Batería 18650: ¿Por qué es tan usada?
Las pilas 18650 es un tipo de batería recargable de iones de litio también conocida como Li-Ion. El nombre 18650 se refiere a las dimensiones de la batería, con un diámetro de 18 mm y una longitud de 65 mm. Estas baterías tienen una forma cilíndrica similar a las pilas AA, pero con un tamaño más grande, mayor capacidad y duración.
La pila 18650 tiene gran eficiencia y calidad, puede proporcionar un voltaje nominal de 3.7V DC, y sin embargo puede llegar a un máximo de 4.2V estando cargada al 100%, y cuenta con una capacidad de almacenamiento de 4800mAh. Las baterías 18650 original tienen un encapsulado metálico para mayor seguridad y elemento activo de iones de litio.
Principales 5 aplicaciones de las pilas 18650
- Dispositivos portátiles: Se utilizan en una amplia variedad de dispositivos portátiles, como linternas, cámaras, reproductores de música, etc.
- Energía solar: Se utilizan en sistemas de energía solar para almacenar la energía generada por los paneles solares.
- Vehículos eléctricos: En vehículos eléctricos y híbridos para almacenar la energía utilizada para mover el vehículo.
- Electrónica de consumo: Las baterías 18650 se utilizan en una variedad de productos electrónicos de consumo, como computadoras portátiles, tablets, etc.
- Baterías de respaldo: En baterías de respaldo para suministrar energía durante cortes de energía o en situaciones de emergencia.
En el ámbito de la electrónica y desarrollo de proyectos son utilizadas para amar tu propio paquete de baterías para energizar diferentes proyectos ya sea de robótica, sistemas autónomos y embebidos así como tener una fuente de alimentación externa que sea recargable.
Contamos con otros elementos que puedes utilizar con esta batería como por ejemplo:
- Modulo de carga TP4056 : Es un módulo que te permitirá cargar la batería 18650 y poder proporcionar salidas de voltaje de 3.3V y 5V para energizar diferentes módulos y microcontroladores.
- Porta pilas para 2 x 18650: Te ayudaran a tener una conexión rápida con las terminales de la batería o conectar más de 2 baterías en serie para tener voltaje mayor de salida. Contamos con diferentes modelos para 1, 2, 3 y 4 baterías.
Las marcas de pilas 18650 Panasonic y Samsung son muy similares a esta marca SDNMY en calidad.
Voltaje, capacidad y ciclo de vida. ¿Qué significa para su batería 18650?
La elección de la batería adecuada para su dispositivo puede ser un desafío, especialmente si no está familiarizado con los términos técnicos utilizados para describirlas. Al comparar voltaje, capacidad y ciclo de vida de las baterías 18650, es importante comprender cómo estos factores afectan el rendimiento y la durabilidad de la batería.
El voltaje se refiere a la cantidad de energía eléctrica que una batería puede almacenar. Un voltaje más alto significa que la batería puede suministrar más energía al dispositivo, pero también significa que la batería se agotará más rápido. El voltaje estándar para las baterías 18650 es de 3.7V.
La capacidad de una batería se refiere a la cantidad de energía que puede almacenar. La capacidad se mide en miliamperios-hora (mAh). Una batería con una capacidad mayor puede alimentar un dispositivo durante más tiempo antes de necesitar ser recargada. Sin embargo, tenga en cuenta que una batería con una capacidad mayor también será más pesada y voluminosa.
El ciclo de vida de la pila 18650 se refiere a la cantidad de veces que una pila puede ser cargada y descargada antes de que su capacidad comience a disminuir significativamente. Un ciclo de vida más alto significa que la batería puede ser utilizada durante un período más prolongado antes de necesitar ser reemplazada.
Capacidad de las baterías Li-Ion
La capacidad de una batería se expresa en términos de miliamperios-hora (mAh). Esta medida indica la cantidad de energía que una batería puede almacenar y, por lo tanto, la autonomía que tiene. En general, cuanto mayor sea la capacidad de una batería, mayor será su duración.
Esta batería 18650 al igual que las baterías disponibles en el mercado nacional indican una capacidad más alta de lo que realmente es. En este caso la batería de litio SDNMY indica una capacidad de 4800mAh, sin embargo la capacidad podría ser muy inferior a este valor y rondar los 1000mAh.
En caso de necesitar una batería con una mayor durabilidad puede optar por una batería 18650 de alta duración
Seguridad al usar baterías 18650: lo que debe saber antes de comprar
Las baterías 18650 son populares debido a su alta capacidad y rendimiento, pero también es importante tener en cuenta la seguridad al usarlas. Antes de comprar una batería 18650, es esencial conocer los siguientes puntos:
- Asegúrese de que la batería sea de un fabricante confiable y que cumpla con los estándares de seguridad.
- No sobrecargue ni descargue completamente la batería. Esto puede causar daños y reducir su vida útil.
- Evite cortocircuitar la batería, ya que esto puede causar un incendio o una explosión.
- No exponga la batería a altas temperaturas ni la exponga al fuego.
- No intente desarmar o modificar la batería.
- Utilice solo cargadores y dispositivos compatibles con la batería 18650.
- No almacene la batería en lugares húmedos o con altas temperaturas.
Al seguir estas precauciones, puede garantizar un uso seguro y prolongar la vida útil de su batería 18650. Es importante recordar que la seguridad debe ser siempre una prioridad al manejar baterías, especialmente las de iones de litio como las 18650.
Especificaciones Técnicas
- Voltaje: 3.7V nominal (4.2V máximo)
- Capacidad: 4800mAh
- Material: PVC / METAL
- Pila recargable
- 18 mm de diámetro y 65mm de largo
- Mantener Batería en lugar fresco y seco
- Mantener las baterías con una Carga mínima de 40%
Porque se llama Batería 18650
La batería 18650 o Pila 18650 obtiene su nombre por las dimensiones, diámetro de la batería es 18mm y el largo es 65mm
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el voltaje nominal de 3.7V y el voltaje máximo de 4.2V de esta batería 18650, y cómo afecta esto a mis proyectos?
Es crucial entender estos dos voltajes para el correcto funcionamiento y seguridad de tus proyectos:
- Voltaje Nominal (3.7V): Es el voltaje promedio o «típico» que la batería suministrará durante la mayor parte de su ciclo de descarga. Muchos dispositivos diseñados para baterías de iones de litio están optimizados para operar alrededor de este voltaje.
- Voltaje Máximo (4.2V): Es el voltaje que alcanza la batería cuando está completamente cargada (100% de su capacidad). A medida que la batería se descarga, este voltaje disminuirá gradualmente.
- Voltaje de Corte (Descarga): Aunque no se especifica aquí, las baterías de Li-Ion también tienen un voltaje mínimo seguro de descarga (usualmente alrededor de 2.5V a 3.0V). Descargarla por debajo de este umbral puede dañarla permanentemente.
Impacto en Proyectos:
- Al diseñar o seleccionar componentes, debes considerar que el voltaje de entrada de tu circuito variará de 4.2V (recién cargada) hasta cerca de 3.0V (antes de que un circuito de protección la desconecte o necesite recarga).
- Si tu proyecto requiere un voltaje constante (ej. 3.3V o 5V para un microcontrolador), necesitarás usar un regulador de voltaje (como un LDO – Low Dropout Regulator) o un convertidor DC-DC (buck/boost) para adaptar el voltaje variable de la batería a un nivel estable. Por ejemplo, un convertidor «boost» puede elevar los 3.7V-4.2V a 5V.
La página menciona que la capacidad indicada de 4800mAh podría ser inferior en la realidad (rondando los 1000mAh). ¿Cómo puedo estimar la duración real de esta batería en mi proyecto?
La honestidad sobre la capacidad es muy valorada. Para estimar la duración real, necesitas considerar:
- Capacidad Real Estimada: Asumamos una capacidad más conservadora y realista, por ejemplo, 1000mAh a 1500mAh como punto de partida para tus cálculos, ya que la capacidad de 4800mAh es muy optimista para la mayoría de las celdas 18650 genéricas. Para una estimación más precisa, necesitarías probar la capacidad real de la celda con un cargador analizador o un circuito de descarga controlada.
- Consumo Promedio de Corriente de tu Proyecto (en mA): Mide o estima cuánta corriente consume tu circuito en promedio. Esto puede variar mucho si el dispositivo tiene modos de bajo consumo (sleep) y periodos de alta actividad.
- Por ejemplo, un ESP32 en modo activo con WiFi podría consumir 150mA, pero en deep sleep solo unos pocos µA. Debes calcular el promedio ponderado.
- Cálculo de Duración (Estimado):
Duración (horas) = Capacidad de la Batería (mAh) / Consumo Promedio (mA)
Ejemplo: Si tu proyecto consume un promedio de 50mA y asumes una capacidad real de 1200mAh:
Duración ≈ 1200mAh / 50mA = 24 horas
Factores Adicionales:
- Eficiencia del Regulador/Convertidor: Si usas un regulador de voltaje, este tendrá una eficiencia (ej. 80-90%), lo que significa que una parte de la energía de la batería se pierde como calor.
- Temperatura: Las temperaturas extremas pueden afectar el rendimiento de la batería.
- Profundidad de Descarga: No es recomendable descargar completamente las baterías Li-Ion para maximizar su vida útil.
Lo mejor es realizar pruebas reales con tu proyecto específico.
¿Qué tipo de circuito de protección (BMS – Battery Management System) es recomendable usar con estas baterías 18650, especialmente si voy a conectarlas en serie o paralelo?
Usar un BMS adecuado es crucial para la seguridad y longevidad de las baterías 18650. Un BMS protege contra:
- Sobrecarga: Evita que la batería se cargue por encima de su voltaje máximo seguro (ej. 4.2V por celda).
- Sobredescarga: Evita que la batería se descargue por debajo de su voltaje mínimo seguro (ej. 2.5V – 3.0V por celda).
- Sobrecorriente: Protege contra corrientes de carga o descarga excesivas que podrían dañar la batería o causar sobrecalentamiento.
- Cortocircuito: Desconecta la batería si se produce un cortocircuito.
Consideraciones:
- Celdas Individuales (1S): Para una sola celda, puedes usar módulos de protección simples (a menudo integrados en módulos de carga como el TP4056 con protección DW01) o pequeños BMS 1S.
- Packs en Serie (ej. 2S, 3S, 4S): Si conectas celdas en serie para aumentar el voltaje (ej. 2 celdas para ~7.4V, 3 para ~11.1V), es absolutamente esencial usar un BMS diseñado para esa configuración específica (BMS 2S, BMS 3S, etc.). Este BMS no solo protegerá cada celda individualmente, sino que también realizará el balanceo de celdas. El balanceo asegura que todas las celdas en el pack se carguen y descarguen de manera uniforme, previniendo que una celda se sobrecargue o sobredescargue antes que las otras, lo cual es crítico para la salud y seguridad del pack.
- Packs en Paralelo: Conectar celdas en paralelo aumenta la capacidad total (mAh). Aunque menos crítico que en serie, un BMS también es recomendable, especialmente si las celdas no están perfectamente emparejadas en capacidad o estado de carga. Se debe tener mucho cuidado al conectar celdas en paralelo para evitar flujos de corriente peligrosos entre ellas si tienen voltajes diferentes.
Nunca uses baterías 18650 (especialmente en packs) sin un BMS adecuado.
¿Cómo puedo cargar de forma segura esta batería 18650? ¿Es compatible con el módulo de carga TP4056 mencionado?
Sí, la batería 18650 es compatible con módulos de carga como el TP4056, que están diseñados específicamente para baterías de iones de litio de una sola celda (1S). Para una carga segura:
- Usa un Cargador Dedicado para Li-Ion: Lo más recomendable es utilizar un cargador diseñado para baterías Li-Ion 18650. Estos cargadores implementan el perfil de carga correcto CC/CV (Corriente Constante / Voltaje Constante):
- Fase CC: Carga la batería a una corriente constante (ej. 0.5A o 1A, dependiendo del cargador y la capacidad de la batería) hasta que el voltaje de la batería alcanza aproximadamente 4.2V.
- Fase CV: Luego, el cargador mantiene el voltaje en 4.2V mientras la corriente de carga disminuye gradualmente. La carga se considera completa cuando la corriente cae por debajo de un umbral pequeño.
- Módulo TP4056:
- Es un módulo muy popular y económico que implementa el perfil CC/CV para cargar una celda 18650. Típicamente se alimenta desde una fuente USB de 5V.
- Muchos módulos TP4056 vienen con una corriente de carga predeterminada de 1A (configurable cambiando una resistencia). Para una celda de ~1000-1500mAh, una corriente de carga de 0.5A a 1A es adecuada (generalmente se recomienda no exceder 0.5C a 1C, donde C es la capacidad).
- Elige un módulo TP4056 que también incluya circuitería de protección (basada a menudo en el chip DW01A y MOSFETs) para proteger contra sobrecarga, sobredescarga y sobrecorriente, especialmente si la celda 18650 en sí es «no protegida».
- Evita Sobrecargar: Nunca cargues por encima de 4.2V por celda.
- Monitorea la Temperatura: La batería no debe calentarse excesivamente durante la carga. Si se calienta mucho, interrumpe la carga.
- No Dejes Desatendida: Especialmente si usas cargadores muy básicos o DIY, es buena práctica no dejar las baterías de litio cargando completamente desatendidas.
¿Qué significa «ciclo de vida» para una batería 18650 y cómo puedo maximizarlo al usar estas celdas?
El «ciclo de vida» de una batería 18650 (o cualquier batería recargable) se refiere al número de ciclos completos de carga y descarga que puede soportar antes de que su capacidad útil disminuya a un cierto porcentaje de su capacidad original (generalmente al 80%). Por ejemplo, una batería con un ciclo de vida de 500 ciclos podría mantener al menos el 80% de su capacidad después de 500 cargas y descargas completas.
Para maximizar el ciclo de vida de tus baterías 18650:
- Evita Descargas Completas Profundas: Descargar repetidamente la batería hasta su voltaje de corte mínimo (ej. 2.5V) estresa la química interna. Intenta recargarla cuando llegue al 20-30% de su capacidad en lugar de esperar a que se agote.
- Evita Cargas Completas al 100% Constantes (si es posible y no crítico): Mantener la batería al 100% de carga (4.2V) durante periodos prolongados, especialmente a temperaturas elevadas, también puede acelerar la degradación. Si el dispositivo lo permite y no necesitas la máxima autonomía todo el tiempo, cargarla hasta un 80-90% puede ayudar.
- Modera la Corriente de Carga y Descarga: Cargar o descargar la batería a corrientes muy altas (muchos «C», donde C es la capacidad) genera más calor y estrés. Usa corrientes de carga moderadas (ej. 0.5C) y diseña tus circuitos para que no demanden corrientes de descarga excesivas de forma continua.
- Controla la Temperatura: Evita exponer las baterías a temperaturas extremas (tanto muy altas como muy bajas) durante la carga, descarga y almacenamiento. Las altas temperaturas son particularmente dañinas.
- Almacenamiento Adecuado: Si vas a almacenar las baterías por un largo periodo, cárgalas a un nivel intermedio (alrededor del 40-60%, o ~3.7-3.8V) y guárdalas en un lugar fresco y seco.
¿Es seguro usar estas baterías 18650 para alimentar dispositivos de alto consumo como «vapers» o herramientas eléctricas portátiles?
Esta es una pregunta crítica de seguridad. La idoneidad de estas baterías 18650 genéricas (con capacidad real probablemente alrededor de 1000-1500mAh) para dispositivos de alto consumo depende de su tasa de descarga continua máxima (C-rating), la cual no se especifica claramente para estas celdas «originales» de marca SDNMY.
- Vapers (Cigarrillos Electrónicos): Los vapers, especialmente los sub-ohm, pueden demandar corrientes muy altas (10A, 20A, o incluso más) de forma continua o en pulsos. Las baterías 18650 genéricas con capacidades reales bajas (como las que se sospechan aquí) NO suelen estar diseñadas para estas altas tasas de descarga. Usarlas en un vaper puede ser extremadamente peligroso, con riesgo de sobrecalentamiento, venteo (liberación de gases), e incluso explosión. Para vapers, se deben usar exclusivamente baterías 18650 de marcas reconocidas (Sony, Samsung, LG, Molicel) con altas tasas de descarga continua especificadas y verificadas (ej. 20A CDR o más).
- Herramientas Eléctricas Portátiles: Similar a los vapers, muchas herramientas eléctricas (taladros, sierras) requieren altas corrientes de descarga. Las baterías genéricas probablemente no serán adecuadas y podrían fallar o ser peligrosas. Estas herramientas suelen usar packs de baterías con celdas específicamente diseñadas para alta descarga.
Conclusión: Para estas baterías SDNMY con capacidad real estimada de ~1000-1500mAh y sin una especificación clara de C-rating, es más seguro asumir que son para aplicaciones de baja a moderada descarga (ej. hasta unos pocos amperios como máximo, idealmente menos de 1C o 2C). NO se recomiendan para vapers de alta potencia ni para herramientas eléctricas exigentes. Prioriza siempre la seguridad.
¿Cuál es la diferencia entre una batería 18650 «protegida» y una «no protegida»? ¿Esta batería SDNMY incluye circuito de protección integrado?
La diferencia es crucial para la seguridad:
- Batería 18650 No Protegida (Unprotected): Es la celda de Li-Ion desnuda, tal como sale de la fábrica. No tiene ningún circuito electrónico integrado para protegerla contra sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente o cortocircuito. La protección debe ser proporcionada externamente por el dispositivo en el que se usa o por un BMS (Battery Management System) si se ensambla en un pack.
- Batería 18650 Protegida (Protected): Incluye un pequeño circuito electrónico (PCB), usualmente en el polo negativo o a lo largo de la celda bajo el encapsulado, que proporciona las protecciones mencionadas (sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente/cortocircuito). Estas baterías son ligeramente más largas que las no protegidas debido a este circuito.
Respecto a esta batería SDNMY:
- La descripción menciona un «encapsulado metálico para mayor seguridad», pero esto se refiere a la construcción física de la celda en sí, no necesariamente a un circuito de protección electrónico.
- No se indica explícitamente en la descripción si esta celda SDNMY es «protegida» o «no protegida». Muchas celdas 18650 genéricas vendidas individualmente suelen ser no protegidas para mantener el costo bajo.
- Recomendación: A menos que se indique claramente que es «protegida» (y a veces incluso así, la calidad de la protección puede variar en celdas genéricas), es más seguro asumir que es una celda no protegida y, por lo tanto, SIEMPRE usarla con un módulo de carga/descarga que incluya protección (como un TP4056 con circuito de protección DW01A) o un BMS adecuado si la vas a usar en un pack o en un dispositivo que no tenga su propia protección de batería.
Esto es especialmente importante para prevenir situaciones peligrosas.
¿Cómo puedo usar estas baterías 18650 para alimentar un Arduino UNO o un ESP32, considerando la diferencia de voltaje? ¿Qué módulos adicionales necesitaría?
Para alimentar un Arduino UNO (que opera a 5V) o un ESP32 (que opera a 3.3V) desde una o más baterías 18650 (3.7V nominal, 4.2V máx), necesitarás módulos para regular el voltaje y, idealmente, para cargar y proteger la batería:
- Para una sola batería 18650 (1S – 3.7V a 4.2V):
- Alimentar un ESP32 (3.3V): Puedes usar un regulador LDO (Low Dropout Regulator) que convierta los 3.7V-4.2V a 3.3V. Asegúrate de que el LDO pueda manejar la corriente que necesita tu ESP32 y sus periféricos. Algunos módulos ESP32 ya incluyen un regulador que puede aceptar este rango de voltaje en su pin VIN.
- Alimentar un Arduino UNO (5V): Necesitarás un convertidor DC-DC Step-Up (Boost Converter) para elevar el voltaje de la batería (3.7V-4.2V) a 5V estables. Conecta la salida de 5V del boost converter al pin 5V o al puerto USB del Arduino (con un cable adecuado).
- Para dos baterías 18650 en serie (2S – 7.4V a 8.4V):
- Alimentar un Arduino UNO (5V): Puedes conectar la salida del pack 2S (7.4V-8.4V) directamente al pin VIN del Arduino UNO o a su jack de alimentación DC. El regulador integrado en el Arduino UNO convertirá este voltaje a 5V.
- Alimentar un ESP32 (3.3V): Necesitarás un convertidor DC-DC Step-Down (Buck Converter) para reducir el voltaje del pack 2S a 3.3V. No conectes 7.4V-8.4V directamente a un ESP32.
- Módulos Adicionales Recomendados (para cualquier configuración):
- Módulo de Carga y Protección: Un módulo como el TP4056 con protección (para 1S) te permite cargar la batería de forma segura desde USB y protege contra sobredescarga/sobrecorriente. Para packs 2S, 3S, etc., necesitarás un BMS (Battery Management System) específico para esa configuración (ej. BMS 2S) y un cargador adecuado para el voltaje total del pack.
- Portapilas: Como los que se mencionan que tienen en Mechatronicstore, para una conexión segura y fácil de las baterías.
Nunca conectes una batería 18650 directamente a los pines de 3.3V o 5V de un microcontrolador si el voltaje de la batería no coincide exactamente y está regulado.
Juan Cacerez –
Muy útil para energizar Arduino Uno con 2 de estas pilas 18650 más el cargador 18650 para 2 baterias.
Usando un servo motor que se movía cada 10 minutos y la alimentación de Arduino, me duró 2 semanas la carga, muy conforme.
Luis Lopez –
Buen precio y calidad
Francisco –
Buena info, gracias
Miguel –
Aparecen 5 para comprar, necesito al menos 100 baterías, tendrán más pronto?. Hay posibilidad de un mejor precio al comprar esa cantidad?
Mechatronicstore –
Si Miguel contamos con más stock que el de la web, te enviaremos un correo con la información correspondiente a tus consultas.
Gracias por tu comentario. Saludos.
Leo –
gracias
Mona –
Buena calidad, es lo que indica
Julián Pino –
Puedo usar esta batería para enchufar una placa Arduino?, aproximadamente cuanto podría durarme encendido el Arduino?
Pascal –
Buena calidad, funciono perfecto para mi vaper
Mario Riquelme Riffo –
No es una valoración, pero, podrían decirme cuánto pesa una pila 18650 SUGDU. Por el peso se puede saber la máxima carga de la pila.