Jak sprawdzić pojemność ogniw 18650?

Już jakiś czas temu pisałem o możliwości taniej w budowie ładowarki do ogniw 18650. Lubię tworzyć z niepotrzebnych rzeczy coś innego. Budować głośniki bluetooth, przenośne banki energii czy latarki o dużej pojemności. Łączy je jedna cecha, wszystko zasilam ogniwami 18650, które również posiadam z demontażu laptopowych baterii. W jaki sposób sprawdzić ich pojemność? Nie ma przecież sensu montować ogniwa, które mają 200mAh pojemności. Postanowiłem zbudować prosty miernik, który ma za zadanie rozładować w bezpieczny sposób ogniwo, przy okazji mierząc ile energii, ogniwo jest w stanie dostarczyć przez cały okres rozładowywania. Posłużyłem się gotowymi elementami, nie odkryłem Ameryki na nowo, zwyczajnie poskładałem wszystko w całość.

Co potrzebujemy?

Lista elementów jest prosta i krótka:

1x puszka natynkowa 8zł
1x koszyk na 2 ogniwa 5zł
2x ZB2L3 + rezystory 18zł

Oczywiście oprócz ww elementów będą potrzebne jeszcze rzeczy, które każdy majsterkowicz powinien posiadać: narzędzia, lutownicę, śrubki, jakieś kabelki, kawałek radiatora itp.

Jak zmontować?

Gotowy tester pojemności jest zasilany z portu USB. Postanowiłem więc przylutować jeden kabel USB bezpośrednio do obu płytek. Dzięki temu po podłączeniu do dowolnego źródła zasilania, testery są gotowe do pracy. Po lewej stronie testera wychodzą złącza na 4 przewody: do dwóch z nich oznaczonych IN+ oraz IN- jest podłączony koszyczek na baterię, a do pozostałych dwóch R oraz R rezystory, które będą służyły do rozładowywania ogniw. Ja posłużyłem się rezystorami 2x 5W7Ω5J połączonymi równolegle na każdy tester. Dzięki temu obciążam ogniwa 1A, co przekłada się na rzetelność testów. Rozładowanie ogniwa trwa długo, ale za to jest bezpieczne i dokładne.

Aby wszystko było zabezpieczone, posłużyłem się moją ulubioną puszką natynkową, w której wywierciłem kilka otworów i zamontowałem wszystko na niej. Koszyczek na 2 ogniwa + 2 płytki idealnie mieszczą się na powierzchni puszki, a wszystkie kable schowane są w środku. Obawiałem się tylko, że rezystory mogą grzać się za mocno, więc wyrzuciłem je poza obudowę i przytwierdziłem do aluminiowego radiatora odprowadzającego ciepło. Dzięki temu mam kompaktowy i bardzo ciekawy miernik pojemności ogniw.

W jaki sposób to działa?

Obsługa urządzenia jest prosta. Do koszyczka montujemy ogniwo lub dwa ( z zachowaniem biegunowości + do +, – do – ). Muszą one być wcześniej naładowane. Podłączamy kabel zasilający do dowolnego źródła zasilania USB. Na wyświetlaczu pojawi nam się aktualne napięcie ogniw. Przyciskami + – wybieramy napięcie, do jakiego ma się rozładować ogniwo, ja ustawiam dla każdego testowanego ogniwa 3V. Zatwierdzamy wybór przyciskiem OK i czekamy. Po prawej stronie zaczną migać naprzemiennie 3 diody. Jeśli mruga pierwsza z oznaczeniem Ah oznacza to, że na wyświetlaczu pokazywana jest aktualna pojemność ogniwa. Jeśli mruga dioda z oznaczeniem A, na wyświetlaczu pokazywana jest informacja o aktualnym obciążeniu ogniwa ( powinno oscylować w okolicy 1A). Jeśli mruga trzecia dioda z oznaczeniem V, na wyświetlaczu pokazywane jest aktualne napięcie ogniwa.

Kiedy test dobiegnie do końca, wynik będzie mrugał na wyświetlaczu, informując nas o realnej pojemności ogniwa. Osobiście odrzucam te, które mają poniżej 1000mAh pojemności. Jedyne zastosowanie, które dla nich widzę, to proste lampki solarne na ogród. Pamiętajcie, aby naładować trochę rozładowane ogniwo, tak aby nie przechowywać go całkowicie rozładowanego. Długotrwałe przechowywanie rozładowanego ogniwa wpływa na jego pojemność. Oczywiście w miarę zapotrzebowania możecie zbudować miernik składający się z jednego, dwóch, czterech modułów. Ja zdecydowałem się na dwa, aby przeprowadzać jednoczesne testy na dwóch ogniwach. Do moich celów jest to wystarczające. Bateria laptopowa składa się najczęściej z 6 ogniw 18650, dzięki czemu przeprowadzam trzy cykle rozładowania po dwa ogniwa.