Литий-полимерные аккумуляторы для замены обычных батареек; и когда есть смысл их применять? Подборка с Алиэкспресс

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com (подробнее »)
| Подборка | Подборки, перечисления, топ-10, и так далее

Большинство из выпускаемых сегодня устройств с автономным питанием работают от встроенных литий-ионных аккумуляторов и их разновидностей, отличающихся высокой энергетической ёмкостью и большим числом допустимых циклов заряда/разряда.

Тем не менее, выпускаются и различные устройства, рассчитанные на питание от добрых старых обычных батареек — стандартных цилиндрических или многоэлементных типа Крона.

В этом случае возникает соблазн заменить их на литий-ионные (литий-полимерные) аккумуляторы.

Но при этом возникает технологическая проблема: номинальное напряжение литий-ионного аккумулятора составляет 3.7 Вольт (±0.1 В), а напряжение стандартных батареек — совсем не такое. Для одиночных цилиндрических батареек оно составляет 1.5 В, а для многоэлементной «Кроны» — 9 В.

Для решения проблемы применяются разные технические ухищрения. В большинстве случаев это — встроенные прямо в корпусе аккумуляторов понижающие DC-DC преобразователи, но в случае с «Кроной» варианты могут быть разными.

Заменять батарейки на литий-ионные (литий-полимерные) аккумуляторы не всегда есть смысл, подробнее об этом — в заключении подборки.

В подборке аккумуляторы будут именоваться литий-ионными, поскольку литий-полимерные аккумуляторы являются их усовершенствованным вариантом.

Приведённые в подборке цены действительны для доставки в Россию на дату публикации; в дальнейшем могут меняться в зависимости от разных факторов (изменения курсов валют, но не только).

Цена на все аккумуляторы — высокая, во много раз дороже аналогичных батареек. Эта тема тоже будет отражена в вопросе их применения.

Li-ion аккумулятор формата AAA (micro-USB, 400 mAh)

Литий-полимерный аккумулятор в формате «мизинчиковой» батарейки AAA (обзор). Самый миниатюрный из литиевых аккумуляторов для замены батареек.

Заряжается аккумулятор от любой телефонной зарядки через кабель микро-USB (разъём расположен сбоку аккумулятора, виден на фото).

Номинальная ёмкость — 400 мАч, но тесты показывают, что в нагрузку отдаёт около 580 мАч. Такое возможно благодаря «эффекту трансформатора»: встроенный DC-DC преобразователь понижает напряжение, но повышает ток.

Цена — около 500 российских рублей ($6.7), покупка упаковками из нескольких штук — дешевле.

Li-ion аккумулятор формата AA (USB, 1200 mAh)

Этот аккумулятор сделан в формате «пальчиковой» батарейки AA; номинальная ёмкость — 1200 мАч.

Аккумулятор имеет очень интересную конструкцию: разъём USB для его зарядки спрятан за колпачком, на «макушке» которого расположен положительный электрод аккумулятора.

Благодаря этому для его подзарядки не требуется никакого кабеля. Заряжать аккумулятор можно напрямую от зарядного устройства или USB-порта компьютера.

Потерять колпачок невозможно: он прикреплён к корпусу аккумулятора на резиночке.

Цена такого аккумулятора — около 450 рублей ($5.8).

Li-ion аккумулятор формата AA (micro-USB, 1700 mAh)

Это — ещё один вариант литиевого аккумулятора формата АА, но не с полноразмерным разъёмом USB для зарядки, а с разъёмом микро-USB.

Ёмкость такого аккумулятора — выше (1700 мАч), впрочем, как и цена; которая составляет около 1000 рублей ($12) за упаковку из двух штук.

Li-ion аккумулятор формата АА (micro-USB, 1250 mAh)

Этот аккумулятор, как и предыдущий, выполнен в формате батарейки АА, но отличается ёмкостью и конструкцией.

Разъём микро-USB у него расположен не сверху, а сбоку; а ёмкость составляет 1250 мАч.

Цена — около 570 рублей ($7.5).

Li-ion аккумулятор формата C (R14 / 343, micro-USB, 3000 mAh)

Если батарейки «тонких» форматов пользуются всё ещё заметной популярностью, то применение «толстых» батареек постепенно сходит на нет.

К таким относится, например, батарейка формата «C», она же R14, она же известная с древнесоветских времён как «Элемент 343».

За счет более крупных габаритов в её корпусе удалось установить более ёмкий аккумулятор, и номинальная ёмкость этого аккумулятора в формате батарейки 343 достигает 3000 мАч.

Цена — около 1250 рублей ($16.5) за пару.

Li-ion аккумулятор формата D (R20 / 373, micro-USB, 4000 mAh)

Наконец, самая «жирная» из бытовых круглых батареек — элемент D, он  же R20, он же древнесоветский «Элемент 373».

За счет больших габаритов ёмкость аккумулятора этого формата может достигать 6000 мАч (есть вариант с 4000 мАч).

Цена — около 1550 рублей ($20.5) за пару.

Li-ion аккумулятор формата "Крона" без DC-DC преобразователей

Теперь переходим к самому интересному варианту Li-ion аккумуляторов — в формате «Кроны» (6F22).

Эти аккумуляторы интересны тем, что могут существовать в 3-х вариантах.

1. С двумя Li-ion элементами без встроенных DC-DC преобразователей.

2. С двумя Li-ion элементами с входным DC-DC преобразователем (для зарядки).

3. С одним Li-ion элементом с двумя DC-DC преобразователями (для зарядки и для питания нагрузки).

Аккумулятор по приведённой выше ссылке относится к первому типу — без преобразователей.

Из-за этого ему для зарядки нужно специфическое зарядное устройство; заряжаться от обычной телефонной зарядки он не может.

Несмотря на относительную простоту устройства, оно содержит все необходимые контроллеры заряда/ разряда и схемы защиты.

Номинальная ёмкость — 500 или 650 мАч; номинальное напряжение — 7.4 В, максимальное — 8.4 В.

Цена — от 460 рублей ($6); по той же ссылке можно купить и зарядку.

Li-ion аккумулятор формата "Крона" с одним DC-DC преобразователем

Этот аккумулятор — типичный представитель самого распространённого типа аккумуляторов в формате «Кроны» — с одним DC-DC преобразователем (обзор).

Такие аккумуляторы так же, как и предыдущие, имеют в своём составе два Li-ion элемента, дополненных повышающим DC-DC преобразователем для их зарядки от стандартных телефонных устройств с напряжением 5 В.

Такая схема даёт аккумулятору значительное преимущество — зарядных устройств для него в каждом доме больше, чем гуталина на гуталиновой фабрике.

Номинальная ёмкость — 650 мАч; номинальное напряжение — 7.4 В, максимальное — 8.4 В.

Цена — около 500 рублей ($6.7).

Li-ion аккумулятор формата "Крона" с двумя DC-DC преобразователями

Вариант с двумя DC-DC преобразователями хорошо тем, что, в отличие от предыдущих вариантов «Кроны», он даёт на выходе истинные 9 Вольт.

Причём эти 9 Вольт — стабильны в течение всего времени разряда до полного расхода аккумулятора.

Это — одновременно и «плюс» и «минус» аккумулятора.

Плюс — в стабильности выходного напряжения; а «минус» — в том, что аккумуляторы такого типа не могут предупредить питаемое устройство о близком истощении заряда и отключаются внезапно. Во избежание такой ситуации рекомендуется их чаще подзаряжать.

Цена — около 700 рублей ($9.1).

Приведённые выше аккумуляторы для замены батареек — не дешевые, поэтому есть смысл их применять только в тех устройствах, где батарейки расходуются достаточно быстро.

Применять же их там, где батарейки долго служат без замены (например, в пультах дистанционного управления) нет никакого смысла — ни экономического, ни практического.

Кроме того, следует иметь в виду, что перечисленные аккумуляторы не могут отдать столь высокий ток, как «настоящие» батарейки, из-за наличия DC-DC преобразователей, являющихся дополнительным ограничителем выходного тока.

В большинстве случаев ток выхода не должен превышать 1 А, а для аккумулятора формата «Крона» с двумя DC-DC преобразователями — не выше 0.3...0.4 А.

При приобретении таких или аналогичных аккумуляторов на Алиэкспресс следует обращать внимание на то, действительно ли Вы приобретаете литиевый аккумулятор.

Дело в том, что в точно таких же форматах существуют и другие аккумуляторы; например, никель-кадмиевые и никель-металлогидридные, имеющие более низкое номинальное напряжение и меньший срок службы.

Они стоят дешевле; но это тот случай, когда скупой будет платить дважды.

14 комментариев

Printerman
«меньший срок службы.»
С чего бы? 1000 циклов против в лучшем случае 300-500 у «китайского лития»?
“Они стоят дешевле; но это тот случай, когда скупой будет платить дважды.”
За литий-да. Ибо гораздо лучше купить металгидрид AA Panasonic 2400mAh вместо «лития» вдвое меньшей емкости. Но да, литий дешевле :)
Printerman
«меньший срок службы.»
С чего бы? 1000 циклов против в лучшем случае 300-500 у «китайского лития»? И срок использования и хранения лет в 5, против года у «лития»?
“Они стоят дешевле; но это тот случай, когда скупой будет платить дважды.”
За литий-да. Ибо гораздо лучше купить металгидрид AA Panasonic 2400mAh вместо «лития» вдвое меньшей емкости. Но да, литий дешевле :)
Hans-Kristian
Даже если Panasonic сделан не в Китае (что вряд ли), остаётся ещё один фактор: напряжение. У металлгидридов номинал 1.2 Вольт с падением ещё ниже во второй половине цикла разряда, что не всем устройствам может понравиться.
А у лития с DC-DC преобразователем — всегда 1.5 В до момента полного израсходования.
Ur
Литий хорош по сравнению с металлогидридными тем что у него малый саморазряд. Металлогидридные полежат полежат и сели сами. Поэтому в часы в пульты металлогидрид никак не катит. В шуруповверты литий хорош для домашнего редкого использования.
mdms
А сколько реальная ёмкость? Только у первого из обзора что-то про это сказано. А между тем очень многие производители этим грешат.
A-Gugu
Я брал литиевые АА Delipow. 4 Штуки, при разряде током в 1А отдали в пределах 1000-1050мАч.
602678217237669@facebook
Литий- полимерные аккумы — самые взрывучие из всех. Самокатчики и скутеристы уже обожглись — не одна квартира сгорела)
Игорь Павлов
Для справки и сравнения было бы здорово указать ёмкости, например, щёлочных батареек в том же формате.
Ещё интересно, есть ли какой-то выигрыш по ёмкости у аккумуляторов без собственного разъёма зарядки, т.к., по идее, это экономит объём.
360392191407191@facebook
Интересная вещь. Есть что-то годное для беспроводной мыши?
kipperleader
Для мыши подойдет любой.
Chugumoto
а чего про ААА кентли забыли? за счет отсутствия разъема — ёмкость больше…
kocsa
какой смысл такой подборки с описанием с сайта али?
вы в работе хоть одну пару проверяли? или одна теория что «всегда 1,5 вольт»
Сколько разных не покупал с али этих «Li ion» — все хрень полная.:
Саморазряд есть, и не хилый, при неиспользовании.
Скачущее напряжение во время работы независимо от степени заряда.
Из-за этих «постоянных» 1,5 вольт устройство некорректно определяет оставшееся время работы, то есть устройство отключается в любой момент.
RedpaX
Кентли АА литиевый (без ДС-ДС) выигрывает по всем показателям у металгидрида, кроме рабочих температур которые мало кому важны на самом деле ну и доп. контактов не типовых для зарядки. Литий выдет напряжение 1.5 вольта до самой разрядки, стабильный ток отдачи и не 1А, а до 3А Кентли может отдавать, деградация лития практически полностью зависит от циклов зарядов, литий дольше держит заряд даже дольше низкоразрядного металгидрида, емкость выше. Литий вытесняет и в итоге вытеснит навсегда металгидрид с рынка.
53465207@vkontakte
автор походу вообще не в теме. напруга литий-ионных не 1.5 вольта, а 3.7, более чем в 2 раза выше, соотв нужно уменьшать напругу, а это ПОТЕРИ, возможно только через выделение тепла, а его ой как не любит литий. плюс на али продается продукция крайне низкого качество — из 100 батареек рабочими оказываются не более 10, остальные дохнут в первый год эксплуатации, а иногда и после неск примений. далее, кроны на то и 9 вольтовые чтобы их ни с чем не путали. ни один проф микрофон работающий на кроне на работает уже на 8 вольтах, а это максимум для приведенных образцов, у них заявлено 8.4 по факту не выше 8.1 в полностью щаряженном состоянии. у меня опыт раьботы с батарейцками более 12 лет, такое фуфло китай торгует. лучшие на данный момент кстати не литий полимер или литийионные, а LiFePO4 аккумы — гугл в помощь почему, опять же качественных почти нет, 2 производителя в мире монополисты, остальное подделка и отбраковка

Добавить комментарий