Авторизация
Регистрация

Напомнить пароль

Проверка характеристик аккумуляторов Molicel inr18650 P28A на морозе

Зима близко и я решил проверить работу аккумуляторов Molicel на морозе. Прямо в морозилке, в том числе вмороженных в лед. В параметрах аккумулятора написано что он может работать в диапазоне -40 +60С. Был проведен разряд аккумуляторов при разных температурах и разных токах, от 1 до 20А и от 25 до -20 градусов цельсия.

Обещают:
— типовая емкость 2,8 амперчас и минимальная 2.7 при разряде током 0,56А.
— внутреннее сопротивление ≤ 20mΩ при изменении на 1kHz
— можно разряжать до 2,5 вольта
— максимальный ток разряда 35А. Разряд на таких токах уменьшает срок жизни аккума.
— температура заряда 0-60 °C
— температура разряда -40 +60 °C
при 23°С
— емкость при разряде током 10А ≥2.55Ah
— емкость при разряде током 20А ≥2.50Ah
— емкость при разряде при -20°С ≥2.00Ah
Документация на аккумуляторы.
Перед тестами проверил внутреннее сопротивление аккумулятора при температуре +25 и -20 градусов, получилось 12 и 15мОм. На втором фото на термометре -10С потому что за время измерения датчик термометра успевает нагреться с -20 до -10С.


Прогнал все 4 штуки на тест током 1А
У всех параметры очень похожи, емкость от 2727 до 2750 мАч, выбрал самый плохой номер 2 и прогнал его по токам 1А-5А-10-20А. Результат предсказуем. При токе 1А емкость 2727, при 20А — 2623мАч.
При этом при токе 20А он нагрелся до 80 градусов. В документации написано что температура разряда должна быть меньше 60 градусов. Но я подождал до конца разряда и аккум не загорелся.
В документации заявлено что емкость при 10А должна быть больше 2.55Ah, в реальности она составила 2,655Ah
При токе 20А емкость должна быть больше 2.00Ah в реальности получилось 2,623Ah, то есть выше заявленных характеристик.

Закинул этот аккумулятор в морозилку к пельменям и мороженому, провел такой же тест 1-20А при -20 градусов.
При этом на графике появился горб. Он появляется от того, что аккумулятор при разряде в морозилке разогревается. При разряде током 20А аккум нагревается аж до 50С.
На графике ниже графики разряда при -20С.
— зеленая кривая ток 1А,
— синяя ток 5А
— фиолетовая 10А
— красная 20А
При температуре -17 и токе 20А он просаживается до 3,0 В и потом при нагреве напряжение поднимается до 3,3 В. И чем больше ток, тем больше горб на графике, потому что нагрев больше. При этом видно что при токах 10 и 20А из-за саморазогрева отдаваемая емкость получилась больше, чем при токах 1 и 5А.

Пробую устранить нагрев, закинул аккум в пластиковый бокс и заморозил его. Просто вморозил в лед вместе с датчиком термометра, примотанным к нему.

Разрядил его так током 20А прямо во льду, добавил черную кривую на прошлый график.
Напряжение просело сильнее, емкость тоже. Аккумулятор нагревался и в льде, но не так сильно.
При этом аккумулятор нагревался не до 50 градусов, как прошлый раз в морозилке, а только до 6 градусов, поэтому черная кривая ниже и емкость упала сильнее.
В документации написано что при разряде током 20А при -20 емкость должна быть больше 2.0АЧ, при разряде при -17 емкость получилась 2,5Ач, в льде емкость составила 2,3Ач
С этим все хорошо.

Сравнил графики разряда током 1А при разных температурах
— зеленая кривая это разряд током 1А при +25С.
— синяя кривая разряд током 1А при -20С
Потеря 7% емкости и 10% энергии при -20С

На графике ниже разряд токами 20А при разных температурах
— красная кривая это разряд током 20А при +25С.
— черная кривая разряд током 20А при -20С
потеря 2% емкости и 5% энергии при -20С

Что произошло с аккумом после таких издевательств? Прогнал его снова на разряд током 20А при температуре 25С, как в начале. На картинке графики разряда токами 20А при разных температурах. Зеленая кривая при +25С, синяя при -20С в морозилке. Черная при -20С во льду.
И фиолетовая кривая это разряд при +25С после всех этих циклов в экстремальных условиях. Видно что фиолетовая кривая чуть ниже, чем зеленая, емкость чуть упала. Видно что при разряде в морозилке не во льду аккумулятор разогревается и выходит на рабочий режим, в правой части графика синяя кривая догоняет фиолетовую. Ну и если аккуму совсем холодно, он вморожен в лед, то емкость падает, но он работает.
Видно что изначально при разряде 20А при +25С емкость была 2623мАч, после всего этого при таком же разряде емкость упала до 2578мАч. Минус 1,7% емкости.

Хорошо. Может все аккумы так себя ведут и не сильно теряют емкость при отрицательных температурах?
Самый близкий по внутреннему сопротивлению у меня есть аккум JOYUM с сопротивлением 13,17мОм.
Проверяю его сопротивление при температуре +25 и при -20. Сопротивление близко к аккуму Molicel.


Прогоняю на разряд. При токе 20А аккумулятор разогревается до 95 градусов, спасибо что не загорелся. При -20 аккум еле вытянул ток 20А. То есть в первые секунды напряжение просело почти до 2.5 вольта, но при саморазогреве начало расти.
На графике ниже разряд током 1А при разных температурах
— зеленая кривая это разряд током 1А при +25С.
— синяя кривая разряд током 1А при -20С
Потеря 15% емкости и 18% энергии при -20С

На графике ниже разряд токами 20А при разных температурах
— красная кривая это разряд током 20А при +25С.
— черная кривая разряд током 20А при -20С
потеря 1% емкости и 6% энергии при -20С

Итог.
Аккумулятор molicel при разряде током 1А и падении температуры с +25С до -20С теряет 7% емкости и 10% энергии, аккумулятор joyum при таких же условиях теряет 15% емкости и 18% энергии.
При разряде током 20А и температуре -20 первые секунды напряжение на аккумуляторе molicel падает до 3 вольт, joyum падает до 2.5 вольт, хотя по показаниям YR1035 у них одинаковый импеданс при -20С. Оба аккумулятора в принципе неплохо отдают энергию при минусовых температурах, особенно на больших токах из-за саморазогрева.
В документации написано, что при разряде большими токами падает срок жизни аккумулятора — так и произошло, после нескольких разрядов током 20А, при этом нагрев до 80С его емкость при токе 20A упала на 1,7%. Я считаю что это совсем неплохо.
Планирую купить +11 Добавить в избранное
+102 +133
свернутьразвернуть
Комментарии (40)
RSS
+
avatar
+54
две кружки жидкого азота этому господину
+
avatar
+7
В доках не указана работа аккумуляторов при такой низкой температуре
+
avatar
-3
  • nasgern
  • 18 ноября 2024, 11:21
А химический источник тока и не должен работать при таких температурах.
+
avatar
+9
У этого господина и так мышь в холодильнике повесилась…
+
avatar
+1
  • dan-sss
  • 18 ноября 2024, 11:00
разряде при -17 емкость получилась 2,5мАч, в льде емкость составила 2,3мАч
С этим все хорошо.

если верить написаному вами все очень плохо. исправьте ошибку.
+
avatar
+4
Ну ладно придираться-то. Всем же понятно, что Ач.
+
avatar
+1
  • islera
  • 18 ноября 2024, 18:57
Вот не написали бы, даже и не знал бы про это!
+
avatar
0
  • ravleec
  • 18 ноября 2024, 11:24
У всех параметры очень похожи, емкость от 2727 до 2750 мАч, выбрал самый плохой номер 2 и прогнал его по токам 1А-5А-10-20А. Результат предсказуем. При токе 1А емкость 2727, при 20А — 2623мАч.
Судя по рисункам ёмкость при разных токах определялась концом разряда при заданном напряжении при наличии разрядного тока. Но более корректно определять конец разряда по напряжению без тока с помощью соответствующих коротких пауз при разряде. Тогда окажется, что при увеличении тока ёмкость уменьшается на величину в 2 раза меньше. К тому же разряжать малым током (0,4C) до 2,55 В — это уже издевательство над аккумулятором.
Пример обрезки разрядных кривых при комнатной температуре
+
avatar
0
В документации, ссылка на которую приведена в начале обзора, как раз указан разряд до 2.5 вольта.
И у них вообще норма при разряде током 0.56А.
+
avatar
+2
  • ravleec
  • 18 ноября 2024, 13:35
В документации, ссылка на которую приведена в начале обзора, как раз указан разряд до 2.5 вольта. И у них вообще норма при разряде током 0.56А.
Да, ёмкость у них так регламентирована. Но живучесть аккумулятора они всё же указывают для 10А до 2,5В.
5.1.4 Standard cycling: 2.8A charge to 4.2V for 50mA and 10A discharge to 2.5V,
rest 10 minutes between discharge and charge.

5.3 Cycle Life
≥ 80%
Per 5.1.4, 10A cycling at 23oC to 500 cycles.
+
avatar
+4
  • INN36
  • 18 ноября 2024, 11:48
разряжать малым током (0,4C) до 2,55 В — это уже издевательство над аккумулятором.
Из даташита:
По хорошему, надо было пользовать не 0,4C а гостовские-МЭКовские 0,2C. А это и есть 0.53А.
Замеры с вмораживанием в лед — необычное решение.)

ЗЫ. Опоздал с ответом…
+
avatar
+1
амеры с вмораживанием в лед — необычное решение
Ну а как иначе проверить работу при малых температурах, если аккум при разряде начинает нагреваться и это существенно влияет на параметры разряда?
+
avatar
+1
  • Gnomeg
  • 18 ноября 2024, 12:41
Подскажите, а при каких условиях в жизни, вам пригодятся такие результаты? В морозилке был? был. Замёрз? Замёрз. Это типчная ситуация для использования на морозе и то, что он разгоревается при разряде и отдаёт большле ёмкости это нормально. А вот вмёрзший в лёд аккумулятор в жизни вам часто приходится использовать?
+
avatar
+6
В жизни вряд ли такое будет, просто я хотел уменьшить влияние саморазогрева аккумулятора.
+
avatar
+1
  • Zlny
  • 19 ноября 2024, 11:58
В реальности аккумулятр может откружать холодный металл, а то и охлаждающая жидкость. Не только лишь воздух.
+
avatar
+1
Но более корректно определять конец разряда по напряжению без тока с помощью соответствующих коротких пауз при разряде
А чем это более корректно? На практике более полезна емкость, измеренная как раз на рабочем токе, на мой взгляд.
+
avatar
0
  • ravleec
  • 18 ноября 2024, 19:16
Чем глубже разряд по ЭДС (а не по напряжению при токе нагрузки), тем быстрее портится аккумулятор.
+
avatar
0
Это понятно. Но речь идет про измерение емкости.
+
avatar
+1
Скажите а есть может проверенный магазин где их можно купить напрямую в Китае?
Судя по обзорам на WB и OZON продают подделку перепак

Вроде есть — Aliya's Battery Store, но что-то у нее стало дорого

МАГАЗИН ALI
+
avatar
+1
Вот кстати дядька разжевывает нормально про перепаки акумов
Возможно кому-то будет полезно
Спрятал под спойлер

Дополнительная информация


+
avatar
+2
Как я понял, не надо бояться отрицательных температур. При нагрузке акк нагревается и восстанавливает свои хар-ки. А сдохнуть полностью он не может.
+
avatar
+1
Только не заряжать. А так хочется…
+
avatar
+2
мои пять копеек. ЗУ Bosch 2607226101 насколько помню заряжает от -20 градусов, типа смарт. и да, холодную АКБ не заряжает(занесенную с улицы -25гр, только после небольшого прогрева). в более «тёплые» морозы проблем нет. при работе на улице в отрицательные температуры разогревается АКБ и работаешь. Если было бы всё так печально, то работали бы сетевыми шуруповертами и дрелями от генератора. Возможно кто-то и снимал кривую тока заряда данной зарядки при отрицательной температуре.
+
avatar
0
  • vlo
  • 18 ноября 2024, 18:04
есть вероятность, что он не потянет стартовые токи, проседая ниже порога, и до отогрева дело просто не дойдет.
+
avatar
+2
На большинстве аккумуляторного инструмента есть плавный пуск, вроде должен потянуть.
Если бмс закроется по падению ниже порога, то придется плавнее нажимать курок. Ну и при этом упадет время использования на одном заряде, потому что одно дело просадка с 4.15 до 3,0 а другое дело когда аккум уже подсажен и при такой же нагрузке он сядет до 2,5 и бмс вырубит выход. То есть нужно вырабатывать емкость пока аккум теплый
+
avatar
0
  • vlo
  • 19 ноября 2024, 03:16
нагрев процесс небыстрый. греть малым током можно немного утомиться.
если просадки такая, что не хватает на разгон движка без нагрузкуи, то на нагрузку и подавно не хватит.
+
avatar
+3
  • Vadim2S
  • 18 ноября 2024, 12:50
А что с зарядом и разрядом на малых токах? 0.1А? При использовании в системах видеонаблюдения, например?
+
avatar
0
Логично, что гораздо хуже — не нагреется от 0.1А…
+
avatar
+5
В тестах я проверял на -20 при токе 1А. При этом нет саморазогрева. Графики с зеленой и синей кривой.
Потеря от 7 до 15 процентов ёмкости в сравнении с +25
Думаю что на 0.1А будет примерно то же самое.
+
avatar
+2
  • Vadim2S
  • 18 ноября 2024, 14:13
Заряд\разряд работает? То есть общераспространенный тезис, что для работы на морозе литий не годен совсем — не верен? Можно использовать, пусть и не в полную силу?
+
avatar
+4
  • INN36
  • 18 ноября 2024, 14:44
То есть общераспространенный тезис, что для работы на морозе литий не годен совсем — не верен?
ТУТ для начала...
+
avatar
0
  • Vadim2S
  • 18 ноября 2024, 16:20
Там написано, что основная проблема в том, что «зарядка на морозе недопустима». Без указания причин. И, раз нет зарядки — следует смерть от самопереразряда. Однако в обзоре выше — зарядка на морозе вполне описана.
+
avatar
+2
В моем обзоре нет зарядки на морозе, есть только разрядка.
Каждый раз для заряда аккумулятор согревался и заряжался только при плюсовых температурах. Я думал что это очевидно, что нельзя заряжать литий на морозе.
+
avatar
+1
  • Vadim2S
  • 18 ноября 2024, 16:45
Ясно. Приношу извинения, ошибся.
+
avatar
0
Причина там указана:
Если зарядить литиевый аккумулятор на холоде, при последующем нагреве накопитель энергии окажется перезаряженным.
Если это единственное ограничение, то выходит, что сам заряд на морозе не губит аккумулятор, а лишь является не безопасным.
+
avatar
0
  • Vadim2S
  • 19 ноября 2024, 05:09
Интересно.

1) Интересно — как это выглядит? Что именно происходит с аккумулятором, когда он согревается и становится перезаряженным? Надуется и стравит пар?
2) Тогда получается, что литий на морозе можно полноценно использовать просто дополнительно ограничив уровень заряда.
+
avatar
0
  • Berlin
  • 18 ноября 2024, 18:11
Есть ли всё-таки разница в сопротивлений между Molicel и JOYUM. В заряженном, замороженном и разряженном состояний. JOYUM хорошо держится учитывая, что он дешевле должен быть. Оба должны в шуруповёрте стартануть на морозе. Но вот для солнечной панели в мороз нужно уже lto
+
avatar
0
Просто YR1035 измеряет не сопротивление, а импеданс на переменном токе. При этом я вытаскивал аккум из морозилки на стол и измерял, скорее всего эта минута нагрева вносила погрешность в измерения.
Я измерял сопротивление на постоянке самим прибором, элеткронной нагрузкой, он измеряет по просадке на заданном токе.
Измерение происходило когда аккум был непосредственно в морозильной камере. Я задавал ток измерения 20А. И при этом у Molicel было 33мОм а у JOYUM 36мОм.
+
avatar
+1
  • CBF1000
  • 18 ноября 2024, 20:46
Оба должны в шуруповёрте стартануть на морозе.
Стартанут то оба, но велика вероятность что батарея собранная на JOYUM при появлении нагрузки сразу уйдёт в защиту (по напряжению). Ловил такое на болгарке и ледобуре (не JOYUM стояли).
+
avatar
+1
  • qwe11
  • 18 ноября 2024, 21:53
Автору 1000 плюсов за работу!
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.