es.

Schritt 3: Nicht überladen (über 4, 2 V), Unterladung in Betracht ziehen (unter 4, 0 V)

Wenn Sie sich völlig Sorgen über die Lebensdauer des Zyklus und nicht über die Kapazität machen, führen Sie möglicherweise nicht einmal eine vollständige Aufladung durch.

Stattdessen können Sie eine Teilladung durchführen . Dies ist der Fall, wenn Sie Ihren Akku nur bis zu 3, 8 V anstelle von 4, 2 V aufladen.

Sie werden eine verminderte Kapazität, aber weniger Stress für Ihre Zelle und eine längere Lebensdauer feststellen.

Durch Überladung wird die Kapazität erhöht, aber es ist gefährlich und verkürzt die Lebensdauer Ihrer Zelle.

Schritt 4: Verringern Sie Ihren Ladestrom (Ampere)

Viele Ladegeräte können den Ladestrom senken. Eine "Schnellladung" kann 1 Ampere oder höher sein. Dies lädt Ihre Zellen zwar schneller auf, verkürzt jedoch deren Lebensdauer.

Beachten Sie dieses Diagramm, den großen Unterschied in der Lebensdauer, den das Laden beeinflusst.

Schritt 5: Verringern Sie Ihren Entladestrom (Ampere)

Erinnerst du dich, was eine Entladung ist? Wenn nicht, empfehle ich, zu Schritt 1 zurückzukehren.

Wenn Sie eine Zelle entladen, können Sie ihre Abschaltspannung wie bereits beschrieben auswählen. Wir können aber auch die Stromstärke wählen, mit der wir Strom ziehen. Je höher die Stromstärke, desto weniger Kapazität werden wir letztendlich sehen.

Entladungen mit höherer Stromstärke (High-Drain genannt) verkürzen auch die Lebensdauer Ihrer Zellen.

Verwenden Sie nach Möglichkeit weniger Stromstärke. Offizielle Tests von LG, Samsung, Panasonic, Sony usw. führen ihre Entladungstests normalerweise bei nur 0, 5 oder 0, 8 Ampere durch.

Schritt 6: Erhöhen Sie Ihre Abschaltspannung

Auf der Kehrseite einer Teilladung befindet sich eine Teilladung.

Anstelle eines vollständigen Zyklus wird dies als Teilzyklus bezeichnet. Dies hat den Vorteil, dass die Batterie weniger belastet wird und die Lebensdauer verlängert wird.

Anstatt sich bis auf 2, 8 V zu entladen oder wie auch immer Ihr Akku ausgelegt ist, können Sie sich nur auf 3, 2 V entladen.

Schritt 7: Kennen Sie Ihre Zellchemie

Unterschiedliche Zellchemien funktionieren unterschiedlich.

Viele 18650-Batterien können unter den richtigen Bedingungen mehr als 1000 Zyklen erreichen.

Die Lithium-Ionen-18650-Zellchemie mit einer der höchsten Zykluslebensdauern ist die Lithiumeisenphosphat-Batterie (LiFePO4).

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