Еще одна партия аккумуляторов Samsung, теперь ICR18650 - 32A в защищенном исполнении (обзор дополнен)

В прошлом месяце я выкладывал отчет о покупке аккумуляторов INR18650 — 25R.
Сегодня отчет о второй «контрольной закупке» в известном всем магазине, правда аккумуляторы в этот раз другие, ICR18650 — 32A в защищенном исполнении.


Аккумуляторы были заказаны 9 ноября, отправлены 17 ноября, а получены 16 и 22 декабря.
Нет, они не рассыпались на почте и потому пришли в разное время, просто было заказано сразу 40 штук и опять отправлены двумя пакетами.
Общая стоимость заказа, с учетом страховки, составила $178,86.

В прошлом обзоре я жаловался на очень плохую упаковку товара, в этот раз все было заметно аккуратнее. Но оговорюсь, я получил только половину заказа, вторая ушла к товарищу, у него пара аккумуляторов имела небольшие повреждения, хотя они были полностью работоспособны.


В этот раз аккумуляторы внутри были упакованы в пакетики с защелкой. Сгруппированы по четыре штуки согласно заказу.


Но три из пяти пакетиков имели примерно такой вид. Слабенький полиэтилен не вынес издевательств почты и порвался. Из одного пакетика пара аккумуляторов пыталась вылезти, в остальных аккумуляторы сидели на месте.


А вот и полученные аккумуляторы вместе. Вам не показалось, на фото 22 аккумулятора, но это не щедрость магазина за хороший обзор предыдущих.
Просто два аккумулятора я взял у товарища, который получил их на неделю раньше, хотя отправлены они были вместе.


Как я выше писал, аккумуляторы Samsung ICR18650 — 32A в защищенном исполнении.
Год выпуска 2014, типоразмер 18650, заявленная емкость 3200мАч.


Плюсовой контакт имеет три отверстия, хотя как по мне, это ничего не говорит.
Дело в том, что крупные фирмы практически не производят аккумуляторы в защищенном исполнении. Защиту ставят уже потом, соответственно «пятачок» может быть другим.
Кроме штатной термоусадки сверху присутствует дополнительная, прозрачная.
Через всю боковую часть корпуса проходит шина к плате защиты.
Плата защиты находится со стороны минусового контакта.
К внешнему виду нареканий нет, плата установлена очень аккуратно, присутствует защитная пластмассовая обойма.


На данные аккумуляторы был найден фирменный даташит.
Небольшую часть, с характеристиками, я приведу здесь.


В даташите было заявлено что масса одного аккумулятора составляет максимум 50 грамм, при контрольном взвешивании получилось 51.8, но так как аккумуляторы с защитой, то и масса будет больше.
Плата защиты + пластмассовая обойма весят около 1.6 грамма, плюс еще термоусадка, выходит как раз 50 грамм.


Дальше я перешел к тестам и сразу наступил на грабли.
Дело в том, что аккумуляторы длинные. В процессе тестов я в целях экономии времени, произвожу «предзаряд» аккумуляторов, пока другая партия тестируется.
Но эти аккумуляторы во вполне себе фирменное зарядное лезут только боком. И то, только после хорошего пинка.
Полная длина аккумулятора составляет 69мм, диаметр 18.5мм.


При этом в безымянное зарядное они устанавливаются без проблем. Честно говоря я думал что будет наоборот.
Сначала я провел предварительные тесты, чтобы оценить повторяемость результатов измерений и примерно оценить емкость.
Примерная оценка потому, что аккумуляторы имеют напряжение окончания заряда 4.35 Вольта, а зарядное заряжает только до 4.2


Выше не ошибка в нумерации аккумуляторов, просто так получилось, что один аккумулятор мы случайно вывели из строя. Не важно как, но работать он не хотел, поэтому было решено его разобрать.
Аккуратно срезал прозрачную термоусадку и добрался до плюсового контакта.
Плюсовой контакт приварен через небольшой лепесток. Для больших токов такой вариант не подходит, но для токов 3-4 Ампера проблем думаю не создаст.


На минусовой контакте находится плата защиты. Я не знаю что означает маркировка — NXW-polar, меня больше интересовало какие компоненты установлены.
На плате присутствует две сборки полевых транзисторов 8205A (не путать с контролером S-8205A). Каждый транзистор в сборке имеет сопротивление 25-40мОм (в зависимости от напряжения питания). так как транзисторы соединены последовательно, но сами сборки включены параллельно, то в сумме сопротивление ключа получается также 25-40мОм. Для расчетов можно усреднить и считать 37мОм.
Максимальный длительный ток одной сборки составляет 5 Ампер, соответственно двух — 10 Ампер, но я бы не стал эксплуатировать аккумуляторы при токах более 3-4 Ампер, ниже будет понятно почему.
В качестве контроллера используется DW01. Это контроллер защиты литиевых аккумуляторов.
Согласно даташиту он работает в диапазоне 2.4-4.28 Вольта, что само по себе несколько странно, так как максимальное напряжение аккумуляторов 4.35 Вольта. Возможно используется отдельная версия контроллера.


После демонтажа платы защиты аккумулятор заработал нормально.


Разобравшись с поврежденным аккумулятором я перешел дальше к тестам.


Количество аккумуляторов было не кратно четырем, потому в последней партии было всего два.
Одним из них был «отремонтированный» аккумулятор, который показал емкость 2976мАч, правда при заряде только до 4.2 вольта.


Для более корректных результатов тестов было решено проверить аккумулятор без зашиты.
Я выше писал, что изначально эти аккумуляторы идут в «беззащитном» исполнении, соответственно даташит на них также приведен для этого исполнения.
Ну и сами измерения я попробую провести близко к даташиту.
Для начала я зарядил аккумулятор до заявленных производителем 4.35 Вольта, заряд проводился током 1 Ампер до падения тока заряда 0.1 Ампера, что составляет 1/10 от тока заряда.
После этого подключил к электронной нагрузке, выставил ток разряда 6.4 Ампера (максимально заявленный производителем) и обнулил счетчик емкости.


Производитель заявляет максимальное превышение температуры корпуса в 25 градусов над температурой окружающего воздуха.
В начале теста температура была около 30 градусов, но по мере тестирования аккумулятор начал довольно сильно греться.
Так как у меня не было цели перегреть аккумулятор, то я сначала снизил ток нагрузки на 10%, но рост температуры продолжался, пришлось снизить ток еще на 10%.
Дальше ток я не снижал, решил что достаточно.


Закончил тест при токе разряда 5.1 А, что составляет 80% от максимального заявленного производителем.
Емкость при этом составила 3023мАч, аккумулятор разогрелся до 71.5 градуса.
Результат скажем так, печальный.
Как по мне такая температура при не полном токе, это много.


Ладно, подумал я и решил проверить емкость при токе 0.2С, так как именно при таком токе производитель заявляет 3200мАч номинальную и 3100 минимальную емкость.
Аккумулятор показал 3094мАч, что довольно близко к заявленным минимальным 3100мАч.


На этом тесты в принципе можно было бы и закончить, но я уже вошел в азарт и просто ради интереса запустил тест на новой электронной нагрузке с функцией тестирования аккумуляторов.
Выставил ток заряда 1600мА (согласно даташиту), напряжение 4.35 Вольта, отключение заряда при токе 160мА. Разряд был установлен током 1С, т.е. 3200мА, и запустил тест.

Тестирование показало емкость 2923мАч. Разница с предыдущим тестом током 5.1 Ампера составила 100мАч. Позже буду разбираться, почему так.
Заодно можно наглядно ответить на вопрос, почему часто количество мАч «скачанных» из аккумулятора примерно совпадает, а иногда и превышает количество «залитых».
Дело в том, что кроме емкости в мАч есть еще параметр емкость в Ватт часах.
На скриншоте видно (увеличение по клику), что на заряд ушло 12.42Втч, а получили мы 10.35, так что все полностью корректно, КПД аккумулятора около 80%.


Ну и заодно измерил внутреннее сопротивление аккумулятора при токе 1 Ампер и 10.
Производитель заявляет внутреннее сопротивление не более 100мОм.



Ну а теперь выводы.
А выводы неоднозначные. С одной стороны емкость почти соответствует заявленной, внутреннее сопротивление даже ниже, а с другой, большой перегрев при токах разряда в 2С.

Важное дополнение.
Протестировал повторно аккумулятор с платой защиты и напряжением окончания разряда в 4.35 Вольта.
Ток стоял 1.6 Ампера, аккумулятор был почти заряжен, автоотключение было настроено на 0.16 Ампера.
На самом деле автоотключение произошло при токе 800мА, это говорит о том, что заряд был прекращен не зарядным, а платой защиты. Т.е. получается что лучше не поднимать напряжение окончания заряда выше чем 4.3 Вольта, особенно если вы используете интеллектуальные зарядные типа Аймакс, которые в такой ситуации могут поднять напряжение выше 20 Вольт и вывести из строя плату защиты.
Так выглядит график заряда до напряжения 4.35 Вольта.


Так выглядит график полного теста заряд1.6 Ампера, разряд 3.2 Ампера и опять заряд 1.6 Ампера.
Заряд был прекращен платой защиты при токе около 500мА.


В процессе экспериментов случайно нагрузил током 10А защищенный аккумулятор, защита отключила нагрузку, дальнейшие эксперименты показали, что защита отключает аккумулятор при токе нагрузки более 5 Ампер.

Плюсы
Наличие платы защиты
На плате защиты установлены две сборки полевых транзисторов с общим током до 10 Ампер.
Емкость близка к заявленной, а при токе разряда около 2С даже превышает ее (см даташит).
Внутреннее сопротивление ниже заявленного.
Аккуратное исполнение.

Минусы
Плата защиты не может длительно работать при напряжении 4.35 Вольта, отключая заряд аккумулятора раньше времени, что снижает характеристики аккумулятора, но продлевает его жизнь.
Перегрев аккумулятора при токе разряда около 1,5-2С
Из-за наличия платы защиты очень большая длина аккумулятора, 69мм вместо 65мм.
Емкость при токе разряда 0.2С все таки немного не дотянула до заявленных минимальных 3100мАч, возможно сказывается что аккумуляторы 2014 года выпуска.

Не знаю, будет ли обзор полезен, но я старался дать максимум информации, если чего то не хватает, пишите, дополню.