Перейти к содержанию

До какого напряжения можно разряжать аккумулятор 18650?

Обновлено Редакция GAW

Литий-ионный аккумулятор нельзя разряжать «до нуля»: у каждой модели есть напряжение конца разряда, и ниже него банка деградирует, а повторный заряд становится рискованным. Это напряжение берут из даташита, а не из общих таблиц — оно отличается у разных химий и производителей. Обзор типов аккумуляторов — на странице «Батарейки и аккумуляторы для электроники».

Пример: Molicel INR-18650-P28A

ПараметрПо даташиту
Номинальное напряжение3,6 В
Напряжение заряда4,2 В, CC-CV, окончание при 50 мА
Напряжение конца разряда2,5 В
Наибольший ток разряда35 А
Температура заряда0…60 °C
Температура разряда−40…60 °C

Порог 2,5 В относится к этой модели; у других банок он может быть выше — смотрите их даташит. Общее понятие описано в термине «Конечное напряжение разряда».

Кто и когда отключает

Плата защиты на микросхеме вроде BQ2970 закрывает ключ разряда, когда напряжение держится ниже порога дольше заданной задержки. У разных исполнений BQ2970x порог разный — 2,3, 2,5 или 2,8 В, и он может оказаться ниже, чем допускает конкретная банка. Поэтому основная отсечка — в самом устройстве, а защита — запасная (термин «Плата защиты аккумулятора»). Почему защита срабатывает под нагрузкой раньше, разобрано в ответе «Почему 18650 с платой защиты отключается под нагрузкой».

Ток заряда для своей банки и резистор программирования зарядной микросхемы подбирает калькулятор заряда аккумулятора.

Похожие вопросы

Можно ли заряжать 18650, разряженный до 2 В?

Только зарядным устройством с предзарядом малым током, и только если аккумулятор цел: не вздут, не нагревается, без следов электролита. У MCP73831 с порогом 66,5 % при напряжении 4,2 В предзаряд идёт ниже 2,79 В током 10–40 % от заданного (наш расчёт по даташиту). Если банка долго лежала глубоко разряженной или ведёт себя необычно при заряде, её утилизируют.

Почему плата защиты отключает раньше 2,5 В?

Порог зависит от исполнения микросхемы защиты: у BQ29700 — 2,8 В, у BQ29704 — 2,5 В. Кроме того, под током напряжение на банке проседает на внутреннем сопротивлении, и порог достигается раньше, чем на холостом ходу. Это не неисправность, а работа защиты.

Как сделать отсечку разряда в своём устройстве?

Измерять напряжение банки АЦП и уходить в сон или отключать нагрузку при приближении к порогу из даташита. Плату защиты оставлять как последний рубеж, а не как основной выключатель: при её срабатывании устройство теряет питание без предупреждения.

Источники

  1. E-One Moli Energy (Molicel). INR-18650-P28A Product Data Sheet (Version 1.3) — ёмкость 2800 мА·ч типовая, 2700 мА·ч минимальная; напряжение: номинальное 3,6 В, заряда 4,2 В, разряда 2,5 В; заряд CC-CV до 4,2 В с окончанием при 50 мА, стандартный ток 2,8 А, наибольший 8,4 А; наибольший ток разряда 35 А; температура: заряд 0…60 °C, разряд −40…60 °C; кривые разряда сняты до 2,5 В
  2. Texas Instruments. BQ2970 Voltage and Current Protection for Single-Cell Li-Ion Batteries, SLUSBU9I (revised August 2024) — табл. 4 (сравнение исполнений): порог переразряда UVP — 2,800 В у BQ29700, BQ29702, BQ29707; 2,300 В у BQ29701, BQ29703, BQ29716; 2,500 В у BQ29704, BQ29705, BQ29706, BQ29717, BQ29718, BQ29723; заводская настройка UVP от 2,00 до 2,80 В с шагом 50 мВ; разд. 8.4.3: при напряжении ниже VUVP дольше задержки ключ разряда закрывается, микросхема переходит в режим малого потребления, выход — при подключении зарядного устройства
  3. Microchip. MCP73831/2 Miniature Single-Cell, Fully Integrated Li-Ion, Li-Polymer Charge Management Controllers (DS20001984H) — предварительный заряд: при напряжении ниже VPTH (66,5 % или 71,5 % от VREG по исполнению) ток предзаряда 10, 20 или 40 % от заданного, у части исполнений без предзаряда; гистерезис 110 мВ

Нашли ошибку?