リチウムイオン電池は、ノートパソコン、スマートフォン、カメラなどのさまざまな電子機器に使用されているため、私たちの日常生活に欠かせないものとなっています。 したがって、これらの先進的なバッテリーの需要が 2020 年から 2030 年の間に XNUMX 倍に増加し、 XNUMXテラワット時 軽量で、 高エネルギー密度つまり、他の種類の従来のバッテリーよりも多くの電力を蓄えることができます。 しかし、この 18650 リチウム電池とは一体何なのでしょうか? それらはどのように機能するのでしょうか? そして、企業の購入者は、特定の 18650 バッテリーが自分たちに適しているかどうかをどのように判断できるのでしょうか? 今日のブログでは、これらすべての質問やその他の質問に答えます。
目次
18650バッテリーとは何ですか？
18650 バッテリーを使用する利点は何ですか?
適切な 18650 バッテリーを見つけるには?
18650 バッテリーを保管するためのベストプラクティス
他の種類のバッテリーを探す
18650バッテリーとは何ですか？
18650 バッテリーは、直径 18 mm、長さ 65 mm の寸法にちなんで名付けられたリチウムイオン充電式セルです。 標準の 18650 バッテリの公称電圧は 3.7 ボルトで、バッテリ パックで一般的に使用されます。 懐中電灯、ラップトップ、電子タバコ、さらには電気自動車も含まれます。
これらの電池は高容量で、正極、負極、セパレータ、電解液、セルケースの XNUMX つの主要部品で構成されています。 負極には XNUMX つの異なる化学組成があります。
- コバルト酸リチウム (LiCoO2)
- リチウムマンガン酸化物（LiMn2O4）
- ニッケルコバルトマンガンリチウム (LiNiMnCoO2)
- ニッケルコバルトリチウムアルミン酸塩 (LiNiCoAIO2)
18650 電池は高温に耐えることができ、使い捨ての単 18650 電池などのアルカリ電池と比べて稼働時間が長くなります。 0 は、充電量が最大 XNUMX% まで消耗する可能性があるため、消耗量の多いバッテリ タイプとみなされます。 ただし、バッテリーの長期的なパフォーマンスに悪影響を与える可能性があるため、この方法はお勧めできません。
18650 バッテリーを使用する利点は何ですか?
18650 バッテリーと他のタイプの充電式リチウムバッテリーの違いは何ですか? この質問に答えるために、容量、自己放電率、充電サイクルの観点からこれらのセルの主な特性を調べます。
大容量
18650 バッテリーを他の充電式バッテリーと比較する場合、まず 18650 バッテリーがどれだけの電力を供給できるかを考慮する必要があります。 容量はバッテリーに含まれるエネルギー量であり、mAh (ミリアンペア時) で測定されます。
一部 18650 リチウムイオン電池パック 最大 6,000 mAh の容量があり、これは一次単三電池 (約 400 ～ 900 mAh) の容量の 18650 倍をはるかに超えています。 これは、ユーザーが XNUMX つのリチウムイオン XNUMX バッテリーを使用するだけで、他の種類の非充電式バッテリーを複数組み合わせた場合よりも多くの作業を実行できることを意味します。
低い自己放電率
18650 セルの XNUMX 番目の利点は、これらのリチウム電池の自己放電率が低いため、他の種類の充電式電池よりも寿命がはるかに長いという事実です。 たとえば、 2,600mAhリチウム電池 は優れた放電サイクル性能曲線を持ち、80 回の深放電サイクル後も容量の 500% 以上を維持できます。
バッテリーの自己放電は、バッテリーが使用されていないときに時間の経過とともにゆっくりと放電するため、自然に発生します。 この自己放電現象は、バッテリーがアイドル状態であっても内部で起こる電気化学反応によって引き起こされます。
充電サイクル数が多い
18650 バッテリーの最も優れた点の XNUMX つは、信じられないほど回復力があることです。 これは、何百回も充電および放電できることを意味し、頻繁に交換する必要のない長持ちするバッテリーをユーザーに提供します。 実際、次のようなバッテリーは、 ハイパワーre充電可能なリチウム電池 電力を保持する能力が失われる前に、最大 500 回再充電できます。
しかし、18650 バッテリーの充電にはどれくらい時間がかかりますか? 典型的な 18650バッテリー充電器 の出力は 1000mAh です。つまり、2000mAh 18650 バッテリーの充電には XNUMX 時間かかることになります。 これは、単三電池の充電時間 XNUMX 時間よりもはるかに高速です。
適切な 18650 バッテリーを見つけるには?
特定の電子機器用の 18650 バッテリーを購入する前に、購入者は適切なバッテリーを確実に選択するために、その基本仕様を知っておく必要があります。 幸いなことに、このセクションでは、新しいリチウムイオン 18650 バッテリーを購入する際に注意すべき重要な機能の概要を説明します。
容量と連続放電電流
18650 バッテリーを購入する際に考慮すべき XNUMX つの最も重要なパラメーターは、容量と最大安全連続放電率 (別名「安全連続放電率」) です。 C評価）。 これら XNUMX つの値は反比例の関係にあり、容量が増加すると最大放電電流が減少することを意味します。
最大連続放電電流は、リチウムイオン電池を動作させる最大アンペア数です。 たとえば、 3.6V 18650H は、2600mAh という中程度の公称容量を備えた高消耗バッテリー セルですが、30A の高い放電電流を備えているため、耐用年数を通じて大電流で動作する必要がある懐中電灯、電動工具、その他のデバイスに最適です。
平型電池とボタン型電池の比較
18650 バッテリーには、フラットトップとボタントップの XNUMX つのバージョンの正極があります。 ほとんどのデバイスは両方のタイプの使用をサポートしていますが、 リチウムイオン電池 動きや位置ずれの余地を残さずに完璧にフィットするため、ほとんどの電子機器に適しています。
保護されたバッテリーと保護されていないバッテリー
最も必要なときにバッテリー切れで立ち往生することは誰も望んでいません。 そのため、購入を決定する前に、時間をかけて保護されたバッテリーと保護されていないバッテリーを区別することが重要です。
保護されたバッテリーには、ケース内に電子回路が組み込まれています。 この回路は過充電/放電および短絡から保護します。 たとえば、 4,000mAh 18650バッテリー 保護ボードが内蔵されており、最大 60°C の温度でも安全に動作します。 これは、LED ライト、ポータブル ラジオ、カメラなどのデバイスに電力を供給するのに最適なバッテリー セルです。
一方、保護されていないバッテリーにはこの種の保護機能は組み込まれていませんが、通常はコストが低く、容量がはるかに大きくなります。 ただし、これらは外部監視デバイスと組み合わせてのみ使用する必要があることに注意することが重要です。 バッテリー保護ボード or バッテリー管理システム 健康状態を監視し、損傷や故障を防ぐため。
18650 バッテリーを保管するためのベストプラクティス
リチウム電池は外部条件に非常に敏感であり、不適切に扱われると発火する可能性があります。 したがって、品質を維持し、賞味期限をできるだけ長く維持するには、適切な保管が不可欠です。 18650 バッテリーを保管する際に留意すべき点がいくつかあります。
温度
リチウムイオン電池は高温に弱く、長時間高温にさらされると損傷する可能性があります。 18650 リチウム電池を保管する最適な方法は、摂氏約 20 ～ 25 度の室温です。
湿度
18650 バッテリーも乾燥した場所に保管する必要があります。 湿気は電極の腐食を引き起こす可能性があり、バッテリーの故障や永久的な損傷につながる可能性があります。 湿気の多い気候に住んでいる場合は、湿気を吸収するためにシリカゲル ビーズを加えた密閉ビニール袋にバッテリーを保管する必要がある場合があります。
充電状態
自己放電の性質により、18650 リチウムイオン バッテリーは半充電状態 (充電容量の約 40 ～ 60%) で保管することを強くお勧めします。 一方で、完全に充電した状態で保管しないことが重要です。 そうしないと、危険な火災の危険が生じる可能性があります。
金属物から遠ざけてください
最後に重要なことですが、18650 バッテリーは損傷したり短絡を引き起こす危険があるため、コインや鍵などの金属製の物体から遠ざけてください。
他の種類のバッテリーを探す
このガイドは、バッテリー技術の世界をさらに深く掘り下げたい企業にとっての出発点にすぎません。 他にどのような種類のバッテリーがあるかを知りたい場合は、これをチェックしてください ブログ投稿 家庭用および商業用に最適なバッテリーを選択する方法を学びます。
