مدارهایی برای تخلیه باتری های هیدرید فلز نیکل. باتری هیدرید فلز نیکل (Ni-MH). تحت واکنش های شیمیایی

باتری های نیمه منبع تغذیه ای هستند که در دسته باتری های قلیایی طبقه بندی می شوند. آنها مشابه باتری های نیکل-هیدروژن هستند. اما سطح ظرفیت انرژی آنها بالاتر است.

ترکیب داخلی باتری های Ni mh مشابه منابع تغذیه نیکل-کادمیوم است. برای تهیه نتیجه گیری مثبت ، از چنین عنصر شیمیایی ، نیکل ، منفی - آلیاژی که شامل فلزات هیدروژن جذب کننده نوع است ، استفاده می شود.

چندین طرح معمولی از باتری های هیدرید فلز نیکل وجود دارد:

  • سیلندر. برای جداسازی لیدهای رسانا ، از جدا کننده ای استفاده می شود که به شکل استوانه داده می شود. یک شیر اضطراری روی پوشش متمرکز شده است ، که با افزایش قابل توجه فشار ، کمی باز می شود.
  • منشور در چنین باتری هیدرید فلز نیکل ، الکترودها به طور متناوب متمرکز می شوند. برای جداسازی آنها از جدا کننده استفاده می شود. برای جا دادن عناصر اصلی ، از بدنه ای ساخته شده از پلاستیک یا آلیاژ مخصوص استفاده می شود. برای کنترل فشار ، یک دریچه یا یک سنسور به داخل پوشش وارد می شود.

از جمله مزایای چنین منبع تغذیه ای عبارتند از:

  • پارامترهای انرژی خاص منبع قدرت در حین کار افزایش می یابد.
  • از هیچ کادمیوم در تهیه عناصر رسانا استفاده نمی شود. بنابراین ، دفع باتری مشکلی ندارد.
  • فقدان نوعی "اثر حافظه". بنابراین نیازی به افزایش ظرفیت نیست.
  • به منظور کنار آمدن با ولتاژ تخلیه (کاهش آن) ، متخصصان دستگاه را 1 تا 2 بار در ماه تخلیه می کنند.

از جمله محدودیت های مربوط به باتری های هیدرید فلز نیکل ، موارد زیر وجود دارد:

  • انطباق با محدوده ثابت جریانهای عملیاتی. بیش از این شاخص ها منجر به تخلیه سریع می شود.
  • عملکرد این نوع منبع تغذیه در یخبندان های شدید مجاز نیست.
  • فیوزهای حرارتی به باتری وارد می شوند ، که با کمک آن گرمای بیش از حد واحد تعیین می شود ، درجه حرارت به یک شاخص مهم می رسد.
  • تمایل به خود تخلیه

شارژ باتری NiMH

فرآیند شارژ باتری های هیدرید فلز نیکل شامل واکنش های شیمیایی خاصی است. برای جریان طبیعی آنها ، بخشی از انرژی مورد نیاز است که توسط شارژر از شبکه تأمین می شود.

بازده فرآیند شارژ بخشی از انرژی دریافت شده توسط منبع تغذیه است که ذخیره می شود. مقدار این شاخص ممکن است متفاوت باشد. اما در عین حال ، دستیابی به 100٪ کارایی غیرممکن است.

قبل از شارژ کردن باتری های هیدرید فلزی ، انواع اصلی را که به میزان جریان بستگی دارند ، مطالعه کنید.

شارژ نوع قطره ای

استفاده از این نوع شارژ برای باتری ها با احتیاط لازم است ، زیرا منجر به کاهش دوره کار می شود. از آنجا که قطع این نوع شارژر به صورت دستی انجام می شود ، فرایند نیاز به نظارت و تنظیم مداوم دارد. در این حالت ، حداقل نشانگر جریان تنظیم می شود (1/0 ظرفیت کل).

از آنجا که با چنین شارژ باتری های Ni mh ، حداکثر ولتاژ برقرار نیست ، آنها فقط با نشانگر زمان هدایت می شوند. برای تخمین فاصله زمانی ، از پارامترهای خازنی که منبع توان تخلیه دارد استفاده می شود.

بازده منبع تغذیه شارژ شده از این طریق حدود 65-70 درصد است. بنابراین ، تولیدکنندگان توصیه نمی کنند از چنین شارژرهایی استفاده کنند ، زیرا آنها بر عملکرد باتری تأثیر می گذارند.

شارژ سریع

هنگام تعیین اینکه از چه جریانی می توان برای شارژ کردن باتری های Ni mh در حالت سریع استفاده کرد ، توصیه های تولیدکنندگان در نظر گرفته می شود. بزرگی جریان از 0.75 تا 1 ظرفیت کل است. از آنجا که شیرهای اضطراری فعال هستند ، توصیه نمی شود از فاصله تعیین شده بیشتر شوید.

برای شارژ باتری های نیمه در حالت سریع ، ولتاژ از 0.8 تا 8 ولت تنظیم می شود.

بازدهی شارژ سریع منابع تغذیه ni mh به 90 درصد می رسد. اما این پارامتر به محض پایان زمان شارژ کاهش می یابد. اگر شارژر را به موقع خاموش نکنید ، فشار داخل باتری شروع به افزایش می کند و نشانگر دما افزایش می یابد.

برای شارژ باتری Ni mh ، اقدامات زیر را انجام دهید:

  • پیش شارژ

این حالت هنگامی وارد می شود که باتری کاملاً تخلیه شود. در این مرحله جریان بین 0.1 تا 0.3 برابر ظرفیت است. استفاده از جریانهای بالا ممنوع است. فاصله زمانی حدود نیم ساعت است. به محض رسیدن پارامتر ولتاژ به 0.8 ولت ، روند متوقف می شود.

  • تغییر حالت سریع

روند جمع آوری فعلی در عرض 3-5 دقیقه انجام می شود. دما در کل دوره زمانی کنترل می شود. اگر این پارامتر به مقدار بحرانی برسد ، شارژر خاموش است.

شارژ سریع باتری های NiMH جریان را روی 1 ظرفیت کل تنظیم می کند. در این حالت قطع سریع شارژر بسیار ضروری است تا به باتری آسیب نرساند.

از مولتی متر یا ولت متر برای کنترل ولتاژ استفاده می شود. این کمک می کند تا هشدارهای دروغین ، که اثرات مخربی بر عملکرد دستگاه دارند ، از بین بروند.

برخی از شارژرهای باتری های ni mh نه با ثابت بلکه با جریان پالس کار می کنند. تأمین جریان در یک فرکانس مشخص انجام می شود. تأمین جریان پالسی به توزیع یکنواخت ترکیب الکترولیت و مواد فعال کمک می کند.

  • شارژ اضافی و نگهداری

برای دوباره پر کردن شارژ کامل باتری باتری در آخرین مرحله ، نشانگر جریان به 0.3 ظرفیت کاهش می یابد. مدت زمان حدود 25-30 دقیقه است. افزایش این دوره زمانی ممنوع است ، زیرا این امر به حداقل رساندن عمر باتری کمک می کند.

شارژ سریع

برخی از شارژرهای باتری نیکل کادمیوم به حالت شارژ تقویت کننده مجهز هستند. برای این ، جریان شارژ با تنظیم پارامترها در سطح 9-10 ظرفیت محدود می شود. به محض شارژ شدن باتری جریان شارژ را به 70 درصد کاهش دهید.

اگر باتری در حالت شتاب بیش از نیم ساعت شارژ شود ، ساختار سازه های رسانا به تدریج از بین می رود. کارشناسان توصیه می کنند اگر تجربه ای دارید از چنین هزینه ای استفاده کنید.

چگونه می توان به درستی منابع تغذیه را شارژ کرد و احتمال شارژ اضافی را از بین برد؟ برای انجام این کار ، این قوانین را دنبال کنید:

  1. کنترل دما باتری های ni mh. لازم است به محض افزایش سریع درجه حرارت ، شارژ باتری های نیمه را متوقف کنید.
  2. برای منبع تغذیه نیمه محدودیت زمانی وجود دارد که به شما امکان می دهد روند را کنترل کنید.
  3. باتری های قابل شارژ ni mh باید تخلیه و با ولتاژ 0.98 شارژ شوند. اگر این پارامتر به میزان قابل توجهی کاهش یابد ، شارژرها خاموش می شوند.

بازیابی منابع نیروگاه هیدرید فلز نیکل

روند بازیابی باتری های Ni mh برای از بین بردن عواقب "اثر حافظه" مرتبط با از دست دادن ظرفیت است. این اثر بیشتر اتفاق می افتد اگر واحد به طور مداوم به طور کامل شارژ نشود. دستگاه حد پایین را برطرف می کند و پس از آن ظرفیت کاهش می یابد.

قبل از بازیابی منبع تغذیه ، موارد زیر تهیه می شود:

  • لامپ با قدرت مورد نیاز.
  • شارژر. قبل از استفاده ، روشن کردن اینکه آیا می توان از شارژر برای تخلیه استفاده کرد ، مهم است.
  • ولت متر یا مولتی متر برای ایجاد ولتاژ.

یک لامپ یا یک شارژر که به حالت مناسب مجهز است ، برای تخلیه کامل آن ، با دستان خود به باتری عرضه می شود. پس از آن ، حالت شارژ فعال می شود. تعداد دوره های بازیابی به مدت زمان استفاده نشده از باتری بستگی دارد. روند آموزش توصیه می شود 1-2 بار در طول ماه تکرار شود. ضمناً ، من با این روش آن دسته از منابع را که 5-10 درصد از ظرفیت کل خود را از دست داده اند ، بازیابی می کنم.

برای محاسبه ظرفیت از دست رفته از یک روش نسبتاً ساده استفاده می شود. بنابراین ، باتری کاملاً شارژ می شود و پس از آن تخلیه شده و ظرفیت اندازه گیری می شود.

در صورت استفاده از شارژر ، که می توانید با آن سطح ولتاژ را نیز کنترل کنید ، این روند بسیار ساده خواهد شد. همچنین استفاده از چنین واحدهایی سودمند است زیرا احتمال تخلیه عمیق کاهش می یابد.

اگر حالت شارژدهی باتری های هیدرید فلز نیکل مشخص نشده باشد ، لامپ باید با دقت متصل شود. سطح ولتاژ با یک مولتی متر کنترل می شود. این تنها راه جلوگیری از احتمال تخلیه کامل است.

متخصصان باتجربه هم ترمیم یک عنصر و هم کل بلوک را انجام می دهند. در طول مدت شارژ ، شارژ موجود برابر می شود.

بازیابی منبع تغذیه ای که 2-3 سال با شارژ یا تخلیه کامل کار می کند همیشه نتیجه مورد انتظار را به همراه ندارد. دلیل این امر این است که ترکیب الکترولیتی و رساناهای رسانا به تدریج در حال تغییر هستند. قبل از استفاده از چنین دستگاه هایی ، ترکیب الکترولیتی بازیابی می شود.

ویدیویی درباره بازیابی چنین باتری مشاهده کنید.

دستورالعمل های باتری NiMH

عمر مفید باتری های Ni mh تا حد زیادی به این مسئله بستگی دارد که بیش از حد گرم یا شارژ قابل توجه منبع تغذیه مجاز نیست. علاوه بر این ، به استادان توصیه می شود قوانین زیر را در نظر بگیرند:

  • صرف نظر از اینکه چه مدت منبع تغذیه ذخیره می شود ، آنها باید شارژ شوند. درصد شارژ باید حداقل 50 ظرفیت کل باشد. فقط در این حالت در هنگام نگهداری و نگهداری مشکلی پیش نخواهد آمد.
  • باتری های قابل شارژ از این نوع به شارژ بیش از حد و گرمای بیش از حد حساس هستند. این شاخص ها اثرات مخربی بر مدت زمان استفاده ، میزان خروجی جریان دارند. این منبع تغذیه به شارژرهای خاصی احتیاج دارند.
  • چرخه های آموزش منبع تغذیه NiMH اختیاری است. با کمک یک شارژر ثابت شده ، ظرفیت از دست رفته بازیابی می شود. تعداد چرخه های بازیابی تا حد زیادی به وضعیت واحد بستگی دارد.
  • بین چرخه های بازیابی ، آنها باید استراحت کنند و همچنین نحوه شارژ کردن باتری مورد استفاده را یاد بگیرند. این دوره زمانی لازم است تا واحد خنک شود ، سطح دما به مقدار مورد نیاز کاهش یافته است.
  • روش شارژ مجدد یا چرخه آموزش فقط در یک رژیم دما قابل قبول انجام می شود: + 5- + 50 درجه. اگر از این شاخص فراتر رود ، احتمال خرابی سریع افزایش می یابد.
  • هنگام شارژ مجدد اطمینان حاصل کنید که ولتاژ به زیر 0.9 ولت نمی رسد. به هر حال ، اگر این مقدار حداقل باشد ، برخی از شارژرها شارژ نمی کنند. در چنین مواردی ، مجاز به اتصال منبع خارجی برای بازیابی برق است.
  • بهبود چرخه ای به شرطی انجام می شود که تجربه ای وجود داشته باشد. از این گذشته ، نمی توان از همه شارژرها برای تخلیه باتری استفاده کرد.
  • روش ذخیره سازی شامل تعدادی از قوانین ساده است. ذخیره منبع تغذیه در فضای باز یا در اتاقهایی که سطح دما به 0 درجه می رسد مجاز نیست. این باعث تحکیم ترکیب الکترولیت می شود.

اگر نه یک ، بلکه چندین منبع تغذیه همزمان شارژ شود ، در این صورت حالت شارژ در سطح تنظیم شده حفظ می شود. بنابراین ، مصرف کنندگان کم تجربه بازیابی باتری را جداگانه انجام می دهند.

باتری های Nimh منبع تغذیه کارآمد هستند که به طور فعال برای تکمیل دستگاه ها و مجموعه های مختلف استفاده می شوند. آنها برای مزایا و ویژگی های خاصی برجسته هستند. قبل از استفاده از آنها ، رعایت قوانین اساسی استفاده اجباری است.

ویدیو در مورد باتری های نیمه


از تجربه عملیاتی

سلول های NiMH به طور گسترده ای به عنوان سلول های پر انرژی ، مقاوم در برابر سرما و بی حافظه تبلیغ می شوند. با خریدن دوربین دیجیتال Canon PowerShot A 610 ، من به طور طبیعی آن را به یک حافظه بزرگ برای 500 تصویر با کیفیت مجهز کردم و برای افزایش مدت زمان عکسبرداری ، 4 سلول NiMH با ظرفیت 2500 میلی آمپر ساعت از Duracell خریداری کردم.

بیایید مشخصات عناصر تولید شده در صنعت را مقایسه کنیم:

مولفه های

یون لیتیوم
یون لیتیوم

نیکل کادمیوم NiCd

نیکل-
هیدرید فلز NiMH

اسید سرب
سرب

مدت زمان خدمت ، چرخه شارژ / تخلیه

1-1.5 سال

500-1000

3 00-5000

ظرفیت انرژی ، W * h / kg
جریان تخلیه ، ظرفیت باتری mA *
ولتاژ یک عنصر ، V
میزان خود تخلیه

2-5 per در ماه

10٪ برای روز اول ،
10٪ برای هر ماه بعد

2 برابر بیشتر
NiCd

40% در سال

دامنه دمای مجاز ، درجه سانتیگراد شارژ کردن
تنش زدایی -20... +65
دامنه ولتاژ مجاز ، V

2,5-4,3 (کک), 3,0-4,3 (گرافیت)

5,25-6,85 (برای باتری ها 6 ب) ،

10,5-13,7 (برای باتری ها 12 ولت)

میز 1.

از جدول می توان سلول های NiMH را با توجه به ظرفیت بالای انرژی مشاهده کرد و همین امر آنها را به گزینه مطلوب تبدیل می کند.

برای شارژ آنها ، یک شارژر هوشمند DESAY Full-Power Harger خریداری شد که با آموزش آنها شارژ سلول های NiMH را فراهم می کند. سلول ها با کیفیت بالا شارژ شدند ، اما ... با این حال ، در شارژ ششم ، دستور داد که مدت طولانی زندگی کنند. وسایل الکترونیکی سوخته است.

پس از تعویض شارژر و چندین چرخه تخلیه شارژ ، باتری ها در ده عکس دوم یا سوم نشستند.

مشخص شد که با وجود اطمینان ، سلول های NiMH دارای حافظه نیز هستند.

و اکثر دستگاه های قابل حمل مدرن که از آنها استفاده می کنند دارای محافظ داخلی هستند که با رسیدن به حداقل ولتاژ مشخص ، برق را خاموش می کند. این از تخلیه کامل باتری جلوگیری می کند. اینجاست که حافظه عناصر نقش خود را بازی می کند. سلولهای تخلیه نشده کاملاً شارژ ناقصی دریافت می کنند و ظرفیت آنها با هر بار شارژ کاهش می یابد.

شارژرهای با کیفیت شارژ را بدون از دست دادن ظرفیت مجاز می دانند. اما چیزی که من در فروش این سلول برای سلول های با ظرفیت 2500mAh پیدا نکردم. باقی مانده است که به طور دوره ای آنها را آموزش دهیم.

آموزش سلول های NiMH

همه آنچه در زیر نوشته شده است ، مربوط به سلولهای باتری نیست که دارای خود تخلیه شدیدی هستند. ... فقط می توان آنها را دور انداخت ، تجربه نشان می دهد که آنها به آموزش وام نمی دهند.

آموزش سلول NiMH شامل چندین (1-3) دوره تخلیه شارژ است.

تخلیه تا زمانی که ولتاژ سلول باتری به 1 ولت کاهش یابد انجام می شود. توصیه می شود سلول ها به صورت جداگانه تخلیه شوند. دلیل آن این است که توانایی گرفتن مسئولیت می تواند متفاوت باشد. و هنگامی که بدون آموزش شارژ می کنید قویتر می شود. بنابراین ، یک عملیات زودرس از حفاظت ولتاژ دستگاه شما (پخش کننده ، دوربین ، ...) و شارژ بعدی یک سلول بدون شارژ وجود دارد. نتیجه کاهش فزاینده ظرفیت است.

تخلیه باید در دستگاه خاصی انجام شود (شکل 3) ، که به شما اجازه می دهد برای هر عنصر به صورت جداگانه انجام شود. اگر کنترل ولتاژ وجود نداشته باشد ، تخلیه تا کاهش قابل توجه روشنایی لامپ انجام می شود.

و اگر زمان سوختن لامپ را اندازه گیری کنید ، می توانید ظرفیت باتری را تعیین کنید ، این با فرمول محاسبه می شود:

ظرفیت = جریان تخلیه x زمان تخلیه = I x t (A * ساعت)

باتری با ظرفیت 2500 میلی آمپر ساعت قادر است جریان 0.75 A را به مدت 3.3 ساعت به بار تحویل دهد ، اگر به ترتیب زمان کمتری که در نتیجه تخلیه به دست می آید و ظرفیت باقیمانده نیز کمتر است. و با کاهش ظرفیت مورد نیاز ، باید به آموزش باتری ادامه دهید.

اکنون ، برای تخلیه سلول های باتری ، از دستگاهی استفاده کردم که مطابق با نقشه نشان داده شده در شکل 3 ساخته شده است.

از یک شارژر قدیمی ساخته شده است و به شکل زیر است:

همانطور که در شکل 3 در حال حاضر 4 لامپ وجود دارد. لازم است جداگانه در مورد لامپ ها بگویید. اگر لامپ جریان تخلیه برابر با اسمی باتری داده شده یا کمی کمتر داشته باشد ، می توان از آن به عنوان بار و نشانگر استفاده کرد ، در غیر این صورت لامپ فقط یک نشانگر است. سپس مقاومت باید از چنان مقداری برخوردار باشد که مقاومت کل El 1-4 و مقاومت موازی R 1-4 حدود 1.6 اهم باشد.جایگزینی لامپ با LED غیرقابل قبول است.

مثالی از لامپ قابل استفاده به عنوان لامپ چراغ قوه 2.4 ولت کریپتون است.

مورد خاص

توجه! تولید کنندگان عملکرد طبیعی باتری هایی را که جریان شارژ بیش از جریان شارژ سریع دارند ، تضمین نمی کنند کمتر از ظرفیت باتری باشد. بنابراین برای باتری های با ظرفیت 2500 میلی آمپر ساعت * باید زیر 2.5 آمپر باشد.

این اتفاق می افتد که سلول های NiMH پس از تخلیه ولتاژ کمتر از 1.1 ولت دارند. در این حالت ، لازم است تکنیک شرح داده شده در مقاله فوق در مجله MIR PC اعمال شود. یک عنصر یا مجموعه ای از عناصر از طریق لامپ اتومبیل 21 وات به منبع انرژی متصل می شوند.

یک بار دیگر توجه شما را جلب می کنم خود تخلیه چنین عناصری باید بررسی شود! در بیشتر موارد ، این عناصر با ولتاژ کاهش یافته است که دارای تخلیه خود افزایش می یابد. دور ریختن این عناصر راحت تر است.

شارژ برای هر عنصر فردی ترجیح داده می شود.

برای دو سلول با ولتاژ 1.2 ولت ، ولتاژ شارژ نباید بیش از 5-6 ولت باشد. با شارژ اجباری ، نور نیز یک شاخص است. وقتی روشنایی لامپ کاهش می یابد ، می توانید ولتاژ سلول NiMH را بررسی کنید. این از 1.1 ولت بیشتر خواهد بود. معمولاً این شارژ اولیه 1 تا 10 دقیقه طول می کشد.

اگر سلول NiMH ، هنگام شارژ اجباری برای چند دقیقه ، ولتاژ را افزایش ندهد ، گرم می شود - این دلیل برداشته شدن آن از شارژ و دور انداختن آن است.

من توصیه می کنم از شارژرهایی فقط با قابلیت آموزش (بازسازی) سلول ها هنگام شارژ مجدد استفاده کنید. اگر چنین موردی وجود ندارد ، پس از 5-6 چرخه کار در تجهیزات ، بدون انتظار برای از دست دادن کامل ظرفیت ، آنها را آموزش دهید و عناصر را با تخلیه قوی خود رد کنید.

و آنها شما را ناامید نمی کنند.

در یکی از تالارهای گفتگو درباره این مقاله "احمقانه نوشته شده است ، اما چیز دیگری وجود ندارد". بنابراین این" احمقانه "نیست ، بلکه ساده و در دسترس برای اجرا در آشپزخانه برای هر کسی که به کمک نیاز دارد. یعنی به ساده ترین شکل ممکن. Advanced می تواند یک کنترل کننده قرار دهد ، یک کامپیوتر را وصل کند ، ...... ، اما این تاریخ دیگری است.

تا احمقانه به نظر نرسد

شارژرهای هوشمندی برای سلول های NiMH وجود دارد.

چنین شارژری با هر باتری جداگانه کار می کند.

او می تواند:

  1. به صورت جداگانه با هر باتری در حالت های مختلف کار کنید ،
  2. باتری ها را در حالت سریع و آهسته شارژ کنید ،
  3. نمایشگر LCD جداگانه برای هر محفظه باتری ،
  4. به طور مستقل هر یک از باتری ها را شارژ کنید ،
  5. از یک تا چهار باتری با ظرفیت و اندازه های مختلف (AA یا AAA) شارژ کنید ،
  6. باتری را از گرم شدن محافظت کنید ،
  7. از هر باتری در برابر شارژ بیش از حد محافظت کنید ،
  8. تعیین پایان شارژ با افت ولتاژ ،
  9. باتری های معیوب را شناسایی کنید ،
  10. قبل از تخلیه باتری به ولتاژ باقیمانده ،
  11. باتری های قدیمی را بازیابی کنید (آموزش تخلیه شارژ) ،
  12. ظرفیت باتری ها را بررسی کنید ،
  13. نمایش بر روی LCD: - جریان شارژ ، ولتاژ ، ظرفیت فعلی را منعکس می کند.

از همه مهمتر ، تأکید می کنم ، این نوع دستگاه به شما امکان می دهد به صورت جداگانه با هر باتری کار کنید.

با توجه به بررسی های کاربران ، چنین شارژری به شما امکان می دهد بیشتر باتری های فراموش شده و باتری های قابل استفاده را برای کار با کل عمر تضمین شده بازیابی کنید.

متأسفانه ، من از چنین شارژری استفاده نکردم ، زیرا خرید آن در استانها به سادگی امکان پذیر نیست ، اما در انجمن ها می توانید نظرات زیادی پیدا کنید.

نکته اصلی این است که در جریان های بالا شارژ نشوید ، با وجود حالت اعلام شده با جریان های 0.7 - 1A ، این هنوز هم یک دستگاه کوچک است و می تواند قدرت 2-5 وات را تلف کند.

نتیجه

هرگونه بازیابی باتری های NiMh کاملاً فردی است (با هر عنصر جداگانه). با نظارت و رد دائمی عناصری که شارژ را قبول نمی کنند.

و بهتر است آنها را با شارژرهای هوشمند بازسازی کنید که به شما امکان می دهد تخلیه شارژ را به صورت جداگانه با هر سلول رد کرده و آنها را دوچرخه کنید. و از آنجا که چنین دستگاه هایی به طور خودکار با باتری های هر ظرفیتی کار نمی کنند ، برای سلولهایی با ظرفیت کاملاً مشخص در نظر گرفته شده اند و یا باید جریان شارژ و تخلیه کنترل شده ای داشته باشند!

مقدمه علی رغم استفاده گسترده از باتری های لیتیوم یون در دستگاه های کوچک - پخش کننده ها ، تلفن های همراه ، موش های بی سیم گران قیمت - باتری های معمولی AA هنوز موقعیت خود را تسلیم نمی کنند. آنها ارزان هستند ، می توانید آنها را از هر کیوسکی خریداری کنید و در آخر ، با تولید انرژی از باتری های استاندارد ، تولید کننده دستگاه می تواند مراقبت از تغییر آنها را تغییر دهد (یا در مورد باتری ها ، شارژ شود) به کاربر و از این طریق چند دلار بیشتر پس انداز کنید.

باتری های AA در اکثر موش های بی سیم ارزان قیمت ، تقریباً همه صفحه کلیدهای بی سیم ، کنترل از راه دور ، دوربین های صابونی ارزان قیمت و چراغ قوه های حرفه ای گران قیمت ، چراغ قوه و اسباب بازی های کودکان استفاده می شوند ... به طور کلی ، لیست طولانی است.

و بیشتر و بیشتر این باتری ها به طور معمول توسط باتری های قابل شارژ جایگزین می شوند - هیدرید فلز نیکل ، با ظرفیت گذرنامه 2500 تا 2700 میلی آمپر * ساعت و ولتاژ کاری 1.2 ولت. ابعاد و ولتاژ یکسان با باتریها نصب آنها را بدون هیچ مشکلی تقریباً در هر دستگاهی امکان پذیر می سازد. در ابتدا برای باتری ها طراحی شده است. سود آن واضح است: نه تنها یک باتری چند صد دوره شارژ را تحمل می کند ، بلکه ظرفیت آن در هر بار جدی نیز مشخص می شود به طور قابل توجهی بالاتر از باتری است... این بدان معناست که شما نه تنها پس انداز می کنید ، بلکه دستگاه "طولانی بازی" نیز خواهید گرفت.

در مقاله امروز ، 16 باتری از تولید کنندگان مختلف و با پارامترهای مختلف را بررسی خواهیم کرد - و در عمل آزمایش خواهیم کرد تا تصمیم بگیریم کدام یک از آنها ارزش خرید را دارد. به طور خاص ، باتری هایی با جریان خود تخلیه کاهش یافته که چندی پیش در بازار ظاهر شده اند و می توانند ماه ها در حالت شارژ قرار داشته و هر لحظه برای استفاده آماده بمانند ، نادیده گرفته نخواهند شد.

ما به خوانندگان خود یادآوری می کنیم که دستگاه و ویژگی های اساسی انواع مختلف باتری و همچنین انتخاب شارژر برای باتری های Ni-MH ، ما قبلاً قبلاً توضیح داده شد.

روش تست

شرح مفصلی از این روش را می توان در مقاله جداگانه ای به طور کامل به این موضوع اختصاص داد: "".

به طور خلاصه ، برای آزمایش باتری ها از یک شارژر Sanyo MQR-02 (چهار کانال شارژ مستقل ، 565 میلی آمپر فعلی) ، یک بار تثبیت شده چهار کاناله از تولیدات خودمان استفاده می کنیم ، که به شما امکان می دهد چهار باتری را به طور همزمان آزمایش کنید ، همچنین یک ولمن ضبط کننده PCS10 که هر از گاهی نمودار وابستگی ولتاژ به باتری ها را نشان می دهد.

همه باتری ها قبل از آزمایش آموزش می بینند - دو چرخه کامل تخلیه شارژ. اندازه گیری ظرفیت باتری بلافاصله پس از شارژ آغاز می شود - به استثنای آزمایش جریان خود تخلیه ، که قبل از آن باتری ها به مدت یک هفته در دمای اتاق و بدون بار نگه داشته می شوند. در بیشتر آزمایش ها ، هر مدل با دو نسخه نشان داده می شود ، اما در بعضی موارد - روی باتری های GP و فیلیپس ، که به طور غیر منتظره ای نتایج ضعیفی را نشان دادند - ما اندازه گیری ها را در چهار باتری دو بار بررسی کردیم. با این حال ، هیچ یک از آزمایش ها اختلاف جدی بین موارد مختلف را نشان نداد.

از آنجا که منحنی ولتاژ اکثر باتری ها مشابه است - تنها استثنا در مقاله امروز محصولات NEXcell است - ما نتایج اندازه گیری را فقط در آمپر ساعت (A * h) ارائه می دهیم. تبدیل آنها به وات ساعت به همین دلیل تاثیری در تعادل قدرت نخواهد داشت.

انسمان انرژی دیجیتال (2700 میلی آمپر)

مقاله ما با یک مارک باتری باز می شود ، که در فروشگاه ها خیلی معمول نیست ، اما در عین حال کاملاً شناخته شده است و از شهرت خوبی در بین عکاسان برخوردار است.





با این وجود ، باتری های Ansmann عملکردی بیش از حد متوسط ​​نداشتند - در جدول رده بندی کلی در هیچ یک از آزمایش ها ، حتی به وسط جدول نهایی هم نرسیدند. عقب ماندگی از نظر ظرفیت از رهبران حدود 15-20٪ بود. با این حال ، هیچ مشکلی دیگر با آنها وجود نداشت.

Ansmann Energy Digital (2850 میلی آمپر ساعت)

نسخه با ظرفیت بیشتری از باتری های قبلی ، در نگاه اول ، از لحاظ ظاهری ، فقط در کتیبه موجود در کیس متفاوت است.





با این حال ، با بررسی دقیق تر ، اختلافات بیشتر قابل توجه بود:



همانطور که در عکس مشاهده می کنید ، بدنه مدل قدیمی نسبت به مدل کوچکتر کمی بزرگتر است و برعکس ، تماس مثبت کوتاه تر می شود تا ابعاد کلی باتری بدون تغییر باقی بماند. متأسفانه ، در بعضی از دستگاه هایی که تماس مثبت محفظه باتری در آنها فرو رفته است (برای جلوگیری از برگشت قطبی باتری به طور تصادفی) ، Ansmann Energy Digital 2850 ممکن است به سادگی کار نکند - آنها در برابر قاب دستگاه استراحت می کنند و به راحتی به تماس مثبت آن نمی رسند. ضمناً ، معلوم شد كه یكی از این دستگاه ها نیمكت آزمایش ماست: برای آزمایش این باتری ها ، مجبور شدیم صفحات فلزی را در زیر تماس مثبت قرار دهیم.
اما آیا این ارزش شمع را دارد؟ .. طبق نتایج آزمایش ، اگرچه باتری های Ansmann Digital Energy 2850 عملکرد بهتری نسبت به مدل جوان همان شرکت داشتند ، اما در رده های کلی آنها نمی توانستند بالاتر از مقام چهارم قرار بگیرند ، و آنها مقام چهارم را کسب کردند. در یک تست نسبتاً خاص

Ansmann Energy Max-E (2100 میلی آمپر ساعت)

ظرفیت نسبتاً کم این باتری ها با این واقعیت توضیح داده می شود که آنها به کلاس جدیدی از باتری ها تعلق دارند - باتری های Ni-MH با جریان خود تخلیه کاهش یافته. همانطور که می دانید ، در باتری های معمولی در هنگام ذخیره سازی ، ظرفیت به تدریج کاهش می یابد ، به طوری که پس از چندین ماه دراز کشیدن ، صفر می شوند. از طرف دیگر ، Max-E باید مدت زمان طولانی تری ، یعنی ماه ها یا حتی سالها ، شارژ داشته باشد - این امر باعث می شود ، در مرحله اول ، به طور موثر از آنها در دستگاه های با مصرف برق کم (به عنوان مثال ، ساعت ، از راه دور استفاده شود) کنترل ها و موارد دیگر) ، ثانیا ، در صورت لزوم ، بلافاصله پس از خرید ، بدون شارژ اولیه استفاده کنید.





از نظر خارجی ، باتری ها کاملا معمولی هستند. ابعاد استاندارد است ، آنها با هیچ دستگاهی سازگاری ندارند.
به مجموعه آزمایشات معمول ، یک مورد دیگر اضافه کردیم: تخلیه باتری با جریان 500 میلی آمپر بدون شارژ قبلی. دشوار است بگوییم که چقدر طول کشید تا آنها از تولید کننده به فروشگاه برسند و سپس قبل از خرید آنها در فروشگاه دراز بکشند - اما نتیجه واضح است: باتری های تازه خریداری شده حدود 1.5 A * h باقیمانده بودند. باتری های معمولی چنین آزمایشی را پشت سر نگذاشتند: بدون شارژ اولیه ، ظرفیت آنها نزدیک به صفر بود.

Camelion High Energy NH-AA2600 (2500 میلی آمپر)

خیر ، اشتباه تایپی در عنوان وجود ندارد: علی رغم شماره "2600" در نام ، در واقع ظرفیت معمولی اسمی این باتری ها 2500 میلی آمپر است.





در مورد باتری ، این مورد با متن ساده نشان داده شده است - البته با چاپ بسیار کوچک.
علاوه بر این ، در اکثر آزمایشات ، باتری های Camelion با اطمینان آخرین مکان را نشان می دهند ، ظرفیت واقعی کمتر از 2000 میلی آمپر ساعت را نشان می دهند (ما دو باتری Camelion را به طور همزمان آزمایش کردیم - نتیجه همان بود). در عین حال ، هیچ چیز غیرمعمولی در منحنی تخلیه وجود ندارد - آنها دقیقاً به همان شکل نمودارهای یک باتری با ظرفیت 2000 میلی آمپر ساعت هستند. تلاش برای استفاده از ذره بین برای یافتن چاپ حتی کوچکتر بر روی برچسب که نتیجه نتیجه بدست آمده را بی نتیجه می داند.

دوراسل (2650 میلی آمپر)

مارک Duracell در بازار باتری شناخته شده است - به سختی می توان شخصی را که در مورد آن چیزی نشنیده باشد ، پیدا کرد. با این حال ، با توجه به طراحی باتری ها ، Duracell آنها را به تنهایی تولید نمی کند - آنها بسیار شبیه به محصولات سانیو هستند.





باتری های دوراسل نتایج خوبی را نشان دادند: علی رغم نداشتن بالاترین ظرفیت گذرنامه ، در یک مورد حتی موفق شدند به سه مورد برتر برسند.

انرژی دهنده (2650 میلی آمپر ساعت)

دقیقاً همان طراحی و حتی طراحی برچسب نیز تا حدودی مشابه است - ما دوباره جلوی باتری های سانیو هستیم اما این بار با نام تجاری Energizer به فروش می رسد.





نتیجه شگفت انگیز بود: با وجود شرکت در آزمایش مدل های باتری با ظرفیت گذرنامه تا 2850 میلی آمپر ، باتری های Energizer با 2650 میلی آمپر به ظاهر متوسط ​​خود در دو آزمایش بار از سه آزمایش ، مقام اول را به دست آوردند!

GP "2700 Series" 270AAHC (2600 mAh)

یکی دیگر از اشتباهات اشتباه در عنوان: علیرغم اشاره مضاعف به ظرفیت 2700 میلی آمپر ، در واقع باتری های GP 270AAHC ظرفیت گذرنامه معمولی 2600 میلی آمپر دارند.





طبق معمول ، این با حروف کوچک نوشته شده است - کمی زیر بزرگ ، تقریبا در کل بدن ، شماره "2700".
نتیجه در جدول رده بندی کلی کم به نظر می رسد: مقام هشتم در آزمون هایی با بار زیاد و فقط آزمایش قبلی ، با ظرفیت به سختی بیش از 2000 میلی آمپر ساعت * ، با بار 500 میلی آمپر.

GP ReCyko + 210AAHCB (2050 میلی آمپر)

ReCyko + سری دیگری از باتری ها با جریان خود تخلیه کم است که بلافاصله پس از خرید آماده استفاده و مناسب برای استفاده در دستگاه های با مصرف برق کم است.





ظرفیت پلاک باتری با آنچه در نام آن نشان داده شده است ("210AAHCB") 50 میلی آمپر * ساعت به پایین متفاوت است.
کاهش قول داده شده در جریان خود تخلیه در آزمایشات تأیید شد: باتری جدیدی که فقط از فروشگاه ذخیره شده بود ، بدون شارژ اولیه می توانست حدود 1.7 A * h را بدهد. به خوانندگان یادآوری کنیم که چندین باتری "معمولی" که در چنین شرایطی امتحان کردیم نمی تواند چیزی بدهد ، بلافاصله در زیر بار "صفر" می شود.

NEXcell (2300 میلی آمپر ساعت)

محصولات شرکت نه چندان معروف NEXcell با قیمت پایین خود جذب می کنند: یک بسته چهار تکه کمتر از دویست روبل هزینه دارد.





به طور رسمی هیچ ترفند کثیفی وجود ندارد: مقدار 2300 میلی آمپر ساعت مستقیماً به عنوان ظرفیت پلاستیکی نام معمول باتری ها نشان داده می شود.
افسوس ، در واقع تصویر غم انگیزتر است. در همه موارد ، باتری های NEXcell در سه مورد آخر قرار داشتند و در سخت ترین آزمون ، با بار ثابت 2.5 A ، آخرین مکان را داشتند و با یک تاخیر فاجعه بار: در مقایسه با بار 500 میلی آمپر ، ظرفیت باتری "غرق" بیش از نیمی ... در همان زمان ، ظرفیت باتری های دیگر خیلی کم به بار بستگی داشت.

توضیح آن ساده است: باتری های NEXcell مقاومت داخلی بسیار بالایی دارند. نمودار تخلیه ضربه را ببینید: مرز بالایی نوار روی آن مربوط به ولتاژ بدون بار است ، پایین تر با بار 2.5 A. بر این اساس ، عرض خط برابر است با افت ولتاژ باتری تحت بار ، که با مقاومت داخلی آن تعیین می شود - و اگر باتری های دیگر حدود 0.1 ولت افت داشته باشند ، NEXcell دو برابر بیشتر دارد. به همین دلیل ، تحت بار سنگین ، ولتاژ باتری بسیار افت می کند و در نتیجه ، به سرعت به زیر حداکثر مقدار مجاز 0.9 ولت می رسد.

بنابراین ، اگرچه باتری های NEXcell تحت بار متوسط ​​(500 میلی آمپر) عملکرد کم و بیش قابل قبولی دارند ، اما با جریان های جدی تر ، آنها یا دیگر نمی توانند کار کنند ، یا ظرفیت زیادی را از دست می دهند. و به عنوان مثال ، برای چراغ قوه ، چنین ویژگی های باتری به معنای زمان شارژ قابل توجهی طولانی تر برای یک خازن با ولتاژ بالا است.

NEXcell (2600 میلی آمپر ساعت)

مدل بعدی باتری های NEXcell با ظرفیت 2600 میلی آمپر ساعت و قیمت 220 روبل برای چهار قطعه است.





هیچ تفاوت خارجی وجود ندارد ، اما آیا نتایج آزمون متفاوت خواهد بود؟ ..
وضعیت بیمار ، همانطور که پزشکان می گویند ، به طور مداوم دشوار است: در همه آزمایشات - مکان هایی در انتهای جدول مسابقات. نتیجه به اندازه مدل 2300 میلی آمپری فاجعه بار نیست ، اما مشکل مقاومت داخلی دوبرابر شده برطرف نشده است: در زیر بار زیاد ، باتری به طور محسوسی "افت می کند".

به طور کلی ، اکنون باتری های NEXcell با ظرفیت 2700 میلی آمپر ساعت در معرض فروش قرار گرفته اند ، با این حال ، با یک بار دیگر بررسی نتایج دو مدل شرح داده شده در بالا ، تصمیم گرفتیم برای آزمایش آنها وقت تلف نکنیم. محصولات NEXcell به عنوان باتری ارزان برای دستگاه های با مصرف نسبتاً کم انرژی مناسب هستند ، اما برای موارد جدی تر نباید از آنها استفاده شود.

فیلیپس MultiLife (2600 میلی آمپر)

باتری های فیلیپس توانستند بلافاصله ما را شگفت زده کنند - متأسفانه ، به روشی منفی. آنها دارای همان نقص Ansmann Energy Digital 2850 هستند که در بالا بحث شد: ابعاد افزایش یافته مورد ، به همین دلیل است که در بعضی از دستگاه ها به سادگی به تماس مثبت نمی رسند. و اگر در مورد Ansmann حداقل می توان به ظرفیت بزرگ گذرنامه اشاره کرد ، برای باتری های فیلیپس ، 2600 میلی آمپر ساعت نسبتاً متوسط ​​اعلام می شود.





در همان زمان ، باتری های فیلیپس در تست ها هیچ موفقیتی نشان ندادند ، در تست های استرس به طور مرتب مکان های میانه لیست را اشغال می کنند. بنابراین یافتن هر دلیلی برای خرید MultiLife دشوار است: ظرفیت متوسط ​​و مشکلات احتمالی سازگاری به دلیل افزایش اندازه پرونده.

فیلیپس MultiLife (2700 میلی آمپر)

نسخه جدید باتری های 100 میلی آمپری MultiLife ظرفیت پلاک را افزایش داده است ، اما در عین حال ابعاد غیراستاندارد قاب را نیز حفظ کرده است - و بر این اساس ، مشکلات بالقوه سازگاری.





جالب اینکه هر دو سری باتری MultiLife حداقل ظرفیت 2500 میلی آمپر ساعتی دارند. به عبارت دیگر ، نه تنها ظرفیت گذرنامه معمولی ، بلکه گسترش پارامترها بین نسخه های مختلف نیز افزایش یافته است.
با این حال ، در تمام آزمایشات Philips MultiLife 2700 میلی آمپر ساعت نتیجه بهتری نسبت به همتایان 2600 میلی آمپری خود در این سری نشان داد و با بار 500 میلی آمپر حتی توانستند به مقام سوم برسند. اگرچه حکم نهایی با این مورد تغییر نمی کند: ابعاد غیر استاندارد می تواند منجر به ناسازگاری با دستگاه های خاص شود ، بنابراین بهتر است از خرید این باتری ها خودداری کنید.

سانیو HR-3U (2700 میلی آمپر ساعت)

سانیو یکی از بزرگترین تولیدکنندگان باتری است و ما قبلاً محصولات آن را در بالا آزمایش کرده ایم ، مارک های Duracell و Energizer. با این حال ، این باتری ها با ظرفیت پاسپورت 2650 میلی آمپر ساعت بودند ، اما اکنون ما یک مدل 2700 میلی آمپری را در دست خود داریم. آیا این فقط یک عدد را جمع می کند - یا یک باتری دیگر؟





ابعاد Sanyo HR-3U کاملاً استاندارد است ، که پس از خوشایند بودن باتری های فیلیپس - دیگر از صفحات فلزی برای اطمینان از تماس قابل اعتماد باتری با بار موجود در تنظیمات آزمایشی مورد نیاز نیست.

لطفا توجه داشته باشید که با ظرفیت گذرنامه معمولی 2700 میلی آمپر ساعت * ، حداقل می تواند 200 میلی آمپر * ساعت کمتر باشد - به دلیل پراکندگی پارامترها بین نسخه های مختلف.
جالب اینجاست که در آزمایش های بار با جریان زیاد ، Sanyo 2700 mAh به طور قابل توجهی از باتری های Energizer و Duracell با ظرفیت 2650 میلی آمپر ساعت عقب است ، در واقع توسط همان Sanyo تولید می شود ، اما با جریان 500 میلی آمپر ، هر سه یکسان نشان دادند نتایج.

Varta Power Accu (2700 میلی آمپر ساعت)

Varta یک تولید کننده شایسته و شناخته شده باتری است که متأسفانه به ندرت در فروشگاه های روسیه یافت می شود. با این حال خوش شانس بودیم و توانستیم سه مدل باتری وارتا بخریم.


ظرفیت گذرنامه Varta Power Accu 2700 میلی آمپر ساعت است و همانطور که برچسب به ما اطمینان می دهد برای شارژ سریع طراحی شده اند (به این ترتیب ، احتمالاً منظور ما از شارژ 15 دقیقه ای با جریان زیاد است - بهترین راه نیست ، اما اگر راحت باشد) شما باید برای استفاده از باتری آماده شوید). طراحی پوشش مثبت مثبت غیر معمول است - در باتری های شرکت های دیگر بسیار ساده تر به نظر می رسد. با این حال ، هیچ اختلاف فنی وجود ندارد ، در هر صورت ، سوراخ هایی در نزدیکی تماس وجود دارد تا در صورت شارژ نادرست باتری ، فشار داخلی اضافی را از بین ببرد.
در دو آزمایش بار ، باتری های Varta Power Accu با افت 10 مگاپیکسلی از باتری های Energizer مقام دوم را کسب کردند و این با خطای اندازه گیری کمتر است. در سوم ، با جریان 500 میلی آمپر ، آنها در مجموع اول شدند.

Varta Professional (2700 میلی آمپر ساعت)

با همان ظرفیت پلاک گذاری ، نام سری بعدی باتری های Varta حاکی از آن است که باید تا حدی بهتر از Power Accu "ساده" باشد.





تفاوت های خارجی ، به برچسب های مختلف خلاصه می شود.
نتایج تا حدی دلسرد کننده است: گرچه Varta Professional در همه تست ها عملکرد خوبی داشت ، اما کمی عقب تر از Power Accu بود. تفاوت آنها کم است ، بنابراین در اصل می توان این مجموعه ها را از لحاظ خصوصیات واقعی یکسان دانست.

Varta Ready2Use (2100 میلی آمپر ساعت)

آزمایش ما توسط یک "جگر طولانی تر" دیگر انجام می شود - باتری هایی که جریان خود تخلیه کمتری دارند و این بار توسط Varta ساخته شده است.





نتیجه آنها اما تفاوت چندانی با دو مدل مشابه بالا ندارد - GP ReCyko + و Ansmann Max-E. دامنه ظرفیت بین این سه مدل کم است و هر یک از آنها یک بار مقام اول را کسب کردند - در سه تست استرس.

بدون شارژ قبلی - بلافاصله پس از خرید - Ready2Use توانست کمی بیشتر از 1.6 A * h را با بار 500 میلی آمپر تحویل دهد و بدین ترتیب تأیید کند که آنها واقعاً آماده استفاده هستند.

آزمایشات بار

با توجه به اینکه باتری ها را جداگانه در نظر گرفتیم ، بیایید نتایج اندازه گیری ها را در نمودارها خلاصه کنیم - به این ترتیب درک توازن قدرت بین شرکت کنندگان خاص و روندهای مختلف عمومی آسان تر است. در تمام نمودارها ، سه مدل با تخلیه خود کاهش یافته به یک گروه جداگانه تقسیم می شوند.


شاید از نظر عملی ، مهمترین آزمون باشد: بار 500 میلی آمپر ، به ترتیب اندازه مربوط به بسیاری از دستگاههایی که در آنها باتری استفاده می شود - چراغ قوه ، اسباب بازی های کودکان ، دوربین ها ...

رهبران دو باتری وارتا هستند و گروه متراکمی از چهار مدل به دنبال آنها سه مدل ساخته شده توسط سانیو هستند. باتری های Ansmann ، با وجود بالاترین قدرت در میان مدل های ارائه شده ، موفقیت چشمگیری کسب نکردند. خارجی مطلق باتری Camelion است ، درست در مقابل آن GP ، NEXcell و مدل جوان Ansmann قرار دارند.

هر سه باتری با تخلیه خود کاهش یافته کاملاً به یکدیگر نزدیک هستند: تفاوت بین آنها کمتر از پنج درصد است.

لازم به ذکر است که حتی یک مدل ظرفیت پلاک را نشان نداد ، اما به طور کلی از این نتیجه نمی شود که همه تولید کنندگان ما را فریب می دهند: ظرفیت اندازه گیری شده تا حدودی به شرایطی که این اندازه گیری ها انجام شده بستگی دارد.


با جریان بار بالا - 2.5 آمپر - باتری های Energizer (Sanyo) پیش قدم می شوند ، Varta با حداقل حاشیه آنها را دنبال می کند و Sanyo سه تیم برتر را دوباره می بندد ، اما تحت برچسب Duracell. در عین حال ، جالب است که باتری های "بومی" Sanyo 2700 mAh کاملاً عقب از رهبران هستند.

باتری های GP با نزدیک شدن به میانه لیست توانسته اند برخی از شهرت خود را بازگردانند. Camelion یک بار دیگر تأیید کرد که ظرفیت واقعی آنها کاملاً از حد وعده داده شده 2500 میلی آمپر ساعت است (توجه داشته باشید که با افزایش 5 برابر فعلی ، از 500 به 2500 میلی آمپر ، نتیجه آنها کمی تغییر کرده است - این نشان دهنده عدم وجود هرگونه مشکلات داخلی جدی است ، در به عبارت دیگر ، باتری ها خوب هستند ... آنها فقط ظرفیت مشخص شده روی برچسب را ندارند). هر دو مدل NEXCell به دلیل مقاومت داخلی بسیار زیاد افت کردند - این دقیقاً مشکل داخلی باتری است و به این معنی است که اصلاً برای بارهای سنگین در نظر گرفته نشده است.

باتری های دارای تخلیه کم خود بار دیگر نتایج مشابهی را نشان می دهند و در مقایسه با آزمایش 500 میلی آمپر ، رهبر و خارجی مکان خود را تغییر داده اند. اما ، دوباره ، تفاوت بین آنها کم است ، و شما می توانید چشمان خود را به آن ببندید.


تخلیه ضربه ای - که در آن بین پالس های جریان 2.25 ثانیه ای با دامنه 2.5 A ، باتری 6 ثانیه فرصت دارد تا بازیابی شود - حالت کمی تغییر می کند. رهبران دوباره Varta و Energizer هستند ، Ansmann به مقام چهارم صعود کرد. نتایج Sanyo HR-3U تا حدی غافلگیر کننده و ناراحت کننده است ، در حالی که محصولات NEXcell و Camelion در آخرین مکان های معمول خود قرار گرفتند.

جالب توجه است که به طور کلی چنین حالت تخلیه برای باتری ها ساده ترین حالت را دارد: نتایج در مقایسه با آزمایش های قبلی رشد کرده است ، حتی برخی از مدل ها از ظرفیت گذرنامه خود نیز فراتر رفته اند.

خود تخلیه باتری ها در 1 هفته

با در نظر گرفتن مدل های فوق با جریان تخلیه کم خود ، قادر به ماه ها بیکار بودن ، تقریبا بدون از دست دادن ظرفیت ، قبلاً اشاره کردیم که همه آنها بلافاصله پس از بسته بندی ، بدون شارژ اولیه - با ظرفیت گذرنامه حدود 2 A آماده استفاده بودند. * ساعت در چنین شرایطی ، آنها 1.5-1.7 A * h دادند. از این رو بدیهی است که اظهارات سازندگان عبارت خالی نیستند ، باتری هایی مانند Ansmann Max-E ، GP ReCyko + و Varta Ready2Use می توانند ماه ها در حالت شارژ ذخیره شوند و همچنین می توانند در دستگاه های کم مصرف نیز استفاده شوند. مصرف برق

به خاطر خلوص آزمایش ، ما همچنین سعی کردیم چندین باتری تازه خریداری شده "معمولی" Ni-MH با ظرفیت گذرنامه 2600-2700 میلی آمپر با جریان 500 میلی آمپر را بارگیری کنیم. نتیجه مورد انتظار بود: بدون شارژ مجدد اولیه ، آنها نمی توانند کار کنند ، تحت هیچ بار قابل توجهی ، ولتاژ تقریبا بلافاصله به زیر 1 ولت می رسد.

با این وجود ، تفاوت در انواع مختلف باتری در چه مدت ماندگاری احساس می شود؟ از این گذشته ، سه مدل فوق الذکر نه تنها جریان خود تخلیه کمتری دارند ، بلکه ظرفیت گذرنامه کمتری نیز دارند.

برای فهمیدن ، ما باتری های شارژ شده را به مدت یک هفته نگه داشتیم ، پس از آن ظرفیت آنها را تحت بار 500 میلی آمپر اندازه گرفتیم - و بلافاصله پس از شارژ با ظرفیت مقایسه کردیم.


از نظر درصد ، دو مکان اول توسط مدلهایی با تخلیه کم خود گرفته شده و فقط Ansmann Max-E با از دست دادن 10٪ ظرفیت ، از کار افتاده است. تقریباً نیمی از باتری های "معمولی" از 7 تا 10٪ ظرفیت خود را از دست داده اند ، عملکرد غیر منتظره ضعیف باتری های Philips MultiLife 2600 ، که بیش از یک چهارم شارژ آنها را از دست داده است. باتری های GP نیز عملکرد خوبی نداشتند.

لطفا توجه داشته باشید که در دو مورد ، باتری های بزرگتر نیز تلفات بیشتری را نشان می دهند: اینها Ansmann Energy Digital و NEXcell هستند.

به عبارت دیگر ، اگر بلافاصله پس از شارژ Ansmann با 2850 میلی آمپر ساعت * ظرفیت واقعاً بیشتری نسبت به آنسمان با 2700 میلی آمپر ساعت * داشته باشد ، پس از چند روز وضعیت چندان روشن نیست. بیایید جدول را با ظرفیت باتری ها پس از یک هفته قرار گرفتن در معرض بررسی کنیم:


تمام موقعیت های پیشرو به سختی توسط Varta (دو مقام اول) و Sanyo (مقام های سوم تا پنجم) اشغال شده اند - به طور کلی ، هیچ موضوعی برای بحث وجود ندارد ، موفقیت این شرکت ها کاملاً واضح است.

اما بین جفت باتری های یک سازنده ، اما با ظرفیت های مختلف ، وضعیت جالب است. فیلیپس 2700 توانست فیلیپس 2600 را دور بزند ، اما این تعجب آور نیست - با توجه به اینکه فاجعه آخر چه فاجعه بار نشان داد ، از همه و همه چیز در جریان خود تخلیه پیشی می گیرد. اما در دو جفت Ansmann 2700/2850 و NEXcell 2300/2600 ، پس از یک هفته استراحت ، مدل هایی با ظرفیت پاسپورت کمتر در بالای صفحه ظاهر شدند.

به طور جداگانه ، لازم به ذکر است که باتری های دارای جریان خود تخلیه کم در یک هفته هیچ مزیت قاطعی را نشان نمی دهند ، اگر به فاصله قابل توجهی بیشتر از شارژ مجدد نیاز دارید ، باید آنها را هدایت کنید.

نتیجه

خوب ، زمان جمع بندی و ارائه توصیه ها فرا رسیده است. بیایید ابتدا تولیدکنندگان را مرور کنیم ...

البته ، پیشرو در آزمایش در بین مدل هایی با ظرفیت 2500 میلی آمپر ساعت و بالاتر ، باتری های Varta و Sanyo (از جمله آنهایی که با مارک های Energizer و Duracell و همچنین برخی دیگر - به عنوان مثال سونی) فروخته می شوند ، بودند. از نظر تعداد دفعات بازدید در سه تیم برتر ، هیچ کس نمی توانست با آنها رقابت کند و در آزمون خود تخلیه هفتگی ، آنها به تنهایی در پنج مقام اول قرار گرفتند.

مدل های باتری قدیمی Ansmann Energy Digital (2850 میلی آمپر ساعت) و فیلیپس مولتی لایف (2700 میلی آمپر ساعت) بیشتر در وسط قرار داشتند و یک بار در جایگاه سوم قرار گرفتند. و می توان آنها را دهقانان میانه ای نامید ، در اصل نه چندان عقب از رهبران و کاملاً ارزش پولشان را ، اگر نه برای یک "اما" - ابعاد افزایش یافته پرونده. به همین دلیل ، این مدل ها ممکن است به سادگی با برخی از دستگاه ها سازگار نباشند ، بنابراین ما به شما توصیه می کنیم که در معرض خطر قرار نگیرید و به باتری های دیگر توجه نکنید.

عملکرد باتری های GP نسبتاً ضعیف است. سازنده آنها نه تنها خریداران را با مارک گمراه می کند (ظرفیت گذرنامه معمولی سری 2700 ، همانطور که ممکن است فکر کنید 2600 میلی آمپر نیست) ، بلکه 2600 میلی آمپر ساعت است ، اما نتایج واقعی چشمگیر نیستند: ظرفیت کم و جریان خود تخلیه زیاد.

در مورد کاملیون ، کتیبه بزرگ "2600" نه تنها با ظرفیت گذرنامه آنها مطابقت ندارد (برابر با 2500 میلی آمپر ساعت *) ، بلکه در عمل بسیار شبیه باتری های با ظرفیت حدود 2000 میلی آمپر ساعت است. آنها جریان کوچکی در خود تخلیه دارند ، مقاومت داخلی کمی دارند ، اما هنگام خرید این باتری ها باید به یاد داشته باشید که آنها هیچ ارتباطی با 2500 میلی آمپر ندارند.

محصولات NEXcell تنها مواردی هستند که مشکلات اساسی را نشان می دهند ، نه فقط برچسب زدن غیرمنصفانه. مقاومت داخلی این باتری ها دو برابر سایر مدل های آزمایش شده است و بنابراین بسیار ضعیف از پس بار سنگین برمی آیند.

و سرانجام ، سه مدل باتری با تخلیه کم خود - Varta Ready2Use ، GP ReCyko + و Ansmann Max-E - تقریباً در حد مشابه عمل می کنند. بله ، می توان بلافاصله پس از خرید و بدون شارژ قبلی از آنها استفاده کرد.

به طور کلی هنگام انتخاب باتری باید بر چه چیزی تمرکز کرد؟ در اینجا چند نکته وجود دارد:

ظرفیت واقعی باتری ها ، همانطور که اندازه گیری های ما نشان داد ، بیشتر از اینکه به شماره های روی برچسب بستگی داشته باشد ، به سازنده آنها بستگی دارد - Sanyo (2650 میلی آمپر ساعت) و Varta (2700 میلی آمپر ساعت) با اطمینان از Ansmann (2850 میلی آمپر ساعت) پیشی گرفتند.
به دنبال ظرفیت زیاد گذرنامه نباشید.باتری های با ظرفیت بیشتر اغلب جریان خود تخلیه بالایی دارند ، این بدان معنی است که اگر بلافاصله پس از شارژ ، بلکه برای چندین روز از آنها استفاده نکنید ، در این صورت باتری های با ظرفیت نامی پایین می توانند کارآیی بیشتری داشته باشند.
هنگام خرید به ابعاد باتری توجه کنید.سه مدل مورد آزمایش ما - دو باتری فیلیپس و یک Ansmann - دارای یک جعبه بزرگ بوده که در همه دستگاه ها کار نمی کند.
از قبل در نظر بگیرید که چقدر از باتری ها استفاده خواهید کرد.اگر قصد دارید حداقل هفته ای یک بار آنها را شارژ کنید ، باید به مدل هایی با ظرفیت گذرنامه حدود 2700 میلی آمپر ساعت توجه کنید. اگر باتری ها باید برای مدت طولانی (خیلی بیشتر از یک هفته) شارژ شوند "فقط در موارد" یا در دستگاه هایی با مصرف کم ، به عنوان مثال ، کنترل از راه دور یا ساعت استفاده می شوند ، پس اولویت را باید به مدل هایی با کاهش خودکار بدهید جریان تخلیه ، با وجود ظرفیت گذرنامه کمتری دارند.

P.S. چند کلمه در مورد مبنای انتخاب بین باتری های قابل شارژ و باتری های یکبار مصرف معمولی ، می توانید بخوانید در مقاله قبلی ما.

مطالب دیگر در این زمینه


تست باتری AA
روش تست باتری و باتری

باتری های قابل شارژ به منبع اصلی برق دستگاه های الکترونیکی مدرن تبدیل شده اند. باتری های Ni-MH محبوب ترین ها در نظر گرفته می شوند ، زیرا کاربردی ، بادوام هستند و می توانند ظرفیت بیشتری داشته باشند. اما برای ایمنی مشخصات فنی در تمام طول عمر ، باید برخی از ویژگی های عملکرد درایوهای این کلاس و همچنین شرایط صحیح شارژ را پیدا کنید.

باتری های استاندارد Ni-MH

نحوه شارژ مناسب باتری های Ni-MH

هنگامی که شروع به شارژ کردن هر دستگاه ذخیره سازی مستقل می کنید ، چه باتری یک تلفن هوشمند ساده یا یک باتری با ظرفیت بالا از یک کامیون ، تعدادی از فرآیندهای شیمیایی در آن آغاز می شود که به دلیل آن تجمع انرژی الکتریکی رخ می دهد. انرژی دریافتی توسط دستگاه ذخیره از بین نمی رود ، بخشی از آن صرف شارژ می شود و درصد مشخصی نیز صرف گرما می شود.

به پارامتری که توسط آن کارایی شارژ باتری تعیین می شود ، کارایی یک دستگاه ذخیره سازی مستقل گفته می شود. بهره وری به شما امکان می دهد تعیین کنید که چگونه نسبت کار مفید و تلفات غیرضروری آن صرف گرمایش می شود. و در این پارامتر ، باتری ها و باتری های هیدرید فلز نیکل بسیار پایین تر از دستگاه های ذخیره سازی Ni-Cd هستند ، زیرا مقدار زیادی از انرژی که برای شارژ آنها صرف می شود به طور هم زمان برای گرم شدن هزینه می شود.

ذخیره سازی هیدرید فلز نیکل توسط خود شما قابل ساخت است

برای شارژ سریع و صحیح باتری NiMH ، باید جریان صحیح تنظیم شود. این مقدار بر اساس پارامتری به عنوان ظرفیت یک منبع تغذیه مستقل تعیین می شود. می توانید قدرت فعلی را افزایش دهید ، اما این باید در مراحل خاصی از شارژ انجام شود.

سه نوع شارژ به طور خاص برای باتری های هیدرید فلز نیکل مشخص شده است:

  • قطره قطره این به ضرر دوام باتری نشت می کند ، حتی پس از رسیدن به 100 charge شارژ متوقف نمی شود. اما با شارژ قطره ای ، حداقل میزان گرما تولید می شود.
  • سریع. به دنبال این نام ، می توان گفت که این نوع شارژ به دلیل این ولتاژ ورودی در حد 0.8 ولت ، کمی سریعتر است. در همان زمان ، سطح کارایی به 90٪ افزایش می یابد که شاخص بسیار خوبی در نظر گرفته می شود.
  • حالت شارژ مورد نیاز است تا درایو را با ظرفیت کامل شارژ کنید. این حالت با استفاده از جریان کم به مدت 30-40 دقیقه انجام می شود.

در اینجا ویژگی های شارژ تمام می شود ، اکنون باید هر حالت را با جزئیات بیشتری در نظر بگیرید.

ویژگی های شارژ قطره ای

ویژگی اصلی کاهش شارژ NiZn و همچنین باتری های Ni-MH کاهش حرارت آن در کل مراحل است که می تواند تا زمان بازیابی کامل ظرفیت درایو ادامه داشته باشد.

شارژر استاندارد باتری های Ni-MH

نکته قابل توجه در مورد این نوع شارژ:

  • به ترتیب یک جریان کوچک - عدم وجود یک چارچوب مشخص برای اختلاف پتانسیل. ولتاژ شارژ می تواند به حداکثر برسد بدون اینکه هیچ تأثیر منفی بر طول عمر درایو بگذارد.
  • بازده در 70٪ است. البته این شاخص از سایر شاخص ها کمتر است و مدت زمان لازم برای بازیابی کامل ظرفیت افزایش می یابد. با این حال ، این امر باعث کاهش گرمای باتری می شود.

شاخص های فوق را می توان به عنوان مثبت طبقه بندی کرد. اکنون باید به کیفیت منفی شارژ قطره ای توجه کنید.

  • روند بازیابی قطره حتی پس از بازیابی ظرفیت کامل متوقف نمی شود. قرار گرفتن در معرض مداوم حتی در هنگام جریان اندک ، هنگامی که باتری کاملاً شارژ می شود ، به سرعت آن را غیر قابل استفاده می کند.
  • محاسبه زمان شارژ بر اساس عواملی مانند آمپراژ ، ولتاژ و ... ضروری است. خیلی راحت نیست و ممکن است برای برخی از کاربران طولانی شود.

منابع تغذیه NiMH امروزه همان پاسخ شارژ قطره ای مدل های قدیمی را ندارند. اما تولیدکنندگان شارژر به تدریج استفاده از چنین بازیابی باتری را رها می کنند.

حالت شارژ سریع برای باتری های Ni-MH

رتبه بندی باتری هیدرید فلز نیکل عبارتند از:

  • قدرت فعلی در حد 1 A است.
  • ولتاژ از 0.8 ولت

داده هایی که باید بر اساس آنها آورده شود. برای یک حالت شارژ سریع ، بهتر است که قدرت فعلی را برابر با 0.75 A تنظیم کنید. این کاملا کافی است تا درایو را در مدت زمان کوتاهی بازیابی کنید و در عین حال عمر عملی آن را کاهش ندهید. اگر جریان بیش از 1 A افزایش یابد ، در نتیجه ممکن است یک فشار اضطراری آزاد شود ، که در آن دریچه آزاد می شود.

شارژر با قرائت دقیق آمپر

برای اینکه حالت شارژ سریع به باتری آسیب نرساند ، لازم است که پایان روند کار را خود کنترل کنید. بازده بازیابی سریع ظرفیت حدود 90٪ است که شاخص بسیار خوبی در نظر گرفته می شود. اما در پایان فرآیند شارژ ، بازده به شدت افت می کند و نتیجه چنین افت فقط آزاد کردن مقدار زیادی گرما نیست ، بلکه افزایش شدید فشار نیز است. البته چنین شاخص هایی بر طول عمر درایو تأثیر منفی می گذارد.

فرآیند شارژ سریع شامل چندین مرحله است که باید با جزئیات بیشتری مورد بررسی قرار گیرد.

تأیید در دسترس بودن شاخص های شارژ

توالی فرآیند:

  1. یک جریان مقدماتی به قطب های درایو عرضه می شود که بیش از 0.1 A نیست.
  2. ولتاژ شارژ در حدود 1.8 ولت است. یک مقدار بالاتر شارژ سریع باتری را شروع نمی کند.

سلول متوسط ​​هیدرید فلز نیکل با ظرفیت متوسط

منطق موجود در شارژرها بدون هیچ باتری برنامه ریزی شده است. این بدان معنی است که اگر ولتاژ خروجی بیش از 1.8 ولت باشد ، شارژر چنین اندیکاتوری را به عنوان کمبود منبع تغذیه درک می کند. اختلاف پتانسیل زیاد نیز در صورت خراب شدن باتری اتفاق می افتد.

تشخیص ظرفیت منبع تغذیه

قبل از شروع بازیابی ظرفیت ، شارژر باید میزان شارژ منبع تغذیه را تعیین کند ، بنابراین اگر کاملاً تخلیه شود و اختلاف پتانسیل آن کمتر از 0.8 ولت باشد ، یک فرآیند بازیابی سریع شروع نمی شود.

برای بازگرداندن ظرفیت جزئی ذخیره سازی هیدرید فلز نیکل ، یک حالت اضافی - شارژ اولیه فراهم شده است. این یک حالت آرام است که اجازه می دهد باتری بیدار شود. این نه تنها پس از بازیابی کامل ظرفیت ، بلکه همچنین در طول ذخیره سازی طولانی مدت باتری نیز استفاده می شود.

لازم به یادآوری است که به منظور حفظ عمر عملیاتی منابع تغذیه نیکل - فلز هیدرید ، نمی توان آنها را به طور کامل تخلیه کرد. یا ، اگر راه دیگری وجود ندارد ، پس این کار را تا حد ممکن کم کنید.

پیش شارژ چیست؟ ویژگی های فرآیند

برای دانستن نحوه شارژ مناسب باتری ، باید مراحل قبل از شارژ را درک کنید.

ویژگی اصلی حالت اولیه بازیابی ظرفیت این است که مدت زمان خاصی برای آن اختصاص داده شده است ، بیش از 30 دقیقه. قدرت فعلی در محدوده 0.1 A تا 0.3 A تنظیم شده است. با چنین پارامترهایی ، هیچ حرارت ناخواسته ای وجود ندارد و باتری می تواند با آرامش "بیدار شود". اگر اختلاف پتانسیل بیش از 0.8 ولت باشد ، پیش شارژ به طور خودکار خاموش می شود و مرحله بعدی بازیابی ظرفیت آغاز می شود.

انواع محصولات هیدرید فلز نیکل

اگر بعد از 30 دقیقه ، ولتاژ منبع تغذیه به 0.8 ولت نرسیده باشد ، چون شارژر منبع تغذیه را معیوب تشخیص می دهد ، این حالت قطع می شود.

شارژ سریع باتری

این مرحله شارژ سریع و سریع منبع تغذیه است. با رعایت اجباری چندین پارامتر اساسی ادامه می یابد:

  • کنترل قدرت فعلی ، که باید در حد 0.5-1 A باشد.
  • کنترل شاخص های زمانی
  • مقایسه مداوم اختلافات بالقوه. در صورت افت این شاخص تا 30 میلی ولت ، روند بازیابی را غیرفعال کنید.

نظارت بر تغییر در پارامترهای ولتاژ بسیار مهم است ، زیرا در پایان شارژ سریع ، باتری به سرعت گرم می شود. بنابراین ، حافظه شامل گره های جداگانه ای است که وظیفه نظارت بر ولتاژ منبع تغذیه را بر عهده دارند. برای این منظور از روش کنترل ولتاژ دلتا استفاده می شود. اما برخی از تولیدکنندگان حافظه از پیشرفت های مدرن استفاده می کنند که در صورت عدم تغییر اختلاف پتانسیل ، دستگاه را خاموش می کنند.

یک گزینه گران تر ، نصب یک کنترل کننده دما است. به عنوان مثال ، وقتی دمای درایو Ni-MH افزایش می یابد ، حالت بازیابی سریع به طور خودکار غیرفعال می شود. این امر به ترتیب به سنسورهای گران قیمت دما یا مدارهای الکترونیکی نیاز دارد ، قیمت شارژر نیز خود افزایش می یابد.

شارژ مجدد

این مرحله بسیار شبیه به قبل از شارژ شدن یک باتری است که در آن جریان در 0.1-0.3 A تنظیم می شود ، و کل روند بیش از 30 دقیقه طول نمی کشد. شارژ مجدد لازم است ، زیرا این همان چیزی است که به شما امکان می دهد شارژ الکترونیکی منبع تغذیه را برابر کرده و عمر عملیاتی آن را افزایش دهید. اما برعکس ، با بهبودی طولانی تر ، سرعت تخریب باتری وجود دارد.

ویژگی های شارژ فوق العاده سریع

مفهوم مهم دیگری نیز در مورد بازیابی باتری Ni-MH وجود دارد - شارژ فوق العاده سریع. که نه تنها به سرعت منبع تغذیه را بازیابی می کند ، بلکه عمر عملیاتی آن را نیز افزایش می دهد. این به دلیل یک ویژگی جالب باتری های Ni-MH است.

منابع تغذیه متال هیدرید را می توان با افزایش جریان شارژ کرد ، اما تنها پس از رسیدن به 70 درصد ظرفیت. اگر از این لحظه صرف نظر کنید ، پارامتر بیش از حد قدرت فعلی فقط منجر به تخریب سریع باتری می شود. متأسفانه ، تولیدکنندگان شارژر نصب چنین واحدهای کنترلی را بر روی محصولات خود بسیار پرهزینه می دانند و از شارژ سریع ساده تری استفاده می کنند.

منبع تغذیه مناسب از نوع انگشت

شارژ سریع فوق العاده فقط باید روی باتری های جدید انجام شود. جریان های بالاتر منجر به گرم شدن سریع می شود که مرحله بعدی آن باز شدن دریچه قطع فشار است. پس از باز کردن شیر قطع ، باتری نیکل قابل بازیابی نیست.

انتخاب شارژر برای باتری های Ni-MH

برخی از تولیدکنندگان شارژر متمایل به محصولاتی هستند که مخصوص شارژ باتری های Ni-MH ساخته شده اند. و این قابل درک است ، زیرا این منابع تغذیه در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی بیشترین منبع را دارند.

لازم است با جزئیات بیشتر عملکرد شارژرهای ایجاد شده به طور خاص برای بازیابی ظرفیت باتری های هیدرید فلز نیکل.

  • حضور اجباری چندین عملکرد محافظتی ، که توسط ترکیبی خاص از برخی عناصر رادیویی ایجاد می شود.
  • وجود حالت دستی یا اتوماتیک برای تنظیم قدرت جریان. این تنها راه تنظیم مراحل مختلف شارژ است. اختلاف پتانسیل معمولاً ثابت است.
  • شارژ مجدد خودکار باتری ، حتی در صورت رسیدن 100 capacity ظرفیت. این به شما امکان می دهد بدون اینکه زندگی عملیاتی به خطر بیفتد ، به طور مداوم پارامترهای اساسی منبع تغذیه را حفظ کنید.
  • شناخت منابع فعلی که به روشی متفاوت عمل می کنند. یک پارامتر بسیار مهم ، از آنجا که برخی از انواع باتری ها ، با جریان شارژ بیش از حد ، می توانند منفجر شوند.

عملکرد دوم نیز در گروه ویژه قرار دارد و نیاز به نصب الگوریتم خاصی دارد. بنابراین ، بسیاری از تولید کنندگان ترجیح می دهند آن را کنار بگذارند.

منابع تغذیه Ni-MH به دلیل دوام ، سهولت استفاده و قیمت مناسب از محبوبیت بالایی برخوردار هستند. بسیاری از کاربران قبلاً از کیفیت مثبت این محصولات قدردانی کرده اند.

مدت هاست که این مقاله در مورد باتری های نیکل متال هیدرید (Ni-MH) در اینترنت روسیه یک موضوع کلاسیک است. خواندن را توصیه می کنم ...

باتری های نیکل فلز هیدرید (Ni-MH) از نظر طراحی باتری های نیکل کادمیوم (Ni-Cd) و باتری های نیکل هیدروژن از نظر فرایندهای الکتروشیمیایی مشابه هستند. انرژی ویژه باتری های Ni-MH به طور قابل توجهی بیشتر از انرژی خاص باتری های Ni-Cd و هیدروژن است (Ni-H2)

ویدیو: باتری های نیکل فلز هیدرید (NiMH)

مشخصات مقایسه ای باتری ها

مولفه های Ni-Cd Ni-H2 Ni-MH
ولتاژ نامی ، V 1.2 1.2 1.2
انرژی خاص: Wh / kg | Wh / L 20-40
60-120
40-55
60-80
50-80
100-270
عمر مفید: سالها | چرخه 1-5
500-1000
2-7
2000-3000
1-5
500-2000
خود تخلیه ،٪ 20-30
(به مدت 28 روز)
20-30
(به مدت 1 روز)
20-40
(به مدت 28 روز)
دمای کار ، ° С -50 — +60 -20 — +30 -40 — +60

*** پراکندگی زیاد برخی پارامترهای جدول به دلیل هدف متفاوت (طراحی) باتری ها است. علاوه بر این ، جدول شامل اطلاعات مربوط به باتری های مدرن با خود تخلیه کم نیست.

تاریخچه باتری Ni-MH

توسعه باتری های قابل شارژ نیکل فلز هیدرید (Ni-MH) از دهه 50 و 70 قرن گذشته آغاز شد. نتیجه یک روش جدید برای ذخیره هیدروژن در باتری های نیکل-هیدروژن بود که در فضاپیماها مورد استفاده قرار گرفت. در عنصر جدید ، هیدروژن در آلیاژهای فلزات خاص جمع می شود. آلیاژهایی که 1000 برابر حجم هیدروژن خود را جذب می کنند ، در دهه 1960 پیدا شدند. این آلیاژها از دو یا چند فلز تشکیل شده اند ، یکی از آنها هیدروژن را جذب می کند و دیگری کاتالیزوری است که باعث انتشار اتم های هیدروژن در شبکه فلزی می شود. تعداد ترکیبات احتمالی فلزات استفاده شده عملاً نامحدود است که بهینه سازی خصوصیات آلیاژ را ممکن می سازد. برای ایجاد باتری های Ni-MH ، ایجاد آلیاژهایی لازم بود که در فشار هیدروژن کم و دمای اتاق کارآمد باشند. در حال حاضر ، کار بر روی ایجاد آلیاژها و فن آوری های جدید برای پردازش آنها در سراسر جهان ادامه دارد. آلیاژهای نیکل با فلزات خاکی کمیاب می توانند تا 2000 چرخه تخلیه شارژ باتری را با کاهش ظرفیت الکترود منفی بیش از 30 درصد فراهم کنند. اولین باتری Ni-MH ، که از LaNi5 به عنوان ماده اصلی فعال یک الکترود هیدرید فلزی استفاده می کرد ، توسط Bill در سال 1975 به ثبت رسید. حاصل نمی شود بنابراین ، استفاده صنعتی از باتری های Ni-MH تنها در اواسط دهه 80 پس از ایجاد آلیاژ La-Ni-Co آغاز شد ، که اجازه جذب برگشت پذیر هیدروژن از طریق الکتروشیمیایی را برای بیش از 100 سیکل می دهد. از آن زمان ، طراحی باتری های قابل شارژ Ni-MH به طور مداوم نسبت به افزایش چگالی انرژی آنها بهبود یافته است. با جایگزینی الکترود منفی امکان افزایش بارگذاری توده های فعال الکترود مثبت 1.3-2 برابر وجود دارد که ظرفیت باتری را تعیین می کند. بنابراین باتری های Ni-MH در مقایسه با باتری های Ni-Cd دارای ویژگی های انرژی ویژه بسیار بالاتری هستند. موفقیت در توزیع باتری های هیدرید فلز نیکل با تراکم انرژی بالا و غیر سمی بودن مواد مورد استفاده در تولید آنها تضمین شد.

فرآیندهای اساسی باتری های Ni-MH

در باتری های Ni-MH ، از الکترود اکسید نیکل به عنوان الکترود مثبت استفاده می شود ، مانند باتری نیکل-کادمیوم و از الکترود آلیاژ خاکی کمیاب نیکل که هیدروژن را جذب می کند ، به جای الکترود منفی کادمیوم استفاده می شود. در مورد الکترود اکسید نیکل مثبت باتری Ni-MH ، واکنش ادامه می یابد:

Ni (OH) 2 + OH- → NiOOH + H 2 O + e - (شارژ) NiOOH + H 2 O + e - → Ni (OH) 2 + OH - (شارژ)

در الکترود منفی ، فلز با هیدروژن جذب شده به یک هیدرید فلز تبدیل می شود:

M + H 2 O + e - → MH + OH- (شارژ) MH + OH - → M + H 2 O + e - (تخلیه)

واکنش کلی در باتری Ni-MH به شرح زیر است:

Ni (OH) 2 + M → NiOOH + MH (شارژ) NiOOH + MH → Ni (OH) 2 + M (شارژ)

الکترولیت در واکنش اصلی جریان ساز شرکت نمی کند. پس از گزارش 70-80٪ از ظرفیت و هنگام شارژ بیش از حد ، اکسیژن در الکترود اکسید نیکل شروع به تکامل می کند ،

2OH- → 1 / 2O 2 + H2O + 2e - (اضافه بار)

که در الکترود منفی بازیابی می شود:

1 / 2O 2 + H 2 O + 2e - → 2OH - (شارژ مجدد)

دو واکنش آخر یک چرخه اکسیژن بسته را فراهم می کند. وقتی اکسیژن کاهش می یابد ، به دلیل تشکیل گروه OH - یک افزایش اضافی در ظرفیت الکترود هیدرید فلز ایجاد می شود.

طراحی الکترودهای باتری های Ni-MH

الکترود هیدروژن فلزی

ماده اصلی تعیین کننده خصوصیات باتری Ni-MH آلیاژ جذب کننده هیدروژن است که می تواند 1000 برابر حجم هیدروژن خود را جذب کند. گسترده ترین آلیاژها از نوع LaNi5 هستند که در آنها بخشی از نیکل با منگنز ، کبالت و آلومینیوم جایگزین می شود تا پایداری و فعالیت آلیاژ افزایش یابد. برای کاهش هزینه ، برخی از شرکتهای تولیدی از فلز میش به جای لانتانیم استفاده می کنند (میلی متر ، که مخلوطی از عناصر کمیاب خاکی است ، نسبت آنها در مخلوط نزدیک به سنگ معدنهای طبیعی است) ، که علاوه بر لانتانیم ، سریم ، پرازودیمیم و نئودیمیم. در طی دوچرخه سواری تخلیه بار ، شبکه کریستالی آلیاژهای جاذب هیدروژن به دلیل جذب و دفع هیدروژن ، 25-25٪ منبسط و منقبض می شود. چنین تغییراتی منجر به ایجاد ترک در آلیاژ به دلیل افزایش تنش داخلی می شود. ترک خوردگی باعث افزایش سطح می شود ، که در معرض الکترولیت قلیایی دچار خوردگی می شود. به همین دلایل ، ظرفیت تخلیه الکترود منفی به تدریج کاهش می یابد. در باتری با مقدار محدود الکترولیت ، این امر مشکلاتی را در ارتباط با توزیع مجدد الکترولیت ایجاد می کند. خوردگی آلیاژ به دلیل تشکیل اکسیدهای مقاوم در برابر خوردگی و هیدروکسیدها منجر به انفعال شیمیایی سطح می شود که این امر باعث افزایش ولتاژ بیش از حد واکنش اصلی تولید کننده الکترود هیدرید فلز می شود. تشکیل محصولات خوردگی با مصرف اکسیژن و هیدروژن از محلول الکترولیت اتفاق می افتد که به نوبه خود باعث کاهش مقدار الکترولیت در باتری و افزایش مقاومت داخلی آن می شود. برای کاهش سرعت فرآیندهای نامطلوب پراکندگی و خوردگی آلیاژها ، که عمر مفید باتری های Ni-MH را تعیین می کنند ، از دو روش اصلی (علاوه بر بهینه سازی ترکیب و حالت تولید آلیاژ) استفاده می شود. روش اول شامل میکروکپسولاسیون ذرات آلیاژ است ، یعنی در پوشاندن سطح آنها با یک لایه متخلخل نازک (5-10) - وزن نیکل یا مس. روش دوم که بیشترین کاربرد را در حال حاضر پیدا کرده است ، شامل پردازش سطح ذرات آلیاژ در محلولهای قلیایی با تشکیل فیلمهای محافظ قابل نفوذ به هیدروژن است.

الکترود اکسید نیکل

در تولید انبوه ، الکترودهای اکسید نیکل در تغییرات ساختاری زیر تولید می شوند: لایه ای ، لایه ای متلاشی شده (سرمت) و تحت فشار ، از جمله قرص. در سالهای اخیر ، از الکترودهای نمدی و فوم استفاده شده است.

الکترودهای لاملار

الکترودهای لاملار مجموعه ای از جعبه های سوراخ دار (لاملا) بهم پیوسته است که از یک نوار فولادی نیکل اندود (ضخامت 0.1 میلی متر) ساخته شده است.

الکترودهای متخلخل (سرمت)

الکترودهای این نوع از یک پایه سرمت متخلخل (با تخلخل حداقل 70٪) تشکیل شده اند که در منافذ آن جرم فعال واقع شده است. پایه از پودر نیکل کربونیل ریز پراکنده ساخته شده است ، که ، در مخلوطی با کربنات آمونیوم یا اوره (60-65٪ نیکل ، بقیه مواد پرکننده است) ، فشار داده می شود ، رول می شود و یا بر روی یک شبکه فولادی یا نیکل پاشیده می شود. سپس مش همراه با پودر در اتمسفر کاهنده (معمولاً در اتمسفر هیدروژن) در دمای 800-960 درجه سانتیگراد تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد ، در حالی که کربنات آمونیوم یا اوره تجزیه و فرار می شود و نیکل پخته می شود. بازهای بدست آمده از این طریق دارای ضخامت 3/1 - 3 میلی متر ، تخلخل 80 - 85٪ و شعاع منافذ 20 - 5 میکرون هستند. پایه به طور متناوب با یک محلول غلیظ از نیکل نیترات یا سولفات نیکل و یک محلول قلیایی که در دمای 60-90 درجه سانتیگراد گرم می شود ، آغشته می شود که باعث رسوب اکسیدهای نیکل و هیدروکسیدها می شود. در حال حاضر از روش اشباع الکتروشیمیایی نیز استفاده می شود که در آن الکترود تحت محلول کاتدی در محلول نیکل نیترات قرار می گیرد. به دلیل تشکیل هیدروژن ، محلول موجود در منافذ صفحه قلیایی می شود که منجر به رسوب اکسیدها و هیدروکسیدهای نیکل در منافذ صفحه می شود. الکترودهای فویل دار انواع الکترودهای پخته شده در نظر گرفته می شوند. الکترودها با استفاده از یک نوار نیکل سوراخ دار نازک (0.05 میلی متر) در هر دو طرف ، به روش پودر سازی ، یک امولسیون الکلی از پودر کربونیل نیکل حاوی چسب ، پخت و پز و اشباع شیمیایی یا الکتروشیمیایی بیشتر با معرف ها تولید می شوند. ضخامت الکترود 0.4-0.6 میلی متر است.

الکترودهای فشرده

الکترودهای تحت فشار با فشار دادن جرم فعال تحت فشار 35-60 مگاپاسکال بر روی یک نوار سوراخ مش یا فولاد ساخته می شوند. جرم فعال شامل هیدروکسید نیکل ، هیدروکسید کبالت ، گرافیت و یک چسب است.

الکترودهای نمدی فلزی

الکترودهای نمدی فلزی دارای یک پایه بسیار متخلخل ساخته شده از الیاف نیکل یا کربن هستند. تخلخل این بازها 95٪ یا بیشتر است. الکترود نمدی بر اساس نمد اندود شده با نیکل یا نمد گرافیت کربن ساخته می شود. ضخامت الکترود ، بسته به هدف آن ، در محدوده 0.8-10 میلی متر است. جرم فعال بسته به تراکم آن با روشهای مختلف به نمد وارد می شود. به جای نمد می توان استفاده کرد کف نیکلبدست آمده از آبکاری نیکل کف پلی اورتان با بازپخت بعدی در یک محیط کاهنده. در یک محیط بسیار متخلخل ، خمیر حاوی هیدروکسید نیکل و یک چسب معمولاً با پخش استفاده می شود. پس از آن ، پایه با خمیر خشک شده و رول می شود. الکترودهای نمدی و کف با ظرفیت ویژه بالا و طول عمر بالا مشخص می شوند.

طراحی باتری Ni-MH

باتری های استوانه ای Ni-MH

الکترودهای مثبت و منفی ، که توسط جدا کننده جدا شده اند ، به صورت رول گرد می شوند ، که داخل محفظه قرار می گیرند و با یک درب آب بندی با واشر بسته می شوند (شکل 1). این پوشش دارای یک شیر اطمینان است که در صورت خرابی باتری با فشار 2-4 مگاپاسکال تحریک می شود.

عکس. 1. طرح باتری نیکل فلز هیدرید (Ni-MH): 1 مورد ، 2 روکش ، درپوش 3 سوپاپ ، 4 سوپاپ ، جمع کننده الکترود 5 مثبت ، حلقه 6 عایق ، الکترود رد 7 ، جدا کننده 8 ، 9 - الکترود مثبت ، 10 عایق.

باتری های منشوری Ni-MH

در باتری های منشوری Ni-MH ، الکترودهای مثبت و منفی به طور متناوب قرار می گیرند و یک جدا کننده بین آنها قرار می گیرد. بلوک الکترود به داخل یک محفظه فلزی یا پلاستیکی وارد می شود و با یک پوشش آب بندی پوشانده می شود. یک شیر یا سنسور فشار معمولاً روی پوشش نصب می شود (شکل 2).

شکل 2 طراحی باتری Ni-MH: 1 مورد ، 2 روکش ، درپوش 3 سوپاپ ، 4 سوپاپ ، واشر 5 عایق ، 6 عایق ، الکترود 7 منفی ، الکترود 8 جدا کننده ، 9 مثبت.

باتری های Ni-MH از الکترولیت قلیایی متشکل از KOH با افزودن LiOH استفاده می کنند. پلی پروپیلن و پلی آمید بافته نشده با ضخامت 0.12-0.25 میلی متر ، تیمار شده با ماده مرطوب کننده ، به عنوان جدا کننده در باتری های Ni-MH استفاده می شود.

الکترود مثبت

در باتری های Ni-MH از الکترودهای اکسید نیکل مثبت مشابه باتری های Ni-Cd استفاده می شود. در باتری های Ni-MH ، الکترودهای متخلخل عمدتا مورد استفاده قرار می گیرند ، و در سال های اخیر - الکترودهای کف نمدی و پلیمری (نگاه کنید به بالا).

الکترود منفی

پنج طرح از الکترود هیدرید فلز منفی (نگاه کنید به بالا) در باتری های Ni-MH کاربرد عملی پیدا کرده اند: - لایه ای ، هنگامی که پودر آلیاژ جذب کننده هیدروژن با یک چسب یا بدون چسب به شبکه نیکل فشار داده می شود. - کف نیکل ، هنگامی که یک خمیر با آلیاژ و یک اتصال دهنده به منافذ پایه کف نیکل وارد می شود ، و سپس خشک و تحت فشار قرار می گیرد (نورد می شود) ؛ - فویل ، هنگامی که یک خمیر با آلیاژ و یک اتصال دهنده به ورق نیکل یا فولاد نیکل سوراخ شده اعمال می شود ، و سپس خشک و فشرده می شود ؛ - نورد ، هنگامی که پودر جرم فعال ، متشکل از یک آلیاژ و یک چسب ، با نورد (نورد) بر روی یک شبکه کششی نیکل یا مش مسی اعمال می شود ؛ - پخته شده ، هنگامی که پودر آلیاژ بر روی مش نیکل فشار داده می شود و سپس در جو هیدروژن پخته می شود. ظرفیت های خاص الکترودهای هیدرید فلزی با طرح های مختلف از نظر ارزش نزدیک هستند و عمدتا توسط ظرفیت آلیاژ استفاده شده تعیین می شوند.

مشخصات باتری های Ni-MH. ویژگی های الکتریکی

ولتاژ مدار باز

مقدار ولتاژ مدار باز Ur.ts. به دلیل وابستگی پتانسیل تعادل الکترود اکسید-نیکل به حالت اکسیداسیون نیکل و همچنین وابستگی پتانسیل تعادل الکترود هیدرید فلز به درجه وابستگی آن ، تعیین دقیق سیستم های Ni-MH دشوار است. اشباع با هیدروژن. 24 ساعت پس از شارژ باتری ، ولتاژ مدار باز باتری Ni-MH شارژ شده در محدوده 1.30-1.35V است.

ولتاژ تخلیه تخمینی

Ur در جریان تخلیه نرمال Ir = 0.1-0.2C (C ظرفیت اسمی باتری است) در 25 درجه سانتی گراد 1.2-1.25V ، ولتاژ نهایی معمول 1V است. ولتاژ با افزایش بار کاهش می یابد (شکل 3 را ببینید)

شکل 3 مشخصات تخلیه باتری Ni-MH در دمای 20 درجه سانتیگراد و جریانهای مختلف بار نامی: 1-0.2 درجه سانتیگراد ؛ 2-1C 3-2C 4-3C

ظرفیت باتری

با افزایش بار (کاهش زمان تخلیه) و با کاهش دما ، ظرفیت باتری Ni-MH کاهش می یابد (شکل 4). اثر کاهش دما بر روی ظرفیت به ویژه در دبی های زیاد و در دمای زیر 0 درجه سانتی گراد قابل مشاهده است.

شکل 4 وابستگی ظرفیت تخلیه باتری Ni-MH به دما در جریان های مختلف تخلیه: 1-0.2C؛ 2-1C 3-3C

ایمنی و عمر مفید باتری های Ni-MH

در هنگام ذخیره سازی ، باتری Ni-MH خود تخلیه می شود. پس از یک ماه در دمای اتاق ، از دست دادن ظرفیت 30-20، است و با ذخیره بیشتر ، تلفات به 3-7 per در ماه کاهش می یابد. میزان تخلیه خود با افزایش دما افزایش می یابد (شکل 5 را ببینید).

شکل 5 وابستگی ظرفیت تخلیه باتری Ni-MH به زمان ذخیره سازی در دماهای مختلف: 1-0 درجه سانتیگراد ؛ 2-20 درجه سانتیگراد ؛ 3-40 درجه سانتیگراد

شارژ باتری Ni-MH

زمان کارکرد (تعداد دوره های شارژ تخلیه) و عمر مفید یک باتری Ni-MH تا حد زیادی توسط شرایط کار تعیین می شود. زمان کار با افزایش عمق و میزان تخلیه کاهش می یابد. زمان کار بستگی به میزان شارژ و روش کنترل پایان آن دارد. بسته به نوع باتری های Ni-MH ، حالت کار و شرایط کارکرد ، باتری ها از 500 تا 1800 چرخه شارژ تخلیه را در عمق تخلیه 80٪ تأمین می کنند و عمر آنها (به طور متوسط) 3 تا 5 سال است.

برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد باتری Ni-MH در دوره تضمین شده ، توصیه ها و دستورالعمل های سازنده باید دنبال شود. بیشترین توجه باید به رژیم دما شود. توصیه می شود از تخلیه زیاد (زیر 1 ولت) و اتصال کوتاه خودداری کنید. توصیه می شود از باتری های Ni-MH برای اهداف مورد نظر خود استفاده کنید ، از ترکیب باتری های استفاده نشده و استفاده نشده خودداری کنید ، سیم ها یا سایر قطعات را مستقیماً به باتری لحیم نکنید. باتری های Ni-MH نسبت به باتری های Ni-Cd نسبت به شارژ بیش از حد حساس هستند. شارژ بیش از حد می تواند منجر به فرار حرارتی شود. شارژ معمولاً با Ic = 0.1C جریان به مدت 15 ساعت انجام می شود. شارژ جبرانی با Ic = 0.01-0.03C جریان به مدت 30 ساعت یا بیشتر انجام می شود. شارژ سریع (در عرض 5 تا 4 ساعت) و سریع (در مدت زمان 1 ساعت) برای باتری های Ni-MH با الکترودهای بسیار فعال امکان پذیر است. با چنین اتهاماتی ، فرآیند با تغییر دما ΔT و ولتاژ ΔU و سایر پارامترها کنترل می شود. برای مثال ، برای شارژ سریع برای باتری های Ni-MH که لپ تاپ ها ، تلفن های همراه و ابزارهای الکتریکی را تغذیه می کنند ، استفاده می شود ، اگرچه اکنون لپ تاپ ها و تلفن های همراه عمدتا از باتری های لیتیوم یون و لیتیوم-پلیمر استفاده می کنند. یک روش شارژ سه مرحله ای نیز توصیه می شود: مرحله اول شارژ سریع (1 درجه سانتیگراد و بالاتر) ، شارژ با سرعت 0.1 درجه برای 0.5-1 ساعت برای شارژ نهایی و شارژ با سرعت 0.05- 0.02C به عنوان شارژ قطره ای. اطلاعات مربوط به نحوه شارژ کردن باتری های Ni-MH معمولاً در دستورالعمل های سازنده موجود است و جریان شارژ توصیه شده روی کیف باتری نشان داده می شود. ولتاژ شارژ Uc در Ic = 0.3-1C در محدوده 1.4-1.5 ولت است. به دلیل آزاد شدن اکسیژن در الکترود مثبت ، میزان الکتریسیته تحویل داده شده در هنگام شارژ (Qc) بیشتر از ظرفیت تخلیه (Cp) است. در این حالت ، بازده ظرفیت (100 Cp / Qc) به ترتیب برای باتری های دیسک و استوانه ای Ni-MH به ترتیب 75-80٪ و 85-90٪ است.

کنترل شارژ و تخلیه

برای جلوگیری از شارژ بیش از حد باتری های Ni-MH ، می توان از روش های کنترل شارژ زیر با سنسورهای مناسب نصب شده در باتری ها یا شارژرها استفاده کرد:

    • روش خاتمه بار با دمای مطلق Tmax. دمای باتری در طول فرآیند شارژ به طور مداوم کنترل می شود ، و هنگامی که به حداکثر مقدار می رسد ، شارژ سریع قطع می شود.
    • روش خاتمه بار با سرعت تغییر دما ΔT / Δt. با استفاده از این روش ، شیب منحنی دما باتری در طول فرآیند شارژ به طور مداوم کنترل می شود ، و هنگامی که این پارامتر از یک مقدار تنظیم شده خاص بالاتر می رود ، شارژ قطع می شود.
    • روش خاتمه بار در delta ولتاژ منفی -ΔU. در پایان شارژ باتری ، در طول چرخه اکسیژن ، دمای آن شروع به افزایش می کند ، که منجر به کاهش ولتاژ می شود.
    • روش خاتمه شارژ در حداکثر زمان شارژ t ؛
    • روش خاتمه بار در حداکثر فشار Pmax معمولاً در انباشتهای منشوری با اندازه و ظرفیت زیاد استفاده می شود. سطح فشار مجاز در یک باتری منشوری به طراحی آن بستگی دارد و در محدوده 0.05-0.8 MPa قرار دارد.
    • روش خاتمه شارژ در حداکثر ولتاژ Umax. این برای قطع اتصال شارژ باتری ها با مقاومت داخلی بالا استفاده می شود ، که در پایان عمر مفید آنها به دلیل کمبود الکترولیت یا در دمای پایین ظاهر می شود.

با روش Tmax ، در صورت کاهش دمای محیط ممکن است باتری بیش از حد شارژ شود ، یا اگر دمای محیط به طور قابل توجهی افزایش یابد ، باتری به اندازه کافی شارژ نمی شود. از روش ΔT / Δt می توان برای خاتمه دادن به شارژ در دمای پایین محیط بسیار موثر استفاده کرد. اما ، اگر فقط از این روش در دماهای بالاتر استفاده شود ، قبل از رسیدن به مقدار ΔT / Δt برای خاموش شدن ، باتری های داخل باتری ها تا دمای بالا نامطلوب گرم می شوند. برای مقدار مشخصی از ΔT / Δt ، می توان ظرفیت ورودی بزرگتری را در دمای محیط پایین تر از دمای بالاتر بدست آورد. در ابتدای شارژ باتری (و همچنین در پایان شارژ) ، دما به سرعت افزایش می یابد ، که می تواند منجر به قطع زود هنگام شارژ هنگام استفاده از روش ΔT / Δt شود. برای از بین بردن این مسئله ، توسعه دهندگان شارژرها از تایمرهای تأخیر اولیه پاسخ سنسور با روش ΔT / Δt استفاده می کنند. روش -ΔU برای خاتمه دادن به شارژ در دمای پایین محیط و نه در دمای بالا موثر است. از این نظر ، روش مشابه روش ΔT / Δt است. برای اطمینان از متوقف شدن شارژ هنگامی که شرایط پیش بینی نشده از وقفه طبیعی شارژ جلوگیری می کند ، همچنین توصیه می شود از کنترل زمان سنج استفاده کنید که مدت زمان شارژ را تنظیم کند (روش t). بنابراین ، برای شارژ سریع باتری های ذخیره سازی با جریان نامی 0/5-1C در دمای 0-50 درجه سانتیگراد ، توصیه می شود که به طور همزمان از روش های Tmax استفاده کنید (بسته به نوع طراحی دمای خاموش کردن 50-60 درجه سانتیگراد) باتری و باتری) ، -ΔU (5- 15 میلی ولت در هر باتری) ، t (معمولاً برای بدست آوردن 120٪ ظرفیت اسمی) و Umax (1.6-1.8 ولت در هر باتری). به جای روش -ΔU می توان از روش ΔT / Δt (1-2 درجه سانتیگراد در دقیقه) با تایمر تأخیر اولیه (5-10 دقیقه) استفاده کرد. برای کنترل شارژ ، به مقاله مربوطه نیز مراجعه کنید. پس از انجام سریع شارژ باتری ، شارژرها تعویض آنها را برای شارژ مجدد با جریان عادی 0.1 درجه سانتی گراد - 0.2 درجه سانتیگراد برای مدت زمان مشخص فراهم می کنند. برای باتری های Ni-MH ، شارژ ولتاژ ثابت توصیه نمی شود ، زیرا ممکن است "خرابی حرارتی" باتری ها رخ دهد. این به این دلیل است که در پایان شارژ ، افزایش جریان رخ می دهد که متناسب با اختلاف ولتاژ تغذیه و ولتاژ باتری است و ولتاژ باتری در پایان شارژ به دلیل افزایش کاهش می یابد در دما در دماهای پایین باید میزان شارژ را کاهش داد. در غیر این صورت ، اکسیژن وقت ترکیب مجدد نخواهد داشت ، که منجر به افزایش فشار در باتری می شود. برای کار در چنین شرایطی ، باتری های Ni-MH با الکترودهای بسیار متخلخل توصیه می شوند.

مزایا و معایب باتری های Ni-MH

افزایش قابل توجه پارامترهای انرژی خاص تنها مزیت باتری های Ni-MH نسبت به باتری های Ni-Cd نیست. دور شدن از کادمیوم همچنین به معنای حرکت به سمت تولید پاک کننده تر است. مشکل دفع باتریهای خارج از سفارش نیز آسانتر حل می شود. این مزایای باتری های Ni-MH رشد سریعتر حجم تولید آنها را در مقایسه با باتری های Ni-Cd در تمام شرکت های مطرح باتری در جهان تعیین کرده است.

باتری های Ni-MH به دلیل تشکیل نیکلات در الکترود منفی کادمیوم ، "اثر حافظه" ذاتی باتری های Ni-Cd را ندارند. با این حال ، اثرات مرتبط با شارژ مجدد الکترود اکسید نیکل همچنان پابرجاست. کاهش ولتاژ تخلیه که با شارژهای مکرر و طولانی مشاهده می شود ، دقیقاً مانند باتری های Ni-Cd ، با انجام دوره ای چندین بار تخلیه تا 1 ولت - 0.9 ولت می تواند از بین برود. انجام چنین ترشحاتی یک بار در ماه کافی است. با این حال ، باتری های نیکل - فلز هیدرید نسبت به باتری های نیکل - کادمیوم ، که برای جایگزینی در نظر گرفته شده اند ، در برخی از مشخصات عملیاتی پایین تر هستند:

    • باتری های Ni-MH به طور موثر در یک محدوده باریک تر از جریان های عملیاتی کار می کنند ، که با دفع محدود هیدروژن از الکترود هیدرید فلز با سرعت تخلیه بسیار بالا همراه است.
    • باتری های Ni-MH دامنه عملکرد باریک تری دارند: بیشتر آنها در دمای زیر -10 درجه سانتیگراد و بالاتر از 40+ درجه سانتیگراد غیرفعال هستند ، اگرچه در برخی از سری باتری ها ، تنظیم فرمول ها باعث افزایش محدودیت های دما می شود ؛
    • در هنگام شارژ باتری های Ni-MH ، گرمای بیشتری نسبت به هنگام شارژ کردن باتری های Ni-Cd تولید می شود ، بنابراین ، برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد باتری از باتری های Ni-MH در هنگام شارژ سریع و / یا شارژ بیش از حد قابل توجه ، فیوزهای حرارتی یا ترمو رله ها در آنها نصب شده اند ، که در دیواره یکی از باتری ها در قسمت مرکزی باتری قرار دارند (این مربوط به مجموعه های باتری صنعتی است) ؛
    • باتری های Ni-MH تخلیه خود افزایش یافته است ، که توسط اجتناب ناپذیر بودن واکنش هیدروژن محلول در الکترولیت با الکترود اکسید نیکل مثبت تعیین می شود (اما به لطف استفاده از آلیاژهای خاص الکترود منفی ، دستیابی به کاهش میزان تخلیه خود به مقادیر نزدیک به باتری های Ni-Cd)
    • خطر گرم شدن بیش از حد هنگام شارژ کردن یکی از باتری های Ni-MH باتری ، و همچنین برگشت قطبی باتری با ظرفیت کمتر هنگام تخلیه باتری ، با عدم تطابق پارامترهای باتری در نتیجه دوچرخه سواری طولانی مدت افزایش می یابد ، بنابراین ، ایجاد باتری از بیش از 10 باتری توسط همه تولید کنندگان توصیه نمی شود.
    • از دست دادن ظرفیت الکترود منفی ، که در هنگام شارژ کمتر از 0 ولت در باتری Ni-MH اتفاق می افتد ، برگشت ناپذیر است ، که برای انتخاب باتری در باتری و نظارت بر روند تخلیه نیازهای شدیدتری نسبت به مورد دارد با استفاده از باتری های Ni-Cd ، به عنوان یک قاعده توصیه می شود که باتری های ولتاژ پایین را به 1 ولت در AC و در یک باتری 7-10 باتری تا 1.1 ولت / AC تخلیه کنید.

همانطور که قبلاً اشاره شد ، تخریب باتریهای Ni-MH در درجه اول با کاهش ظرفیت جذب الکترود منفی در طی دوچرخه سواری تعیین می شود. در چرخه تخلیه بار ، حجم شبکه کریستالی آلیاژ تغییر می کند که منجر به تشکیل ترک و خوردگی بعدی در هنگام واکنش با الکترولیت می شود. تشکیل محصولات خوردگی با جذب اکسیژن و هیدروژن اتفاق می افتد ، در نتیجه آن مقدار کل الکترولیت کاهش می یابد و مقاومت داخلی باتری افزایش می یابد. لازم به ذکر است که ویژگی های باتری های Ni-MH به طور قابل توجهی به آلیاژ الکترود منفی و فناوری پردازش آلیاژ بستگی دارد تا پایداری ترکیب و ساختار آن افزایش یابد. این امر تولیدکنندگان باتری را وادار می کند هنگام انتخاب تأمین کنندگان آلیاژ ، و مصرف کنندگان باتری را به انتخاب سازنده احتیاط کنند.

بر اساس مطالب سایت های pоwеrinfo.ru ، "Chip and Dip"