Nicd-Parameter. Unterschiede zwischen Ni-Cd- und Ni-Mh-Akkus

Geschichte der Erfindung

Die Erforschung der NiMH-Batterietechnologie begann in den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts und wurde als Versuch unternommen, die Mängel zu überwinden. Die damals verwendeten Metallhydridverbindungen waren jedoch instabil und die geforderten Eigenschaften wurden nicht erreicht. Infolgedessen ist der Entwicklungsprozess für NiMH-Akkus ins Stocken geraten. 1980 wurden neue Metallhydrid-Verbindungen entwickelt, die für den Einsatz in Batterien ausreichend stabil sind. Seit Ende der 1980er Jahre wurden NiMH-Batterien vor allem hinsichtlich der Energiedichte kontinuierlich verbessert. Ihre Entwickler stellten fest, dass die NiMH-Technologie das Potenzial hat, noch höhere Energiedichten zu erreichen.

Parameter

• Theoretischer Energieverbrauch (Wh/kg): 300 Wh/kg.
• Spezifischer Energieverbrauch: ca. - 60-72 Wh/kg.
• Spezifische Energiedichte (W·h/dm³): ca. - 150 W·h/dm³.
• EMF: 1,25.
• Betriebstemperatur: -60 ... + 55 ° C. (- 40 ... +55)
• Lebensdauer: ca. 300-500 Lade-/Entladezyklen.

Beschreibung

Nickel-Metallhydrid-Batterien des Formfaktors "Krone", normalerweise mit einer Anfangsspannung von 8,4 Volt, reduzieren die Spannung allmählich auf 7,2 Volt, und dann, wenn die Batterieleistung erschöpft ist, nimmt die Spannung schnell ab. Dieser Batterietyp wurde entwickelt, um Nickel-Cadmium-Batterien zu ersetzen. Nickel-Metallhydrid-Akkus haben bei gleichen Abmessungen etwa 20 % mehr Kapazität, aber eine kürzere Lebensdauer - von 200 bis 300 Lade-/Entladezyklen. Die Selbstentladung ist etwa 1,5-2 mal höher als bei Nickel-Cadmium-Batterien.

NiMH-Akkus sind praktisch frei vom „Memory-Effekt“. So können Sie einen unvollständig entladenen Akku laden, wenn er länger als mehrere Tage nicht in diesem Zustand gelagert wurde. Wurde der Akku teilentladen und längere Zeit (mehr als 30 Tage) nicht benutzt, muss er vor dem Laden entladen werden.

Umweltfreundlich.

Die günstigste Betriebsart: Niedrigstromladung, 0,1 der Nennkapazität, Ladezeit - 15-16 Stunden (typische Herstellerempfehlung).

Lager

Akkus sollten vollgeladen im Kühlschrank gelagert werden, jedoch nicht unter 0°C. Während der Lagerung empfiehlt es sich, die Spannung regelmäßig (einmal alle 1-2 Monate) zu überprüfen. Er sollte 1,37 nicht unterschreiten. Wenn die Spannung abfällt, müssen die Batterien aufgeladen werden. Der einzige Akku, der entladen gelagert werden kann, sind Ni-Cd-Akkus.

NiMH-Akkus mit geringer Selbstentladung (LSD NiMH)

Die Nickel-Metallhydrid-Batterie mit geringer Selbstentladung, LSD NiMH, wurde erstmals im November 2005 von Sanyo unter der Marke Eneloop eingeführt. Später präsentierten viele weltweite Hersteller ihre LSD-NiMH-Akkus.

Dieser Akkutyp hat eine reduzierte Selbstentladung, wodurch er länger haltbar ist als herkömmliche NiMH-Akkus. Batterien werden als „gebrauchsfertig“ oder „vorgeladen“ vermarktet und als Ersatz für Alkalibatterien vermarktet.

Im Vergleich zu herkömmlichen NiMH-Akkus sind LSD-NiMH-Akkus am sinnvollsten, wenn zwischen Aufladen und Gebrauch des Akkus mehr als drei Wochen vergehen können. Herkömmliche NiMH-Akkus verlieren in den ersten 24 Stunden nach dem Laden bis zu 10 % ihrer Ladekapazität, danach stabilisiert sich der Selbstentladungsstrom auf bis zu 0,5 % ihrer Kapazität pro Tag. Für LSD NiMH liegt dieser Parameter typischerweise im Bereich von 0,04 % bis 0,1 % Kapazität pro Tag. Die Hersteller behaupten, dass durch die Verbesserung des Elektrolyten und der Elektrode folgende Vorteile von LSD NiMH gegenüber der klassischen Technologie erreicht wurden:

Zu den Mängeln ist anzumerken, dass es eine relativ etwas geringere Kapazität hat. Derzeit (2012) beträgt die maximal erreichte Passkapazität von LSD 2700 mAh.

Beim Testen von Sanyo Eneloop XX-Akkus mit einer Passkapazität von 2500 mAh (min 2400 mAh) stellte sich jedoch heraus, dass alle Akkus in einer Charge von 16 Stück (made in Japan, verkauft in Südkorea) eine noch größere Kapazität haben - von 2550mAh bis 2680mAh ... Getestet mit dem Ladegerät LaCrosse BC-9009.

Eine unvollständige Liste von Langzeitspeicherbatterien (mit geringer Selbstentladung):

• Prolife von Fujicell
• Ready2Use Akku von Varta
• AccuEvolution von AccuPower
• Hybrid, Platinum und OPP vorgeladen von Rayovac
• eneloop von Sanyo
• eniTime von Yuasa
• Infinium von Panasonic
• ReCyko von Gold Peak
• Sofort von Vapex
• Hybrio von Uniross
• Cycle Energy von Sony
• MaxE und MaxE Plus von Ansmann
• EnergyOn von NexCell
• ActiveCharge / StayCharged / Vorgeladen / Akku von Duracell
• Vorgeladen von Kodak
• nx-ready von ENIX energien
• Imedion aus
• Pleomax E-Lock von Samsung
• Centura von Tenergy
• Ecomax von CDR King
• R2G von Lenmar
• LSD gebrauchsfertig von Turnigy

Weitere Vorteile von NiMH-Akkus (LSD NiMH) mit geringer Selbstentladung

Nickel-Metallhydrid-Akkus mit geringer Selbstentladung haben typischerweise einen deutlich geringeren Innenwiderstand als herkömmliche NiMH-Akkus. Dies ist sehr vorteilhaft bei Anwendungen mit hoher Stromaufnahme:

• Stabilere Spannung
• Reduzierte Wärmeentwicklung insbesondere im Schnelllade-/Entlademodus
• Höhere Effizienz
• Hohe Stoßstromkapazität (Beispiel: Kamerablitz lädt schneller)
• Möglichkeit des Dauerbetriebs in Geräten mit geringem Stromverbrauch (Beispiel: Fernbedienungen, Uhren.)

Lademethoden

Das Aufladen erfolgt mit elektrischem Strom mit einer Spannung an der Zelle von bis zu 1,4 - 1,6 V. Die Spannung an einer voll geladenen Zelle ohne Last beträgt 1,4 V. Die Spannung unter Last variiert von 1,4 bis 0,9 V. eine entladene Batterie beträgt 1,0 - 1,1 V (weitere Entladung kann die Zelle beschädigen). Zum Laden der Batterie wird ein konstanter oder gepulster Strom mit kurzzeitigen negativen Impulsen verwendet (um den "Memory"-Effekt wiederherzustellen, die Methode "FLEX Negative Pulse Charging" oder "Reflex Charging").

Überwachung des Ladeendes durch Änderung der Spannung

Eine der Methoden zur Bestimmung des Ladeendes ist die -ΔV-Methode. Das Bild zeigt ein Diagramm der Zellspannung beim Laden. Das Ladegerät lädt den Akku mit konstantem Strom. Nachdem die Batterie vollständig geladen ist, beginnt die Spannung an ihr abzufallen. Der Effekt wird nur bei ausreichend hohen Ladeströmen (0.5C..1C) beobachtet. Das Ladegerät sollte diesen Sturz erkennen und den Ladevorgang abschalten.

Es gibt auch die sogenannte „Inflexion“ – eine Methode zur Bestimmung des Endes des Schnellladens. Der Kern des Verfahrens besteht darin, dass nicht die maximale Spannung an der Batterie analysiert wird, sondern das Maximum der Spannungsableitung nach der Zeit. Das heißt, das Schnellladen stoppt in dem Moment, in dem die Spannungsanstiegsrate maximal ist. Dadurch kann die Schnellladephase früher abgeschlossen werden, wenn die Batterietemperatur noch nicht deutlich angestiegen ist. Das Verfahren erfordert jedoch eine genauere Messung der Spannung und einige mathematische Berechnungen (Berechnung der Ableitung und digitale Filterung des erhaltenen Wertes).

Kontrolle des Ladeendes durch Änderung der Temperatur

Beim Laden einer Zelle mit Gleichstrom wird der größte Teil der elektrischen Energie in chemische Energie umgewandelt. Wenn die Batterie vollständig geladen ist, wird die zugeführte elektrische Energie in Wärme umgewandelt. Bei ausreichend großem Ladestrom können Sie durch den Einbau eines Batterietemperatursensors das Ende der Ladung durch einen starken Anstieg der Zelltemperatur feststellen. Die maximal zulässige Batterietemperatur beträgt 60 °C.

Einsatzgebiete

Ersatz einer galvanischen Standardzelle, Elektrofahrzeuge, Defibrillatoren, Raketen- und Raumfahrttechnik, autonome Stromversorgungssysteme, Funkanlagen, Beleuchtungsanlagen.

Auswahl der Batteriekapazität

Bei der Verwendung von NiMH-Akkus sollten Sie nicht immer der großen Kapazität hinterherlaufen. Je größer die Batteriekapazität ist, desto höher ist (unter sonst gleichen Bedingungen) ihr Selbstentladestrom. Betrachten Sie als Beispiel Batterien mit einer Kapazität von 2500 mAh und 1900 mAh. Akkus, die vollständig geladen sind und beispielsweise einen Monat lang nicht verwendet werden, verlieren durch Selbstentladung einen Teil ihrer elektrischen Kapazität. Ein Akku mit größerer Kapazität verliert viel schneller an Leistung als ein Akku mit geringerer Kapazität. So haben die Batterien beispielsweise nach einem Monat eine ungefähr gleiche Ladung, und nach noch längerer Zeit enthält die anfangs kapazitätsreichere Batterie eine geringere Ladung.

Aus praktischer Sicht sind Hochleistungsakkus (1500-3000 mAh bei AA-Batterien) sinnvoll, um kurzzeitig und ohne vorherige Lagerung in Geräten mit hohem Energieverbrauch eingesetzt zu werden. Zum Beispiel:

• In funkgesteuerten Modellen;
• In der Kamera - um die Anzahl der in relativ kurzer Zeit aufgenommenen Bilder zu erhöhen;
• Bei anderen Geräten, bei denen die Ladung in relativ kurzer Zeit aufgebraucht ist.

Batterien mit geringer Kapazität (300-1000 mAh für AA-Batterien) eignen sich eher für die folgenden Fälle:

• Wenn die Nutzung der Ladung nicht unmittelbar nach dem Aufladen beginnt, sondern erst nach längerer Zeit;
• Zur regelmäßigen Verwendung in Geräten (Handlampen, GPS-Navigationsgeräte, Spielzeug, Walkie-Talkies);
• Für den Langzeiteinsatz in einem Gerät mit moderatem Stromverbrauch.

Hersteller

Nickel-Metallhydrid-Batterien werden von verschiedenen Firmen hergestellt, darunter:

• Kamelion
• Lenmar
• Unsere Stärke
• NIAI-QUELLE
• Platz

siehe auch

Literatur

• Khrustalev D.A. Akkumulatoren. M: Smaragd, 2003.

Notizen (Bearbeiten)

Links

• GOST 15596-82 Chemische Stromquellen. Begriffe und Definitionen
• GOST R IEC 61436-2004 Versiegelte Nickel-Metallhydrid-Batterien
• GOST R IEC 62133-2004 Akkumulatoren und Akkumulatoren mit alkalischen und anderen nicht-sauren Elektrolyten. Sicherheitsanforderungen an tragbare versiegelte Akkumulatoren und Batterien daraus für den tragbaren Gebrauch

Unter anderem werden häufig wiederaufladbare Ni-Mh-Akkus verwendet. Diese Batterien wurden mit hohen technischen Spezifikationen entwickelt, um Ihnen zu helfen, das Beste aus ihnen herauszuholen. Dieser Batterietyp wird fast überall verwendet. Im Folgenden werden alle Funktionen solcher Batterien betrachtet sowie die Nuancen des Betriebs und bekannter Hersteller analysiert.

Eindämmen

Was ist eine Nickel-Metallhydrid-Batterie?

Zunächst ist anzumerken, dass sich Nickelmetallhydrid auf sekundäre Stromquellen bezieht. Es erzeugt keine Energie und muss vor dem Betrieb aufgeladen werden.

Es besteht aus zwei Komponenten:

• Anode - Nickel-Lithium-Hydrid oder Nickel-Lanthan;
• die Kathode ist Nickeloxid.

Ein Elektrolyt wird auch verwendet, um das System mit Energie zu versorgen. Der optimale Elektrolyt ist Kaliumhydroxid. Es ist eine basische Nahrungsquelle nach moderner Klassifikation.

Dieser Batterietyp hat Nickel-Cadmium-Batterien ersetzt. Den Entwicklern ist es gelungen, die für frühere Batterietypen typischen Nachteile zu minimieren. Die ersten Industriedesigns kamen Ende der 1980er Jahre auf den Markt.

Derzeit ist es gelungen, die Dichte der gespeicherten Energie im Vergleich zu den ersten Prototypen deutlich zu erhöhen. Einige Experten glauben, dass die Dichtegrenze noch nicht erreicht ist.

Funktionsprinzip und Gerät des Ni Mh Akkus

Zunächst lohnt es sich zu überlegen, wie ein NiMh-Akku funktioniert. Wie bereits erwähnt, besteht dieser Akku aus mehreren Komponenten. Lassen Sie uns sie genauer analysieren.

Die Anode ist hier eine wasserstoffabsorbierende Verbindung. Es ist in der Lage, eine große Menge Wasserstoff aufzunehmen, im Durchschnitt kann die Menge des absorbierten Elements das Volumen der Elektrode um das 1000-fache übersteigen. Um eine vollständige Stabilisierung zu erreichen, wird der Legierung Lithium oder Lanthan zugesetzt.

Kathoden bestehen aus Nickeloxid. Dadurch können Sie eine hochwertige Ladung zwischen Kathode und Anode erzielen. In der Praxis können unterschiedliche Kathodentypen entsprechend ihrer technischen Auslegung eingesetzt werden:

• lamellar;
• Metall-Keramik;
• Metallfilz;
• gedrückt;
• Nickelschaum (Polymerschaum).

Polymerschaum- und Metallfilzkathoden haben die höchste Kapazität und Lebensdauer.

Alkali ist der Leiter zwischen ihnen. Hier wird konzentriertes Kaliumhydroxid verwendet.

Das Batteriedesign kann je nach Zweck und Verwendungszweck unterschiedlich sein. Am häufigsten sind dies Anode und Kathode auf einer Rolle aufgerollt, zwischen denen sich ein Separator befindet. Es gibt auch Optionen, bei denen die Platten abwechselnd platziert werden, um einen Separator verschoben. Ein obligatorisches Element der Konstruktion ist ein Sicherheitsventil, es wird ausgelöst, wenn der Druck im Inneren der Batterie auf 2-4 MPa ansteigt.

Was sind Ni-Mh-Akkus und ihre technischen Eigenschaften?

Alle Ni-Mh-Akkus sind wiederaufladbare Akkus. Batterien dieser Art werden in verschiedenen Typen und Formen hergestellt. Alle von ihnen sind für eine Vielzahl von Zwecken und Aufgaben bestimmt.

Es gibt einige Akkus, die derzeit kaum oder nur eingeschränkt genutzt werden. Zu diesen Akkus gehört der Typ "Krona", er trug die Bezeichnung 6KR61, bevor sie überall verwendet wurden, sind sie heute nur noch in Altgeräten zu finden. Die Batterien des Typs 6KR61 hatten eine Spannung von 9 V.

Wir werden die wichtigsten Batterietypen und ihre Eigenschaften analysieren, die jetzt verwendet werden.

• AA.... Die Kapazität reicht von 1700-2900 mAh.
• AAA.... Manchmal als MN2400 oder MX2400 bezeichnet. Kapazität - 800-1000 mAh.
• MIT. Mittelgroße Batterien. Sie haben eine Kapazität im Bereich von 4500-6000 mA/h.
• D. Stärkster Batterietyp. Kapazität von 9000 bis 11500 mAh.

Alle aufgeführten Batterien haben eine Spannung von 1,5 V. Es gibt auch einige Modelle mit einer Spannung von 1,2V. Maximale Spannung 12 V (durch Anschluss von 10 Batterien 1,2 V).

Vor- und Nachteile von Ni-Mh-Akkus

Wie bereits erwähnt, hat dieser Batterietyp die älteren Sorten abgelöst. Im Gegensatz zu Analoga reduzierten sie den „Memory-Effekt“ deutlich. Außerdem haben wir die Menge an naturschädlichen Stoffen im Entstehungsprozess reduziert.

Die Vorteile umfassen die folgenden Nuancen.

• Funktioniert gut bei niedrigen Temperaturen. Dies ist besonders wichtig für Geräte, die im Freien betrieben werden.
• Reduzierter "Memory-Effekt". Aber dennoch ist es vorhanden.
• Ungiftige Batterien.
• Höhere Kapazität im Vergleich zu Analoga.

Auch haben Batterien dieser Art Nachteile.

• Höhere Selbstentladungsrate.
• Teurer in der Herstellung.
• Nach ca. 250-300 Lade-/Entladezyklen beginnt die Kapazität zu sinken.
• Begrenzte Lebensdauer.

Wo werden Nickel-Metallhydrid-Batterien verwendet?

Aufgrund der großen Kapazität sind solche Akkus überall einsetzbar. Egal ob Schraubendreher oder komplexes Messgerät, eine solche Batterie versorgt sie in jedem Fall problemlos mit Energie in der richtigen Menge.

Im Alltag werden solche Batterien am häufigsten in tragbaren Beleuchtungskörpern und Funkgeräten verwendet. Hier zeigen sie eine gute Leistung und behalten über lange Zeit optimale Verbrauchereigenschaften. Darüber hinaus können sowohl Einwegelemente als auch wiederverwendbare Elemente verwendet werden, die regelmäßig über externe Stromquellen aufgeladen werden.

Eine andere Anwendung sind Haushaltsgeräte. Aufgrund ihrer ausreichenden Kapazität können sie auch in tragbaren medizinischen Geräten eingesetzt werden. Sie funktionieren gut in Blutdruckmessgeräten und Blutzuckermessgeräten. Da keine Spannungsspitzen auftreten, gibt es keinen Einfluss auf das Messergebnis.

Viele Messgeräte in der Technik müssen auch im Winter im Freien eingesetzt werden. Hier sind Metallhydrid-Akkus einfach unersetzlich. Aufgrund ihrer geringen Reaktion auf negative Temperaturen können sie unter schwierigsten Bedingungen eingesetzt werden.

Betriebsvorschriften

Es ist zu beachten, dass neue Batterien einen relativ großen Innenwiderstand haben. Um eine gewisse Verringerung dieses Parameters zu erreichen, sollte die Batterie zu Beginn der Verwendung mehrmals auf Null entladen werden. Verwenden Sie dazu Ladegeräte mit dieser Funktion.

Aufmerksamkeit! Dies gilt nicht für Einwegbatterien.

Oft hört man die Frage, bis wie viel Volt ein Ni-Mh-Akku entladen werden kann. Tatsächlich kann es auf fast null Parameter entladen werden, in diesem Fall reicht die Spannung nicht aus, um den Betrieb des angeschlossenen Geräts aufrechtzuerhalten. Es wird sogar empfohlen, manchmal auf eine vollständige Entladung zu warten. Dies hilft, den „Memory-Effekt“ zu reduzieren. Die Lebensdauer des Akkus wird entsprechend verlängert.

Ansonsten unterscheidet sich der Betrieb von Batterien dieses Typs nicht von Analoga.

Muss ich Ni-Mh-Akkus schwingen?

Ein wichtiger Arbeitsschritt ist der Aufbau der Batterie. Auch Nickel-Metallhydrid-Batterien erfordern dieses Verfahren. Dies ist insbesondere nach längerer Lagerung wichtig, um Kapazität und maximale Spannung wiederherzustellen.

Dazu muss die Batterie auf Null entladen werden. Beachten Sie, dass eine Entladung mit Strom erforderlich ist. Als Ergebnis sollten Sie die Mindestspannung erhalten. So können Sie den Akku wiederbeleben, auch wenn seit dem Herstellungsdatum viel Zeit vergangen ist. Je länger die Batterie eingelegt ist, desto mehr Schwingzyklen sind erforderlich. Es dauert normalerweise 2-5 Zyklen, um Kapazität und Widerstand wiederherzustellen.

So reparieren Sie einen Ni-Mh-Akku

Trotz aller Vorteile und Features haben solche Akkus immer noch einen „Memory-Effekt“. Wenn die Batterie an Leistung verliert, sollte sie wiederhergestellt werden.

Bevor Sie mit der Arbeit beginnen, müssen Sie die Batteriekapazität überprüfen. Manchmal stellt sich heraus, dass es fast unmöglich ist, die Leistung zu verbessern. In diesem Fall müssen Sie nur den Akku austauschen. Wir überprüfen auch die Batterie auf eine Fehlfunktion.

Direkt die Arbeit selbst ähnelt dem Aufbau. Hier erreichen sie jedoch keine vollständige Entladung, sondern reduzieren einfach die Spannung auf ein Niveau von 1 V. Es sind 2-3 Zyklen erforderlich. Konnte in dieser Zeit kein optimales Ergebnis erzielt werden, lohnt es sich, den Akku als unbrauchbar anzuerkennen. Beim Laden müssen Sie den Delta-Peak-Parameter für eine bestimmte Batterie beibehalten.

Lagerung und Entsorgung

Es lohnt sich, Batterien bei Temperaturen nahe 0 ° C zu lagern. Dies ist der optimale Zustand. Zu bedenken ist auch, dass die Lagerung nur während des Verfallsdatums erfolgen sollte, diese Daten sind auf der Verpackung angegeben, die Entschlüsselung kann jedoch von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sein.

Hersteller, auf die man achten sollte

Alle Batteriehersteller produzieren Ni-Mh-Batterien. In der folgenden Liste sehen Sie die bekanntesten Unternehmen, die ähnliche Produkte anbieten.

• Energiespender;
• Varta;
• Duracell;
• Minamoto;
• Eneloop;
• Kamelion;
• Panasonic;
• Ich Roboter;
• Sanyo.

Wenn man sich die Qualität anschaut, sind alle ungefähr gleich. Aber wir können die Batterien Varta und Panasonic hervorheben, sie haben das optimale Preis-Leistungs-Verhältnis. Ansonsten können Sie jede der aufgeführten Batterien ohne Einschränkungen verwenden.

Aufgrund der Fortschritte in der Herstellung werden Ni-Cd-Batterien heute in den meisten tragbaren elektronischen Geräten verwendet. Angemessene Kosten und hohe Leistung haben den vorgestellten Batterietyp populär gemacht. Solche Geräte werden heute häufig in Werkzeugen, Kameras, Musikplayern usw. verwendet. Damit ein Akku lange hält, müssen Sie lernen, wie man Ni-Cd-Akkus auflädt. Wenn Sie die Betriebsregeln solcher Geräte einhalten, können Sie deren Lebensdauer erheblich verlängern.

Hauptmerkmale

Um zu verstehen, wie Ni-Cd-Akkus geladen werden, müssen Sie sich mit den Funktionen solcher Geräte vertraut machen. Sie wurden 1899 von W. Jungner erfunden. Allerdings war deren Herstellung damals zu teuer. Die Technik hat sich verbessert. Heute werden einfach zu handhabende und relativ preiswerte Nickel-Cadmium-Batterien angeboten.

Die vorgestellten Geräte erfordern eine schnelle Aufladung und eine langsame Entladung. Außerdem muss die Entleerung der Batteriekapazität vollständig durchgeführt werden. Die Aufladung erfolgt mit Stoßströmen. Diese Parameter sollten während der gesamten Lebensdauer des Gerätes eingehalten werden. Wenn Sie Ni-Cd kennen, können Sie dessen Lebensdauer um mehrere Jahre verlängern. Gleichzeitig werden solche Batterien auch unter schwierigsten Bedingungen eingesetzt. Merkmal der vorgestellten Akkus ist der „Memory-Effekt“. Wenn die Batterie nicht regelmäßig vollständig entladen wird, bilden sich auf den Platten ihrer Zellen große Kristalle. Sie reduzieren die Kapazität des Akkus.

Vorteile

Um zu verstehen, wie Ni-Cd-Akkus eines Schraubendrehers, einer Kamera, einer Kamera und anderer tragbarer Geräte richtig aufgeladen werden, müssen Sie sich mit der Technologie dieses Prozesses vertraut machen. Es ist einfach und erfordert keine besonderen Kenntnisse und Fähigkeiten des Benutzers. Auch nach längerer Lagerung lässt sich der Akku schnell wieder aufladen. Dies ist einer der Vorteile der vorgestellten Geräte, die sie gefragt machen.

Nickel-Cadmium-Akkus haben eine hohe Anzahl von Lade- und Entladezyklen. Je nach Hersteller und Einsatzbedingungen kann dieser Wert über 1.000 Zyklen erreichen. Der Vorteil des Ni-Cd-Akkus ist seine Ausdauer und die Fähigkeit, unter Stress zu arbeiten. Auch bei kaltem Betrieb funktioniert das Gerät einwandfrei. Seine Kapazität ändert sich unter solchen Bedingungen nicht. In jedem Ladezustand kann der Akku lange gelagert werden. Sein wichtiger Vorteil sind seine geringen Kosten.

Mängel

Einer der Nachteile der vorgestellten Geräte ist die Tatsache, dass der Benutzer unbedingt lernen muss, wie man richtig auflädt Ni-Cd-Akkus. Die vorgestellten Akkus haben, wie oben erwähnt, einen Memory-Effekt. Daher muss der Benutzer regelmäßig vorbeugende Maßnahmen ergreifen, um es zu beseitigen.

Die Energiedichte der vorgestellten Batterien wird etwas niedriger sein als die anderer Arten autonomer Stromquellen. Darüber hinaus werden bei der Herstellung dieser Geräte Materialien verwendet, die giftig und für die Umwelt und die menschliche Gesundheit unsicher sind. Die Entsorgung solcher Stoffe ist mit zusätzlichen Kosten verbunden. Daher ist die Verwendung solcher Batterien in einigen Ländern eingeschränkt.

Ni-Cd-Akkus benötigen nach längerer Lagerung einen Ladezyklus. Dies liegt an der hohen Selbstentladungsrate. Auch das ist ein Konstruktionsfehler. Allerdings wissen wie man richtig auflädt Ni-Cd-Batterien, verwenden Sie sie richtig, Sie können Ihre Geräte viele Jahre lang mit einer autonomen Stromquelle versorgen.

Verschiedene Ladegeräte

Um eine Nickel-Cadmium-Batterie richtig aufzuladen, müssen spezielle Geräte verwendet werden. Meistens wird es mit einer Batterie geliefert. Wenn aus irgendeinem Grund kein Ladegerät vorhanden ist, können Sie es separat erwerben. Heute werden automatische und reversible Impulsversionen verkauft. Bei Verwendung des ersten Gerätetyps muss der Benutzer nichts wissen auf welche spannung laden Ni-Cd-Akkus. Der Vorgang wird automatisch durchgeführt. In diesem Fall können Sie bis zu 4 Akkus gleichzeitig laden oder entladen.

Über einen speziellen Schalter wird das Gerät in den Entlademodus geschaltet. In diesem Fall leuchtet die Farbanzeige gelb. Nach Abschluss dieses Vorgangs wechselt das Gerät automatisch in den Lademodus. Die rote Anzeige leuchtet auf. Wenn der Akku die erforderliche Kapazität erreicht hat, stellt das Gerät die Stromversorgung des Akkus ein. In diesem Fall wird die Anzeige grün. Wendegeräte gehören zur Gruppe der professionellen Geräte. Sie sind in der Lage, mehrere Lade- und Entladezyklen unterschiedlicher Dauer durchzuführen.

Spezial- und Universalladegeräte

Viele Nutzer interessieren sich für die Frage nach dem Wie So laden Sie einen Akkuschrauber auf Ni-Cd-Typ. In diesem Fall funktioniert ein herkömmliches Gerät für Fingerbatterien nicht. Ein spezielles Ladegerät wird meistens mit einem Schraubendreher geliefert. Es sollte bei der Wartung der Batterie verwendet werden. Wenn das Ladegerät nicht verfügbar ist, sollten Sie Geräte für die Batterien des vorgestellten Typs kaufen. In diesem Fall kann nur der Akku des Schraubers geladen werden. Wenn Batterien unterschiedlicher Art im Einsatz sind, lohnt sich die Anschaffung von Universalgeräten. Es wird die Wartung von autonomen Energiequellen für fast alle Geräte (Kameras, Schraubendreher und sogar Batterien) ermöglichen. Es kann beispielsweise Ni-Cd-Akkus iMAX B6 laden. Dies ist ein einfaches und nützliches Gerät im Haushalt.

Entladen des gepressten Akkus

Das besondere Design zeichnet sich durch extrudiertes Ni- aus und die Entladung der vorgestellten Geräte hängt von deren Innenwiderstand ab. Dieser Indikator wird durch einige Konstruktionsmerkmale beeinflusst. Für den Langzeitbetrieb der Geräte werden Scheibenbatterien verwendet. Sie haben flache Elektroden von ausreichender Dicke. Während des Entladens sinkt ihre Spannung langsam auf 1,1 V. Dies kann durch Zeichnen einer Kurve überprüft werden.

Wenn die Batterie weiterhin auf 1 V entladen wird, beträgt ihre Entladekapazität 5-10% des ursprünglichen Wertes. Wird der Strom auf 0,2 C erhöht, wird die Spannung deutlich reduziert. Dies gilt auch für die Kapazität des Akkus. Dies liegt an der Unmöglichkeit, die Masse gleichmäßig über die gesamte Oberfläche der Elektrode zu entladen. Daher ist ihre Dicke heute reduziert. Gleichzeitig gibt es 4 Elektroden im Design der Scheibenbatterie. In diesem Fall können sie mit einem Strom von 0,6 C entladen werden.

Zylindrische Batterien

Batterien mit gesinterten Elektroden sind heute weit verbreitet. Sie haben einen geringen Widerstand und bieten eine hohe Energieeffizienz des Geräts. Ladespannung Diese Art von Ni-Cd-Akku wird auf 1,2 V gehalten, bis 90% der spezifizierten Kapazität verloren geht. Etwa 3% davon gehen bei der nächsten Entladung von 1,1 auf 1 V verloren. Der vorgestellte Batterietyp kann mit einem Strom von 3-5 C entladen werden.

Rollenelektroden werden in zylindrische Akkumulatoren eingebaut. Sie können mit einem Strom mit höheren Raten entladen werden, der bei 7-10 ° C liegt. Die Kapazitätsanzeige ist bei einer Temperatur von +20 ° C maximal. Mit seiner Erhöhung ändert sich dieser Wert unwesentlich. Sinkt die Temperatur auf 0 °C und darunter, nimmt die Entladekapazität direkt proportional zum Anstieg des Entladestroms ab. So laden Sie Ni- Cd-Batterien, Sorten die zum Verkauf stehen, müssen Sie sich im Detail überlegen.

Allgemeine Laderegeln

Beim Laden einer Nickel-Cadmium-Batterie ist es unbedingt erforderlich, den zu den Elektroden fließenden Überstrom zu begrenzen. Dies ist aufgrund des Wachstums im Inneren des Gerätes während dieses Druckvorgangs notwendig. Beim Laden wird Sauerstoff freigesetzt. Dies wirkt sich auf die aktuelle Auslastung aus, die sinken wird. Es gibt bestimmte Anforderungen, die erklären, wie Ni- Cd-Batterien. Parameter Prozess wird von den Herstellern von Sondergeräten berücksichtigt. Ladegeräte melden im Zuge ihrer Arbeit 160 % des Nennkapazitätswertes an die Batterie. Der Temperaturbereich muss während des gesamten Prozesses im Bereich von 0 bis +40 °C bleiben.

Standard-Lademodus

Hersteller müssen in der Anleitung angeben, wie viel aufladen Ni-Cd-Akku und wie es geht. In den meisten Fällen ist die Durchführung dieses Vorgangs für die meisten Batterietypen Standard. Wenn der Akku eine Spannung von 1 V hat, sollte er innerhalb von 14-16 Stunden geladen werden. In diesem Fall sollte der Strom 0,1 C betragen.

In einigen Fällen können die Eigenschaften des Prozesses geringfügig abweichen. Dies wird durch die konstruktiven Merkmale des Gerätes sowie die erhöhte Belastung der Wirkmasse beeinflusst. Dies ist notwendig, um die Batteriekapazität aufzubauen.

Der Benutzer könnte auch interessiert sein an mit welchem ​​strom soll der akku geladen werden Ni-Cd. In diesem Fall gibt es zwei Möglichkeiten. Im ersten Fall ist der Strom während des gesamten Prozesses konstant. Mit der zweiten Option können Sie den Akku lange aufladen, ohne ihn zu beschädigen. Das Schema geht von der Verwendung einer schrittweisen oder glatten Stromabnahme aus. In der ersten Stufe wird es 0,1 C deutlich überschreiten.

Beschleunigtes Laden

Es gibt andere Möglichkeiten, wie Ni- Cd-Batterien. Aufladen Batterie dieses Typs im beschleunigten Modus? Hier gibt es ein ganzes System. Hersteller beschleunigen diesen Prozess durch die Einführung spezieller Geräte. Sie können mit höheren Strömen geladen werden. In diesem Fall verfügt das Gerät über eine spezielle Steuerung. Es verhindert ein Überladen des Akkus. Entweder die Batterie selbst oder ihr Ladegerät kann ein solches System haben.

Zylindrische Gerätetypen werden mit einem konstanten Strom geladen, dessen Wert 0,2 C beträgt. Der Vorgang dauert nur 6-7 Stunden. In einigen Fällen ist es erlaubt, den Akku 3-4 Stunden lang mit einer Stromstärke von 0,3 C aufzuladen. In diesem Fall ist die Prozesskontrolle unabdingbar. Bei der beschleunigten Durchführung des Verfahrens sollte die Überladungsanzeige nicht mehr als 120-140% der Kapazität betragen. Es gibt sogar Akkus, die in nur 1 Stunde vollständig aufgeladen werden können.

Ladevorgang beenden

Der Abschluss des Vorgangs muss berücksichtigt werden, wenn Sie untersuchen, wie Ni-Cd-Akkus geladen werden. Nachdem kein Strom mehr zu den Elektroden fließt, steigt der Druck in der Batterie weiter an. Dieser Prozess tritt aufgrund der Oxidation von Hydroxylionen an den Elektroden auf.

Seit einiger Zeit besteht eine allmähliche Gleichung der Geschwindigkeit der Sauerstoffentwicklung und -absorption an beiden Elektroden. Dies führt zu einem allmählichen Abfall des Drucks im Inneren des Akkumulators. Wenn die Überladung erheblich war, wird dieser Vorgang langsamer.

Modus-Einstellung

Zu richtig laden Ni-Cd-Akku müssen Sie die Regeln zum Aufstellen des Geräts kennen (sofern vom Hersteller bereitgestellt). Die Nennkapazität der Batterie muss einen Ladestrom von bis zu 2 C aufweisen. Die Impulsart muss gewählt werden. Es kann Normal, Re-Flex oder Flex sein. Die Empfindlichkeitsschwelle (Druckabfall) sollte 7-10 mV betragen. Es wird auch Delta-Peak genannt. Es ist besser, es auf das Minimum einzustellen. Der Pumpstrom muss im Bereich von 50-100 mAh eingestellt werden. Um die Leistung des Akkus voll ausnutzen zu können, müssen Sie mit hohem Strom laden. Wird seine maximale Leistung benötigt, wird der Akku im Normalbetrieb mit geringem Strom geladen. Nach Überlegung, wie Ni-Cd-Akkus geladen werden, wird jeder Benutzer in der Lage sein, diesen Vorgang korrekt durchzuführen.

Die wichtigsten Batterietypen:

Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterien

Bei Akku-Geräten sind Nickel-Cadmium-Akkus der De-facto-Standard. Ingenieure sind sich ihrer Vor- und Nachteile bewusst, insbesondere Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterien enthalten Cadmium, ein Schwermetall mit erhöhter Toxizität.

Nickel-Cadmium-Akkus haben einen sogenannten "Memory-Effekt", der im Wesentlichen darin besteht, dass beim Laden eines unvollständig entladenen Akkus dessen erneutes Entladen nur bis zum Ladezustand möglich ist. Mit anderen Worten, die Batterie "merkt" sich die Restladung, ab der sie vollständig geladen wurde.

Wenn also ein unvollständig entladener Ni-Cd-Akku geladen wird, nimmt seine Kapazität ab.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, dieses Phänomen zu bekämpfen. Wir werden nur die einfachste und zuverlässigste Methode beschreiben.

Beim Einsatz von Akku-Geräten mit wiederaufladbaren Ni-Cd-Akkus gilt als einfache Faustregel, nur vollständig entladene Akkus zu laden.

Es wird empfohlen, Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus in entladenem Zustand zu lagern, vorzugsweise damit die Entladung nicht tief ist, da es sonst zu irreversiblen Prozessen im Akku kommen kann.

Vorteile von Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterien

• Niedriger Preis Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterie
• Fähigkeit, den höchsten Laststrom zu liefern
• Die Möglichkeit, den Akku schnell aufzuladen
• Aufrechterhaltung einer hohen Batteriekapazität bis zu -20°C
• Eine große Anzahl von Lade-Entlade-Zyklen. Bei sachgemäßem Betrieb funktionieren solche Akkus einwandfrei und erlauben bis zu 1000 Lade-Entlade-Zyklen oder mehr.

Nachteile von Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterien

• Relativ hohe Selbstentladung - Ni-Cd Nickel-Cadmium Akku verliert am ersten Tag nach voller Ladung ca. 8-10% seiner Kapazität.
• Während der Lagerung verliert der Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akku jeden Monat etwa 8-10% an Ladung
• Nach längerer Lagerung stellt sich die Kapazität des Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus nach 5 Entlade-Ladezyklen wieder her.
• Um die Lebensdauer des Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus zu verlängern, wird empfohlen, diesen jedes Mal vollständig zu entladen, um den "Memory-Effekt" zu vermeiden.

Ni-MH-Nickel-Metallhydrid-Akkus

Diese Batterien werden am Markt weniger toxisch (im Vergleich zu Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Batterien) und umweltfreundlicher sowohl in der Herstellung als auch bei der Entsorgung angeboten.

In der Praxis weisen Ni-MH-Nickel-Metallhydrid-Akkus eine sehr hohe Kapazität bei Abmessungen und Gewicht auf, etwas weniger als die von Standard-Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus.

Durch den nahezu vollständigen Verzicht auf giftige Schwermetalle bei der Konstruktion von Ni-MH Nickel-Metallhydrid-Akkus können diese nach Gebrauch recht sicher und ohne Umweltfolgen entsorgt werden.

Nickel-Metallhydrid-Akkus haben einen leicht reduzierten „Memory-Effekt“. In der Praxis ist der „Memory-Effekt“ aufgrund der hohen Selbstentladung dieser Akkus praktisch unsichtbar.

Bei Verwendung von Ni-MH Ni-MH-Akkus empfiehlt es sich, diese während des Betriebs teilentladen.

Lagern Sie Ni-MH Ni-MH-Akkus in geladenem Zustand. Bei längeren (mehr als einem Monat) Betriebsunterbrechungen sollten die Batterien nachgeladen werden.

Vorteile von Ni-MH Nickel-Metallhydrid-Akkus

• Ungiftige Batterien
• Weniger "Memory-Effekt"
• Gute Leistung bei niedrigen Temperaturen
  
• Höhere Kapazität im Vergleich zu Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus

Nachteile von Ni-MH-Nickel-Metallhydrid-Akkus

• Teurere Art von Batterien
• Die Selbstentladungsrate ist im Vergleich zu Ni-Cd-Nickel-Cadmium-Akkus etwa 1,5-mal höher
• Nach 200-300 Entlade-Ladezyklen nimmt die Arbeitskapazität von Ni-MH Nickel-Metallhydrid-Akkus leicht ab
• Ni-MH Ni-MH-Akkus haben eine begrenzte Lebensdauer

Li-Ion Lithium-Ionen-Akkus

Der unbestrittene Vorteil von Lithium-Ionen-Akkus ist der kaum wahrnehmbare „Memory-Effekt“.

Dank dieser bemerkenswerten Eigenschaft kann der Li-Ion-Akku je nach Bedarf geladen oder wieder aufgeladen werden. So können Sie beispielsweise vor wichtigen, anspruchsvollen oder längeren Arbeiten einen unvollständig entladenen Lithium-Ionen-Akku wieder aufladen.

Leider sind diese Akkus die teuersten auf dem Markt erhältlichen Akkus. Außerdem haben Lithium-Ionen-Akkus eine begrenzte Lebensdauer, unabhängig von der Anzahl der Entlade-Lade-Zyklen.

Zusammenfassend ist davon auszugehen, dass sich Lithium-Ionen-Akkus am besten für den dauerhaft intensiven Einsatz von Akku-Geräten eignen.

Vorteile von Li-Ion-Lithium-Ionen-Akkus

• Es gibt keinen "Memory-Effekt" und somit wird es möglich, den Akku nach Bedarf aufzuladen und wieder aufzuladen
• Lithium-Ionen-Akku mit hoher Kapazität
• Li-Ion Li-Ion Akkus mit geringem Gewicht
• Rekordniedriger Selbstentladungsgrad - nicht mehr als 5% pro Monat
• Schnellladefunktion für Li-Ion Li-Ion Akkus

Nachteile von Li-Ion-Lithium-Ionen-Akkus

• Kostengünstige Lithium-Ionen-Lithium-Ionen-Batterien
• Verkürzte Betriebszeit bei Temperaturen unter null Grad Celsius
  
• Begrenzte Lebensdauer

Notiz

Aus der Praxis der Verwendung von Li-Ion-Lithium-Ionen-Akkus in Telefonen, Kameras usw. Es ist festzuhalten, dass diese Batterien im Durchschnitt 4 bis 6 Jahre halten und während dieser Zeit etwa 250-300 Entlade-Ladezyklen überstehen. Gleichzeitig war definitiv aufgefallen: mehr Entlade-Ladezyklen - kürzere Lebensdauer von Li-Ion Li-Ion Akkus!

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Nickel-Metallhydrid-Batterien sind eine Stromquelle, die auf chemischen Reaktionen basiert. Gekennzeichnet mit Ni-MH. Sie sind strukturell analog zu bereits entwickelten Nickel-Cadmium-Batterien (Ni-Cd) und in den ablaufenden chemischen Reaktionen vergleichbar mit Nickel-Wasserstoff-Batterien. Bezieht sich auf die Kategorie der Alkali-Netzteile.

Historischer Ausflug

Der Bedarf an wiederaufladbaren Netzteilen besteht schon lange. Für unterschiedliche Technologien waren kompakte Modelle mit erhöhter Ladungsspeicherkapazität dringend erforderlich. Dank des Raumfahrtprogramms wurde ein Verfahren entwickelt, um Wasserstoff in Speicherbatterien zu speichern. Dies waren die ersten Nickel-Wasserstoff-Proben.

In Anbetracht des Designs werden die Hauptelemente hervorgehoben:

1. Elektrode(Metallhydrid-Wasserstoff);
2. Kathode(Nickeloxid);
3. Elektrolyt(Kaliumhydroxid).

Bisher verwendete Elektrodenmaterialien waren instabil. Aber ständige Experimente und Studien führten dazu, dass die optimale Zusammensetzung erhalten wurde. Zur Herstellung von Elektroden werden derzeit Lanthan und Nickelhydrit (La-Ni-CO) verwendet. Verschiedene Hersteller verwenden aber auch andere Legierungen, bei denen Nickel oder ein Teil davon durch Aluminium, Kobalt, Mangan ersetzt wird, die die Legierung stabilisieren und aktivieren.

Durchlaufen chemischer Reaktionen

Beim Laden und Entladen laufen im Inneren der Batterien chemische Reaktionen ab, die mit der Aufnahme von Wasserstoff verbunden sind. Die Reaktionen können wie folgt geschrieben werden.

• Während des Ladens: Ni (OH) 2 + M → NiOOH + MH.
• Während der Entladung: NiOOH + MH → Ni (OH) 2 + M.

An der Kathode laufen folgende Reaktionen unter Freisetzung freier Elektronen ab:

• Während des Ladens: Ni (OH) 2 + OH → NiOOH + H2O + e.
• Während der Entladung: NiOOH + H2O + e → Ni (OH) 2 + OH.

An der Anode:

• Während des Ladens: M + H2O + e → MH + OH.
• Während der Entladung: MH + OH → M +. H2O + z.

Batteriedesign

Die Hauptproduktion von Nickel-Metallhydrid-Batterien erfolgt in zwei Formen: prismatisch und zylindrisch.

Zylindrische Ni-MH-Zellen

Das Design beinhaltet:

• zylindrischer Körper;
• Hüllenabdeckung;
• Ventil;
• Ventilkappe;
• Anode;
• Anodenkollektor;
• Kathode;
• dielektrischer Ring;
• Separator;
• Isoliermaterial.

Anode und Kathode sind durch einen Separator getrennt. Dieses Design wird aufgerollt und in das Batteriefach gelegt. Die Abdichtung erfolgt mit einem Deckel und einer Dichtung. Am Deckel ist ein Sicherheitsventil vorgesehen. Es ist so konstruiert, dass es bei einem Anstieg des Drucks im Inneren des Akkumulators auf 4 MPa beim Auslösen überschüssige flüchtige Verbindungen freisetzt, die bei chemischen Reaktionen gebildet werden.

Viele waren mit nassen oder gekenterten Netzteilen konfrontiert. Dies ist das Ergebnis der Ventilbetätigung bei Überladung. Die Eigenschaften ändern sich und ihre weitere Bedienung ist unmöglich. In Abwesenheit schwellen die Akkus einfach an und verlieren vollständig ihre Leistung.

Prismatische Ni-MH-Zellen

Das Design umfasst folgende Elemente:

Das prismatische Design setzt die abwechselnde Anordnung von Anoden und Kathoden voraus, die durch einen Separator getrennt sind. Auf diese Weise in einem Block gesammelt, werden sie in den Koffer gelegt. Der Körper besteht aus Kunststoff oder Metall. Die Abdeckung dichtet die Struktur ab. Zur Sicherheit und Kontrolle über den Zustand der Batterie sind auf dem Deckel ein Drucksensor und ein Ventil angebracht.

Als Elektrolyt wird ein Alkali verwendet - eine Mischung aus Kaliumhydroxid (KOH) und Lithiumhydroxid (LiOH).

Bei Ni-MH-Zellen besteht der Isolator aus Polypropylen oder Polyamid-Vlies. Die Materialstärke beträgt 120–250 µm.

Für die Herstellung von Anoden verwenden Hersteller Cermets. In letzter Zeit wurden jedoch Filz- und Schaumpolymere verwendet, um die Kosten zu senken.

Bei der Herstellung von Kathoden kommen verschiedene Technologien zum Einsatz:

Spezifikationen

Stromspannung. Im freien Zustand ist der interne Batteriekreis geöffnet. Und es ist ziemlich schwierig, es zu messen. Schwierigkeiten werden durch das Gleichgewicht der Potentiale an den Elektroden verursacht. Aber nach einer vollen Ladung, nach einem Tag, beträgt die Spannung an der Zelle 1,3-1,35 V.

Die Entladespannung bei einem Strom von nicht mehr als 0,2 A und einer Umgebungstemperatur von 25 ° C beträgt 1,2 - 1,25 V. Der Mindestwert beträgt 1V.

Energiekapazität, W h / kg:

• theoretisch – 300;
• Spezifisch – 60–72.

Die Selbstentladung ist abhängig von der Lagertemperatur. Die Lagerung bei Raumtemperatur führt innerhalb des ersten Monats zu einem Kapazitätsverlust von bis zu 30 %. Die Rate verlangsamt sich dann in 30 Tagen auf 7 %.

Andere Parameter:

• Elektrische Antriebskraft (EMF) - 1,25V.
• Energiedichte - 150 W h / dm3.
• Betriebstemperatur - von -60 bis + 55 ° C.
• Betriebsdauer - bis zu 500 Zyklen.

Richtiges Laden und Kontrolle

Ladegeräte dienen zum Speichern von Energie. Die Hauptaufgabe preiswerter Modelle besteht darin, eine stabilisierte Spannung zu liefern. Zum Aufladen von Nickel-Metallhydrid-Akkus wird eine Spannung von etwa 1,4-1,6 V benötigt. In diesem Fall sollte die Stromstärke 0,1 der Batteriekapazität betragen.

Wenn die angegebene Kapazität beispielsweise 1200 mAh beträgt, sollte der Ladestrom dementsprechend nahe oder gleich 120 mA (0,12 A) gewählt werden.

Schnelles und beschleunigtes Laden wird angewendet. Der Schnellladevorgang dauert 1 Stunde. Der beschleunigte Vorgang dauert bis zu 5 Stunden. Ein solch intensiver Prozess wird durch Spannungs- und Temperaturänderungen gesteuert.

Das normale Aufladen dauert bis zu 16 Stunden. Um die Ladezeit zu verkürzen, werden moderne Ladegeräte meist in drei Stufen gefertigt. Die erste Stufe ist eine Schnellladung mit einem Strom gleich der Nennkapazität der Batterie oder höher. Die zweite Stufe ist mit einem Strom von 0,1 Kapazität. Die dritte Stufe - mit einem Strom von 0,05 bis 0,02 der Kapazität.

Der Ladevorgang muss überwacht werden. Eine Überladung wirkt sich nachteilig auf den Zustand der Batterien aus. Starke Gasung führt zum Ansprechen des Sicherheitsventils und Elektrolytaustritt.

Die Kontrolle erfolgt nach folgenden Methoden:

Vor- und Nachteile von Ni-MH-Zellen

Akkus der neuesten Generation leiden nicht an einer Krankheit wie dem "Memory-Effekt". Aber auch nach längerer Lagerung (mehr als 10 Tage) muss vor dem Laden noch vollständig entladen werden. Die Wahrscheinlichkeit eines Memory-Effekts entsteht durch Untätigkeit.

Erhöhte Energiespeicherkapazität

Umweltfreundlichkeit wird durch moderne Materialien gewährleistet. Der Übergang zu ihnen erleichterte die Entsorgung gebrauchter Elemente erheblich.

Was die Mängel angeht, gibt es auch viele davon:

• hohe Wärmeableitung;
• der Betriebstemperaturbereich ist klein (von -10 bis + 40 ° C), obwohl die Hersteller andere Indikatoren angeben;
• kleines Intervall des Betriebsstroms;
• hohe Selbstentladung;
• Nichtbeachtung der Polarität zerstört die Batterie;
• kurz lagern.

Auswahl nach Leistung und Betrieb

Bevor Sie Ni-MH-Akkus kaufen, sollten Sie sich über deren Kapazität entscheiden. Hohe Leistung ist keine Lösung für Energieknappheit. Je höher die Zellkapazität, desto ausgeprägter die Selbstentladung.

Zylindrische Nickel-Metallhydrid-Zellen sind in großer Stückzahl in den mit AA oder AAA gekennzeichneten Größen erhältlich. Im Volksmund als Finger - aaa und kleine Finger - aa bezeichnet. Sie können sie in allen Elektro- und Elektronikgeschäften kaufen.

Wie die Praxis zeigt, werden Batterien mit einer Kapazität von 1200-3000 mAh der Größe aaa in Playern, Kameras und anderen elektronischen Geräten mit hohem Stromverbrauch verwendet.

Bei Geräten mit geringem oder keinem Energieverbrauch (Walkie-Talkie, Taschenlampe, Navigator) werden Akkus mit einer Kapazität von 300–1000 mAh, übliche Größe aa verwendet.

Bisher wurden die weit verbreiteten Metallhydrid-Akkus in allen tragbaren Geräten verwendet. Einzelelemente wurden in eine vom Hersteller konstruierte Box eingebaut, um die Montage zu erleichtern. Sie waren normalerweise mit EN gekennzeichnet. Sie konnten sie nur bei den offiziellen Vertretern des Herstellers kaufen.