Ako nabiť NI-CD Batérie: Popis procesu. Čo potrebujete vedieť o nikel-kadmiových batériách Nikel Cadmium NI CD Batérie

Tento článok Otvoríme nový smer pre naše stránky: testovanie batérií a galvanických prvkov (alebo, vyjadrujúce v jednoduchom jazyku, batériách).

Napriek tomu, že lítium-iónové batérie sú čoraz populárne pre každý špecifický model zariadenia, štandardné výživové prvky trhu všeobecný účel Je to stále veľmi veľké - existuje hmotnosť rôznych výrobkov, od detských hračiek a končiacich lacných kamier a profesionálnych fotografií. Rozsah a sortiment týchto prvkov - batérie a batérie rôznych typov, tankov, veľkostí, ochranných známok, kvalita výroby ...

Spočiatku sa nezaujímame s cieľom vzbudiť všetky bohatstvo výživových prvkov - obmedzíme sa len na najradšej a distribuovanej: valcové batérie a niklové batérie.

Tento článok je určený na predstavenie niektorých základných pojmov, pokiaľ ide o batérie, ktoré sú vyšetrené podľa nás, ako aj s metodikou testovania a vybavenia používaným nami. Avšak, mnoho teoretických a praktických problémov budeme diskutovať v nasledujúcich článkoch venovaných špecifickým výživovým prvkom - najmä preto, že to robí na "živé príklady" je pohodlnejšie a jasnejšie.

Typy batérií a galvanických prvkov

Batérie so slaným elektrolytom

Batérie so soľným elektrolytom, sú tiež zinkový uhlík (na rozdiel od alkalických batérií, na balenie výrobcov solí, zvyčajne jednoducho neznamená svoju chemickú chémiu) - najlacnejšie chemické zdroje prúdu z komerčne dostupných: náklady na jednu batériu Štyri-päť až päť osem až desiatich rubľov, v závislosti od značky.


Je to batéria valcového kontajnera zinku (súčasne a trup, a "mínus" batérie), v strede je uhoľná elektróda ("plus"). Okolo anódy sa umiestni vrstvu oxidu manganičitého a zostávajúci priestor medzi ním a stenami nádoby sa naplní pastou z chloridu amónneho a chloridu zinočnatého, rozvedený vo vode. Zloženie tejto pasty sa môže líšiť: v nej nízkonákladové batérie v nej, dominuje sa chlorid amónny a viac hromadných (zvyčajne označených výrobcami ako "ťažký") - chlorid zinočnatý.

Keď je zinková batéria spustená, z ktorej je jeho puzdro vyrobené, postupne sa oxiduje, v dôsledku čoho sa môžu objaviť rezačky - potom sa vyplýva elektrolytu z batérie, čo môže viesť k poškodeniu zariadenia, v ktorom je nainštalované. Avšak, takéto problémy boli charakteristické hlavne pre domáce batérie času existencie ZSSR, moderné sú spoľahlivo zabalené v ďalšom vonkajšom puzdre a "tok" veľmi zriedka. Napriek tomu nestojí za ľavé batérie v zariadení na dlhú dobu.

Ako je uvedené vyššie, chemické zloženie elektrolytu solových batérií sa môže mierne líšiť - elektrolyt sa používa v "výkonnej" verzii s prevahou chloridu zinočnatého. Avšak slovo "silné" vo vzťahu k nim môže byť napísané s výnimkou citácií - žiadna z odrôd batérií solí pri niektorých vážnych zaťaženia nie je vypočítaná: stačia sa na štvrtinu hodiny v lucerni, a to nemusí stačiť vo fotoaparáte aj na rozšírení objektívu. Riešenie batérií - Diaľkové ovládanie, hodiny áno Elektronické teplomery, ktoré je zariadenie, ktorého je zariadenie, ktorých spotreba energie je umiestnená v jednotkách, ako posledná možnosť v desiatkach Milliamper.

Alkalické batérie

Ďalším typom batérií sú alkalické alebo mangánové batérie. Niektoré nie sú príliš kompetentní predajcovia a dokonca aj výrobcovia ich hovoria "alkalické" - to je mierne skreslená náplň z anglického "alkalického", to znamená "puk".


Ceny alkalických batérií sa pohybujú od desiatich do štyridsiatich päťdesiat rubľov (väčšina ich typov je naskladaná v rozsahu až 25 rubľov, len samostatné modely zvýšený výkon) A môžete ich odlíšiť od soli, ktorá je zvyčajne prítomná v jednom alebo inom nápise "alkalické" na obale (a niekedy - a priamo v názve, napríklad, "GP Super alkalická" alebo "TDK Energet Alkaline").

Záporný pól alkalickej batérie pozostáva z zinkového prášku - v porovnaní s telesom zinku solí, použitie prášku vám umožní zvýšiť rýchlosť prúdenia chemických reakcií, a teda aktuálny prúd prúdu. Pozitívny pól - z oxidu manganičitého. Hlavným rozdielom od solových batérií je typ elektrolytu: v alkalike v jeho kapacite sa použije hydroxid draselný.

Alkalické batérie sú vhodné pre zariadenia s spotrebou energie z desiatok do niekoľkých stoviek miliamperes - s kapacitou približne 2 ... 3 A * H poskytujú celkom rozumný čas. Bohužiaľ, majú podstatný mínus: veľký vnútorný odpor. Ak vložíte batériu s naozaj veľkým prúdom, jeho napätie bude vidieť veľa, a významná časť energie bude vynaložená na vykurovanie samotnej batérie - v dôsledku toho, efektívna kapacita alkalických batérií je veľmi závislá od naložiť. Povedzme, že ak s prúdom 0,025 a my budeme môcť získať z batérie 3 A * H, potom pri prúde 0,25 a skutočná nádoba klesá už až 2 A * H, a pri prúde 1 A - A celkom pod 1 A * H.

Avšak, alkalická batéria môže fungovať a s veľkým zaťažením, je to jednoducho relatívne malé. Poďme sa povedať, či moderný digitálny fotoaparát sa nemusí ani spojiť na soľné batérie, potom jedna sada alkalických je dosť na polovicu práce.

Mimochodom, ak ste nútení používať alkalické batérie vo fotoaparáte - kúpiť dve sady naraz a pravidelne ich meniť na miestach, to umožní predĺžiť svoj život: ak je batéria vypustená, aby sa dosiahol malý "pokračovanie", To čiastočne obnoví poplatok a môže pracovať trochu viac. Päť minút.

Lítiové batérie

Posledné z rozšírených typov batérií je lítium. Spravidla sú určené na napätie, viacnásobné 3 V, preto väčšina typov lítiových batérií s polbariérovým fyziologickým roztokom a alkalickým roztokom nie sú zameniteľné. Takéto batérie sú široko používané v hodinách, ako aj menej často vo fotografickej zariadení.


Existujú však lítiové batérie na 1,5 V napätie, vyrobené v štandardných faktoroch AA a AAA Forma - môžu byť použité v akejkoľvek technike určenej pre bežné soli alebo alkalické batérie. Hlavná výhoda lítiových batérií je menšia vnútorná rezistencia v porovnaní s alkalickým: Ich kapacita je malá závislá od prúdu zaťaženia. Preto, aj keď s malým prúdom, že alkalické lítiové batérie majú rovnakú kapacitu 3 A * H, ak ich umiestnite do digitálneho fotoaparátu, ktorý spotrebuje 1 A, potom alkalická "die" po tridsiatich minútach, ale litieving bude žiť takmer tri hodiny.

Mínus lítiových batérií je vysoká cena: nielen to, že cesty sám lítia, tak aj kvôli nebezpečenstvu jeho vznietenia, keď sa voda dostane do vody, dizajn batérie je zrejmé zložitejšie v porovnaní s alkalickým prúdom. Výsledkom je, že jedna lítiová batéria stojí 100-150 rubľov, to znamená, že tri až päťkrát drahšie veľmi dobré alkalické. Približne rovnaké množstvo stojí za to Batéria NI-MH s lítiovými batériami vypúšťacích charakteristík, ale schopný prežiť niekoľko stoviek cyklov nabíjania - takže nákup lítiových batérií je odôvodnené len vtedy, keď nikde, raz alebo nič nenabíjať bežné batérie.

Áno, pretože som išiel o poplatkovom cykloch, je potrebné povedať, že sa snaží účtovať lítiové batérie kategoricky! Ak sa pokus o obvyklú alkalickú alebo soľnú batériu, aby ste ju nabíjali, ako maximum, jednoducho naliatie, potom utesnené lítiové batérie explodovať pri nabíjaní.

Okrem dobrých výbojových charakteristík, v lítiových batériách, sú spravidla dva ďalšie výhody, nie veľmi významné: trvanlivosť (prípustnásobná životnosť dosahuje 15 rokov, zatiaľ čo batéria stratí len 10% kapacity) a schopnosť prevádzkovať pri negatívnych teplotách, keď soľ a alkalické batérie jednoducho zmrazujú elektrolytu.

Batérie Nikel Cadmium (NI-CD)

Hlavnými alternatívnymi batériami sú batérie - prúdové zdroje, chemické procesy, v ktorých sú reverzibilné: pri pripájaní batérie do načítania, idú v jednom smere, a keď sa napätie aplikuje na to - v opačnom množstve. Ak teda batéria po použití musí byť hodená a získaná nová, môže byť batéria nabitá na jeho plnú (alebo takmer kompletnú) zdrojovú nádobu.

Budeme zvážiť batérie používané v elektronickom zariadení EASY Domácnosť - teda, akumulátory olovených kyselín nájdené vo vozidlách, neprerušiteľných zdrojoch a iných zariadeniach s veľkou spotrebou energie a bez špeciálnych obmedzení na hmotnosť a rozmery., Okamžite zostaňte na náš dnešný článok. Ale s rôznymi typmi niklových batérií zaplatíme oveľa viac ...

Prvý nikel - presnejšie, Nikel-kadmium - batérie boli vytvorené švédskym vedcom Waldemar Junger (Waldmar Jungner) už v roku 1899, avšak v tom čase boli relatívne k ceste, a okrem toho neboli hermetické: pri nabíjaní batérie zvýrazneného plynu . Len v polovici minulého storočia bolo možné vytvoriť nikel-kadmiovú batériu s uzavretým cyklom: plyny uvoľnené počas nabíjania boli absorbované rovnakou batériou.

Nikel-kadmiové batérie sú spoľahlivé a trvanlivé (môžu byť skladované až päť rokov a nabíjanie - s náležitým používaním - až 1000 krát), dobre fungujú, keď nízke teploty A ľahko odolať veľkým prúdom výtoku, môžu nabíjať malé aj veľké prúdy.

Pozostáva z nich, ale aj veľa. Po prvé, relatívne malá hustota energie (tj pomer kapacity prvku k jeho objemu), po druhé, viditeľné vlastného prúdu (po niekoľkých mesiacoch skladovania, bude potrebné znova aktualizovať), po tretie, Použitie pri navrhovaní jedovatých kadmiových a štvrtého, pamäťového efektu.

Na druhej strane stojí za to zastaviť podrobnejšie, pretože keď hovoríte o batériách, nepamätáme si to. Pamäťový efekt je dôsledkom porušenia vnútornej štruktúry akumulátora: Kryštály začínajú rásť, ktoré znižujú účinný povrch a, v tomto poradí, kapacita batérie. Účinok jeho názvu bol spôsobený tým, že najmä rýchlo sa kryštály rastú s neúplným vypúšťaním batérie: Zdá sa, že je vypustený na akú úroveň bola naposledy vybitá - ak bola batéria vybitá, povedzme, len 25%, potom nasledujúci Nabíjanie obnoví IT Capacity nie až 100% a menej. Ak chcete bojovať proti pamäti efekt, je batéria odporúča pred nabíjaním na úplne vybitie - zničí výsledné kryštály a obnovuje kapacitu batérie. Medzi dostupné typy batérií, niklové-kadmium je najcitlivejšie na pamäťový efekt.

V niektorých prípadoch je však použitie niklových kadmiových batérií opodstatnené a teraz - v dôsledku nízkych nákladov, trvanlivosti a schopností nabíjania pri nízkych teplotách bez negatívnych účinkov pre batériu.

Nikel-metal hydrid (NI-MH) batérie

Napriek najbližším susedstve v skladoch v historickom pláne medzi Ni-CD a Ni-MH batérií leží priepasti: Ten boli vyvinuté len v 80. rokoch. Zaujímavé je, že to bolo pôvodne študované možnosť skladovania vodíka pre niklové vodíkové batérie používané vo vesmírnej technológii, ale v dôsledku toho sme dostali jeden z najbežnejších typov batérií.

Na rozdiel od nikel Cadmium batérieHydrid kovu kovu neobsahuje ťažké kovy, a preto neškodné okolitý A nevyžadujú špeciálne spracovanie počas likvidácie. Avšak, toto nie je jediný plus: z hľadiska spotrebiteľov, to je nám s vami, oveľa dôležitejšie, s rovnakými veľkosťami NI-MH, batérie majú dve alebo trikrát veľkú kapacitu - pre najviac Spoločné batérie AA, dosahuje až 2500-2700 mA * H proti 800-1000 mA * H v Nickel-kadmium.

Okrem toho, Ni-MH batérie tiež prakticky netrpia pamäťovým efektom. Presnejšie povedané, výrobcovia rok po roku znížili jeho vplyv - a preto je teoreticky, aj keď teoreticky účinok je prítomný v Ni-MH batériách, v praxi moderné modely Je nevýznamný. Nesmieme sa však spoliehať na výrobcov a v jednom z našich nasledujúcich článkov sa pokúsime vyhodnotiť účinok pamäťového efektu.

Bohužiaľ, Ni-MH batérie majú svoje vlastné problémy. Po prvé, majú väčší samostatný prúd (Avšak, budeme hovoriť o tom len raz nižšie) v porovnaní s Ni-CD, po druhé, aj keď počet nabíjacích cyklov môže tiež dosiahnuť 1000, môže sa pozorovať pokles kapacity batérie Po 200- 300 cykloch, po tretie, príliš veľké vypúšťacie prúdy a nabíjanie pri nízkych teplotách výrazne znižujú životnosť batérie.

Kombinácia charakteristík - náklady, spoľahlivosť, kapacita, jednoduchosť služieb - na tento moment Ni-MH batérie sú jedným z najlepších, čo viedlo k ich používaniu v obrovskej hmote domácich zariadení.

Nedávno sa objavil takzvaný "pripravený na použitie" ("pripravený na použitie") Ni-MH batérií. Z obyčajných, líšia sa s malým samoobslužným prúdom - výrobca zaručuje, že za pol roka bude batéria stratiť viac ako 10% kapacity a za rok - nie viac ako 15% (na porovnanie, obvykle Batéria NI-MH bude sedieť na 20 ... 30% a za rok - na nulu). Z tohto dôvodu: Byť účtovaný iným výrobcom, tieto batérie nebudú mať čas na úplné vybitie pred ich kúpou v obchode, čo znamená, že môžu byť použité bez predchádzajúceho nabíjania, bezprostredne po zakúpení. Nevýhodou takýchto batérií je menšia kapacita - prvok formátu AA má kapacitu 2000 ... 2100 ma * H proti 2600 ... 2700 MA * H pre bežné NI-MH batérie.

Nabíjačky pre NI-CD a Ni-MH batérií

Princípy batérií NI-CD a NI-MH sú do značnej miery podobné - z tohto dôvodu nabíjacie zariadenieRovnako ako pravidlo, oba typy sú podložené naraz. Spôsoby nabíjania a teda typy nabíjačky môžu byť rozdelené do štyroch skupín. Zároveň vo všetkých prípadoch zadáme nabíjací prúd cez kapacitu batérie: napríklad odporúčanie na účtovanie hodnoty "0,1c" znamená, že batéria s kapacitou 2700 mA * H v takomto schéme zodpovedá prúdu 270 mA (0,1 * 2700 \u003d 270) a kapacita batérie 1400 mA * H - 140 MA.

Pomalý šok 0.1c

Táto metóda je založená na moderné batérie Je ľahké odolať obnovením (to znamená, že pokus "vyplniť" v nich viac energie, ako je batéria môže uložiť), ak nabíjací prúd nepresahuje 0,1c. Ak prúd presahuje túto hodnotu, batériu pri zlyzaní nabíjania.

V súlade s tým, nízkonákladová nabíjačka nepotrebuje žiadnu kontrolu nad koncom náboja: nie je nič hrozné v nadmernom trvaní, batéria jednoducho znižuje prebytočnú energiu vo forme tepla. Zodpovedajúce nabíjačky syra a sú veľmi rozšírené. Ak chcete batériu nabíjať, stačí ho opustiť v takejto pamäti na chvíľu aspoň 1,6 * c / I, kde C je kapacita batérie, I - nabíjací prúd. Poďme sa povedať, ak si vezmeme zásobník s prúdom 200 mA, potom je zaručená batéria s kapacitou 2700 mA * h nabíjanie za 1,6 * 2700/200 \u003d 21 hodín 36 minút. Už takmer denne ... Vo všeobecnosti je hlavnou nevýhodou takéhoto zoomu zrejmé - čas nabíjania často prevyšuje primerané hodnoty.

Avšak, ak nie ste inherentní kdekoľvek, takáto nabíjačka má právo na život. Hlavná vec - ak používate batérie s nízkou kapacitou v dvojiciach s modernou pamäťou, skontrolujte, či nabíjací prúd (a musí byť špecifikovaný v charakteristike pamäte) nepresahoval 0,1c. Stojí tiež za zváženie, že pomalý poplatok prispieva k účinku pamäťových efektov z batérií.

Šok 0.2 ... 0,5c bez koncovania

Takéto nabíjačky, aj keď sa zriedka, sa stále nachádzajú - väčšinou medzi lacné čínske výrobky. S prúdom 0,2 ... 0,5s, buď nemajú kontrolu nabitia nabíjania vôbec alebo majú len vstavaný časovač, vypnúť batérie v určenom čase.

Použite podobné zoom je kategoricky neodporúča: Vzhľadom k tomu, že neexistuje žiadna kontrola na kontrolu nabíjania, potom vo väčšine prípadov sa batéria vráti alebo znovu naloží, čo výrazne zníži život svojho života. Úspora nabíjačky, stratíte peniaze na batérie.

Šok na 1c s kontrolou nabitia

Táto trieda nabíjačky je najuniverzálnejšia pre každodenné použitie: Na jednej strane účtujú batérie na rozumný čas (od jedného do polovice až štyroch-šesť hodín, v závislosti od konkrétnej pamäte a batérií), na druhej strane Ovládajte ukončenie poplatku v automatickom režime.

Najbežnejšou metódou riadenia konca náboja - na rozpaku napätia, sa zvyčajne nazýva "DV / DT" metóda, "Metóda negatívnej delty" alebo "Metóda -ΔV". Skladá sa v skutočnosti, že počas celého nábojového napätia na batérii pomaly rastie - ale keď batéria dosiahne kompletnú kapacitu, stručne sa znižuje. Táto zmena je veľmi malá, ale je celkom možné detekovať - \u200b\u200ba, nájsť, zastaviť poplatok.


Mnohí výrobcovia nabíjačiek tiež uvedú vo svojich mikroprocesorových kontrolných charakteristikách - ale v skutočnosti je to rovnaké ako kontrolu negatívnej delty: ak je to, vykonáva sa špecializovaným mikroprocesorom.

Riadenie napätia však nie je jediné dostupné: v čase akumulácie batérie s kompletnou nádobou v nej prudko zvyšuje tlak a teplotu prípadu, ktorý môže byť tiež kontrolovaný. V praxi je však technicky najjednoduchšie merať napätie, takže iné metódy kontroly konca náboja sú zriedkavé.

Mnohé vysoko kvalitné nabíjačky majú dva ochranné mechanizmy: kontrolná teplota batérií a vstavaný časovač. Prvé zastávky nabíjanie, ak teplota prekročí prípustný limit, druhý - ak sa nastavovací stop pre negatívny delta nepracoval na primeraný čas. Obaja sa môžu stať, ak používame staré alebo jednoducho nízko kvalitné batérie.

Po dokončení nabíjania batérií s veľkým prúdom, najviac "rozumné" nabíjačky sú naplnené malým prúdom (menej ako 0,1c) - to umožňuje získať maximálnu možnú kapacitu z batérií. Indikátor nabíjania na zariadení zvyčajne zhasne, ukazuje, že hlavná fáza nabíjania je dokončená.

Existujú dva problémy s takýmito zariadeniami. Po prvé, nie všetky z nich sú schopní s dostatočnou presnosťou na "chytiť" moment recesie napätia - ale bohužiaľ, je možné skontrolovať len skúsený. Po druhé, hoci takéto zariadenia sa zvyčajne vypočítavajú na 2 alebo 4 batériách, väčšina z nich nevie, ako tieto batérie nabíjať nezávisle od seba.

Napríklad, ak pokyny pre pamäť označujú, že môže nabíjať iba 2 alebo 4 batérie v rovnakom čase (ale nie 1 a nie 3) - to znamená, že má len dve nezávislé poplatky. Každý z kanálov poskytuje napätie približne 3 B a batérie sú zahrnuté v nich v pároch-postupne. Dôsledky týchto dvoch. Zjavným je, že nebudete môcť účtovať jednu batériu (a povedzme, váš pokorný sluha používa MP3 prehrávač denne, pracuje presne z jednej batérie AAA). Menej zrejmé - v skutočnosti, že kontrola konca poplatku sa vykonáva len pre pár Batérie. Ak používate nie príliš nové batérie, potom len kvôli technologickému rozptylu, jeden z nich bude o niečo skôr ako iné - a ak sú dve batérie s rôznymi stupňami starnutia chytení v páre, potom taká pamäť buď nesúhlasí s jedným z nich alebo načítava druhú. Samozrejme, že to zhoršuje tempo starnutia najhoršieho páru.

"Správna" nabíjačka by mala umožniť nabíjanie ľubovoľného množstva batérií - jeden, dva, tri alebo štyri - a ideálne, a majú samostatný indikátor nabitia nabitia pre každý z nich (inak sa indikátor zhasne, keď je posledná batéria nabitá). Len v tomto prípade budete mať niektoré záruky, že každý z batérií bude účtovaný na dokončenie kapacity bez ohľadu na stav zostávajúcich batérií. Samostatné indikátory nabíjania tiež umožňujú batérie predčasne predčasne: Ak sa zo štyroch prvkov používaných spolu, jeden poplatky oveľa dlhšie alebo oveľa rýchlejšie ako zvyšok, to znamená, že to bude slabý odkaz celej batérie.

Multikanálové nabíjačky majú ďalšiu príjemnú funkciu: V mnohých z nich, pri nabíjaní polovice batérií si môžete vybrať rýchlosť nabitia. Povedzme, Sanyo NC-MQR02, vypočítané na štyroch batériách AA, pri nabíjaní jednej alebo dvoch batérií, umožňuje vybrať nabíjací prúd medzi 1275 mA (pri inštalácii batérií v extrémnych slotoch) a 565 mA (pri ich inštalácii v centrálnych slotoch ). Pri inštalácii troch alebo štyroch batérií sú účtované prúdom 565 mA.

Okrem jednoduchosti prevádzky je pamäť tohto typu najviac "užitočná" pre batérie: šok stredná veľkosť S kontrolou na konci náboja na negatívnej delte je optimálny z hľadiska zvýšenia životnosti batérií.

Samostatná podtrieda rýchlych nabíjacích zariadení - s predpätím batérií. To sa robí na boj proti efektu pamäte a môže byť veľmi užitočné pre batérie NI-CD: Pamäť sa zabezpečí, že najprv boli úplne vypustené, a až potom, čo začne poplatok. Pre moderné NI-MH takéto školenie už nie je povinné.

Nabitie prúdu viac ako 1c s kontrolou koncového konca

A konečne, posledná metóda je ultrafast nabitia, trvanie 15 minút až hodinu, s kontrolou nabíjania, opäť na negatívnom napäťovom delte. Výhody takejto pamäte dva: Najprv, takmer okamžite získate nabité batérie, po druhé, ultrafast nabitie vám umožní do značnej miery vyhnúť sa pamäťovému efektu.

Existujú však a nevýhody. Po prvé, nie všetky batérie sú dobre odohraní rýchlym nabitím: nie je dostatok vysokokvalitných modelov, ktoré majú veľký vnútorný odpor, môžu, aby sa prehriati, kým sa ľahko zlyháva. Po druhé, veľmi rýchly (15-minútový) náboj môže negatívne ovplyvniť životnosť batérií - opäť kvôli ich pretlaku pri nabíjaní. Po tretie, taký poplatok "vyplní" batériu je až do výšky 90 ... 95% kapacity - potom, čo je potrebný dodatočný dávkovanie malého prúdu na dosiahnutie 100% nádrže (väčšina rýchlej pamäte sa vykonávajú).

Avšak, ak potrebujete režijnú náboj batérií, získavanie "15 minút" alebo "polhodinovej pamäte" bude dobrým výkonom. Samozrejme, že je potrebné používať iba vysokokvalitné batérie veľkých výrobcov, a tiež vylúčiť svoje inštancie z batérií včas.

Ak ste spokojní s trvanie poplatku v priebehu niekoľkých hodín, potom optimálne zostane opísané v predchádzajúcej časti nabíjacieho prúdu menšieho ako 1C a riadenie konca nabitia na negatívnej delte.

Samostatnou otázkou je kompatibilita nabíjačky s rôznymi typmi batérií. Pamäť pre Ni-MH a Ni-CD je zvyčajne univerzálna: niektorý z nich môže nabíjať batérie každého z týchto dvoch typov. Problém pre NI-MH batérií s koncom náboja na negatívnom napäťovom delte, aj keď nie je uvedený priamo, môžu pracovať s NI-CD batériami, ale naopak - bohužiaľ. Prípad je, že skok napätia, rovnaká negatívna delta, Ni-MH je zrejmé menšia ako NI-CD, takže nie žiadna pamäť nakonfigurovaná na prácu s NI-CD bude môcť "cítiť" tento skok na ni- MH.

Pre ostatné typy batérií, vrátane lítium-iónov a olovenej kyseliny, tieto fázy sú nevhodné v zásade - takéto batérie majú úplne odlišnú schému nabíjania.

Testovacia technika

V procese testovacích batérií a elektrolytických prvkov v našom laboratóriu merame nasledujúce parametre, ktoré sú najdôležitejšie na určenie kvality prvkov (to znamená, že ich súlad s sľubmi výrobcu) a rozumnú oblasť použitia:

kapacity s rôznymi kategóriami;
rozsah vnútorného odporu;
rozsah samoobsluhy (len pre batérie);
prítomnosť pamäťového efektu (len pre batérie).

Hlavnou časťou testovacej lavice je samozrejme nastaviteľné zaťaženie, ktoré umožňuje vybitie prúdu na štyri batérie alebo batérie súčasne.


Na ovládanie napätia všetkých štyroch položiek sa používa digitálny rekordér VELLEMANM PCS10, pripojený k počítaču cez rozhranie USB. Chyba merania nie je vyššia ako 1% (chyba self-vyšetrenie je 3%, ale navyše k kalibrácii každého zo svojich kanálov, pričom príslušné zmeny a doplnenia konečných údajov), diskrétnosť merania stresu je 12 mV, frekvencia meraní je 250 ms.


Inštalačná schéma je pomerne jednoduchá: tieto sú štyri samostatné súčasné stabilizátory vykonávané na LM324 Ovládací zosilňovač (tento čip je len štyri ou v jednom puzdre) a IRL3502 Field Transistors. Všetky stabilizátory sú spravované jedným multifunkčným variabilným odporom, takže prúd na nich je nastavený v rovnakom čase - zjednodušuje nastavenie inštalácie na špecifický test a minimalizuje chybu manuálneho aktuálneho nastavenia. Možné zmeny zaťaženia sú od 0 do 3 A na každý prvok.

Ak chcete merať napätie na inom LM324 čip, štyri diferenciálne zosilňovače sa zhromažďujú, ktorých vstupy sú pripojené priamo k blokom bloku, ktoré sú nainštalované batérie - to úplne eliminuje chybu vykonanú stratami na spojovacích vodičoch. Z výstupov diferenciálnych zosilňovačov sa signál prichádza na rekordér.

Okrem toho je diagram prítomný na obrázku nad generátorom obdĺžnikových impulzov, periodicky, vrátane, potom úplne odpojovacie zaťaženie. Trvanie "nula" na produkte generátora je 6,0 S, Trvanie "jednotky" - 2,25 s. Generátor vám umožňuje otestovať batérie v režime prevádzky s pulzným zaťažením a najmä na určenie ich vnútorného odporu.

Tiež vyššie uvedený obrázok nezobrazí diagram napájania: Pripojuje sa k napájaciemu zdroju počítača, jeho výstupné napätie (+12 V) je znížené na +9 v stabilizátore na 78l09 čip a napätie OE potrebné pre napätie BISCORIDU Dodávka je tvorená kapacitným konvertorom na mikroobvode ICL7660. Avšak, to sú už najviac zavádzané nuansy, ktoré hovoríme len potom, aby sme zabránili otázkam o správnosti meraní, ktoré sa môžu vyskytnúť v čitateľoch v elektronike.

Pre chladiace výkonové tranzistory, spätnú väzbu a skutočne testované batérie, všetky inštalácia je fúkaná štandardným 12-voltom ventilátorom Sizzy 80x80x20 mm.


Ak chcete získať a automaticky spracovávať údaje z rekordéra, bol napísaný špeciálny program - našťastie, Velleman pre mnohé z jeho zariadení dodáva veľmi jednoduché použitie SDK a Knižnica Sets. Program umožňuje v reálnom čase vybudovať grafy napätia na výkonových prvkoch v závislosti od času spusteného od začiatku testu, a tiež vypočítať - na konci testu - ich kapacity. Ten je samozrejme rovný produktu vypúšťacieho prúdu a času, počas ktorého prvok dosiahol spodnú hranicu napätia.

Hranica je zvolená v závislosti od typu prvku a podmienok vypúšťania. Pre batérie pri nízkych prúdoch je 1,0 V - nižšie, aby ich jednoducho vybili, pretože to môže viesť k nezvratnému poškodeniu prvku; Pri vysokých prúdoch sa dolná hranica zníži na 0,9 V, aby sa správne zohľadnil vnútorný odpor batérie.

Pre batérie praktický význam Majú dva hraniciach vypúšťania. Na jednej strane sa prvok považuje za úplne prázdny, ak napätie na to kleslo na 0,7 V - preto je logické merať kapacitu presne na skutočnosť, že dosiahnutie tejto úrovne. Na druhej strane nie všetky zariadenia, ktoré podávajú na batériách, sú schopné pracovať pri namáhaní pod 0,9 V, takže praktická hodnota má spôsob, akým je batéria vypustená na túto úroveň. V našich testoch prinesieme obidve tieto hodnoty - hoci mnoho prvkov, dosahuje úroveň 1,0 V, sa ďalej veľmi rýchlo vypúšťajú, sú tie, ktoré sú relatívne dlhé na držanie medzi 0,7 V a 0,9 V.

Takže, nastavením batérií, nastavenie pravého prúdu a zapnutím rekordéra, začneme testovanie. Pre každý typ výkonových položiek bolo vybraných niekoľko režimov vypúšťania - aby sa získali najzaujímavejšie a charakteristické výsledky.

Pre batérie je:

vypúšťanie s nízkym konštantným prúdom: 250 mA pre prvky formátu AA, 100 mA - formát AAA;
vypúšťanie veľkým konštantným prúdom: 750 mA pre prvky formátu AA, 300 mAA-AAA formát;

Pre Ni-MH batérií Toto:

vypúšťanie s nízkym konštantným prúdom: 500 mA pre prvky formátu AA, 200 ma - formát AAA;
absolutórium veľkým konštantným prúdom: 2500 mA pre prvky formátu AA, 1000 ma - formát AAA;
vypúšťanie impulzného prúdu: Trvanie impulzu 2,25 S, trvanie pauzy 6,0 S, aktuálna amplitúda 2500 mA pre prvky formátu AA a 1000 Ma - AAA.

Pre NI-CD batérie formátu AA sú režimy vypúšťania vybrané ako pre batérie Ni-MH formátu AAA - berúc do úvahy podobnú pasovú kapacitu pasu prvého a druhého.

Ak pri testovaní batérií jednoducho jednoducho vytlačí balík, vložte batériu do inštalácie, spustila test - potom musia byť batérie pripravené na prípravu, pretože sú všetky iné ako tie, ktoré sú uvedené vyššie "Pripravené na používanie" v čase nákupu sú úplne vybité. Preto sa testovanie batérií uskutočnilo striktne podľa nasledujúcej schémy;

meranie zvyškovej kapacity na malom prúde (len pre "pripravený na použitie" modely);
nabíjanie;
vypúšťanie s veľkým prúdom bez merania kapacity (tréningu);
nabíjanie;
vypúšťanie s veľkým prúdom meraním nádrže;
nabíjanie;
vypúšťanie impulzným prúdom s meraním nádoby;
nabíjanie;
vypúšťanie s nízkym prúdom s meraním nádoby;
nabíjanie;
expozície počas 7 dní;
vypúšťanie s nízkym prúdom meraním kapacity - potom sa výsledok porovnáva s percentuálnym podielom straty nádrže prijatej v predchádzajúcom kroku a vypočíta percento straty nádrže v dôsledku samoobsluhy na 1 týždeň;

V testoch batérií používame v každom prvku každého značky. V testoch batérií - aspoň dva prvky každej značky.

Ak chcete nabíjať batérie, používame nabíjačku Sanyo NC-MQR02.


Toto je rýchle nabíjanie s kontrolou negatívneho napätia delta a teplotou batérií, čo vám umožňuje nabíjať od jedného do štyroch (v ľubovoľných kombináciách) batérií formátu AA, ako aj jednej alebo dvoch batérií AAA. Prvá je možné účtovať prúdom 565 mA a 1275 mA (ak nie sú viac ako dve batérie), druhý prúd 310 mA na položku. Počas niekoľkých rokov pravidelného používania sa táto pamäť presvedčivo dokázala svoju vysokú účinnosť a kompatibilitu s akýmikoľvek batériami, čo viedlo k jeho voľbe na testovanie. Aby sa predišlo strate nádrže v dôsledku samoobsluhy, vo všetkých testoch, okrem samotného testovania samoobsluhy sa batérie účtujú bezprostredne pred začiatkom meraní.


Merania vzdialených prúdov dávajú logický obraz (príklad je prezentovaný na vyššie uvedenom grafe): Napätie na prvkach sa rýchlo klesá v prvých minútach testu, potom sa ukáže, že je viac alebo menej trvalej úrovni, a na samom Koniec testu, v poslednom percente, opäť spadne.


Niektoré menej banálne merania na prúde impulz. Vyššie uvedené číslo ukazuje silne zväčšenú časť grafu získaného v takomto teste: zlyhania napätia na nej zodpovedajú zahrnutiu zaťaženia, zdvíhacieho odpojenia. Z tohto plánu je ľahké vypočítať vnútorný odpor batérie: Ako vidíte, keď je prúdová amplitúda 2,5 a napätie vysiela na 0,1 V - vnútorný odpor je 0,1 / 2,5 \u003d 0,04 ohm \u003d 40 MΩ. Dôležitosť tohto parametra sa z našich následných článkov, v ktorom sa medzi sebou porovnávame rôzne typy batérií a batérií - pokiaľ len všimneme, že veľký vnútorný odpor spôsobuje nielen "čerpanie" napätia pod zaťažením , ale aj strata energie akumulovaná v energetických akumulátoroch na teplo sami.


V plnej mierke sa impulzy navzájom spájajú do pevného pásu, z toho hornej hranice zodpovedá napätiu na napájacom prvku bez zaťaženia, tým nižšia - s zaťažením. Vo forme tohto pásu je možné odhadnúť nielen čas prevádzky prvku pod ťažkým pulzným zaťažením, ale aj závislosť jeho vnútorného odporu z hĺbky hĺbky: napríklad, ako môžete vidieť, na NI-MH Akumulátora Sony, odpor je takmer neustále a začína rastú len s plným vypúšťaním., Výsledok.

Koľko našich čitateľov pravdepodobne si všimne, že sme si vybrali veľmi tvrdé režimy vypúšťania: prúd je 2,5 a je veľmi veľký a 6-sekundová pauza medzi impulzmi nedáva prvok, pretože by mal byť "odpočinok" (ako my Už ste už spomínali, batérie, malé "odchod" môže čiastočne obnoviť ich kontajner). Napriek tomu sa vykonáva na účely čo najviac a jasne ukazujú rozdiely medzi prvkami rôznych druhov výživy a rôznej kvality. Pre to isté, aby sa priblížili k najjemnejším skutočným prevádzkovým podmienkam, ako aj podmienkam, v ktorých výrobcovia batérií merajú svoju kapacitu, pridali sme režimy vypúšťania s relatívne malým konštantným prúdom.

Mimochodom, samotní výrobcovia zvyčajne označujú režimy vypúšťania, ako aj nabíjanie - v pomere k kapacite prvku. Povedzme, že pravidelné merania kapacity batérie by sa mali vykonávať pri prúde 0,2c - to je 540 mA pre batériu pre 2700 mA * H, 500 mA pre batériu pre 2500 mA * H, a tak ďalej. Avšak, keďže akumulátory jedného formulára v našich testoch sú dosť blízko v charakteristikách, rozhodli sme sa ich otestovať s pevnými prúdmi, ktoré nezávisia od pasovej kapacity konkrétnej inštancie - výrazne zjednodušuje prezentáciu a porovnanie výsledkov.

A keďže sme hovorili o kapacite, stojí za zmienku nejakú klamlivosť takejto všeobecne akceptovanej jednotky ako amper-hod. Faktom je, že energia uložená v prívodnom prvku je určená nielen koľko času udržiaval špecifikovaný prúd, ale aj koľko bolo napätie v rovnakom čase - je celkom zrejmé, že lítiová batéria s kapacitou 3 a * H a napätie 3 v schopní dvakrát toľko energie ako batéria s rovnakou kapacitou 3 A * H, ale napätie je 1,5 V. Preto je vhodnejšie na označenie kapacity nie v hodinách AMPS, ale vo wattoch, Ak chcete dostať ich cez napäťovú životnosť batérie integrálneho vypúšťania v jeho konštantnom prúde. Okrem prirodzeného účtovníctva rôznych pracovných napätí rôznych prvkov vám táto technika umožňuje vziať do úvahy, ako dobre tento konkrétny prvok udržiaval stres pri zaťažení. Napríklad, ak boli dve batérie vypúšťané na úroveň 0,7 za 60 minút, ale prvé väčšinu tohto času sa konalo na úrovni 1,1 V, a druhý - na úrovni 0,9 V, je celkom zrejmé, že Najprv má veľký reálny kontajner - napriek tomu, že konečný čas ich vypúšťania je rovnako. To je dôležité najmä vzhľadom na to, že väčšina moderných elektronické zariadenia NEPOUŽÍVAJÚCE prúda trvalé moc - A prvky s veľkým napätím v nich budú fungovať v priaznivejších režimoch.

Bližšie k praxi: Energetické príklady

Samozrejme, okrem abstraktného testovania batérií na kontrolovanom zaťažení sme sa zaujímali o to, ako reálne zariadenia konzumujú prúd. Ak chcete objasniť tento problém, pozeráme sa okolo okolitého priestoru, náhodne si vybral súbor objektov stravovania z rôznych batérií.



Iba časť tejto súpravy


Ak zariadenie spotrebovalo viac či menej priamej prúd, merania sa uskutočnili obvyklým digitálnym UNI-TREND UT70D multimetrom v režime ammetrov. Ak je súčasná spotreba zmenená, zmenená sme ho, vrátane nízkonapäťového hranica medzi zariadením a napájaním batérií, pokles napätia, na ktorom bol stanovený spoločnosťou VELLEMANM PCSU1000 Osciloskop.

Výsledky sú uvedené v tabuľke:


Ako, medzi našimi zariadeniami, stretli sa a pekné "nenávistné" - zoznam fotografií, fotoaparát a lucerny s žiarovkou. Ak ten druhý spotreboval 700 mA, aby sa neustále a nepretržite položil, potom sa ukázalo, že prvá dva povaha spotreby energie bola zaujímavejšia.

Cena vertikálnej divízie na oscilogramov je 200 mA nižšie, nula zodpovedá prvému rozdeleniu zdola.



fotoaparát
Cena štiepne ceny oscilogramy - 200 mA


V obvyklom režime, Canon Powershot A510, Fed z dvoch prvkov prvkov AA, spotrebovalo asi 800 mA - veľa, ale veľa nezaznamenali. Avšak, keď je zapnutý (prvá skupina úzkych vrcholov na oscillograme), pohyb šošovky (druhá skupina píkov) a prúd (tretia skupina) by mohla rásť viac ako jeden a pol krát, na 1,2. .. 1.4 A. Čo je zaujímavé, ihneď po kliknutí na "zostup", spotreba energie fotoaparátu padla - pri nahrávaní len odstránený rám na jednotke Flash, automaticky vypne obrazovku. Avšak, hneď ako bol rám zaznamenaný, spotreba vzrástla späť na 800 mA.



Zoznam fotografií
Cenové divízie oscilogramov - 100 ma


Zoznam fotografií PENTAX AF-500FTZ (Štyri prvky formátu AA) spotrebovali súčasný ešte zaujímavejší: to bolo takmer rovnaké ako nula počas období medzi spúšťačmi, okamžite pestovanými na 700 mA ihneď po spustení (takýto moment je zachytený Oscilogram nad), ktorým 10.15 sekúnd hladko znížil späť na nulu (roztrhaná línia oscilogramu bola spôsobená tým, že blesk spotrebuje prúd s frekvenciou približne 6 kHz). V tomto prípade blesk demonštroval jasnú závislosť medzi aktuálnou recession časom a napätím jeho prvkov jeho prvkov: pretože ona musela hromadiť určitú energiu zakaždým, tým silnejšie je napájacie napätie, tým viac sa muselo hromadiť požadované zásoby. Týmto spôsobom, dobre ilustruje jednu z rolí vnútorného odporu batérií - tým menšie, tým menej, s inými vecami, napätie sa bude vyhľadávať a rýchlejšie môžete urobiť ďalší rám s bleskom.

V ďalších článkoch, kde budeme zvážiť špecifické typy a inštancie batérií a batérií, približné chápanie energetických potrieb rôzne zariadenia Pomôže nám to určiť, ktoré výživové prvky pre nich sú vhodné.

V súčasnej fáze existuje mnoho batérií, ktoré majú iné chemické zloženie a vzhľadom na prítomnosť určitých prvkov v nich, ich charakteristika a výhody v prevádzke. Nickel-kadmiové batérie sa objavili. Ale stále sú populárne a nevyhnutné v rôznych oblastiach ľudskej činnosti.

Z histórie stvorenia

Prvé alkalické NI-CD batérie sa objavili aj na konci dvadsiateho storočia. Vymysleli švédsky vedec Waldmar Jungner, ako pozitívny poplatok pomocou niklu a kadmia - ako negatívne. Napriek zrejmému prínosu tohto vynálezu, v tom čase bola hmotnosť výroby takýchto batérií veľmi drahé a energeticky náročné. Preto bola odložená na obdobie takmer 50 rokov.

30s minulého storočia sú pozoruhodné v tom, že potom bola vytvorená technika zavádzania chemicky aktívnych materiálov dosiek na poréznu elektródu pokrytú nikel. Hmotnostná produkcia NI-CD batérií začala po 50. rokoch.

Hlavné charakteristiky a výhody

Nikel-kadmiové batérie majú vo väčšine prípadov valcový tvar. Preto sa v spoločných ľuďoch často nazývajú "banky". K dispozícii sú ploché batérie NI - napríklad hodiny. Všetky nabité prvky tohto typu majú relatívne malú kapacitu, ak ich porovnávajú s (NI-MH), ktoré sa objavili významne neskôr, aby sa zlepšilo NI-CD batérie.

Avšak, nižšie indikátory kapacity nie sú nevýhodou, ktorá by mohla spôsobiť, že stará dobrá kadmiová batéria je konečne odstránená z výroby. Jednou z jeho nepochybných výhod je, že keď sa používa, je zahrievaný tak rýchlo ako MH. To výrazne znižuje riziko jeho prehriatia a predčasného zlyhania.

Pomalší proces vykurovania NI-CD je spôsobený tým, že chemické reakcie prúdiace v nich sú endotermické. Inými slovami, teplo sa vstrebáva dovnútra počas reakcií. Pokiaľ ide o MH, sa líšia od exotermických reakcií kadmia s veľkým množstvom tepla. V tomto ohľade sa MH je ohrievané oveľa rýchlejšie a môže "preháňať to", ak ich neprestane používať včas.

NI-CD Batérie majú hustý kovový prípad, vyznačujúci sa zvýšenou pevnosťou a dobrou tesnosťou. Sú schopní odolávať akýmkoľvek chemickým reakciám vo vnútri a odolať veľkému tlaku plynov aj v najhorších podmienkach. Až do zníženia teploty na -40 ° C. Nikel kadmium-akumulátory nie sú ohrození seba-spaľovania, na rozdiel od moderného.

Medzi nimi sú silné a spoľahlivé priemyselné NI batérie, ktoré môžu plne pracovať 20-25 rokov. A napriek tomu, že na zmenu tohto AKB Dlho prídu MH a Lithium väčšia kapacitaNi-CD batérie sa naďalej aktívne uplatňujú na tento deň.

Ak hovoríme o cenovej kategórii, náklady na NI-CD sú výrazne nižšie ako ostatné batérie. Je to tiež jedna z ich hlavných výhod.

Pôsobnosť

Malé NI-CD batérie sú široko používané na výkon rôznych domácich spotrebičov a zariadení, najmä v prípadoch, keď konkrétne zariadenie spotrebuje veľký počet prúdov. Štandardné "banky" stále poskytujú prevádzku elektrických bežcov a skrutkovačov. Prvky veľké veľkosti Nepostrádateľná vo verejnej doprave. Napríklad v trolejbusoch alebo električkách za účelom výživy ich kontrolných reťazcov, lodnej dopravy a najmä v oblasti letectva ako palubných druhotných zdrojov prúdu.

Funkcie prevádzky

Pretože Ni-CD batérie sú zreteľne zahrievané len vtedy, ak sú úplne nabité, väčšina zariadení "Pochopte" je ako signál, ktorým by sa mal proces nabíjania zastaviť. Aby boli dlhšie pracovať, odporúča sa rýchlo nabíjať a používať - \u200b\u200bna úplné vypúšťanie: Na rozdiel od MH, niklové kadmiové batérie sa nebojí hlbokom výboji.

Tento typ batérie je jediný z batérií, ktoré sa odporúčajú, aby boli plne vybité, zatiaľ čo MH by sa mal skladovať úplne nabité a pravidelne potrebujú kontrolu napätia na výstup. Tento rozdiel, s významným rozdielom v prevádzke, je určite ďalší zrejmý bod v prospech NI-CD.

S dlhom skladovania bez použitia v vypúšťanej forme s batériami sa nestane nič hrozné. Ale priviesť ich pracovné podmienky, Potrebujete dva alebo trikrát, aby ste ich držali plný cyklus "kapacitu". Je lepšie to urobiť čoskoro pred použitím, môžete zostať za deň a potom Batérie Nikel-Cadmium budú pracovať s optimálnymi prúdovými kartami.

Akékoľvek NI-CD používané v každodennom živote, keď je poháňaný prúdom mallej hodnoty a periodický neúplný výtok môže výrazne stratiť nádobu, ktorá vytvára dojem Úplný výkon Batérie. Ak je NI-CD dlho nabíjanie, napríklad v zariadení trvalá výživa, Bude tiež stratiť určitý ukazovateľ kapacity, hoci úroveň jeho napätia a bude to pravda.

To znamená, že nestojí za použitie NI-CD v režime konštantného napájania, a ak sa to stalo s batériou, jeden hlboký cyklus výtlačku nasledovaný úplným nabíjaním bude stačiť, aby sa kontajner obnovil.

Tento účinok sa nazýva "Memory Effect" a nastáva, keď nie je až do skončenia sklopnej batérie bol nabitý skôr, než je úplne vypustený. Faktom je, že pri výrobe niklovo-kadmiových batérií sa používajú takzvané lisované elektródy. Je to veľmi pohodlné, pretože "tlač" je high-tech a náklady lacnejšie. Je to však jeho chemické zloženie, ktoré je naklonené k "pamäťovému efektu" - inými slovami, k vzhľadu v elektrochemickom zložení "extra" dvojitej elektrickej vrstvy vo forme veľkých kryštálov, čo spôsobuje zníženie napätia.

To je dôvod, prečo sú prvky NI-CD tak "milované" úplné a hlboké vybitie, potom, čo "Vymazanie pamäte", môžu pracovať na plný úväzok na dlhú dobu.

Obnova batérie nikel-kadmium

Reštaurovanie vody

Môžete sa pokúsiť obnoviť výkon NI-CD batérie pomocou najbabenejšej elektrolytu ako destilovanej vody.

Ak to chcete urobiť, budete potrebovať niekoľko neľútostných nástrojov a zariadení:

  • spájkovaná kyselina ;
  • Jednorazová injekčná striekačka ;
    spájkovačka;
  • malá destilovaná voda .

Zvyčajne sa batéria nachádza v vrtáku alebo skrutkovači, vyzerá ako banda niekoľkých kovov "plechovky" zabalené s tesným papierom. Aby ste pochopili, čo je "banka" v zväzku je najslabšia, musíte najprv merať napätie na póloch každého prvku. Ako skontrolovať napätie? Veľmi jednoduchý, s multimetrom alebo testerom. Najčastejšie je indikátor napätia najslabší "plechovky" blízko alebo rovný nule.

Aby ste spustili proces obnovy, musíte v vyvŕtení malej diery v batérii, ktoré ste predtým oslobodili z papiera alebo štítkov. To možno vykonať pomocou skrutkovača pomocou ostrého self-caping skrutky č. 16. Je dôležité starať sa o nepoškodenie vnútra batérie, ale vŕtať len jeho vonkajší plášť.

V tomto prípade stojí za zmienku ďalšiu nepochybnú výhodu: v takýchto batériách, vzhľadom na ich dizajn, zvýšená tesnosť a zvláštne netesné chemické reakcie, sa nevyskytuje spontánne zapaľovanie. Preto amatérske návratné metódy nickelové kadmiové prvky Život je v bezpečí, na rozdiel od implementácie tohto druhu manipulácie s modernými lítiovými batériami, náchylnými na výbuchy a kvety.

1 ml destilovanej vody sa prijíma do jednorazovej injekčnej striekačky a AKB sa postupne naplní. Je dôležité ponáhľať sa, uistite sa, že voda postupne preniká do batérie. Na vrátenie a vytvorenie potrebnej hustoty elektrolytov vo vnútri batérie. Po naplnení vody je otvor uzavretý spájkovacou kyselinou, ktorá je braná na zápas a je vyhľadávaná dobre vyhrievaným spájkovacím železom.

Niektorí remeselníci argumentujú, že ak namiesto destilovanej vody, nalejte elektrolyt z ťažobných lucerny namiesto batérie z ťažobných lucerny, batéria bude fungovať oveľa lepšie a dlhšie.

Na záver musíte znovu merať napätie do multimetra a dať batériu na nabíjanie. Samozrejme, že spájkovacia batéria bude trvať dlho, ale môže pomôcť vyhrať nejaký čas pred zakúpením nového.

Obnova zapampingu

Pre niklové kadmiové batérie je osvedčený, ale veľmi riskantná metóda obnovy, ktorá sa nazýva zapamping. Jeho podstata spočíva v tom, že batérie sú podrobené krátkym vypúšťania veľmi vysokých prúdov, desaťkrát vyšších ako norma. Každý prvok v literálnom zmysle slova "Burns" krátkosrvoriacimi prúdovými impulzmi 10, 20 ampér a vyšší.

Zapamping vyžaduje dobrú prípravu ventilátorov elektroniky a dodržiavanie bezpečnostných zariadení vo forme ochranných okuliarov a žiaducich, celkovo. Tvrdí sa, že obnovuje prvky, ktoré neboli použité 20 rokov alebo viac. Treba pripomenúť, že Zapamping je použiteľný výlučne na nikel-kadmiové batérie. Obnovenie Ni-MH batérií sa neodporúča týmto spôsobom.

Cyklus

S cieľom odstrániť "pamäťový efekt" , potrebovať vypúšťajte ACB až 0,8-1 voltov, po ktorom je opäť úplne nabitá . Ak sa batéria nebráni po dlhú dobu, takéto cykly môžu byť vykonané niekoľko, a minimalizovať "pamäťový efekt" na vyškoliť batériu tak výhodne raz mesačne.

Pokiaľ ide o populárna "školská" metóda, ktorá znamená zmrazenie NISD alebo NIMH batérií v mrazničke - napriek tomu, že účinnosť tejto metódy je veľmi pochybná, môžete nájsť veľké množstvo informácií o "obnovení" batérií umiestnenie do chladničky. V skutočnosti je lepšie aplikovať spôsob, ako obnoviť prvky destilovanej vody - aspoň v tomto prípade bude oveľa viac šancí na ich opráv.

Takže, nikel-kadmiové batérie nie sú horšie ako moderné batérie pre množstvo výhod ich technických charakteristík. Sú stále spoľahlivé, trvanlivé, lacné a najbezpečnejšie.


Hlavné typy batérií:

Ni-CD Nikel Cadmium Batérie

Pre nabíjateľné nástroje sú niklové kadmové batérie skutočné štandard. Inžinieri sú dobre známe pre svoje výhody a nevýhody, najmä NI-CD Nikel-kadmové batérie obsahujú kadmium - ťažký kov zvýšenej toxicity.

Nickel-kadmové batérie majú takzvaný "pamäťový efekt", z ktorých podstata je znížená na skutočnosť, že počas náboja ne-plne vybitovanej batérie je jeho nový výboj možný len pred úrovňou, z ktorej bol účtované. Inými slovami, batéria "si pamätá" úroveň zostatkového poplatku, z ktorej úplne nabitá.

Pri nabíjaní non-plne vybité NI-CD batérie je zníženie jeho kapacity.

Existuje niekoľko spôsobov, ako bojovať proti tomuto fenoménu. Popisujeme len najjednoduchší a najspoľahlivejší spôsob.

Pri používaní nástroja batérie NI-CD nabíjateľné Mali by sa dodržiavať batérie jednoduché pravidlo: Nabíjajte iba plne vybité batérie.

Odporúča sa uložiť NI-CD Nikel-kadmové batérie do vybitého stavu, je žiaduce, aby výboj nebol hlboký, inak môže spôsobiť ireverzibilné procesy v batérii.

Pros NI-CD Nikel Cadmium batérie

  • Nízka cena NI-CD Nikel Cadmium Batérie
  • Schopnosť dať najväčší prúd zaťaženia
  • Schopnosť rýchlo nabíjať nabíjateľnú batériu
  • Uloženie vysokej kapacity batérie do -20 ° C
  • Veľký počet cyklov nabíjania. So vhodnou prevádzkou, takéto batérie fungujú dokonale a umožňujú až 1000 cyklov nabíjania a viac

Nevýhody NI-CD Nikel Cadmium batérie

  • Relatívne vysoká úroveň samoobsluhy - NI-CD Nikel-kadmiová batéria stráca približne 8-10% svojej kapacity v prvom dni po úplnom poplatku.
  • Počas skladovanie NI-CD Batéria Nickel-Cadmium stráca každý mesiac približne 8-10%
  • Po dlhoročnom skladovaní sa po 5 cykloch vypúšťania obnoví kapacita NI-CD akumulátora Ni-CD.
  • Ak chcete rozšíriť životnosť batérie NI-CD Ni-Cadmium, sa odporúča úplne vypustiť vždy, aby sa zabránilo "pamäťovému efektu"

Ni-MH Nikel-Metal Hydridové batérie

Tieto batérie sú ponúkané na trhu ako menej toxické (v porovnaní s Ni-CD Nikel Kadmium Batérie) a bezpečnejšie ekologickejšie, a to ako vo výrobe aj počas likvidácie.

V praxi, Ni-MH niklové-kovové hydridové batérie skutočne demonštrujú veľmi veľkú kapacitu počas rozmerov a hmotnosti, o niečo menšie ako štandardné NI-CD nikel-kadmové batérie.

Vďaka takmer úplnému opusteniu používania toxického Ťažké kovy Pri konštrukcii NI-MH Nigel-Metal-Hydridových batérií, posledný po použití môže byť zlikvidovaný pomerne bezpečne a bez environmentálnych dôsledkov.

Nickel-metalhydridové batérie sú trochu znížené "pamäťový efekt". V praxi je "pamäťový efekt" takmer zhoršený z dôvodu vysokého nevyplatenia týchto batérií.

Pri použití Ni-MH nikel-metal-hydridových batérií je žiaduce ich vypustiť v procese nie je úplne.

Skladovať NI-MH Ni-MH NiCEL-Metal Hydridové batérie nasleduje v účtovanom stave. S dlhým (viac ako mesačným) prerušeniami v prevádzke by sa mali batérie nabíjať.

Plusy NI-MH Ni-MH Nicel-Metal Hydridové batérie

  • Netoxické batérie
  • Malý "pamäťový efekt"
  • Dobrý výkon pri nízkej teplote
  • Veľká kapacita v porovnaní s NI-CD Nikel-kadmiovým batériami

Nevýhody NI-MH Nicel-Metal Hydridové batérie

  • Drahší typ batérií
  • Veľkosť samoobsluhy je približne 1,5-krát vyššia v porovnaní s Ni-CD Nikel-Cadmium Batérie
  • Po 200-300 cykloch cyklov pracovnej kapacity napustenia NI-MH Ni-MH nikel-Metal Hydridové batérie sa trochu znižuje
  • Ni-MH Batérie Nikel-Metal Hydridové batérie majú obmedzenú životnosť.

LI-iónové lítium-iónové batérie

Nepochybnou výhodou lítium-iónových batérií je prakticky nenápadný "pamäťový efekt".

Vďaka tejto nádhernej nehnuteľnosti Li-ion môže byť batéria nabitá alebo dobíjať podľa potreby na základe potrieb. Napríklad môžete dobíjať neexistujúcu lítium-iónovú batériu pred dôležitou, zodpovednou alebo dlhou prácou.

Tieto batérie sú bohužiaľ najdrahšie batérie. Okrem toho lítium-iónové batérie majú obmedzenú životnosť, ktorá je vypustená cyklami nabíjania.

Zhrnutie, možno predpokladá, že lítium-iónové batérie sú najvhodnejšie pre prípady neustálej intenzívnej prevádzky nástroja batérie.

Klady Li-ion Lithium-ion batérie

  • Neexistuje žiadny "pamäťový efekt", a preto je možné nabíjať a nabíjať batériu podľa potreby
  • Vysoko kapacita Li-ion Lithium-ion batérií
  • Malá hmotnosť lítium-iónových batérií Li-ion
  • Záznamová nízka úroveň samoobsluhy - nie viac ako 5% mesačne
  • Možnosť rýchleho nabitia Li-ion Lithium-ion batérií

Nevýhody Li-ion Lithium-ion batérie

  • Vysoko nákladové li-iónové lítium-iónové batérie
  • Znížené hodiny prevádzky pri teplotách pod nulovým stupňom Celzia
  • Limited Service Life

Poznámka

Z praxe prevádzkových lI-iónových lítium-iónových batérií v telefónoch, fotoaparátoch atď. Je potrebné poznamenať, že tieto batérie slúžia v priemere 4 až 6 rokov a počas tejto doby odolať približne 250-300 cyklom vypúšťania. Súčasne, absolútne presne si všimol: viac cyklov vypúšťanie - kratšie Li-ion Lithium-iónové batérie!

Sledujte novinky v našej skupine VKONTAKTE

Za posledných päťdesiat rokov sa prenosné zariadenia pre autonómne práce mohli spoľahnúť výlučne na zdrojoch napájania niklu-kadmiu. Ale kadmium je veľmi toxický materiál a v deväťdesiatych rokoch, ekologickejší nikel-metal-hydrid prišiel nahradiť technológiu nikel-kadmiu. V podstate sú tieto technológie veľmi podobné a väčšina charakteristík nikel-kadmiových batérií bola zdedená hydridom kovu. Avšak, pre niektoré aplikácie, nikel-kadmové batérie zostávajú nepostrádateľné a zvyknutí na tento deň.

1. Nikel-kadmové batérie (NiCD)

Vymyslel Waldmar Junger v roku 1899, niklová kadmiová batéria mala niekoľko výhod v porovnaní s olovenou kyselinou, jedinou batériou, ktorá by potom existuje, ale bola drahšia vďaka nákladom na materiály. Vývoj tejto technológie bol pomerne pomalý, ale v roku 1932 bol vytvorený významný prielom - ako elektróda sa použila porézny materiál s účinnou látkou. Ďalšie zlepšenie sa uskutočnilo v roku 1947 a vyriešil problém absorpcie plynu, čo umožnilo vytvoriť modernú hermetickú bezúdržbovú nikel-kadmiovú batériu.

V priebehu rokov je to NiCD batérie, ktoré slúžili ako zdroje energie pre bilaterálne rozhlasové stanice, núdzové lekárske zariadenia, profesionálne videokamery a elektrické náradie. Koncom osemdesiatych rokov minulého storočia boli vyvinuté ultrahable NiCD batérie, ktoré šokovali svet s ich kapacitou, o 60% vyšší ako štandardná batéria. To bolo dosiahnuté v dôsledku umiestnenia aktívnejšej látky v batérii, ale pridali sa nevýhody a zvýšili sa vnútorný odpor a počet cyklov nabíjania / výbojky sa znížil.

NiCD štandard zostáva jedným z najspoľahlivejších a nepolitických batérií a letecký priemysel zostáva právo na tento systém. Trvanlivosť týchto batérií však závisí od správnej údržby. NiCd a v časti NIMH Batérie podliehajú účinku "pamäte", čo vedie k strate kapacity, ak sa pravidelne nevytvorí plnohodnotný cyklus. Ak je porušený odporúčaný režim nabíjania, batéria je uvedená v predchádzajúcich cykloch prevádzky, jej kapacita nebola plne použitá, a keď vypúšťanie dáva elektrinu len na určitú úroveň. ( Pozri: Ako obnoviť niklovú batériu). Tabuľka 1 uvádza výhody a nevýhody štandardnej batérie nikel-kadmium.

Výhoda Spoľahlivé; Veľký počet cyklov s správnou údržbou
Jediná batéria schopná ultrabstroy nabíjania s minimálnym stresom
Dobré privádzacie charakteristiky, odpúšťa ich preháňanie
Dlhá doba trvania; Možnosť skladovania v prepustení
Nedostatok špeciálnych požiadaviek na skladovanie a prepravu
Dobrý výkon pri nízkych teplotách
Najnižšie náklady na jeden pracovný cyklus medzi všetkými batériami
K dispozícii v širokej škále veľkostí a možností vykonávania.
nevýhody Relatívne nízka špecifická energetická intenzita v porovnaní s novšími systémami
Účinok "pamäte"; Potreba periodickej služby, aby sa jej zabránilo
Kadmium je toxický materiál, je potrebná špeciálna likvidácia.
Vysoké prepúšťanie; Potreba dobíjanie po skladovaní
Nízke napätie buniek v 1,2 volte vyžaduje konštrukciu multilaterálnych systémov na zabezpečenie vysokého napätia

Tabuľka 1: Výhody a nevýhody batérií Nikel-Cadmium.

2. Nikel-metal-hydridové batérie (NIMH)

Štúdie technológie hydridu nikel-metal sa začali v roku 1967. Nestabilita kovov-hydridu však obchodovala s vývojom, čo viedlo k rozvoju systému niklu-vodíka (NIH). Nové hydridové zliatiny nachádzajúce sa v 80-tych rokoch, vyriešili problémy s bezpečnosťou a umožnili vytvoriť batériu so špecifickou energetickou intenzitou o 40% väčšiu ako štandardné nikel-kadmium.

Nikel-kovové hydridové batérie nie sú bez chybov. Ich proces nabíjania je napríklad komplikovanejší ako NiCD. SA SOF-ABTU 20% NA PRVÝ DEŇ A NÁKLADNÝCH MESAČNÝCH 10% NIMHUJTE JEDNOTKOU POTREBUJÚCEHO PODNIKUJEHO PODNIKUJÚCICH PODNIKOV. Modifikácia hydridovej zliatiny, môžete dosiahnuť zníženie samoobsluhy a korózie, ale to bude pridať nevýhodu vo forme poklesu špecifickej energetickej náročnosti. V prípade použitia v elektrotechnike sú však tieto úpravy veľmi užitočné, pretože zvyšujú spoľahlivosť a zvyšujú batérie.

3. Použitie v segmente spotrebiteľov

NIMH Batérie sú v súčasnosti medzi najľahšie prístupné. Takéto giganti priemyslu ako Panasonic, Energizer, Duracell a Rayovac uznali potrebu prítomnosti na trhu lacnej a trvanová batériaA ponúknite dodávky energie nikel-metal-hydridov rôznych veľkostí, najmä AA a AAA. Výrobcovia trávia veľké úsilie o získanie časti trhu z alkalických batérií.

V tomto segmente trhu sú alternatívou k dobíjaniu alkalické batérie ktoré sa objavili v roku 1990, ale kvôli obmedzeným životným cyklom a slabými vlastnosťami zaťaženia nezmenili úspech.

Tabuľka 2 porovnáva špecifickú energetickú náročnosť, napätie, samoobsluhu a batériu batérie a spotrebného segmentu. Prezentované v AA, AAA a ďalších veľkostiach, tieto zdroje energie môžu byť použité v prenosných zariadeniach. Aj keď môžu mierne rozlíšiť menovité napätie, kategória vypúšťania, spravidla dochádza s rovnakou pre všetky skutočné hodnoty napätia v 1 V. Táto zemepisná šírka napätia je prípustná, pretože prenosné zariadenia majú určitú flexibilitu z hľadiska rozsahu napätia. Hlavnou vecou je používať len rovnaký typ spolu. elektrické prvky. Bezpečnostné problémy a stresová nekompatibilita Zabráňte vývoju lítium-iónových batérií v veľkostiach AA a AAA.

Tabuľka 2: Porovnanie rôznych batérií AA Sizzy.

* Eneloop je ochranná známka spoločnosti Sanyo Corporation na základe systému NiMH.

Vysoká miera samoobsluhy NIMH je dôvodom pre pokračujúce obavy spotrebiteľov. Lucerna alebo prenosné zariadenie S batériou NiMH je vypustená, ak ju nepoužívate niekoľko týždňov. Ponuka nabite prístroj pred tým, než je nepravdepodobné, že by bolo možné nájsť porozumenie, najmä v prípade lucerny, ktoré sú umiestnené ako zdroje záložného osvetlenia. Výhodou alkalickej batérie s trvanlivosťou 10 rokov je vidieť nesporné.

V akumulácii nikel-metal-hydridovej batérie z Panasonic a Sanyo pod ochrannou známkou Eneloop sa podarilo výrazne znížiť samoobsluhu. Eneloop môže byť uložený bez dobíjania šesťkrát dlhší ako obyčajný NiMH. Ale nedostatok takejto vylepšenej batérie je mierne menšia špecifická energetická intenzita.

Tabuľka 3 ukazuje výhody a nevýhody lieku nikel-metal-hydridového elektrochemického systému. Tabuľka neberie do úvahy charakteristiky ENLOOP a iných spotrebiteľských značiek.

Výhoda 30-40% Veľká kapacita v porovnaní s NiCD
Menej náchylní k účinku "pamäte" je možné obnoviť
Jednoduché požiadavky na skladovanie a prepravu; Nedostatok regulácie týchto procesov
Priateľský k životnému prostrediu; obsahujú len mierne toxické materiály
Obsah niklu robí využívanie self-spev
Rozsah širokej prevádzkovej teploty
nevýhody Obmedzená životnosť; Hlboké vypúšťanie prispievajú k jeho zníženiu
Komplexný nabíjací algoritmus; Citlivé na opätovné načítanie
Osobitné požiadavky na dobíjanie režimu
Ťažké teplo počas rýchleho náboja a vypúšťania s výkonným zaťažením
Vysoké prepúšťanie
Coulombová účinnosť na 65% (pre porovnanie s lítium-ion - 99%)

Tabuľka 3: Výhody a nevýhody NiMH batérií.

4. Batérie železitého niklu (Nife)

Po vynáleze v roku 1899, niklová kadmiová batéria obal inžinier Waldmar Junger pokračoval v štúdii a pokúsil sa nahradiť drahý kadmium lacnejší hardvér. Ale nízka účinnosť náboja a nadmerná tvorba vodíkového plynu ho nútili opustiť ďalší vývoj batérie Nife. Túto technológiu ani nepatila.

Batéria železnej niklovej látky (Nife) používa hydratát niklu ako katódu, anódy - železo a elektrolyt - vodný roztok Hydroxid draselný. Bunka takejto batérie generuje napätie 1,2 V. Nife je odolný voči nadmernému prepätiu a hlbokom výbore; Môže byť prevádzkovaný ako zdroj napájania viac ako 20 rokov. Odolnosť voči vibráciám a vysoké teploty Túto batériu využila v banskom priemysle v Európe; Našiel tiež svoju aplikáciu na napájanie železničného alarmu, ktorý je tiež použitý ako trakčnú batériu Pre nakladače. Treba poznamenať, že počas druhej svetovej vojny to bolo batérie železa-niklové, ktoré boli použité v nemeckej rakete "fau-2".

Nife má nízky špecifický výkon - približne 50 W / kg. Nevýhody by mali byť tiež pripisované slabé výkony pri nízkych teplotách a indikátor SAMOŽNOSTI (20-40 percent mesačne). To je spojené s vysoká cena Výroba, povzbudzuje výrobcov, aby zostali verné batérie olovených kyselín.

Ale železný nikel elektrochemický systém sa aktívne rozvíja a v blízkej budúcnosti je schopný sa stať alternatívou k olovenej kyseline v niektorých priemyselných odvetviach. Experimentálny model lamely štruktúry vyzerá sľubne, bolo možné znížiť prepúšťanie batérie, stalo sa prakticky imúnne k škodlivým účinkom re- a predklavy a očakáva sa, že jej životnosť bude 50 rokov, čo je porovnateľné K 12-ročnej vodiacej vodiacej batériovej životnosti v režime pracuje s hlbokými cyklickými výbojmi. Očakávaná cena takejto batérie Nife bude porovnateľná s cenou lítium-iónu, a len štyrikrát cenu olovenej kyseliny.

Batérie Nife, ako aj Nicd a NiMH. , vyžadujú špeciálne pravidlá nabíjania - krivka napätia má sínusovú formu. Použite nabíjačku dieťaťa alebo lítium-iónový Batéria nevychádza, môže dokonca poškodiť. Rovnako ako všetky batérie na základe niklu, Nife sa bojí nabíjania - spôsobuje rozklad vody v elektrolyte a vedie k jeho strate.

Kapacita takejto batérie môže byť znížená v dôsledku nesprávnej prevádzky použitím vysokých vypúšťacích prúdov (sporné hodnoty kapacity batérie). Tento postup sa musí vykonať až trikrát s dĺžkou trvania doby vypúšťania 30 minút. Postupujte podľa teploty elektrolytu - nesmie prekročiť 46 ° C.

5. Batérie Nickel-Zinc (Nizn)

Batéria Nickel-ZinC je podobná akumulátorom niklu-kadmium v \u200b\u200btom, že používa alkalický elektrolyt a elektródu niklu, ale líši sa vo napätí - Nizn poskytuje 1,65 V do bunky, zatiaľ čo NiCd a NiMH majú indikátor 1,20 V do bunky. NIZN Batéria musí byť nabíjaná s konštantným prúdom s napäťou hodnotu 1,9 V na bunku, stojí tiež zapamätať si, že tento typ batérií nie je určený na prácu v režime nabíjania. Špecifická energetická intenzita je 100W / kg a počet možných cyklov je 200-300 krát. NIZN nemá toxický materiál a dá sa ľahko zlikvidovať. Vyrobené v rôznych veľkostiach, vrátane AA.

V roku 1901, Thomas Edison dostal US patent na dobíjaciu batériu niklu-zinku. Neskôr sa jeho vývoj zlepšil írskym chemikom James Drammom, ktorý tieto batérie nainštalovali na automobiloch, ktoré sa rozhodli pozdĺž trasy Dublin Bray od roku 1932 do roku 1948. Nizn nedostal správny vývoj v dôsledku silného samoobsluhy a krátkym životným cyklom spôsobeným formáciami dendritov, ktoré tiež viedli k skratu. Zlepšenie zloženia elektrolytu však tento problém znížil, ktorý dal dôvod na zváženie Nizn komerčné použitie. Nízka cena, vysoký výkon a Široký okruh Prevádzkové teploty robia tento elektrochemický systém mimoriadne atraktívny.

6. Nikel-vodíkové batérie (NIH)

Keď sa v roku 1967 začal vývoj niklových-metal-hydridových batérií, výskumníci čelia nestabilite hyditov kovov, čo spôsobilo posun smerom k vývoju batérií niklu-vodíka (NIH). Bunka takejto batérie zahŕňa elektrolyt elektrolytu, nikel a vodík (vodík uzavretý v oceľovom valci pod tlakom v 8207 baroch) elektródy.

V druhej polovici dvadsiateho storočia, jeden z najlepších nabíjateľných chemické zdroje Súčasné boli batérie na technológii Nickel-Cadmium. Sú stále široko používané v rôznych oblastiach kvôli ich spoľahlivosti a nezaškrtnutiu.

Stvorenie

Čo je niklová kadmiová batéria

Nikel-kadmové batérie sú galvanické nabíjateľné zdroje prúdu, ktoré boli vynájdené v roku 1899 vo Švédsku Waldmar Juniner. Do roku 1932, ich praktické použitie bolo veľmi obmedzené v dôsledku vysokých nákladov na kovy používané v porovnaní s olovenou kyselinou ACB.

Zlepšenie ich výrobných technológií viedlo k výraznému zlepšeniu ich výkonu a povolené v roku 1947 vytvorilo hermetické unnwided AKB S vynikajúcimi parametrami.

Princíp prevádzky a zariadenia NI-CD Batéria

Elektrická energia týchto AKB sa vyrábajú v dôsledku reverzibilného procesu interakcie kadmia (CD) s nikel hydroxidom (NiOOH) a vodou, ako výsledok nikel hydroxid Ni (OH) 2 a CD (OH) 2 hydroxid, \\ t spôsobuje vzhľad elektrická energia.

NI-CD ACB je k dispozícii v utesnených puzdrách, v ktorých elektródy oddelené neutrálnym separátorom obsahujúcim niklom a kadmiom v roztoku želého alkalického elektrolytu (spravidla, hydroxid draselný, KOH).

Pozitívna elektróda je oceľová sieť alebo fólia, potiahnutá oxidom hydroxidom niklu, zmiešaný s vodivým materiálom

Negatívna elektróda je oceľová mriežka (fólia) s pinnovaným poréznym kadmiom.

Jeden nikel Kadmium prvok je schopný vydať napätie približne 1,2 voltov, aby sa zvýšili napätie a výkon batérií v ich konštrukciách, použije sa množstvo paralelných pripojených elektród oddelených separátormi.

ŠPECIFIKÁCIE A ktoré sú NI-CD AKB

NI-CD Batérie majú nasledujúce špecifikácie:

  • vypúšťacie napätie jedného prvku je približne 0,9-1 voltov;
  • menovité napätie prvku - 1,2 V, na získanie napätí 12V a 24V, sa používa sekvenčné pripojenie niekoľkých prvkov;
  • kompletné napätie nabíjania - 1,5-1,8 voltov;
  • prevádzková teplota: od -50 do +40 stupňov;
  • počet cyklov vypúšťania nabíjania: od 100 do 1000 (v najmodernejších batériách - až do roku 2000), v závislosti od používanej technológie;
  • hladina samoobsluhy: od 8 do 30% v prvom mesiaci po úplnom poplatku;
  • Špecifická energetická intenzita - až 65 W * hodina / kilogram;
  • servisnosť je asi 10 rokov.

NI-CD AKB sa uvoľňuje v rôznych budovách štandardných veľkostí av neštandardnom vykonávaní, vrátane disku, hermetickej formy.

Kde sa používa ACB Nikel Cadmium ACB

Tieto batérie sa používajú v zariadeniach, ktoré spotrebúvajú vysoký prúd, a tiež skúsenosti vysoké zaťaženie Pri prevádzke v nasledujúcich prípadoch:

  • na trolejbusoch a električkách;
  • na elektrokaroch;
  • na námornej a riečnej doprave;
  • v vrtuľníkoch a lietadle;
  • v elektrických nástrojoch (skrutkovače, vŕtačky, elektrické a iné);
  • holiaci strojček;
  • vo vojenskom zariadení;
  • prenosné rozhlasové stanice;
  • v hračkách na rádiovej kontrole;
  • v potápačkách.

V súčasnosti sa vzhľadom na sprísnenie environmentálnych požiadaviek, väčšina akumulátorov populárnych veľkostí (a ďalších) sa vyrába prostredníctvom technológií nikel-metal hydridovej a lítium-ion. Zároveň existuje mnoho NI CD AKB rôznych veľkostí vydaných pred niekoľkými rokmi.

NI-CD prvky majú dlhú životnosť, ktorá niekedy presiahne 10 rokov, a preto môžete splniť tento typ batérií v rôznych elektronických zariadeniach, okrem tých, ktoré sú uvedené vyššie.

Batéria s výhodami a nevýhodou NI-CD

Tento typ výživových prvkov má tieto pozitívne charakteristiky:

  • veľká životnosť a počet cyklov vypúšťania nabíjania;
  • dlhá životnosť a skladovanie;
  • možnosť rýchleho nabíjania;
  • schopnosť odolávať ťažkým zaťaženiam a nízkym teplotám;
  • zachovanie výkonu vo najpriaznivejších prevádzkových podmienkach;
  • nízke náklady;
  • schopnosť ukladať tieto batérie do vybitého stavu do 5 rokov;
  • stredná odolnosť voči načítaniu.

Zároveň majú napájacie zdroje Nikel Cadmium niekoľko nedostatkov:

  • prítomnosť pamäťového efektu sa zobrazí pri strate kapacity pri nabíjaní batérie bez čakania na plné vypúšťanie;
  • potreba preventívnej práce (niekoľko cyklov nabíjania) pre súbor úplnej kapacity;
  • Úplné zotavenie batérie po dlhodobom skladovaní vyžaduje tri až štyri cykly úplného poplatku;
  • veľkého samoobsluhy (približne 10% v prvom mesiaci skladu), čo vedie k prakticky úplnému vybitiu batérie za rok skladovania;
  • nízka hustota energie v porovnaní s inými elektrickými prvkami;
  • vysoká toxicita kadmia, vďaka ktorej sú zakázané v mnohých krajinách vrátane EÚ, potrebu využívať takýto akb na špeciálne vybavenie;
  • väčšia hmotnosť v porovnaní s modernými batériami.

Rozdiel NI-CD z Li-ion alebo Ni-MH zdrojov

Batérie s aktívnymi zložkami, vrátane niklu a kadmia, majú niekoľko rozdielov z modernejšej lítium-iónovej a nikel-metalhydridových zdrojov elektriny:

  • NI-CD prvky, na rozdiel od a možností, majú pamäťový efekt, majú menšiu špecifickú kapacitu s rovnakými veľkosťami;
  • Zdroje NICD sú nenáročnejší, udržiavajú výkon pri veľmi nízkych teplotách, mnohokrát odolnejší voči načítaniu a silnému vypúšťaniu;
  • LI-ion a NI-MH batérie sú drahšie, obávajú sa dobíjaním a silným výbojom, ale majú menšie samoobsluhy;
  • obdobie životnosti a skladovania Li-ion batérií (2-3 roky) je niekoľkokrát menej ako NI CD produkty (8-10 rokov);
  • zdroje Nickel-kadmiu rýchlo stratia kapacitu, keď sa používajú v režime vyrovnávacej pamäte (napríklad v UPS). Aj keď ich potom môžu obnoviť vypúšťanie a nabíjanie, je lepšie používať produkty NI CD v zariadeniach, kde sa vykonáva ich konštantné nabíjanie;
  • rovnaký režim náboja NI-CD a Ni-MH batérií umožňuje použitie rovnakých nabíjačiek, ale malo by sa zvážiť skutočnosť, že ACB ACB je výraznejší pamäťový efekt.

Na základe existujúcich rozdielov nie je možné dosiahnuť jednoznačný záver o tom, ktorá batéria je lepšia, pretože všetky prvky majú silné aj slabé stránky.

Prevádzkové pravidlá

V priebehu operácie v NI CD sa vyskytne niekoľko zmien, čo vedie k postupnému zhoršeniu vlastností a nakoniec k strate výkonu: \\ t

  • užitočná plocha a hmotnosť elektród sa znižujú;
  • zmeny a objem zmien elektrolytov;
  • tam je rozpad separátora a organických nečistôt;
  • voda a kyslík sa stratia;
  • aktuálne úniky sa zobrazia spojené so zvyšujúcimi sa kadmiovými dendritmi na doskách.

S cieľom maximalizovať poškodenie batérie, vyplývajúce z jeho prevádzky a skladovania je potrebné vyhnúť sa nepriaznivým účinkom na AKB, ktoré súvisia s nasledujúcimi faktormi:

  • poplatok za úplne plne nabitú batériu vedie k reverzibilnej strate svojej kapacity v dôsledku poklesu celkovej plochy účinnej látky v dôsledku tvorby kryštálov;
  • pravidelné silné vyhodenie, ktoré vedie k prehriatiu, zvýšenej tvorbe plynu, strate vody v elektrolyte a zničí elektródy (najmä anódy) a separátor;
  • spodnú bielizeň, čo vedie k deplécii predčasného batérie;
  • dlhodobá prevádzka pri veľmi nízkych teplotách vedie k zmene zloženia a objemu elektrolytu, vnútorný odpor zvýšenia AKB a jeho prevádzkové charakteristiky sa zhoršujú, najmä kvapky kapacity.

S silným zvýšením tlaku vo vnútri batérie v dôsledku rýchleho náboja a silnej degradácie kadmnej katódy v batérii sa môže uvoľniť nadbytok vodíka, čo vedie k prudkému zvýšeniu tlaku, ktorý môže deformovať telo, narušuje Hustota montáže, zvyšuje vnútorný odpor a znižuje prevádzkové napätie.

V AKB vybavenej núdzovým reliéfným ventilom je možné zabrániť nebezpečenstvu deformácie, ale ireverzibilné zmeny. chemické zloženie Batérie sa vyhýbajú nemožnému.

Nabíjanie NI CD Batérie by sa mali vyrábať do prúdu 10% (ak je to potrebné, rýchly poplatok v špeciálnych batériách až 100% za 1 hodinu) hodnoty ich kapacity (napríklad 100 mA s kapacitou 1000 mAh ) počas 14-16 hodín. Najviac najlepší režim Ich vypúšťanie je prúd rovná 20% kapacity batérie.

Ako obnoviť NI CD Batteru

Zdroje napájania Nickel Cadmium v \u200b\u200bprípade straty nádrže môžu byť takmer úplne obnovené pomocou plného vypúšťania (až 1 volt k prvku) a nasledujúceho nabitia v štandardnom režime. Takýto tréning batérií je možné niekoľkokrát opakovať na najúplnejšiu obnovu ich kontajnera.

Ak je nemožné obnoviť batériu vybíjaním a nabíjaním, môžete sa pokúsiť obnoviť ich pomocou účinkov krátkych prúdových impulzov (v desiatok viac ako kapacita prvku získavateľného) na niekoľko sekúnd. Tento vplyv eliminuje vnútorné uzavretie v prvkach batérie, ktoré sú výsledkom zvýšenia dendritov tým, že ich spáli so silným prúdom. Existujú zvláštne priemyselné aktivátory, ktoré takéto vplyv vykonávajú.

Kompletná obnova počiatočnej kapacity takýchto batérií je nemožná z dôvodu nezvratnej zmeny v zložení a vlastnostiach elektrolytu, ako aj degradácie dosiek, ale umožňuje rozšíriť životnosť.

Metóda obnovy doma je vykonávať tieto akcie:

  • s prierezom drôtu najmenej 1,5 štvorcových milimetrov pripojte mínus obnoviteľný prvok s katódou silného batérie, ako je automobilový priemysel alebo z UPS;
  • na anódu (plus) je jedna z batérií bezpečne pripevnená druhým drôtom;
  • viac ako 3-4 sekundy sa voľný koniec druhého drôtu rýchlo vzťahuje na voľný kladný terminál (s frekvenciou 2-3 dotyk za sekundu). V tomto prípade je potrebné zabrániť zváraniu vodičov v mieste pripojenia;
  • voltmeter sa kontroluje napätie na spätnom zdroji, keď nemá iný cyklus obnovy;
  • keď sa na batérii objaví elektromotorická sila, je nabitá;

Okrem toho sa môžete pokúsiť zničiť dendritov v batérii zmrazením na 2-3 hodiny, nasledované ich ostrými výnosmi. Pri zmrazení sa Dendrites stanú krehkými a zničený z šokov, ktorý teoreticky môže pomôcť zbaviť sa ich.

Existujú aj extrémnejšie metódy redukcie spojené s pridaním destilovanej vody do starých prvkov vŕtaním ich puzdra. Plné poskytovanie tesnosti takýchto prvkov v nasledujúcom je veľmi problematické. Preto nie je potrebné ušetriť a odhaliť riziko zlúčenín cadmium v \u200b\u200bdôsledku víťazstva niekoľkých cyklov práce.

Skladovanie a likvidácia

Nikelové kadmiové batérie sú lepšie v vypúšťanom stave pri nízkych teplotách na suchom mieste. Čím menšia teplota skladovania takejto AKB, tým menej prepustenia. Modely kvality možno uložiť do 5 rokov bez výrazného poškodenia špecifikácií. Na ich províziu, stačí ich vykonať.

Škodlivé látky obsiahnuté v tej istej batérii AA sú schopní znečisťovať približne 20 metrov štvorcových území. Pre bezpečnú likvidáciu NI CD batérie musia byť odovzdané na recyklačné miesta, odkiaľ sú prevedené do rastlín, kde musia byť zničené v špeciálnych tesniacich peciach vybavených filtrami, ktoré chytia toxické látky.

Môžete tiež zaujímať

Každá osoba v takej miere využíva rôzne batérie. Môžu byť

Výmena batérie v aute sa plánuje alebo v prípade poškodenia. Samozrejme, môžete vyzdvihnúť

Nabíjateľné batérie aj za podmienok správnej prevádzky majú obmedzenú životnosť. Neznižovať

Moderné batérie s označením 14250 sú optimálne rozhodnutie Na výkon rôznych zariadení. Vďaka inovatívnym