Sostituire "Cartuccia" 6AA

[Frank360]

Ciao, chiedo come posso sostituire una "cartuccia" di 6 AA simile a questa https://policesecurity.com/products/bat ... tridge-6aa
Le celle AA sono collegate in 2 blocchi di 3 AA in serie, per un output complessivo di 4,5volt. (Si può utilizzare anche con solo 3 AA)
La "cartuccia" alimenta una torcia che ha un assorbimento di 1,5A e arriva anche a 2A.
Le dimensioni della "cartuccia" sono, lunghezza 12,0-12,5cm, diametro 3cm.

Quali batterie utilizzare? Posso sostituire la "cartuccia" con una cella al litio?

[occhiodifalco]

Guardando solo le dimensioni potresti usare una 26650 o una 21700 con adeguati spaziatori sia in larghezza (per evitare che balli nella torcia) sia in lunghezza (garantendo opportunamente il contatto).

Il problema però è come vengono scaricate le 6 AA e quindi come verrebbe scaricata la batteria agli ioni di litio che le sostituisce. Se non c'è una protezione sulla tensione di fine scarica la torcia potrebbe spremere le AA finché ce n'è, ad esempio fino a 1,5-2V (per la serie di 3 AA). Questo può essere accettabile per delle alkaline, ma è da evitare per una batteria agli ioni di litio: la uccideresti inevitabilmente, rendendola pericolosa nella ricarica ed utilizzo successivi.

Perché non usare invece 6 buone AA ricaricabili, da ricaricare con un buon caricabatterie?

[AlVescu]

Ciao Frank360, quelle che mi vengono in mente, anticipate da occhiodifalco, sono soluzioni relativamente costose.
Voglio dire:
Le pile alcaline generalmente non si ricaricano; volendolo fare ugualmente occorre un charger capace di fornire una tensione specifica ad intensità modestissima.
In ogni modo non conviene, non puoi sottoporre le primarie a numerosi cicli come le vere ricaricabili.

Le batterie Ni-MH forniscono una tensione nominale di 1,2 V.
Tre di loro in serie = 3,6 V nominali, circa 4,5 V solo quando sono completamente cariche, e questo potrebbe limitare le prestazioni dello strumento alimentato.
D'altro canto, anche una cella Li-Ion ha tensione nominale pari a 3,6 V e quasi 4,2 appena ricaricata.

La tua torcia assorbe 1,5 A, anche 2, al massimo quindi 9 W, per cui credo non ne possa risentire più di tanto, soprattutto con una Li-Ion in virtù dell'elevata capacità di scarica continua, ma la differenza innegabilmente ci sarebbe.

L'uomo col fucile qui sopra ti ha già messo in guardia: molto rischioso scaricare eccessivamente una ricaricabile, qualunque sia la chimica.
Esistono però celle dotate di un circuito elettronico che gestisce le "funzioni vitali" della batteria, cut off compreso.

Rifacendomi alla prima frase del mio post:
• 6 batterie AA ricaricabili (Ni-MH) di buona qualità, molto indicativamente = 15/20 € + caricatore in grado di accoglierle tutte e sei per evitare i due turni.
• Una 21700 Li-Ion protetta, cioè con PCB, = circa 10 € + caricatore capace di contenere una cella più lunga delle 21700 normali + gli spaziatori suggeriti da occhiodifalco.

Mi chiedo quindi se ne valga la pena.

EDIT: esistono AA Li-Ion ricaricabili con tensione nominale di 1,5 V, ma siamo sempre lì.

[Frank360]

Ciao, la mia idea iniziale (anche per ridurre il peso della torcia) era sostituire la "cartuccia" di 6 AA con una 26650, ma dovendo utilizzare spaziatori preferisco evitare. Ho queste 3 soluzioni:

1- Utilizzare, come detto da AlVescu, 6 AA NiMh di buona qualità, quali consigliate?

2-Utilizzare 6 AA Li-Ion ricaricabili da 1,5 V, ho visto che alcune si ricaricano via Usb-C, quali consigliate?

3-Dato che la "cartuccia" collega in parallelo due blocchi di 3 AA ciascuno in serie, per un output complessivo di 4,5volt, utilizzare una 14500 da 3,7v per blocco con 2 Dummy AA (intendo quelle celle che non hanno tensione ma fungono da collegamento)?
Anche in questo caso ho visto che esistono 14500 con ricarica Usb-C, quali consigliate?

Le Li-Ion che si ricaricano tramite Usb-C, come qualità a che livello sono?

L'utilizzo di 6 AA Ni-Mh rispetto all'utilizzo di 2 14500 da 3,7v o 6 AA Li-Ion ricaricabili da 1,5 V, oltre a rendere la torcia più pesante riduce anche la durata (come tempo di utilizzo) della torcia?

[AlVescu]

A determinare la resa e la durata sono:
- Tensione complessiva delle celle usate (V)
- Capacità di scarica continua (A)
- Capacità di accumulo (mAh)

1- Utilizzare, come detto da AlVescu, 6 AA NiMh di buona qualità, quali consigliate?

Le Eneloop Pro di casa Panasonic sono le migliori.
In questa pagina ne trovi anche altre.
Se hai un negozio Ikea nei tuoi paraggi, altrimenti puoi prenderle online dal loro sito, le Ladda più scure delle due AA che hanno a catalogo sono delle Eneloop Pro rimarchiate consigliatissime.

2-Utilizzare 6 AA Li-Ion ricaricabili da 1,5 V, ho visto che alcune si ricaricano via Usb-C, quali consigliate?

Le migliori dicono siano le Ansmann, ma non le uso, non con questa chimica.
Per me Keeppower è una garanzia, ottime le Sanyo, Vapcell, Xtar.

3-Dato che la "cartuccia" collega in parallelo due blocchi di 3 AA ciascuno in serie, per un output complessivo di 4,5volt, utilizzare una 14500 da 3,7v per blocco con 2 Dummy AA (intendo quelle celle che non hanno tensione ma fungono da collegamento)?
Anche in questo caso ho visto che esistono 14500 con ricarica Usb-C, quali consigliate?

In queste 2 pagine sono mischiate ad altri due formati, guarda solo le 14500, le AA, e stai attento alla tensione. Trovi quelle da 1,5 V della tua precedente domanda e le 3,6 V di cui mi hai appena chiesto.
Rinnovo la mia fiducia nel marchio Keeppower, ma ovviamente ce ne sono altri.
Noterai la poca disponibilità, dovuta anche al fatto che non sono tanto utilizzate.

Le Li-Ion che si ricaricano tramite Usb-C, come qualità a che livello sono?

Quelle indicate ottimo, ma completo la risposta al prossimo step.

L'utilizzo di 6 AA Ni-Mh rispetto all'utilizzo di 2 14500 da 3,7v o 6 AA Li-Ion ricaricabili da 1,5 V, oltre a rendere la torcia più pesante riduce anche la durata (come tempo di utilizzo) della torcia?

Si tratta di sommare la capacità delle batterie interessate, cioè i mAh stampati sull'involucro delle medesime.
La questione (qui non completo solo la risposta precedente, ma anche le altre) è che le AA e le 14500 sono lunghe 50 mm.
Se ci aggiungi l'ingombro della presa USB-C + elettronica, e sommi anche il PCB (circuito di protezione) di cui sono dotate le celle con ricarica interna e buona parte delle altre, bisogna vedere se poi nel cartridge ci stanno.
Quello che vedo in foto ha molle piuttosto lunghe, ma le misure precise devi prenderle tu.

Le 14500 (1,5 V) hanno poca capacità. 2 in parallelo non ti portano molto lontano.
Le AA Li-Ion (3,6 V) arrivano a 2500 mAh. 2 in parallelo = 5000 mAh e max 4 A di scarica.
Le AA Eneloop Pro e corrispondenti Ladda immagazzinano 2500 mAh ciascuna e li possono erogare in modo continuo al ritmo di 2 A (6 A impulsivi). Usandone 6 avresti 3,6 V, 7500 mAh, 4 A.
Una buona 26650 max 6000 mAh, però 15 A.
Discorso simile per una 21700 protetta e con USB.
Per concludere, 6 celle 14500 (1,5 V) e 6 AA non pesano meno di una 26650 o 21700. Queste ultime alla fine occupano meno spazio e rendono di più.

P.S. I link conducono al sito Nkon per mia comodità.

[Frank360]

Ciao, fra l'impiego di 6 Eneloop Pro 2500 mAh, per un totale di 3,6 V e 5000 mAh e l'utilizzo di 6 AA Keeppower 14500 2500 mAh 1,5 V, per un totale di 4,5 V e 5000 mAh, quale offre le migliori prestazioni? (La "cartuccia" collega in parallelo due blocchi di 3 AA in serie ciascuno, per questo la capacità raddoppia)

Utilizzando 6 AA Li-Ion, ho la stessa autonomia delle Eneloop Pro, ma le prestazioni sono superiori considerando che mantengono la tensione di 1,5 V per tutto il loro utilizzo? Oppure anche le Li-Ion, come le Ni-Mh, quando viene applicato il "carico" diminuiscono la tensione?

Preferisco evitare l'utilizzo di una 26650 o una 21700 per non dover utilizzare spaziatori, inoltre la tensione è 3,7 V, inferiore ai 4,5 V richiesti dalla torcia.
L'utilizzo di 2 14500 Li-Ion 3,6 V 950 mAh in parallelo lo scarto, perchè anche in questo caso la tensione è 3,6 V, inoltre la capacità complessiva è 1900 mAh e non garantisce molta autonomia.

Una precisazione rispetto a quanto hai scritto sopra:
Le 14500 (3,6 V) hanno poca capacità 950 mAh. 2 in parallelo non ti portano molto lontano.
Le AA Li-Ion (1,2 V) arrivano a 2500 mAh. 2 in parallelo = 5000 mAh e max 4 A di scarica.
Le AA Eneloop Pro e corrispondenti Ladda immagazzinano 2500 mAh ciascuna e li possono erogare in modo continuo al ritmo di 2 A (6 A impulsivi). Usandone 6 avresti 3,6 V, 5000 mAh, 4 A.

[AlVescu]

Una precisazione rispetto a quanto hai scritto sopra:
Le 14500 (3,6 V) hanno poca capacità 950 mAh. 2 in parallelo non ti portano molto lontano.
Le AA Li-Ion (1,2 V) arrivano a 2500 mAh. 2 in parallelo = 5000 mAh e max 4 A di scarica.
Le AA Eneloop Pro e corrispondenti Ladda immagazzinano 2500 mAh ciascuna e li possono erogare in modo continuo al ritmo di 2 A (6 A impulsivi). Usandone 6 avresti 3,6 V, 5000 mAh, 4 A.

Si hai ragione.
Scrivevo e parallelamente consultavo il sito di Nkon, un professionista che rifacendosi forse alla descrizione e alle specifiche delle case produttrici, recita ad esempio così, creando confusione:
Keeppower 14500 2500mAh - 2A - USB / 1.5V
Keeppower AA 1950mAh (protected) - 1.5A - USB / 1.5V

Nell'ultima riga ho preso una cantonata di mio, quindi devo smettere di scrivere appena prima di cena.
Batterie in formato AA (o 14500) al litio con tensione 1,2 V non ne conosco.
Conosco queste ed altre con tensione 1,5 V.

[Frank360]

Scusate, ho fatto confusione. Confermo che le AA (o 14500) Li-Ion hanno una tensione di 1,5 V. Non esistono AA (o 14500) Li-Ion con tensione di 1,2V.

Per quanto riguarda la prima domanda del precedente post: fra l'impiego di 6 Eneloop Pro 2500 mAh, per un totale di 3,6 V e 5000 mAh e l'utilizzo di 6 AA Keeppower 14500 2500 mAh 1,5 V, per un totale di 4,5 V e 5000 mAh, quale offre le migliori prestazioni? (La "cartuccia" collega in parallelo due blocchi di 3 AA in serie ciascuno, per questo la capacità raddoppia)

Utilizzando 6 AA Li-Ion, ho la stessa autonomia delle Eneloop Pro, ma le prestazioni sono superiori considerando che mantengono la tensione di 1,5 V per tutto il loro utilizzo? Oppure anche le Li-Ion, come le Ni-Mh, quando viene applicato il "carico" diminuiscono la tensione?

[AlVescu]

Misuriamo la tensione per valutare lo stato di carica della cella.

Una 14500 Li-ion con tensione nominale pari a 3,6 V (qualcuno dice 3,7 V) è completamente carica se lo strumento rileva 4,2 V (qui ci si potrebbe lasciar andare in discussioni che esulano dal contesto), ed è scarica quando i volt sono solo 3 (qui se va bene la discussione finisce a tarallucci e vino, se va male ...), morta se il multimetro indica meno di 2 interi e 6 decimi.

Discorso analogo per le altre chimiche.

Il voltage range delle Eneloop Pro è 0,9 V - 1,5 V, ma accettano cariche fino ad oltre 1,6 V sebbene la tensione nominale sappiamo essere 1,2 V.
Pure nelle Li-Ion 1,5 V il numero indica più o meno "metà carica" (non me ne vogliano i puristi), così come nelle 14500 LiFePO4 (litio ferro fosfato) con tensione nominale 3,2 V.

Detto ciò, trascurando altri aspetti come il costo, la sicurezza, le aspettative di vita delle celle, per coniugare al meglio prestazione/autonomia basta moltiplicare i volt nominali per i milliamperora che scaturiscono dal tuo pacco batterie configurato come 2S3P.