Саморазряд Li-ion аккумуляторов: что потеряется за полгода

Один из важных параметров аккумулятора — насколько быстро он теряет заряд, просто лежа в шкафу. Это особенно актуально для запасных ячеек, повербанков и аккумуляторов, которые используются сезонно: на зимней рыбалке, охоте или даче. В Казахстане, где сезонность выражена особенно сильно, вопрос саморазряда стоит не праздно: аккумуляторы для фонарей, электросамокатов и резервного питания котлов могут простаивать месяцами.

Мы провели простой эксперимент: зарядили три популярные ячейки 18650 до 4,2 В, измерили начальную ёмкость и энергию, убрали на хранение при комнатной температуре и забыли про них на полгода. Через шесть месяцев достали и повторно разрядили на стенде, чтобы узнать, сколько осталось.

Как проводилось сравнение

В тесте участвовали три модели:

• Sanyo NCR18650BF — низкотоковый, химия NCA, номинальная ёмкость 3200 mAh;
• Panasonic NCR18650B — низкотоковый, химия NCA, номинальная ёмкость 3400 mAh;
• Samsung INR18650-25R — высокотоковый, химия INR, номинальная ёмкость 2500 mAh.

Sanyo и Panasonic — типичные «ёмкостные» ячейки, рассчитанные на умеренные токи и долгий срок службы. Samsung 25R — «силовая» модель, оптимизированная под высокие токи разряда (до 20 А). Разная химия — разные характеристики, включая саморазряд.

Каждую ячейку полностью зарядили до 4,2 В, записали отданную ёмкость (mAh) и энергию (Wh), а затем убрали в дальний ящик при комнатной температуре. Спустя 6 месяцев ячейки достали и повторно разрядили на электронной нагрузке с фиксацией тех же параметров.

Sanyo NCR18650BF

Новый аккумулятор сразу после заряда отдал 3341 mAh и 12,03 Wh. После 6 месяцев хранения — 3186 mAh и 11,43 Wh. Это составляет 95,4 % по ёмкости и 95,0 % по энергии от первоначальных значений. Напряжение на ячейке через полгода снизилось до 4,14 В.

Таким образом, Sanyo потерял всего около 5 % заряда. Очень хороший результат для длительного хранения.

Panasonic NCR18650B

Новый аккумулятор сразу после заряда отдал 3280 mAh и 11,78 Wh. После хранения — 3098 mAh и 11,07 Wh. Это 94,5 % по ёмкости и 94,0 % по энергии. Напряжение снизилось до 4,12 В.

Panasonic потерял около 6 % заряда. Тоже отличный результат, практически на уровне Sanyo.

Samsung INR18650-25R

Новый аккумулятор сразу после заряда отдал 2563 mAh и 9,37 Wh. После хранения — 2297 mAh и 8,31 Wh. Это 89,6 % по ёмкости и 88,6 % по энергии. Напряжение снизилось до 4,09 В.

Samsung потерял немного больше 10 % по ёмкости и почти 11,5 % по энергии. Для полугода хранения в заряженном состоянии — это заметно больше, чем у низкотоковых конкурентов.

Сводная таблица

Ячейка	Ёмкость сразу, mAh	Ёмкость через 6 мес, mAh	Потеря, %	Напряжение через 6 мес, В
Sanyo NCR18650BF	3341	3186	~5 %	4,14
Panasonic NCR18650B	3280	3098	~6 %	4,12
Samsung INR18650-25R	2563	2297	>10 %	4,09

Почему такая разница

Низкотоковые NCR/NCA-ячейки (Sanyo, Panasonic) построены на химии, которая изначально рассчитана на стабильность и долгий срок службы. Плотность энергии выше, токи умеренные, внутренние процессы протекают медленнее — поэтому и саморазряд минимален.

Высокотоковые INR-ячейки (Samsung 25R) жертвуют частью стабильности ради возможности отдавать большие токи. Более агрессивная химия с низким внутренним сопротивлением быстрее теряет заряд в режиме покоя. Это не значит, что INR плохие — просто их нельзя оставлять заряженными на долгие сроки без контроля.

Как хранить Li-ion правильно

Практические рекомендации для всех типов литий-ионных ячеек:

• Для длительного хранения заряжайте примерно до 3,7–3,8 В, а не до 100 %. Хранение при полном заряде ускоряет деградацию и увеличивает саморазряд.
• Храните в прохладном сухом месте, лучше при температуре 10–20 °C. В условиях казахстанского лета в некондиционируемом помещении температура может доходить до 35–40 °C, а это удваивает скорость деградации.
• Проверяйте напряжение раз в 2–3 месяца, особенно у высокотоковых моделей. Если напряжение упало ниже 3,5 В — срочно подзарядите до.storage-уровня (3,7 В).
• Не оставляйте ячейки в устройствах с фоновым потреблением — контроллеры повербанков, фонари с «дежурным» режимом, шуруповёрты с защитой от переразряда — всё это медленно, но верно сажает ячейку.
• Для сезонных сценариев (зимняя рыбалка, дача, отопительный сезон с ИБП) лучше использовать низкотоковые NCR/NCA-ячейки — они простят вам долгое хранение.

Локализация

Для Казахстана тема сезонного хранения особенно актуальна: аккумуляторы для ИБП твердотопливных котлов работают с осени до весны, а летом простаивают. Повербанки для зимней рыбалки хранятся месяцами. Электросамокаты стоят зимой. В каждом из этих сценариев саморазряд — не абстрактный параметр, а реальная потеря ресурсов. Если вы храните аккумуляторы в неотапливаемом гараже или на даче, учтите: низкие температуры замедляют саморазряд, но перед использованием ячейки всё равно нужно согреть и проверить напряжение.

Вывод

Если вам нужен аккумулятор для сезонного использования или долгого хранения — выбирайте низкотоковые NCR/NCA-модели (Sanyo, Panasonic). Они теряют за полгода всего 5–6 % заряда. Высокотоковые INR (Samsung 25R и аналогичные) удобны для инструмента и мощных устройств, но требуют более внимательного хранения и периодической подзарядки.

В мастерской WATT-MEN мы учитываем саморазряд при подборе ячеек для сборок: для ИБП котлов и сезонных сценариев ставим только низкотоковые NCR/NCA.

Подбираете аккумуляторы для запаса, сборки или сезонного сценария? Напишите нам в WhatsApp — подскажем, какие ячейки лучше подойдут под вашу задачу.