Digital Photography  Audio & Video  Computer Accessories  Software Applications  Miscellaneous | Home                    
....

การวัดความจุแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 และ Power Bank
(Capacity Test for Li-Ion 18650 Battery & Power Bank)

  แบตเตอรี่ Li-Ion 18650 แรงดัน 3.7 V เป็นที่นิยมใช้กันมาก เช่น ใช้กับ Power Bank, ไฟฉาย, ไฟแสงสว่าง LED, ไฟฉุกเฉิน  ฯลฯ แบตเตอรี่นี้มีแรงดันไฟฟ้าปกติ (Nominal Voltage) 3.7 V แรงดันไฟฟ้าสูงสุด 4.2 V และแรงดันไฟฟ้าต่ำสุด 2.7 V มีขายในขนาดความจุต่างๆ เช่น 2000, 2200, 2600, 3000, 3200, และ 3400 mAh (Milli Ampere-Hour) แต่มีคุณภาพและราคาแตกต่างกัน ผู้ที่ซื้อไปใช้ถ้าสามารถตรวจเช็คความจุเองได้จะพบว่าส่วนใหญ่มีความจุ (mAh Output) น้อยกว่าค่าที่ระบุหรือค่าที่โฆษณาขาย ดังนั้นการเลือกแบตเตอรี่ชนิดนี่ จึงควรเลือกจากผู้ผลิตที่ไว้วางใจได้ (ซึ่งก็ยังมีของปลอมปะปนขาย) และมีผลการทดสอบยืนยันความจุ หรือมีผู้ที่ซื้อไปใช้แล้วทำการทดสอบและเขียนรีวิวไว้

 1. เครื่องวัดความจุแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 และ Power Bank

การทดสอบหาความจุของแบตเตอรี่นั้น ควรจะวัดที่ mAh Output หรือไฟฟ้าที่จ่ายออกไปได้จากแบตเตอรี่ ซึ่งทำได้หลายแบบ เช่น ใช้การจ่ายไฟผ่าน USB Capacity Meter ไปยังโหลดที่เป็นความต้านทาน (Power Resistor) หรือ Load Tester แบบปรับค่ากระแสไฟฟ้าได้ สำหรับบทความนี้จะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Battery Capacity Tester ตามรูปที่ 1 สำหรับการทดสอบ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ทำมาสำเร็จรูป ใช้งานง่าย และมีวิธีการใช้ดังนี้

1)  ใส่แบตเตอรี่ Li-Ion 18650 ที่ด้านหลังของเครื่อง เพื่อใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงวงจรอิเล็กทรอนิกส์และจอ LCD เพื่อให้การวัดค่ามีความเที่ยงตรงโดยไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยงวงจรจากแบตเตอรี่อันที่จะทำการทดสอบ
2)  ใส่แบตเตอรี่ Li-Ion 18650 อันที่จะทำการทดสอบความจุ ที่ด้านหน้าของเครื่อง โดยเป็นแบตเตอรี่ที่ได้ชาร์จไฟมาเต็มแล้ว
3)  เปิดสวิตช์(รูปที่ 3) แล้วกด Mode Switch  เลือก Discharge จากนั้นกดปุ่ม Start เพื่อทำการจ่ายไฟไปยังโหลดความต้านทาน ซึ่งจะจ่ายไฟที่ประมาณ 0.5 A และจะค่อยๆลดลง
4)  เครื่องจะหยุดจ่ายไฟเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่ลดลงถึง 2.7 V ทั้งนี้เพื่อป้องกันแบตเตอรี่
5)  ค่าความจุของแบตเตอรี่ อ่านได้ เป็น mAh (หรือ mWh) ถ้าต้องการเปิดไฟ Backlight เพื่อให้อ่านได้ง่ายขึ้น กดปุ่ม Start/Stop
 		  
 
รูปที่ 1  Battery Capacity Tester แบบที่มีหน้าจอ LCD แสดงผล
 		  
 
รูปที่ 2  แบตเตอรี่ Li-Ion 18650 สำหรับใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงวงจร ใส่ที่ด้านหลังของเครื่อง
 		  
 
รูปที่ 3  รายละเอียดและปุ่มต่างๆ

               
รูปที่ 4  ตัวอย่างผลการทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650
 		  
 

2. การดัดแปลงเครื่องวัดความจุแบตเตอรี่ให้พกพาสะดวก

เพื่อให้สามารถพกพาเครื่องทดสอบความจุของแบตเตอรี่ได้สะดวก จึงได้ติดอุปกรณ์นี้เข้ากับกล่องพลาสติก ตามรูปที่ 5
 

  
 
รูปที่ 5  การดัดแปลงติคอุปกรณ์ Battery Capacity Tester กับกล่องพลาสติก
 		  
 
รูปที่ 6  Battery Capacity Tester ที่ติดบนกล่องพลาสติก
 		  
 

3. การวัดความจุของ Power Bank

เครื่องวัดความจุของแบตเตอรี่ตามรูปที่ 1 นั้น มีพอร์ต Type C สำหรับใช้ทดสอบหาความจุของ Power Bank ได้ด้วย โดยพอร์ตนี้จะรับแรงดันไฟฟ้าได้ไม่เกิน 5 V จึงทำให้สะดวกและมีประโยชน์มาก รูปที่ 7 แสดงตัวอย่างการทดสอบวัดความจุของ Power Bank ซึ่งจ่ายไฟ (Discharge) ไปยังตัวความต้านทานจน Power Bank ตัดการจ่ายไฟด้วยตัวเอง ความจุที่ได้คือ 5412 mAh
 

  
 
รูปที่ 7  การใช้ Battery Capacity Tester วัดความจุของ Power Bank
 		  
 

4. DIY Battery Capacity Tester - 2021

เป็นเครื่องวัดความจุของ Li-Ion 18650 Battery และวัดความจุของ Power Bank ที่ผู้เขียนได้นำเอาอุปกรณ์ต่างๆที่มีอยู่มาประดิษฐ์เป็นชุดทดสอบขึ้น (รูปที่ 8) โดยมี Circuit Diagram ตามรูปที่ 9 เพื่อความสะดวกในการใช้งาน โดยมีคุณสมบัติคือ

1) สามารถวัดค่าความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 เป็น mAh Output ได้ ซึ่งในการทดสอบจะปรับค่ากระแสไฟฟ้าที่จ่ายโหลด หรือกระแส Discharge ได้จากต่ำสุดไปจนถึง 3 A (ปกติจะใช้กระแสไฟฟ้า 0.5 A - 1.0 A) ทำให้ลดเวลาที่ใช้ในการทดสอบลงได้ และจากการติดแผงวงจร BMS ทำให้มีการตัดการจ่ายไฟถ้าแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่ ลดลงเหลือประมาณ 2.7 V

2) ทดสอบความจุของ Power Bank ได้โดยต่อสาย USB Male to DC Jack Male เข้าที่พอร์ต DC Jackซึ่งไฟฟ้าที่จ่ายออกมาจะมีแรงดัน 5 V ดังนั้นก่อนจะต่อสาย จึงต้องปิดสวิตช์ ตัดไฟจากแบตเตอรี่ 18650 ก่อน หรือจะถอดเอาแบตเตอรี่ออกก็ได้ และเนื่องจากแบตเตอรี่ 18650 มีแรงดันไฟฟ้า 3.7 V แต่ Power Bank มีแรงดันไฟฟ้า 5 V เพื่อความปลอดภัยของวงจร BMS จึงต้องปิดสวิตช์ BMS ด้วยขณะทดสอบ

หมายเหตุ : 

เนื่องจากอุปกรณ์ USB Capacity Meter และ BMS ต้องใช้ไฟจากแบตเตอรี่ที่นำมาทดสอบความจุด้วย ค่า mAh Output ที่อ่านได้จะน้อยไปประมาณ 5 % (อ่านผลการวิเคราะห์หาค่าความสูญเสียในอุปกรณ์วัดค่าความจุ ได้ ในบทความนี้)  ดังนั้น ค่าความจุของแบตเตอรี่ที่เป็นจริง = ค่าความจุที่อ่านได้ x 1.05
 

  
 
รูปที่ 8  ชุด DIY Battery Capacity Tester - 2021
 		  
 

รูปที่ 9  การต่อวงจรไฟฟ้าของ DIY - Battery Capacity Tester
 		  
 
รูปที่ 10  การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650
 		  
 
รูปที่ 11  การทดสอบความจุของ Power Bank
 		  
 

4. DIY Battery Capacity Tester With Adjustable Load Current  (Updated @ 25/12/2064)

รูปที่ 12  แสดงอุปกรณ์สำหรับทดสอบความจุแบตเตอรี่ที่น่าสนใจ ใช้งานได้ดี มีความละเอียดและราคาไม่แพง สามารถใช้ทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650, Power Bank, และแบตเตอรี่อื่นๆได้ อุปกรณ์นี้มีคุณสมบัติโดยย่อคือ
1) ทดสอบความจุแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้าจาก 1.5 ถึง 25 V ได้
2) ปรับค่า Load Current ได้จากต่ำที่สุดไปจนถึง 4 A
3) ปรับตั้งค่าต่างๆที่เกี่ยวกับการป้องกัน (Protection) ได้หลายรายการ เช่น LVP (Low Voltage Protection) ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าต่ำที่สุดที่ต้องการให้หยุดการจ่ายโหลด เพื่อป้องกันแบตเตอรี่, OVP (Over Voltage Protection, OCP (Over Current Protection), OTP (Over Temperature Protection),
4) อุปกรณ์ทดสอบนี้ใช้ไฟเลี้ยง (Power Supply) แรงดันไฟฟ้า 5 V โดยต่อเข้าที่พอร์ต Micro USB จึงจะทำงานได้ ซึ่งการมีไฟเลี้ยงวงจรอิเล็กทรอนิกส์และจอ LCD ซึ่งมีไฟ Backlight นี้แยกต่างหากออกมา ทำให้สามารถวัดค่าความจุของแบตเตอรี่ได้อย่างถูกต้องยิ่งขึ้น

ในการประดิษฐ์ ได้ใช้ Power Supply จากแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 ความจุประมาณ 2700 mAh ติดตั้งไว้ภายในกล่องพร้อม Converter แปลงไฟจาก 3.7 V เป็น 5 V แล้วต่อสาย USB ไปเข้าที่ตัวอุปกรณ์ Battery Capacity Tester และมีขั้วแบบ DC Jack 2 ขั้ว ใช้สำหรับชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่ Li-Ion 18650 ที่ใช้จ่ายไฟเลี้ยงอุปกรณ์ และอีกขั้วหนึ่งสำหรับต่อ Voltmeter ภายนอกเพื่อให้สามารถตรวจเช็คแรงดันไฟฟ้าได้ ซึ่งจากการทดลองใช้งานพบว่า แบตเตอรี่ Power Supply นี้ จะจ่ายไฟเลี้ยงอุปกรณ์ทดสอบได้ประมาณ 23 ชั่วโมง ก็จะต้องชาร์จไฟใหม่
 

  
 
รูปที่ 12  อุปกรณ์ Adjustable Electronic Load Battery Capacity Tester
 		  
 
รูปที่ 13  การติดตั้งอุปกรณ์ลงกล่องและทดสอบความจุของแบตเตอรี่ Li-Ion 18650
 		  
 
รูปที่ 14  การทดสอบความจุของ Power Bank
 		  
     
. บทความและข้อมูลอื่นๆที่น่าสนใจ (Other Interesting Articles)

1. การวัดค่าความจุ Power Bank, บทความจาก www.somkiet.com

2. การทดสอบความจุของแบตเตอรี่ชนิดต่างๆ, บทความจาก www.somkiet.com

------------------------------		  
  หมายเหตุ :   บทความนี้จัดทำขึ้นเพื่อแบ่งปันข้อมูลและประสบการณ์ในการใช้งานอุปกรณ์ Battery Capacity Tester ผู้เขียนไม่มีส่วนเกี่ยวข้องหรือมีผลประโยชน์กับการโฆษณาหรือการขายอุปกรณ์ต่างๆที่แสดงไว้  


จากวันที่  30 พ.ย. 2564
ปรับปรุงลาสสุด : 4 ม.ค. 2565