Che cos’è una cella batteria 21700?
Una cella batteria 21700 è una cella cilindrica ricaricabile appartenente a una classe dimensionale di circa 21mm di diametro e 70mm di lunghezza. Il formato 21700 è più grande del formato 18650, ampiamente utilizzato, e offre ai produttori di celle un volume interno maggiore per puntare a una capacità più elevata, a una maggiore densità energetica o a diversi equilibri tra energia e potenza.
Tuttavia, 21700 non definisce le prestazioni elettriche della cella. Due celle con lo stesso formato fisico possono avere capacità, limiti di corrente, resistenza interna, peso e caratteristiche termiche molto diversi.
Per questo, la scelta di una cella agli ioni di litio 21700 per un progetto di batteria destinato a un FPV, a un aereo RC o a un UAV dovrebbe iniziare dalle specifiche effettive della cella, anziché basarsi solo sul nome del formato.
Celle 21700 CNHL 5000mAh 50D e 6350mAh 65E
La gamma di celle 21700 di CNHL segue attualmente due direzioni prestazionali volutamente diverse. La 5000mAh 50D privilegia un equilibrio più marcato tra capacità di erogazione e accumulo di energia, mentre la 6350mAh 65E si orienta maggiormente verso la capacità e l’autonomia massime.
| Cella 21700 | Capacità indicata | Direzione prestazionale | Il miglior punto di partenza quando... |
| 50D | 5000mAh | Equilibrio tra potenza ed energia | Il pacco deve offrire una buona densità energetica mantenendo al contempo un maggiore margine di potenza. |
| 65E | 6350mAh | Prima l’energia / Massima autonomia | L’energia massima immagazzinata e il tempo di funzionamento sono più importanti di una maggiore richiesta di corrente. |
Pertanto, la cella di maggiore capacità non è automaticamente la scelta migliore. Un sistema di propulsione con una richiesta di corrente più elevata può trarre vantaggio dall’equilibrio prestazionale della 50D, mentre una piattaforma altamente efficiente e progettata per lunghe durate può sfruttare meglio la capacità aggiuntiva disponibile con la 65E.
Confronta sempre le specifiche dettagliate del prodotto di ciascuna cella prima di progettare un pacco batterie basato su una delle due piattaforme.
Cella 21700 50D da 5000mAh: equilibrio tra potenza ed energia
La cella 21700 50D da 5000mAh è la più orientata alla potenza delle due piattaforme di celle CNHL, pur mantenendo i vantaggi in termini di elevata energia che rendono le celle cilindriche agli ioni di litio interessanti per le applicazioni a lunga autonomia.
Questo rende la 50D un punto di partenza particolarmente utile per progetti di batterie per FPV a lungo raggio e aeromobili, quando l’obiettivo non è semplicemente la capacità massima. Multirotori efficienti, aeromobili ad ala fissa e UAV possono comunque richiedere correnti significative durante il decollo, la salita o altre fasi del volo caratterizzate da carichi più elevati.
La corrente effettiva sicura disponibile da un pacco batterie finito dipende anche dal numero di celle 50D collegate in parallelo, nonché dalle interconnessioni del pacco, dalla sezione dei cavi, dal connettore e dalle condizioni termiche.
6350mAh 65E 21700 Cell: Maximum Energy and Endurance
Cella 21700 65E da 6350mAh: massima energia e autonomia
La cella 21700 65E da 6350mAh adotta un approccio più orientato all’energia. La sua maggiore capacità nominale la rende particolarmente interessante quando il sistema batterie è progettato per un funzionamento efficiente e l’obiettivo è massimizzare l’energia immagazzinata in una piattaforma a celle cilindriche.
Questa direzione può essere particolarmente utile per gli aeromobili ad ala fissa a lunga autonomia, gli UAV efficienti, le piattaforme per la mappatura e altri sistemi in cui la corrente di crociera rimane moderata rispetto alla capacità della batteria.
La capacità aggiuntiva non deve essere interpretata come una maggiore capacità di erogazione di potenza. I limiti di corrente e termici della cella devono comunque essere abbinati con attenzione al carico previsto del sistema batterie finito.
Capacità della cella 21700 rispetto alla densità energetica
La capacità in mAh descrive quanta carica elettrica una cella può erogare, ma non mostra direttamente quanta energia la cella immagazzina in rapporto al proprio peso. Per gli aeromobili e le applicazioni con droni, i wattora e i Wh/kg sono spesso più utili per valutare l’autonomia.
I wattora combinano tensione e capacità per descrivere l’energia nominale immagazzinata. I Wh/kg mettono poi in relazione tale energia immagazzinata con la massa della cella o del pacco, un aspetto particolarmente importante nelle applicazioni di volo perché l’aeromobile deve trasportare la batteria per l’intera missione.
Una cella 21700 ad alta capacità può quindi offrire un importante vantaggio in termini di autonomia, ma la scelta migliore dipende comunque dalla combinazione di energia immagazzinata, peso della cella e quantità di corrente richiesta dal sistema.
Assemblaggio di pacchi batterie 21700 in serie e in parallelo
| Le singole celle 21700 possono essere combinate in serie e in parallelo per creare pacchi batterie agli ioni di litio più grandi. I due metodi di connessione hanno scopi diversi. | Effetto principale | Esempio |
| Serie (S) | Aumenta la tensione del pacco batterie | Sistemi di batterie 4S o 6S |
| Parallelo (P) | Aumenta la capacità e consente la condivisione del carico tra le celle | Configurazioni 1P, 2P o 3P |
Per la piattaforma CNHL 21700, la 50D da 5000mAh fornisce 10000mAh in una configurazione 2P e 15000mAh in una configurazione 3P. La 65E da 6350mAh fornisce 12700mAh in 2P, mentre CNHL utilizza una designazione commerciale della capacità di 19000mAh per la corrispondente gamma di pacchi 3P.
L’assemblaggio di un pacco batterie richiede un’adeguata compatibilità tra celle, interconnessione elettrica, isolamento, cablaggio e procedure di sicurezza. Le singole celle non devono essere combinate alla leggera né utilizzate oltre i limiti specificati di tensione, corrente e temperatura.
Celle 21700 per batterie FPV a lunga distanza
Il volo FPV a lunga distanza è uno dei motivi principali per scegliere celle Li-ion cilindriche. Profili di volo efficienti possono sfruttare al meglio l'energia immagazzinata disponibile nelle moderne celle 21700 senza richiedere la capacità di scarica impulsiva estrema normalmente associata alle batterie LiPo da racing e freestyle aggressivo.
La piattaforma 50D è particolarmente indicata quando un sistema FPV a lunga distanza necessita di un margine di corrente aggiuntivo, mentre la versione 65E è più adatta quando l'efficienza è elevata e la massima autonomia ha maggiore priorità.
Per batterie complete anziché celle singole, confronta le nostre batterie FPV a lunga distanza 21700, realizzate con diverse capacità e configurazioni di pacco.
Celle 21700 per pacchi batteria per aeromobili ad ala fissa e UAV
Anche gli aeromobili ad ala fissa efficienti e gli UAV possono trarre vantaggio dalle celle 21700 ad alta densità energetica, poiché il volo stabile in crociera consente di sfruttare efficacemente maggiori quantità di energia immagazzinata. Gli aeromobili ad ala fissa per la mappatura, gli alianti, le ali FPV e le piattaforme UAV a lunga autonomia sono applicazioni particolarmente rilevanti.
La scelta delle celle deve tenere conto sia della richiesta di corrente durante il decollo o la salita sia della corrente durante la normale crociera. Una batteria che offre buone prestazioni durante una crociera efficiente può comunque risultare inadatta se il sistema di propulsione supera i suoi limiti elettrici o termici di sicurezza durante il funzionamento a carico elevato.
Puoi scoprire i pacchi completi progettati per applicazioni specifiche nelle nostre collezioni di batterie Li-ion per aeromodelli RC e batterie Li-ion per UAV.
Dalle celle 21700 ai pacchi batteria 4S e 6S
La stessa piattaforma di celle 21700 può essere configurata con diverse combinazioni di tensione e capacità a seconda dell'aeromobile. La gamma 21700 assemblata di CNHL utilizza architetture sia 4S sia 6S, insieme a configurazioni in parallelo 1P, 2P e 3P.
Una designazione 4S o 6S descrive la configurazione in serie, senza garantire la compatibilità con ogni pacco LiPo dello stesso numero di celle S. Le caratteristiche effettive della tensione delle celle, la capacità di corrente del pacco, il peso e le impostazioni dell'apparecchiatura devono comunque corrispondere all'applicazione.
Confrontare le batterie agli ioni di litio 4S 21700 e le batterie agli ioni di litio 6S 21700 quando un pacco batteria completo è più appropriato delle celle singole.
Come scegliere una cella agli ioni di litio 21700
Quando si confrontano singole celle 21700, considerare più della sola capacità:
- Capacità indicata: confrontare 5000mAh 50D e 6350mAh 65E in base alla quantità di energia immagazzinata richiesta.
- Requisito di corrente: abbinare la capacità della cella alle condizioni operative normali e di carico elevato.
- Peso della cella: particolarmente importante quando verranno utilizzate più celle su una piattaforma volante.
- Wattora e Wh/kg: utili per confrontare l'energia totale immagazzinata e le prestazioni energetiche in rapporto al peso.
- Numero di celle in serie: determinare la tensione richiesta dal sistema batteria finito.
- Numero di celle in parallelo: determinare la capacità richiesta e la ripartizione del carico.
- Condizioni termiche: assicurarsi che l'installazione e il carico previsto rimangano entro i limiti di temperatura della cella.
- Costruzione del pacco: tenere conto di interconnessioni, isolamento, cablaggio, connettore e protezione meccanica.
Per chi preferisce una batteria finita anziché celle singole, esplorare la gamma completa di batterie agli ioni di litio CNHL 21700.
Sicurezza nella ricarica e nella gestione delle celle 21700
Le singole celle agli ioni di litio richiedono una gestione elettrica e meccanica attenta. Utilizzare apparecchiature e impostazioni di ricarica adatte alle specifiche esatte della cella e non superare mai i limiti massimi della cella per tensione di carica, corrente di carica, corrente di scarica o temperatura.
Evitare cortocircuiti, polarità inversa, danni fisici, calore eccessivo e l'uso di celle con isolamento danneggiato o comportamento elettrico anomalo. I terminali esposti di una singola cella cilindrica possono erogare una corrente considerevole in caso di cortocircuito accidentale.
La costruzione di pacchi batteria composti da più celle richiede conoscenze adeguate, abbinamento delle celle, isolamento, interconnessioni elettriche e protezione dai guasti meccanici o elettrici. Seguire le specifiche della singola cella e i requisiti del sistema batteria finito.
FAQ: celle batteria Li-ion 21700
Che cos’è una cella Li-ion 21700?
Una cella Li-ion 21700 è una cella cilindrica ricaricabile agli ioni di litio appartenente a una classe dimensionale di circa 21 mm di diametro e 70 mm di lunghezza. Le dimensioni esatte e le specifiche elettriche variano in base al produttore e al modello della cella.
Quali capacità di celle 21700 offre CNHL?
La gamma di celle CNHL 21700 comprende una piattaforma 50D da 5000 mAh e una piattaforma 65E da 6350 mAh. Le due celle sono destinate a offrire equilibri diversi tra capacità di potenza, energia immagazzinata e autonomia.
Qual è la differenza tra le celle 21700 50D e 65E?
La 50D da 5000 mAh è concepita per offrire un equilibrio più marcato tra potenza ed energia, mentre la 65E da 6350 mAh pone maggiore enfasi sulla capacità e sull’autonomia. L’opzione migliore dipende dalla richiesta di corrente, dal peso e dai requisiti energetici del sistema batteria completo.
Una cella 21700 da 6350 mAh è sempre migliore di una cella da 5000 mAh?
No. Una capacità maggiore fornisce più energia immagazzinata, ma la capacità è solo uno degli aspetti delle prestazioni della cella. La capacità di corrente, il peso della cella, il comportamento termico e i requisiti del pacco completo possono rendere più adatta una cella di capacità inferiore ma con un equilibrio di potenza migliore.
È possibile utilizzare le celle 21700 per i pacchi batteria FPV?
Sì, quando il design della batteria completa e la corrente di propulsione rimangono entro i limiti elettrici e termici delle celle. Le applicazioni FPV a lungo raggio e orientate all’autonomia sono particolarmente adatte alle celle Li-ion cilindriche ad alta energia.
È possibile collegare le celle 21700 in parallelo?
Sì, le celle adeguatamente abbinate possono essere utilizzate in configurazioni in parallelo come parte di un pacco batteria progettato correttamente. Il collegamento in parallelo aumenta la capacità totale e consente di condividere il carico, ma la costruzione del pacco e l’abbinamento delle celle devono essere gestiti correttamente.
È possibile collegare le celle 21700 in serie?
Sì. Il collegamento in serie viene utilizzato per creare pacchi batteria a tensione più elevata, come le configurazioni 4S e 6S. Il sistema batteria completo deve utilizzare celle abbinate idoneamente, collegamenti, cablaggi e modalità di ricarica adeguati.
Devo acquistare singole celle 21700 o un pacco batteria completo?
Le celle singole sono destinate agli utenti che hanno specificamente bisogno delle celle cilindriche sottostanti e possiedono le conoscenze e l’attrezzatura necessarie per la loro applicazione. Un pacco batteria CNHL completo è l’opzione più diretta quando serve una configurazione 4S o 6S definita, con collegamenti elettrici, cablaggio e connettori già installati.