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muRata US18650-VTC4

Erhalten Sie alles, was Sie für die Lithium-Ion Batterizelle muRata US18650-VTC4 benötigen: Umfangreiche Messdaten im gesamten Betriebsbereich, ein hochpräzises Batteriemodell mit globaler Validität und einen Bericht, der alle Details zu Materialien und Mikrostrukturen enthält.

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Herkunft der Zelle erworben vom freien Markt
Zellformat 18650
Abmes­sungen 18,1 x 64,6 mm
Gewicht 45.1 g
Kapazität
Defini­tion
Die Nennleis­tung stammt aus dem Daten­blatt des Herstel­lers, sofern verfügbar. Wenn das Daten­blatt nicht verfügbar ist, wird die Nennleis­tung geschätzt. Die C/10-Kapazität wurde von Batemo gemessen, indem die Zelle bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25 °C ausge­hend von 100 % mit einem konstanten Strom von 0,21 A (0,1 C) bis zum Errei­chen einer Spannung von 2,5 V entladen wurde. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvektion.
 Nennwert 2,10 Ah
C/10 2.13 Ah
Strom
Defini­tion
Alle Angaben sind Messergeb­nisse aus dem Batemo-Batte­rie­labor.
Der konti­nu­ier­liche Strom ist der höchste Strom, der die Zelle vollständig entlädt, ohne sie zu überhitzen. Dazu wird die Zelle bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25°C ausge­hend von 100% Ladezu­stand (SOC) mit einem konstanten Strom entladen, bis ein Restla­de­zu­stand von 10% und entweder die untere Spannungs­grenze von 2,5V oder 90% der maximalen Oberflä­chen­tem­pe­ratur (72°C) erreicht ist.
Der Peak-Strom ist der Strom, den die Zelle 5 Minuten lang liefern kann. Die Zelle wird also bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25°C mit einem konstanten Strom ausge­hend von 100% SOC entladen, bis sie nach 5 Minuten entweder die untere Spannungs­grenze von 2,5V oder die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht. Bei Zellen, die die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur errei­chen, wird der gemes­sene Strom direkt als Peak-Strom genommen. Bei Zellen, die die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur nach 5 Minuten nicht errei­chen, weil sie zuvor die untere Spannungs­grenze tangieren, wird der gemes­sene Strom mit einem Korrek­tur­faktor multi­pli­ziert, welcher denje­nigen Strom schätzt, den die Zelle inner­halb von 5 Minuten auf die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur erhitzt hätte.
Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Diese Betriebs­be­din­gungen können außer­halb der Spezi­fi­ka­tionen des Zellen­her­stel­lers liegen.
 konti­nu­ier­lich 14,7 A
Peak 22,0 A
Energie
Defini­tion
Die C/10-Energie wurde von Batemo gemessen, indem die Zelle bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25 °C von 100 % mit einem konstanten Strom von 0,21 A (0,1 C) bis zum Errei­chen einer Spannung von 2,5 V entladen wurde. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvektion.
 C/10 7,88 Wh
Leistung
Defini­tion
Alle Angaben sind Messergeb­nisse aus dem Batemo-Batte­rie­labor.
Die Peak-Leistung ist die höchste Leistung, die die Zelle vollständig entlädt, ohne sie zu überhitzen. Dazu wird die Zelle ausge­hend von 100% Ladezu­stand (SOC) bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25°C mit einem konstanten Strom entladen, bis ein Restla­de­zu­stand von 10% und entweder die untere Spannungs­grenze von 2,5V oder 90% der maximalen Oberflä­chen­tem­pe­ratur ( 72°C) erreicht ist.
Die Peak-Leistung ist die Leistung, die die Zelle für 5 Minuten liefern kann. Die Zelle wird also bei einer Umgebungs­tem­pe­ratur von 25°C mit einem konstanten Strom ausge­hend von 100% SOC entladen, bis sie nach 5 Minuten entweder die untere Spannungs­grenze von 2,5V oder die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht. Bei Zellen, die die maximale Tempe­ra­tur­grenze errei­chen, wird die gemes­sene Leistung direkt als Peak-Leistung übernommen. Bei Zellen, die die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur nach 5 Minuten nicht errei­chen, weil sie zuerst die untere Spannungs­grenze errei­chen, wird die gemes­sene Leistung mit einem Korrek­tur­faktor multi­pli­ziert, der die Leistung abschätzt, mit der die Zelle inner­halb von 5 Minuten auf die maximale Oberflä­chen­tem­pe­ratur aufge­heizt worden wäre.
Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Diese Betriebs­be­din­gungen können außer­halb der Spezi­fi­ka­tionen des Zellen­her­stel­lers liegen.
 konti­nu­ier­lich 49,2 W
Peak 71,9 W
Energie­dichte
Defini­tion
Die Energie­dichten ergeben sich aus der C/10-Energie, dem Zellge­wicht und dem Zellvolumen.
 gravi­me­trisch 175 Wh/kg
volume­trisch 474 Wh/l
Leistungs­dichte
Defini­tion
Die Leistungs­dichten ergeben sich aus der Peak-Leistung, dem Zellge­wicht und dem Zellvolumen.
 gravi­me­trisch 1,60 kW/kg
volume­trisch 4,33 kW/l

muRata US18650-VTC4 Modell

Das Batemo Cell Model der Lithium-Ion Batte­rie­zelle muRata US18650-VTC4 ist ein hochprä­zises, physi­ka­li­sches Zellmo­dell mit globaler Validität. Als digitaler Zwilling integriert es sich nahtlos in Ihre Forschung, Entwick­lung und Analytik, indem es Ihre Entschei­dungen auf Simula­tionen stützt. Weitere Infor­ma­tionen zu den Funktionen und Fähig­keiten des Batemo Cell Models finden Sie unter Details.

Batemo Cell Model Version 1.303
Veröf­fent­li­chungs­datum 01.09.2020

Batemo demons­triert die Genau­ig­keit und Gültig­keit des Batemo Cell Model, indem es Batte­rie­si­mu­la­tion und Messdaten im unten angege­benen Bereich vergleicht. Die Validie­rung ist umfang­reich, die experi­men­telle Charak­te­ri­sie­rung deckt den gesamten Betriebs­be­reich der Zelle ab: Bei niedrigen und hohen Tempe­ra­turen, bis zum maximalen Strom und im gesamten Ladezustandsbereich.

Ladezu­stands­be­reich 0 … 100%
Strom­be­reich
defini­tion

Der Strom­be­reich beschreibt die elektri­schen Strom­grenzen, die im Batemo-Batte­rie­labor verwendet werden. Bitte beachten Sie das Daten­blatt muRata US18650-VTC4 für die genaue Defini­tion des sicheren Betriebs­strom­be­reichs der Zelle.
 -32 A Entla­dung … 6 A Ladung (-15,0C … 3,0C)
Spannungs­be­reich
defini­tion

Der Spannungs­be­reich beschreibt die elektri­schen Spannungs­grenzen, die im Batemo-Batte­rie­labor verwendet werden. Bitte beachten Sie das Daten­blatt muRata US18650-VTC4 für die genaue Defini­tion des sicheren Betriebs­span­nungs­be­reichs der Zelle.
 2,5 … 4,2 V
Tempe­ra­tur­be­reich
defini­tion

Der Tempe­ra­tur­be­reich beschreibt die thermi­schen Grenzen, die im Batemo-Batte­rie­labor verwendet werden. Bitte beachten Sie das Daten­blatt muRata US18650-VTC4 für die genaue Defini­tion des sicheren Betriebs­tem­pe­ra­tur­be­reichs der Zelle.
 -25 … 80 °C

Die Validie­rung des Batemo Cell Models ist vollkommen trans­pa­rent. Das Batemo Cell Data-Paket enthält die Rohdaten der Messungen und Simula­tionen. Für alle Experi­mente werden die Modell­ge­nau­ig­keit hinsicht­lich Spannung, Tempe­ratur, Leistung und Energie berechnet. Dies ermög­licht eine unkom­pli­zierte Bewer­tung und Analyse der Gültig­keit des Batemo Cell Models. Die Grafiken zeigen eine Auswahl charak­te­ris­ti­scher Daten der Zelle muRata US18650-VTC4 zur Bewer­tung der Zellper­for­mance. Die Prädik­tion des Batemo Cell Models wird in die Plots integriert, sobald das Batemo Cell Model abgeschlossen ist.

Entla­dungs­cha­rak­te­ristik

muRata_US18650VTC4_const

  • Entla­de­ver­halten: Das elektri­sche und thermi­sche Entla­de­ver­halten ist stark nichtlinear.
  • Pulsver­halten: Die Form der verschie­denen Strom­pulse ändert sich stark.
  • Energie­ver­halten: Die Grafik veran­schau­licht, wie viel Energie die Zelle bei unter­schied­li­chen Leistungen liefern kann.
  • Leistungs­ver­halten: Je mehr Leistung die Zelle liefert, desto kürzer kann sie diese Leistung liefern.
  • Thermi­sches Verhalten: Je größer die thermi­schen Verluste sind, desto stärker erwärmt sich die Zelle, was zu einer höheren verbrauchten Leistung führt.

Pulscha­rak­te­ristik

muRata_US18650VTC4_pulse

Experi­ment­de­fi­ni­tionen anzeigen

Entla­de­ver­halten
Die Zelle wird von 100% SOC mit verschie­denen Konstant­strömen bei unter­schied­li­chen Umgebungs­tem­pe­ra­turen entladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung endet, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird.
Pulsver­halten
Die Zelle wird von 100% SOC mit Strom­pulsen entladen, gefolgt von lastfreien Phasen bei unter­schied­li­chen Umgebungs­tem­pe­ra­turen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung endet, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Der Graph zeigt eine vergrö­ßerte Ansicht der Messung, um einen der Pulse zu visualisieren.
Energie­ver­halten
Die Zelle wird von 100% SOC mit unter­schied­li­chen Konstant­strömen bei 25°C entladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung endet, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Der Graph zeigt die ausge­tauschte Energie und die mittlere Batte­rie­leis­tung während des Experiments.
Leistungs­ver­halten
Die Zelle wird von 100% SOC mit unter­schied­li­chen Konstant­strömen bei 25°C entladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung endet, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Der Graph zeigt die Versuchs­dauer und die mittlere Batte­rie­leis­tung während des Experiments.
Thermi­sches Verhalten
Die Zelle wird von 100% SOC mit unter­schied­li­chen Konstant­strömen bei 25°C entladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung endet, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Der Graph zeigt die Oberflä­chen­tem­pe­ratur der Zelle am Versuchs­ende und die mittlere Batte­rie­leis­tung während des Experiments.

Energie­ver­halten

Wie viel Energie kann sie liefern?

muRata_US18650VTC4_energy

Leistungs­ver­halten

Wie lange kann sie die Leistung liefern?

muRata_US18650VTC4_power

Thermi­sches Verhalten

Wie heiß wird die Zelle?

muRata_US18650VTC4_thermal

Die mittleren Abwei­chungen ermög­li­chen quanti­ta­tive Rückschlüsse bezüg­lich der Genau­ig­keit des Batemo Cell Models. Daher wird der quadra­ti­sche Mittel­werts der Diffe­renz zwischen dem Mess- und dem Simula­ti­ons­er­gebnis für die Spannung, die Tempe­ratur, die Energie und die Leistung abgeleitet. Relative Zahlen beziehen sich auf den jewei­ligen absoluten Wert.

Mittlere Spannungs­ge­nau­ig­keit 0,026 V 0,9 %
Mittlere Tempe­ra­tur­ge­nau­ig­keit 0,5 K 0,4 %
Mittlere Leistungs­ge­nau­ig­keit 0,17 W 0,8 %
Mittlere Energie­ge­nau­ig­keit 0,050 Wh 1,3 %

Das Batemo Cell Model beschreibt alle Aspekte der Zelle präzise. Es ist das perfekte Werkzeug für die Entwick­lung von Batteriesystemen. 

muRata US18650-VTC4 Daten

Batemo bietet eine umfas­sende, experi­men­telle Charak­te­ri­sie­rung der Lithium-Ion Batte­rie­zelle muRata US18650-VTC4. Die Daten enthalten Messergeb­nisse im gesamten Betriebs­be­reich der Zelle. Die unten stehenden Beschrei­bungen und Grafiken erläu­tern die verfüg­baren Messungen. Der Batemo Cell Viewer ermög­licht eine einfache und schnelle Analyse, Bewer­tung und Vergleich der Daten. Weitere Infor­ma­tionen finden Sie unter Details.

Konstant­ströme

muRata_US18650VTC4_validation_const

Die Zelle wird bei unter­schied­li­chen Umgebungs­tem­pe­ra­turen mit unter­schied­li­chen Konstant­strömen von 100% SOC entladen oder von 0% SOC geladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung stoppt, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder 4,2V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Das Diagramm zeigt, bei welchen Umgebungs­tem­pe­ra­turen und Konstant­strömen Messungen verfügbar sind.

Pulsströme

muRata_US18650VTC4_validation_pulse

Die Zelle wird bei unter­schied­li­chen Umgebungs­tem­pe­ra­turen mit Strom­pulsen, gefolgt von Lastphasen, von 100% SOC entladen oder von 0% SOC geladen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung stoppt, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder 4,2V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Das Diagramm zeigt, bei welchen Umgebungs­tem­pe­ra­turen und Pulsen Messungen verfügbar sind.

Leistungs­pro­file

Tempe­ratur Verfüg­bare
Profile
0 °C profile_check
25 °C profile_check
40 °C profile_check

Die Zelle liefert ein typisches Leistungs­profil ausge­hend von 100% SOC bei unter­schied­li­chen Umgebungs­tem­pe­ra­turen. Die thermi­sche Randbe­din­gung ist freie Konvek­tion. Die Messung stoppt, wenn entweder die Spannung von 2,5V oder die Oberflä­chen­tem­pe­ratur von 80°C erreicht wird. Die Tabelle fasst zusammen, bei welchen Umgebungs­tem­pe­ra­turen das Profil verfügbar ist.

muRata US18650-VTC4 Report

Batemo bietet einen detail­lierten Zerlege-Bericht der Lithium-Ion Batte­rie­zelle muRata US18650-VTC4. Der Bericht enthält alle wichtigen struk­tu­rellen Aspekte der Zelle. Diese Infor­ma­tionen sind wertvoll, um das physi­ka­li­sche Verhalten der Zelle zu verstehen und zu verglei­chen. Der Report liefert eine fundierte Basis für Zellde­sign- und Ausle­gungs­ent­schei­dungen Ihres Batte­rie­sys­tems. Weitere Infor­ma­tionen finden Sie in den Details.

Leistungs­über­sicht
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Zellin­neres
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Elektro­den­mi­kro­struktur und -material