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機械設備與調壓設備該怎麼選用電池

如今市場上電池種類繁多,電池的選擇一直都是新手朋友們很頭痛的問題,也許很多人會說,電池直接選擇放電性能高的不就好了嗎?放電能力和容量是大多數人選擇電池時所考慮的重要參考指標,偏偏這兩個參數又是成反比的——容量越大放電能力相對就越低,放電能力越強,容量則越低。

那麼到底是要續航還是要性能呢?今天就來給大家解說一下電池的選用,如何根據自己的設備選擇合適的電池,避免電池容量和性能的過剩或浪費。

通常我們使用的18650電池滿電時的電壓是4.2V,而穩定電壓則在3.7V,(有一些特殊材質的鋰電池比如磷酸鐵鋰電壓為3.2V,本文只針對常用的3.7V鋰電池)在使用機械桿時對霧化器施加的電壓就是電池自身的電壓,不像調壓設備那樣,可以調節輸出電壓的高低。

電池最重要的就是兩個數據,一個是提供續航能力的容量,一個是限制輸出能力的最大持續放電電流,由於容量越大的電池內阻越高,所以這兩者通常是呈反比的。

在電子煙領域,使用者對電池放電能力通常是用電流單位“A”來作為判斷依據的,很多朋友在選購電池時往往都會發現電池的參數里並沒有標出多少“A”,反而經常可以看到“C”這個數值。

其實在電池行業中,電池的性能通常是用“C”來表示的,並非我們常見的xxA,那“C”又是什麼呢?“C”指的就是放電倍率,是電池容量與放電流量的比值。即:充放電倍率=充放電電流/額定容量。

例如:額定容量為1000Ah的電池用20A放電時,其放電倍率為2C,可以按照自身容量(1A)的20倍放電。

電池放電C率的1C、2C、0.2C等代表了電池的放電速率,表示放電快慢的一種量度。所用的容量1小時放電完畢,稱為1C放電、5小時放電完畢,則稱為1/5=0.2C放電。一般可以通過不同的放電電流來檢測電池的容量。對於2400mah電池來說,2C放電電流為48A、0.5C放電電流為12A。

一、機械桿應該如何選擇電池

對於選擇電池最關心的莫過於喜歡機械的“桿子幫”了,我們首先來看機械桿應該選擇什麼樣的電池。機械桿的原理其實就是電池的容器和電流的導體,可以直接發揮出電池的最大輸出能力,所以對電池的要求更高。

關於機械桿,玩家們最關心的就是安全問題,那機械桿發生事故又是因為什麼呢?原因有幾個:

1.劣質而不帶洩壓閥的電池。

2. 最大持續輸出電流過低,而使用時輸出電流超標,導致電池壓力過大,發熱嚴重損壞電池鋼殼,內部材料與空氣接觸發生反應釋放出大量的氣體,當壓力足夠大時就會“撐開”機械桿的管壁導致事故。(其實還是沒有洩壓閥的原因,電池不會自動停止工作)

3.電池破皮導致電池短路或與桿身接觸後不通過開關就形成了迴路,霧化器就會自動工作,如果長時間未能發現也會發生事故。

4.某些機械桿結構缺陷或者設計不合理也會導致電池短路。

5. 霧化器電極結構導致電池短路。(比如供電正極部分平齊或內凹的霧化器搭配無正極柱的機械桿使用)

我們可以看到,事故的基本原因就是電池,為了保證你的基本安全,請選用國際一級老牌大廠生產的電池,例如SONY VTC5,那麼除了選用合格的電池以外還需要注意電池持續輸出電流不要超標(也就是霧化器阻值過低與短路的情況)。

那麼要選用什麼標準的電池呢?我們根據公式來計算,電壓/電阻=電流,那麼如果你使用0.2Ω的數據,那麼就是3.7/0.2=18.5A,如果你日常使用0.12Ω左右的數據,那麼就是3.7/0.12=30.8A的電流輸出,而正品SONY C4電池的最大持續輸出電流穩定在30A,這個數據已經略超了(括號內新手繞路,由於30A是穩定持續放電電流,所以短時間達到40A以內也是可以的,不過會影響電池壽命,並且電池內阻增加以後也容易產生安全隱患,所以並不推薦阻值低於0.12Ω)。

而機械桿子的輸出又是和阻值相關的,我們通過另一個公式來計算,3.7²/電阻=功率,那麼0.2Ω阻值就代表(3.7*3.7)/0.2=68.45W,0.14Ω則是97.78W,大家可以根據自己的煙霧需要來確定使用多大阻值的數據,確定自己需要的阻值之後便可以根據這個阻值來選用電池了,由於容量與最大持續輸出電流承反比,所以對煙霧需求不大時可以使用低流量高容量的電池 (小提示:現有的電池技術受材料影響已經很難再有突破,所以遇到宣稱穩定持續放電30A以上,容量超越2500mah的電池時,朋友們一定要更加慎重地了解電池實際的放電曲線等性能,避免被“虛標”所蒙蔽。)

關於電池,還有一個重要的參考“放電性能曲線圖表”,通過電池在不同電流下放電時電壓下降的曲線和放電時長,更能體現出電池的放電性能。

為什麼這麼說呢?舉個例子:假如一顆電池雖然最高放電可以支持40A,但實際測試時40A下僅僅1秒鐘電壓就從4.2V降到了3V,那麼這顆電池的性能就顯而易見了。(提示:即使使用正規帶有洩壓閥的電池,如果操作不當短路或長時間輸出電流超標也會引發燙傷,如果由於故障等問題洩壓閥沒有工作,依舊會引發事故。)

二、調壓設備應該如何選擇電池

調壓設備由於有芯片來調節輸出電壓和電流,又帶有完善的保護措施,所以對於電池的要求相對機械桿來說就要低一些。但也不是說隨便選擇什麼電池都可以,畢竟能量守恆,沒有什麼會憑空變出來或消失。

當電池接上的負載過大的時候,電壓就急劇下降。有很多玩家碰見過這種情況,就是一旦你點火時,電池電量顯示就會跳水,然而鬆開點火鍵後電量又回來了,這是為什麼呢?

其實電池雖然有標稱電壓,但在輸出時電壓並不是始終按照3.7V輸出的,放電過程其實也就是電池電壓逐漸下降的過程,。來打個比方,當你使用低放電倍率的容量電池,開到50W,電池提供不了那麼大的電流,電壓就會急劇下降,但是你鬆開以後,電池停止了輸出電壓又能自動回升。

那我們要怎樣選擇調壓設備的電池呢?首先需要知道你自己平常使用多大的功率,這樣我們就能夠確定你需要多大穩定持續放電電流的電池,再通過這個數據去選擇電池的容量,這樣才能夠發揮電池的最大性能。

再來個“栗子”:如果你平常使用70W,設備為單電主機,在使用時屏幕顯示電壓為3.7V,那麼根據公式功率/電壓=電流,我們可以得出70/3.7=18.918A這個數值,那麼你只需要使用最大持續放電20A的電池即可。

對於“雙電”主機來說,分為常見的“串聯”和不常見的“並聯”兩種形式:串聯電壓等於所有電池電壓之和,電流等於流過每個電池的電流;並聯電壓等於單個電池電壓,電流等於電池電流之和。

你使用雙電串聯主機,那麼計算上稍微麻煩點,不過對於普通用戶來說使用電子煙不是搞科研、做物理題,按照簡單的計算方式即可,雖然不嚴謹但簡單實用。

由於雙電串聯之後電池內阻增加,所以在原本單節電池的最大持續放電電流上要打個折扣,我們保守點,打個七折,那麼原本20A的電池就變成了14A。

那我們再來看看雙電串聯主機要怎麼計算,依舊是70W的情況下,屏幕顯示電壓為3.7V,由於是串聯,電池實際工作電壓可能在7.4V,那麼實際電池輸出電流就是9.459A,可以看到,單節20A的電池依舊能夠很好的支持這個電流。

像筆者這種日常使用在140W/4.2V的人,那麼雙電主機工作電流就是140/4.2=33.333333,電池輸入設備的電壓可能還是7.4V,實際電池輸出電流為18.9A,可以看見需求電流大於提供電流,但是又涉及高壓轉低壓提高電流的問題,所以我們粗略算過即可,而30A的最大放電還要打個七折就是21A,(這裡增加一個細則,由於是調壓設備,電池的實際輸出電壓其實是相對固定的,所以我們可以大致的推算一下所需要的電流,如雙電主機最高200W,芯片最高輸出電壓為7.5V,那麼200/7.5=26.66A,使用30A的電池在打完折扣後就是21A可以勉強達到使用效果)

如果使用的電池放電低於計算結果就會發生電池電量不耐用,在電量顯示還有三分之一時就提示電池電壓低,並且無法達到設定的輸出功率。(提示:就算是使用帶有保護的調壓設備也不要使用破皮電池,以免產生危險。)