Le batterie agli ioni di litio (Li-ion) alimentano molti dei nostri dispositivi quotidiani, dai computer portatili ai telefoni, dagli utensili elettrici ai veicoli elettrici. La cella cilindrica 18650 è un formato molto comune per le batterie agli ioni di litio.
Tuttavia, queste batterie possono diventare "morte" se vengono scaricate troppo poco. La buona notizia è che con gli strumenti e le tecniche giuste è spesso possibile rianimare le celle 18650 e riportarle in vita.
In questa guida completa, come professionista Produttore di batterie 18650Condividerò con voi come rianimare e ricondizionare in modo sicuro le celle 18650 agli ioni di litio, passo dopo passo.
Perché le batterie 18650 muoiono prematuramente
Ci sono alcuni fattori chiave che possono causare la morte o la perdita di capacità di una cella 18650 agli ioni di litio più rapidamente del previsto:
Sovrascarica
La scarica di una cella agli ioni di litio al di sotto dei 2,5 volt può danneggiare la batteria. Ripetuti cicli di sovrascarica consumano più rapidamente la cella.
Conservazione in basso stato di carica
Lasciare le celle agli ioni di litio scariche per lunghi periodi aumenta la resistenza interna e riduce la capacità. È preferibile conservare le celle a lungo termine con una carica di 40-50%.
Danno da alta corrente
Un prelievo eccessivo di corrente da una cella può danneggiarla in modo permanente. È fondamentale utilizzare il carico giusto per la capacità di scarica massima di una cella 18650.
Vecchiaia
Come tutte le batterie, le celle agli ioni di litio perdono capacità con l'invecchiamento. Dopo centinaia di cicli, possono mantenere solo il 50-80% della capacità originale.
Catturare le cellule esaurite prima che muoiano del tutto offre le migliori possibilità di rianimarle.
Come ravvivare la batteria 18650 agli ioni di litio Passo dopo passo
Con pazienza e gli strumenti giusti, è spesso possibile riportare in vita le celle 18650 esaurite. Ecco il procedimento:
Fase 1: controllo della tensione
Per prima cosa, utilizzare un multimetro per controllare la tensione della batteria.
Le celle scariche leggono:
- Carica completa: 4.2V
- Nominale: 3.6-3.7V
- Scarico: 3.0V
- Sovrascarica: <2.5V
Se le tensioni sono inferiori a 2,5 V, le celle potrebbero essere danneggiate ma riattivabili.
Una tensione pari a zero significa che la cella non è in grado di mantenere la carica. Riciclare le celle che presentano una tensione di 0V.
Fase 2: Precarica (se necessaria)
Se le celle sono al di sotto di 2,5 V, effettuare una breve pre-carica prima di procedere alla ricarica completa:
- Impostare l'alimentazione a 3,7 V e il limite di corrente a 500 mA.
- Collegare la cella scarica e caricarla per 2-5 minuti.
- Controllare nuovamente la tensione. Fermarsi quando la tensione raggiunge i 3,0 V.
Questa piccola precarica porta la tensione della cella a un livello sufficiente per la normale ricarica.
Fase 3: Carica completa e analisi
Ora utilizzate un caricabatterie/analizzatore avanzato per batterie agli ioni di litio per caricare e testare le celle.
Caricabatterie di qualità come il SkyRC MC3000 può:
- Ricarica sicura delle celle esaurite
- Capacità del test di carica/scarica
- Misurare la resistenza interna
Caricare le celle esaurite a 0,5 C o meno (più lentamente è meglio). Quindi eseguire cicli di prova della capacità per verificare la salute delle celle.
Le celle 18650 sane dovrebbero essere:
- Capacità di 2300+ mAh
- Resistenza interna <150-200 mΩ
- <2%/mese di autoscarica
Fase 4: Abbinare le celle
Raggruppare le celle con capacità e resistenza interna simili per ottenere le migliori prestazioni.
Le celle non corrispondenti affaticano quelle più deboli quando vengono utilizzate in serie. Le celle con prestazioni insufficienti compromettono la capacità complessiva del pacco.
Fase 5: Assemblaggio della confezione
Collegare le celle abbinate in serie/parallelo per ottenere la tensione e la capacità desiderate utilizzando strisce di nichel e un supporto appropriato.
La saldatura diretta deve essere evitata. La saldatura è preferibile per collegamenti permanenti a bassa resistenza.
Utilizzare una scheda BMS di protezione adatta al numero di celle per evitare danni da sovrascarica e sovraccarica.
Con l'uso di TLC durante la carica e di alcune apparecchiature di test, in molti casi le celle 18650 esaurite possono essere riportate in condizioni operative. È necessario abbinare bene le capacità e utilizzare le protezioni per evitare guasti prematuri.
La sicurezza prima di tutto quando si rianimano le celle agli ioni di litio
Le batterie agli ioni di litio contengono molta energia e possono essere pericolose se non trattate correttamente. Tenete a mente queste linee guida per la sicurezza:
Carica in un luogo protetto dal fuoco
Caricare sempre le celle agli ioni di litio in un luogo a prova di fuoco. Utilizzare una borsa di sicurezza per LiPo. Tenere a portata di mano un estintore ABC. Non lasciare le celle in carica incustodite.
Evitare i cortocircuiti
Evitare di mettere in cortocircuito i terminali della batteria tra loro o con qualsiasi altro metallo. Utilizzare materiali isolanti quando si maneggiano celle nude.
Monitoraggio delle temperature delle celle
Interrompere la carica se le celle si surriscaldano, il che indica un problema. Smaltire immediatamente le celle rigonfie o danneggiate.
Nessuna saldatura diretta alle celle
Il calore può danneggiare le celle agli ioni di litio e le connessioni a saldare sono soggette a guasti o problemi di resistenza. Utilizzare invece strisce di nichel saldate.
La ricarica lenta è la migliore
Caricare a meno di 1C di corrente quando possibile e a meno di 0,5C per rianimare le cellule esaurite. In questo modo si riduce lo stress e si allunga la vita delle cellule.
Con la massima attenzione durante la manipolazione e la carica, il recupero di celle 18650 "morte" può essere fatto in modo relativamente sicuro. Si consiglia sempre di usare la massima cautela.
È anche opportuno avere un estintore nelle vicinanze quando si cerca di riattivare le batterie al litio... non si sa mai!
Domande frequenti
Posso rianimare una batteria 18650 completamente scarica?
Dipende da quanto è "morta". Se una cella è stata scaricata a zero volt per molto tempo, di solito non può essere salvata. Ma le celle scaricate tra 0,5 e 2,5 V hanno ancora una speranza in molti casi. Più bassa è la tensione, tuttavia, meno è probabile che la cella possa essere completamente ripristinata.
Come si ricondizionano le vecchie batterie 18650?
L'esecuzione di cicli completi di carica/scarica con un caricabatterie analitico può aiutare a ricostruire la capacità delle celle usate poco e che hanno perso prestazioni nel tempo. Controllare anche la resistenza interna. Ma se le celle vengono testate male o si surriscaldano, è meglio ritirarle e sostituirle.
Qual è il caricabatterie migliore per ravvivare le batterie 18650?
Cercate un caricabatterie/analizzatore avanzato per batterie agli ioni di litio che abbia impostazioni per riattivare le celle troppo scariche e che possa caricare con una corrente inferiore a 0,5C. I marchi di qualità sono SkyRC, Opus e LiitoKala. Evitate i caricabatterie di base privi di queste funzioni di analisi delle celle.
È possibile riattivare le celle 18650 di una batteria per laptop?
Sì, è possibile rimuovere le celle da un gruppo di batterie per computer portatili esaurito e provare a rianimarle singolarmente. È sufficiente fare molta attenzione quando si smontano i pacchi e si separano le celle dal circuito protettivo.
Come si ripara una cella 18650 da 0V?
Purtroppo le celle 18650 che si sono scaricate fino a 0V sono di solito troppo scariche per essere riparate. Una lettura a zero volt significa generalmente che si è rotto un collegamento interno. Queste celle non mantengono più la carica e devono essere riciclate.
Conclusione
In molti casi, con un po' di pazienza e con gli strumenti giusti, è possibile ripristinare le batterie 18650 agli ioni di litio apparentemente "morte". Assicuratevi di dare sempre la massima priorità alla sicurezza quando cercate di ricondizionare queste batterie.
Gli strumenti chiave di cui avrete bisogno sono un caricabatterie/analizzatore avanzato per batterie agli ioni di litio in grado di caricare in modo sicuro le celle scariche e di testare la capacità e la resistenza. Precaricare accuratamente le celle sotto i 2,5 V prima di caricarle completamente e poi analizzarne le prestazioni.
Raggruppare le celle con specifiche simili per assemblare pacchi batteria più duraturi e ben bilanciati. Incorporare sempre anche circuiti di protezione.
Anche se non tutte le celle 18650 esaurite possono essere salvate, questa guida vi aiuterà a riattivare in modo sicuro tutte quelle buone che hanno ancora vita.
