Testy Li-ion Akumulátorů Možnosti

[jirik]

Padly tu dotazy, jaké napětí li-ion na prázdno odpovídá jaké zbytkové kapacitě. Zde jsou výsledky pro AW 17500 1100mAh. Pro jiné li-ion to může vycházet jinak, ale pro hrubou představu to může stačit.

CODE

zbývající kapacita [%]    napětí na prázdno 1min [V]
         100                        4,20
          90                        4,08
          80                        4,00
          70                        3,90
          60                        3,85
          50                        3,80
          43                        3,76
          34                        3,73
          25                        3,69
          15                        3,66
          10                        3,65
           6                        3,59
           2                        3,35

Měření jsem prováděl následujícím způsobem:
1) vybíjení proudem 1A
2) po každých 110mAh (10%) jsem vybíjení přerušil a změřil napětí na prázdno po 5 sekundách a 1 minutě (resp. měřící program to udělal za mně )
3) u konce vybíjení jsem měření napětí na prázdno prováděl častěji

Z rozdílu napětí v zátěži a bez zátěže se dá spočítat i vnitřní odpor.

Ri = (Vnaprázdno - Vzátěž) / I

Všechno v jednom grafu:



Pokud jsem vnitřní odpor počítal jako rozdíl napětí v zátěži a po 5 sekundách na prázdno, tak vycházel lehce přes 150mohm. Pokud jsem vzal hodnotu na prázdno až po 1 minutě odpočinku, tak vycházel kolem 200 mohm.

Po téměř celou dobu vybíjení se vnitřní odpor prakticky nemění. Začne prudce růst až těsně před úplným vybitím akumulátoru.

[Marcio]

To je jeden z nejhodnotnějších příspěvků na tomto fóru!

[Sinty]

Perfektní Teď mě ještě napadlo, co vzít skupinu akumulátorů od různých výrobců a tu podrobit dlouhodobému testu za stejných podmínek pro všechny kusy? Mohli bychom si udělat přibližný obrázek o jejich kvalitě a životnosti.

[pepik]

Zajímavý měření

Docela by mne zajímalo, jak moc se tyto výsledky liší pro napětí měřené při nabíjení. Odhaduju, že aku nabitý na 4,08 V nebude mít víc než 85% kapacity.

Tento příspěvek byl editován pepik: 13.4.2010 14:08

[jirik]

Co se týče dlouhodobých testů, tak jejich problém je ta dlouhodobost. V posledních 14 jsem si pokusně udělal 10 cyklů na Xtar 18650 2200mAh a výsledek je žádná změna v kapacitě. Ale dělat dalších 100 cyklů a ideálně s aku od dalších X značek se mi moc nechce Na to bych potřeboval něco co bude umět akumulátory samo cyklovat a ukládat data. Hádám, že nějaké modelářské nabíječky by to mohly umět...

S tím nabíjecím napětím je to jistě zajímavý nápad. Něco v menším měřítku jsem již zkusil zde.

[Džejár]

No z toho měření Panasoniců vychází že když se nabijou na 4,15V tak maj jen o 3% menší kapacitu, ale z zkušeností modelářů se ví že se docela prodlužuje životnost, nějaký testy byly dělaný, pokusím se je najít, určitě by vás to zajímalo...

[jizby]

Též jsem laboroval s články převážně z noteboků. K měření vnitřního odporu: taky mi vycházelo, že vnitřní odpor začne vzrůstat až ke konci vybíjení. To je dobré- zřejmě je to u alespoň trochu kvalitního článku typická vlastnost.
Horší je to s vlastním měřením. Napětí naprázdno s časem hrozně courá. Kdybyste počkali kromě minuty ještě 10 minut, hodinu, a den, tak dostanete další tři hodnoty Ri s přibližně stejnými rozestupy jako 5s versus minuta, protože to ustalování má přibližně exponenciální charakter a pak dumejme, která hodnota je ta pravá, že? Tento problém se dá potlačit tím, že se měření provede mezi dvěma nenulovými proudy, např 0.5A a 1.5A. - zde napětí tolik necourá, pak se výsledek blíží tečně charakteristiky při 1A. Takto určený odpor je metodicky něco trochu jiného, ale pro praxi je to vhodné stejně a líp se to měří, a hlavně přesněji, takže ta vypovídací schopnost je lepší. Výsledek měření by pak neměl tolik záviset ani na použitém proudu, (pokud vyloučím vliv oteplení článků )
Také jsem zjistil, že vnitřní odpor při nabíjení i při vybíjení jsou prakticky stejné. (při použití metody, která vylučuje to courání napětí) To se dá využít - lze třeba měřit úbytek napětí mezi nabíjecím proudem a proudem vybíjecím. Na přesné velikosti proudu tolik nezáleží, stačí to udržet v nějakých rozumných mezích a mám tak nejlepší přesnost měření i reprodukovatelnost pro vzájemné srovnávání.

[jirik]

Jizby díky za příspěvek. Souhlasím, že to asi není optimální metoda, ale pro naše použití stačí.

Jinak podle toho co jsem zjišťoval, tak výrobci měří vnitřní odpor při velmi malém 1000Hz střídavém proudu (řádově desítky miliampér).

[jirik]

Do prvního příspěvku jsem doplnil testy EagleTac 18650 2400mAh a testy Samsung ICR18650 2800mAh (které jsem již zveřejnil v jejich tématu)

[pepko]

tazko sa to porovnava ... najzaujimavejsi je asi graf, kde su rozne aku pri vyssom prude ... akurat ten 4A uz nebol tusim dlhsie aktualizovany ... rad by som videl taky suhrnny aj pri 6A ...

[Vědátor]

Hele .. tak jsem zkoušel měřit LiIon a zdá se mi, že nějak divně mi vychází vnitřní odpor. Mám snad 4 roky staré Panasonic, které byly vzorově skladovány - nabito na 3,7V. Kupoval jsem je na aukru, byly vždy 2 paralelně v packu. Kapacita vychází podle specifikací - naměřil jsem 1,94Ah a něco přes 7Wh, takže asi byly nejeté, ale zdá se mi divný vnitřní odpor. Při prvním měření vycházel pod 100mohm, při druhém asi 130mohm - měnil jsem metodiku měření - poprvé mezi vybíjením a měřením vzestupu napětí byla velice krátká pauza v řádu mikrosekund, při druhém měření byla mezi pauza vždy 10ms. Nevím jestli má smysl počítat vnitřní odpor po nějaké delší době, protože pokud se odpojí zátěž, tak napětí celkem dost vzroste což asi nevypovídá moc o vnitřním odporu, ale spíš o rychlosti přenosu iontů a ustalování elektrochemického napětí což ale může být vhodné k určení zbývající kapacity

No a co mě celkem dostalo bylo to, že při konci vybíjení vnitřní odpor nerostl, ani při jednom způsobu měření. Měřil jsem zběžně jiné články a těm vnitřní odpor rostl - sice ne tak moc jak Jiříkovi, ale rostl.

Příští týden zkusím měřič dokončit - zatím má max. proud něco přes 1A, je celkem konstantní, jen ke konci začne padat. Plánuji, že by měl stačit max. vybíjecí proud 5A (má někdo jiný názor ?). Vnitřní odpor se bude měřit vždy mezi dvěma proudy - mezi proudem nastaveným a polovinou nastaveného, takže vnitřní odpor by měl odpvídat realitě Případným dotazům a námětům jsem otevřen.

Tím vznikne možnost nechat si změřit donesené LiIony ..

Panasonic - měřený dvakrát, proud 1A


Něco z GMe - Sony, Samsung - možná i něco jiného (kdo to ví, odpoví, co se tam prodávalo), jsou taky starší tak 2-3roky, cyklů mají taky málo max 10, proud zase 1A


Tak a je to tady

Příští verze SW bude umět ukládat i do csv takže kdyby někdo chtěl "surové" data

Tento příspěvek byl editován Vědátor: 2.6.2010 22:05

[pepko]

daj sem grafy ...

[Marcio]

Hohooo, super! Stavím se s těmi Soshiny!

[jirik]

No a co mě celkem dostalo bylo to, že při konci vybíjení vnitřní odpor nerostl, ani při jednom způsobu měření. Měřil jsem zběžně jiné články a těm vnitřní odpor rostl - sice ne tak moc jak Jiříkovi, ale rostl.

To je docela zajímavé, že by to bylo tím hodně krátkým intervalem měření? Já se bohužel na tak krátké časy nedostanu...

[Marcio]

Vědátor:
Doufám, že se ti co nejdříve podaří sem hodit měření aku, co jsem tu půjčil! Čekám napjatě

[Vědátor]

No chvíli trvalo než jsem to dokončil Upravil jsem přívody, takže přechodové odpory klesly a omezil jsem odpor vedení

Měřil jsem při 1A, vnitřní odpor se nějak výrazně neměnil - jenom na začátku byl malý pokles a ke konci u některých kusů lehce vzrostl.

Je tam pro porovnání jeden Sanyo článek z noťasu - noťas psal, že mají už malou kapacitu, ale jak je vidno je to jenom obchodní tah . Článek je starý přes 4 roky a má téměř 100 cyklů. Původní kapacitu odhaduji na 2,4Ah což by k tomuto stavu znamenalo, že kapacita poklesla jenom o 8% . Vnitřní odpor je dost malý, což by znamenalo, že buď stářím roste pomalu, nebo ještě nemá tak moc cyklů aby se to projevilo a nakonec .. kvalitní články zjevně nestárnou tak rychle . Noťas je nabíjí max 2A a vybíjí nejvýše 1,5A.

Soshine a modrý TF mi půjčil Marcio, za což mu děkuji

Modrý TF má odebranou ochranu a podle vnitřního odporu vypadá, že už nějaké používání za sebou má ..

Soshine a šedý TF mají ochranu a připadají mi celkem nepoužívané (TF má max 5 cyklů). Pokud by měly holé články vnitřní odpor 80mohm, tak ochrana má kolem 30mohm, což je relativně v pohodě. Čekal jsem, že Soshine bude mít víc Ah, zato má celkem dost Wh (napětí se dlouho drželo nad 3,6V), což by měly využít svitilny s měničem

Vnitnřní odpor je měřený metodou 1s vybíjení, 10ms pauza -> Rs = (Un-Uz)/I ; Un - napětí naprázdno po 10ms pauze, Uz - napětí při zátěži, I proud zátěží



Tento příspěvek byl editován Vědátor: 10.6.2010 07:59

[Džejár]

Čekal jsem, že Soshine bude mít víc Ah, zato má celkem dost Wh (napětí se dlouho drželo nad 3,6V), což by měly využít svitilny s měničem

No to je i výhoda na DD ne?

[Vědátor]

No tak jasně.

Další testík. Tentokráte 16340 trustfire zakoupené na konci května - sku.8683. Testovány oba kusy při proudech 0,25 ; 0,5 a 1A.

[jirik]

Na první stránku přidán test MNKE IMR 26650 4000mAh z gigainternational.com. Údajně vysokoproudové, ale zůstaly za očekáváním. Zde je ještě srovnání při vybíjení vyšším proudem s jinými top bateriemi. Vysokoproudové nejsou ani ostatní "IMR" baterie od tohoto prodejce. Všechno jsou normální nechráněné li-ion.

* Samsung byl nabitý na doporučené maximum 4,3V
* Panasonic byl vybíjený až do doporučeného minima 2,5V
* Xtar D li-ion byla nechráněná

[pepko]

aj mu tam napises ze predava smejdy ?