Batteriet alle har, men ingen har hørt om

Kategori: Teknologi og forbruker

Foto: Eirik Solheim / NRK

I en elektrisk tannbørste er det ett. I en Tesla er det over 7000. Det er allerede så legendarisk at markedet oversvømmes av falske eksemplarer. Det er oppladbart og er stort sett skjult inne i de dingsene du bruker til daglig.

NRKbeta åpner drillbatteri slik at du slipper. Foto: Eirik Solheim / NRK

Du finner det i reservebatteripakken til mobiltelefonen. I din elektriske boremaskin. I alt fra laptop til barbermaskin til støvsuger til el-sykkel.

AAA, AA og 18650. Foto: Eirik Solheim / NRK

Det kan se ut som et litt forvokst AA-batteri. Dette batteriet er 18 millimeter i diameter og 65 millimeter langt. Navnet har det fått fra de vitale målene, så det heter enkelt og greit 18650.

Energitetthet

Kort fortalt: et kilo med 18650-batterier varer mye lengre enn et kilo med tradisjonelle AA-batterier. Sammenlikner du 18650 og dets litium-ion-kjemi med en del andre oppladbare batterier så har det mye energi pr. gram vekt. Det er ca fire ganger bedre enn et klassisk blybasert bilbatteri eller de oppladbare AA-størrelse nikkelkadmiumbatteriene.

Du kan altså få med deg mye mer energi med lavere vekt. Dette er spesielt bra for biler, sykler og håndholdte dingser. 18650 er ikke alene om å ha effektiv kjemi, både lithium polymer (LiPo) og lithium jernsulfat (LiFe) skaper gode batterier, men disse runde cellene med Li-ion er blant de mest populære.

Billig

Det at batteriet er så vanlig gjør at det produseres i store kvanta og dermed også er ganske billig. Dette kombinert med høy energitetthet er to av grunnene til at Elon Musks team bestemte seg for å bruke 18650 i sine elektriske biler.

Foto: Arnold de Leon / Creative Commons

Et lite batteri som leverer maks 4,2 volt og som knapt nok kan drive en lekebil i en halvtime. Skal du drive en to tonn tung bil med dette trenger du mange. Ganske nøyaktig 7104 stykk (i 85 kWh-versjonen av Tesla Model S).

I en el-sykkel pleier det å være ca 50 av dem. I batteridrillen eller laptopen er det kanskje seks, åtte eller tolv.

Men er de alltid skjult?

Finnes de ikke i løsvekt? Jo, første gang jeg så et var da jeg hadde kjøpt en litt kraftig LED-lykt. Den kom med lader og batterier. Og da var det ikke de vanlige små AA-greiene. Men to 18650.

Undervannslykt med 18650. Foto: Eirik Solheim / NRK

Lommelykten lyser sterkt og varer i timesvis. Jeg har dem også i hodelykter og i en av mobilbatteripakkene mine er batteriene utskiftbare.

En batteripakke for mobiltelefon med utskiftbare 18650-batterier. Foto: Eirik Solheim / NRK

Denne pakken er oppladbar på vanlig måte, men over tid blir batteriene svakere og da kan du skifte dem.

Elektroniske sigaretter

Ikke få sjokk når du begynner å søke etter informasjon om 18650 på nett. Etter kun kort tid kommer du til å havne på forum og sider for folk som driver med såkalt vaping. De store avanserte elektroniske pipene. Der er 18650 meget populært. Så enten du driver med denslags eller ikke så kan du likevel nyte godt av all kunnskapen. Det finnes mange gode tester og sammenlikninger av ytelse for 18650-batterier i de forumene.

Hjemmelaget uendelighets-speil. Dypt inni ser du de magiske tallene 18650… Foto: Eirik Solheim / NRK

Gjør det selv

Jeg bruker også disse batteriene i mange av mine underlige byggeprosjekter. Jeg bygger oppladbare batteripakker som driver alt fra små datamaskiner til sensorer og ombygde leketøy. Enn så lenge går min elektriske sykkel på avlagte helikopterbatterier, men jeg kommer nok til å utstyre den også med 18650 etter hvert.

Det har spart både miljøet og min egen lommebok for mye bruk av engangsbatterier fordi jeg har bygget om lekebiler, fjernkontroller og vekkerklokker slik at de går på oppladbare 18650 fremfor engangsbatterier.

Selvgjort er velgjort. Batteripakke for fjernstyrt bil. Foto: Eirik Solheim / NRK

Men skal du drive med denslags sport må du vite hva du gjør. Siden batteriene er på 4.2 volt når de er fulladet må du regne litt og eventuelt bruke omformere for å få ut den spenningen som trengs.

Fjernstyrt bil med hjemmelaget 18650-pakke. Godt skjult bak et lag svart gaffa-tape i midten av bilen. Foto: Eirik Solheim / NRK

Kjøp riktig

Om du har latt deg inspirere her og har nok kunnskap til å begynne å bruke disse batteriene så møter du på neste utfordring: å kjøpe gode batterier. Som nevnt finnes det mange dårlige varianter på markedet.

Blant annet lages batterier som har riktig form og som gir 4,2 volt når de er fulladet, men inni er det bare en latterlig liten og billig kondensator eller et minibatteri med lav kvalitet.

De ble fort avslørt fordi det ble veldig lette 18650-celler av slikt. Siden de var fulle av luft. Et 18650 skal veie ca 50 gram. Batteriforfalskerne skjønte dette og begynte sirlig å fylle opp med sand for å få riktig vekt på batteriet. Så man kan fremdeles bli lurt.

Nettet er fullt av eksempler på falske batterier.

Pris

En annen indikasjon på om du er i retning brukbare batterier er prisen. De bør ligge på ca 50 kroner pr stykk og oppover. Mye billigere enn det og du bør begynne å bli skeptisk. Det viktigste er likevel å lese seg opp på forhånd. Se på kundeanmeldelser i nettbutikken du har valgt. Bruk Google og sjekk både butikk og merkevare.

Denne laderen viser hvor mange mAh den har dyttet inn i batteriet. Foto: Eirik Solheim / NRK

Er du usikker på leverandøren så kan du begynne med å kjøpe noen få. Test dem skikkelig når du får dem og så kan du kjøpe flere etter hvert. En god måte å teste på er å ha en lader som viser hvor mange milliampere-timer som dyttes inn.

Har du et batteri som er merket med at det skal gi for eksempel 3000 mAh, så skal laderen dytte inn noe i retning det når det går fra tomt til fullt. Så dersom du setter det i laderen når det er helt nede i ca 3 volt så bør laderen ha dyttet inn noe i retning oppgitt kapasitet når det er fullt igjen.

Type

Vær også oppmerksom på at det finnes to typer 18650. Ubeskyttet og beskyttet. Varianten som er beskyttet har innebygget litt elektronikk som passer på at batteriet ikke blir ladet eller tømt for mye.

De beskyttede batteriene er litt lengre enn de andre. Så noen ganger passer ikke et beskyttet batteri fordi det blir for langt. Enkelte av lommelyktene mine kan ikke benytte slike. De får ikke plass.

Det øverste batteriet er beskyttet. Og dermet litt lengre enn det ubeskyttede nederst. Foto: Eirik Solheim / NRK

Sikkerhet

Jeg leste følgende kloke ord på et batteriforum en gang: «Vær snill med batteriene dine og batteriene er snill med deg». Generelt betyr det at de ikke bør lades for mye ut (litiumceller er tomme ved ca 3 volt), at de aldri lades opp til over 4,2 og at de bør være sånn ca halvfulle dersom de skal lagres lenge.

Vær generelt forsiktig. Batterier inneholder mye energi så kortslutning, for mye varme eller fysiske skader kan føre til varmeutvikling og i verste fall brann.

Har du historier om bruk av batterier eller generelt har noe å tilføre så hører vi som vanlig gjerne fra deg i kommentarfeltet.

35 kommentarer

  1. Jepp, bruker desse i damparane mine, i el-sykkelen og truleg andre ting også. Andre former som begynner å bli populære er 20700 og 21700.

    Eg skulle ynskje at det enkelt lot seg gjere å byte dei ut i batteripakka på el-sykkelen, slik at ein hadde sluppe å punge ut 7000,- for ei ny pakke. Har sett nokre DIY for slikt, men det krever ein «spot welder». På Bosch sine nyare batteripakker er det ein krets som sjølvdestruerer batteriet hvis ei celle blir tatt ut. Planned obsolescence.

    Anbefaler ellers også å sjekke ut Mooch sin kanal på YouTube. Han tek for seg sikkerheit, kvalitet, utladningsrate, falske batterier o.a ting. Mest med fokus for bruk i el-sigarettar, men mogleg interessant for andre også.

    Svar på denne kommentaren

  2. Knut Erik Nilsen

    Da er vi i gang. Det er en rekke store batterifabrikker som er er under bygging/planlegging og det vil komme mye batterier på markedet. Jeg tror det vil utløse masse kreativitet og nye løsninger på hvordan man skal bruke disse batteriene.
    Tesla valgte Samsung sine 21700 batterier (i stedet for Parasonic!) da de skulle bygge Hornsdale Energy Reserve (det såkaldte gigabatteriet i Australia). Det ser ut til at 21700 kommer til å bli standarden fremover. Tesla og en rekke andre produsenter legger opp til å produserere denne standarden.

    Svar på denne kommentaren

  3. Jeg synes ikke avsnittet om energitetthet er veldig presist, det blir for mye sammenblanding av formfaktor og kjemi. 18650 er ikke alene om å ha Li-ion, og både Li-pol og LiFEPo4 er underkategorier av Li-ion. Det finnes også 18650 med både Li-pol- og LiFePo4-kjemi.

    Svar på denne kommentaren

    • Jeg er enig i at jeg ikke har gått spesielt i dybden der ja. Men har prøvd å holde artikkelen på et nivå som så mange som mulig kan forstå. Så kan vi gå enda mer i dybden her i kommentarfeltet. Så takk for innspill!

  4. Her burde det vært litt om BMS og om at man må bruke riktig lader. Overlader man disse cellene kan det fort bli brann.

    Og ikke minst at li-ion ikke er selvbalanserende, så en batteripakke som er «død» kan være forårsaket av en enkeltcelle som er død. Disse kan få et nytt liv av bytte ut cellen. Den vil aldri bli som ny, men den kan få fornyet liv.

    Og at 3stk 18650 i serie (og evt. ytterligere i parallell) gir en spenning som stort sett alt 12v utstyr takler godt. Det som kan kjøres på sigarettenner-uttak kan som regel kjøres fra 3S 18650.

    Selv om det kanskje ikke er lurt å nevne det, så kan man få mange gratis celler ved å plukke ned gamle laptop batterier. Det er uhyre sjeldent at alle cellene er døde. Det er mye gøyalt man kan lage. Matcher man bare godt nok og bruker gode BMSer/balanseladere så kan man lage store batterier. Selv har jeg et par pakker som kan drifte modem og router ved strømbrudd. Når nettleverandørens UPS er tom for strøm kan jeg alltids bruke det til lys etc.

    Svar på denne kommentaren

    • Takk. Ja, Battery Management System (BMS) og/eller gode balanserende ladere er viktig. DIY-delen av saken er mest til inspirasjon. Skal man sette seg ned å bygge så må man søke ytterligere informasjon.

    • Tor (svar til Rune)

      I praktisk bruk er det ingen forskjell. Det finnes noen forskjeller, men i praksis er det likt. I praktisk bruk er det ikke slik man bruker li-ion for å redusere vekt, men for å øke kapasitet. Da vil man i realiteten få bedre kapasitet. Li-ion er ikke glad i å lade i mange minusgrader, men lader ut temmelig likt som bly og nikkel.

    • De tåler en del kulde, men kapasiteten synker ved lavere temperaturer. Et sted har jeg lest at de etter hvert slutter å fungere ved -20 grader.

      Men her er det nok kvalitetsforskjeller også. Slik at et 18650 kan fungere OK i -10 mens et annet ikke gjør det.

    • Bjørn O. (svar til Eirik Solheim)

      Kjører noe Enduro, og nye Enduro sykler har Litium start batterier, mot mitt bly batteri.
      Ser og hører at de må varme opp batteriet når det er kaldt ved å små-dytte på starteren en 4-6 ganger før de kan kinne til motoren starter.
      Er vist mer power i slike batterier, men en må da vite hvordan en får dette ut, uten å skade batteriet.

  5. Erik Bakstad

    Hallo, takk for interessant artikkel om 18650 batterier. Hatt planer om å dykke litt mer ned i Li-Ion men aldri kommet til det.

    Det blir LiPo og LiFe det går i.
    Det er greit i seg selv, men det er så mye som kan ha bruk for oppladbare celler enn å bruke engangs.

    Svar på denne kommentaren

  6. Kjøpte engang en Dewalt drill med kadmium batteri. Brukte den en time og neste gang, et halvt år senere, var den dau. Kan jeg modde den med disse moderne batteriene. Jeg kan jo ikke kjøpe orginal batterier som koster like mye som en drill. Nå for tida er jo svindel lovelig, gjelder enten det er blekkpatroner eller batterier.

    Svar på denne kommentaren

    • Seastar (svar til Tore)

      NiCad er noe av de mest slitesterke som finnes. Men, som alle batteri, så kan de ‘misbrukes’. lar man de ligge uten strøm for lenge så kan de ødelegges. Det er IKKE batteriets feil.

    • Seastar (svar til PG)

      Nettopp. Visst kan de erstattes av alle typer batterier. Men da må laderen også tilpasses valgte batterier. Og det blir for mye for forbrukerne som er vannt til å storme til butikken og klage på at de ikke gidder å lese bruksanvisningen. Tekninske dingser er ikke Fisher Price leker som kun kan ødelegges ved å smeltes/brennes opp. Det kreves en viss teknisk kompetanse for å bruke disse dingsene riktig. Og ikke minst lese og følge brukermanualen.

    • Rolf (svar til Ferry)

      Jeg er enig med deg. Eneloopene fra Sanyo er NiMh batterier av LSD typen, (Low Self Discharge). Jeg har noen sett med slike celler og de holder godt på ladingen, har hatt igjen 80 – 90 prosent etter et års lagring.

  7. Olav S. Flaa

    Synes kanskje dette med sikkerhet kunne vært understreket enda litt mer. Jeg punkterte en gang en 1S 6000mAh Li-Po-pakke, noe som resulterte i at det tok fyr. Den varmeutviklinga var skremmende og lot seg ikke stoppe. Jeg hadde heldigvis en brannteppe tilgjengelig og presset det mot batteriet helt til det var utbrent. Da hadde pakken spist seg ca 5mm ned i arbeidsbenken. Har også en kompis som fikk brann i garasjen fordi han prøvde å lade Lipo-batterier som var defekte.

    Svar på denne kommentaren

  8. På et seminar for marineingeniører for noen år siden ble det i fullt alvor foreslått å bruke dette batteriet på de neste undervannsbåtene. Han som foreslo det hadde åpenbart mangelfull kunnskap om UVB-teknologi og kom med noen kjappe og ikke helt gode detaljer i sitt konsept. Men konklusjonen til erfarne ubåtoffiserer var klar: Dette var verd en studie. Det var tanker bokstavelig talt utenfor boksen: Han ville plassere batteriene utenfor det trykkfaste skroget.

    Svar på denne kommentaren

    • Ottar Løver (svar til ole Bjørn Kleven)

      Har ladet mobilen, i gjennomsnitt 1 gang pr dag i 4 år og 2 måneder. Det gir over 1500 ladinger. Funker enda, om enn noe redusert.

  9. Synes overskriften er litt rar.
    Jeg har jo sett disse batteriene i årevis, det har vært standarden i trådløse lamper, lyskastere, lommelykter og hodelykter i årevis.

    50 kr i minstepris virker litt tatt i.

    Jeg er ingen batteri/elektronerd, men jeg mener likevel at aluminiumsoksidbatterier er femtiden.

    Svar på denne kommentaren

  10. Mener dere virkelig at f.eks. i en Tesla bil har de 7000 slike små sylindriske batterier ? Hvorfor bruker de små sylindriske batterier ? Hadde de ikke tatt mindre plass om de brukte flate batterier slik det finnes i mobil-telefoner ?

    Svar på denne kommentaren

  11. Jeg bestilte en håndfull batteripakker (slike plastholdere for 4 batterier som kobler de i serie for deg) for en stund siden.

    Produktbeskrivelsen sa AA, men jeg mottok for 18350 istedenfor. Noenlunde kjipt siden jeg ikke har noen 18350-batterier men løsningen for meg var hvertfall å fylle på med aluminiumsfolie.

    Svar på denne kommentaren

  12. Bra innlegg Eirik.
    Det var godt å få denne informasjonen. Har kjøpt mange 18650 batterier som var fake. Har mye å lære 🙂
    Har ved de siste kjøp hatt fokus på kvalitet. Ser at de nye 2170 batteriene som brukes på Model 3 overrasker med kapasitet/rekkevidde. Totalvekt på bil er redusert med nesten 500 kg. (Bil/batteri) Det er avgjørende for lavt forbruk og rekkevidde.
    Spennende utvikling på batterier.

    Svar på denne kommentaren

  13. Bra innlegg Eirik.
    Det var godt å få denne informasjonen. Har kjøpt mange 18650 batterier som var fake. Har mye å lære 🙂
    Har ved de siste kjøp hatt fokus på kvalitet. Ser at de nye 2170 batteriene som brukes på Model 3 overrasker med kapasitet/rekkevidde. Totalvekt på bil er redusert med nesten 500 kg. (Bil/batteri) Det er avgjørende for lavt forbruk og rekkevidde.
    Spennende utvikling på batterier.

    Svar på denne kommentaren

  14. Et par viktige ting er glemt i denne artikkelen.
    UTLADNINGS STRØM! Dersom du har en applikasjon som krever en del strøm, så er det svært viktig og velge riktig type celle. Man risikerer eksplosjonsartet brann dersom man velger feil. Batteridriller, RC-biler, EL-sykkel og vape, er alle ting som krever stor utladnings strøm. Dette har ikke noe med kapasitet på batteriet og gjøre(f.eks. 3500mah). Trekker EL sykkelen din 30A, da må du ha celler som tåler og trekke 30A, eller to paralellkoblet som tåler 15A.

    Når batteriene skal lades er det viktig at alle er balansert, det vil si samme spenning. Dette sørger en BMS for og gjøre. Dersom cellene ikke er balasert kan en celle være 3.5V og en annen 4.0V, hvis du nå lader cellene i paralell vil cellen som er 4.0V havne langt over 4.2V før laderen slutter og lade, og cellen vil begynne og brenne. Lader du cellene induviduelt, bør ikke dette være noe problem.

    Ser noen nevner temeratur. 18650 batterier er temperatur sensetive. Jeg har et batteri bestående av 220 samsung 20R celler, 10 i paralell og 22 i serie. Dette batteriet dytter ut 200A @85V ved normale temperaturer. I -15grader vil det kun gi 35A.

    Dersom man skal inn på detaljer så har forskjellige celler også svært forskjellig karakterestikk. Noen vil takle flere tusen sykluser, andre mellom 300-600. Jo hardere du presser batteriet på utladningsstrøm, jo fortere går det i stykker. Batterier med høy utladnings strøm har lav kapasitet(mah), og motsatt. Batterier med høy utladningsstrøm har også kortere levetid enn de med lav.

    Det er også viktig og aldri lagre disse batteriene på lav spenning. Det er også litt ugunstig og lagre de på maks, men ikke noe i nærheten av og la de ligge på lav spenning. Har et slikt batteri under 2.5v, må du ikke finne på og lade det opp igjen.

    Svar på denne kommentaren

    • Morten (svar til Seastar)

      Og hvilken revolusjonær ny batteriteknologi er det herr eller fru Sjøstjerne mener artikkelen burde ha handlet om?

      Eller har du det bare i kjeften?

    • Morten (svar til Morten)

      Eller rettelse, hvilken dagligbrukt batteriteknolgi mener Sjøstjernen det burde vært om?

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *