Batteries à lithium
Dans ce chapitre, nous parlerons principalement des batteries de type 18650 qui sont ceux utilisés dans tous les ordinateurs portables, ainsi que dans les vélos, scooters et voitures électriques, dans PowerBanks et de nombreux autres petits appareils.
Dans cette image, vous pouvez voir un excellent 18650 Panasonic da 2000 mAh
Le 18650 ce sont les plus pratiques en termes de rapport prix / performances et les seuls qui sont utilisés lorsque vous avez besoin de stocker beaucoup d'énergie.
Mais malheureusement, nous avons constaté qu'il s'agissait souvent d'arnaques !
5800, 6800, 8800, 9800 et même 12000 mAh ?!
Il ne s'agit pas seulement d'escroqueries courantes, mais de énormes arnaques. Dans de nombreux cas, la capacité réelle n'est pas juste un petit peu’ mineur, mais même pas la moitié, pas même un dixième et parfois pas même un trentième.
Nous au-delà de l'arnaque, nous sommes à des niveaux pour lui couper les mains.
Nous écrivons ceci non seulement pour l'ampleur de la tromperie en termes de capacité électrique,
mais pour la taille que ce commerce a pris.
Des centaines de vendeurs vendent de fausses batteries 18650 et ils vendent des nombres stupéfiants,
voler d'énormes sommes d'argent à des milliers d'utilisateurs chaque jour… si souvent ils ne se plaignent même pas!
Dans les prochains chapitres, nous expliquerons les détails techniques de cette tromperie et comment faire les tests pour prouver sans aucun doute qu'une batterie est une arnaque., mais pour l'instant parlons des vendeurs.
Nous ne disons pas que tous les vendeurs de ces fausses batteries sont des voleurs. Beaucoup d'entre eux sont de bonne foi et pensent vendre d'excellentes batteries à un prix raisonnable. Dans ces cas, nous les informerons et bien sûr ils cesseront de les vendre.
Et s'ils continuent à les vendre?
Dans ce cas, ils finiront dans la liste des méchants que nous publierons ci-dessous.
Vendeur conseillé…
Liste des vendeurs qui ont été informés
et qui continuent à vendre de fausses piles
- Nous n'avons encore écrit à personne.
- Donc pour l'instant la liste est vide.
- Espérons que cela reste ainsi.
Batteries achetées en ligne
Nous avons mesuré différents modèles de batteries que vous achetez sur eBay et Amazon, avec l'application Theremino BatteryMeter (vous pouvez le retrouver plus tard sur cette page).
Le meilleur (mieux pour ainsi dire, ils sont aussi une belle arnaque), s'est avéré être le X-Bal de couleur rougeâtre qui pèse 44 grammes et qui donnent environ 2400 mAh (les déchargeant à courant constant avec 500 mais).
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# Compteur de batterie – Rapport final
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# Capacité (Ah): 2.395
# Capacité (Wh): 8.631
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Le rapport complet peut être téléchargé avec Ce lien
Le pire était le X-Bal bleu, qui pèsent 24 grammes et ce qu'ils donnent 240 mAh (les déchargeant à courant constant avec 500 mais).
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# Compteur de batterie – Rapport final
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# Capacité (Ah): 0.233
# Capacité (Wh): 0.809
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Le rapport complet peut être téléchargé avec Ce lien
Ce ne sont pas des cas isolés, défauts ou erreurs. Nous avons testé au moins trois batteries pour chaque modèle et nous nous sommes toujours assurés qu'elles étaient complètement chargées, les charger avec un bon chargeur, vérification avec un deuxième chargeur, vérifier le bon contact de la batterie dans le support de batterie et vérifier également que la tension initiale a dépassé i 4.2 volts.
Nous avons également essayé les mêmes batteries plusieurs fois pour voir s'il y avait des variations. La variabilité au sein du même modèle était très faible et abaissait même le courant de décharge un 200 mais des capacités nettement supérieures n'ont pas été obtenues.
Capacité de la batterie 18650
Un moyen facile de repérer les feintes 18650 est de lire la capacité déclarée.
C'est super et 4000 mAh alors c'est une arnaque.
Il n'y a pas de piles 18650 d'une capacité de 4000 mAh ou plus, ils ne peuvent pas non plus exister de 5000, 6000, 8000, 9000 ou même 12000! Même les meilleurs Panasonic et Samsung atteignent le maximum 2500 mAh, et coûte plus de cinq euros chacun.
Nous mettons tout fournisseur au défi de nous envoyer une batterie qui dépasse vraiment 3000 mAh.
S'il est vrai qu'ils existent, prouvez-le !
Donc, si vous trouvez des piles 5800, 6800, 8800, 9800, 12000 mAh et qui peut coûter moins de trois euros, Tu peux rester sûr pour 100% qui est une arnaque.
Et malheureusement, il ne s'agit pas seulement de perdre 8800 milliampères déclarés. Vous ne vous retrouverez pas avec une bonne batterie de 3000 mAh, mais vous aurez perdu l'argent et la batterie aussi. Ces piles frauduleuses lorsque vous les mesurez ne parviennent même pas à 2500 mAh et certains même pas un 250 mAh.
Certains de ceux que nous avons mesurés ont donné 230 mAh, nouveau et juste chargé !
Et’ comme s'ils vous vendaient une bouteille d'un litre et qu'à l'intérieur vous ne trouvez que le fond d'un verre, ou dans le meilleur des cas un demi-verre.
La relation entre 8800 mAh e 230 mAh est 38 fois, le même que l'on peut voir entre cette bouteille et le fond du verre de couleur rouge.
En d'autres termes, c'est comme s'ils vous vendaient 30 litres de vin et ensuite ils t'ont envoyé une petite bouteille, qui ne contient même pas un litre.
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Capacité par kilogramme
Selon toutes les publications sur le sujet, la densité énergétique maximale des batteries au lithium ne dépasse pas 250 Watt heure par kilogramme.
cette page contient des liens vers plus 290 publications sur les batteries au lithium et aucune n'indique des capacités supérieures 265 Wh / kg.
Avec une batterie 18650 De 44 on peut donc avoir au plus des grammes 11.66 Watt-heure, qui divisé par 3.6 les volts font 3239 mAh. Si le poids du boîtier est ensuite soustrait, environ 30 grammes, quel dommage 2430 mAh. Et ce sont en fait les valeurs maximales mesurées dans les batteries 18650.
Encore une fois c'est confirmé
que les piles 18650 Pour plus de 3000 mAh
ce sont définitivement des arnaques.
Batteries de récupération, une alternative sûre et écologique
Ces batteries sont testées une par une, afin que vous puissiez connaître la capacité réelle avant de les acheter.
De plus, vous évitez de jeter des batteries fonctionnant parfaitement et contribuez à réduire la pollution.
https://www.wesellcells.eu/18650 HTTPS://www.wesellcells.eu/18650/it
Mesurer la capacité de la batterie
Nous avons écrit une application qui mesure la capacité de la batterie avec une grande précision.
Caractéristiques de l'application “Theremino_BatteryMeter”
– Test de courant constant, Puissance constante ou résistance constante.
– Affichage de l'ampère maintenant, Watt heure et résistance interne.
– Étalonnage de précision des CAN de mesure de courant et de tension.
– Réglementation en vigueur, puissance ou résistance de décharge.
– Réglage de la tension minimale à la fin du test.
– Possibilité de mesurer les batteries de 12 volts, 6 volts, 3.7 volts, 1.5 volts et 1.2 volts
– Possibilité de changer les escaliers automatiquement (avec un module supplémentaire).
– Ajustement de l'intervalle de stockage pour le fichier LOG.
– Rapport final avec tensions, courants, Capacité ESR et Watt-heure et Ampère-heure
– Rapport final avec Volt, Ampère, Watt-heure et ampère-heure incrémentiel au fil du temps.
– Rapport final également au format CSV, utilisable pour créer des graphiques avec Excel.
INSTRUCTIONS POUR L'UTILISATION DE L'APPLICATION
Panneau central avec graphiques
– En appuyant sur le bouton gauche de la souris sur le graphique et en le déplaçant à gauche et à droite, le point central est déplacé et les valeurs de tension peuvent être lues (V), Puissance (W) et courant (Dans), pour chaque instant jusqu'au début du test.
– Si le curseur est sur le graphique, la rotation de la molette de la souris modifie l'échelle de temps horizontale.
– Vous pouvez également modifier l'échelle horizontale en appuyant sur le bouton gauche de la souris sur la zone d'échelle inférieure et en déplaçant la souris vers la gauche et la droite.
– Vous pouvez modifier l'échelle verticale en appuyant sur le bouton gauche de la souris sur la zone d'échelle verticale et en déplaçant la souris de haut en bas.
– Si vous modifiez l'échelle verticale en appuyant sur le bouton de la souris dans la moitié supérieure de l'échelle, puis la valeur maximale de l'échelle est modifiée, sinon la valeur minimale est modifiée.
Panneau à droite: OPTIONS D'ENTRÉE SORTIE
– Ajustez les fentes pour qu'elles correspondent à celles ajustées dans l'application HAL
– Ordinaire “Étalonnages” avec l'aide d'un testeur. Si vous ne savez pas comment faire, réglez-les tous les deux sur “1”.
– Ordinaire “Type de batterie” pour le type de batterie (voir ci-dessous comment faire correspondre le matériel).
Panneau à droite: CHARGE DE LA BATTERIE
– Ajuster le type de décharge “Type de charge”, il est généralement utilisé “Courant constant”
– Ajuster le courant de décharge “Courant (Dans)” sans exagérer, il est généralement utilisé 0.5 Dans
Panneau à droite: JOURNAL
– Ajuster un intervalle de temps, ils sont généralement utilisés 60 secondes.
Panneau à droite: CONDITION D'ARRÊT
– Ajuster la tension de fin de charge, généralement pour le lithium, il définit de 2.5 dans 3 volts.
Panneau de gauche: CONTRÔLES
– Définissez le nom du test (par exemple le nom que vous écrivez sur la batterie avec un feutre).
– Avant de commencer le test, assurez-vous que la batterie est complètement chargée.
– N'oubliez pas que la batterie doit être en bon contact dans le support de batterie.
– Appuyez sur START TEST et attendez que le son de fin (généralement de 3 dans 5 environ heures).
– Appuyer à nouveau sur START TEST peut arrêter le test prématurément.
– Le bouton “PANNEAU DE RÉGLAGES” ouvre et ferme le panneau de droite avec les paramètres.
– Les boutons Ouvrir le journal et le dossier ouvrent et affichent les fichiers de test précédents.
Panneau de gauche: VALEURS D'ENTREE
– Tension (V), Courant (Dans) et puissance (W) indiquer les valeurs mesurées instantanées.
Panneau de gauche: CAPACITÉ DE LA BATTERIE
– Courant (Ah) et puissance (Wh) indiquer la capacité qui augmente pendant le test.
– Temps (m:s) indique le temps écoulé depuis le début du test en minutes et secondes.
MISES EN GARDE
Pour obtenir des mesures précises, les batteries doivent être en bon contact dans le support de batterie. Pour s'assurer qu'il se touche bien, vous lancez le test et attendez quelques minutes que la tension baisse un peu’ et stabiliser. Ensuite, la batterie tourne lentement jusqu'à ce que la valeur de tension maximale soit marquée dans la première case en haut à gauche “Tension (V)”. Si vous tournez la batterie, la tension mesurée ne change pas, le support de batterie est de bonne qualité, si cela change beaucoup, vous devez trouver le meilleur endroit. Si la tension change beaucoup et qu'il n'est pas possible de la stabiliser au point de tension maximale, alors vous devriez remplacer le support de batterie par un de meilleure qualité.
Nous l'avons écrit mais il est bon de le répéter. Le test précédent (faire tourner la batterie) cela doit être fait avec le test commencé, c'est-à-dire avec le bouton vert START TEST. Si le test n'est pas démarré, le courant est nul et les contacts du support de batterie ne sont pas suffisamment sollicités.
Les deux boîtes d'étalonnage fines pour la tension et le courant sont utilisées pour les mangeurs difficiles qui veulent atteindre des précisions d'environ un pour mille. Un testeur doit être utilisé pour les ajuster, le connecter en parallèle à la batterie en premier (et ajustez la tension) puis en série à la batterie (le test est lancé et le courant ajusté). Mais en pratique, la précision normale d'environ 5% c'est plus que suffisant pour que vous puissiez définir en toute sécurité ces deux cases avec la valeur “1” et oublie ça. Si vous les utilisez, gardez à l'esprit que les paramètres sont distincts pour chaque plage que vous choisissez avec “Type de batterie”.
La batterie doit être complètement chargée avant de commencer le test, il est recommandé d'utiliser un chargeur et d'essayer, à la fin de la charge, si en déplaçant la batterie dans le connecteur il est possible de redémarrer la charge et d'en rajouter un peu plus.
Pour gagner du temps, vous pouvez régler le courant de décharge à environ un ampère et faire le test en une heure ou deux (avec le 18650 lithium). Mais une capacité plus petite serait mesurée et les problèmes de faux contacts dans le support de batterie augmenteraient. Il est donc conseillé d'utiliser un courant d'un demi ampère, qui permet de mesurer les batteries 18650 dans un temps de 3 à 5 heures. Des courants plus faibles pourraient également être utilisés, Par exemple, 200 ou 100 mA mais le temps de test augmenterait beaucoup.
Dans certaines conditions, la température du transistor TIP42, du MOSFET et de la résistance de charge R_LOAD, ça pourrait monter beaucoup. Si les courants sur i 200 mA et surtout avec 6 ou à partir de 12 volts, il est bon de vérifier la température de ces composants et éventuellement de les connecter à un dissipateur thermique plus grand.
La tension minimale de fin de décharge ne doit pas être trop basse, sinon les piles seront endommagées.
– Pour les batteries plomb-acide de 12 volt le minimum est 10 volts
– Pour les piles alcalines de 9 volt le minimum est 4.7 volts (et utilisez l'échelle de 12 volts)
– Pour les batteries plomb-acide de 6 volt le minimum est 5 volts
– Pour les batteries au lithium, le minimum est 2.5 volts (mais lors d'une utilisation normale, il est préférable de s'arrêter à 3 volts)
– Pour les piles alcalines, le minimum est 0.7 volts
– Pour les batteries NI-MH, le minimum est 0.9 volts
Connectez la batterie uniquement après avoir sélectionné la bonne plage (1.5, 3.7, 6 ou 12 volts) et débranchez-le après avoir terminé le test. Si le débit n'est pas correct, rien ne casse, mais les batteries de 6 et 12 volt peut entraîner l'arrêt de la communication USB et vous devrez la restaurer en appuyant sur “Vous reconnaissez” sur l'application HAL ou en fermant et en redémarrant Battery Meter.
Soyez très prudent de connecter les batteries avec le positif sur le côté droit. En connectant les batteries de 6 volts vers le haut, tu pourrais brûler les transistors, le MOSFET, la résistance R_LOAD, et le PIC du Master. Avec des batteries de 1.2, 1.5 et 3.7 le volt ne doit rien casser mais il vaut mieux l'éviter quand même.
TÉLÉCHARGEMENT DES FICHIERS D'APPLICATION
Téléchargez l'application Theremino BatteryMeter – Version 1.0
Theremino_BatteryMeter_V1.0
Theremino_BatteryMeter_V1.0_WithSources (pour les programmeurs)
Pour tous les systèmes de Windows XP à Windows 10, tous les deux 32 qui, en 64 bit (Linux et OSX avec vin)
Les modules matériels nécessaires
L'application Theremino BatteryMeter a besoin d'un matériel spécial et dans les prochains chapitres, nous expliquerons comment la construire. Ce sont peu de composants mais cela prend du temps’ d'expérience en électronique. Éventuellement, faites-le construire ou faites fabriquer un kit par Lello. Vous pouvez le trouver sur eBay en tant que vendeur “maxtheremino” ou vous pouvez lui écrire à: ufficiotecnico@spray3d.it
Au moins un module est nécessaire pour faire fonctionner l'application BatteryMeter Master et un module de jauge de batterie, ou un Master et un Battery Meter V2.
Si vous ajoutez l'un des deux modules de commutateur de jauge de batterie, vous obtenez la commutation des gammes à partir du logiciel et vous pouvez mesurer tous les types de batteries, sans modifier manuellement la résistance R4.
Dans cette image, vous pouvez voir un exemple des connexions à effectuer. Dans ce cas, les modules Master ont été utilisés, Compteur de batterie V2 e Commutateur de compteur de batterieSMD.
Le radiateur dans cet exemple est abondant, dans de nombreux cas, un radiateur plus petit pourrait suffire mais exagérer un peu’ tu es plus détendu. Notez le MOSFET et la résistance R-LOAD qui ont été pressés contre l'aluminium du radiateur.
Le support de batterie a un bon ressort, nous recommandons de porter une attention particulière aux contacts et au ressort, car maintenir une bonne connexion avec la batterie est important et aussi assez difficile.
Dans une deuxième version d'essai du Battery Meter, nous avons essayé d'utiliser des supports de batterie commerciaux achetés sur eBay.
Nous étions sceptiques car si la batterie n'entre pas bien en contact, la tension mesurée chute, mais les supports de batterie commerciaux ont mieux performé que prévu. Si tu fais un peu’ soyez prudent et faites pivoter la batterie pour trouver le meilleur endroit où vous pouvez certainement les utiliser.
Formulaire “Compteur de batterie”
Ce circuit n'utilise que deux transistors communs et quelques autres composants. Il peut être utilisé pour mesurer les batteries au lithium de 3.7 volts et, remplacement de la résistance R4, également pour les batteries de 6 ou à partir de 12 volts (ou même de 9 volts en utilisant l'échelle de 12 volts).
Avec ce circuit, vous ne pourrez pas mesurer les batteries de 1.5 volts et de 1.2 volts, si vous pensez que vous voulez les mesurer, utilisez le prochain Battery Meter V2.
- R3 et R4 forment un diviseur qui abaisse la tension de la batterie en dessous de i 3.3 volts (tension maximale mesurable par les ADC du module maître).
- R1 et C1 créent une tension continue à partir du signal PWM arrivant du maître et l'envoient à T1 et T2, qui, sur la base de la tension de commande, régulent le courant absorbé par la batterie.
- Le courant de la batterie passe à travers la résistance R_LOAD qui dissipe une partie de la puissance et doit donc être connectée à un dissipateur thermique où T2 est également vissé.
- Le courant sur R_LOAD développe une tension qui est mesurée par un deuxième ADC à travers R2.
- Les entrées PwmFast, ADC Amp et ADC Volt du connecteur CN2, se connecter aux codes PIN 2, 3 et 4 du maître. Faites attention à ne pas aux broches 1, 2 et 3, ma ai Pin 2, 3 et 4.
- Les trois broches du connecteur CN1 se connectent à GND sur le maître.
Formulaire “Compteur de batterie V2”
Ce module V2 remplace le précédent, mais avec la possibilité supplémentaire de mesurer la capacité des batteries à partir de 1.5 volt et aussi de 1.2 volts. Le circuit utilise un MOSFET spécial avec une tension de grille très faible (IRLB8721) qui ne peut pas être remplacé par d'autres, mais cela peut être trouvé facilement sur eBay.
- R3 et R4 forment un diviseur qui abaisse la tension de la batterie en dessous de i 3.3 volts (tension maximale mesurable par les ADC du module maître).
- La LED augmente la tension d'environ 1,8 V pour entraîner le MOSFET dans la bonne zone de travail. Il doit s'agir d'une LED rouge ou verte. N'utilisez pas de LED violettes, blu, Orange, Blanc, ou infrarouge.
- R1 et C1 créent une tension continue à partir du signal PWM arrivant du maître et l'envoient au MOSFET, qui, en fonction de la tension de commande, régule le courant absorbé par la batterie.
- Le courant de la batterie passe à travers la résistance R_LOAD qui dissipe une partie de la puissance et doit donc être connectée à un dissipateur thermique où T2 est également vissé.
- Le courant sur R_LOAD développe une tension qui est mesurée par un deuxième ADC à travers R2.
- Les entrées PwmFast, ADC Amp et ADC Volt du connecteur CN2, se connecter aux codes PIN 2, 3 et 4 du maître. Faites attention à ne pas aux broches 1, 2 et 3, ma ai Pin 2, 3 et 4.
- Les trois broches du connecteur CN1 sont connectées à GND, +5V et SIGNAL du premier PIN du Master.
Formulaire “Commutateur de compteur de batterie”
Ce formulaire n'est pas strictement nécessaire. Il n'est utilisé que pour changer d'échelle automatiquement, en éditant la boîte “Type de batterie” dans le logiciel.
Sans ce module pour changer d'échelle, vous devrez remplacer manuellement la résistance R4 du module Battery Meter, ou utilisez un commutateur rotatif multi-positions pour connecter les trois résistances 2,7k, 6.8k et 22k au lieu de R4.
Si vous utilisez ce module, n'oubliez pas de connecter un petit fil isolé entre le point P1 de ce circuit et le point P1 du module Battery Meter. Et aussi pour supprimer R4 du module Battery Meter.
Formulaire “Commutateur de compteur de batterieSMD”
Ce module est identique au précédent mais en version SMD. Ceux qui préfèrent utiliser des composants traditionnels peuvent utiliser la version précédente, également constructible sur un millefori.
Cette version SMD est conçue pour avoir un module petit et léger. Si léger qu'il peut être branché directement sur le connecteur Master et se passer des vis et du câble de raccordement.
Sans ce module pour changer d'échelle, vous devrez remplacer manuellement la résistance R4 du module Battery Meter, ou utilisez un commutateur rotatif multi-positions pour connecter les trois résistances 2,7k, 6.8k et 22k au lieu de R4.
Si vous utilisez ce module, n'oubliez pas de connecter un petit fil isolé entre le point P1 de ce circuit et le point P1 du module Battery Meter. Et aussi pour supprimer R4 du module Battery Meter.
Téléchargez les projets des quatre modules Battery Meter
Ce fichier comprend des projets au format Eagle, les simulations Spice, Images 3D, les schémas de câblage et les fichiers GCode pour le cutter des quatre modules Battery Meter:
Theremino_BatteryMeter_Modules.zip