Cómo prolongar la vida de una batería 18650
Hay muchas especificaciones importantes para una batería 18650, que incluyen:
- Capacidad (mAh)
- Corriente de descarga (A)
- Corriente de carga (A)
- Vida máxima del ciclo
En este Instructable, quiero hablar sobre la vida útil máxima del ciclo y cómo puede usar esta medida para prolongar la vida útil de sus baterías.
Paso 1: Paso 1: Aprenda sobre el ciclo de vida
¿Qué es un ciclo?
Cuando se carga y descarga una batería 18650, se cuenta como un ciclo.
- Las baterías de iones de litio 18650 se cargan hasta 4.2V y hasta entre 2V y 3V dependiendo de las especificaciones de la celda para el voltaje de corte.
- Para estar seguro, nunca descargue a menos de 3.0V a menos que conozca las especificaciones de su celda.
La descarga se produce cada vez que utiliza la batería como fuente de alimentación. La electricidad se extrae de su dispositivo y la batería descarga corriente. También puede usar equipos de prueba de batería para descargar una batería.
- Para cargar un 18650, debe usar un cargador especial para celdas de iones de litio.
¿Cómo se calcula la vida del ciclo?
La vida útil del ciclo está determinada por la diferencia en la capacidad de su celda tomada de su calificación de primer uso a su calificación actual. Por ejemplo, si su celda comenzó a 3000 mAh, pero ahora solo tiene 2900 mAh. 2900 mAh es el 96% de la capacidad original.
Cuando este porcentaje alcanza el 80%, decimos que la vida útil del ciclo ha finalizado (aunque puede obtener algunos miles de ciclos más de su batería).
Entonces, si tomamos una celda de 3000 mAh, ¿cuándo decimos que su vida ha terminado?
(80% de 3000 es 2400) así que cuando la celda alcanza una capacidad de 2400 mAh decimos que su ciclo de vida ha terminado.
¿Cuántos ciclos tiene una batería 18650 típica?
La mayoría de las baterías 18650 modernas tienen una vida útil típica de 300 a 500 (carga, ciclos de descarga). En situaciones de alto amperaje o alto consumo, esto puede disminuir sustancialmente a 200 ciclos. Si supera el límite máximo de corriente de descarga (A), puede disminuir la vida útil del ciclo hasta 50 ciclos.
En condiciones óptimas, sus células pueden alcanzar más de 500 ciclos.
Algunas químicas pueden circular miles de veces antes de alcanzar el 80% de su capacidad.
Paso 2: optimizar la temperatura
Las celdas 18650 se clasifican normalmente entre 20 y 25 grados centígrados.
Cualquier desviación de esto creará una ligera pérdida de eficiencia. Una desviación de 10 grados podría representar una pérdida de 20 o 30 mAh.
Mientras que los extremos, por debajo de cero o por encima de 70 grados, verán una degradación celular mucho más rápida.
El uso de una celda a temperaturas subóptimas disminuirá su ciclo de vida.
- Consejo: ¡Nunca cargue su celda 18650 bajo cero! P.ej. en un garaje en invierno, ya que se degradará especialmente rápido de esta manera
Mientras usa su celda, si nota que se calienta, déjela descansar. Bajo el uso normal, su celda no debe calentarse y nunca debe exceder los 60 grados. Si se está calentando rápido, lo está sobre estresando.
Paso 3: No sobrecargue (por encima de 4.2V), considere la posibilidad de cargar de menos (por debajo de 4.0V)
Si está totalmente preocupado por la vida útil del ciclo y no por la capacidad, es posible que ni siquiera realice una carga completa.
En cambio, podrías hacer un cargo parcial . Esto es cuando carga la batería solo hasta 3, 8 V en lugar de 4, 2 V.
Verá una capacidad disminuida, pero menos estrés en su célula y un mayor ciclo de vida.
La sobrecarga verá una mayor capacidad, pero es peligroso y reducirá la vida de su celda.
Paso 4: reduzca la corriente de carga (amperios)
Muchos cargadores tienen la capacidad de reducir la corriente de carga. Una "carga rápida" puede ser de 1 amperio o más. Si bien esto carga sus células más rápido, reducirá su ciclo de vida.
Observe este gráfico, la gran diferencia en la vida del ciclo que afecta la carga.
Paso 5: Baje la corriente de descarga (amperios)
¿Recuerdas qué es una descarga? Si no, recomiendo volver al Paso 1.
Cuando descarga una celda, puede elegir su voltaje de corte como ya discutimos. Pero también podemos elegir el amperaje con el que estamos dibujando corriente. Cuanto mayor sea el amperaje, menos capacidad veremos en última instancia.
Las descargas de mayor amperaje (llamadas de alto drenaje) también reducirán el ciclo de vida de sus células.
Cuando sea posible, use menos amperaje. Las pruebas oficiales de LG, Samsung, Panasonic, Sony, etc., suelen realizar sus pruebas de descarga a tan solo 0.5 o 0.8 amperios.
Paso 6: Aumente su voltaje de corte
Por otro lado, una carga parcial es una descarga parcial.
En lugar de un ciclo completo, esto se conoce como un ciclo parcial. Tiene el beneficio de reducir el estrés en su batería y aumentar la vida útil del ciclo.
Entonces, en lugar de descargar todo el camino hasta 2.8V o como sea que su batería esté clasificada, solo puede descargar a 3.2V.
Paso 7: conoce la química de tu célula
Las diferentes químicas celulares funcionan de manera diferente.
Muchas baterías 18650 pueden alcanzar más de 1000 ciclos cómodos en las condiciones adecuadas.
La química celular de iones de litio 18650 con uno de los ciclos de vida más altos es la batería de fosfato de hierro y litio (LiFePO4).
