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Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

Discussioni per imparare tutto ciò che riguarda sulle batterie, l'elettronica e la meccanica dei monopattini elettrici
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Federico Bergna
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Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

Quali sono le migliori celle al litio per monopattini elettrici?

La prima cosa da considerare quando si sceglie una batteria al litio in formato 18650 per il proprio dispositivo o progetto è il marchio della batteria. Non tutti i marchi realizzano celle al litio allo stesso modo e spesso troverai valori non veritieri nelle valutazioni dei pacchi batterie al litio in commercio proprio perché le celle al litio al loro interno, variano tantissimo.

Ciò è particolarmente vero quando si parla dei marchi cinesi di re-wrapping. L'obiettivo di qualsiasi produttore o marchio è vendere quante più batterie possibile, ma alcune aziende sono note per aver esagerato le loro valutazioni per tentare di offrire un prodotto migliore dell'altro. Questa pratica di esagerare le specifiche della batteria è illegale e può essere molto pericolosa per i consumatori se non viene controllata. Per fortuna esistono in commercio dei dispositivi che possono testare le singole celle al litio dandoti modo di verificare i reali valori della cella, come questo della Toogoo ad esempio.

 Ci sono quattro marchi principali di produttori di celle al litio su cui puoi fare affidamento per batterie di qualità, coerenti e con valutazioni veritiere e questi marchi sono: LG, Samsung, Sony e Panasonic / Sanyo. Questi marchi sono ben consolidati e hanno una lunga tradizione, valori e standard di riferimento. Qualsiasi specifica del produttore fornita da questi marchi è ben documentata e testata molte volte. Vedrai spesso al lato pratico, superare le prestazioni dichiarate dai produttori di questi marchi.
 Altri marchi come Efest, Vapcell, Imren e MXJO si sono affermati da alcuni anni e la loro qualità è sicuramente migliorata. Questi marchi tendono ad esagerare leggermente le valutazioni della batteria per i loro prodotti nel tentativo di attirare il consumatore e vendere di più. Va segnalato che queste aziende non producono effettivamente le proprie batterie agli ioni di litio, ma le acquistano da altri produttori e quindi avvolgono la batteria e aggiungono imballaggi per rendere la batteria adatta alla vendita al dettaglio. Spesso l’involucro sui quali sono scritti i valori della cella, sono scritti su un rivestimento in PVC più spesso dell’involucro sottostante originale.
 Ci sono poi vari altri marchi sconosciuti con dichiarazioni delle prestazioni totalmente irrealistiche. A partire dal 2019, non esiste una singola batteria agli ioni di litio 18650 con capacità superiore a 3600 mAh o un CDR da 30 A. Se vedi una batteria del tipo 18650 commercializzata al di sopra di queste specifiche, stai sicuro che è sicuramente una celle al litio farlocca.

Capacità

Data la scelta, tutti sceglierebbero un pacco batterie al litio con la capacità più elevata. La capacità è misurata in milliampere-ora (mAh) e questo ci dice quanti milliampere possiamo attingere dalla batteria e per quante ore. Tuttavia, la capacità va a scapito della quantità di corrente (CDR) che la singola cella può erogare. Spesso dovrai quindi ritrovarti a scegliere tra una batteria ad alta capacità (mAh) piuttosto che una batteria con alta capacità di scarica di corrente (ampere - A). Prendiamo ad esempio l'LG HB6 che ha un CDR di 30A ma solo una capacità di  1500mAh. All’opposto c'è la Panasonic NCR18650B che ha un CDR di soli 4,9 A e una capacità di 3400 mAh.
 Ci sono alcune batterie che riescono a bilanciare capacità e corrente nominale come la Samsung 25R, LG HG2 e Samsung 30Q. Tutte e tre queste batterie forniscono un ottimo equilibrio tra capacità e corrente.Ecco qui di seguito due tabelle che indicano i principali valori di capacità di accumulo energia e scarica delle celle al litio:
tabella valori marchi celle a litio.png
Valutazione di scarica continua (CDR)

Questa è probabilmente la cosa più importante da considerare quando si seleziona una batteria. Devi sapere anzitutto quanta corrente richiede il dispositivo che stai tentando di alimentare prima di scegliere la batteria. Se scegli una batteria con una corrente nominale inferiore a quella di cui hai bisogno, noterai che la batteria si surriscalda poiché funziona oltre la sua capacità per soddisfare questo valore. Ci sono anche altri due valori che dovresti sapere che sono presi in considerazione nelle valutazioni di una cella al litio. Questi valori sono il rating di scarica continua (CDR) e il rating di scarica a impulsi (Pulse).
 Il CDR è la corrente massima alla quale la batteria può essere scaricata continuamente e in sicurezza secondo i test del produttore senza danneggiare la batteria. Spingere una batteria al di là della sua capacità aumenterà notevolmente il rischio di guasto della batteria.Valore nominale degli impulsi: la corrente massima alla quale la batteria può essere scaricata per un breve periodo di tempo senza danneggiarla o ridurne la capacità.
 Evitiamo di prendere come riferimento principale e primario, il valore di impulso poiché ci sono troppi fattori da considerare quando si fa “pulsare” una batteria, come la durata dell'impulso, il tempo a riposo tra gli impulsi e la temperatura della batteria per confrontare accuratamente due modelli di batterie. Per questi motivi, utilizziamo il valore CDR che è il valore corrente al quale la batteria può essere scaricata continuamente in sicurezza senza surriscaldare o danneggiare la cella.
 Temperatura di esercizio - Se la batteria raggiunge costantemente una temperatura elevata e si surriscalda, questo è un segnale di avvertimento che la cella sta lavorando oltre le sue possibilità. Una batteria che sale costantemente sopra i 45° invecchierà sicuramente più velocemente di una batteria funzionante nei parametri ottimali per i quali è stata progettata. Il surriscaldamento di una o più celle al litio nel nostro pacco batteria per monopattini elettrici è molto pericoloso poiché le singole celle non sono dotate di un sistema di sfiato dei vapori e di conseguenza il calore aumenta notevolmente con il rischio non solo d’incendio ma anche di scoppio! Dovresti quindi prendere in considerazione la scelta di una batteria al litio con un rating CDR quanto più possibile elevato per la tua sicurezza (fermo restando che si possono usare anche modelli con un valore di CDR più basso se queste celle vengono utilizzate per alimentare i relativi componenti progettati per non metterle in crisi).
 Flat top e Button Top - Un'ultima cosa che vuoi considerare è se hai bisogno di una batteria flat top o di una batteria button top. Questo si riferisce all'estremità positiva della batteria. Una batteria a bottone ha una superficie sporgente che aumenta la lunghezza della batteria e potrebbe non adattarsi a un dispositivo che richiede una batteria a parte superiore piatta. Una superficie piatta è, come suggerisce il nome, una superficie piatta e potrebbe risultare troppo corta se il dispositivo richiede una batteria a bottone.
flat topo e button top.png
La chimica delle celle al litio in formato 18650

La chimica della batteria non è un parametro di cui la maggior parte dei consumatori deve essere consapevole quando sceglie una batteria 18650. Una batteria dovrebbe essere scelta in base ai fattori sopra elencati; Marca, capacità, valutazione di scarica, tensione e temperatura. Detto questo, alcune miscele chimiche sono più volatili di altre e le abbiamo elencate in termini da meno volatili a più volatili.

Chimica delle celle al litio
  • LFP (litio-ferro-fosfato) - Meno volatile
  • LMO (litio-manganese-ossido)
  • NMC (nichel-manganese-cobalto)
  • NCA (nichel-cobalto-alluminio)
  • LCO (litio-cobalto-ossido)
  • LiPo - Most Volatile
Prefissi comuni utilizzati dai produttori
  • Batterie IMR (litio-manganese-ricaricabili) - Efest 18650
  • INR (ricaricabile al litio-nichel) - Samsung 25R - Sony VTC5 - LG HG2
  • NCR (ricaricabile al nichel-cobalto) - Panasonic 18650 PF - Panasonic NCR18650B
  • ICR (ricaricabile al litio-cobalto) - LG HE2 - LG HB2 - Samsung 26F 
Come non rovinare le batterie al litio
Ci sono molte precauzioni di sicurezza che dovrebbero essere sempre prese durante l'utilizzo, la manipolazione e / o la conservazione delle batterie agli ioni di litio. I seguenti suggerimenti sono utili per ottenere la massima durata dalle tue batterie agli ioni di litio 18650.

Temperatura : le batterie agli ioni di litio invecchiano più velocemente con una temperatura inferiore a 0 ° o superiore ai 45 °. Se le batterie si surriscaldano, ciò causerà sicuramente un invecchiamento precoce. Ricordati quindi di non lasciare troppo a lungo il tuo monopattino elettrico al sole nelle giornate più calde (pensa ad esempio quanto si surriscalda il cofano di un’auto sotto al sole).

Scarica e ricarica : per ottenere la massima durata dalla batteria, si consiglia di mantenerla entro un intervallo di 3,0 V - 4,0 V. Questo suggerimento richiede un certo sforzo poiché la maggior parte delle batterie si scarica fino a 2,5 V prima di richiedere una ricarica e si caricherà completamente fino a 4,2 V.  Arrivare ai 2,5 V significa portare all'estrema scarica la cella e ciò mette in crisi l’intero pacco di batterie seppur ad oggi, i sistema di BMS sono piuttosto efficaci nell'evitare questo sbilanciamento di scarica sulla singola cella. Le celle al litio che riescono a mantenersi tra il range di 3,0 V e 4,0 V hanno praticamente una durata doppia.

Caricabatterie : per ottenere il massimo dalle batterie, assicurati sempre che il dispositivo di ricarica si spenga automaticamente al termine della ricarica. Si consiglia inoltre di rimuovere le batterie dal caricatore una volta completata la carica, poiché molti caricatori hanno una funzione per ricaricare continuamente la batteria per assicurarsi che sia sempre alla massima capacità. Questo “rabbocco di energia” costante può stressare una batteria e farla invecchiare prematuramente.

Tempo di ricarica: sul mercato sono disponibili caricabatterie in grado di ricaricare a 4 A o anche a 6 A. Sebbene ciò possa essere molto conveniente in termini di tempo, tieni presente che una ricarica rapida può accelerare il processo di invecchiamento poiché queste velocità aumentano lo stress sulla cella della batteria. Un caricabatteria ottimale per ricaricare le batterie al litio comprende valori di ricarica tra 0,1 A e 3 A.

Ecco le migliori celle al litio 18650 per marca
Sony Murata VTC5D.png
La Sony / Murata VTC5D è la migliore batteria 18650 complessiva per il 2020. Offre una capacità di 2800 mAh e un CDR di 25A. Ideale per tutte le applicazioni. Questa cella offre il meglio di se applicandola su dispositivi che richiedono un elevato consumo di energia.
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Samsung 20S.png
La più sicura: generalmente tutte le batterie agli ioni di litio sono sicure se utilizzate adeguatamente ma la Samsung 20S è considerata una delle celle al litio più sicure in assoluto. Il CDR di 30A è il valore reale più alto tra tutte le batterie 18650 agli ioni di litio ed è stata testata per mantenere una bassa temperatura di funzionamento fino a 40A - CDR. Questa alta quantità di corrente ha un compromesso in quanto la Samsung 20S ha una capacità di soli 2000 mAh, quindi ti ritroverai a caricare queste batterie più spesso.
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Samsung 25R.png
La più venduta: la Samsung 25R rimane la top seller per il 2019 ed è facile capire perché. Questa è stata la batteria ideale per molti utenti di vaporizzatori per sigarette elettriche da quando è stata rilasciata nel 2014. Con una capacità di 2500 mAh e un CDR di 20 A, questa batteria fornisce un ottimo equilibrio tra corrente nominale e capacità.
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Samsung 30Q.png
Il miglior compromesso: la Samsung 30Q 18650 con una capacità di 3000 mAh e 15A CDR è considerata la batteria con il miglior rapporto qualità-prezzo. Durante i test, questa batteria ha superato ottimamente il valore di 15A offrendo al contempo 3000 mAh di capacità. Mantiene un voltaggio in uscita più alto rispetto alla maggior parte degli altri modelli durante l'intero ciclo di vita, anche se non come le Sony VTC5A. Tuttavia offre una capacità maggiore ad un costo inferiore rispetto al VTC5A, motivo per cui abbiamo valutato il Samsung 30Q come la migliore cella per il 2018/2019.
 
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Re: Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

Faccio un "up" a questo post per riportalo in cima alle discussioni recenti perché l'ho tradotto tempo fa ed è sicuramente utile per capire un pò di cose sulla qualità delle batterie.
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Re: Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

Su youtube girano almeno un paio di video che smascherano vere e proprie truffe sui pacchi batteria venduti sui principali market cinesi. Si va da amperaggi esagerati a dismisura, roba tipo 60 ah dichiarati contro circa 10 reali, a batterie in cui alcune celle sono del tutto fasulle e riempite di sabbia, al solo scopo di fare volume e peso...
Questo per dire che celle samsung, panasonic ecc attualmente sono inimitabili.
Se non si infrange regolamento casomai metterò i link
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Re: Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

@LucaVenezia no problem metti pure i link. Ho intuito del ragazzo di cui parli. È molto competente sulle batterie al litio, fa pure i power wall come accumulatori d energia nelle case, etc etc.

PS: al momento l'unica promozione di link NON concessa sul forum, è la promozione diretta ed esplicita di link a gruppi facebook 👍
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Re: Quali sono le migliori celle al litio sul mercato per monopattini elettrici? Ecco la guida.

Perfetto, allora ecco qua, in questo video si video le "batterie di sabbia"



In altri invece si discute di come le varie inserzioni vendano batterie in ogni caso sempre sovrastimate.
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