Baterie do vodoměrů, alarmů a GPS trackerů: jakou vybrat

Odečtový modul vodoměru, bezdrátové čidlo alarmu nebo sledovací jednotka na přívěsu mají společné jedno: baterie v nich má vydržet roky a zařízení se k ní dostane jen výjimečně. Proto se do nich často dávají primární lithiové články 3,6V typu Li-SOCl₂. Samotná kapacita ale o správné volbě nerozhoduje. Důležitější je, jak zařízení odebírá proud, jaký rozměr článku pojme a jak je baterie připojená. Níže najdete postup krok za krokem a tabulku s doporučením pro nejčastější použití.

Krok 1: zjistěte, co v zařízení bylo

Než začnete vybírat, podívejte se na původní baterii nebo do návodu. Výrobce zařízení svůj typ vybral podle odběru, a pokud ho dodržíte, nemůžete udělat velkou chybu. Hledejte tyto údaje:

  • Označení článku: například ER14505, ER14505M, ER14250, ER26500 nebo ER34615. E označuje lithium-thionylchloridovou chemii a R válcový tvar, první dvě číslice přibližný průměr v milimetrech, další číslice výšku (14505 = Ø 14 × 50,5 mm, tedy velikost AA).
  • Přípona: u FANSO značí H provedení bobbin pro nízký odběr a M spirálové provedení pro vyšší proudy. Jiní výrobci značí jinak, proto při nejistotě srovnejte datasheety.
  • Napětí: 3,6V. Pokud na staré baterii stojí 1,5V nebo 3V, jde o jinou chemii a článek Li-SOCl₂ do zařízení nepatří.
  • Vývody: holý článek, pájecí praporky, piny do desky, nebo kabel s konektorem.
Fakturační měřidla neotevírejte. Vodoměr nebo plynoměr, podle kterého vám dodavatel účtuje, obvykle patří vodárně nebo distributorovi plynu. Plomby ani bateriový modul v něm neporušujte a výměnu baterie řešte s nimi. Tento článek se týká měřidel a modulů, které vlastníte sami (podružné měření, vlastní odečtové moduly, průmyslové senzory).

Krok 2: odběr proudu – klidový stav a pulzy

Zařízení na baterie většinu času spí a odebírá jednotky až desítky mikroampér. Pak se na zlomek sekundy probudí, změří hodnotu a odešle ji rádiem. Právě tyto krátké pulzy rozhodují o volbě článku. Lithiové články Li-SOCl₂ se vyrábějí ve dvou konstrukcích:

  • Bobbin (válcová elektroda): elektroda tvoří kompaktní válec uprostřed článku. Článek pojme nejvíc energie a má velmi nízké samovybíjení, ale dodá jen malý proud. U AA velikosti je to podle výrobců 40–60mA trvale a pulzy do 150mA.
  • Spirála (spiral, svinutá elektroda): velká plocha elektrod umožní mnohem vyšší proud. FANSO ER14505M dodá 400mA trvale a pulzy 800mA, za cenu nižší kapacity (2100mAh místo 2600–2700mAh) a samovybíjení do 2 % ročně.

Bobbin článek v zařízení, které při vysílání potřebuje silný pulz, na okamžik „propadne“ s napětím. Elektronika to vyhodnotí jako vybitou baterii nebo se rovnou resetuje, přestože v článku zbývá většina kapacity. U článků, které dlouho ležely, se to zhoršuje pasivací – podrobně ji vysvětlujeme v článku /blog/pasivace-lithiovych-clanku-li-socl2/. Naopak spirálový článek v zařízení s minimálním odběrem nic nezlepší: má nižší kapacitu a vyšší samovybíjení.

Spirálový lithiový článek FANSO ER14505M velikosti AA pro zařízení s vysokými proudovými pulzy

Jak zjistit pulzní proud: nejspolehlivěji z dokumentace zařízení nebo od jeho výrobce. Pokud původní článek nesl příponu M nebo jiné označení vysokovýbojového typu, držte se ho. Bobbin článek místo spirálového nevolte jen proto, že má vyšší kapacitu.

Krok 3: velikost a výdrž

Rozměr dáte obvykle přímo z původní baterie nebo z prostoru v zařízení. Větší článek znamená víc kapacity, ale také vyšší povolený proud:

Článek Velikost, rozměr Kapacita (podle výrobce) Trvale / pulz
FANSO ER14250H 1/2 AA, Ø 14,5 × 25,4 mm 1200mAh (1mA) 15mA / 50mA
EVE ER14505 AA, Ø 14,5 × 50,5 mm 2700mAh (1mA) 40mA / 150mA
FANSO ER14505H AA, Ø 14,5 × 50,5 mm 2600mAh (1mA) 60mA / 150mA
FANSO ER14505M (spirála) AA, Ø 14,5 × 50,5 mm 2100mAh (3mA) 400mA / 800mA
FANSO ER26500H C, cca Ø 26 × 50 mm 8500mAh (2mA) 100mA / 200mA
FANSO ER34615H D, cca Ø 33 × 61 mm 19000mAh (2mA) 100–150mA / 300mA

Hodnoty jsou z datasheetů výrobců. Kapacita platí pro uvedený odběr a 23–25 °C. Při jiném odběru se mění: například u EVE ER14505 uvádí výrobce v grafu 2,6Ah při 2mA, ale jen 2,0Ah při trvalých 20mA a 2,25Ah při velmi malém odběru 25µA.

Hrubý odhad výdrže

Výdrž odhadnete z průměrného odběru. Zařízení, které v průměru bere 20µA, spotřebuje za rok asi 175mAh (20µA × 8 760 hodin). Článek AA s reálnými 2250mAh by tedy teoreticky vydržel přes 12 let. Ve skutečnosti počítejte s rezervou: část kapacity ubere samovybíjení (u bobbin článků do 1 % ročně), vysoká teplota v rozvaděči nebo na slunci a časté vysílání. Pokud vám výpočet vychází „na hraně“, zvolte větší velikost, pokud se do zařízení vejde a výrobce zařízení ji připouští.

Krok 4: vývody a konektor

Řada modulů a řídicích jednotek nemá klasické pouzdro na baterii. Článek je připojený kabelem s konektorem, nebo je přímo připájený do desky. Pájku přímo na tělo článku nikdy nepřikládejte. Výrobci to v datasheetech výslovně zakazují a místo toho doporučují článek, který už vývody má z výroby.

Pro tyto případy máme EVE ER14505 s kabelem a konektorem JST PHR-2. PHR-2 je dvoupinová kabelová zásuvka řady JST PH s roztečí 2,0 mm. Před připojením porovnejte konektor a hlavně polaritu s původní baterií. Stejný konektor ještě neznamená stejné zapojení vodičů a záměna plus a minus může elektroniku poškodit. Když si nejste jistí, pošlete nám fotku původní baterie s konektorem a poradíme, zda se hodí.

Lithiový článek EVE ER14505 velikosti AA s kabelem a konektorem JST PHR-2

Které zařízení – který článek

Tabulka je orientační. Přednost má vždy typ uvedený výrobcem zařízení nebo na původní baterii.

Použití Jak odebírá proud Vhodný typ z nabídky
Odečtový modul vodoměru nebo plynoměru (rádiový odečet na krátkou vzdálenost) velmi malý klidový odběr, krátké slabší pulzy bobbin AA: EVE ER14505, s kabelem verze PHR-2; menší moduly 1/2 AA
Modul nebo senzor s mobilní sítí (GSM, NB-IoT, LTE-M) při vysílání silné pulzy spirálový FANSO ER14505M, pokud zařízení nepředepisuje jiný typ
Bezdrátové čidlo alarmu nebo teploty (napájené 3,6V) malý odběr, krátké vysílání bobbin AA (EVE ER14505, FANSO ER14505H) nebo 1/2 AA podle prostoru
Bezdrátové čidlo na knoflíkovou baterii 3V velmi malý odběr ne Li-SOCl₂, ale GP CR2032, pokud ji zařízení uvádí
GPS/GSM tracker navržený pro primární baterii (sledování majetku, přívěsy, kontejnery) silné pulzy při určení polohy a odeslání FANSO ER14505M; ve velkých jednotkách C nebo D, jen pokud je stejný typ v původní baterii
Záloha paměti a hodin v PLC nebo řídicí jednotce trvale mikroampéry, bez pulzů FANSO ER14250H (1/2 AA) nebo EVE ER14505, často ve verzi s konektorem
Průmyslové měřidlo nebo datalogger s dlouhou výdrží a větším prostorem malý průměrný odběr, potřeba velké kapacity C: FANSO ER26500H; D: FANSO ER34615H

Tři chyby, které stojí za to nedělat

Článek 3,6V místo tužkové baterie 1,5V

Článek ER14505 má rozměr tužkové baterie AA, ale více než dvojnásobné napětí. Ovladač, hlásič nebo čidlo stavěné na alkalické baterie 1,5V tím můžete zničit. Podrobnosti najdete v článku /blog/lithiovy-clanek-3-6v-misto-aa-1-5v/.

Primární článek místo nabíjecího

Řada běžných spotřebitelských GPS lokátorů a chytrých zařízení má vestavěný nabíjecí Li-ion akumulátor a nabíjí se přes USB. Primární článek Li-SOCl₂ do nich nepatří. Zařízení by se ho pokoušelo nabíjet, a to výrobci článků výslovně zakazují – nabíjení může článek poškodit a vést k úniku elektrolytu nebo požáru. Články ER se nikdy nenabíjejí, nezkratují, nezahřívají ani nerozebírají.

Výběr jen podle kapacity

Vyšší číslo v mAh nepomůže, když článek nezvládne pulzy zařízení. Restarty a hlášení slabé baterie hned po výměně mívají příčinu právě v tom, že spirálový článek nahradil bobbin. Postup výběru podle konstrukce shrnujeme i v přehledu /blog/primarni-lithiove-clanky-3-6v-jak-vybrat/.

Skladování a použité články

Náhradní články skladujte v suchu a chladu, výrobci doporučují nejvýš 30 °C (FANSO ideálně pod 20 °C). Nenechávejte je volně v krabici s kovovými předměty, kde by se mohly zkratovat. Měňte je ideálně dřív, než se baterie úplně vybije – vybité zařízení může přijít o data nebo přestat hlásit poplach. Vybité lithiové články nepatří do směsného odpadu. Kam s nimi, popisujeme v článku /blog/zpetny-odber-a-recyklace-baterii/.

Shrnutí: jak vybrat

  1. Opište označení z původní baterie nebo z návodu (ER…, přípona H/M, napětí).
  2. Zjistěte, zda zařízení vysílá silné pulzy (mobilní síť, GPS). Pokud ano, volte spirálový článek, jinak bobbin.
  3. Dodržte velikost (1/2 AA, AA, C, D) a podle průměrného odběru si ověřte výdrž.
  4. Pokud je článek připojený kabelem, zkontrolujte typ konektoru a polaritu. Nikdy na článek nepájejte.
  5. Článek 3,6V nedávejte do zařízení pro 1,5V ani do zařízení, které baterii nabíjí.

Všechny primární lithiové články, které nabízíme, najdete v kategorii Primární lithiové články. Pokud si nejste jisti, který typ do vašeho zařízení patří, napište nám na obchod@baterie-roznov.cz nebo zavolejte na +420 735 346 075. Nejrychleji poradíme, když pošlete fotografii původní baterie a typ zařízení.

🔋 Specializovaný obchod originálními špičkovými Li-ion články 18650 + 21700 AKU bateriemi do vysavačů, nářadí a další hobby Navštivte naše AKU-BATERIE.cz →