Was ist eine 21700-akku-Zelle?
Eine 21700-akku-Zelle ist eine zylindrische wiederaufladbare Zelle der Größenklasse mit etwa 21 mm Durchmesser und 70 mm Länge. Das 21700-Format ist größer als das weit verbreitete 18650-Format und bietet den Zellherstellern mehr Innenvolumen, um eine höhere Kapazität, eine größere Energiedichte oder ein anderes Verhältnis von Energie und Leistung zu erzielen.
Allerdings definiert 21700 nicht die elektrische Leistung der Zelle. Zwei Zellen desselben physischen Formats können sich hinsichtlich Kapazität, Stromgrenzwerten, Innenwiderstand, Gewicht und thermischen Eigenschaften deutlich unterscheiden.
Deshalb sollte die Auswahl einer 21700-Lithium-Ionen-Zelle für ein FPV-, RC-Flugzeug- oder UAV-akku-Projekt mit den tatsächlichen Zellenspezifikationen beginnen und nicht allein mit der Formatbezeichnung.
CNHL-5000-mAh-50D- und 6350-mAh-65E-21700-Zellen
Das CNHL-21700-Zellensortiment folgt derzeit zwei bewusst unterschiedlichen Leistungsrichtungen. Der 5000-mAh-50D legt den Schwerpunkt auf ein ausgewogeneres Verhältnis zwischen Leistungsfähigkeit und Energiespeicherung, während der 6350-mAh-65E stärker auf maximale Kapazität und Laufzeit ausgerichtet ist.
| 21700-Zelle | Angegebene Kapazität | Leistungsrichtung | Bester Ausgangspunkt, wenn … |
| 50D | 5000 mAh | Ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Energie | Der Pack benötigt eine hohe Energiedichte und soll gleichzeitig mehr Leistungsreserve behalten. |
| 65E | 6350 mAh | Energie zuerst / Maximale Laufzeit | Maximale gespeicherte Energie und Betriebszeit sind wichtiger als ein höherer Strombedarf. |
Die Zelle mit höherer Kapazität ist daher nicht automatisch die bessere Wahl. Ein Antriebssystem mit höherem Strombedarf kann vom ausgewogenen Leistungsprofil des 50D profitieren, während eine hocheffiziente Plattform für lange Laufzeiten die zusätzliche Kapazität des 65E besser nutzen kann.
Vergleichen Sie stets die detaillierten Produktspezifikationen jeder Zelle, bevor Sie einen akku-Pack auf Basis einer der beiden Plattformen entwickeln.
5000-mAh-50D-21700-Zelle: Ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Energie
Die 5000-mAh-50D-21700-Zelle ist die leistungsorientiertere der beiden CNHL-Zellplattformen und behält zugleich die Vorteile hoher Energiedichte bei, die zylindrische Li-Ionen-Zellen für Anwendungen mit langer Laufzeit attraktiv machen.
Dadurch ist der 50D ein besonders nützlicher Ausgangspunkt für FPV- und Flugzeug-akku-Projekte mit großer Reichweite, bei denen nicht einfach nur die maximale Kapazität das Ziel ist. Effiziente Multikopter, Starrflügler und UAVs können beim Start, Steigflug oder in anderen Flugabschnitten mit höherer Last dennoch einen beträchtlichen Strom benötigen.
Der tatsächlich verfügbare sichere Strom eines fertigen akku-Packs hängt auch davon ab, wie viele 50D-Zellen parallel geschaltet sind, sowie von den Verbindungen innerhalb des Packs, dem Kabelquerschnitt, dem Stecker und den thermischen Bedingungen.
6350-mAh-65E-21700-Zelle: Maximale Energie und Ausdauer
Die 6350-mAh-65E-21700-Zelle verfolgt einen stärker auf Energie ausgerichteten Ansatz. Ihre höhere Nennkapazität macht sie besonders attraktiv, wenn das Akkusystem auf einen effizienten Betrieb ausgelegt ist und das Ziel darin besteht, die gespeicherte Energie innerhalb einer Rundzellenplattform zu maximieren.
Diese Ausrichtung kann besonders für Langstrecken-Flugzeuge, effiziente UAVs, Kartierungsplattformen und andere Systeme nützlich sein, bei denen der Reisestrom im Verhältnis zur Akkukapazität moderat bleibt.
Die zusätzliche Kapazität sollte nicht als höhere Leistungsfähigkeit interpretiert werden. Die Strom- und Wärmegrenzen der Zelle müssen weiterhin sorgfältig auf die erwartete Last des fertigen Akkusystems abgestimmt werden.
21700-Zellkapazität vs. Energiedichte
Die Kapazität in mAh beschreibt, wie viel elektrische Ladung eine Zelle liefern kann, zeigt aber nicht direkt, wie viel Energie die Zelle im Verhältnis zu ihrem Gewicht speichert. Für Flugzeug- und Drohnenanwendungen sind Wattstunden und Wh/kg bei der Bewertung der Ausdauer oft aussagekräftiger.
Wattstunden kombinieren Spannung und Kapazität, um die nominale gespeicherte Energie zu beschreiben. Wh/kg setzt diese gespeicherte Energie anschließend in Beziehung zur Masse der Zelle oder des Akkupacks, was bei Fluganwendungen besonders wichtig ist, da das Luftfahrzeug den akku während des gesamten Einsatzes mitführen muss.
Eine 21700-Zelle mit hoher Kapazität kann daher einen wichtigen Ausdauervorteil bieten, doch die beste Zelle hängt weiterhin von der Kombination aus gespeicherter Energie, Zellgewicht und der vom System benötigten Stromstärke ab.
21700-Akkupacks in Reihen- und Parallelschaltung aufbauen
Einzelne 21700-Zellen können in Reihe und parallel geschaltet werden, um größere Lithium-Ionen-Akkupacks zu erstellen. Die beiden Verbindungsmethoden erfüllen unterschiedliche Zwecke.
| Verbindung | Haupteffekt | Beispiel |
| Reihenschaltung (S) | Erhöht die Spannung des Akkupacks | 4S- oder 6S-Akkusysteme |
| Parallelschaltung (P) | Erhöht die Kapazität und ermöglicht eine Lastverteilung zwischen den Zellen | 1P-, 2P- oder 3P-Konfigurationen |
Bei der CNHL-21700-Plattform liefert die 5000-mAh-50D-Zelle in einer 2P-Konfiguration 10000 mAh und in einer 3P-Konfiguration 15000 mAh. Die 6350-mAh-65E-Zelle liefert in 2P 12700 mAh, während CNHL für den entsprechenden 3P-Akkubereich eine kommerzielle Kapazitätsangabe von 19000 mAh verwendet.
Der Zusammenbau eines Akkupacks erfordert eine geeignete Zellabstimmung, elektrische Verbindung, Isolierung, Verkabelung und Sicherheitsmaßnahmen. Einzelne Zellen sollten nicht willkürlich kombiniert oder außerhalb ihrer angegebenen Spannungs-, Strom- und Temperaturgrenzen verwendet werden.
21700-Zellen für Langstrecken-FPV-Akkus
Langstrecken-FPV ist einer der wichtigsten Gründe, auf zylindrische Li-Ionen-Zellen zu setzen. Effiziente Flugprofile können die in modernen 21700-Zellen verfügbare gespeicherte Energie gut nutzen, ohne die extreme Spitzenstromfähigkeit zu erfordern, die normalerweise mit Racing- und aggressiven Freestyle-LiPo-Akkus verbunden ist.
Die 50D-Plattform ist besonders relevant, wenn ein Langstrecken-FPV-System zusätzliche Stromreserven benötigt, während die 65E-Variante besser geeignet ist, wenn der Wirkungsgrad hoch ist und eine maximale Flugzeit größere Priorität hat.
Wenn Sie statt einzelner Zellen vollständige Akkus suchen, vergleichen Sie unsere 21700-Langstrecken-FPV-Akkus, die auf unterschiedlichen Kapazitäten und Akkukonfigurationen basieren.
21700-Zellen für Akkupacks von Starrflüglern und UAVs
Effiziente Starrflügler und UAVs können ebenfalls von energiereichen 21700-Zellen profitieren, da ein gleichmäßiger Reiseflug größere Mengen gespeicherter Energie effektiv nutzen kann. Starrflügler für Kartierungsaufgaben, Segelflugzeuge, FPV-Wings und UAV-Plattformen für lange Flugzeiten sind hierfür besonders relevant.
Bei der Zellenauswahl müssen sowohl der Bedarf beim Start oder Steigflug als auch der normale Reisestrom berücksichtigt werden. Ein Akku, der sich während eines effizienten Reiseflugs gut bewährt, kann dennoch ungeeignet sein, wenn das Antriebssystem bei höherer Last seine sicheren elektrischen oder thermischen Grenzwerte überschreitet.
Vollständige, anwendungsorientierte Akkupacks finden Sie in unseren Li-Ionen-Akkus für RC-Flugzeuge- und Li-Ionen-UAV-Akkus-Kollektionen.
Von 21700-Zellen zu 4S- und 6S-Akkupacks
Dieselbe 21700-Zellplattform kann je nach Luftfahrzeug in unterschiedliche Kombinationen aus Spannung und Kapazität angeordnet werden. Die montierte 21700-Produktreihe von CNHL verwendet sowohl 4S- als auch 6S-Architekturen zusammen mit 1P-, 2P- und 3P-Parallelschaltungen.
Eine 4S- oder 6S-Bezeichnung beschreibt die Reihenschaltung und garantiert nicht die Kompatibilität mit jedem LiPo-Akku derselben S-Anzahl. Die tatsächlichen Zellspannungseigenschaften, die Strombelastbarkeit des Akkupacks, das Gewicht und die Einstellungen der Ausrüstung müssen weiterhin zur Anwendung passen.
Vergleichen Sie 4S-21700-Li-Ionen-Akkus und 6S-21700-Li-Ionen-Akkus, wenn ein fertiger Akkupack besser geeignet ist als einzelne Zellen.
So wählen Sie eine 21700-Li-Ionen-Zelle aus
Berücksichtigen Sie beim Vergleich einzelner 21700-Zellen mehr als nur die Kapazität:
- Angegebene Kapazität: Vergleichen Sie 5000 mAh 50D und 6350 mAh 65E entsprechend der benötigten Menge an gespeicherter Energie.
- Strombedarf: Stimmen Sie die Leistungsfähigkeit der Zelle auf den normalen Betrieb und Betriebsbedingungen mit höherer Last ab.
- Zellgewicht: Besonders wichtig, wenn mehrere Zellen in einer Flugplattform verwendet werden.
- Wattstunden und Wh/kg: Nützlich für den Vergleich der insgesamt gespeicherten Energie und der Energieeffizienz im Verhältnis zum Gewicht.
- Anzahl der Reihenschaltungen: Ermitteln Sie die vom fertigen Akkusystem benötigte Spannung.
- Anzahl der Parallelschaltungen: Ermitteln Sie die erforderliche Kapazität und Lastverteilung.
- Thermische Bedingungen: Stellen Sie sicher, dass die Installation und die erwartete Belastung innerhalb der Temperaturgrenzen der Zelle bleiben.
- Aufbau des Akkupacks: Berücksichtigen Sie Verbindungen, Isolierung, Verkabelung, Stecker und mechanischen Schutz.
Wenn Sie lieber einen fertigen Akku statt einzelner Zellen verwenden möchten, sehen Sie sich das vollständige CNHL 21700-Li-Ionen-Akku-Sortiment an.
Sicherheit beim Laden und bei der Handhabung von 21700-Zellen
Einzelne Lithium-Ionen-Zellen erfordern eine sorgfältige elektrische und mechanische Handhabung. Verwenden Sie Ladegeräte und Einstellungen, die für die genaue Zellenspezifikation geeignet sind, und überschreiten Sie niemals die maximale Ladespannung, den maximalen Ladestrom, den maximalen Entladestrom oder die Temperaturgrenzen der Zelle.
Vermeiden Sie Kurzschlüsse, verpolte Anschlüsse, physische Beschädigungen, übermäßige Hitze sowie die Verwendung von Zellen mit beschädigter Isolierung oder ungewöhnlichem elektrischen Verhalten. Die freiliegenden Anschlüsse einer einzelnen zylindrischen Zelle können bei einem versehentlichen Kurzschluss erhebliche Stromstärken liefern.
Der Bau von Akkupacks aus mehreren Zellen erfordert geeignete Kenntnisse, das Zusammenstellen passender Zellen, Isolierung, elektrische Verbindungen und Schutz vor mechanischen oder elektrischen Fehlern. Befolgen Sie die Spezifikationen der einzelnen Zelle und die Anforderungen des fertigen Akkusystems.
FAQ: 21700-Li-Ionen-Akkuzellen
Was ist eine 21700-Li-Ionen-Zelle?
Eine 21700-Li-Ionen-Zelle ist eine wiederaufladbare zylindrische Lithium-Ionen-Akkuzelle der Größenklasse mit etwa 21 mm Durchmesser und 70 mm Länge. Die genauen Abmessungen und elektrischen Spezifikationen variieren je nach Hersteller und Zellmodell.
Welche Kapazitäten für 21700-Zellen bietet CNHL an?
Das 21700-Zellensortiment von CNHL umfasst eine 5000-mAh-50D-Plattform und eine 6350-mAh-65E-Plattform. Die beiden Zellen sind für unterschiedliche Kombinationen aus Leistungsfähigkeit, gespeicherter Energie und Ausdauer vorgesehen.
Was ist der Unterschied zwischen den 50D- und 65E-21700-Zellen?
Die 5000-mAh-50D ist auf ein stärkeres Gleichgewicht zwischen Leistung und Energie ausgelegt, während die 6350-mAh-65E den Schwerpunkt stärker auf Kapazität und Ausdauer legt. Die bessere Option hängt vom Strombedarf, Gewicht und Energiebedarf des fertigen akkusystems ab.
Ist eine 6350-mAh-21700-Zelle immer besser als eine 5000-mAh-Zelle?
Nein. Eine höhere Kapazität liefert mehr gespeicherte Energie, aber die Kapazität ist nur ein Teil der Zellleistung. Strombelastbarkeit, Zellgewicht, thermisches Verhalten und die Anforderungen des fertigen akkupacks können dazu führen, dass eine Zelle mit geringerer Kapazität, aber ausgewogenerer Leistungsfähigkeit besser geeignet ist.
Können 21700-Zellen für FPV-akkupacks verwendet werden?
Ja, wenn das Design des fertigen akkus und der Antriebsstrom innerhalb der elektrischen und thermischen Grenzen der Zellen bleiben. FPV-Anwendungen mit großer Reichweite und langer Flugzeit sind besonders relevant für zylindrische Li-Ionen-Zellen mit hoher Energiedichte.
Können 21700-Zellen parallel geschaltet werden?
Ja, entsprechend aufeinander abgestimmte Zellen können als Teil eines korrekt ausgelegten akkupacks parallel geschaltet werden. Eine Parallelschaltung erhöht die Gesamtkapazität und ermöglicht eine Lastverteilung, aber der Aufbau des akkupacks und die Abstimmung der Zellen müssen korrekt erfolgen.
Können 21700-Zellen in Reihe geschaltet werden?
Ja. Eine Reihenschaltung wird verwendet, um akkus mit höherer Spannung zu erstellen, beispielsweise in 4S- und 6S-Konfigurationen. Das fertige akkusystem muss geeignete, aufeinander abgestimmte Zellen, Verbindungen, Verkabelung und Ladevorrichtungen verwenden.
Sollte ich einzelne 21700-Zellen oder einen kompletten akku kaufen?
Einzelne Zellen sind für Nutzer vorgesehen, die speziell die zugrunde liegenden zylindrischen Zellen benötigen und über das für ihre Anwendung erforderliche Wissen und die entsprechende Ausrüstung verfügen. Ein fertiger CNHL-akku ist die direktere Option, wenn Sie eine definierte 4S- oder 6S-Konfiguration mit vollständigen elektrischen Verbindungen, Verkabelung und Steckern benötigen.
