Caracteristici de încărcare a bateriilor Ni─MH, cerințe pentru încărcător și parametri de bază

Bateriile cu hidrură metalică de nichel se răspândesc treptat pe piață, iar tehnologia lor de producție se îmbunătățește. Mulți producători își îmbunătățesc treptat performanța. În special, numărul de cicluri de încărcare-descărcare crește, iar autodescărcarea bateriilor Ni─MH scade. Acest tip de baterie a fost produs pentru a înlocui bateriile Ni─Cd și încetul cu încetul le împing de pe piață. Dar există încă unele domenii de utilizare în care bateriile cu hidrură metalică de nichel nu pot înlocui bateriile cu cadmiu. Mai ales acolo unde sunt necesari curenți mari de descărcare. Ambele tipuri de baterii necesită încărcare competentă pentru a le prelungi durata de viață. Am vorbit deja despre încărcarea bateriilor cu nichel-cadmiu, iar acum este timpul să încărcăm bateriile Ni-MH.

În procesul de încărcare, în baterie au loc o serie de reacții chimice, către care se duce o parte din energia furnizată. O altă parte a energiei este transformată în căldură. Eficiența procesului de încărcare este acea parte din energia furnizată care rămâne în „rezerva” bateriei. Eficiența poate varia în funcție de condițiile de încărcare, dar nu este niciodată 100%. De menționat că eficiența la încărcarea bateriilor Ni-Cd este mai mare decât în ​​cazul bateriilor nichel-hidrură metalică. Procesul de încărcare a bateriilor Ni─MH este însoțit de o eliberare mare de căldură, care își impune propriile limitări și particularități. Pentru mai multe informații, citiți articolul de la link-ul specificat.

Viteza de încărcare depinde în primul rând de cantitatea de curent furnizată. Cu ce ​​curenți să încărcați bateriile Ni─MH este determinat de tipul de încărcare selectat. În acest caz, curentul este măsurat în fracțiuni din capacitatea (C) a bateriilor Ni─MH. De exemplu, cu o capacitate de 1500 mAh, curentul 0,5C va fi de 750 mA. În funcție de rata de încărcare a bateriilor nichel-hidrură metalică, există trei tipuri de încărcare:

• Picurare (curent de încărcare 0,1C);
• Rapid (0,3C);
• Accelerată (0,5-1C).

În general, există doar două tipuri de încărcare: picurare și accelerată. Rapid și Accelerated sunt practic același lucru. Ele diferă doar prin metoda de oprire a procesului de încărcare.

În general, orice încărcare a bateriilor Ni-MH cu un curent mai mare de 0,1C este rapidă și necesită urmărirea unor criterii pentru sfârșitul procesului. Încărcarea prin picurare nu necesită acest lucru și poate continua pe termen nelimitat.

Opțiuni de încărcare pentru bateriile nichel-hidrură metalică

Acum, să aruncăm o privire mai atentă asupra caracteristicilor diferitelor tipuri de încărcare.

Baterii Ni─MH cu încărcare prin picurare

Trebuie spus aici că acest tip de încărcare nu mărește durata de viață a bateriilor Ni-MH. Deoarece încărcarea continuă nu se oprește nici după o încărcare completă, curentul este ales foarte mic. Acest lucru se face astfel încât bateriile să nu se supraîncălzească în timpul încărcării prelungite. În cazul bateriilor Ni─MH, valoarea curentului poate fi chiar redusă la 0,05C. Pentru nichel-cadmiu, 0,1C este potrivit.

În cazul încărcării de curent, nu există o tensiune maximă caracteristică și doar timpul poate acționa ca o limitare a acestui tip de încărcare. Pentru a estima timpul necesar, trebuie să cunoașteți capacitatea și încărcarea inițială a bateriei. Pentru a calcula mai precis timpul de încărcare, bateria trebuie să fie descărcată. Acest lucru va elimina influența încărcăturii inițiale. Eficiența cu încărcarea de curent a bateriilor Ni─MH este la nivelul de 70 la sută, ceea ce este mai mic decât alte tipuri. Mulți producători de baterii nichel-hidrură metalică nu recomandă utilizarea încărcării de curent. Deși recent există din ce în ce mai multe informații că modelele moderne de baterii Ni─MH nu se degradează în procesul de încărcare continuă.

Baterii cu nichel hidrură metalică cu încărcare rapidă

Producătorii de baterii Ni─MH oferă în recomandările lor caracteristici pentru încărcare cu o valoare a curentului în intervalul 0,75─1C. Concentrați-vă pe aceste valori atunci când alegeți cu ce curent să încărcați bateriile Ni─MH. Curenții de încărcare peste aceste valori nu sunt recomandați, deoarece acest lucru ar putea cauza deschiderea supapei de siguranță pentru a elibera presiunea. Se recomandă încărcarea rapidă a bateriilor nichel-hidrură metalică la o temperatură de 0-40 grade Celsius și o tensiune de 0,8-8 volți.

Eficiența procesului de încărcare rapidă este mult mai mare decât cea a încărcării prin picurare. Este de aproximativ 90 la sută. Cu toate acestea, până la sfârșitul procesului, eficiența scade brusc, iar energia intră în eliberarea de căldură. Temperatura și presiunea cresc brusc în interiorul bateriei. au o supapă de urgență care se poate deschide când presiunea crește. În acest caz, proprietățile bateriei se vor pierde iremediabil. Și temperatura ridicată în sine are un efect dăunător asupra structurii electrozilor bateriei. Prin urmare, sunt necesare criterii clare prin care procesul de încărcare se va opri.

Cerințele pentru un încărcător (încărcător) pentru bateriile Ni─MH sunt prezentate mai jos. Deocamdată, observăm că astfel de încărcătoare conduc o încărcare conform unui anumit algoritm. În general, etapele acestui algoritm sunt următoarele:

• determinarea prezenței unei baterii reîncărcabile;
• calificarea bateriei;
• preîncărcare;
• trecerea la încărcare rapidă;
• încărcare rapidă;
• REÎNCĂRCĂ;
• taxa de întreținere.

În această etapă se aplică un curent de 0,1C și se verifică tensiunea la poli. Pentru a începe procesul de încărcare, tensiunea nu trebuie să fie mai mare de 1,8 volți. În caz contrar, procesul nu va începe.

Este de remarcat faptul că verificarea prezenței unei baterii se efectuează și în alte etape. Acest lucru este necesar în cazul în care bateria este scoasă din încărcător.

Dacă logica încărcătorului determină că tensiunea este mai mare de 1,8 volți, atunci aceasta este percepută ca absența unei baterii sau deteriorarea acesteia.

Calificarea bateriei

O estimare aproximativă a încărcării bateriei este determinată aici. Dacă tensiunea este mai mică de 0,8 volți, atunci încărcarea rapidă a bateriei nu poate fi pornită. În acest caz, încărcătorul va activa modul de preîncărcare. În timpul utilizării normale, bateriile Ni-MH sunt rareori descărcate la o tensiune sub 1 volt. Prin urmare, preîncărcarea este activată numai în cazul descărcărilor profunde și după depozitarea pe termen lung a bateriilor.

Preîncărcare

După cum sa menționat mai sus, preîncărcarea este activată atunci când bateriile Ni─MH sunt descărcate profund. Curentul în această etapă este setat la 0,1-0,3C. Această etapă este limitată în timp și este undeva în jur de 30 de minute. Dacă în acest timp bateria nu restabilește tensiunea de 0,8 volți, atunci încărcarea este întreruptă. În acest caz, bateria este cel mai probabil deteriorată.

Trecerea la încărcare rapidă

În această etapă, există o creștere treptată a curentului de încărcare. Acumularea curentului are loc fără probleme în 2-5 minute. În același timp, ca și în alte etape, temperatura este monitorizată și încărcarea este oprită la valori critice.

Curentul de încărcare în această etapă este în intervalul 0,5-1C. Cel mai important lucru în etapa de încărcare rapidă este deconectarea la timp a curentului. Pentru aceasta, la încărcarea bateriilor Ni─MH, controlul este utilizat în funcție de mai multe criterii diferite.

Pentru cei care nu cunosc, la încărcare se folosește metoda de control al tensiunii delta. În timpul procesului de încărcare, acesta crește constant, iar la sfârșitul procesului începe să cadă. De obicei, sfârșitul încărcării este determinat de o cădere de tensiune de 30 mV. Dar această metodă de control nu funcționează foarte bine cu bateriile nichel-hidrură metalică. În acest caz, căderea de tensiune nu este la fel de pronunțată ca în cazul Ni─Cd. Prin urmare, pentru a declanșa oprirea, trebuie să creșteți sensibilitatea. Și cu o sensibilitate crescută, probabilitatea alarmelor false crește din cauza zgomotului bateriei. În plus, atunci când mai multe baterii sunt încărcate, declanșarea are loc în momente diferite și întregul proces este mânjit.

Dar totuși, oprirea încărcării din cauza unei căderi de tensiune este principala. La încărcarea cu un curent de 1C, căderea de tensiune pentru oprire este de 2,5-12 mV. Uneori, producătorii stabilesc detectarea nu printr-o scădere, ci prin absența unei schimbări de tensiune la sfârșitul încărcării.

În acest caz, în primele 5-10 minute de încărcare, controlul delta de tensiune este dezactivat. Acest lucru se datorează faptului că la începutul încărcării rapide, tensiunea bateriei poate varia foarte mult ca urmare a procesului de fluctuație. Prin urmare, în etapa inițială, controlul este dezactivat pentru a exclude alarmele false.

Datorită fiabilității nu prea ridicate a deconectarii încărcării prin delta de tensiune, controlul este utilizat și după alte criterii.

La sfârșitul procesului de încărcare a bateriei Ni─MH, temperatura acesteia începe să crească. Acest parametru este utilizat pentru a opri încărcarea. Pentru a exclude valoarea temperaturii OS, monitorizarea este efectuată nu prin valoarea absolută, ci prin deltă. De obicei, o creștere a temperaturii mai mare de 1 grad pe minut este luată ca criteriu pentru întreruperea unei încărcări. Dar este posibil ca această metodă să nu funcționeze la curenți de încărcare mai mici de 0,5 C, când temperatura crește destul de lent. În acest caz, bateria Ni-MH ar putea fi supraîncărcată.

Există, de asemenea, o metodă de monitorizare a procesului de încărcare prin analiza derivatei tensiunii. În acest caz, nu delta de tensiune este monitorizată, ci rata creșterii sale maxime. Metoda vă permite să opriți încărcarea rapidă puțin mai devreme decât sfârșitul încărcării. Dar un astfel de control este plin de o serie de dificultăți, în special, o măsurare mai precisă a tensiunii.

Unele încărcătoare pentru baterii Ni─MH folosesc curent pulsat mai degrabă decât curent continuu pentru încărcare. Este alimentat timp de 1 secundă la intervale de 20-30 milisecunde. Ca avantaje ale unei astfel de încărcări, experții numesc o distribuție mai uniformă a substanțelor active pe volumul bateriei și o scădere a formării de cristale mari. În plus, este raportată o măsurare mai precisă a tensiunii în intervalele dintre aplicațiile curente. Ca o dezvoltare a acestei metode, a fost propusă încărcarea reflexă. În acest caz, când se aplică un curent de impuls, încărcarea (1 secundă) și descărcarea (5 secunde) alternează. Curentul de descărcare este de 1-2,5 ori mai mic decât încărcarea. Avantajele sunt temperaturile de încărcare mai scăzute și eliminarea formațiunilor cristaline mari.

La încărcarea bateriilor nichel-hidrură metalică, este foarte important să controlați sfârșitul procesului de încărcare în funcție de diverși parametri. Ar trebui să se prevadă încetarea de urgență a taxei. Valoarea absolută a temperaturii poate fi utilizată pentru aceasta. Adesea, această valoare este de 45-50 de grade Celsius. În acest caz, încărcarea trebuie întreruptă și reluată după răcire. Bateriile Ni─MH sunt mai puțin capabile să se încarce la această temperatură.

Este important să stabiliți o limită de timp pentru încărcare. Poate fi estimat după capacitatea bateriei, mărimea curentului de încărcare și eficiența procesului. Limita este stabilită la ora estimată plus 5-10 la sută. În acest caz, dacă niciuna dintre metodele de control anterioare nu funcționează, încărcarea se va opri la ora stabilită.

Etapa de reîncărcare

În această etapă, curentul de încărcare este setat la 0,1-0,3C. Durata aproximativ 30 de minute. Reîncărcarea mai lungă nu este recomandată, deoarece aceasta va scurta durata de viață a bateriei. Faza de reîncărcare ajută la egalizarea încărcării celulelor din baterie. Cel mai bine este ca, după o încărcare rapidă, bateriile să se răcească la temperatura camerei și apoi să înceapă reîncărcarea. Apoi, bateria își va restabili capacitatea maximă.

Încărcătoarele pentru bateriile Ni-Cd pun adesea bateriile în încărcare continuă după finalizarea procesului de încărcare. Pentru bateriile Ni─MH, acest lucru va fi util doar în cazul unui curent foarte scăzut (aproximativ 0,005C). Acest lucru va fi suficient pentru a compensa autodescărcarea bateriei.

În mod ideal, încărcătorul ar trebui să aibă funcția de a porni încărcarea flotantă atunci când scade tensiunea bateriei. Încărcarea continuă are sens numai atunci când a trecut un timp suficient de lung între încărcarea bateriilor și utilizarea acestora.

Încărcare ultra-rapidă a bateriilor Ni-MH

Și merită menționată și încărcarea super-rapidă a bateriei. Se știe că atunci când este încărcată cu până la 70% din capacitatea sa, o baterie nichel-hidrură metalică are o eficiență de încărcare apropiată de 100%. Prin urmare, în această etapă, este logic să creșteți curentul pentru trecerea sa accelerată. Curenții în astfel de cazuri sunt limitate la 10C. Problema principală aici este determinarea a 70% din încărcare la care curentul ar trebui redus la încărcare rapidă normală. Acest lucru depinde în mare măsură de gradul de descărcare de la care a început să se încarce bateria. Curentul mare poate duce cu ușurință la supraîncălzirea bateriei și distrugerea structurii electrozilor acesteia. Prin urmare, utilizarea unei încărcări ultra-rapide este recomandată numai cu abilitățile și experiența corespunzătoare.

Cerințe generale pentru încărcătoare pentru baterii cu nichel-hidrură metalică

Este nepotrivit să dezasamblați orice modele separate pentru încărcarea bateriilor Ni─MH în cadrul acestui articol. Este suficient să spunem că acestea pot fi încărcătoare țintite strict pentru încărcarea bateriilor nichel-hidrură metalică. Au un algoritm de încărcare cu fir (sau mai mulți) și lucrează constant la el. Și există dispozitive universale care vă permit să reglați fin parametrii de încărcare. De exemplu, . Astfel de dispozitive pot fi folosite pentru a încărca diferite baterii. Inclusiv pentru, dacă există un adaptor de alimentare cu putere adecvată.

Trebuie să spun câteva cuvinte despre ce caracteristici și funcționalitate ar trebui să aibă un încărcător pentru bateriile Ni-MH. Dispozitivul trebuie să poată regla curentul de încărcare sau să îl seteze automat în funcție de tipul bateriilor. De ce este important?

Acum există multe modele de baterii cu hidrură metalică de nichel și multe baterii cu același factor de formă pot diferi ca capacitate. În consecință, curentul de încărcare trebuie să fie diferit. Dacă este încărcat cu un curent peste normal, va exista încălzire. Dacă este sub normă, atunci procesul de încărcare va dura mai mult decât era de așteptat. În cele mai multe cazuri, curenții de pe încărcătoare se fac sub formă de „presetări” pentru bateriile tipice. In general, la incarcare, producatorii de baterii Ni-MH nu recomanda setarea unui curent mai mare de 1,3-1,5 amperi pentru tipul AA, indiferent de capacitate. Dacă dintr-un motiv oarecare trebuie să creșteți această valoare, atunci trebuie să aveți grijă de răcirea forțată a bateriilor.

O altă problemă este legată de oprirea încărcătorului în timpul procesului de încărcare. În acest caz, când alimentarea este pornită, va porni din nou din stadiul de detectare a bateriei. Punctul la care se termină încărcarea rapidă este determinat nu de timp, ci de o serie de alte criterii. Prin urmare, dacă a trecut, atunci va fi omis când este pornit. Dar etapa de reîncărcare va avea loc din nou, dacă a fost deja. Ca rezultat, bateria primește supraîncărcare nedorită și încălzire inutilă. Printre alte cerințe pentru încărcătorul de baterii Ni-MH - descărcare scăzută atunci când încărcătorul este deconectat de la sursa de alimentare. Curentul de descărcare într-un încărcător deconectat nu trebuie să depășească 1 mA.

Este de remarcat prezența unei alte funcții importante în încărcător. Trebuie să recunoască sursele primare de energie. Mai simplu spus, baterii zinc-mangan și alcaline.

Când instalați și încărcați astfel de baterii în încărcător, acestea pot exploda, deoarece nu au o supapă de urgență pentru a elibera presiunea. Încărcătorul trebuie să poată recunoaște astfel de surse primare de curent și să nu activeze încărcarea.

Deși este de remarcat aici că definirea bateriilor și a surselor primare de curent prezintă o serie de dificultăți. Prin urmare, producătorii de memorie nu își echipează întotdeauna modelele cu astfel de funcții.

Principala diferență dintre bateriile Ni-Cd și bateriile Ni-Mh este compoziția lor. Baza bateriei este aceeași - este nichel, este catodul, iar anozii sunt diferiți. Pentru o baterie Ni-Cd, anodul este metal cadmiu, pentru o baterie Ni-Mh, anodul este un electrod cu hidrogen metal hidrură.

Fiecare tip de baterie are avantajele și dezavantajele sale, cunoscându-le, puteți alege mai precis bateria de care aveți nevoie.

	pro	Minusuri
Ni-Cd	Preț scăzut. Capacitatea de a furniza curent de sarcină mare. Gamă largă de temperatură de funcționare de la -50 ° C la + 40 ° C. Bateriile Ni-Cd pot fi încărcate chiar și la temperaturi sub zero. Până la 1000 de cicluri de încărcare-descărcare, dacă este utilizat corect.	Un nivel relativ ridicat de auto-descărcare (aproximativ 8-10 %% în prima lună de depozitare) După depozitare pe termen lung, sunt necesare 3-4 cicluri complete de încărcare-descărcare pentru a restabili complet bateria. Este imperativ să descărcați complet bateria înainte de încărcare pentru a preveni „efectul de memorie” Greutate mai mare față de bateriile Ni-Mh de aceeași dimensiune și capacitate.
Ni-Mh	Capacitate specifică mare în raport cu bateria Ni-Cd (adică greutate mai mică pentru aceeași capacitate). Practic nu există „efect de memorie”. Performanță bună la temperaturi scăzute, deși inferioară bateriei Ni-Cd.	Baterii mai scumpe comparativ cu Ni-Cd. Timp de încărcare mai lung. Curent de funcționare mai mic. Mai puține cicluri de încărcare-descărcare (până la 500). Nivelul de autodescărcare este de 1,5-2 ori mai mare decât cel al Ni-Cd.

Se va potrivi încărcătorul vechi la noua baterie dacă schimb de la Ni-Cd la Ni-Mh sau invers?

Principiul de încărcare pentru ambele baterii este exact același, astfel încât încărcătorul poate fi folosit de la bateria anterioară. Regula de bază pentru încărcarea acestor baterii este că pot fi încărcate numai după ce au fost complet descărcate. Această cerință se datorează faptului că ambele tipuri de baterii sunt supuse „efectului de memorie”, deși la bateriile Ni-Mh această problemă este minimizată.

Cum să depozitați corect bateriile Ni-Cd și Ni-Mh?

Cel mai bun loc pentru depozitarea bateriei este într-un loc răcoros și uscat, deoarece cu cât temperatura de depozitare este mai mare, cu atât bateria se va auto-descărca mai repede. Bateria poate fi depozitată în orice altă stare decât descărcarea completă sau încărcarea completă. Încărcarea optimă este de 40-60 %. O dată la 2-3 luni, trebuie efectuată încărcare suplimentară (datorită autodescărcării prezente), descărcare și încărcare din nou până la 40-60 %% din capacitate. Depozitarea timp de până la cinci ani este acceptabilă. După depozitare, bateria trebuie descărcată, reîncărcată și apoi utilizată în mod normal.

Pot folosi baterii cu o capacitate mai mare sau mai mică decât acumulatorul original?

Capacitatea bateriei este cantitatea de timp în care unealta dvs. electrică a funcționat pe baterie. În consecință, pentru o unealtă electrică, nu există absolut nicio diferență în ceea ce privește capacitatea bateriei. Diferența reală va fi doar în timpul de încărcare a bateriei și timpul de funcționare a unealtei electrice pe baterie. Atunci când alegeți o capacitate a bateriei, ar trebui să începeți de la cerințele dvs., dacă trebuie să lucrați mai mult folosind o baterie - alegerea este în favoarea bateriilor mai încăpătoare, dacă bateriile complete sunt complet satisfăcute, atunci ar trebui să rămâneți pe baterii egale sau egale. capacitate similară.

Bateriile nichel-cadmiu și nichel-hidrură metalică sunt cele două tipuri principale de surse de curent chimic alcalin pentru alimentarea autonomă cu energie a diferitelor echipamente. Sunt similare ca structură. Un alcalin este folosit ca electrolit, iar oxidul de nichel este folosit ca catod.

Ni-cd-ul a fost inventat primul. Această tehnologie este veche de peste o sută de ani. NI-MH este utilizat pe scară largă în dispozitivele de uz casnic, a început abia în anii 90 ai secolului XX. Apariția masivă pe piață a bateriilor mai încăpătoare (NI-MH) a făcut inițial o adevărată senzație. Dar apoi neajunsurile au ieșit la iveală.

Caracteristicile și aplicarea bateriilor Ni-cd

În comparație cu bateriile cu hidrură metalică, Ni-cd are două dezavantaje principale. Aceasta este o capacitate de stocare și un efect de memorie mai redus. Efectul de memorie se numește „reamintire” limitei inferioare de descărcare a bateriei. Adică, dacă o astfel de baterie nu este complet descărcată, durata ciclului următor va fi mai mică cu aceeași cantitate de la descărcarea completă până la limita pe care bateria și-a „reținut-o”. Pentru a „reseta” memoria, trebuie să încărcați și să descărcați complet o astfel de baterie de două sau trei ori.

S-ar părea că, cu astfel de proprietăți, acest tip de baterie ar trebui să treacă în uitare. Dar asta nu se întâmplă. Datorită altor două proprietăți ale acestui tip de baterii - curent de ieșire mare și capacitatea de a funcționa bine la temperaturi negative.

Aproximativ 90% Ni-cd sunt astăzi ansambluri reîncărcabile pentru scule electrice, jucării pentru copii, aparate de ras electric, aspiratoare autonome, echipamente medicale și multe altele. Utilizarea în segmentul casnic (în locul bateriilor primare convenționale) este practic redusă la zero.

Unele țări restricționează legal utilizarea celulelor Ni-cd din cauza toxicității cadmiului. În dispozitivele noi, locul lor este luat de bateriile litiu-ion cu o ieșire de curent mare.

Încărcarea bateriilor ni cd

Un element are o tensiune nominală de 1,2 V. În timpul funcționării, această valoare poate varia de la 1,35 V (încărcat complet) la 1 V (descărcare completă). Aceste elemente au o caracteristică interesantă, care este legată de modul de oprire din încărcător (dacă este automat). După ce capacitatea este setată, tensiunea la bornele este ușor redusă cu 50-70 mV. Un astfel de salt este notat cu ΔV (delta V). Încărcătorul reacționează la o astfel de scădere și întrerupe curentul de încărcare.

În practică, numai încărcătoarele de nivel intermediar și avansat pot funcționa pe ΔV. Și de multe ori trebuie să vă dați seama manual cum să încărcați bateriile ni cd.

Orice tensiune de încărcare va produce o rată de 1,5-1,6v per element. Dar curentul de încărcare poate fi diferit. Îl puteți vedea întotdeauna pe încărcătorul în sine (de obicei din partea din spate).

Capacitatea bateriei trebuie împărțită la curentul de încărcare și înmulțită cu un factor de pierdere de 1,4. De exemplu, 1000mAh / 200mA = 5 ore * 1,4 = 7 ore. Ce curent să încărcăm? Curentul de încărcare nominal este de 0,1 C, unde C este capacitatea bateriei. Pentru 1000mAh, curentul nominal este de 100mA. Timpul de încărcare în acest caz va fi de 14 ore. Nu foarte confortabil. Un mod accelerat de 0,2-0,5C este aproape întotdeauna utilizat. Acest lucru scurtează oarecum durata de viață a bateriei, dar îmbunătățește utilizarea.

Important! Bateriile nichel-cadmiu au o durată medie de viață de 500 de cicluri de încărcare-descărcare. Producătorul declară, de regulă, până la 1000. Astfel de indicatori pot fi atinși numai în condiții ideale și menținând clar condițiile nominale de funcționare.

Reguli de bază pentru încărcarea bateriilor nichel-cadmiu

• asigurați-vă că descărcați bateriile înainte de încărcare;
• conectați încărcătorul (sau instalați în el baterii pentru uz casnic) și așteptați ca acesta să se oprească când este complet încărcat;
• dacă încărcătorul nu oferă oprire automată, calculați timpul necesar de încărcare și după expirarea acestuia faceți o oprire;
• păstrați bateriile ni cd într-o stare descărcată.

Caracteristici și aplicații ale bateriilor NI MH

Domeniul de aplicare al bateriilor cu hidrură metalică este direct legat de proprietățile acestora. Capacitatea maximă cu volumul minim le-a permis să aibă loc în acele electronice, unde bateriile de unică folosință trebuie schimbate foarte des. Acestea sunt camere, șoareci și tastaturi fără fir, telecomenzi radio, jucării pentru copii.

Practic, sunt utilizate două dimensiuni ale unor astfel de elemente - acestea sunt AA și AAA. Aceste celule pot fi folosite oriunde unde se folosesc baterii de unică folosință. Dar adesea acest lucru nu are sens economic (în cazul în care o baterie de unică folosință a fost în dispozitiv de ani de zile)

Tensiunea nominală ni mh a bateriei este de 1,2 V. Cu o ușoară abatere sub sarcină, această tensiune este menținută pe toată durata de viață a bateriei. Tensiunea unei baterii de unică folosință în funcțiune scade treptat de la 1,5 la 1 volți. Aceasta este media de 1,2. Acest lucru permite bateriei să înlocuiască perfect o baterie de unică folosință în 99% din timp. Cazurile în care este nevoie de exact 1,5v pentru funcționarea dispozitivului sunt rare și sunt adesea „tratate” prin schimbarea modului din meniul dispozitivului „baterie / acumulator”.

Atenţie! Capacitatea maximă (limita fizică) pentru o baterie AA este de 2700mAh, pentru AAA 1000mAh.In cazul in care eticheta are o valoare mai mare si denumirea „misterioasa” a producatorului, ai garantat inselaciune.

Efectul de memorie la încărcarea bateriilor NiMH este mai puțin vizibil decât celulele Ni-cd. În primii câțiva ani de vânzări în masă, producătorii au plasat inscripția „fără efect de memorie”. Ulterior, această inscripție a fost eliminată. Recomandarea „încărcare după descărcare” este relevantă și pentru bateriile cu hidrură metalică.

Încărcarea bateriei cu hidrură metalică de nichel

Tensiunea de încărcare ni mh este aceeași ca pentru bateriile nichel-cadmiu. Încărcătorul va furniza 1,5-1,6 V per celulă. Curentul de încărcare ni mh al bateriilor poate varia de la 0,1 la 1C. Dar orice producător de baterii de uz casnic trebuie să le indice recomandarea acestui parametru. Recomandarea producătorului este 0,1C. De exemplu, pentru 2500mAh, curentul de încărcare nominal al bateriilor ni mh este de 250mA. Timp de încărcare cu curent nominal 14 ore. Folosind aceeași formulă. Capacitate/curent de încărcare, înmulțiți rezultatul cu 1,4. Cu acest mod, poți conta pe numărul de cicluri declarat de producător. În modul accelerat, durata de viață este redusă.

Bateriile cu hidrură metalică nu tolerează supraîncălzirea, descărcarea profundă, supraîncărcarea puternică. Supraîncălzirea poate apărea cu un curent de încărcare mare, rezistență internă crescută. Întrerupeți încărcarea în caz de încălzire puternică. O descărcare profundă are loc atunci când elementul nu este utilizat pentru o perioadă lungă de timp. Dacă inactiv timp de un an sau mai mult, bateria va trebui, cel mai probabil, să fie înlocuită. Supraîncărcarea are loc atunci când încărcătorul este utilizat fără o funcție de oprire sau când timpul de încărcare este calculat incorect.

Încărcătoare și metode de încărcare

Există un număr mare de încărcătoare la vânzare. Ei implementează diferite scheme de oprire sau oprirea nu este implementată deloc. Le puteți împărți cu ușurință în subspecii în funcție de aspectul lor.

1. Cel mai simplu. Conectat - încărcarea s-a oprit, s-a oprit - încărcarea s-a terminat. Controlul asupra timpului de încărcare revine utilizatorului. Astfel de dispozitive au dreptul de a exista pentru a economisi bani. Trebuie doar să alegeți unul care va încărca fiecare element separat. Dacă canalele de încărcare sunt împerecheate, apare o denaturare. Acest mod va scurta durata de viață a bateriei. Este ușor de distins. Numărul de indicatoare LED ar trebui să se potrivească cu numărul de canale de încărcare.
2. Cu inscripție AUTO. O astfel de inscripție indică faptul că aici este implementată o oprire a temporizatorului. De obicei, 6 până la 12 ore. Nu este o opțiune rea. Cu siguranță nu va exista o suprataxare. Dar cel mai probabil nu va exista încărcare completă. În acest caz, puteți alege bateriile special pentru acest încărcător. Dar funcționarea corectă a încărcătorului va fi primele 100-200 de cicluri.
3. Control ΔV. Dacă producătorul a implementat această funcție, cu siguranță va scrie asta pe pachet. Dacă nu există inscripție, încărcătorul se referă la punctul 2. Cu prezența controlului ΔV, încărcătorul este deja complet automat. Nu uitați de încărcarea separată a fiecărui canal (popular acum 10-12 ani, încărcătoarele cu un indice de 508 au un control ΔV, dar percep bateriile instalate în el ca o singură baterie).
4. Cu afișaj cu cristale lichide. De regulă, prezența acestuia indică faptul că toate cele enumerate mai sus au fost implementate plus controlul temperaturii. Încărcătoarele cu afișaj entry-level nu implică programarea modului și a curentului de încărcare, dar cu funcția lor - pentru a încărca corect bateriile ni mh, fac o treabă excelentă.
5. Încărcare - mașină de recoltat. Mai mare decât la punctul 4. Presupune programarea de către utilizator a modurilor și a curentului de încărcare. Dacă nu este programat nimic în modul „implicit”, bateriile sunt încărcate cu curentul minim și încărcarea este oprită conform controlului ΔV.

Cu cât încărcătorul este mai funcțional, cu atât este mai scump. Dar chiar și într-o versiune scumpă, costul este de aproximativ 50 de baterii alcaline. Rambursarea vine destul de repede. Un încărcător din această clasă este de obicei universal. Și vă permite să încărcați, pe lângă bateriile cu nichel, și bateriile litiu-ion. Și are, de asemenea, funcția de a măsura capacitatea, rezistența internă a bateriilor, un mod de resetare a efectului de memorie al bateriilor cu nichel.

Baterii NI-MH cu autodescărcare scăzută

Aceasta este o tehnologie destul de nouă. Uneori este folosită abrevierea LSD. Ce este tradus din engleză „low self-descharge” - low self-descharge.

Astfel de baterii au apărut pe piață în urmă cu puțin peste 10 ani și s-au dovedit foarte bine. În comparație cu bateriile convenționale, acestea au o rezistență internă mai mică și, în consecință, curenți de descărcare mai mari. Capacitatea lor este puțin mai mică decât cea a bateriilor convenționale NI-MH. Dar datorită faptului că o baterie obișnuită are o autodescărcare de aproximativ 10% în prima zi, acestea se arată nu mai puțin eficiente.

Este destul de ușor să deosebești o astfel de baterie de una obișnuită. Pe ambalaj și pe elementul în sine va exista o inscripție „gata de utilizare”, adică "Gata de folosire". Astfel de elemente sunt vândute deja taxat. Aceasta este cea mai bună alegere pentru fotografia de amatori, când sarcina este să nu faci câteva mii de cadre într-o zi.

Reguli de încărcare NI MH

Răspunsul la întrebarea - cum să încărcați bateriile ni mh depinde, în primul rând, de ce tip de încărcător are utilizatorul. Pentru a încărca corect, este suficient să respectați reguli simple.

• Înainte de încărcare, este indicat să descărcați bateriile. Aceasta nu este o reglementare strictă, spre deosebire de bateriile Ni-cd, dar este de dorit.
• Temperatura ambiantă trebuie să fie de cel puțin 5 o C. Limita superioară de temperatură este de 50 o C. Această temperatură poate apărea vara când este expus la lumina directă a soarelui.
• Explorați funcțiile încărcătorului. Dacă nu se oprește automat, calculați timpul de încărcare.
• Instalați bateriile în încărcător și conectați-l la rețea. După un timp, verificați gradul de încălzire al bateriilor. În caz de încălzire puternică, opriți încărcarea.
• Deconectați încărcătorul fie după expirarea timpului estimat, fie după pornirea indicației corespunzătoare (în funcție de tipul de încărcător).
• Păstrați celulele Ni-MH 10-20% încărcate. Tensiunea nu trebuie să scadă sub 0,9 V.

Cu o încărcare corectă, baterii nichel-hidrură metalică, acestea servesc mult timp. De la 500 la 1000 de cicluri de încărcare-descărcare. Principalul motiv pentru defecțiunea prematură este neutilizarea prelungită și, ca urmare, descărcarea profundă. Adesea, dorința utilizatorilor de a abandona tehnologia Ni-MH sau Ni-cd și de a-și schimba toate echipamentele la baterii litiu-ion este complet nejustificată. Aceste baterii și-au stabilit ferm locul atât în ​​segmentul casnic, cât și în industrie.

11. Depozitarea și funcționarea bateriilor Ni-MH

Înainte de a începe să utilizați baterii Ni-MH noi, merită să vă amintiți că acestea trebuie mai întâi „agitate” pentru o capacitate maximă. Pentru a face acest lucru, este recomandabil să aveți un încărcător capabil să descarce bateriile: setați încărcarea la curentul minim și încărcați bateria, apoi descărcați-l imediat apăsând butonul corespunzător de pe încărcător. Dacă un astfel de dispozitiv nu este la îndemână, puteți pur și simplu să „încărcați” bateria la capacitate maximă și să așteptați.

Pot dura 2-5 astfel de cicluri, in functie de durata si temperatura de depozitare in depozite si magazine. De foarte multe ori condițiile de depozitare sunt departe de a fi ideale, așa că antrenamentele repetate vor fi foarte utile.

Pentru o funcționare cât mai eficientă și eficientă a bateriei pentru o perioadă cât mai lungă de timp, aceasta trebuie să fie mai departe, dacă este posibil, complet descărcată (se recomandă să puneți dispozitivul la încărcare numai după ce s-a oprit din cauza unei descarcări a bateriei) și încărcați bateria pentru a evita „efectul de memorie” și pentru a scurta durata de viață a bateriei. Pentru a readuce bateria la capacitatea maximă (pe cât posibil), este, de asemenea, necesar să efectuați antrenamentul descris mai sus. În acest caz, bateria este descărcată la tensiunea minimă admisă pe celulă și formațiunile cristaline sunt distruse în acest caz. Este necesar să faceți o regulă să antrenați bateria cel puțin o dată la două luni. Dar nici tu nu ar trebui să mergi prea departe - utilizarea frecventă a acestei metode uzează bateria. După descărcare, se recomandă să lăsați dispozitivul în priză pentru cel puțin 12 ore.

Efectul de memorie poate fi eliminat și prin descărcarea cu un curent mare (de 2-3 ori mai mare decât cel nominal).

„Ne-am dorit ce e mai bun, dar a ieșit ca întotdeauna”

Prima și cea mai simplă regulă de încărcare corectă a oricărei baterii este să utilizați încărcătorul (denumit în continuare încărcător) care a fost vândut în kit (de exemplu, un telefon mobil), sau în cazul în care condițiile de încărcare îndeplinesc cerințele bateriei. producător (de exemplu, pentru baterii Ni-MH de tip deget) ...

În orice caz, este mai bine să achiziționați baterii și încărcătoare recomandate de producător. Fiecare companie are propria tehnologie de producție și caracteristici de funcționare a bateriei. Înainte de a utiliza baterii și încărcătoare, citiți cu atenție toate instrucțiunile atașate și alte materiale informative.

După cum am scris mai sus, cele mai simple încărcătoare sunt de obicei incluse în setul de livrare. Astfel de încărcătoare, de regulă, oferă utilizatorilor un minim de îngrijorare: producătorii de telefoane încearcă să armonizeze tehnologia de încărcare cu toate tipurile posibile de baterii concepute pentru a funcționa cu o anumită marcă de dispozitiv. Aceasta înseamnă că, dacă dispozitivul este proiectat să funcționeze cu baterii Ni-Cd, Ni-MH și Li-Ion, acest încărcător va încărca la fel de eficient toate bateriile de mai sus, chiar dacă au capacități diferite.

Dar există un dezavantaj aici. Bateriile cu nichel supuse efectului de memorie trebuie să fie complet descărcate din când în când, dar „dispozitivul” nu este capabil de acest lucru: atunci când este atins un anumit prag de tensiune, se oprește. Tensiunea la care are loc oprirea automată depășește valoarea la care trebuie descărcată bateria pentru a distruge cristalele care reduc capacitatea bateriei. În astfel de cazuri, este mai bine să folosiți o memorie cu funcție de descărcare.

Există opinia că bateriile Ni-MH pot fi încărcate numai după descărcarea lor completă (100%). Dar, de fapt, o descărcare completă a bateriei este nedorită, altfel bateria se va defecta prematur. Adâncimea recomandată de descărcare este de 85-90% - așa-numita descărcare de suprafață.

În plus, trebuie avut în vedere faptul că bateriile Ni-MH necesită moduri speciale de încărcare, spre deosebire de Ni-Cd, care sunt cele mai puțin solicitante la modul de încărcare.

Deși bateriile moderne NiMH pot face față supraîncărcării, supraîncălzirea rezultată va reduce durata de viață a bateriei. Prin urmare, trebuie să luați în considerare trei factori la încărcare: timpul, cantitatea de încărcare și temperatura bateriei. Astăzi există un număr mare de încărcătoare care oferă control asupra modului de încărcare.

Distingeți între încărcătoarele lente, rapide și de impuls. Trebuie remarcat imediat că această diviziune este destul de arbitrară și depinde de producătorul bateriilor. Abordarea problemei de încărcare este aproximativ următoarea: compania dezvoltă diferite tipuri de baterii pentru diferite aplicații și stabilește recomandări și cerințe pentru fiecare tip de cele mai favorabile metode de încărcare. Ca rezultat, bateriile de aceeași dimensiune (e) pot necesita metode de încărcare diferite.

Încărcătorul „lent” și „rapid” diferă în ceea ce privește viteza de încărcare a bateriei. Primii încarcă bateria cu un curent egal cu aproximativ 1/10 din cel nominal, timpul de încărcare este de 10 - 12 ore, în timp ce, de regulă, starea bateriei nu este monitorizată, ceea ce nu este foarte bun (complet și bateriile parțial descărcate trebuie încărcate în moduri diferite).

Încărcați „rapid” bateria cu un curent în intervalul de la 1/3 la 1 din valoarea sa nominală. Timpul de încărcare este de 1-3 ore. Foarte des, acesta este un dispozitiv cu mod dublu care reacționează la schimbările de tensiune la bornele bateriei în timpul procesului de încărcare. În primul rând, încărcarea se acumulează în modul „de mare viteză”, atunci când tensiunea atinge un anumit nivel, încărcarea de mare viteză este oprită și dispozitivul este transferat în modul de încărcare lentă „prelucrare”. Aceste dispozitive sunt ideale pentru bateriile Ni-Cd și Ni-MH. În prezent, cele mai comune încărcătoare care folosesc tehnologia de încărcare cu impulsuri. De regulă, acestea pot fi utilizate pentru toate tipurile de baterii. Acest încărcător este deosebit de potrivit pentru prelungirea duratei de viață a bateriilor Ni-Cd, deoarece aceasta distruge formațiunile cristaline ale substanței active (reduce „efectul de memorie”) care apar în timpul funcționării. Cu toate acestea, pentru bateriile cu un „efect de memorie” semnificativ, utilizarea doar a unei metode de încărcare în impulsuri nu este suficientă - este necesară o descărcare profundă (recuperare) conform unui algoritm special pentru a distruge formațiunile cristaline mari. Încărcătoarele convenționale, chiar și cu o funcție de descărcare, nu sunt capabile de acest lucru. Acest lucru se poate face în departamentul de service folosind echipamente speciale.

Pentru cei care petrec mult timp la volan, o opțiune de încărcător pentru mașină este cu siguranță o necesitate. Cel mai simplu este realizat sub forma unui cablu care conectează un telefon mobil la o priză de brichetă auto (toate opțiunile „vechi” sunt concepute doar pentru încărcarea bateriilor Ni-Cd și Ni-MH). Cu toate acestea, nu abuzați de această metodă de încărcare: astfel de condiții de funcționare afectează negativ durata de viață a bateriei.

Dacă ați ales deja încărcătorul care vi se potrivește, citiți următoarele recomandări pentru încărcarea bateriilor Ni-Cd și Ni-Mh:

Încărcați numai bateriile complet descărcate;

Nu puneți o baterie complet încărcată la reîncărcare suplimentară, deoarece aceasta îi va scurta semnificativ durata de viață utilă;

Nu ar trebui să lăsați bateriile Ni-Cd și Ni-MH în încărcător după terminarea încărcării pentru o perioadă lungă de timp, deoarece încărcătorul continuă să le încarce chiar și după o încărcare completă, dar numai cu un curent mult mai mic. Prezența pe termen lung a bateriilor Ni-Cd- și Ni-MH în încărcător duce la supraîncărcarea acestora și deteriorarea parametrilor;

Bateriile trebuie să fie la temperatura camerei înainte de încărcare. Încărcarea este cea mai eficientă la o temperatură ambientală de + 10 ° C până la + 25 ° C.

În timpul procesului de încărcare, bateriile se pot încălzi. Acest lucru este valabil mai ales pentru o serie de capacitate crescută cu o încărcare intensivă (rapidă). Temperatura maximă pentru încălzirea bateriilor este de + 55 ° C. În proiectarea încărcătoarelor rapide (de la 30 de minute la 2 ore), este prevăzut controlul temperaturii fiecărei baterii. Când carcasa bateriei se încălzește până la + 55 ° C, dispozitivul trece de la modul de încărcare principal la modul de încărcare suplimentară, timp în care temperatura scade. Designul bateriilor în sine oferă și protecție împotriva supraîncălzirii sub forma unei supape de siguranță (prevenirea distrugerii bateriei), care se deschide dacă presiunea de vapori a electrolitului din interiorul carcasei depășește limitele admise.

Depozitare

Dacă ați cumpărat o baterie și nu o veți folosi imediat, atunci mai bine citiți regulile de depozitare a bateriilor Ni-MH.

În primul rând, bateria trebuie scoasă din dispozitiv și trebuie avut grijă să o protejăm de umiditate și temperaturi ridicate. Nu trebuie permisă o scădere puternică a tensiunii la baterie din cauza autodescărcării, adică în timpul depozitării pe termen lung, bateria trebuie încărcată periodic.

Nu depozitați bateria la temperaturi ridicate, aceasta accelerează degradarea materialelor active din interiorul bateriei. De exemplu, funcționarea continuă și depozitarea la 45 ° C va reduce numărul de cicluri ale unei baterii Ni-MH cu aproximativ 60%.

La o temperatură scăzută, condițiile de depozitare sunt cele mai bune, dar rețineți că este pentru stocare, deoarece energia ieșită la temperaturi sub zero scade în orice baterie și este imposibil să se încarce deloc. Depozitarea la temperaturi scăzute va reduce autodescărcarea (de exemplu, îl puteți pune în frigider, dar niciodată în congelator).

Pe lângă temperatură, durata de viață a bateriei este afectată semnificativ și de starea de încărcare. Unii spun că este necesar să-l depozitați într-o stare încărcată, în timp ce alții insistă asupra unei descărcari complete. Cea mai bună opțiune este să încărcați bateria cu 40% înainte de depozitare.

Există multe versiuni de TCIT, în care nu se folosește legătura mecanică a elementelor, iar ansamblul se obține prin simpla apăsare a tuturor componentelor sale. 3. Proiectarea electrozilor în sursele secundare de curent chimic 3.1. Baterii cu plumb acid și baterii Baterii de pornire. Construcție și parametri. Din punct de vedere structural, bateriile de pornire diferă nesemnificativ. Diagrama dispozitivului lor...

Cel mai adesea, o creștere a supratensiunii metalice. Creșterea sa semnificativă se observă în prezența cationilor activi la suprafață, cum ar fi amoniul tetrasubstituit. Sensibilitatea ridicată a procesului de electrodepunere a metalului la puritatea soluțiilor indică faptul că prezența nu numai a electroliților, ci și a oricăror substanțe, în special a celor cu proprietăți surfactante, ar trebui să joace aici ...

Elementele argint-zinc Ag-Zn posedă, dar sunt extrem de scumpe și, prin urmare, ineficiente din punct de vedere economic. În prezent, sunt cunoscute peste 40 de tipuri diferite de celule galvanice portabile, care sunt numite „baterii uscate” în viața de zi cu zi. 2. Acumulatoare electrice Acumulatoarele electrice (HIT secundar) sunt celule galvanice reîncărcabile, care cu ajutorul unei surse externe de curent ...

Istoria inventiei

Cercetările privind tehnologia bateriilor NiMH au început în anii 70 ai secolului XX și au fost întreprinse ca o încercare de a depăși neajunsurile. Cu toate acestea, compușii de hidrură metalică utilizați la acel moment erau instabili și nu au fost atinse caracteristicile necesare. Ca urmare, procesul de dezvoltare pentru bateriile NiMH a blocat. Noi compuși de hidrură metalică, suficient de stabili pentru utilizare în baterii, au fost dezvoltați în 1980. De la sfârșitul anilor 1980, bateriile NiMH au fost îmbunătățite continuu, în principal din punct de vedere al densității energetice. Dezvoltatorii lor au remarcat că există potențialul ca tehnologia NiMH să atingă densități de energie și mai mari.

Opțiuni

• Consum teoretic de energie (Wh/kg): 300 Wh/kg.
• Consum specific de energie: aproximativ - 60-72 Wh/kg.
• Densitatea specifică de energie (W · h / dm³): aproximativ - 150 W · h / dm³.
• EMF: 1,25.
• Temperatura de funcționare: -60 ... + 55 ° C. (- 40 ... +55)
• Durată de viață: aproximativ 300-500 de cicluri de încărcare/descărcare.

Descriere

Bateriile nichel-hidrură metalică din factorul de formă „Crohn”, de obicei cu o tensiune inițială de 8,4 volți, reduc treptat tensiunea la 7,2 volți, iar apoi, când puterea bateriei este epuizată, tensiunea scade rapid. Acest tip de baterie este conceput pentru a înlocui bateriile cu nichel-cadmiu. Bateriile nichel-hidrură metalică au o capacitate cu aproximativ 20% mai mare pentru aceleași dimensiuni, dar o durată de viață mai scurtă - de la 200 la 300 de cicluri de încărcare/descărcare. Autodescărcarea este de aproximativ 1,5-2 ori mai mare decât cea a bateriilor cu nichel-cadmiu.

Bateriile NiMH sunt practic lipsite de „efectul de memorie”. Aceasta înseamnă că puteți încărca o baterie incomplet descărcată dacă nu a fost depozitată mai mult de câteva zile în această stare. Dacă bateria a fost parțial descărcată și apoi nu a fost folosită o perioadă lungă de timp (mai mult de 30 de zile), atunci trebuie să fie descărcată înainte de încărcare.

Prietenos cu mediul.

Cel mai favorabil mod de funcționare: încărcare cu curent scăzut, 0,1 din capacitatea nominală, timp de încărcare - 15-16 ore (recomandarea tipică a producătorului).

Depozitare

Bateriile trebuie depozitate complet încărcate în frigider, dar nu sub 0 ° C. În timpul depozitării, este recomandabil să verificați regulat (o dată la 1-2 luni) tensiunea. Nu ar trebui să scadă sub 1,37. Dacă tensiunea scade, este necesară reîncărcarea bateriilor. Singura baterie reîncărcabilă care poate fi depozitată descărcată sunt bateriile reîncărcabile Ni-Cd.

Baterii NiMH cu descărcare automată scăzută (LSD NiMH)

Bateria nichel-hidrură metalică cu descărcare redusă, LSD NiMH, a fost introdusă pentru prima dată în noiembrie 2005 de către Sanyo sub marca Eneloop. Mai târziu, mulți producători globali și-au prezentat bateriile LSD NiMH.

Acest tip de baterie are o auto-descărcare redusă, ceea ce înseamnă că are o durată de viață mai lungă decât bateriile convenționale NiMH. Bateriile sunt comercializate ca „gata de utilizare” sau „preîncărcate” și sunt comercializate ca înlocuitori pentru bateriile alcaline.

În comparație cu bateriile convenționale NiMH, bateriile LSD NiMH sunt cele mai utile atunci când între încărcare și utilizarea bateriei pot trece mai mult de trei săptămâni. Bateriile convenționale NiMH își pierd până la 10% din capacitatea de încărcare în primele 24 de ore după încărcare, apoi curentul de autodescărcare se stabilizează la până la 0,5% din capacitatea sa pe zi. Pentru LSD NiMH, acest parametru este de obicei în intervalul de la 0,04% la 0,1% capacitatea pe zi. Producătorii susțin că, prin îmbunătățirea electrolitului și a electrodului, au fost obținute următoarele avantaje ale LSD NiMH față de tehnologia clasică:

Printre deficiențe, trebuie menționat că are o capacitate relativ puțin mai mică. În prezent (2012) capacitatea maximă a pașaportului LSD atins este de 2700 mAh.

Cu toate acestea, la testarea bateriilor Sanyo Eneloop XX cu o capacitate de pașaport de 2500mAh (min 2400mAh), s-a dovedit că toate bateriile dintr-un lot de 16 bucăți (fabricate în Japonia, vândute în Coreea de Sud) au o capacitate și mai mare - de la 2550 mAh până la 2680 mAh... Testat cu încărcătorul LaCrosse BC-9009.

O listă incompletă de baterii de stocare pe termen lung (cu descărcare automată scăzută):

• Prolife de la Fujicell
• Ready2Use Accu de Varta
• AccuEvolution de la AccuPower
• Hibrid, platină și OPP preîncărcat de Rayovac
• eneloop de Sanyo
• eniTime de Yuasa
• Infinium de la Panasonic
• ReCyko de Gold Peak
• Instant de Vapex
• Hybrio de Uniross
• Cycle Energy de la Sony
• MaxE și MaxE Plus de la Ansmann
• EnergyOn de NexCell
• ActiveCharge / StayCharged / Pre-Charge / Accu de la Duracell
• Preîncărcat de Kodak
• nx-ready de energiile ENIX
• Imedion din
• Pleomax E-Lock de la Samsung
• Centura de Tenergy
• Ecomax de CDR King
• R2G de la Lenmar
• LSD gata de utilizare de Turnigy

Alte beneficii ale bateriilor NiMH cu descărcare automată redusă (LSD NiMH).

Bateriile cu autodescărcare scăzută cu hidrură metalică de nichel au de obicei o rezistență internă semnificativ mai mică decât bateriile convenționale NiMH. Acest lucru este foarte benefic în aplicațiile cu consum mare de curent:

• Tensiune mai stabilă
• Generare redusă de căldură în special în modurile de încărcare/descărcare rapidă
• Eficiență mai mare
• Capacitate mare de curent de impuls (Exemplu: blițul camerei se încarcă mai repede)
• Posibilitatea de funcționare continuă în dispozitive cu consum redus de energie (Exemplu: telecomenzi, ceasuri.)

Metode de încărcare

Încărcarea se realizează cu un curent electric cu o tensiune pe celulă de până la 1,4 - 1,6 V. Tensiunea la o celulă complet încărcată fără sarcină este de 1,4 V. Tensiunea sub sarcină variază de la 1,4 la 0,9 V. o baterie descărcată este de 1,0 - 1,1 V (descărcarea ulterioară poate deteriora celula). Pentru a încărca bateria se folosește un curent constant sau pulsat cu impulsuri negative de scurtă durată (pentru a restabili efectul de „memorie”, metoda „Încărcare cu impuls negativ FLEX” sau „Încărcare reflexă”).

Monitorizarea sfârșitului de încărcare prin schimbarea tensiunii

Una dintre metodele de determinare a sfârșitului de încărcare este metoda -ΔV. Imaginea prezintă un grafic al tensiunii celulei în timpul încărcării. Încărcătorul încarcă bateria cu curent constant. După ce bateria este complet încărcată, tensiunea pe ea începe să scadă. Efectul se observă numai la curenți de încărcare suficient de mari (0,5C..1C). Încărcătorul ar trebui să detecteze această cădere și să oprească încărcarea.

Există și așa-numita „inflexie” - o metodă de determinare a sfârșitului încărcării rapide. Esența metodei este că nu se analizează tensiunea maximă de pe baterie, ci maximul derivatei tensiunii în funcție de timp. Adică, încărcarea rapidă se va opri în momentul în care rata de creștere a tensiunii este maximă. Acest lucru permite ca faza de încărcare rapidă să fie finalizată mai devreme, când temperatura bateriei nu a avut încă timp să crească semnificativ. Metoda necesită însă măsurarea tensiunii cu o mai mare precizie și câteva calcule matematice (calcularea derivatei și filtrarea digitală a valorii obținute).

Controlul sfârșitului de încărcare prin modificarea temperaturii

Când o celulă este încărcată cu curent continuu, cea mai mare parte a energiei electrice este transformată în energie chimică. Când bateria este complet încărcată, energia electrică furnizată va fi transformată în căldură. Cu un curent de încărcare suficient de mare, puteți determina sfârșitul încărcării printr-o creștere bruscă a temperaturii celulei prin instalarea unui senzor de temperatură a bateriei. Temperatura maximă admisă a bateriei este de 60 ° C.

Domenii de utilizare

Înlocuirea unei celule galvanice standard, vehicule electrice, defibrilatoare, rachete și tehnologie spațială, sisteme de alimentare autonome, echipamente radio, echipamente de iluminat.

Selectarea capacitatii bateriei

Când utilizați baterii NiMH, nu ar trebui să urmăriți întotdeauna capacitatea mare. Cu cât bateria este mai încăpătoare, cu atât este mai mare (altele fiind egale) curentul de autodescărcare. Ca exemplu, luați în considerare bateriile cu o capacitate de 2500 mAh și 1900 mAh. Bateriile care sunt complet încărcate și nu sunt utilizate, de exemplu, o lună, își vor pierde o parte din capacitatea electrică din cauza autodescărcării. O baterie mai incapatoare va pierde din putere mult mai repede decat una mai putin incapatoare. Astfel, după, de exemplu, o lună, bateriile vor avea o încărcare aproximativ egală, iar după un timp și mai lung, bateria inițial mai încăpătoare va conține o încărcare mai mică.

Din punct de vedere practic, bateriile de mare capacitate (1500-3000 mAh pentru bateriile AA) au sens să fie folosite în dispozitive cu consum mare de energie pentru o perioadă scurtă de timp și fără depozitare prealabilă. De exemplu:

• În modelele controlate radio;
• In camera - pentru a creste numarul de poze realizate intr-o perioada relativ scurta de timp;
• În alte dispozitive, în care încărcarea se va epuiza într-un timp relativ scurt.

Bateriile de capacitate redusă (300-1000 mAh pentru bateriile AA) sunt mai potrivite pentru următoarele cazuri:

• Când utilizarea încărcării nu începe imediat după încărcare, ci după un timp considerabil;
• Pentru utilizare periodică în dispozitive (lampi de mână, navigatoare GPS, jucării, walkie-talkie);
• Pentru utilizare pe termen lung într-un dispozitiv cu consum moderat de energie.

Producătorii

Bateriile nichel-hidrură metalică sunt fabricate de diverse companii, inclusiv:

• Camelion
• Lenmar
• Puterea noastră
• SURSA NIAI
• Spaţiu

Vezi si

Literatură

• Hrustalev D.A. Acumulatori. M: Smarald, 2003.

Note (editare)

Legături

• GOST 15596-82 Surse de curent chimic. Termeni și definiții
• GOST R IEC 61436-2004 Baterii sigilate nichel-hidrură metalică
• GOST R IEC 62133-2004 Acumulatoare și baterii de stocare care conțin electroliți alcalini și alți neacizi. Cerințe de siguranță pentru acumulatorii portabili etanșați și bateriile de la acestea pentru utilizare portabilă

Celulă galvanică	Daniel Galvanic Cell | Element alcalin | | Element uscat | Element de concentrare | Celulă de zinc cu aer | Element Weston normal
Acumulatoare electrice	Acid de plumb | Argint-zinc | Nichel-Cadmiu | Hidrură metalică de nichel | Baterie nichel-zinc | Litiu Ion | Polimer de litiu | Sulfur de fier de litiu | Fosfat de fier de litiu | Titanat de litiu | Vanadiu | Fier-nichel
Celule de combustibil	Metanol direct | Oxid solid | Alcalin
Modele