O que é uma célula de bateria 21700?
Uma célula de bateria 21700 é uma célula recarregável cilíndrica pertencente a uma classe de tamanho com aproximadamente 21 mm de diâmetro e 70 mm de comprimento. O formato 21700 é maior do que o formato 18650, amplamente utilizado, e proporciona aos fabricantes de células mais volume interno para procurarem uma maior capacidade, uma maior densidade energética ou diferentes equilíbrios entre energia e potência.
No entanto, 21700 não define o desempenho elétrico da célula. Duas células com o mesmo formato físico podem ter capacidades, limites de corrente, resistências internas, pesos e características térmicas muito diferentes.
É por isso que a seleção de uma célula de iões de lítio 21700 para um projeto de bateria de FPV, avião RC ou UAV deve começar pela especificação efetiva da célula, e não apenas pelo nome do formato.
Células 21700 CNHL 50D de 5000 mAh vs. 65E de 6350 mAh
A gama de células 21700 da CNHL segue atualmente duas orientações de desempenho deliberadamente diferentes. A 50D de 5000 mAh privilegia um equilíbrio mais forte entre capacidade de potência e armazenamento de energia, enquanto a 65E de 6350 mAh se orienta mais para a capacidade máxima e a autonomia.
| Célula 21700 | Capacidade indicada | Orientação de desempenho | Melhor ponto de partida quando... |
| 50D | 5000 mAh | Equilíbrio entre potência e energia | O pack precisa de uma boa densidade energética, mantendo simultaneamente uma maior margem de potência. |
| 65E | 6350 mAh | Energia primeiro / Autonomia máxima | A energia máxima armazenada e o tempo de funcionamento são mais importantes do que uma maior procura de corrente. |
Assim, a célula de maior capacidade não é automaticamente a melhor escolha. Um sistema de propulsão com maior procura de corrente pode beneficiar do equilíbrio de desempenho da 50D, enquanto uma plataforma altamente eficiente e de longa duração pode tirar melhor partido da capacidade adicional disponibilizada pela 65E.
Compare sempre a especificação detalhada do produto de cada célula antes de conceber um pack de baterias em torno de qualquer uma das plataformas.
Célula 21700 50D de 5000 mAh: equilíbrio entre potência e energia
A célula 21700 50D de 5000 mAh é a mais orientada para a potência das duas plataformas de células CNHL, mantendo ainda as vantagens de elevada energia que tornam as células cilíndricas de iões de lítio atrativas para aplicações de longa autonomia.
Isto torna a 50D um ponto de partida especialmente útil para projetos de baterias para FPV de longo alcance e aeronaves em que o objetivo não é simplesmente maximizar a capacidade. Os multirrotores eficientes, as aeronaves de asa fixa e os UAV podem ainda exigir uma corrente significativa durante a descolagem, a subida ou outras fases de voo com maior carga.
A corrente segura efetivamente disponível num pack de baterias acabado também depende do número de células 50D ligadas em paralelo, bem como das interligações do pack, da secção dos fios, do conector e das condições térmicas.
Célula 6350mAh 65E 21700: energia e autonomia máximas
A célula 6350mAh 65E 21700 adota uma abordagem mais orientada para a energia. A sua maior capacidade nominal torna-a particularmente atrativa quando o sistema de baterias é concebido para uma operação eficiente e o objetivo é maximizar a energia armazenada numa plataforma de células cilíndricas.
Esta abordagem pode ser especialmente útil para aeronaves de asa fixa de longa autonomia, UAV eficientes, plataformas de mapeamento e outros sistemas em que a corrente de cruzeiro se mantém moderada relativamente à capacidade da bateria.
A capacidade adicional não deve ser interpretada como uma maior capacidade de fornecimento de potência. A corrente e os limites térmicos da célula devem continuar a ser cuidadosamente compatibilizados com a carga prevista do sistema de baterias concluído.
Capacidade da célula 21700 vs. densidade energética
A capacidade em mAh descreve a quantidade de carga elétrica que uma célula pode fornecer, mas não mostra diretamente quanta energia a célula armazena em relação ao seu peso. Em aplicações aeronáuticas e de drones, os watt-hora e Wh/kg são frequentemente mais úteis para avaliar a autonomia.
Os watts-hora combinam a tensão e a capacidade para descrever a energia nominal armazenada. Os Wh/kg relacionam essa energia armazenada com a massa da célula ou do pack, o que é particularmente importante em aplicações de voo, porque a aeronave tem de transportar a bateria durante toda a missão.
Uma célula 21700 de alta capacidade pode, por isso, proporcionar uma importante vantagem de autonomia, mas a melhor célula depende sempre da combinação entre a energia armazenada, o peso da célula e a quantidade de corrente exigida pelo sistema.
Construção de packs de baterias 21700 em série e em paralelo
As células 21700 individuais podem ser combinadas em série e em paralelo para criar packs de baterias de iões de lítio maiores. Os dois métodos de ligação têm finalidades diferentes.
| Ligação | Efeito principal | Exemplo |
| Série (S) | Aumenta a tensão do pack de baterias | Sistemas de baterias 4S ou 6S |
| Paralelo (P) | Aumenta a capacidade e permite a partilha da carga entre células | Configurações 1P, 2P ou 3P |
Na plataforma CNHL 21700, a 5000mAh 50D produz 10000mAh numa configuração 2P e 15000mAh numa configuração 3P. A 6350mAh 65E produz 12700mAh em 2P, enquanto a CNHL utiliza uma designação comercial de capacidade de 19000mAh para a gama de packs 3P correspondente.
A montagem de packs de baterias requer uma correspondência adequada entre células, interligação elétrica, isolamento, cablagem e práticas de segurança. As células individuais não devem ser combinadas de forma casual nem utilizadas para além dos limites especificados de tensão, corrente e temperatura.
Células 21700 para baterias FPV de longo alcance
O FPV de longo alcance é uma das razões mais fortes para utilizar células Li-ion cilíndricas. Perfis de voo eficientes podem tirar bom partido da energia armazenada disponível nas modernas células 21700, sem exigir a capacidade extrema de descarga momentânea normalmente associada às baterias LiPo de competição e freestyle agressivo.
A plataforma 50D é especialmente relevante quando um sistema FPV de longo alcance necessita de uma margem adicional de corrente, enquanto a opção 65E é mais adequada quando a eficiência é elevada e a autonomia máxima tem maior prioridade.
Para baterias completas, em vez de células individuais, compare as nossas baterias FPV de longo alcance 21700, construídas com diferentes capacidades e configurações de packs.
Células 21700 para packs de baterias de asa fixa e UAV
As aeronaves de asa fixa eficientes e os UAV também podem beneficiar de células 21700 de elevada densidade energética, uma vez que o voo de cruzeiro constante pode tirar partido de maiores quantidades de energia armazenada. As aeronaves de asa fixa para cartografia, os planadores, as asas FPV e as plataformas UAV de longa autonomia são áreas especialmente relevantes.
A seleção das células deve ainda ter em conta as exigências da descolagem ou da subida, bem como a corrente normal de cruzeiro. Uma bateria com bom desempenho durante um voo de cruzeiro eficiente pode continuar a ser inadequada se o sistema de propulsão exceder os seus limites elétricos ou térmicos seguros durante uma operação com maior carga.
Pode explorar packs completos orientados para aplicações através das nossas coleções de baterias Li-ion para aviões RC e baterias Li-ion para UAV.
Das células 21700 aos packs de baterias 4S e 6S
A mesma plataforma de células 21700 pode ser organizada em diferentes combinações de tensão e capacidade, consoante a aeronave. A gama 21700 montada da CNHL utiliza arquiteturas 4S e 6S, juntamente com configurações em paralelo 1P, 2P e 3P.
Uma designação 4S ou 6S descreve a configuração em série, não garantindo compatibilidade com todos os packs LiPo com o mesmo número de S. As características reais da tensão das células, a capacidade de corrente do pack, o peso e as definições do equipamento ainda têm de corresponder à aplicação.
Compare as baterias de iões de lítio 4S 21700 e as baterias de iões de lítio 6S 21700 quando um pack de bateria completo for mais adequado do que células individuais.
Como escolher uma célula de iões de lítio 21700
Ao comparar células 21700 individuais, considere mais do que a capacidade:
- Capacidade indicada: compare 5000mAh 50D e 6350mAh 65E de acordo com a quantidade de energia armazenada necessária.
- Requisito de corrente: adeque a capacidade da célula às condições normais de funcionamento e às condições de maior carga.
- Peso da célula: especialmente importante quando forem utilizadas várias células numa plataforma voadora.
- Watt-hora e Wh/kg: úteis para comparar a energia total armazenada e o desempenho energético por unidade de peso.
- Número de células em série: determine a tensão necessária para o sistema de bateria final.
- Número de células em paralelo: determine a capacidade necessária e a partilha de carga.
- Condições térmicas: certifique-se de que a instalação e a carga prevista se mantêm dentro dos limites de temperatura da célula.
- Construção do pack: tenha em conta as interligações, o isolamento, a cablagem, o conector e a proteção mecânica.
Para os utilizadores que preferem uma bateria pronta em vez de células individuais, consulte a gama de baterias de iões de lítio CNHL 21700 completa.
Segurança no carregamento e manuseamento de células 21700
As células individuais de iões de lítio requerem um manuseamento elétrico e mecânico cuidadoso. Utilize equipamento e definições de carregamento adequados às especificações exatas da célula e nunca exceda a tensão máxima de carga, a corrente de carga, a corrente de descarga ou os limites de temperatura da célula.
Evite curto-circuitos, polaridade inversa, danos físicos, calor excessivo e a utilização de células com isolamento danificado ou comportamento elétrico anormal. Os terminais expostos de uma célula cilíndrica individual podem fornecer uma corrente substancial se forem acidentalmente colocados em curto-circuito.
A construção de packs de baterias com várias células requer conhecimentos adequados, correspondência entre células, isolamento, interligação elétrica e proteção contra falhas mecânicas ou elétricas. Siga as especificações de cada célula e os requisitos do sistema de bateria final.
FAQ: Células de bateria Li-ion 21700
O que é uma célula Li-ion 21700?
Uma célula Li-ion 21700 é uma célula cilíndrica recarregável de bateria de iões de lítio, pertencente a uma classe de tamanho com aproximadamente 21 mm de diâmetro e 70 mm de comprimento. As dimensões exatas e as especificações elétricas variam consoante o fabricante e o modelo da célula.
Que capacidades de células 21700 oferece a CNHL?
A gama de células 21700 da CNHL inclui uma plataforma 50D de 5000 mAh e uma plataforma 65E de 6350 mAh. As duas células destinam-se a diferentes equilíbrios entre capacidade de potência, energia armazenada e autonomia.
Qual é a diferença entre as células 21700 50D e 65E?
A 50D de 5000 mAh apresenta um equilíbrio superior entre potência e energia, enquanto a 65E de 6350 mAh dá maior ênfase à capacidade e à autonomia. A melhor opção depende das necessidades de corrente, peso e energia do sistema de bateria completo.
Uma célula 21700 de 6350 mAh é sempre melhor do que uma célula de 5000 mAh?
Não. Uma capacidade superior proporciona mais energia armazenada, mas a capacidade é apenas um dos aspetos do desempenho da célula. A capacidade de corrente, o peso da célula, o comportamento térmico e os requisitos do pack completo podem tornar mais adequada uma célula de menor capacidade, mas com um equilíbrio de potência superior.
É possível utilizar células 21700 em packs de baterias para FPV?
Sim, quando o design da bateria completa e a corrente de propulsão permanecem dentro dos limites elétricos e térmicos das células. As aplicações FPV de longo alcance e focadas na autonomia são particularmente adequadas para células Li-ion cilíndricas de elevada densidade energética.
É possível ligar células 21700 em paralelo?
Sim, podem utilizar-se células devidamente correspondentes em configurações paralelas, como parte de um pack de baterias corretamente concebido. A ligação em paralelo aumenta a capacidade total e permite repartir a carga, mas a construção do pack e a correspondência entre células devem ser tratadas corretamente.
É possível ligar células 21700 em série?
Sim. A ligação em série é utilizada para criar packs de baterias de tensão mais elevada, como as configurações 4S e 6S. O sistema de bateria completo deve utilizar células devidamente correspondentes, ligações, cablagem e métodos de carregamento adequados.
Devo comprar células 21700 individuais ou um pack de baterias completo?
As células individuais destinam-se a utilizadores que precisam especificamente das células cilíndricas subjacentes e possuem os conhecimentos e o equipamento necessários para a sua aplicação. Um pack de baterias CNHL acabado é a opção mais direta quando precisa de uma configuração 4S ou 6S definida, com interligações elétricas, cablagem e conectores já concluídos.