Vlastnosti nabíjania batérií Ni─MH, požiadavky na nabíjačku a základné parametre
Nikel-metalhydridové batérie sa na trhu postupne šíria a technológia ich výroby sa zlepšuje. Mnoho výrobcov postupne zlepšuje svoj výkon. Predovšetkým sa zvyšuje počet cyklov nabíjania a vybíjania a znižuje sa samovybíjanie batérií Ni─MH. Tento typ batérie bol vyrobený ako náhrada za batérie Ni─Cd a postupne ich vytláčajú z trhu. Ale stále existujú určité použitia, kde nikel -metal -hydridové batérie nemôžu nahradiť kadmiové batérie. Zvlášť tam, kde sú požadované vysoké vybíjacie prúdy. Oba typy batérií vyžadujú kompetentné nabíjanie, aby sa predĺžila ich životnosť. Už sme hovorili o nabíjaní nikel-kadmiových batérií a teraz je čas nabíjať Ni-MH batérie.
V procese nabíjania prebieha v batérii séria chemických reakcií, do ktorých ide časť dodanej energie. Ďalšia časť energie sa premieňa na teplo. Účinnosť procesu nabíjania je tá časť dodanej energie, ktorá zostáva v „rezerve“ batérie. Účinnosť sa môže líšiť v závislosti od podmienok nabíjania, nikdy však nie je 100 percent. Stojí za zmienku, že účinnosť pri nabíjaní batérií Ni-Cd je vyššia ako v prípade nikel-metal-hydridových batérií. Proces nabíjania batérií Ni─MH je sprevádzaný veľkým uvoľňovaním tepla, ktoré ukladá svoje vlastné obmedzenia a zvláštnosti. Ak chcete získať ďalšie informácie, prečítajte si článok na uvedenom odkaze.
Rýchlosť nabíjania závisí predovšetkým od množstva dodávaného prúdu. Aké prúdy nabíjať batérie Ni─MH sú určené zvoleným typom nabíjania. V tomto prípade sa prúd meria vo frakciách kapacity (C) batérií Ni-MH. Napríklad s kapacitou 1 500 mAh bude prúd 0,5 C 750 mA. V závislosti od rýchlosti nabíjania nikel-metal hydridových batérií existujú tri typy nabíjania:
- Odkvapkávanie (nabíjací prúd 0,1 C);
- Rýchly (0,3 ° C);
- Zrýchlené (0,5-1C).
Celkovo existujú iba dva typy nabíjania: kvapkové a zrýchlené. Rýchle a zrýchlené sú prakticky to isté. Líšia sa iba v spôsobe zastavenia procesu nabíjania.
Všeobecne platí, že akékoľvek nabíjanie batérií Ni-MH prúdom vyšším ako 0,1 C je rýchle a vyžaduje monitorovanie niektorých kritérií na konci procesu. Odkvapkávacie nabíjanie to nevyžaduje a môže pokračovať neobmedzene dlho.
Možnosti nabíjania nikel-metal hydridových batérií
Teraz sa pozrime bližšie na funkcie rôznych typov nabíjania.
Odkvapkávacím nabíjaním batérií Ni─MH
Tu je potrebné povedať, že tento typ nabíjania nezvyšuje životnosť batérií Ni-MH. Pretože udržiavacie nabíjanie sa nevypne ani po úplnom nabití, prúd je zvolený veľmi malý. To sa robí tak, aby sa batérie pri dlhšom nabíjaní neprehrievali. V prípade batérií Ni─MH môže byť aktuálna hodnota dokonca znížená na 0,05 ° C. Pre nikel-kadmium je vhodné 0,1 ° C.
Pri udržiavacom nabíjaní neexistuje žiadne charakteristické maximálne napätie a iba čas môže pôsobiť ako obmedzenie tohto typu nabíjania. Aby ste odhadli potrebný čas, musíte poznať kapacitu a počiatočné nabitie batérie. Ak chcete presnejšie vypočítať čas nabíjania, batériu musíte vybiť. Tým sa eliminuje vplyv počiatočného nabíjania. Účinnosť pri udržiavacom nabíjaní batérií Ni─MH je na úrovni 70 percent, čo je nižšia hodnota ako u ostatných typov. Mnoho výrobcov nikel -metal -hydridových batérií neodporúča používať udržiavacie nabíjanie. Aj keď v poslednej dobe je stále viac informácií o tom, že moderné modely batérií Ni─MH sa nedegradujú v procese priebežného nabíjania.
Rýchlo nabíjateľné nikel -metal -hydridové batérie
Výrobcovia batérií Ni─MH vo svojich odporúčaniach uvádzajú charakteristiky pre nabíjanie aktuálnou hodnotou v rozmedzí 0,75 - 1C. Na tieto hodnoty sa zamerajte pri výbere, akým prúdom chcete nabíjať batérie Ni─MH. Nabíjacie prúdy nad týmito hodnotami sa neodporúčajú, pretože by to mohlo spôsobiť otvorenie poistného ventilu na zníženie tlaku. Rýchlonabíjanie nikel-metalhydridových batérií sa odporúča vykonávať pri teplote 0-40 stupňov Celzia a napätí 0,8-8 voltov.
Účinnosť procesu rýchleho nabíjania je oveľa vyššia ako pri kvapkovom nabíjaní. Je to zhruba 90 percent. Na konci procesu však účinnosť prudko klesá a energia sa uvoľňuje do tepla. Teplota a tlak vo vnútri batérie prudko rastú. mať núdzový ventil, ktorý sa môže otvoriť, keď tlak stúpne. V takom prípade budú vlastnosti batérie nenávratne stratené. A samotná vysoká teplota má škodlivý vplyv na štruktúru elektród batérie. Preto sú potrebné jasné kritériá, pomocou ktorých sa proces nabíjania zastaví.
Požiadavky na nabíjačku (nabíjačku) batérií Ni─MH sú uvedené nižšie. Zatiaľ poznamenávame, že tieto nabíjačky nabíjajú podľa určitého algoritmu. Fázy tohto algoritmu sú vo všeobecnosti tieto:
- stanovenie prítomnosti nabíjateľnej batérie;
- kvalifikácia batérie;
- predbežné nabitie;
- prechod na rýchle nabíjanie;
- rýchle nabíjanie;
- dobíjanie;
- udržiavacie nabíjanie.
V tejto fáze sa aplikuje prúd 0,1 ° C a kontroluje sa napätie na póloch. Na spustenie procesu nabíjania by napätie nemalo byť väčšie ako 1,8 voltu. V opačnom prípade sa proces nespustí.
Stojí za zmienku, že kontrola prítomnosti batérie sa vykonáva aj v iných fázach. Je to nevyhnutné v prípade, že je batéria vybratá z nabíjačky.
Ak logika nabíjačky určí, že napätie je vyššie ako 1,8 voltu, potom je to vnímané ako absencia batérie alebo jej poškodenie.
Kvalifikácia batérie
Tu je určený hrubý odhad nabitia batérie. Ak je napätie menšie ako 0,8 voltu, rýchle nabíjanie batérie nemožno spustiť. V takom prípade nabíjačka aktivuje režim predbežného nabíjania. Pri normálnom použití sa batérie Ni-MH málokedy vybíjajú na napätie nižšie ako 1 volt. Predbežné nabíjanie sa preto aktivuje iba v prípade hlbokých vybití a po dlhodobom skladovaní batérií.
Predbežné nabíjanie
Ako je uvedené vyššie, predbežné nabíjanie sa aktivuje, keď sú batérie Ni-MH hlboko vybité. Prúd v tejto fáze je nastavený na 0,1-0,3 ° C. Táto fáza je časovo obmedzená a trvá zhruba 30 minút. Ak počas tejto doby batéria neobnoví napätie 0,8 voltu, nabíjanie sa preruší. V takom prípade je batéria pravdepodobne poškodená.
Prechod na rýchle nabíjanie
V tejto fáze dochádza k postupnému zvyšovaniu nabíjacieho prúdu. K súčasnému nahromadeniu dochádza hladko do 2 až 5 minút. Súčasne, ako v iných fázach, sa monitoruje teplota a nabíjanie sa vypne na kritických hodnotách.
Nabíjací prúd v tejto fáze je v rozsahu 0,5-1C. Najdôležitejšou vecou v štádiu rýchleho nabíjania je včasné odpojenie prúdu. Na to sa pri nabíjaní batérií Ni─MH používa ovládanie podľa niekoľkých rôznych kritérií.
Pre tých, ktorí nevedia, sa pri nabíjaní používa metóda ovládania delty napätia. Počas procesu nabíjania neustále rastie a na konci procesu začína klesať. Obvykle je koniec nabíjania určený poklesom napätia o 30 mV. Táto metóda ovládania však nefunguje dobre s nikel-metal-hydridovými batériami. V tomto prípade nie je pokles napätia taký výrazný ako v prípade Ni─Cd. Na spustenie vypnutia preto musíte zvýšiť citlivosť. A so zvýšenou citlivosťou sa zvyšuje pravdepodobnosť falošných poplachov v dôsledku hluku batérie. Navyše, keď je nabitých viac batérií, spustenie nastane v rôznych časoch a celý proces je rozmazaný.
Ale napriek tomu je hlavným zastavenie nabíjania kvôli poklesu napätia. Pri nabíjaní prúdom 1C je pokles napätia pri vypnutí 2,5-12 mV. Niekedy výrobcovia nastavujú detekciu nie poklesom, ale absenciou zmeny napätia na konci nabíjania.
V tomto prípade je počas prvých 5-10 minút nabíjania deaktivované ovládanie delta napätia. Dôvodom je, že keď sa začne rýchle nabíjanie, napätie batérie sa môže v dôsledku fluktuačného procesu výrazne líšiť. V počiatočnej fáze je preto ovládanie deaktivované, aby sa vylúčili falošné poplachy.
Vzhľadom na nie príliš vysokú spoľahlivosť odpojenia nabíjania delta napätia používa ovládanie aj iné kritériá.
Na konci procesu nabíjania batérie Ni─MH začne jej teplota stúpať. Tento parameter sa používa na vypnutie nabíjania. Aby sa vylúčila hodnota teploty OS, monitorovanie sa neuskutočňuje podľa absolútnej hodnoty, ale podľa delta. Zvýšenie teploty o viac ako 1 stupeň za minútu sa zvyčajne považuje za kritérium ukončenia nabíjania. Táto metóda však nemusí fungovať pri nabíjacích prúdoch nižších ako 0,5 ° C, keď teplota stúpa pomerne pomaly. V takom prípade môže byť batéria Ni-MH prebitá.
Existuje tiež spôsob monitorovania procesu nabíjania analýzou derivátu napätia. V tomto prípade nie je monitorovaná delta napätia, ale rýchlosť jej maximálneho rastu. Táto metóda vám umožňuje zastaviť rýchle nabíjanie o niečo skôr, ako je koniec nabíjania. Takáto kontrola je však spojená s mnohými ťažkosťami, najmä s presnejším meraním napätia.
Niektoré nabíjačky batérií Ni─MH používajú na nabíjanie skôr pulzný než jednosmerný prúd. Napája sa 1 sekundu v intervaloch 20-30 milisekúnd. Ako výhody takéhoto náboja odborníci nazývajú rovnomernejšie rozloženie účinných látok na objem batérie a zníženie tvorby veľkých kryštálov. Okrem toho je hlásené presnejšie meranie napätia v intervaloch medzi aktuálnymi aplikáciami. Ako vývoj tejto metódy bolo navrhnuté Reflexné nabíjanie. V takom prípade sa pri použití impulzného prúdu strieda nabíjanie (1 sekunda) a vybíjanie (5 sekúnd). Vybíjací prúd je 1-2,5 krát nižší ako náboj. Výhodou sú nižšie teploty nabíjania a eliminácia veľkých kryštalických útvarov.
Pri nabíjaní nikel-metal hydridových batérií je veľmi dôležité kontrolovať koniec procesu nabíjania podľa rôznych parametrov. Malo by byť prijaté opatrenie pre núdzové ukončenie poplatku. Na tento účel je možné použiť absolútnu hodnotu teploty. Často je táto hodnota 45-50 stupňov Celzia. V takom prípade sa musí nabíjanie prerušiť a obnoviť po vychladnutí. Batérie Ni─MH sa pri tejto teplote horšie nabíjajú.
Je dôležité nastaviť časový limit nabíjania. Dá sa odhadnúť podľa kapacity batérie, veľkosti nabíjacieho prúdu a účinnosti procesu. Limit je stanovený v odhadovanom čase plus 5-10 percent. V takom prípade, ak žiadna z predchádzajúcich metód ovládania nefunguje, nabíjanie sa vypne v nastavenom čase.
Fáza nabíjania
V tejto fáze je nabíjací prúd nastavený na 0,1-0,3C. Trvanie asi 30 minút. Dlhšie nabíjanie sa neodporúča, pretože sa tým skráti životnosť batérie. Fáza nabíjania pomáha vyrovnať nabitie článkov v batérii. Najlepšie je, keď sa batérie po rýchlom nabití ochladia na izbovú teplotu a potom sa začnú nabíjať. Potom batéria obnoví plnú kapacitu.
Nabíjačky batérií Ni-Cd často po dokončení procesu nabíjania prepínajú batérie do režimu udržiavacieho nabíjania. Pre batérie Ni─MH to bude užitočné iba vtedy, ak je dodávaný veľmi malý prúd (asi 0,005 ° C). To bude stačiť na kompenzáciu samovybíjania batérie.
V ideálnom prípade by nabíjačka mala mať funkciu zapínania plávajúceho nabíjania, keď napätie batérie klesne. Udržiavacie nabíjanie má zmysel iba vtedy, keď medzi nabíjaním batérií a ich použitím uplynie dostatočne dlhý čas.
Ultra rýchle nabíjanie Ni-MH batérií
A taktiež stojí za zmienku superrýchle nabíjanie batérií. Je známe, že keď je nikel-metalhydridová batéria nabitá až 70 percent svojej kapacity, má účinnosť nabíjania takmer 100 percent. Preto v tejto fáze má zmysel zvýšiť prúd pre jeho zrýchlený prechod. Prúdy sú v takýchto prípadoch obmedzené na 10 ° C. Hlavným problémom je určenie samotných 70 percent nabitia, pri ktorom by mal byť prúd znížený na normálne rýchle nabíjanie. To veľmi závisí od stupňa vybitia, z ktorého sa batéria začala nabíjať. Vysoký prúd môže ľahko viesť k prehriatiu batérie a zničeniu štruktúry jej elektród. Preto sa použitie ultra rýchleho nabíjania odporúča iba s príslušnými schopnosťami a skúsenosťami.
Všeobecné požiadavky na nabíjačky nikel -metal -hydridových batérií
V rámci tohto článku je nevhodné rozoberať akékoľvek samostatné modely na nabíjanie batérií Ni─MH. Stačí poznamenať, že to môžu byť úzko zamerané nabíjačky na nabíjanie nikel-metal-hydridových batérií. Majú algoritmus káblového nabíjania (alebo niekoľko) a neustále na ňom pracujú. A existujú univerzálne zariadenia, ktoré vám umožňujú doladiť parametre nabíjania. Napríklad, . Takéto zariadenia je možné použiť na nabíjanie rôznych batérií. Vrátane, ak existuje napájací adaptér s príslušným výkonom.
Potrebujem pár slov o tom, aké vlastnosti a funkčnosť by mala mať nabíjačka batérií Ni─MH. Zariadenie musí byť schopné prispôsobiť nabíjací prúd alebo ho automaticky nastaviť v závislosti od typu batérií. Prečo je to dôležité?
V súčasnosti existuje mnoho modelov nikel -metal -hydridových batérií a mnohé batérie rovnakého tvaru sa môžu líšiť kapacitou. V súlade s tým musí byť nabíjací prúd odlišný. Ak nabíjate prúdom nad normál, dôjde k zahriatiu. Ak je pod normou, proces nabíjania bude trvať dlhšie, ako sa očakávalo. Vo väčšine prípadov sú prúdy na nabíjačkách vyrobené vo forme „predvolieb“ pre typické batérie. Vo všeobecnosti pri nabíjaní výrobcovia batérií Ni-MH neodporúčajú nastaviť prúd viac ako 1,3-1,5 ampéra pre typ AA bez ohľadu na kapacitu. Ak z nejakého dôvodu potrebujete zvýšiť túto hodnotu, potom sa musíte postarať o nútené chladenie batérií.
Ďalší problém súvisí s odpojením napájania nabíjačky počas nabíjania. V takom prípade sa po zapnutí napájania znova spustí z fázy zisťovania batérie. Koniec rýchleho nabíjania nie je určený časom, ale niekoľkými ďalšími kritériami. Ak to teda prešlo, bude po zapnutí preskočené. Fáza nabíjania sa však uskutoční znova, ak už bola. Výsledkom je, že batéria dostane nechcené prebitie a zbytočné zahrievanie. Medzi ďalšie požiadavky na nabíjačku batérií Ni -MH - nízky výboj, keď je nabíjačka odpojená od zdroja napájania. Vybíjací prúd v nabíjačke bez napätia by nemal prekročiť 1 mA.
Stojí za zmienku prítomnosť ďalšej dôležitej funkcie v nabíjačke. Musí rozpoznať primárne zdroje energie. Jednoducho povedané, zinkovo-mangánové a alkalické batérie.
Pri inštalácii a nabíjaní takýchto batérií do nabíjačky môžu explodovať, pretože nemajú núdzový ventil na zníženie tlaku. Nabíjačka je schopná rozpoznať tieto primárne zdroje prúdu a neaktivovať nabíjanie.
Aj keď tu stojí za zmienku, že definícia batérií a zdrojov primárneho prúdu má množstvo ťažkostí. Výrobcovia pamäte preto nie vždy vybavujú svoje modely takýmito funkciami.
Hlavným rozdielom medzi batériami Ni-Cd a Ni-Mh je ich zloženie. Základňa batérie je rovnaká - je to nikel, je to katóda a anódy sú odlišné. V prípade batérie Ni-Cd je anódou kovové kadmium, v prípade batérie Ni-Mh je anóda elektródou z vodíkového kovu.
Každý typ batérie má svoje výhody a nevýhody, pretože ich poznáte, môžete si presnejšie vybrať potrebnú batériu.
| klady | Mínusy | |
| Ni-Cd |
|
|
| Ni-Mh |
|
|
Bude stará nabíjačka vhodná pre novú batériu, ak prejdem z Ni-Cd na Ni-Mh alebo naopak?
Princíp nabíjania oboch batérií je úplne rovnaký, takže nabíjačku je možné použiť z predchádzajúcej batérie. Základné pravidlo pre nabíjanie týchto batérií je, že ich je možné nabíjať až po úplnom vybití. Táto požiadavka je daná skutočnosťou, že oba typy batérií podliehajú „pamäťovému efektu“, aj keď pri Ni-Mh batériách je tento problém minimalizovaný.
Ako správne skladovať batérie Ni-Cd a Ni-Mh?
Batériu je najlepšie skladovať na chladnom a suchom mieste, pretože čím vyššia je teplota skladovania, tým rýchlejšie sa batéria sama vybíja. Batériu je možné skladovať v akomkoľvek inom stave, ako je úplné vybitie alebo úplné nabitie. Optimálne nabitie je 40-60 %%. Raz za 2-3 mesiace by sa malo vykonať dodatočné nabíjanie (kvôli prítomnému samovybíjaniu), vybiť a znova nabiť až 40-60 %% kapacity. Prijateľné je skladovanie až päť rokov. Po uskladnení by ste mali batériu vybiť, nabiť a potom normálne používať.
Môžem používať batérie s väčšou alebo menšou kapacitou ako pôvodná sada?
Kapacita batérie je doba, počas ktorej je vaše elektrické náradie napájané z batérie. Preto pre elektrické náradie neexistuje žiadny rozdiel v kapacite batérie. Skutočný rozdiel bude iba v čase nabíjania batérie a dobe prevádzky elektrického náradia pri napájaní z batérie. Pri výbere kapacity batérie by ste mali vychádzať z vašich požiadaviek, ak potrebujete pracovať dlhšie s jednou batériou - voľba je v prospech priestrannejších batérií, ak sú úplné batérie úplne uspokojivé, mali by ste zostať na batériách rovnakého alebo podobnú kapacitu.
Nikel-kadmiové a nikel-metalhydridové batérie sú dva hlavné typy alkalických chemických prúdových zdrojov na autonómne napájanie rôznych zariadení. Majú podobnú štruktúru. Ako elektrolyt sa používa zásada a ako katóda sa používa oxid nikelnatý.
Ni-cd bol vynájdený ako prvý. Táto technológia je stará viac ako sto rokov. NI-MH je široko používaný v domácich spotrebičoch, začal až v 90. rokoch dvadsiateho storočia. Masívny vzhľad kapacitnejších (NI-MH) batérií na trhu spočiatku spôsoboval skutočnú senzáciu. Potom však vyšli najavo nedostatky.
Vlastnosti a použitie Ni-cd batérií
V porovnaní s kovovými hydridovými batériami má Ni-cd dve hlavné nevýhody. Toto je menšia kapacita úložiska a pamäťový efekt. Pamäťový efekt sa nazýva „zapamätanie si“ dolného limitu vybitia batérie. To znamená, že ak takáto batéria nie je úplne vybitá, trvanie nasledujúceho cyklu bude o rovnaké množstvo kratšie od úplného vybitia až po limit, ktorý si batéria „zapamätala“. Na „resetovanie“ pamäte je potrebné takú batériu dvakrát alebo trikrát úplne nabiť a vybiť.
Mohlo by sa zdať, že s takýmito vlastnosťami by mal tento typ batérie ísť do zabudnutia. To sa však nedeje. Vzhľadom na ďalšie dve vlastnosti tohto typu batérií - vysoký prúdový výkon a schopnosť dobre pracovať pri negatívnych teplotách.
Približne 90% Ni-cd dnes predstavujú nabíjateľné zostavy pre elektrické náradie, detské hračky, elektrické holiace strojčeky, samostatné vysávače, lekárske vybavenie a ďalšie. Použitie v segmente domácností (namiesto bežných primárnych batérií) je prakticky znížené na nulu.
Niektoré krajiny majú kvôli toxicite kadmia zákonné obmedzenia na používanie Ni-cd článkov. V nových zariadeniach ich miesto zaujímajú lítium-iónové batérie s vysokým prúdovým výstupom.
Nabíjanie batérií cd
Jeden prvok má menovité napätie 1,2 V. Počas prevádzky sa táto hodnota môže líšiť od 1,35 V (plne nabité) do 1 V (úplné vybitie). Tieto prvky majú jednu zaujímavú funkciu, ktorá je viazaná na režim vypnutia v nabíjačke (ak je automatický). Po nastavení kapacity sa napätie na svorkách mierne zníži o 50-70 mV. Takýto skok je označený ΔV (delta V). Nabíjačka na taký pokles reaguje a odpojí nabíjací prúd.
V praxi môžu na ΔV fungovať iba nabíjačky strednej a pokročilej úrovne. A často musíte ručne zistiť, ako nabíjať batérie ni cd.
Akékoľvek nabíjacie napätie bude produkovať rýchlosťou 1,5-1,6 V na prvok. Nabíjací prúd však môže byť odlišný. Vždy sa dá zobraziť na samotnej nabíjačke (zvyčajne zo zadnej strany).
Kapacita batérie musí byť vydelená nabíjacím prúdom a vynásobená stratovým faktorom 1,4. Napríklad 1 000 mAh / 200 mAh = 5 hodín * 1,4 = 7 hodín. Aký prúd nabíjať Menovitý nabíjací prúd je 0,1 ° C, kde C je kapacita batérie. Pre 1000mAh je nominálny prúd 100mA. Doba nabíjania v tomto prípade bude 14 hodín. Nie veľmi pohodlné. Takmer vždy sa používa zrýchlený režim 0,2-0,5 ° C. To trochu skracuje životnosť batérie, ale zlepšuje použiteľnosť.
Dôležité! Nikel-kadmiová batéria má priemernú životnosť 500 cyklov nabitia a vybitia. Výrobca deklaruje spravidla až 1 000. Takéto ukazovatele je možné dosiahnuť iba za ideálnych podmienok a pri jasnom dodržaní nominálnych prevádzkových podmienok.
Základné pravidlá nabíjania nikel -kadmiových batérií
- pred nabíjaním batérie určite vybite;
- pripojte nabíjačku (alebo do nej vložte batérie na použitie v domácnosti) a počkajte, kým sa úplne nenabije;
- ak nabíjačka neposkytuje automatické vypnutie, vypočítajte požadovaný čas nabíjania a po jeho uplynutí vypnite;
- udržujte batérie ni cd vo vybitom stave.
Vlastnosti a aplikácie batérií NI MH
Oblasť použitia kovových hydridových batérií priamo súvisí s ich vlastnosťami. Maximálna kapacita s minimálnym objemom im umožnila vykonávať sa v elektronike, kde je potrebné veľmi často meniť jednorazové batérie. Ide o fotoaparáty, bezdrôtové myši a klávesnice, rádiové diaľkové ovládače, detské hračky.
V zásade sa používajú dve veľkosti takýchto prvkov - AA a AAA. Tieto články je možné použiť kdekoľvek, kde sa používajú jednorazové batérie. Často to však nemá ekonomický zmysel (v prípade, že v zariadení je už niekoľko rokov jednorazová batéria)
Menovité napätie batérie Ni mh je 1,2 V. S miernou odchýlkou pri zaťažení je toto napätie udržiavané počas celej životnosti batérie. Napätie jednorazovej batérie v prevádzke postupne klesá z 1,5 na 1 volt. To je priemer 1,2. Vďaka tomu môže batéria v 99% prípadov perfektne nahradiť jednorazovú batériu. Prípady, kedy je na prevádzku zariadenia potrebný presne 1,5 V, sú izolované a často sú „ošetrené“ zmenou režimu v ponuke „batéria / akumulátor“ zariadenia.
Pozor! Maximálna kapacita (fyzický limit) pre batériu AA je 2 700mAh, pre AAA 1000mAh. V prípade, že má štítok väčšiu hodnotu a „tajomný“ názov výrobcu, máte zaručené klamanie.
Pamäťový efekt pri nabíjaní batérií NiMH je menej nápadný ako články Ni-cd. Prvých niekoľko rokov masového predaja výrobcovia umiestnili nápis „žiadny pamäťový efekt“. Následne bol tento nápis odstránený. Odporúčanie „nabiť po vybití“ je relevantné aj pre metalhydridové batérie.
Nabíjanie nikel -metal -hydridovej batérie
Nabíjacie napätie ni mh je rovnaké ako pre nikel -kadmiové batérie. Nabíjačka bude napájať 1,5-1,6 V na článok. Nabíjací prúd batérií Ni mh sa môže meniť od 0,1 do 1 ° C. Každý výrobca batérií pre domácnosť im však musí uviesť svoje odporúčanie tohto parametra. Odporúčanie výrobcu je 0,1 C. Napríklad pre 2500mAh je nominálny nabíjací prúd batérií ni mh 250mA. Doba nabíjania s menovitým prúdom 14 hodín. Podľa rovnakého vzorca. Kapacita / nabíjací prúd, výsledok vynásobte 1,4. V tomto režime môžete počítať s počtom cyklov deklarovaných výrobcom. V zrýchlenom režime sa životnosť znižuje.
Kovové hydridové batérie netolerujú prehriatie, hlboké vybitie, silné prebitie. K prehriatiu môže dôjsť pri veľkom nabíjacom prúde, zvýšenom vnútornom odpore. V prípade silného zahrievania prerušte nabíjanie. K hlbokému vybitiu dochádza vtedy, keď sa prvok dlhší čas nepoužíva. Ak je neaktívny rok alebo dlhšie, bude pravdepodobne potrebné vymeniť batériu. K prebíjaniu dochádza vtedy, keď sa nabíjačka používa bez funkcie vypnutia alebo keď je čas nabíjania nesprávne vypočítaný.
Nabíjačky a spôsoby nabíjania
V predaji je obrovské množstvo nabíjačiek. Implementujú rôzne schémy vypínania alebo sa vypnutie vôbec neimplementuje. Podľa vzhľadu ich môžete ľahko rozdeliť na poddruhy.
- Najjednoduchšie. Pripojené - nabíjanie sa vybilo, vyplo - nabíjanie sa skončilo. Kontrolu nad časom nabíjania má používateľ. Takéto zariadenia majú právo existovať, aby ušetrili peniaze. Stačí si vybrať ten, ktorý bude nabíjať každý prvok zvlášť. Ak sú nabíjacie kanály spárované, dôjde k skresleniu. Tento režim skráti životnosť batérie. Je ľahké to rozlíšiť. Počet LED indikátorov by mal zodpovedať počtu nabíjacích kanálov.
- S nápisom AUTO. Takýto nápis naznačuje, že je tu implementované vypnutie pomocou časovača. Obvykle 6 až 12 hodín. Nie je to zlá možnosť. K preplatku určite nedôjde. S najväčšou pravdepodobnosťou však nebude k dispozícii úplné nabitie. V takom prípade si môžete vybrať batérie špeciálne pre túto nabíjačku. Správna činnosť nabíjačky však bude prvých 100-200 cyklov.
- ΔV ovládanie. Ak výrobca implementoval túto funkciu, určite to napíše na obal. Ak nie je žiadny nápis, nabíjačka odkazuje na bod 2. S prítomnosťou ovládania ΔV je nabíjačka už plne automatická. Nezabudnite na oddelené nabíjanie každého kanála (populárne pred 10-12 rokmi, nabíjačky s indexom 508 majú ovládanie ΔV, ale batérie v ňom nainštalované vnímajú ako jednu batériu).
- S displejom z tekutých kryštálov. Jeho prítomnosť spravidla naznačuje, že všetko, čo je uvedené vyššie, bolo implementované plus regulácia teploty. Nabíjačky so vstupným displejom neznamenajú naprogramovanie režimu a nabíjacieho prúdu, ale so svojou funkciou - správne nabiť batérie NiMH - robia vynikajúcu prácu.
- Nabíjanie - kombajn. Väčšie ako v bode 4. Predpokladá užívateľské programovanie režimov a nabíjací prúd. Ak v „predvolenom“ režime nie je nič naprogramované, batérie sa nabijú minimálnym prúdom a nabíjanie sa vypne podľa ovládania ΔV.
Čím je nabíjačka funkčnejšia, tým je drahšia. Ale aj v drahej verzii je cena asi 50 alkalických batérií. Odplata prichádza dostatočne rýchlo. Nabíjačka tejto triedy je zvyčajne univerzálna. A umožňuje nabíjať okrem niklových batérií aj lítium-iónové batérie. A tiež má funkciu merania kapacity, vnútorného odporu batérií, režim pre resetovanie pamäťového efektu niklových batérií.
Batérie NI-MH s nízkym samovybíjaním
Toto je celkom nová technológia. Niekedy sa používa aj skratka LSD. Čo je preložené z angličtiny „nízke samovybíjanie“-nízke samovybíjanie.
Takéto batérie sa objavili na trhu pred niečo viac ako 10 rokmi a osvedčili sa veľmi dobre. V porovnaní s konvenčnými batériami majú nižší vnútorný odpor a v dôsledku toho vyššie vybíjacie prúdy. Ich kapacita je o niečo nižšia ako u bežných batérií NI-MH. Ale vzhľadom na to, že bežná batéria má prvý deň samovybíjanie asi 10%, prejavujú sa o nič menej efektívne.
Je celkom ľahké rozlíšiť takúto batériu od bežnej. Na obale a na samotnom prvku bude nápis „pripravené na použitie“, tj "Pripravený k použitiu". Takéto prvky sa predávajú už nabité. Toto je najlepšia voľba pre amatérsku fotografiu, keď nie je úlohou urobiť niekoľko tisíc snímok za jeden deň.
Pravidlá nabíjania NI MH
Odpoveď na otázku - ako nabíjať batérie ni mh, závisí predovšetkým od toho, aký druh nabíjačky má používateľ. Na správne nabíjanie stačí dodržať jednoduché pravidlá.
- Pred nabíjaním batérií sa odporúča vybiť. Na rozdiel od batérií Ni-cd to nie je prísna regulácia, ale je to žiaduce.
- Teplota okolia musí byť najmenej 5 o C. Horný teplotný limit je 50 o C. Táto teplota sa môže vyskytnúť v lete, keď je vystavená priamemu slnečnému žiareniu.
- Pozrite sa na funkcie nabíjačky. Ak sa automaticky nevypne, vypočítajte čas nabíjania.
- Vložte batérie do nabíjačky a zapojte ju do elektrickej siete. Po chvíli skontrolujte stupeň zahrievania batérií. V prípade silného zahrievania zastavte nabíjanie.
- Odpojte nabíjačku buď po uplynutí odhadovaného času, alebo po zapnutí zodpovedajúceho indikátora (v závislosti od typu nabíjačky).
- Články Ni-MH skladujte nabité 10-20%. Napätie by nemalo klesnúť pod 0,9 V.
Pri správnom nabití vydržia nikel-metalhydridové batérie dostatočne dlho. Od 500 do 1 000 cyklov nabíjania a vybíjania. Hlavným dôvodom predčasného zlyhania je dlhodobé nepoužívanie a v dôsledku toho hlboký výboj. Túžba používateľov opustiť technológiu Ni-MH alebo Ni-cd a prepnúť všetky svoje zariadenia na lítium-iónové batérie je často úplne neoprávnená. Tieto batérie sú pevne zavedené v segmente domácností i v priemysle.
11. Skladovanie a prevádzka batérií Ni-MH
Predtým, ako začnete používať nové batérie Ni-MH, stojí za to pamätať, že ich musíte najskôr „pretrepať“, aby ste dosiahli maximálnu kapacitu. Na tento účel je žiaduce mať nabíjačku schopnú vybíjať batérie: nastavte nabíjanie na minimálny prúd a nabite batériu a potom ju ihneď vybite stlačením príslušného tlačidla na nabíjačke. Ak také zariadenie nie je po ruke, môžete batériu jednoducho „nabiť“ na plnú kapacitu a čakať.
V závislosti od trvania a teploty skladovania v skladoch a obchodoch môže trvať 2-5 takýchto cyklov. Veľmi často nie sú podmienky skladovania ani zďaleka ideálne, takže opakované školenie príde vhod.
Aby bola batéria čo najefektívnejšia a najefektívnejšia, musí byť ďalej úplne vybitá (pokiaľ je to možné) (odporúča sa zariadenie nabíjať až po vypnutí z dôvodu vybitia batérie) a nabite batériu, aby ste predišli „pamäťovému efektu“ a skrátili životnosť batérie. Na obnovenie plnej kapacity batérie (čo najviac) je tiež potrebné vykonať vyššie popísané cvičenie. V tomto prípade sa batéria vybije na minimálne prípustné napätie na článok a kryštalické útvary sa v tomto prípade zničia. Je potrebné, aby bolo pravidlom trénovať batériu najmenej raz za dva mesiace. Ale nemali by ste ísť ani príliš ďaleko - časté používanie tejto metódy vyčerpáva batériu. Po vybití sa odporúča nechať zariadenie zapojené najmenej 12 hodín.
Pamäťový efekt je možné tiež odstrániť vybitím vysokým prúdom (2-3 krát vyšším ako je nominálny).
„Chceli sme to najlepšie, ale ako vždy to dopadlo“
Prvým a najjednoduchším pravidlom správneho nabíjania akejkoľvek batérie je použiť nabíjačku (ďalej len nabíjačka), ktorá sa predávala v súprave (napríklad mobilný telefón) alebo kde podmienky nabíjania zodpovedajú požiadavkám výrobca batérií (napríklad pre prstové Ni-MH batérie) ...
V každom prípade je lepšie kupovať batérie a nabíjačky odporúčané výrobcom. Každá spoločnosť má svoju vlastnú výrobnú technológiu a vlastnosti prevádzky na batérie. Pred použitím batérií a nabíjačiek si pozorne prečítajte všetky priložené pokyny a ďalšie informačné materiály.
Ako sme už písali vyššie, v dodávacej súprave sú spravidla zahrnuté najjednoduchšie nabíjačky. Takéto nabíjačky spravidla poskytujú používateľom minimálne starosti: výrobcovia telefónov sa pokúšajú zosúladiť technológiu nabíjania so všetkými možnými druhmi batérií navrhnutých tak, aby fungovali s danou značkou zariadenia. To znamená, že ak je zariadenie navrhnuté tak, aby fungovalo s batériami Ni-Cd, Ni-MH a Li-Ion, táto nabíjačka rovnako efektívne nabije všetky vyššie uvedené batérie, aj keď majú rôznu kapacitu.
Ale je tu jedna nevýhoda. Niklové batérie vystavené pamäťovému efektu sa musia z času na čas úplne vybiť, ale „zariadenie“ toho nie je schopné: keď sa dosiahne určitá prahová hodnota napätia, vypne sa. Napätie, pri ktorom dôjde k automatickému vypnutiu, presahuje hodnotu, na ktorú je potrebné batériu vybiť, aby sa zničili kryštály, ktoré znižujú kapacitu batérie. V takýchto prípadoch je stále lepšie použiť pamäť s funkciou vybíjania.
Existuje názor, že batérie Ni-MH je možné nabíjať až po úplnom (100%) vybití. V skutočnosti je však úplné vybitie batérie nežiaduce, inak batéria predčasne zlyhá. Odporúčaná hĺbka výboja je 85-90%-takzvaný povrchový výboj.
Okrem toho treba mať na pamäti, že Ni-MH batérie vyžadujú špeciálne režimy nabíjania, na rozdiel od Ni-Cd, ktoré sú na režim nabíjania najmenej náročné.
Aj keď moderné batérie NiMH zvládnu prebíjanie, výsledné prehriatie zníži životnosť batérie. Pri nabíjaní preto musíte vziať do úvahy tri faktory: čas, množstvo nabitia a teplotu batérie. Dnes existuje veľké množstvo nabíjačiek, ktoré poskytujú kontrolu nad režimom nabíjania.
Rozlišujte medzi pomalými, rýchlymi a impulznými nabíjačkami. Hneď je potrebné poznamenať, že toto rozdelenie je dosť svojvoľné a závisí od výrobcu batérií. Prístup k problému s nabíjaním je zhruba nasledujúci: spoločnosť vyvíja rôzne typy batérií pre rôzne aplikácie a stanovuje odporúčania a požiadavky pre každý typ najpriaznivejších spôsobov nabíjania. Výsledkom je, že batérie rovnakého vzhľadu (veľkosti) môžu vyžadovať rôzne spôsoby nabíjania.
„Pomalé“ a „rýchle“ nabíjačky sa líšia v rýchlosti nabíjania batérie. Prvé nabíjajú batériu prúdom približne 1/10 nominálneho, doba nabíjania je 10 - 12 hodín, pričom spravidla nie je monitorovaný stav batérie, čo nie je veľmi dobré (úplne a čiastočne vybité batérie je potrebné nabíjať v rôznych režimoch).
„Rýchlo“ nabite batériu prúdom v rozsahu od 1/3 do 1 jej nominálnej hodnoty. Doba nabíjania je 1-3 hodiny. Veľmi často ide o zariadenie s dvojitým režimom, ktoré počas procesu nabíjania reaguje na zmeny napätia na svorkách batérie. Po prvé, náboj sa nahromadí v „vysokorýchlostnom“ režime, keď napätie dosiahne určitú úroveň, vysokorýchlostné nabíjanie sa zastaví a zariadenie sa prenesie do režimu pomalého „prameňa“ nabíjania. Tieto zariadenia sú ideálne pre batérie Ni-Cd a Ni-MH. V dnešnej dobe najbežnejšie nabíjačky využívajúce technológiu pulzného nabíjania. Spravidla je možné ich použiť pre všetky typy batérií. Táto nabíjačka je obzvlášť vhodná na predĺženie životnosti batérií Ni-Cd, pretože ničí kryštalické útvary účinnej látky (znižuje „pamäťový efekt“), ktoré vznikajú počas prevádzky. Pri batériách s výrazným „pamäťovým efektom“ však použitie iba metódy pulzného nabíjania nestačí - na zničenie veľkých kryštalických útvarov je podľa špeciálneho algoritmu potrebný hlboký výboj (obnova). Bežné nabíjačky, dokonca ani s funkciou vybíjania, to nedokážu. To sa dá urobiť v servisnom oddelení pomocou špeciálneho vybavenia.
Pre tých, ktorí trávia veľa času za volantom, je určite potrebná možnosť nabíjačky do auta. Najjednoduchšie je vyrobené vo forme kábla, ktorý spája mobilný telefón so zásuvkou zapaľovača v aute (všetky „staré“ možnosti sú určené iba na nabíjanie batérií Ni-Cd a Ni-MH). Nezneužívajte však tento spôsob nabíjania: také prevádzkové podmienky negatívne ovplyvňujú životnosť batérie.
Ak ste si už vybrali nabíjačku, ktorá vám vyhovuje, prečítajte si nasledujúce odporúčania týkajúce sa nabíjania batérií Ni-Cd a Ni-Mh:
Nabíjajte iba úplne vybité batérie;
Nedávajte úplne nabitú batériu na dodatočné dobíjanie, pretože to výrazne skráti jej životnosť;
Batérie Ni-Cd a Ni-MH by ste nemali po ukončení nabíjania ponechať v nabíjačke dlhší čas, pretože nabíjačka ich nabíja aj po úplnom nabití, ale iba s oveľa nižším prúdom. Dlhodobá prítomnosť batérií Ni-Cd a Ni-MH v nabíjačke vedie k ich prebitiu a zhoršeniu parametrov;
Pred nabíjaním musia mať batérie izbovú teplotu. Nabíjanie je najúčinnejšie pri teplote okolia od + 10 ° C do + 25 ° C.
Počas procesu nabíjania sa batérie môžu zahriať. To platí najmä pre sériu zvýšenej kapacity s intenzívnym (rýchlym) nabíjaním. Maximálna teplota pre vykurovacie batérie je + 55 ° C. Pri konštrukcii rýchlonabíjačiek (od 30 minút do 2 hodín) je k dispozícii ovládanie teploty každej batérie. Keď sa puzdro na batériu zahreje na + 55 ° C, zariadenie sa prepne z hlavného režimu nabíjania na režim dodatočného nabíjania, počas ktorého teplota klesá. Konštrukcia samotných batérií tiež poskytuje ochranu pred prehriatím vo forme poistného ventilu (zabraňujúceho zničeniu batérie), ktorý sa otvára, ak tlak pár elektrolytu vo vnútri puzdra prekročí prípustné limity.
Skladovanie
Ak ste si kúpili batériu a nechystáte sa ju hneď použiť, prečítajte si lepšie pravidlá skladovania batérií Ni-MH.
V prvom rade je potrebné vybrať batériu zo zariadenia a dbať na ochranu pred vlhkosťou a vysokými teplotami. Nesmie byť dovolené silné zníženie napätia na batérii v dôsledku samovybíjania, to znamená, že pri dlhodobom skladovaní musí byť batéria pravidelne nabíjaná.
Neskladujte batériu pri vysokých teplotách, urýchľuje to degradáciu aktívnych materiálov vo vnútri batérie. Napríklad nepretržitá prevádzka a skladovanie pri 45 ° C zníži počet cyklov batérií Ni-MH asi o 60%.
Pri nízkych teplotách sú skladovacie podmienky najlepšie, ale poznamenávame, že slúžia na skladovanie, pretože energetický výkon pri teplotách pod nulou klesá v akýchkoľvek batériách a nie je možné ich vôbec nabíjať. Skladovanie pri nízkych teplotách zníži samovybíjanie (napríklad ho môžete vložiť do chladničky, ale nikdy do mrazničky).
Životnosť batérie okrem teploty výrazne ovplyvňuje aj stupeň nabitia. Niektorí hovoria, že je potrebné ho skladovať v nabitom stave, zatiaľ čo iní trvajú na úplnom vybití. Najlepšou možnosťou je nabitie batérie o 40% pred skladovaním.
Existuje mnoho variantov TCIT, v ktorých sa nepoužíva mechanické spojenie prvkov a zostava sa získava jednoduchým stlačením všetkých jeho komponentov. 3. Konštrukcia elektród v sekundárnych zdrojoch chemického prúdu 3.1. Olovené batérie a batérie Štartovacie batérie. Konštrukcia a parametre. Štrukturálne sa štartovacie batérie líšia bezvýznamne. Schéma ich zariadenia ...
Najčastejšie ide o zvýšenie kovového prepätia. Jeho významný nárast je pozorovaný v prítomnosti povrchovo aktívnych katiónov, ako je tetrasubstituované amónium. Vysoká citlivosť procesu elektrolytického nanášania kovov na čistotu roztokov naznačuje, že by tu mala hrať nielen prítomnosť elektrolytov, ale aj akýchkoľvek látok, najmä látok s povrchovo aktívnymi vlastnosťami ...
Prvky striebra a zinku Ag-Zn síce majú, ale sú extrémne drahé, čo znamená, že sú ekonomicky neúčinné. V súčasnosti je známych viac ako 40 rôznych typov prenosných galvanických článkov, ktoré sa v bežnom živote nazývajú „suché batérie“. 2. Elektrické akumulátory Elektrické akumulátory (sekundárne HIT) sú nabíjateľné galvanické články, ktoré pomocou externého zdroja prúdu ...
História vynálezu
Výskum technológie batérií NiMH sa začal v 70. rokoch 20. storočia a uskutočnil sa ako pokus prekonať nedostatky. V tom čase používané zlúčeniny kovových hydridov boli nestabilné a požadované vlastnosti sa nedosiahli. V dôsledku toho sa proces vývoja batérií NiMH zastavil. Nové zlúčeniny kovových hydridov, dostatočne stabilné na použitie v batériách, boli vyvinuté v roku 1980. Od konca 80. rokov sa batérie NiMH neustále zdokonaľovali, hlavne z hľadiska energetickej hustoty. Ich vývojári poznamenali, že existuje potenciál, aby technológia NiMH dosahovala ešte vyššie energetické hustoty.
možnosti
- Teoretická spotreba energie (Wh / kg): 300 Wh / kg.
- Špecifická spotreba energie: asi - 60 - 72 Wh / kg.
- Špecifická hustota energie (W · h / dm ³): asi - 150 W · h / dm³.
- EMF: 1,25.
- Prevádzková teplota: -60 ... + 55 ° C. (- 40 ... +55)
- Životnosť: približne 300-500 cyklov nabíjania / vybíjania.
Popis
Nikel-metalhydridové batérie typu „Krone“, zvyčajne s počiatočným napätím 8,4 voltov, postupne znižujú napätie na 7,2 voltov a potom, keď sa batéria vybíja, napätie rýchlo klesá. Tento typ batérie je určený na výmenu nikel -kadmiových batérií. Nikel -metal hydridové batérie majú o 20% väčšiu kapacitu pre rovnaké rozmery, ale kratšiu životnosť - od 200 do 300 cyklov nabíjania / vybíjania. Samovybíjanie je asi 1,5-2 krát vyššie ako u nikel-kadmiových batérií.
Batérie NiMH prakticky neobsahujú „pamäťový efekt“. To znamená, že neúplne vybitú batériu môžete nabiť, ak nebola v tomto stave skladovaná dlhšie ako niekoľko dní. Ak bola batéria čiastočne vybitá a potom sa dlhší čas (viac ako 30 dní) nepoužívala, musí sa pred nabíjaním vybiť.
Priateľský k životnému prostrediu.
Najpriaznivejší prevádzkový režim: nabíjanie nízkym prúdom, 0,1 nominálnej kapacity, doba nabíjania - 15-16 hodín (typické odporúčanie výrobcu).
Skladovanie
Batérie by sa mali skladovať plne nabité v chladničke, ale nie pri teplote nižšej ako 0 ° C. Počas skladovania je vhodné pravidelne (raz za 1-2 mesiace) kontrolovať napätie. Nemalo by klesnúť pod 1,37. Ak napätie klesne, je potrebné batérie nabiť. Jedinou nabíjateľnou batériou, ktorú je možné skladovať vybitú, sú nabíjateľné batérie Ni-Cd.
Batérie NiMH s nízkym samovybíjaním (LSD NiMH)
Nízky samovybíjacia nikel-metal hydridová batéria LSD NiMH bola prvýkrát predstavená v novembri 2005 spoločnosťou Sanyo pod značkou Eneloop. Neskôr mnoho svetových výrobcov predstavilo svoje batérie LSD NiMH.
Tento typ batérie má znížené samovybíjanie, čo znamená, že má dlhšiu životnosť ako konvenčné NiMH batérie. Batérie sa predávajú ako „pripravené na použitie“ alebo „vopred nabité“ a predávajú sa ako náhrada za alkalické batérie.
V porovnaní s konvenčnými batériami NiMH sú batérie LSD NiMH najužitočnejšie, keď medzi nabíjaním a používaním batérie môžu uplynúť viac ako tri týždne. Bežné NiMH batérie stratia až 10% svojej nabíjacej kapacity počas prvých 24 hodín po nabití, potom sa samovybíjací prúd stabilizuje až na 0,5% svojej kapacity za deň. Pre LSD NiMH je tento parameter typicky v rozmedzí 0,04% až 0,1% kapacity za deň. Výrobcovia tvrdia, že zlepšením elektrolytu a elektródy boli v porovnaní s klasickou technológiou dosiahnuté nasledujúce výhody LSD NiMH:
Z nedostatkov je potrebné poznamenať, že má relatívne o niečo menšiu kapacitu. V súčasnosti (2012) je maximálna dosiahnutá kapacita pasu LSD 2 700 mAh.
Pri testovaní batérií Sanyo Eneloop XX s kapacitou pasu 2 500 mAh (min. 2 400 mAh) sa ukázalo, že všetky batérie v dávke 16 kusov (vyrobené v Japonsku, predávané v Južnej Kórei) majú ešte väčšiu kapacitu - od 2550 mAh až 2680 mAh ... Testované s nabíjačkou LaCrosse BC-9009.
Neúplný zoznam batérií na dlhodobé skladovanie (s nízkym samovybíjaním):
- Prolife od spoločnosti Fujicell
- Ready2Use Accu od Varta
- AccuEvolution od AccuPower
- Hybridné, platinové a OPP vopred nabité spoločnosťou Rayovac
- eneloop od Sanya
- eniTime od Yuasy
- Infinium od spoločnosti Panasonic
- ReCyko od Gold Peak
- Okamžite od Vapexu
- Hybrio od spoločnosti Uniross
- Cyklus energie od spoločnosti Sony
- MaxE a MaxE Plus od spoločnosti Ansmann
- EnergyOn od NexCell
- ActiveCharge / StayCharged / Nabité / Accu od Duracell
- Vopred nabité spoločnosťou Kodak
- nx-ready energiami ENIX
- Imedion od
- Pleomax E-Lock od spoločnosti Samsung
- Centura od Tenergy
- Ecomax od CDR King
- R2G od Lenmaru
- LSD pripravené na použitie spoločnosťou Turnigy
Ďalšie výhody batérií NiMH (LSD NiMH) s nízkym samovybíjaním
Nízke samovybíjanie nikel-metal hydridové batérie majú spravidla výrazne nižší vnútorný odpor ako konvenčné NiMH batérie. To je veľmi výhodné v aplikáciách s vysokou spotrebou prúdu:
- Stabilnejšie napätie
- Znížená tvorba tepla, najmä v režimoch rýchleho nabíjania / vybíjania
- Vyššia účinnosť
- Vysoká kapacita impulzného prúdu (Príklad: blesk fotoaparátu sa nabíja rýchlejšie)
- Možnosť nepretržitej prevádzky v zariadeniach s nízkou spotrebou energie (Príklad: diaľkové ovládače, hodinky.)
Spôsoby nabíjania
Nabíjanie sa vykonáva elektrickým prúdom s napätím v článku do 1,4 - 1,6 V. Napätie na plne nabitom článku bez zaťaženia je 1,4 V. Napätie pri zaťažení sa pohybuje od 1,4 do 0,9 V. vybitý akumulátor je 1,0 - 1,1 V (ďalšie vybíjanie môže poškodiť článok). Na nabíjanie batérie sa používa konštantný alebo pulzný prúd s krátkodobými negatívnymi impulzmi (na obnovenie efektu „pamäte“ sa používa metóda „FLEX Negative Pulse Charging“ alebo „Reflexné nabíjanie“).
Monitorovanie konca nabíjania zmenou napätia
Jednou z metód na určenie konca náboja je metóda -ΔV. Na obrázku je graf napätia článku pri nabíjaní. Nabíjačka nabíja batériu konštantným prúdom. Keď je batéria úplne nabitá, napätie na nej začne klesať. Účinok je pozorovaný iba pri dostatočne vysokých nabíjacích prúdoch (0,5C..1C). Nabíjačka by mala tento pád zistiť a nabíjanie vypnúť.
Existuje aj takzvaná „inflexia“ - metóda na určenie konca rýchleho nabíjania. Podstata metódy spočíva v tom, že nie je analyzované maximálne napätie na batérii, ale maximum derivácie napätia vzhľadom na čas. To znamená, že rýchle nabíjanie sa zastaví v okamihu, keď je rýchlosť nárastu napätia maximálna. To umožňuje fázu rýchleho nabíjania dokončiť skôr, keď teplota batérie ešte nestihla výrazne stúpnuť. Metóda však vyžaduje meranie napätia s vyššou presnosťou a niektoré matematické výpočty (výpočet derivačnej a digitálnej filtrácie získanej hodnoty).
Riadenie konca nabíjania zmenou teploty
Keď je článok nabitý jednosmerným prúdom, väčšina elektrickej energie sa premení na chemickú energiu. Keď je batéria úplne nabitá, dodaná elektrická energia sa premení na teplo. S dostatočne veľkým nabíjacím prúdom môžete určiť koniec nabíjania prudkým zvýšením teploty článku nainštalovaním snímača teploty batérie. Maximálna povolená teplota batérie je 60 ° C.
Oblasti použitia
Výmena štandardného galvanického článku za elektrické vozidlá, defibrilátory, raketové a vesmírne technológie, autonómne systémy napájania, rádiové zariadenia, osvetľovacie zariadenia.
Výber kapacity batérie
Pri použití batérií NiMH by ste nemali vždy prenasledovať veľkú kapacitu. Čím je batéria priestrannejšia, tým vyšší je (za rovnakých okolností) samovybíjací prúd. Ako príklad zvážte batérie s kapacitou 2 500 mAh a 1 900 mAh. Batérie, ktoré sú úplne nabité a nepoužívajú sa napríklad mesiac, stratia časť svojej elektrickej kapacity v dôsledku samovybíjania. Kapacitnejšia batéria sa bude nabíjať oveľa rýchlejšie ako menej kapacitná. Napríklad po mesiaci budú mať batérie približne rovnaký náboj a po ešte dlhšom čase bude pôvodne kapacitnejšia batéria obsahovať menšie nabitie.
Z praktického hľadiska majú veľkokapacitné batérie (1 500-3 000 mAh pre batérie typu AA) zmysel používať v zariadeniach s vysokou spotrebou energie krátkodobo a bez predchádzajúceho skladovania. Napríklad:
- V rádiom riadených modeloch;
- Vo fotoaparáte - zvýšenie počtu fotografií nasnímaných v relatívne krátkom časovom období;
- V iných zariadeniach, v ktorých sa nabíjanie vybije v relatívne krátkom čase.
Nízkokapacitné batérie (300-1 000 mAh pre batérie typu AA) sú vhodnejšie v nasledujúcich prípadoch:
- Keď sa používanie nabíjania nezačne bezprostredne po nabití, ale po značnom čase;
- Na pravidelné používanie v zariadeniach (baterky, navigátory GPS, hračky, vysielačky);
- Na dlhodobé používanie v zariadení s miernou spotrebou energie.
Výrobcovia
Nikel-metal hydridové batérie vyrábajú rôzne spoločnosti, vrátane:
- Camelion
- Lenmar
- Naša sila
- NIAI ZDROJ
- Vesmír
pozri tiež
Literatúra
- Khrustalev D.A. Akumulátory. M: Emerald, 2003.
Poznámky
Odkazy
- GOST 15596-82 Zdroje chemického prúdu. Pojmy a definície
- GOST R IEC 61436-2004 Zapečatené nikel-metal hydridové batérie
- GOST R IEC 62133-2004 Akumulátory a akumulátory obsahujúce alkalické a iné nekyslé elektrolyty. Bezpečnostné požiadavky na prenosné uzavreté akumulátory a batérie z nich určené na prenosné použitie
| Galvanický článok | Daniel Galvanic Cell | Alkalický prvok | | Suchý prvok | Koncentračný prvok | Zinkový vzduchový článok | Normálny Westonov prvok |
|---|---|
| Elektrické akumulátory | Olovená kyselina | Striebro-zinok | Nikel-kadmium | Hydrid nikel -kov | Nikel-zinková batéria | Lítium ión | Lítiový polymér | Sulfid lítno -železitý | Lítiumfosfát | Titaničitan lítny | Vanád | Železo-nikel |
| Palivové články | Priamy metanol | Tuhý oxid | Alkalické |
| Modely | |
