Wielokomponentowe ogniwa Li-NMC 26800 Yuliang 3.7 V 7000 mAh

Producenci akumulatorów przez lata wymyślili ogromną liczbę różnych formatów, a mimo to wciąż zaskakują czymś nowym.
Wydawało się, że całkiem niedawno do powszechnego użytku weszły rozmiary 21700 i 20700 i wszystko już ucichło, ale trafiły do mnie ogniwa, które wyróżniają się nie tylko rozmiarem 26800, lecz także tym, że są określane jako wieloskładnikowe.
No cóż, będziemy je testować, grzać, mrozić i spróbujemy zrozumieć, czym właściwie są.


Akumulatory te należą do typu wieloskładnikowych — litowo-niklowo-manganowo-kobaltowo-tlenkowych (LiNixMnyCozO2). Pełnej nazwy nie sposób zapamiętać, dlatego stosuje się skróconą — Li-NMC.

Dane z Wikipedii
Gęstość energii: 150–200 (Wh/kg)[2][3]
Liczba cykli ładowania i rozładowania: ponad 1000.
Napięcie
maksymalne ogniwa: 4,3 V (w pełni naładowane)
średnie: 3,7 V
minimalne: 2,6 V (całkowicie rozładowane)

Oprócz chemii te egzemplarze wyróżniają się również formatem 26800, czyli przypominają znane 26650, ale są o 15 mm dłuższe. Ponieważ to coś nowego, tym bardziej chciałem je przetestować.




Specyfikacja ze strony sklepu.
Marka Yuliang
Typ LiNiCoMnO2
Pojemność 7000 mAh
Ciągły prąd rozładowania 20 A
Maksymalny prąd rozładowania 34 A
Rezystancja wewnętrzna < 10 mΩ (AC 1000 Hz)
Napięcie górne 4.2 V
Napięcie robocze 3.6 V
Napięcie dolne 2.75 V
Nominalny prąd ładowania 6 A
Liczba cykli 1500
Zakres temperatur pracy -30 +55°C
Wymiary: 26х80 mm
Masa 115 g

Dostępne są też akumulatory o takim samym rozmiarze, ale o pojemności 6800 mAh, które są przy tym nieco tańsze.

Koszulka termokurczliwa ma charakterystyczny jasnozielony kolor, podobny do tego, który miały akumulatory ANR26650M1-B, ale wyróżnia się tym, że nie zakrywa ich całkowicie.
Każdy akumulator ma unikalny numer i kod matrycowy, co pomaga chronić przed podróbkami.
Płaski, trójramienny styk dodatni; widać zawór bezpieczeństwa.



Wymiary i masa.


Już podczas przygotowań do testów pojawił się pewien problem: mój uchwyt nie jest przystosowany do akumulatorów tej długości. Oczywiście mogłem od razu kupić wersję przedłużoną, ale kto mógł przewidzieć, że będę testować tak długie akumulatory.
Jakiś czas temu kupiłem jednak do niego wzmocnione zaciski. Dodatni jest wyraźnie krótszy od oryginalnego, więc pierwsza myśl była taka, żeby po prostu go wymienić.
Łatwo powiedzieć: wymienić. Podczas testów kilka miesięcy temu w jakiś sposób mocno przegrzałem uchwyt — do tego stopnia, że dodatni zacisk po prostu stopił plastik. Dlatego jest tam teraz wkładka z laminatu szklano-epoksydowego.

Skończyło się na tym, że nie mogłem go wykręcić, ale znalazłem rozwiązanie: wykręciłem blokadę ruchomej części i po prostu odsunąłem ją jeszcze dalej :)



Mój pomocniczy ładowacz też nie poradził sobie z taką długością. Można w nim zamontować nawet zabezpieczone akumulatory 21700 o długości 75–76 mm, ale 80 mm zdecydowanie się nie mieściło, dlatego cykl „normalizacji” przeprowadziłem na głównym testerze akumulatorów.

Akumulatory dotarły w pełni naładowane, a powiedziałbym nawet, że nieco przeładowane. Wygląda na to, że akurat moje egzemplarze zostały przetestowane przed wysyłką.


Według opisu podano jeden prąd ładowania — 6 A. W takim trybie ładowanie trwa 1 godzinę i 42 minuty; widać, że sporą część tego czasu zajęła faza CV. Zwykle oznacza to, że akumulatory mają dużą pojemność.
Podczas testów ładowałem je prądem 5 A, bo tyle wynosił maksymalny prąd testera EBC-A20, ale nie sądzę, żeby miało to istotne znaczenie.


Deklarowany maksymalny prąd ciągły akumulatorów wynosi 20 A (prawie 3C). Testy przeprowadziłem przy prądach 0,2C, 0,5C, 1C, 2C i 20 A.
Przy deklarowanej pojemności 7000 mAh pierwszy egzemplarz osiągnął prawie 7200 mAh, co jest bardzo dobrym wynikiem, ale przy prądzie 20 A zauważalnie spadało napięcie.


Temperatura akumulatora przy prądzie 14 i 20 A wyniosła odpowiednio 60 i 75 stopni, co moim zdaniem jest niezłym wynikiem.


Drugi egzemplarz osiągnął wyniki niemal identyczne jak pierwszy.


Temperatura również była identyczna.


Wszystko wyglądało dobrze, ale po pierwszym teście przy prądzie 20 A okazało się, że koszulka termokurczliwa na akumulatorze jeszcze bardziej się skurczyła. Na zdjęciu jest drugi egzemplarz — to on jako pierwszy przeszedł tę próbę.


Przez chwilę myślałem, żeby nagrać przebieg drugiego testu, ale postanowiłem ograniczyć się do zdjęć z kamery termowizyjnej.
Temperatura graniczna, przy której koszulka termokurczliwa zaczyna się zsuwać, wynosi około 69-70 stopni. Na zdjęciu widać, że przy 68 jeszcze trzyma się na miejscu, a przy 74 już się zsunęła.

Przypuszczam, że częściowo wynika to z tego, że koszulka od początku nie zachodzi na dno akumulatora.


Nie mam też zastrzeżeń do zgodności parametrów — wszystko jest niemal idealnie. Takie akumulatory dobrze sprawdzą się w pakietach.


Ponieważ po raz pierwszy mam akumulatory o takim składzie chemicznym, z ciekawości sprawdziłem ich samorozładowanie. Pomiar był bardzo zgrubny: najpierw naładowałem je do pełna, potem odczekałem prawie trzy doby i ponownie rozpocząłem ładowanie.
Drugie ładowanie pobrało 54 i 34 mAh odpowiednio dla pierwszego i drugiego egzemplarza, co jest całkiem dobrym wynikiem.


Na tym nie poprzestałem i sprawdziłem, jak takie akumulatory zachowują się w niskich temperaturach. Pamiętam, że kiedyś rozczarowała mnie mrozoodporność tanich ogniw LTO.

Akumulatory włożyłem do zamrażarki, gdzie schłodziły się do około -20-22 stopni.
Pierwszy egzemplarz chłodził się około 6 godzin, drugi o trzy godziny dłużej. Temperaturę zmierzyłem po 6 godzinach.


Impedancja akumulatorów po schłodzeniu. Widać, że pokryły się skroploną wilgocią, która dosłownie zamarzała na naszych oczach, więc pomiary trzeba było wykonać jak najszybciej.


Pierwszy akumulator testowałem przy prądzie 1C, drugi przy 2C. Muszę przyznać, że spodziewałem się gorszych wyników.
Wynik drugiego egzemplarza (czerwony wykres) był do przewidzenia — nawet w normalnej temperaturze 2C to niemal maksimum dla ogniw o dużej pojemności.
Pierwszy egzemplarz (niebieski wykres) przy prądzie 1C co prawda „siadł”, ale mimo to wypadł całkiem nieźle: pojemność była mniejsza tylko o 15%, a energia o 20% w porównaniu z normalną temperaturą.


Podczas rozładowania pierwszy egzemplarz nagrzał się do około 3-5 stopni, a drugi do 36.


Impedancja akumulatorów po otrzymaniu, po „normalizacji” i po wszystkich testach. Różnica jest niewielka i mieści się w granicach tolerancji.


Wnioski.
Akumulatory naprawdę przypadły mi do gustu, zwłaszcza że mają pojemność odpowiadającą 5600 mAh w rozmiarze 26650 i całkiem dobrze zachowują się nawet w niskich temperaturach.
Deklarowany maksymalny prąd ciągły wynosi 20 A, ale ja ograniczyłbym go do 2C (14 A). Moim zdaniem wyraźnie wydłuży to żywotność i zwiększy ilość oddawanej energii.
Z moich szacunków wynika jednak, że pod względem stosunku objętości do pojemności ustępują akumulatorom 21700 — ich odpowiednikiem w tym rozmiarze byłoby 4000 mAh, a dostępne są już ogniwa o pojemności 5000 mAh.

Chyba jedyne, do czego mogę się przyczepić, to dziwna koszulka termokurczliwa, która nie tylko nie zakrywa całego akumulatora, ale też zsuwa się w temperaturze powyżej 70 stopni.
Warto też chyba wspomnieć, że akumulatory nadają się tylko do urządzeń z wbudowaną ładowarką albo do pakietów, bo znalezienie ładowarki, do której można je włożyć, będzie bardzo trudne.

Krótko mówiąc, to interesujące akumulatory, które szczególnie dobrze sprawdzą się w pojazdach elektrycznych, a być może także w elektronarzędziach.

Tak jak poprzednio, w sklepie obowiązuje 5% rabatu na dowolne akumulatory. Wystarczy przy składaniu zamówienia podać w dowolny sposób kod „kirich”. Myślę, że dodatkowa oszczędność nikomu nie zaszkodzi.
Powiedziano mi też, że choć sklep jest ukraiński, można porozmawiać o możliwości wysyłki do Rosji.

Na razie to wszystko. Mam nadzieję, że było przydatne.