Akumulatory EVE INR-4695

No i przyszła pora na smakowity kąsek? Poznajcie litowe akumulatory w rozmiarze 4695. Mam nadzieję, że będzie ciekawie.

Przypominam: żeby być na bieżąco z nowymi tematami na blogu, polecam obserwować mnie na Instagramie. Będę tam publikować powiadomienia o wszystkich nowych wpisach, a może też pisać po prostu o czymś ciekawym — link do konta

Można też subskrybować aktualizacje i nowe artykuły na kanale Telegram — https://t.me/KirichBlog


Te akumulatory zainteresowały mnie najbardziej, głównie dlatego, że nie ma zbyt wielu ich recenzji, a ja sam mam z nimi do czynienia po raz pierwszy.



Wyglądają bardzo nietypowo, a do tego świetnie leżą w dłoni. Nie mają żadnej izolacji — to po prostu metalowa beczułka.


Znalazłem zaskakująco mało informacji. Czasem trafiałem na nie na AliExpress, czasem na znanym forum budgetlightforum. Informacje znalazły się też niespodziewanie na stronie Linkedin.


Jest tam również opis, przytoczę tłumaczenie z Google


Krótko mówiąc, to jakaś wunderwaffe dostępna na rynku w dwóch wariantach: wysokopojemnościowym i wysokoprądowym. Wariant wysokopojemnościowy ma pojemność 32,5 Ah i energię 119 Wh, a wysokoprądowy — 29,7 Ah i 109,5 Wh.
Jeśli dobrze wszystko zrozumiałem, deklarowany zakres napięcia roboczego wynosi 2,8–4,25 V, choć na wszelki wypadek ładowałem do 4,2 V.
Najważniejszy akcent położono na wysoki stosunek pojemności do objętości.



Ogniwa bardzo przypominają te stosowane przez Teslę, ale Tesla używa akumulatorów w rozmiarze 4680, choć z wyglądu są identyczne.
Co ciekawe, pod linkiem do LinkedIn są też akumulatory w rozmiarze 4680, ale z wyraźnie innym biegunem dodatnim.


Istnieją też akumulatory w rozmiarze 4690, które również wyglądają tak samo, ale mają pojemność 26 Ah.


4690 wyglądają podobnie, dopóki nie przyjrzymy się biegunowi ujemnemu. Poza tym ich impedancja jest około dwa razy większa niż w testowanych ogniwach.


Coś mi to przypomina... Już wiem, co:


Wyglądają naprawdę nietypowo, a ponieważ nie mają oznaczeń, są po prostu beczułkami i niczym więcej.
Jest jednak kod QR i numer seryjny, więc wygląda na to, że akumulatory są oryginalne.
Biegun ujemny jest płaski, dodatni lekko wystaje, a plastikowy izolator obraca się swobodnie. Razem z osobą, która je przywiozła, doszliśmy do wniosku, że w środku znajduje się zawór bezpieczeństwa.


Wygląda na to, że podane wymiary dotyczą samej obudowy, bez wystającego bieguna dodatniego, który zwiększa całkowitą długość o 2 mm.
Masa jest praktycznie taka sama. Zakładam, że druga para waży o 2 g mniej, bo nie ma na niej naklejek, których używam do oznaczania i prawidłowej pracy kamery termowizyjnej. No dobra, oczywiście żartuję — kawałek taśmy izolacyjnej raczej nie waży 2 g, ale jednak trochę masy dodaje.


Impedancja wszystkich czterech egzemplarzy. W opisie podano, że wynosi maksymalnie 1,5 mΩ dla wersji wysokopojemnościowej i 1,1 mΩ dla wysokoprądowej. Tutaj wyniki są raczej bliższe wariantowi wysokoprądowemu.


Pierwsza para akumulatorów została wstępnie naładowana prądem 0,5C do napięcia 4,2 V, z zakończeniem ładowania po spadku prądu do 1,5 A. Z odczytów wynika, że początkowo akumulatory miały około 30% naładowania.


Jak zawsze, na początek czas ładowania prądem 0,5C, który można uznać za „uniwersalny” dla zdecydowanej większości akumulatorów. Może się różnić w przypadku akumulatorów o bardzo dużej pojemności — tam czasem stosuje się 0,33C — oraz wysokoprądowych, dla których bywa to nawet 1C.
Pełne ładowanie prądem 15 A trwało 2 godziny i 30 minut. Faza CV jest umiarkowana i wyraźnie dłuższa niż w przypadku LiFePO4.


Następnie sprawdziłem ładowanie prądem 1C, czyli w tym przypadku 30 A. Moim zdaniem faza CV wygląda już niezbyt dobrze — mam wrażenie, że dla tych ogniw to trochę za duży prąd.
Rzecz w tym, że deklarowany maksymalny prąd ładowania wynosi 2,6C dla wersji wysokopojemnościowej i 4C dla wysokoprądowej, co wygląda już dość kiepsko.
Czyli jeśli wykres jest tak rozciągnięty przy 1C, to przy 2,6C będzie jeszcze gorszy — i to znacznie.


Temperatura obudowy akumulatora podczas ładowania prądem 15 i 30 A. Już tutaj widać, że nawet 30 A to dla niego trochę za dużo. Przypomnę, że najbardziej krytycznym trybem pracy jest ładowanie, które powinno odbywać się w określonym zakresie temperatur. Zakres ten jest przy ładowaniu wyraźnie węższy niż przy rozładowywaniu.


Testy przeprowadzono przy prądach 0,2C, 0,5C, 1C i 40 A, gdzie C = 30 A. Dlaczego tak? Bo na początku nie było do końca jasne, co to w ogóle za akumulatory — w jednych miejscach podawano 30 Ah, w innych 32 Ah.

W każdym razie pierwszy egzemplarz oddał prawie 35 Ah, czyli z zapasem przekroczył każdą z podawanych wartości nominalnych — zarówno 32 Ah, jak i tym bardziej 30 Ah.
Krótko mówiąc, duży plus.


Temperatura przy prądach 1C i 40 A.


W przypadku drugiego egzemplarza wyniki są podobne.


Temperatura przy 1C i 40 A. Moim zdaniem około 30 stopni przegrzania przy prądzie 40 A to już sporo. Ograniczyłbym długotrwałe rozładowywanie do 0,5C, zwłaszcza gdy akumulatory są połączone w pakiet, albo zastosował aktywne chłodzenie.


Sprawdzenie zgodności charakterystyk przy prądach 0,2C, 1C i 40 A. Moim zdaniem wszystko jest w porządku, ale drugi egzemplarz wyraźnie ma nieco niższe napięcie, przy czym różnica mocno zależy od prądu. Zresztą jego impedancja też była trochę większa.


Trzeci i czwarty egzemplarz sprawdzałem przy prądach 0.2, 1C i 40 A, gdzie C wynosiło 32 A. To zdecydowanie bardziej miarodajne, bo testowane akumulatory mają jednak 32 Ah, a nie 30.

Moim zdaniem wyniki potwierdzają jeszcze lepszą zgodność parametrów, a uzyskana pojemność praktycznie się nie różni. To logiczne, bo różnica między trybami wynosi mniej niż 10%.


Temperatura trzeciego egzemplarza przy prądzie 32 A i 40 A.


A oto czwarty egzemplarz w tych samych warunkach.


Na wszelki wypadek zmierzyłem pojemność resztkową po rozładowaniu prądem 40 A i ostygnięciu. Wyniki dość mocno się rozjechały, ale sama wartość 266–799 mAh jest niewielka, co dobrze świadczy o akumulatorze: podczas rozładowania oddał niemal całą zgromadzoną energię.



Na koniec chciałbym zwrócić uwagę na bardzo nietypową krzywą rozładowania. Zauważyłem to od razu po otrzymaniu pierwszego wykresu i byłem trochę zaskoczony.
Krzywa jest niemal liniowa i nawet pod sam koniec nie widać gwałtownego spadku. Pomyślałem nawet, że zachowują się jak wieloskładnikowe ogniwa LiNiCoMnO2, ale po sprawdzeniu wyników testowanego akumulatora 50 Ah okazało się, że jednak nie.
Niestety w swoich testach nie miałem „zwykłych” ogniw litowych o takiej pojemności, więc mogę porównać je tylko z wymienionym wyżej akumulatorem. Różnica między wykresami jest jednak wyraźna.
Co to zwykle oznacza? Że mają inną chemię, bo krzywa rozładowania jest ściśle związana z zachodzącymi w ogniwie procesami chemicznymi.


Wnioski.
To zdecydowanie interesujące akumulatory. Duży prąd to dla nich spore wyzwanie, ale do zbudowania możliwie pojemnego powerbanku lub stacji zasilającej nadają się jak najbardziej. Kompaktowe rozmiary, duża pojemność — wyraźnie większa od deklarowanej jak na ten rozmiar — i bardzo zbliżone wyniki. Krótko mówiąc, uczciwy produkt, do którego trudno się przyczepić.
Chociaż nie, jednak się przyczepię: o ile dobrze rozumiem, styki są tu aluminiowe, więc w grę wchodzi spawanie laserowe albo ultradźwiękowe. O wszelkich zgrzewarkach punktowych, które rzekomo obsługują aluminium, możecie od razu zapomnieć — to tylko marketing.

Poza tym zdecydowanie polecam, ale kupujcie wyłącznie z dospawanymi stykami z niklu lub stali.