18650-Akku-Spezifikationen: Wesentliche Merkmale für zuverlässiges Design und Leistung

Eine der beliebtesten Zellen in Netzteilen oder Akkupacks ist die 18650-Zelle. Der Hauptgrund für ihre Beliebtheit sind spezifische Eigenschaften, die sie auszeichnen: Tragfähigkeit, Lagerlebensdauer, Betriebstemperatur, Sicherheit und vieles mehr. Daher diskutiert dieser Artikel die 18650-Akkuspezifikationen, die für die Umsetzung verschiedener Produktdesigns entscheidend sind.

Was ist der 18650-Akku?

Abb. 1: Verschiedene Größen von Lithium-Ionen-Batterien

Zunächst ist der 18650-Akku ein Lithium-Ionen-Akku, der seinen Namen von seinen zylindrischen Abmessungen 18 mm × 65 mm ableitet. Im Vergleich zur AA-Größe fällt auf, dass er einen größeren Durchmesser und eine größere Höhe aufweist. Er dient nicht als Ersatz für AAA- oder AA-Zellen.

Diese Akkus sind in Geräten mit hohem Strombedarf und häufigen Ladezyklen aufgrund ihrer hochwertigen Lithium-Batteriespezifikationen beliebt. Dazu gehören erhöhte Energiedichte und über 250 Ladezyklen.

Seine Sicherheitsmerkmale, Energiekapazität und hoher Ausgangsstrom machen ihn in der Tech-Industrie begehrt. Die 18650-Akkuspezifikation umfasst Leistung, Spannung, Ausgangsstrom, Lade-Entlade-Zyklen, Ausgangsspannung und mehr.

Wichtig zu beachten: Hersteller unterziehen einige wichtige Eigenschaften wie Kapazität und Lade-Entlade-Zyklen unabhängigen Technologien. Zweifellos dienen diese Prozesse der Verbesserung der Akkuleistung.

Wie wird ein 18650-Akku verwendet?

Abb. 2: Kurzschluss

Die 18650-Zelle ist ein Lithium-Akku und erfordert daher äußerste Sorgfalt – insbesondere beim Entladen und Laden.

Beim Entladen muss darauf geachtet werden, den C-Rating-Wert nicht zu überschreiten. Zudem sollte die Zelle nicht unter 3,0 V entladen werden.

Üblicherweise sollte eine elektronische Schaltung die Unterspannung und den Entladestrom überwachen. Sie schützt den Akku, indem sie ihn bei Problemen von der Last trennt.

Ebenso muss verhindert werden, dass der Akku Reverse-Polarity oder Kurzschluss erfährt. Bei der Arbeit mit 18650-Zellen empfehlen wir ein Batterieschutzmodul wie das TP4056. Es lädt und entlädt die Zelle sicher.

Vergleich wichtiger Parameter zwischen 18650-Akku und aktuellen gängigen Batterien

Wie lädt man eine 18650-Zelle?

Abb. 3: Serielle vs. parallele elektronische Schaltung

Die Ladespannung für Li-Ion-Zellen sollte 4,2 V betragen. Experten empfehlen einen Ladestrom von 1 A (0,5 C).

Meistens müssen 18650-Akkus parallel oder in Reihe geschaltet werden, um höhere Spannungen zu erreichen. Dabei ist äußerste Sorgfalt geboten, um alle Zellen auf demselben Spannungsniveau zu halten.

Abb. 4: Batterie-Management-System (BMS)

Quelle: Google Creative Commons

Dieser Prozess wird als Zellenbalancierung bezeichnet. Er kann mit einem Batterie-Management-System (BMS) durchgeführt werden. Das BMS lädt und entlädt den Akku gleichmäßig und schützt ihn vor möglichen Problemen.

Anwendungen

Abb. 5: Laptop-Akku

Zusammenfassend kann ein Ingenieur den 18650-Akku in folgenden Bereichen einsetzen:

1. Laptop-Akkus
2. Power Walls (Heimspeicher)
3. Elektrofahrzeuge
4. Powerbanks
5. Solarbetriebene Geräte
6. Tragbare Elektronik

Fazit

Der 18650-Akku zeichnet sich durch Eigenschaften aus, die ihn von Wettbewerbern abheben: Betriebstemperatur, Tragfähigkeit u. v. m. Daher wird er häufig für diverse Akkutypen in Powerbanks, Elektrofahrzeugen und mehr verwendet. Zum Schutz der Zelle und Verlängerung der Lebensdauer empfehlen wir ein Batterieschutzmodul.

Bei weiteren Fragen kontaktieren Sie uns gerne über unsere Seite!