Аккумуляторы для моддинга
Чем больше по размерам/ёмкости литий-марганцевы AW-аккумулятор, тем он, как правило, безопаснее. Для моддинга рекомендуется использовать литий-марганцевые аккумуляторы AW IMR. Такие элементы питания очень безопасны с химической точки зрения. Они работают с большими токами разряда, поэтому отлично подходят для использования с сильноточными устройствами, такими например как атомайзер.
Содержание
- Аккумуляторы для моддинга
- Аккумуляторы
- Типы аккумуляторов
- Литий-ионные
- Литий-марганцевые аккумуляторы IMR
- Аккумуляторы LiFePO4
- Никель-металгибридные аккумуляторы
- Аккумуляторы Li-ion и их размеры
- Аккумуляторы Pila и их размеры
- Полезные советы
- Почему происходит взрыв
- Безопасен ли моддинг?
- Зарядка аккумулятора
Аккумуляторы для моддинга
Для моддинга необходимо использовать защищённые литий-ионные (Li-ion) батареи на 3.6 вольт (на 3 вольта в некоторых спецификациях). Лучше всего использовать аккумуляторы безопасные с химической точки зрения – например, литий-марганцевые или LiFePO4. Аккумулятор иногда называется также аккумуляторной батареей или перезаряжаемым элементом.
Используются только аккумуляторы – обычные батарейки, которые нельзя перезаряжать, использовать нельзя – ни в одном известном нам моде. Если по случайности перепутать обычную батарейку с аккумулятором, поставить её в зарядное устройство, «зарядить» и потом использовать в моде – то при первом использовании этого мода она может взорваться (вероятность достаточно велика).
Взрыв может произойти и при использовании незащищённого литий-ионного аккумулятора – но обычная батарейка взрывается сильнее, потому что на её корпусе нет специальной вентиляции для отвода излишка газа. Взрыв происходит в результате теплового пробоя, который случается, когда батарея слишком сильно заряжена и начинает работать с сильноточным устройством. Сильноточным устройством является, например, атомайзер. Небольшие батареи не могут, без наличия опасности для сбоя, предоставлять достаточно мощности атомайзеру – он работает с 1.5 – 2.5 A тока. Защищённые батареи обладают небольшой встроенной схемкой, которая в случае какого-нибудь сбоя блокирует аккумулятор и не даёт ему перегреться.
Чем больше по размерам аккумуляторы и чем больше напряжение – тем больше риск. Сбои происходили при использовании даже одного отдельного незащищённого элемента питания. В случае, когда мы используем несколько батарей последовательно – риск возрастает. Согласно статистике, пользователи модов на 6 и более вольт, чаще сталкиваются со сбоями аккумуляторов.
Защитная схемка внутри литий-ионового элемента питания тоже может дать сбой, поэтому литий-марганцевые или LiFePO4 по природе своей безопаснее. В продаже есть батареи нового поколения, которые работают по более «безопасной» технологии – литий-марганцевые и LiFePO4. На них не предусмотрено установки дополнительных защитных схемок, потому что они просто не нужны. Такую защитную схему, однако, рекомендуется всё-таки делать встроенной прямо в мод – потому что аккумуляторы тут часто вынуждены работать с очень высокими напряжениями и велика вероятность короткого замыкания.
Аккумуляторы
Элементы питания, которые предпочтительно использовать (в порядке убывания):
- Литий-марганцевый аккумулятор AW IMR
- Аккумулятор AW LiFePO4 (батареи LiFePO4 обладают своим собственным уникальным зарядным устройством)
- Качественные (напр. AW или Pila) защищённые литий-ионные аккумуляторы.
- Менее предпочтительный вариант – менее качественные Li-ion аккумуляторы. Обязательно защищённые.
При использовании литий-ионных элементов питания необходимо остановить свой выбор на стандартных защищённых 3.6 вольтовых и их видах. Незащищённые Li-ion аккумуляторы могут в случае неверного с ними обращения взорваться (слишком большой заряд, разрядка, короткое замыкание, слишком высокое напряжение).
Взрыв или тепловой пробой ведёт за собой освобождение газов содержащихся в аккумуляторе с очень большой силой – происходит это потому, что батареи при работе с атомайзером отдают ток быстрее, чем это обычно при их использовании на других устройствах. В результате элемент питания подвергается очень сильным нагрузкам. Слишком сильный заряд, вслед за которым следует очень быстрая передача тока к атомайзеру, может привести к тепловому пробою – или, другими словами, к взрыву.
Случается это нечасто. Вероятность такого взрыва минимизируется при использовании больших (с большой ёмкостью) аккумуляторов – они не столь сильно нагружаемы. Большинство несчастных случаев происходит при использовании небольших аккумуляторов, таких как RCR123.
Защитные схемки обычно помогают предотвратить взрыв. Такая схемка встроена в сам аккумулятор – медная пластинка, которая видна снаружи на одной конце устройства как раз и является оборотной стороной этой электронной схемки. Поэтому защищённые батареи в длину больше, чем незащищённые – в нижней их части помещена электронная схемка.
Некоторые аккумуляторы могут использоваться и без защитной схемки, но даже эти батареи могут быть опасны в определённых критических условиях (например, при коротком замыкании). Обычно в продаже есть и обычные, и защищённые версии всех этих элементов питания.
Типы аккумуляторов
Литий-ионные (Li-ion)
3,6 или 3 вольт. Очень часто применяются моддерами. Гораздо безопаснее использовать защищённые батареи этого типа – потому что на незащищённых может произойти тепловой пробой и последующий взрыв. Выходящий при взрыве из аккумулятора нагретый газ – это водород, он при этом сгорает. При условии того, что мы говорим об электронных сигаретах, расположен такой аккумулятор при взрыве будет близко к лицу пользователя – в результате можно выбить зуб, сломать челюсть или даже повредить глаз (не говоря уже о водородных ожогах).
Элементы питания Li-ion не обладают «памятью заряда», поэтому их можно заряжать в любой момент с любой степенью разрядки без побочных эффектов. Нет никакой нужды при первой зарядке батареи делать её очень долгой и продолжительной. Нет никакой нужды использовать аккумулятор в первый раз до полной разрядки. «Памяти заряда» тут нет – в отличие, например, от никель-кадмиевых элементов питания. Фактически большинство производителей рекомендует начинать подзарядку такого аккумулятора ещё до того, как будет достигнута полная его (в пределах нормы) разрядка – за счёт этого срок его службы увеличивается.
Номинально эти аккумуляторы работают с напряжением 3.6/3.7 вольт. При полной зарядке они выдают напряжение в 4.2 вольт, при разрядке – не должны выдавать меньше чем 3 вольта, в противном случае возможно их повреждение. Большинство литий-ионных аккумуляторов фактически являются литий-кобальтовыми (диоксид кобальта, LiCoO2 или Li-Co). Номинальное напряжение такое же – 3.6/3.7 вольт. Аккумуляторы эти идентичны.
Батареи Li-ion поддерживают работу с низким уровнем постоянного тока. Производитель часто указывает заведомо завышенный показатель работы с постоянным током – так этот аккумулятор будет работать только в «идеальных условиях». Например, стандартный литий-ионный элемент питания CR123 выдаёт только где-то 500 мА тока – в два раза меньше, чем написано на упаковке. Для работы атомайзера нужно 1.5 А постоянного тока, или даже больше. Именно поэтому аккумуляторы так быстро ломаются – они перегружены. Перегружены они потому, что они такие маленькие – электронная сигарета сама по себе очень маленькое устройство. Габариты и физический объем, очень важные показатели для элемента питания.
Преимущества Li-ion аккумуляторов:
- низкий уровень спонтанной разрядки.
- нет «памяти заряда».
- долгий срок службы, около 150-200 циклов перезарядки.
- дешевизна.
Недостатки:
- низкий уровень показателя работы с постоянным током.
- при работе с высокоточными устройствами, например электронными сигаретами - более быстрый износ.
- незащищённые литий-ионные аккумуляторы при перегрузке могут дать сбой, сломаться или даже взорваться.
- защитные схемки могут быть повреждены статическим электричеством или в результате сбоя в зарядном устройстве. Выяснить работает ли или нет защитная схемка, без специального оборудования, очень сложно.
Литий-марганцевые аккумуляторы IMR
Популярными производителями таких элементов питания являются компании AW и BDL. Считается, что батареи компании AW лучше по качеству. Очень мала вероятность того что этот аккумулятор при использовании взорвётся. Рекомендуется использовать именно такие элементы питания вместо литий-ионных. Плюсами и минусами батарей данного типа являются:
- они «выдают» больше тока, чем литий-ионные, поэтому хорошим является решение использовать защитную схему на самом моде или электронной сигарете, для которого они предназначены. Показатель работы с постоянным током тут в 8 раз выше, чем на аккумуляторах Li-ion – поэтому и при коротком замыкании силы разряда будут значительно больше.
- при использовании старых зарядных устройств эти аккумуляторы могут взорваться.
- слишком долгая зарядка (>4.25 вольт) приведёт к снижению срока службы такого аккумулятора (в идеале 500 циклов перезарядки).
- нет эффекта «памяти заряда»
- дороговизна аккумуляторов данного типа.
- если слишком сильно разрядить такой элемент питания – он может быть повреждён. Защищённый Li-ion аккумулятор при этом просто «выпадает» из сети.
Аккумуляторы LiFePO4
Литий + фосфат железа. С химической точки зрения эти аккумуляторы безопасны. Появились в продаже они совсем недавно и менее опасны, чем литий-ионные, даже в критических условиях. В установке защитной схемки они не нуждаются. Производит такие элементы питания компания AW. Эти батареи могут прекрасно справляться с нагрузками при работе с электронной сигаретой, поэтому в модах можно безо всяких проблем использовать LiFePO4 аккумуляторы.
Большинство аккумуляторов LiFePO4 обладают значительно более низким рабочим напряжением чем их Li-ion аналоги – 3.2/3.3 вольт. Заряжать их в зарядных устройствах для литий-ионных батарей нельзя. Компания AW выпускает LiFePO4 с напряжением 3.6 вольт (модель 14500) – но это исключение для таких аккумуляторов. Есть вероятность зарядить такую батарею слишком сильно, что может в свою очередь привести к сбою – 3.6 вольт это максимально допустимое напряжение на большинстве таких элементов питания. Положительными и отрицательными сторонами являются:
- Нельзя подключать их параллельно.
- При последовательном подключении – максимум два аккумулятора.
- Срок службы – более 1000 циклов подзарядки (в идеальных условиях).
- Нет «памяти заряда».
- Показатель работы с постоянным током – более 10C. Этого более чем достаточно для работы с атомайзером, но следует быть аккуратнее с короткими замыканиями. Они здесь особо мощные. К примеру, модель аккумулятора 26650 при коротком замыкании может выдать 70 A тока.
- Зарядка происходит очень быстро.
- Номинальное напряжение (CR123) – 3.0-3.3 вольт. Минимальный порог разрядки – 2.8 вольт, максимальный порог зарядки – 3.6 вольт. Номинальное напряжение (AW 14500) – 3.6 вольт.
- Необходимо наличие особого зарядного устройства (для разных типов этого аккумулятора – разные).
Аккумуляторы AW LiFePO4 считаются самыми качественными на рынке. Показатель работы с постоянным током на них гораздо выше чем, например, на аккумуляторах Tenergy, которые могут и не подойти для использования на электронных сигаретах.
Никель-металгибридные аккумуляторы
Таких батарей очень много в продаже. Обычно – или AA, или AAA. Один такой элемент питания даёт в среднем около 1.2 вольт напряжения – для работы с электронной сигаретой их понадобится 3 или 4. В нормальных и даже большинстве критических ситуаций такой аккумулятор не взорвётся. Защитной схемки тут не предусмотрено, да она и не нужна. Очень хорошо подходит для моддинга.
Даже при работе с высокоточными устройствами (атомайзер) эти элементы питания безопасны. Недостатков мало, но есть – короткий срок службы и прочие. Они не мешают многим пользователям электронных сигарет использовать такие батареи в моддинге. Каждый элемент питания выдаёт 1.2 вольт напряжения, поэтому нужно будет при работе использовать их несколько. 3 штуки дают на выходе 3.6 вольт, 4 – 4.8 вольт (если любите сильный удар по горлу). Обычные покупные элементы питания этого типа превосходно подойдут почти для любого мода.
Плюсы:
- Лучше работают с высокоточными устройствами, чем литий-ионные батареи.
- Доступность и низкая цена.
- В продаже есть специальные «коробочки» для нескольких таких аккумуляторов – их можно запросто использовать в модах.
- Безопасность. Взрыв маловероятен даже в критических условиях.
Минусы:
- Теоретически, низкий срок службы. На практике проверялось мало – к тому же, на практике, у Li-ion срок службы может быть ещё меньше.
- Низкое напряжение = понадобиться несколько элементов питания.
Аккумуляторы Li-ion и их размеры
Примечания:
- Номинальное напряжение у большинства из них 3.6 - 3.7 вольт.
- Первые две цифры в названии модели – это её диаметр. 14500 в диаметре 1.4 см.
- CR123 – это только указатель на величину. Название аккумулятора в этом случае - RCR123a.
- Аккумуляторы RCR123a бывают с напряжением 3 и 3.6 вольт. В большинстве случаев существуют аналогичные элементы питания других типов (литий-марганцевые или LiFePO4).
- Небольшие и средние по размерам литий-марганцевые аккумуляторы работают чаще всего с напряжением стандартным для литий-ионных – 3.6 вольт. Крупные – с 3.8 вольт.
- Большая часть элементов питания LiFePO4 работает с напряжением 3.3 вольт.
10180- 3.6 вольт (номинал) | 10мм x 18мм (1/3 AAA) |
10280- 3.6 вольт | 10мм x 28мм (1/2 AAA) |
10440 - 3.6 вольт | 10мм x 44мм (AAA) |
14250 - 3.6 вольт | 14мм x 25мм (1/2 AA) |
14500 - 3.6 вольт | 4.2 максимум, 3.6 вольт рабочее, 3 вольт минимум
14мм x 50мм (AA size) |
16340 - 3.6 вольт | 16мм x 34мм (номинальный размер CR123a) |
17335 - 3 вольт | 17мм x 35мм (номинальный размер – чуть-чуть больше чем CR123a) |
17500 - 3.6 вольт | 17мм x 50мм (чуть шире чем CR-123, влезет в большинство фонариков. В высоту в 1.5 раза больше чем обычный аккумулятор CR-123a battery – два таких аккумулятора часто заменяют собой три последнего типа) |
17670 - 3.6 вольт | 17мм x 67мм (примерно как два аккумулятора CR-123a, общее напряжение меньше - 4.2 вольт максимум против 6.6 вольт максимум) |
18500 - 3.6 вольт | 18мм x 50мм (шире чем CR-123a, примерно в 1.5 раза выше чем один аккумулятор CR-123a) |
18650 - 3.6 вольт | 18мм x 65мм (шире CR-123a, примерно в 2 раза выше обычного аккумулятора CR-123a) |
26500 - (литий-ионных аккумуляторов такого типа в продаже не было найдено. Есть в продаже литий-марганцевые и LiFePO4)
3.7 вольт - AW литий-марганцевый. 3.3 вольт - LiFePO4. | 26мм x 50мм (размер под кодовым наименованием «C») |
26650 - (литий-ионных аккумуляторов такого типа в продаже не было найдено. Есть в продаже литий-марганцевые и LiFePO4)
3.7 вольт - AW литий-марганцевый. 3.3 вольт - LifePO4 | 26мм x 65мм (по диаметру соответствуют «C», но чуть длиннее) |
Аккумуляторы Pila и их размеры
Рекомендуется использовать элементы питания, выпускаемые компаниями AW или Pila. Левая колонка – стандартный код продукта, правая колонка – код в каталоге Pila.
Список аккумуляторов, ранжированный по уровню безопасности для пользователя.
18650 | = | 600A (раньше было 168A) |
17650 / 70 | = | 600S (раньше было 168S) |
18500 | = | 300A (раньше было 150A) |
17500 | = | 300S (раньше было 150S) |
В этом списке мы написали все те типы аккумуляторов, которые рекомендуется использовать для моддинга.
На основании анализа всей доступной информации по теме, можно сделать следующие выводы:
- Чем аккумулятор больше по размерам – тем лучше.
- Лучшие компании производители аккумуляторов - AW, Pila и Wolf Eyes
- Лучшие виды аккумуляторов:
- Литий-металгибридные
- LiFePO4
- Li-ion
Полезные советы
Хотите максимум безопасности во время моддинга? Используйте литий-марганцевые элементы питания AW IMR и зарядное устройство, предназначенное специально для них.
Чем больше по размерам аккумуляторы – тем безопаснее мод. Небольшие батареи испытывают при работе не меньшие перегрузки, чем больше, но справляться с ними также эффективно не могут.
Если вы используете элементы питания CR123 – используйте только защищённые батареи или два LiFePO4 (литий-марганцевые). Аккумулятор LiFePO4 надо покупать фирменный AW – они точно справятся с работой, другие батареи такого типа – необязательно.
Когда подключаете одновременно несколько аккумуляторов, особенно последовательно (т.е. удваивается напряжение) – необходимо использовать аккумуляторы одного типа и примерно одного возраста.
Почему происходит взрыв аккумулятора
Существует много разных причин, которые потенциально могут привести к взрыву:
- При потреблении слишком большого количества тока устройством элементы питания не справляются с перегрузкой. Особенно от этой проблемы страдают небольшие аккумуляторы – их мощности просто не хватает, чтобы привести атомайзер в действие; он «вытягивает» из них больше тока, чем то количество, на которое они рассчитаны. Если у батареи есть какой-нибудь дефект (производственный или полученные повреждения), то при подключении нескольких таких аккумуляторов, в результате некоей последовательности событий может произойти термальный пробой батареи, и вслед за этим – взрыв.
- Последовательное подключение аккумуляторов удваивает напряжение и увеличивает риск взрыва. Кроме того, в этом случае сбой всего в одном элементе питания может запускать цепную реакцию и приводить к взрыву второго. Особенно не рекомендуется использовать два аккумулятора последовательно, если они разных марок или разного возраста.
- Незащищённые Li-ion батареи опасны. Не нужно их использовать. Используйте их аналоги, только защищённые – а ещё лучше Li-MN или LiFePO4. Любой аккумулятор небезопасен, если с ним обращаться неаккуратно.
- Несовершенство работы механических частей устройства. Металлический край, к примеру, может случайно соскрести изоляцию с элемента питания – в результате появляется дополнительный отрицательный выход. Внутренние проблемы в аккумуляторе могут стать причиной сбоя и даже взрыва.
Крупные аккумуляторы очень редко взрываются. Обычно это случается с мелкими элементами питания. Батареи формата RCR123 особенно печально известны в этом плане – скорее всего потому, что часто они используются по два и более (последовательно). Очень немногие аккумуляторы RCR123 могут в одиночку справиться с задачей питания атомайзера током, оставаясь безопасными. «Безопасными» означает, что в случае сбоя (например, короткого замыкания) элементы питания эти просто продолжают работать, не взрываются и не ломаются.
Безопасен ли моддинг?
При использовании мода риск будет больше, чем при использовании обычной электронной сигареты – потому что батареи на нём больше, и, следовательно, потенциально опаснее в случае сбоя. Аккумуляторы на обычных электронных сигаретах очень малы и защищённые. Кроме того, в случае термопробоя газ выбивает только колпачок, а не «взрывается» во все стороны.
Категории риска:
- Если вы покупаете крупный литий-магниевый элемент питания AW IMR (18650 и больше), покупаете фирменное зарядное, используете только один аккумулятор и делаете периодически проверку батареи и зарядного устройство на напряжение – чтобы оно было в норме, то риск очень и очень мал.
- Если вы используете два незащищённых Li-ion аккумуляторов подключённых последовательно в твёрдой металлической оболочке без вентиляции для газа, самое дешёвое Китайское зарядное и никогда не проверяете напряжение – риск появления неисправности или даже взрыва очень велик.
Если в моде не предусмотрено различных приспособлений на критический случай (взрыв аккумулятора, к примеру, критический случай) – то риск при пользовании им возрастает. Если нет отверстий для выхода газа – то взрыв получится очень и очень мощным, потенциально с осколками коробки, летящими прямо в лицо и глаза. Небольшой элемент питания RCR123 может стать причиной удивительно мощного взрыва, если его расположить в герметичном контейнере без возможности выхода для газа. Обычный корпус от сигареты не может удержать выходящий газ внутри, он разрывается в том или ином месте. Чем прочнее этот корпус – тем сильнее взрыв.
Советуем вам предпринять все меры предосторожности. Важно при этом знать следующее:
- Есть ли на моде специальные отверстия для выхода газа в критических ситуациях?
- Можно ли использовать на этом моде аккумулятор покрупнее?
- Хватит ли денег на покупку качественного Li-Mn аккумулятора?
- Как насчёт зарядного? Чем оно лучше – тем меньше шанс сбоя.
- Вам нужно научиться пользоваться вольтметром и периодически замерять напряжение на аккумуляторе и атомайзере.
Зарядка аккумулятора
При работе с любым типом батареи качество зарядного устройства к нему не менее важно, чем качество самого аккумулятора.
Одной из причин преждевременной смерти элементов питания является некорректная зарядка. Аккумулятор при одном и том же напряжении не может быть заряжен полностью, необходимо как минимум два разных напряжения, а лучше три – только в этом случае он проживёт столько, сколько указано в руководстве к нему:
- Заряд стабильным током – 14.4 вольт, в течение коротких промежутков времени.
- Плавающее напряжение – 13.2 вольт, в течение длительных промежутков времени.
- Напряжение в конце – 17.5 вольт, очень низкая сила тока – это перемещает молекулы сульфатов обратно на их места.
Можно достичь необходимого уровня напряжения при помощи специального адаптера, который будет менять напряжение в сети во время зарядки. При использовании такого адаптера обычный элемент питания может прожить очень долго. Другая причина отказа аккумулятора – слишком сильная его разрядка в конце каждого цикла. Другой способ быстро и эффективно «убить» батарею – требовать от него работать с большей силой тока, чем та, на которую он рассчитан.
Можно, конечно, купить дешёвое зарядное устройство. Но в этом случае значительно увеличиваются шансы того, что Ваш мод взорвётся прямо во время курения – потому что элементы питания были перегружены, а прямо перед этим слишком сильно заряжены.