- Обзор аккумуляторов 16340: что это, отличия от CR123A, сфера применения, примеры
- Устройство
- Отличия CR123A, RCR123A и 16340
- Что происходит внутри аккумулятора?
- Сферы применения 16340
- Что можно узнать из маркировки?
- Краткий обзор популярных моделей
- YCDC ICR 16340 1200 мАч
- TrustFire 16340 880 мАч
- Olight 16340 650 мАч
- PKCell ICR 16340 700 мАч
- Аккумулятор 16340
- Технические характеристики аккумулятора 16340
- Аналоги и чем можно заменить 16340
- Области применения элемента питания
- Как заряжать АКБ 16340
- Популярные производители и их особенности
- На что обратить внимание при приобретении
Обзор аккумуляторов 16340: что это, отличия от CR123A, сфера применения, примеры
Статья содержит информацию о литиевых аккумуляторах 16340. Ниже будет разобрано их устройство и процессы, происходящие внутри. Рассмотрим сферы применения, а также отличия от неперезаряжаемых литиевых элементов CR123/CR123A. Будут также рассмотрены несколько примеров 16340 от популярных производителей.
Устройство
Аккумулятор 16340 представляет собой герметичный литий─ионный элемент цилиндрической формы. Габариты следующие: длина 34,5 мм, диаметр 16 мм (в ряде источников указывается 17 мм). Среди других обозначений 16340 встречаются Tenergy 30200, R123, RCR123A. Название RCR123A обозначает перезаряжаемый элемент CR123A (первая R ─ rechargeable). CR123/CR123A являются литиевыми первичными источниками тока (батарейками) с теми же размерами, что и 16340. На самом деле RCR123A – это не одно и то же с аккумуляторами 16340. Подробнее об этом будет сказано ниже.
Подавляющее большинство построено на базе литиевой электрохимической системы с катодом из LiCoO2 (литированный оксид кобальта). Некоторые дорогие модели оснащаются интерфейсами USB для зарядки. Все 16340 можно заряжать с помощью зарядных устройств (ЗУ), предназначенных для литиевых АКБ. Используются они в основном в компактной электронике.
Конструкция аккумуляторных элементов 16340 аналогична большинству литиевых аккумуляторов цилиндрической формы других типоразмеров. Это герметичный стальной корпус, в который помещены ленточные электроды, скрученные в рулон. Это анод и катод, разделённые сепаратором. Плюс выводится на крышку, минус на корпус.
Роль анода в большинстве литий─ионных аккумуляторных систем выполняет углеродосодержащий материал. Используются материалы с упорядоченной (графит синтетического происхождения) и неупорядоченной (сажа) структурой. В материал анода могут также добавляться материалы, содержащие кобальт, кремний, соединения олова.
Аккумуляторные элементы могут иметь в своей конструкции защитную плату для обеспечения безопасной эксплуатации, а могут быть выполнены без неё. Батареи с защитой имеют увеличенную длину. Плата защиты обеспечивает контроль затем, чтобы напряжение элемента не выходило за пределы рабочего диапазона. Кроме того, это надёжная защита от короткого замыкания, перезаряда и излишнего разряда. На функционирование аккумулятора и заявленные характеристики плата защиты не оказывает влияния.
Отличия CR123A, RCR123A и 16340
При выборе у людей обычно возникают вопросы о разнице между CR123A и 16340. Путаница происходит из-за того, что аккумуляторы 16340 обозначают, как CR123A или RCR123A из-за схожих размеров.
CR123/CR123A являются первичными источниками тока. Это литиевые элементы на базе LiMnO2 и они не подлежат перезарядке. Их номинальное напряжение 3 вольта, а ёмкость 900─1400 мАч.
Кстати, эти элементы питания довольно практичные. Отдают ток, достаточный для питания фото и видео техники. А срок хранения у них достигает 10 лет.
RCR123A – это перезаряжаемый вариант CR123A. Они имеют напряжение 3─3,2 вольта и максимальную ёмкость 750 мАч. Несмотря на то, что это литиевый аккумулятор, система здесь с литий─железофосфатным (LiFePO4) катодом. И рабочее напряжение у него 3,2 В. Поэтому с 16340 (у которого 3,7 В) они не взаимозаменяемы. Просто часто встречается использование названий RCR123A и CR123A (в том числе на сайтах по продаже аккумуляторов) в качестве альтернативы 16340.
Что происходит внутри аккумулятора?
При разряде литий ионного аккумулятора 16340 с катодом из LiCoO2 в нём протекают следующие реакции.
На катоде процесс выражается следующим уравнением
На аноде идёт реакция
C + xLi + + xe — => CLix
Когда аккумулятор заряжается, то эти реакции идут в обратном направлении.
Выше было сказано об аккумуляторах RCR123A, которые имеют катод из LiFePO4. В их случае реакции будут следующие.
LiFe + PO Fe + PO + Li + + e —
В процессе заряда ионы лития внедряются между слоями углеродосодержащего материала, раздвигая их. Процесс называется интеркаляцией, а образующиеся вещества интеркалатами. При разряде идет обратный процесс, называемой деинтеркаляцией.
Сферы применения 16340
Срок службы большинства качественных аккумуляторов 16340 составляет не менее 500 циклов заряда и разряда. К этому моменту они теряют до 80% емкости от номинала.
Основным направлением их применения являются портативные электрические приборы, которые требуют мощного, компактного надежного источника питания. Чаще всего их применяют в светодиодных фонарях. Ниже представлены и некоторые другие направления использования.
- Осветительные приборы.
- Портативные бытовые устройства и маломощный электрический инструмент.
- Игрушки для детей с дистанционным управлением.
- Лазерные указки.
- Бытовая техника, где требуется питание отдельных элементов в выключенном состоянии.
- Пульты и брелоки для различных устройств.
Что можно узнать из маркировки?
Из маркировки цилиндрических литий─ионных аккумуляторов любого форм-фактора можно узнать информацию о типе аккумулятора, электрохимической системе, размерах. В остальном данные могут отличаться в зависимости от того, что пишет там конкретный производитель.
Пример маркировки: IFR16340-3TV F.
- I ─ литий─ионный тип.
- F ─ электрохимическая система. F ─ железофосфатный катод, C ─ кобальтовый, M ─ марганцевый.
- R ─ говорит о том, что элемент перезаряжаемый (rechargeble).
- 16340 ─ обозначение диаметра и длины в миллиметрах.
Краткий обзор популярных моделей
Efest IMR 16340 700 мАч (h3)
Торговая марка Efest принадлежит группе компаний DCB, основным направлениям деятельности которой является разработка и производство аккумуляторов литиевого типа. Этой работой занимаются специалисты из Японии, Китая, Канады. Примерно десять лет назад фирма начала выпускать зарядные устройства с жидкокристаллическим дисплеем.
Вся продукция выпускается на производственном предприятии в Китае. Как сообщает производитель, многостадийная технология проверки качества позволяет свести к минимуму производственный брак. В настоящее время аккумуляторы марки Efest успешно конкурируют с продукцией таких гигантов, как Samsung, LG, Sony.
Рассматриваемый аккумулятор Efest 16340 ёмкостью 700 мАч поставляется без защитной платы. Точные размеры составляют: диаметр 16,6, а длина 38,88 мм. Вес ─ 17 грамм. Максимальный заявленный ток разряда равен 5 ампер. Напряжение в заряженном состоянии 4,2 вольта, а рабочее ─ 3,7 В. Химия элемента Li─Mn, что указано в маркировке (IMR).
Вернуться к содержанию
YCDC ICR 16340 1200 мАч
YCDC является китайским брендом, выпускающим довольно широкий ассортимент и источников питания. Они предлагают батарейки различных форм-факторов, аккумуляторные батареи, включая модели для камер, плееров и телефонов. Компания также выпускает кулеры для процессоров и налобные фонари.
Заявленная ёмкость составляет 1200 мАч. Это верхняя граница возможно ёмкости для аккумуляторов 16340. Цена в среднем составляет 250 р. за один аккумулятор. Сомнительно, что за эти деньги ёмкость действительно честная. Скорее всего, она лежит на стандартной отметке 700─750 мАч.
Вернуться к содержанию
TrustFire 16340 880 мАч
Ещё один китайский бренд TrustFire. Продукцию под этой маркой часто можно встретить на AliExpress и некоторых других крупных зарубежных интернет-магазинах. Они выпускают аккумуляторные батареи, зарядные устройства, фонари (налобные, для велосипедов, технические), элементы и переносного освещения и т. п.
Производитель заявляет, что срок службы аккумулятора не менее 600 циклов заряда и разряда. Фирма рекомендует использовать эти источники питания в мощных галогеновых фонарях, некоторой электротехнике, детских игрушках и прочем бытовом электрооборудовании.
Olight 16340 650 мАч
Olight является еще одной китайской компанией, которая стала известна благодаря производству фонарей на светодиодах и различных аксессуаров. Компания была основана в 2006 году и занялась производством осветительных инструментов высокого качества. Например, они стали работать над светодиодными тактическими фонарями, которые применялись в различных правоохранительных государственных структурах. Помимо прочего, фирма выпускает аккумуляторные батареи.
Olight 16340 имеет длину 33,8, а диаметр 16,7 мм. Вес аккумулятора 18 г. Рабочее напряжение 3,7 вольта. При ёмкости 650 мАч производитель обещает 500 циклов заряда и разряда.
Вернуться к содержанию
PKCell ICR 16340 700 мАч
Ещё один китайский бренд. Это крупный производитель аккумуляторов и первичных источников тока. Они выпускают солевые и щелочные литиевые батарейки, а также всевозможные литий─ионные АКБ. Полностью название компании звучит, как Shenzhen PKCell Battery Co LTD.
Фирма стала одной из первых производителей аккумуляторов в Китае, которая вышла на международный рынок. Помимо источников питания PKCell занимаются выпуском счётчиков расхода энергии, портативных датчиков, продукции для информационной сферы, техники для военных и освоения космоса, систем сигнализации и пожарной безопасности, а также многим другим.
PKCell рекомендуют использовать их в светодиодных фонарях, налобных фонариках, а также для вейпах и механических модах. Хотя последняя мне кажется преувеличением. Максимальный ток разрядки составляет всего 2С (1,4 А). Вряд ли этого будет достаточно для нормальной работы вейп-устройств. К слову, максимальный ток заряда составляет 1С (или 700 мА).
Вернуться к содержанию
Источник
Аккумулятор 16340
Аккумуляторные батареи типоразмера 16340 являются современными высококачественными элементами питания, которые позволяют обеспечить высокую емкость и напряжение при небольших размерах.
Технические характеристики аккумулятора 16340
АКБ этого типа имеют цилиндрическую форму и следующие технические параметры:
- электрохимическая система – литий-ионная (Li-ion);
- габаритные размеры: длина 34 мм, диаметр 16 мм;
- вес – около 40 грамм;
- электродвижущая сила (напряжение) – 3,7 вольт;
- типичная емкость – 500-3000 мАч;
- рабочий диапазон температур – от -30 до 55 градусов по Цельсию;
- число циклов перезарядки – 5-7 тысяч;
- срок хранения – примерно 15 лет.
К положительным качествам батарей этого типа можно отнести высокую термическую стабильность, высокую мощность при низком вес, относительное постоянство вольтажа на уровне 3,7 V, отсутствие эффекта памяти, большой срок хранения.
К недостаткам аккумуляторов 16340 можно отнести дороговизну и необходимость строгого выполнения правил их эксплуатации для обеспечения необходимого уровня безопасности.
Если у солевых или щелочных батареек самой частой проблемой при неправильной эксплуатации является утечка электролита, то у литий-ионных батарей возможные последствия могут быть намного более серьезными. Форсированный заряд, короткое замыкание, сильное повышение температуры могут привести к неконтролируемым высокоактивным химическим реакциям, которые пожаро и взрывоопасны, из-за чего литий-ионные батареи запрещены в самолетах.
Аналоги и чем можно заменить 16340
Полных аналогов таких источников питания не существует. Есть схожие по характеристикам источники питания:
- АКБ типоразмера 18350 с похожими, но чуть большими размерами (диаметр – 18 мм, длина 35 мм), которые имеют идентичное напряжение и увеличенную емкость.
- одноразовые литиевые батарейки CR123 или CR123A с полностью идентичными размерами, которые имеют емкость до 1500 мАч, но номинальное напряжение – 3 вольта, а не 3,7.
Области применения элемента питания
Благодаря отличным характеристикам литий-ионные аккумуляторы такого размера широко применяются в различных малогабаритных электрических приборах:
- фонарях;
- игрушках;
- фотовспышках;
- лазерах, лазерных целеуказателях.
Как заряжать АКБ 16340
Зарядка литий-ионных АКБ требует строго соблюдения правил и обеспечения контроля температуры элементов питания при зарядке, а также недопущения превышения напряжения выше 4,2 вольт.
Зарядку таких источников лучше производить, не дожидаясь их полного разряжа, так как это значительно ухудшает их характеристики.
Зарядка должна производиться с плавным нарастанием зарядного напряжения, и поддерживать постоянное значение тока около 0,5-1 ампера. Поэтому лучше не рисковать, приобретая дешевые зарядные устройства, а приобретать качественные изделия, которые в конечном итоге оправдывают свою цену, благодаря увеличению срока эксплуатации заряжаемых источников питания и долговременному сохранению их характеристик.
Несоблюдение правил заряда таких аккумуляторов может привести к их возгоранию или взрыву.
Популярные производители и их особенности
При покупке литий-ионных аккумуляторов особое внимание нужно обращать на их качество, чтобы в полной мере быть уверенными в том, что конкретный образец произведен с необходимой защитой от сильного разряда, коротких замыканий, перегрева.
Из-за малого размера этих источников, некоторые производители не устанавливают в них защитных систем, что нежелательно для литий-ионных источников. Признаком наличия встроенной защиты является увеличенная на 1-2 мм длина (стандартная длина – 34 мм, увеличенная – 35-36 мм), а также наличие углубления-перешейка под термопленкой около плюсового контакта между платой защиты и аккумулятором.
Хорошее качество могут обеспечить только серьезные производители, имеющие возможность соблюдать все технологические тонкости их производства.
Например:
На что обратить внимание при приобретении
При покупке литий-ионных аккумуляторов 16340 важно обращать внимание на изучение таких факторов:
- отсутствие повреждений корпуса, потеков, следов окисления;
- качество нанесенной маркировки и обозначений, наличие надписей об их производителе, которые должны быть хорошо читаемыми, шрифт без раздвоения или перекосов;
- нанесение на корпусе даты изготовления и времени, оставшегося до окончания срока хранения;
- герметичность заводской упаковки, отсутствие грамматических ошибок в надписях на батарее и упаковке, что свидетельствует о подделке;
- наличие надписей protected, protection Built-in, battery with PCB и им подобных на корпусе, что свидетельствует об установке встроенной защиты.
Источник