सभी 18650 आकार (फॉर्म फैक्टर) बैटरियों के अपने फायदे और नुकसान हैं। इसलिए, यह बात करना मुश्किल है कि कौन सी 18650 बैटरी बेहतर हैं। यह व्यक्तिगत वरीयता और बैटरी पर आपके द्वारा रखी गई आवश्यकताओं की बात है। बैटरी विनिर्देश और विशेषताएं उपयोग किए गए रसायन शास्त्र (इलेक्ट्रोलाइट) के प्रकार पर निर्भर करती हैं।
संरक्षित और असुरक्षित लिथियम-आयन बैटरी
सबसे पहले, आइए संरक्षित और असुरक्षित 18650 बैटरी के बीच के अंतर को देखें। इन दोनों में से कौन सा प्रकार बेहतर है, इन शर्तों को पार्स करने के बाद स्पष्ट हो जाएगा। संरक्षित (संरक्षित) बैटरियां केस में एक छोटे बोर्ड (चार्ज कंट्रोलर) "सिलना" वाली बैटरी होती हैं, जिसमें तीन सबसे आवश्यक कार्य होते हैं: शॉर्ट सर्किट प्रोटेक्शन, डीप डिस्चार्ज प्रोटेक्शन और चार्जिंग के दौरान स्वीकार्य करंट से अधिक। संरक्षित लोगों के साथ-साथ असुरक्षित भी हैं।(असुरक्षित) बैटरी बिना आंतरिक बोर्ड के। इन्हें बहुत सावधानी से संभालने की जरूरत है, खासकर जब इन्हें बहुत कम प्रतिरोध के साथ चलाया जा रहा हो।
एक असुरक्षित बैटरी की रासायनिक संरचना के आधार पर, यह या तो स्थायी रूप से खराब हो सकती है या बस फट सकती है। आप यह पता लगा सकते हैं कि बैटरी उसके केस पर छोटे-छोटे शिलालेखों को पढ़कर सुरक्षित है या नहीं। शॉर्ट सर्किट का अंग्रेजी में अनुवाद होगा शॉर्ट-सर्किट, प्रोटेक्शन - प्रोटेक्शन। यदि आप एक ही पंक्ति में इन दो शब्दों से मिले हैं, तो आप सुनिश्चित हो सकते हैं कि सुरक्षा है। साथ ही अलग-अलग शब्द प्रोटेक्शन या प्रोटेक्टेड भी यही बात कहेंगे। दुर्भाग्य से, सभी बैटरी इसमें एक छोटे से तारणहार की उपस्थिति के बारे में नहीं लिखती हैं। वैकल्पिक रूप से, आप विक्रेताओं से या इंटरनेट पर बैटरी की जानकारी के लिए खोज का उपयोग कर सकते हैं। यदि आप बैटरी चुनते समय सुरक्षा को सबसे आगे रखते हैं, तो किस प्रश्न का उत्तर 18650 बैटरी बेहतर है, स्पष्ट हो जाता है।
ली-आयन बैटरी यांत्रिक सुरक्षा
बैटरी की इलेक्ट्रॉनिक आंतरिक सुरक्षा के अलावा, एक बोर्ड के उपयोग के बिना एक यांत्रिक सुरक्षा प्रणाली भी है। आंतरिक दबाव की एक निश्चित सीमा से अधिक होने के परिणामस्वरूप इस तरह की सुरक्षा का अर्थ बैटरी के अंदर सर्किट (एक यांत्रिक स्विच का संचालन) में एक यांत्रिक ब्रेक के लिए कम हो जाता है, जो वास्तव में एक विस्फोट की ओर जाता है। यह बैटरी को डी-एनर्जेट करता है।यदि दबाव अभी भी बढ़ता रहता है, तो एक विशेष वाल्व अपने आप खुल जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट को बाहर निकालता है। चार्ज कंट्रोलर (बोर्ड) के साथ या बिना निर्मित कई बैटरियों में अतिरिक्त सुरक्षा उपाय के रूप में यांत्रिक स्विच अपने आप में काफी व्यापक है। इसी समय, यांत्रिक सुरक्षा की उपस्थिति का कहीं भी उल्लेख नहीं किया जा सकता है, न तो मामले पर, न ही स्टोर में तकनीकी विशेषताओं के विवरण में। इस मामले में, आपको बस यह समझने की जरूरत है कि एक अस्थिर रासायनिक संरचना वाली बैटरियों को एक अच्छे निर्माता द्वारा कभी भी असुरक्षित नहीं छोड़ा जाएगा। भले ही आधिकारिक तौर पर ऐसी बिजली आपूर्ति को असुरक्षित माना जाता है, फिर भी इसमें कम से कम कुछ यांत्रिकी होंगे।
ली-आयन बैटरी क्षमता
बैटरी की क्षमता मिलीएम्प्स प्रति घंटे (mAh या mAh) में व्यक्त की जाती है और आपको यह निर्धारित करने में भी मदद करती है कि आपके डिवाइस के साथ उपयोग के लिए कौन सी 18650 बैटरी सबसे उपयुक्त है। यह मान जितना अधिक होगा, बैटरी पूरी तरह से डिस्चार्ज होने तक उतनी ही देर तक चलेगी। मिलीएम्प प्रति घंटा छोटी बैटरी के लिए उपयोग किए जाने वाले "एम्प्स प्रति घंटे" (1 आह=1000 एमएएच) का व्युत्पन्न है। भौतिकी में जाने के बिना, यह मान बैटरी करंट की संभावित ताकत को दर्शाता है, जिसे पूरी तरह से डिस्चार्ज होने के लिए इसे एक घंटे के लिए देना होगा। बेशक, यह इतनी तेज धारा नहीं दे सकता है, लेकिन इस मूल्य से इसकी क्षमता का अंदाजा आसानी से लगाया जा सकता है। सरल गणनाओं की सहायता से, आप यह पता लगा सकते हैं कि कई घंटों के संचालन के लिए बैटरी किस धारा का उत्पादन करेगी, इसके आधार परसमानता - एक घंटे में एम्पीयर की संख्या। एम्पीयर मान जितना अधिक होगा, बैटरी उतनी ही अधिक शक्ति के साथ काम कर सकती है।
लिथियम-आयन बैटरी का वर्तमान आउटपुट
वर्तमान आउटपुट एक अन्य पैरामीटर है जो बैटरी की विशेषता है। बैटरी के मामले में, वर्तमान आउटपुट को वर्तमान ताकत - एम्पीयर (ए) द्वारा चिह्नित किया जाता है। जितने अधिक एम्प्स, उतनी ही मजबूत बैटरी "तलना" करेगी। उच्च एम्पीयर वाली बैटरियों को उच्च धारा (हाई ड्रेन) माना जाता है। यह एम्पीयर की संख्या है जो निर्धारित करती है कि कौन सी उच्च-वर्तमान 18650 बैटरी बेहतर है। हालाँकि, इन बैटरियों की क्षमता अपेक्षाकृत कम होती है। बैटरी को जितना कम प्रतिरोध के साथ काम करना चाहिए, उसे उतना ही अधिक करंट देना होगा। और इस रिटर्न की सीमा वर्णित मूल्य पर निर्भर करती है।
बैटरी की क्षमता समय के साथ करंट की ताकत निर्धारित करती है, और वर्तमान आउटपुट इस सीमा को दर्शाता है। इन दो मापदंडों के आधार पर, आप इसके लिए अधिकतम संभव शक्ति के साथ अधिकतम बैटरी जीवन की गणना कर सकते हैं। यह समझना महत्वपूर्ण है कि यदि किसी विशेष उपकरण के लिए आवश्यक करंट उस बैटरी के अधिकतम करंट आउटपुट से अधिक है जिसके साथ यह उपकरण काम करता है, तो यह बैटरी के लिए एक अधिभार होगा। भारी भार में लगातार काम करने से बैटरी का कामकाजी जीवन बहुत कम हो जाता है।
ओम का नियम यह पता लगाने की एक विधि के रूप में है कि तकनीकी विशेषताओं के मामले में कौन सी 18650 बैटरी बेहतर हैं
पावर स्रोत के रेटेड वोल्टेज और डिवाइस के प्रतिरोध को जानकर, आप आवश्यक वर्तमान आउटपुट की गणना कर सकते हैं,ओम के नियम का उपयोग करना:
I=U/R जहां I amps (A) में करंट है, U वोल्ट (V) में वोल्टेज है, R ओम (ओम) में प्रतिरोध है।
अर्थात, आपको अंतिम डिवाइस के प्रतिरोध से बैटरी वोल्टेज को विभाजित करने की आवश्यकता है। सूत्र का उपयोग करके, आप बैटरी को ऑपरेशन में संभावित अधिभार से और निश्चित रूप से शॉर्ट सर्किट से बचा सकते हैं। प्रतिरोध को मापने के लिए ओममीटर का उपयोग किया जाता है। इन सरल गणनाओं को करने का तरीका जानने से आपको यह निर्धारित करने में मदद मिलेगी कि कौन सी 18650 बैटरी किसी विशेष उपकरण के उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त है।
सभी 18650 फॉर्म फैक्टर बैटरी 3.7 वोल्ट पर रेट की गई हैं। लेकिन ज्यादातर मामलों में यह मान परिवर्तनशील होता है और बैटरी डिस्चार्ज के स्तर पर निर्भर करता है। जितना अधिक इसे डिस्चार्ज किया जाता है, उतना ही कम वोल्ट पैदा करता है।
लिथियम आयन बैटरी के प्रकार
कौन सी 18650 बैटरी चुननी है, और कौन सी बेहतर है - विशिष्ट स्थिति पर निर्भर करता है। विभिन्न प्रकार के रसायन विज्ञान की विशेषताओं का ज्ञान इस मुद्दे को समझने में मदद करेगा। 18650 बैटरी रसायन के सबसे लोकप्रिय प्रकार नीचे दिए गए हैं:
- लिथियम कोबाल्ट - ICR, NCR, LiCoO2 (लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड)।
- लिथियम मैंगनीज - आईएमआर, आईएनआर, एनएमसी, लीएमएनओ2, लीएमएन2ओ4, LiNiMnCoO2 (लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड)।
- लिथियम आयरन फॉस्फेट (फेरोफॉस्फेट) - LFP, IFR, LiFePO4 (लिथियम आयरन फॉस्फेट)।
सूचीबद्ध प्रकार की बैटरी लिथियम-आयन बैटरी की किस्में हैं, जो लिथियम-आयन तकनीक का उपयोग करके बनाई गई हैं।
रसायन के प्रकारों के विवरण के साथ निम्नलिखित जानकारी आपको यह निर्धारित करने में मदद करेगी कि कौन सी 18650 ली-आयन बैटरी सबसे अच्छी है।
लिथियम-आयन बैटरी की उम्र बढ़ने, भंडारण और ऑपरेटिंग तापमान रेंज
सभी लिथियम-आयन बिजली आपूर्ति उम्र। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उनका उपयोग बिल्कुल किया जाता है। ऐसा माना जाता है कि उत्पादन की तारीख से कई वर्षों के बाद, किसी भी मामले में, उन्हें सुरक्षित रूप से फेंक दिया जा सकता है। हर साल, बैटरी अपनी नाममात्र क्षमता का लगभग 10% खो देती है, इसलिए खरीदने से पहले निर्माण की तारीख का पता लगाने की सिफारिश की जाती है। उम्र बढ़ने के साथ, लिथियम बैटरी का एक और छोटा नुकसान होता है - उन्हें लंबे समय तक डिस्चार्ज अवस्था में संग्रहीत नहीं किया जा सकता है, यह उन्हें बर्बाद कर सकता है। परिवेश के तापमान से बैटरी भी प्रभावित होती है। लिथियम-आयन कोशिकाओं में अपेक्षाकृत कम ऑपरेटिंग तापमान सीमा होती है - -20 डिग्री से +20 डिग्री सेल्सियस तक। इसका मतलब है कि निर्दिष्ट सीमा के करीब स्थितियों में उनका उपयोग या चार्ज करने से इलेक्ट्रोलाइट पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ेगा।
लिथियम कोबाल्ट बैटरी
लिथियम कोबाल्ट बैटरियों की क्षमता सबसे अधिक होती है। लिथियम-कोबाल्ट रसायन बहुत अस्थिर है, इसलिए इसका उपयोग सावधानी से किया जाना चाहिए। बूस्ट या डेल्टा V चार्ज विधि का उपयोग करते समय फास्ट चार्जिंग की संभावना की अनुमति नहीं दी जानी चाहिए। इस चार्ज से ज्यादा स्थिर बैटरी को एक घंटे में फुल चार्ज किया जा सकता है। लिथियम-कोबाल्ट इस तरह चार्ज करने के लिए खतरनाक है। साथ ही, लिथियम-कोबाल्ट बैटरी का इस तरह के भार के साथ उपयोग न करें किइसे 30 मिनट से भी कम समय में डिस्चार्ज किया जा सकता है। बिना सुरक्षा के इस रसायन वाली बैटरी के लिए, दोनों इलेक्ट्रोलाइट को प्रज्वलित करेंगे।
लिथियम-कोबाल्ट तकनीक पर आधारित रसायन को 18650 ई-सिगरेट बैटरी के बीच काफी लोकप्रियता मिली है। चुनने के लिए इस श्रेणी में बैटरी का सबसे अच्छा निर्माता कौन सा है, समीक्षाओं को देखने की सिफारिश की जाती है। एक निश्चित अस्थिरता के कारण, ऐसी बैटरियों को सावधानी से चुना जाना चाहिए।
लिथियम-कोबाल्ट बैटरी के चार्ज के लिए दहलीज मान 4.2 वोल्ट की सीमा है। इस सीमा से ऊपर बैटरी वोल्टेज कूदने का मतलब होगा ओवरचार्जिंग, जो अत्यधिक हतोत्साहित करता है। अत्यधिक शक्तिशाली चार्जर का उपयोग करने से लिथियम-कोबाल्ट रसायन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है। यह बैटरी को नुकसान पहुंचाता है और साथ ही इलेक्ट्रोलाइट के प्रज्वलन और विस्फोट का खतरा बढ़ जाता है। आपूर्ति किए गए वर्तमान को समायोजित करने और चार्जिंग के लिए विभिन्न सेटिंग्स लागू करने की क्षमता वाले उन्नत चार्जर का उपयोग करना सबसे अच्छा है। यहां सबसे अच्छी चार्जिंग विधि सीसी / सीवी एल्गोरिदम होगी - निरंतर चालू, निरंतर वोल्टेज (लगातार चालू / निरंतर वोल्टेज)।
कोबाल्ट बैटरी न केवल ओवरचार्जिंग से, बल्कि ओवरडिस्चार्जिंग से भी बुरी तरह प्रभावित होती हैं। डिस्चार्ज के लिए पीक थ्रेशोल्ड 3 वोल्ट है। यदि आप बैटरी के इस वोल्टेज तक पहुँचने के बाद भी कोबाल्ट पर काम करना जारी रखते हैं, तो यह इसे खराब कर देगा, जिससे प्रज्वलन का खतरा बढ़ जाएगा। आदर्श रूप से, आपको 3.5 वोल्ट के बाद कोबाल्ट पर काम करना बंद कर देना चाहिए। लिथियम-कोबाल्ट रसायन विज्ञान से संबंधसबसे सावधान रहना चाहिए। ओवरचार्जिंग, ओवरडिस्चार्जिंग, डिस्चार्ज पर अत्यधिक कम ओम, शारीरिक क्षति रसायन विज्ञान के बिगड़ने में योगदान करेगी, जो अंततः एक विस्फोट का कारण बनेगी। प्रति चार्ज बहुत अधिक करंट और बहुत कम प्रतिरोध वाले मामलों में, यह तुरंत हो सकता है। निकल-कोबाल्ट रसायन अत्यधिक विषैला होता है। जब प्रज्वलित किया जाता है, तो यह गैसों को छोड़ता है जो स्वास्थ्य के लिए बहुत हानिकारक होती हैं और यदि साँस ली जाए तो यह घातक हो सकती है।
लिथियम मैंगनीज बैटरी
लिथियम-मैंगनीज बैटरी सबसे लोकप्रिय हैं, मुख्य रूप से कोबाल्ट बैटरी के लगभग समान गुणों के साथ उनके रसायन विज्ञान की स्थिरता के कारण। इसलिए, कई मैंगनीज बैटरियों में चार्ज कंट्रोलर नहीं होता है, और साथ ही, निर्माता गर्व से उन पर "सुरक्षित" झंडा लटकाते हैं।
मैंगनीज बैटरी लोड के तहत (बहुत कम ओम के साथ) लंबे और चुपचाप काम करने में सक्षम हैं। यह, निश्चित रूप से, किसी भी मामले में अच्छा नहीं है, लेकिन कोबाल्ट तत्वों के विपरीत, मैंगनीज वाले इस मामले में अधिक समय तक टिके रहेंगे। मैंगनीज तत्वों में क्षमता और ताकत का अच्छा संतुलन होता है, लेकिन क्षमता में कोबाल्ट से हार जाते हैं। IMR बैटरियों को चार्ज करने की सावधानियां लगभग कोबाल्ट बैटरियों के समान ही हैं। अधिकतम सीमा 4.2 वोल्ट है। प्रति चार्ज उच्च धाराओं के उपयोग से इलेक्ट्रोलाइट में विस्फोट नहीं होगा, लेकिन यह इसे बहुत खराब कर देगा। और यह, निश्चित रूप से, आपूर्ति की गई धारा की ताकत पर निर्भर करता है। यह जितना मजबूत होगा, उतनी ही तेज चार्जिंग होगी, लेकिन केमिस्ट्री के लिए यह उतना ही बुरा होगा। अनुशंसित चार्जिंग विधि सीसी/सीवी है। एक और प्लसमैंगनीज कोशिकाओं में वे 2.5 वोल्ट के गहरे निर्वहन का सामना करने में सक्षम हैं। वैसे भी, आपको अक्सर मैंगनीज बैटरी को ऐसी स्थिति में नहीं लाना चाहिए।
इस प्रकार के इलेक्ट्रोलाइट को विस्फोटक प्रभाव की अनुपस्थिति की विशेषता भी है। यह एनोड सामग्री के रूप में ग्रेफाइट के उपयोग के कारण है। एक गंभीर परिचालन स्थिति में (बहुत कम प्रतिरोध या प्रति चार्ज बहुत अधिक वर्तमान), यहां तक कि एक असुरक्षित बैटरी भी गैस का उत्पादन करेगी, लेकिन प्रज्वलित या विस्फोट नहीं करेगी।
सामान्य तौर पर, उनके औसत प्रदर्शन के कारण, 18650 लिथियम-मैंगनीज बैटरी प्रदर्शन में बेहतर होती हैं। इस श्रेणी की कौन सी बैटरी चुननी है, आपको प्रत्येक निर्माता के लिए अलग-अलग समीक्षाओं में देखना चाहिए।
लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी
लिथियम आयरन फॉस्फेट (फेरोफॉस्फेट) लिथियम-आयन बैटरी परिवार में सबसे सुरक्षित हैं। यह उनका मुख्य अंतर है। एलएफपी बैटरी की रसायन शास्त्र की स्थिरता मैंगनीज बैटरी की तुलना में भी बेहतर है। यह आयरन फॉस्फेट कैथोड के उपयोग के कारण है, जिसमें उत्कृष्ट तापीय स्थिरता और कोई विषाक्तता नहीं है। लगभग सभी आयरन फॉस्फेट बैटरी चार्ज कंट्रोलर से लैस नहीं होती हैं, और उन्हें बिना किसी शारीरिक क्षति के विस्फोट या आग में लाने के लिए बहुत प्रयास करना पड़ता है। वे बहुत कम प्रतिरोध जैसे दुर्व्यवहार को अच्छी तरह से संभाल सकते हैं।
फेरोफॉस्फेट कोशिकाओं में लिथियम-आयन के बीच उच्चतम सेवा जीवन (2000 चार्ज-डिस्चार्ज चक्र) होता है। सेविपक्ष - कम क्षमता, कोबाल्ट बैटरी की तुलना में लगभग 50% कम, और मैंगनीज बैटरी की तुलना में लगभग 15% कम। इन बैटरियों की एक अन्य विशेषता उपयोग के दौरान वोल्टेज की स्थिरता है, जो डिस्चार्ज होने तक 3.2 वोल्ट की सीमा के पास उतार-चढ़ाव करती है। यह गुण फेरोफॉस्फेट बैटरी को श्रृंखला कनेक्शन में उपयोग करने के लिए अधिक लाभ देता है (यदि बैटरी एक सर्किट में, यानी बैटरी में इकट्ठी की जाती है)। आयरन-फॉस्फेट बैटरी में रसायन विज्ञान में उनके समकक्षों की तुलना में कम वर्तमान उत्पादन होता है, लेकिन उनमें से उच्च-वर्तमान वाले भी पाए जा सकते हैं। आयरन फॉस्फेट बैटरी अन्य लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में थोड़ी धीमी होती है, लेकिन जैसा कि ऊपर वर्णित है, उन्हें खाली नहीं रखा जाना चाहिए।
इस बारे में जानकारी की तलाश में कि टॉर्च या रेडियो-नियंत्रित मॉडल के लिए कौन सी 18650 बैटरी सबसे अच्छी है, इस रसायन के साथ बैटरी चुनने की सिफारिश की जाती है। ऊपर वर्णित गुणों के कारण, वे इन उपकरणों की बैटरी में उपयोग के लिए एकदम सही हैं।
इन बिजली आपूर्ति की रसायन शास्त्र आपको त्वरित विधि का उपयोग करके सुरक्षित रूप से चार्ज करने की अनुमति देती है। फेरोफॉस्फेट बैटरी ओवरचार्जिंग के लिए बहुत प्रतिरोधी हैं। डिस्चार्ज के लिए, इसकी अधिकतम अनुमेय सीमा 2 वोल्ट है। ऑपरेशन के अंत में, स्थिर बैटरी वोल्टेज तेजी से गिर जाएगा। इस सीमा से नीचे बार-बार डिस्चार्ज होने से बैटरी जल्दी खराब हो जाएगी।
आखिरकार
यह बैटरी चिह्नों, 18650 की तकनीकी विशेषताओं, कौन से बेहतर हैं, और विभिन्न प्रकार के रसायन विज्ञान के विवरण का अंत है। हमें उम्मीद है कि यह जानकारी मदद करती हैनिर्धारित करें कि कौन सी बैटरी किसी विशेष उपकरण के लिए उपयुक्त है। यहां दी गई सिफारिशों और विशेषताओं को बहुत संक्षिप्त तरीके से दिया गया है। पूरे फोरम, वेबसाइट और यहां तक कि किताबें भी बैटरी के लिए समर्पित हैं। उनके बारे में पूरी जानकारी एक लेख में नहीं डाली जा सकती। हम इस तथ्य के बारे में बात नहीं कर रहे हैं कि उनका अध्ययन करने के लिए आपको सामान्य रूप से बहुत से विशेष शब्दों और इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री को जानना होगा।