ბატარეების ძირითადი ტიპები:
Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეები
უსადენო ხელსაწყოებისთვის, ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები დე ფაქტო სტანდარტია. ინჟინრებმა კარგად იციან მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები, კერძოდ, Ni-Cd ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები შეიცავს კადმიუმს - გაზრდილი ტოქსიკურობის მძიმე მეტალს.
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეებს აქვთ ეგრეთ წოდებული "მეხსიერების ეფექტი", რომლის არსი ემყარება იმ ფაქტს, რომ არასრულად დატვირთული ბატარეის დატენვისას, მისი ახალი განმუხტვა შესაძლებელია მხოლოდ იმ დონემდე, საიდანაც იგი დამუხტულია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ბატარეას "ახსოვს" ნარჩენი დამუხტვის დონე, საიდანაც იგი სრულად იყო დამუხტული.
ასე რომ, არასრულად დატვირთული Ni-Cd ბატარეის დატენვისას, მისი მოცულობა მცირდება.
ამ ფენომენთან გამკლავების რამდენიმე გზა არსებობს. ჩვენ აღვწერთ მხოლოდ უმარტივეს და საიმედო გზას.
Ni-Cd ბატარეებით უსადენო ხელსაწყოს გამოყენებისას უნდა დაიცვან მარტივი წესი: დატენეთ მხოლოდ სრულად დაცლილი ბატარეები.
რეკომენდირებულია Ni-Cd ნიკელ-კადმიუმის აკუმულატორების შენახვა დაცლილ მდგომარეობაში, სასურველია გამონადენი ღრმა არ იყოს, წინააღმდეგ შემთხვევაში შეიძლება გამოიწვიოს აკუმულატორის შეუქცევადი პროცესები.
Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეების დადებითი მხარეები
- დაბალი ფასი Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეები
- მაქსიმალური დატვირთვის დენის მიწოდების უნარი
- ბატარეის სწრაფად დატენვის შესაძლებლობა
- შეინარჩუნეთ ბატარეის მაღალი სიმძლავრე -20°C-მდე
- დატენვა-გამონადენი ციკლების დიდი რაოდენობა. სათანადო მუშაობის შემთხვევაში, ასეთი ბატარეები სრულყოფილად მუშაობს და იძლევა 1000-მდე დატენვა-დამუხტვის ციკლს ან მეტს.
Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეების უარყოფითი მხარეები
- შედარებით მაღალი თვითგამორთვის დონე - Ni-Cd ნიკელ-კადმიუმის ბატარეა კარგავს სიმძლავრის დაახლოებით 8-10%-ს სრული დატენვის შემდეგ პირველ დღეს.
- შენახვისას Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეა ყოველთვიურად კარგავს დაახლოებით 8-10% დამუხტვას
- გრძელვადიანი შენახვის შემდეგ, Ni-Cd ნიკელ-კადმიუმის ბატარეის ტევადობა აღდგება 5 დატენვა-გამორთვის ციკლის შემდეგ.
- Ni-Cd Ni-Cd ბატარეის სიცოცხლის გახანგრძლივების მიზნით, რეკომენდირებულია მისი სრულად დაცლა ყოველ ჯერზე, რათა თავიდან აიცილოთ "მეხსიერების ეფექტი".
Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეები
ეს ბატარეები წარმოდგენილია ბაზარზე, როგორც ნაკლებად ტოქსიკური (Ni-Cd ნიკელის კადმიუმის ბატარეებთან შედარებით) და უფრო ეკოლოგიურად, როგორც წარმოებაში, ასევე განადგურებაში.
პრაქტიკაში, Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეები აჩვენებენ ძალიან დიდ ტევადობას ზომებით და წონით ოდნავ უფრო მცირე ვიდრე სტანდარტული Ni-Cd ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები.
Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეების დიზაინში ტოქსიკური მძიმე მეტალების გამოყენების თითქმის სრული უარყოფის გამო, გამოყენების შემდეგ, ეს უკანასკნელი შეიძლება განადგურდეს საკმაოდ უსაფრთხოდ და გარემოსდაცვითი შედეგების გარეშე.
ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეებს აქვთ ოდნავ შემცირებული "მეხსიერების ეფექტი". პრაქტიკაში, "მეხსიერების ეფექტი" თითქმის შეუმჩნეველია ამ ბატარეების მაღალი თვითგამორთვის გამო.
Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის აკუმულატორების გამოყენებისას სასურველია ექსპლუატაციის დროს მათი სრულად დაცლა.
შეინახეთ Ni-MH NiMH ბატარეები დამუხტულ მდგომარეობაში. მუშაობის ხანგრძლივი (თვეზე მეტი) შეფერხების შემთხვევაში, ბატარეები უნდა დაიტენოს.
Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეების დადებითი მხარეები
- არატოქსიკური ბატარეები
- ნაკლები "მეხსიერების ეფექტი"
- კარგი შესრულება დაბალ ტემპერატურაზე
- დიდი ტევადობა Ni-Cd Ni-Cad ბატარეებთან შედარებით
Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეების უარყოფითი მხარეები
- უფრო ძვირი ბატარეის ტიპი
- თვითგანმუხტვის სიჩქარე დაახლოებით 1,5-ჯერ მეტია, ვიდრე Ni-Cd Ni-Cad ბატარეები
- 200-300 დატენვა-დამუხტვის ციკლის შემდეგ, Ni-MH Ni-MH ბატარეების შრომისუნარიანობა ოდნავ მცირდება.
- Ni-MH ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეებს აქვთ შეზღუდული სიცოცხლის ხანგრძლივობა
Li-Ion ლითიუმ-იონური ბატარეები
ლითიუმ-იონური ბატარეების უდავო უპირატესობა არის თითქმის შეუმჩნეველი "მეხსიერების ეფექტი".
ამ შესანიშნავი თვისების წყალობით, Li-Ion ბატარეა შეიძლება დამუხტვას ან დატენვას საჭიროებისამებრ, საჭიროებიდან გამომდინარე. მაგალითად, შეგიძლიათ დატენოთ ნაწილობრივ დაცლილი ლითიუმ-იონური ბატარეა მნიშვნელოვანი, რთული ან ხანგრძლივი მუშაობის წინ.
სამწუხაროდ, ეს ბატარეები ყველაზე ძვირადღირებული ბატარეებია. გარდა ამისა, ლითიუმ-იონურ ბატარეებს აქვთ შეზღუდული მომსახურების ვადა, დამოუკიდებლად დატენვა-დამუხტვის ციკლების რაოდენობისაგან.
მოკლედ, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ ლითიუმ-იონური ბატარეები საუკეთესოდ შეეფერება უსადენო ხელსაწყოების მუდმივი ინტენსიური გამოყენების შემთხვევაში.
Li-Ion Lithium-Ion ბატარეების დადებითი მხარეები
- არ არის „მეხსიერების ეფექტი“ და შესაბამისად შესაძლებელია ბატარეის დატენვა და დატენვა საჭიროებისამებრ
- მაღალი ტევადობის Li-Ion Lithium Ion ბატარეები
- მსუბუქი ლითიუმ-იონური ლითიუმ-იონური ბატარეები
- თვითგამონადენის რეკორდულად დაბალი დონე - არაუმეტეს 5% თვეში
- ლითიუმ-იონური ლითიუმ-იონური ბატარეების სწრაფი დატენვის შესაძლებლობა
ლითიუმ-იონური ლითიუმ-იონური ბატარეების უარყოფითი მხარეები
- Li-Ion Li-ion ბატარეების მაღალი ღირებულება
- შემცირდა მუშაობის დრო ნულ გრადუს ცელსიუსზე დაბალ ტემპერატურაზე
- შეზღუდული მომსახურების ვადა
შენიშვნა
Li-Ion ლითიუმ-იონური ბატარეების მუშაობის პრაქტიკიდან ტელეფონებში, კამერებში და ა.შ. შეიძლება აღინიშნოს, რომ ეს ბატარეები ემსახურება საშუალოდ 4-დან 6 წლამდე და უძლებს დაახლოებით 250-300 გამონადენ-დამუხტვის ციკლს ამ დროის განმავლობაში. ამავდროულად, აბსოლიტურად შენიშნა: მეტი გამონადენი-დამუხტვის ციკლი - ლითიუმ-იონური ლითიუმ-იონური ბატარეების ხანმოკლე მომსახურების ვადა!
მიჰყევით სიახლეებს ჩვენს Vkontakte ჯგუფში
წარმოების გაუმჯობესების წყალობით, Ni-Cd ბატარეები ახლა გამოიყენება უმეტეს პორტატულ ელექტრონულ მოწყობილობებში. გონივრულმა ღირებულებამ და მაღალმა შესრულებამ პოპულარული გახადა წარმოდგენილი ტიპის ბატარეები. ასეთი მოწყობილობები ახლა ფართოდ გამოიყენება ინსტრუმენტებში, კამერებში, ფლეერებში და ა.შ. იმისთვის, რომ ბატარეამ დიდხანს გაძლოს, საჭიროა იცოდეთ როგორ დატენოთ Ni-Cd ბატარეები. ასეთი მოწყობილობების მუშაობის წესების დაცვით, შეგიძლიათ მნიშვნელოვნად გაზარდოთ მათი მომსახურების ვადა.
ძირითადი მახასიათებლები
იმის გასაგებად, თუ როგორ უნდა დატენოთ Ni-Cd ბატარეები, თქვენ უნდა გაეცნოთ ასეთი მოწყობილობების მახასიათებლებს. ისინი გამოიგონეს W. Jungner-მა ჯერ კიდევ 1899 წელს. თუმცა, მათი წარმოება მაშინ ძალიან ძვირი ღირდა. ტექნოლოგია გაუმჯობესდა. დღეს იყიდება ადვილად გამოსაყენებელი და შედარებით იაფი ნიკელ-კადმიუმის ტიპის ბატარეები.
წარმოდგენილი მოწყობილობები მოითხოვს, რომ დატენვა იყოს სწრაფი და გამონადენი ნელი. უფრო მეტიც, ბატარეის სიმძლავრის დაცლა მთლიანად უნდა განხორციელდეს. დატენვა ხდება იმპულსური დენებით. ეს პარამეტრები უნდა დაიცვან მოწყობილობის მთელი სიცოცხლის მანძილზე. იცის Ni-Cd, შეგიძლიათ გააგრძელოთ მისი მომსახურების ვადა რამდენიმე წლით. ამავდროულად, ასეთი ბატარეები მუშაობს ყველაზე რთულ პირობებშიც კი. წარმოდგენილი ბატარეების მახასიათებელია "მეხსიერების ეფექტი". თუ პერიოდულად არ გამორთავთ ბატარეას მთლიანად, მისი უჯრედების ფირფიტებზე დიდი კრისტალები წარმოიქმნება. ისინი ამცირებენ ბატარეის ტევადობას.
უპირატესობები
იმის გასაგებად, თუ როგორ სწორად დატენოთ ხრახნიანი, კამერა, კამერა და სხვა პორტატული მოწყობილობების Ni-Cd ბატარეები, თქვენ უნდა გაეცნოთ ამ პროცესის ტექნოლოგიას. ის მარტივია და მომხმარებლისგან არ საჭიროებს სპეციალურ ცოდნას და უნარებს. ბატარეის დიდი ხნის განმავლობაში შენახვის შემდეგაც კი, მისი სწრაფად დატენვა შესაძლებელია. ეს არის წარმოდგენილი მოწყობილობების ერთ-ერთი უპირატესობა, რაც მათ მოთხოვნადს ხდის.
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეებს აქვთ დატენვისა და გამორთვის ციკლების დიდი რაოდენობა. მწარმოებლისა და ოპერაციული პირობებიდან გამომდინარე, ეს მაჩვენებელი შეიძლება მიაღწიოს 1 ათასზე მეტ ციკლს. Ni-Cd ბატარეის უპირატესობა არის მისი გამძლეობა და სტრესის პირობებში მუშაობის უნარი. სიცივეში მუშაობისას კი აპარატურა გამართულად იმუშავებს. მისი სიმძლავრე ასეთ პირობებში არ იცვლება. დამუხტვის ნებისმიერ მდგომარეობაში ბატარეა შეიძლება დიდხანს ინახებოდეს. მისი მნიშვნელოვანი უპირატესობა დაბალი ღირებულებაა.
ხარვეზები
წარმოდგენილი მოწყობილობების ერთ-ერთი მინუსი არის ის ფაქტი, რომ მომხმარებელმა აუცილებლად უნდა ისწავლოს, როგორ დატენოთ სწორად Ni-Cd ბატარეები. წარმოდგენილ ბატარეებს, როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, აქვთ "მეხსიერების ეფექტი". ამიტომ მომხმარებელმა პერიოდულად უნდა განახორციელოს პრევენციული ღონისძიებები მის აღმოსაფხვრელად.
წარმოდგენილი ბატარეების ენერგიის სიმკვრივე გარკვეულწილად დაბალი იქნება, ვიდრე სხვა ტიპის ავტონომიური ენერგიის წყაროები. გარდა ამისა, ამ მოწყობილობების წარმოებაში გამოიყენება გარემოსა და ადამიანის ჯანმრთელობისთვის სახიფათო ტოქსიკური მასალები. ასეთი ნივთიერებების განადგურება დამატებით ხარჯებს მოითხოვს. ამიტომ, ზოგიერთ ქვეყანაში ასეთი ბატარეების გამოყენება შეზღუდულია.
Ni-Cd ბატარეები მოითხოვს დამუხტვის ციკლს ხანგრძლივი შენახვის შემდეგ. ეს გამოწვეულია თვითგამონადენის მაღალი მაჩვენებლით. ეს ასევე დიზაინის ხარვეზია. თუმცა, იცის როგორ დატენოთ სწორად Ni-Cd ბატარეებს, თუ სწორად გამოიყენებთ, შეუძლიათ თქვენს აღჭურვილობას მრავალი წლის განმავლობაში უზრუნველყონ ენერგიის ავტონომიური წყარო.
დამტენების ჯიშები
ნიკელ-კადმიუმის ტიპის ბატარეის სწორად დასატენად საჭიროა სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენება. ყველაზე ხშირად მას გააჩნია ბატარეა. თუ რაიმე მიზეზით არ არის დამტენი, შეგიძლიათ შეიძინოთ იგი ცალკე. დღეს იყიდება ავტომატური და საპირისპირო იმპულსური ჯიშები. პირველი ტიპის მოწყობილობების გამოყენებით მომხმარებელმა არ უნდა იცოდეს რა ძაბვის დატენვა Ni-Cd ბატარეები. პროცესი ავტომატურად ხორციელდება. ამავდროულად, შეგიძლიათ დატენოთ ან დაცვალოთ 4-მდე ბატარეა ერთდროულად.
სპეციალური გადამრთველის გამოყენებით, მოწყობილობა დაყენებულია განმუხტვის რეჟიმში. ამ შემთხვევაში ფერის მაჩვენებელი ყვითლად ანათებს. როდესაც ეს პროცედურა დასრულდება, მოწყობილობა ავტომატურად გადადის დატენვის რეჟიმში. წითელი ინდიკატორი ანათებს. როდესაც ბატარეა მიაღწევს საჭირო სიმძლავრეს, მოწყობილობა შეწყვეტს ბატარეის დენის მიწოდებას. ამ შემთხვევაში, ინდიკატორი გახდება მწვანე. შექცევადი მიეკუთვნება პროფესიონალური აღჭურვილობის ჯგუფს. მათ შეუძლიათ შეასრულონ რამდენიმე დატენვის და განმუხტვის ციკლი სხვადასხვა ხანგრძლივობით.
სპეციალური და უნივერსალური დამტენები
ბევრი მომხმარებელი დაინტერესებულია კითხვით როგორ დატენოთ ხრახნიანი ბატარეა Ni-Cd ტიპი. ამ შემთხვევაში, ჩვეულებრივი მოწყობილობა, რომელიც განკუთვნილია თითის ბატარეებისთვის, არ იმუშავებს. სპეციალური დამტენი ყველაზე ხშირად მიეწოდება ხრახნიანი. ის უნდა იქნას გამოყენებული ბატარეის მომსახურებისას. თუ დამტენი არ არის, თქვენ უნდა შეიძინოთ მოწყობილობა წარმოდგენილი ტიპის ბატარეებისთვის. ამ შემთხვევაში შესაძლებელი იქნება მხოლოდ ხრახნიანი ბატარეის დატენვა. თუ მუშაობს სხვადასხვა ტიპის ბატარეები, ღირს უნივერსალური აღჭურვილობის შეძენა. ეს საშუალებას მისცემს ენერგიის ავტონომიური წყაროების მომსახურებას თითქმის ყველა მოწყობილობისთვის (კამერები, ხრახნები და ბატარეებიც კი). მაგალითად, მას შეუძლია დატენოს iMAX B6 Ni-Cd ბატარეები. ეს არის მარტივი და სასარგებლო მოწყობილობა ოჯახში.
დაჭერილი ბატარეის დაცლა
სპეციალური დიზაინი ხასიათდება წნეხილი ნი-ით და წარმოდგენილი მოწყობილობების გამონადენი დამოკიდებულია მათ შიდა წინააღმდეგობაზე. ეს მაჩვენებელი გავლენას ახდენს დიზაინის ზოგიერთი მახასიათებლით. აღჭურვილობის გრძელვადიანი მუშაობისთვის გამოიყენება დისკის ტიპის ბატარეები. მათ აქვთ საკმარისი სისქის ბრტყელი ელექტროდები. განმუხტვის დროს მათი ძაბვა ნელ-ნელა ეცემა 1,1 ვ-მდე. ამის შემოწმება შესაძლებელია მრუდის გამოსახულებით.
თუ ბატარეა განაგრძობს 1 ვ-მდე გამონადენს, მისი გამონადენის სიმძლავრე იქნება თავდაპირველი მნიშვნელობის 5-10%. თუ დენი გაიზარდა 0,2 C-მდე, ძაბვა მნიშვნელოვნად მცირდება. ეს ასევე ეხება ბატარეის მოცულობას. ეს გამოწვეულია ელექტროდის მთელ ზედაპირზე მასის თანაბრად განმუხტვის შეუძლებლობის გამო. ამიტომ, დღეს მათი სისქე შემცირებულია. ამავდროულად, დისკის ბატარეის დიზაინში არის 4 ელექტროდი. ამ შემთხვევაში, მათი განთავისუფლება შესაძლებელია 0,6 C დენით.
ცილინდრული ბატარეები
დღეს ფართოდ გამოიყენება ბატარეები ცერმეტის ელექტროდებით. მათ აქვთ დაბალი წინააღმდეგობა და უზრუნველყოფენ მოწყობილობის მაღალ ენერგოეფექტურობას. დამუხტული ძაბვაამ ტიპის Ni-Cd ბატარეა ინახება 1.2 ვ-ზე, სანამ არ დაიკარგება მითითებული სიმძლავრის 90%. მისი დაახლოებით 3% იკარგება შემდგომი გამონადენის დროს 1,1-დან 1 ვ-მდე. წარმოდგენილი ტიპის აკუმულატორების დაცლა შესაძლებელია 3-5 C დენით.
ცილინდრულ აკუმულატორებში დამონტაჟებულია რულონის ტიპის ელექტროდები. მათი განმუხტვა შესაძლებელია უფრო მაღალი სიჩქარის დენით, რომელიც არის 7-10 C დონეზე. ტევადობის მაჩვენებელი მაქსიმალური იქნება +20 ºС ტემპერატურაზე. რაც იზრდება, ეს მნიშვნელობა უმნიშვნელოდ იცვლება. თუ ტემპერატურა ეცემა 0 ºС-მდე და ქვემოთ, გამონადენის სიმძლავრე მცირდება გამონადენის გაზრდის პირდაპირპროპორციულად. როგორ დავამუხტოთ Ni- CD ბატარეები, ჯიშებირომლებიც იყიდება, აუცილებელია დეტალურად განიხილოს.
დატენვის ზოგადი წესები
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეის დატენვისას ძალზე მნიშვნელოვანია ელექტროდებზე მიწოდებული ჭარბი დენის შეზღუდვა. ეს აუცილებელია მოწყობილობის შიგნით დაგროვების გამო წნევის ამ პროცესის დროს. დატენვისას ჟანგბადი გამოიყოფა. ეს გავლენას ახდენს მიმდინარე უტილიზაციის ფაქტორზე, რომელიც შემცირდება. არსებობს გარკვეული მოთხოვნები, რომლებიც განმარტავს, თუ როგორ უნდა დატენოთ Ni- CD ბატარეები. Პარამეტრებიპროცესი მხედველობაში მიიღება სპეციალური აღჭურვილობის მწარმოებლების მიერ. დამტენები თავიანთი მუშაობის პროცესში აცნობებენ ბატარეას ნომინალური სიმძლავრის ღირებულების 160%. ტემპერატურის დიაპაზონი მთელი პროცესის განმავლობაში უნდა დარჩეს 0-დან +40 ºС-მდე.
სტანდარტული დატენვის რეჟიმი
მწარმოებლებმა უნდა მიუთითონ ინსტრუქციებში, რამდენი გადაიხადოს Ni-Cd- ბატარეა და რა დენი უნდა გაკეთდეს. ყველაზე ხშირად, ამ პროცესის შესრულების რეჟიმი სტანდარტულია ბატარეების უმეტესობისთვის. თუ ბატარეას აქვს ძაბვა 1 ვ, ის უნდა დაიტენოს 14-16 საათში. ამ შემთხვევაში, დენი უნდა იყოს 0,1 C.
ზოგიერთ შემთხვევაში, პროცესის მახასიათებლები შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს. ამაზე გავლენას ახდენს მოწყობილობის დიზაინის მახასიათებლები, ასევე აქტიური მასის გაზრდილი განლაგება. ეს აუცილებელია ბატარეის ტევადობის გასაზრდელად.
მომხმარებელი ასევე შეიძლება დაინტერესდეს როგორ დატენოთ ბატარეა Ni-Cd. ამ შემთხვევაში ორი ვარიანტია. პირველ შემთხვევაში, დენი მუდმივი იქნება მთელი პროცესის განმავლობაში. მეორე ვარიანტი საშუალებას გაძლევთ დატენოთ ბატარეა დიდი ხნის განმავლობაში მისი დაზიანების რისკის გარეშე. სქემა გულისხმობს დენის ეტაპობრივი ან გლუვი შემცირების გამოყენებას. პირველ ეტაპზე საგრძნობლად გადააჭარბებს 0,1C-ს.
სწრაფი დატენვა
არსებობს სხვა გზები, რომლებიც იღებენ ნი- CD ბატარეები. როგორ დატენვაამ ტიპის ბატარეა სწრაფ რეჟიმში? აქ არის მთელი სისტემა. მწარმოებლები ზრდის ამ პროცესის სიჩქარეს სპეციალური მოწყობილობების გამოშვებით. მათი დატენვა შესაძლებელია მაღალი მიმდინარე ტარიფებით. ამ შემთხვევაში, მოწყობილობას აქვს სპეციალური კონტროლის სისტემა. ეს ხელს უშლის ბატარეის ძლიერ გადატვირთვას. ასეთი სისტემა შეიძლება ჰქონდეს ბატარეას ან მის დამტენს.
ცილინდრული ჯიშის მოწყობილობები იტენება მუდმივი ტიპის დენით, რომლის ღირებულებაა 0,2 C. პროცესი გაგრძელდება მხოლოდ 6-7 საათის განმავლობაში. ზოგიერთ შემთხვევაში, ნებადართულია ბატარეის დატენვა 0,3 C დენით 3-4 საათის განმავლობაში. ამ შემთხვევაში პროცესის კონტროლი აუცილებელია. დაჩქარებული პროცედურით, დატენვის მაჩვენებელი უნდა იყოს არაუმეტეს ტევადობის 120-140%. არის ბატარეებიც კი, რომლებიც სრულად დამუხტავს სულ რაღაც 1 საათში.
შეწყვიტე დატენვა
როდესაც ისწავლით Ni-Cd ბატარეების დამუხტვას, უნდა გაითვალისწინოთ პროცესის დასრულება. მას შემდეგ, რაც დენი შეწყვეტს ელექტროდებს, წნევა ბატარეის შიგნით კვლავ აგრძელებს მატებას. ეს პროცესი ხდება ელექტროდებზე ჰიდროქსიდის იონების დაჟანგვის გამო.
გარკვეული პერიოდის განმავლობაში არსებობს ჟანგბადის ევოლუციისა და შთანთქმის სიჩქარის თანდათანობითი განტოლება ორივე ელექტროდზე. ეს იწვევს აკუმულატორის შიგნით წნევის თანდათანობით შემცირებას. თუ დატენვა მნიშვნელოვანი იყო, ეს პროცესი უფრო ნელი იქნება.
რეჟიმის დაყენება
რომ სათანადოდ დამუხტვა Ni-Cd ბატარეა, თქვენ უნდა იცოდეთ აღჭურვილობის დაყენების წესები (თუ ისინი მოწოდებულია მწარმოებლის მიერ). ბატარეის ნომინალურ სიმძლავრეს უნდა ჰქონდეს დატენვის დენი 2 C-მდე. აუცილებელია პულსის ტიპის შერჩევა. ეს შეიძლება იყოს ნორმალური, Re-Flex ან Flex. მგრძნობელობის ბარიერი (წნევის ვარდნა) უნდა იყოს 7-10 მვ. მას ასევე უწოდებენ დელტა პიკს. უმჯობესია დააყენოთ ის მინიმალურ დონეზე. ტუმბოს დენი უნდა იყოს დაყენებული 50-100 mAh დიაპაზონში. იმისათვის, რომ შეძლოთ ბატარეის სიმძლავრის სრულად გამოყენება, თქვენ უნდა დატენოთ დიდი დენით. თუ საჭიროა მისი მაქსიმალური სიმძლავრე, ბატარეა იტენება მცირე დენით ნორმალურ რეჟიმში. იმის გათვალისწინებით, თუ როგორ უნდა დატენოთ Ni-Cd ბატარეები, თითოეული მომხმარებელი შეძლებს ამ პროცესის სწორად შესრულებას.
ამ სტატიით ჩვენ ვხსნით ახალ მიმართულებას ჩვენი საიტისთვის: ბატარეების და გალვანური უჯრედების (ან, მარტივი სიტყვებით, ბატარეების) ტესტირება.იმისდა მიუხედავად, რომ ლითიუმ-იონური ბატარეები, სპეციფიკური მოწყობილობის თითოეული მოდელისთვის, სულ უფრო პოპულარული ხდება, სტანდარტული ზოგადი დანიშნულების ბატარეების ბაზარი ჯერ კიდევ ძალიან დიდია - ისინი კვებავენ უამრავ სხვადასხვა პროდუქტს, დაწყებული საბავშვო სათამაშოებიდან დაწყებული იაფ კამერებამდე და პროფესიონალური ფანრები. ამ ელემენტების დიაპაზონი ასევე დიდია - ბატარეები და აკუმულატორები სხვადასხვა ტიპის, სიმძლავრის, ზომის, ბრენდის, სამუშაოს ...
თავდაპირველად, ჩვენ არ დაგვისახავს მიზნად მივიღოთ ბატარეების მთელი სიმდიდრე - ჩვენ შემოვიფარგლებით მხოლოდ მათგან ყველაზე სტანდარტულ და ჩვეულებრივზე: ცილინდრული ბატარეებით და ნიკელის ბატარეებით.
ეს სტატია მიზნად ისახავს გაგაცნოთ რამდენიმე ძირითადი კონცეფცია ბატარეებთან დაკავშირებით, რომლებსაც ჩვენ ვსწავლობთ, ასევე ტესტირების მეთოდოლოგიასა და აღჭურვილობას, რომელსაც ვიყენებთ. თუმცა, ჩვენ განვიხილავთ ბევრ თეორიულ და პრაქტიკულ საკითხს შემდეგ სტატიებში, რომლებიც მიეძღვნება კონკრეტულ ბატარეებს - მით უმეტეს, რომ გაცილებით მოსახერხებელი და ნათელია ამის გაკეთება "ცოცხალ მაგალითებზე".
ბატარეების და გალვანური უჯრედების ტიპები
მარილის ელექტროლიტური ბატარეებიბატარეები მარილიანი ელექტროლიტით, ისინი ასევე არის თუთია-ნახშირბადის (თუმცა, ტუტე ბატარეებისგან განსხვავებით, მწარმოებლები, როგორც წესი, უბრალოდ არ მიუთითებენ მათ ქიმიას მარილის ელექტროლიტის პაკეტებზე) - ბაზარზე არსებული ყველაზე იაფი ქიმიური დენის წყაროები: ერთი ბატარეის ღირებულება მერყეობს. ოთხიდან ხუთამდე რვადან ათ რუბლამდე, ბრენდის მიხედვით.
ასეთი ბატარეა არის თუთიის ცილინდრული კონტეინერი (ემსახურება ერთდროულად სხეულს და ბატარეის "მინუსს", რომლის ცენტრში არის ნახშირბადის ელექტროდი ("პლუს"). ანოდის ირგვლივ მოთავსებულია მანგანუმის დიოქსიდის ფენა, ხოლო მასსა და კონტეინერის კედლებს შორის დარჩენილი სივრცე ივსება წყალში განზავებული ამონიუმის ქლორიდისა და თუთიის ქლორიდის პასტით. ამ პასტის შემადგენლობა შეიძლება განსხვავდებოდეს: დაბალი სიმძლავრის ბატარეებში მასში დომინირებს ამონიუმის ქლორიდი, ხოლო უფრო ტევად ბატარეებში (მწარმოებლები ხშირად უწოდებენ "მძიმე მოვალეობას") დომინანტურია თუთიის ქლორიდი.
ბატარეის მუშაობის დროს, თუთია, საიდანაც მზადდება მისი კორპუსი, თანდათან იჟანგება, რის შედეგადაც მასში შეიძლება გაჩნდეს ხვრელები - მაშინ ელექტროლიტი გაჟონავს ბატარეიდან, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მოწყობილობის დაზიანება, რომელშიც ის არის დამონტაჟებული. თუმცა, ასეთი პრობლემები ტიპიური იყო ძირითადად საყოფაცხოვრებო ბატარეებისთვის სსრკ-ს არსებობის დროიდან, ხოლო თანამედროვეები უსაფრთხოდ არის შეფუთული დამატებით გარე გარსში და "გაჟონავს" ძალიან იშვიათად. თუმცა, არ უნდა დატოვოთ მკვდარი ბატარეები მოწყობილობაში დიდი ხნის განმავლობაში.
როგორც ზემოთ აღინიშნა, მარილის ბატარეის ელექტროლიტის ქიმიური შემადგენლობა შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს - "ძლიერი" ვერსია იყენებს ელექტროლიტს თუთიის ქლორიდის უპირატესობით. ამასთან, მათთან მიმართებაში სიტყვა "ძლიერი" შეიძლება დაიწეროს მხოლოდ ბრჭყალებში - მარილის ბატარეების არცერთი სახეობა არ არის გათვლილი რაიმე სერიოზული დატვირთვისთვის: ფანრში ისინი გაგრძელდება მეოთხედი საათის განმავლობაში, ხოლო კამერაში. ისინი შეიძლება არც იყოს საკმარისი ლინზის გასაგრძელებლად. მარილის ბატარეების ბედი არის დისტანციური კონტროლი, საათები და ელექტრონული თერმომეტრები, ანუ მოწყობილობები, რომელთა ენერგიის მოხმარება ჯდება ერთეულებში, მინიმუმ ათეულ მილიამპერში.
ტუტე ბატარეები
შემდეგი ტიპის ბატარეები არის ტუტე ან მანგანუმის ბატარეები. ზოგიერთი არც თუ ისე წიგნიერი გამყიდველი და მწარმოებელიც კი უწოდებს მათ "ტუტე" - ეს არის ოდნავ დამახინჯებული ტრასირების ქაღალდი ინგლისურიდან "ტუტე", ანუ "ტუტე".
ტუტე ბატარეების ფასები მერყეობს ათიდან ორმოცდაათი ორმოცდაათ რუბლამდე (თუმცა, მათი ტიპების უმეტესობა 25 რუბლამდეა, მხოლოდ გარკვეული მაღალი სიმძლავრის მოდელები გამოირჩევა) და ისინი შეიძლება განვასხვავოთ მარილის ბატარეებისგან წარწერით. "ტუტე" ჩვეულებრივ წარმოდგენილია ამა თუ იმ ფორმით. " შეფუთვაზე (და ზოგჯერ პირდაპირ სახელში, მაგალითად, "GP Super Alkaline" ან "TDK Power Alkaline").
ტუტე ბატარეის უარყოფითი პოლუსი შედგება თუთიის ფხვნილისგან - მარილის უჯრედების თუთიასთან შედარებით, ფხვნილის გამოყენება საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ ქიმიური რეაქციების სიჩქარე და, შესაბამისად, ბატარეის მიერ გამოყოფილი დენი. დადებითი პოლუსი შედგება მანგანუმის დიოქსიდისგან. მარილის ბატარეებისგან მთავარი განსხვავება არის ელექტროლიტის ტიპი: ტუტე ბატარეებში კალიუმის ჰიდროქსიდი გამოიყენება.
ტუტე ბატარეები კარგად შეეფერება მოწყობილობების ენერგიის მოხმარებას ათეულიდან რამდენიმე ასეულ მილიამპერამდე - სიმძლავრით დაახლოებით 2 ... 3 აჰ, ისინი უზრუნველყოფენ საკმაოდ გონივრულ სამუშაო დროს. სამწუხაროდ, მათ ასევე აქვთ მნიშვნელოვანი მინუსი: დიდი შიდა წინააღმდეგობა. თუ თქვენ დატვირთავთ ბატარეას მართლაც მაღალი დენით, მისი ძაბვა ძალიან დაეცემა და ენერგიის მნიშვნელოვანი ნაწილი დაიხარჯება თავად ბატარეის გათბობაზე - შედეგად, ტუტე ბატარეების ეფექტური ტევადობა დიდად არის დამოკიდებული დატვირთვაზე. ვთქვათ, თუ 0,025 ა დენით გამორთვისას მოვახერხეთ ბატარეიდან 3 ა*სთ, მაშინ 0,25 ა დენის დროს რეალური სიმძლავრე დაეცემა 2 ა*სთ-მდე, ხოლო დენის დროს 1 A - და სრულიად ქვემოთ 1 A * სთ.
თუმცა, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ტუტე ბატარეას შეუძლია იმუშაოს მძიმე დატვირთვის ქვეშ, უბრალოდ, ეს დრო შედარებით მოკლეა. მაგალითად, თუ თანამედროვე ციფრული კამერა შეიძლება არც კი ჩართოს ფიზიოლოგიური ხსნარის ბატარეები, მაშინ ტუტე ბატარეების ერთი კომპლექტი გაძლებს სამუშაოს ნახევარ საათს.
სხვათა შორის, თუ იძულებული გახდებით გამოიყენოთ ტუტე ბატარეები თქვენს კამერაში, იყიდეთ ერთდროულად ორი კომპლექტი და პერიოდულად შეცვალეთ ისინი, ეს ოდნავ გაახანგრძლივებს მათ სიცოცხლეს: თუ მაღალი დენით დაცლილ ბატარეას მიეცემა უფლება, ოდნავ "დაწოლილიყო". , ნაწილობრივ აღადგენს დამუხტვას და ცოტათი კიდევ იმუშავებს. Ხუთი წუთი.
ლითიუმის ბატარეები
ბოლო ფართოდ გამოყენებული ბატარეებიდან არის ლითიუმი. როგორც წესი, ისინი შეფასებულია ძაბვაზე, რომელიც არის 3 ვ-ის ჯერადი, ამიტომ ლითიუმის ბატარეების უმეტესობა 1.5 ვოლტ მარილიანი და ტუტე ბატარეებით არ არის ურთიერთშემცვლელი. ასეთი ბატარეები ფართოდ გამოიყენება საათებში და ასევე - ნაკლებად ხშირად - ფოტოგრაფიულ აღჭურვილობაში.
თუმცა, ასევე არის 1.5 ვ ლითიუმის ბატარეები, დამზადებული სტანდარტული AA და AAA ფორმულები - მათი გამოყენება შესაძლებელია ნებისმიერი ტექნიკით, რომელიც განკუთვნილია ჩვეულებრივი მარილიანი ან ტუტე ბატარეებისთვის. ლითიუმის ბატარეების მთავარი უპირატესობა არის მათი დაბალი შიდა წინააღმდეგობა ტუტე ბატარეებთან შედარებით: მათი სიმძლავრე ნაკლებად არის დამოკიდებული დატვირთვის დენზე. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ დაბალი დენის დროს, ორივე ტუტე და ლითიუმის ბატარეებს აქვთ იგივე სიმძლავრე 3 A * სთ, თუ მათ ციფრულ კამერაში ჩადებთ, რომელიც მოიხმარს 1 A-ს, მაშინ ტუტე "მოკვდება" ოცდაათ წუთში, მაგრამ ლითიუმი იცოცხლებს. თითქმის სამი საათი.
ლითიუმის ბატარეების მინუსი არის მათი მაღალი ღირებულება: არა მხოლოდ თავად ლითიუმი ძვირია, არამედ წყლის შესვლისას მისი აალების საფრთხის გამო, ბატარეის დიზაინი შესამჩნევად უფრო რთული აღმოჩნდება, ვიდრე ტუტე. შედეგად, ერთი ლითიუმის ბატარეა ღირს 100-150 რუბლი, ანუ სამიდან ხუთჯერ უფრო ძვირი, ვიდრე ძალიან კარგი ტუტე. დაახლოებით იგივე ფასია Ni-MH ბატარეა, რომელსაც აქვს გამონადენის მახასიათებლები ლითიუმის ბატარეების მსგავსი, მაგრამ შეუძლია გადარჩეს რამდენიმე ასეული დამუხტვა-გამომუხტვის ციკლი - ამიტომ, ლითიუმის ბატარეების ყიდვა გამართლებულია მხოლოდ მაშინ, როცა არსად, დრო ან არაფერი გაქვთ ჩვეულებრივი დასატენად. ბატარეები.
დიახ, რადგან საუბარია დატენვის ციკლებზე, უნდა ითქვას, რომ ლითიუმის ბატარეების დამუხტვის მცდელობა აბსოლუტურად შეუძლებელია! თუ ჩვეულებრივი ტუტე ან მარილიანი ბატარეა, მისი დამუხტვის მცდელობისას, შეიძლება, მაქსიმუმ, უბრალოდ გაჟონოს, მაშინ დალუქული ლითიუმის ბატარეები დატენვისას ფეთქდება.
ასევე, კარგი გამონადენის მახასიათებლების გარდა, ლითიუმის ბატარეებს აქვთ კიდევ ორი უპირატესობა, როგორც წესი, არც თუ ისე მნიშვნელოვანი: გამძლეობა (დაშვებული შენახვის ვადა აღწევს 15 წელს, ხოლო ბატარეა დაკარგავს სიმძლავრის მხოლოდ 10% -ს) და უნარი. მუშაობენ დაბალ ტემპერატურაზე, როდესაც მარილი და ტუტე ბატარეები, ელექტროლიტი უბრალოდ იყინება.
ნიკელ-კადმიუმის (Ni-Cd) ბატარეები
ბატარეების მთავარი ალტერნატივა არის ბატარეები - დენის წყაროები, ქიმიური პროცესები, რომლებშიც შექცევადია: როდესაც ბატარეა უკავშირდება დატვირთვას, ისინი მიდიან ერთი მიმართულებით, ხოლო როდესაც მასზე ძაბვა ვრცელდება, ისინი მიდიან საპირისპირო მიმართულებით. ამრიგად, თუ ბატარეა გამოყენების შემდეგ უნდა გადააგდოთ და შეიძინოთ ახალი, მაშინ ბატარეა შეიძლება დაიტენოს მისი სრული (ან თითქმის სრული) თავდაპირველი ტევადობით.
ჩვენ განვიხილავთ მსუბუქ სამომხმარებლო ელექტრონულ აღჭურვილობაში გამოყენებულ ბატარეებს - ამიტომ, მანქანებში ნაპოვნი მძიმე (როგორც სიტყვასიტყვით, ასევე გადატანითი მნიშვნელობით) ტყვიის მჟავა ბატარეები, უწყვეტი კვების წყაროები და სხვა მოწყობილობები მაღალი ენერგიის მოხმარებით და წონისა და ზომების განსაკუთრებული შეზღუდვის გარეშე, დაუყოვნებლივ რჩება. ჩვენი დღევანდელი სტატიიდან. მაგრამ ჩვენ ბევრად მეტ ყურადღებას მივაქცევთ სხვადასხვა ტიპის ნიკელის ბატარეებს ...
პირველი ნიკელის - უფრო ზუსტად, ნიკელ-კადმიუმის - ბატარეები შექმნა შვედმა მეცნიერმა ვალდემარ იუნგერმა (ვალდმარ იუნგნერმა) უკვე 1899 წელს, მაგრამ იმ დროს ისინი შედარებით ძვირი ღირდა და გარდა ამისა, ისინი არ იყო დალუქული: დატენვისას ბატარეა. გამოყოფილი გაზი. მხოლოდ გასული საუკუნის შუა ხანებში იყო შესაძლებელი ნიკელ-კადმიუმის ბატარეის შექმნა დახურული ციკლით: დატენვისას გამოთავისუფლებული აირები თავად ბატარეამ შეიწოვება.
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები საიმედო და გამძლეა (მათი შენახვა შესაძლებელია ხუთ წლამდე და დამუხტვა - სათანადო გამოყენებით - 1000-ჯერ), კარგად მუშაობს დაბალ ტემპერატურაზე და ადვილად უძლებს მაღალი გამონადენის დენებს, შეიძლება დამუხტვა ორივე დაბალით. და მაღალი დენებისაგან.
თუმცა, მათ ასევე აქვთ ბევრი უარყოფითი მხარე. პირველ რიგში, ენერგიის შედარებით დაბალი სიმკვრივე (ანუ ელემენტის სიმძლავრის თანაფარდობა მის მოცულობასთან), მეორეც, შესამჩნევი თვითგამორთვის დენი (რამდენიმე თვის შენახვის შემდეგ, ბატარეის დატენვა დასჭირდება გამოყენებამდე). მესამე, შხამიანი კადმიუმის გამოყენება დიზაინში და მეოთხე, მეხსიერების ეფექტი.
ამ უკანასკნელზე უფრო დეტალურად ღირს საუბარი, რადგან ბატარეებზე საუბრისას მას არაერთხელ გავიხსენებთ. მეხსიერების ეფექტი არის ბატარეის შიდა სტრუქტურის დარღვევის შედეგი: მასში კრისტალები იწყებენ ზრდას, ამცირებენ ეფექტურ ზედაპირს და, შესაბამისად, ბატარეის სიმძლავრეს. ეფექტმა მიიღო სახელი იმის გამო, რომ კრისტალები განსაკუთრებით სწრაფად იზრდებიან, როდესაც ბატარეა ბოლომდე არ არის დაცლილი: როგორც ჩანს, ახსოვს, რა დონეზე იყო დატვირთული ბოლო დროს - თუ ბატარეა დაცლილია, ვთქვათ, მხოლოდ 25% -ით, მაშინ შემდეგი დატენვა აღადგენს მის სიმძლავრეს არა 100%-მდე, არამედ ნაკლები. მეხსიერების ეფექტთან საბრძოლველად რეკომენდებულია ბატარეის სრულად დატენვა დატენვის წინ - ეს ანადგურებს მიღებულ კრისტალებს და აღადგენს ბატარეის ტევადობას. ხელმისაწვდომი ტიპის ბატარეებს შორის მეხსიერების ეფექტისადმი ყველაზე მგრძნობიარეა ნიკელ-კადმიუმი.
თუმცა, ზოგიერთ შემთხვევაში, ნიკელ-კადმიუმის ბატარეების გამოყენება ახლაც გამართლებულია - დაბალი ღირებულების, გამძლეობისა და დაბალ ტემპერატურაზე დამუხტვის შესაძლებლობის გამო, ბატარეისთვის უარყოფითი შედეგების გარეშე.
ნიკელის ლითონის ჰიდრიდის (Ni-MH) ბატარეები
მიუხედავად მაღაზიის თაროებზე სიახლოვისა, ისტორიულად არის უფსკრული Ni-Cd და Ni-MH ბატარეებს შორის: ეს უკანასკნელი შეიქმნა მხოლოდ 1980-იან წლებში. საინტერესოა, რომ თავდაპირველად შესწავლილი იქნა წყალბადის შენახვის შესაძლებლობა კოსმოსურ ტექნოლოგიაში გამოყენებული ნიკელ-წყალბადის ბატარეებისთვის, მაგრამ შედეგად, ჩვენ მივიღეთ ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ტიპის ბატარეები ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეებისგან განსხვავებით, ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის ბატარეები არ შეიცავს მძიმე მეტალებს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი ეკოლოგიურად სუფთაა და არ საჭიროებს სპეციალურ დამუშავებას განკარგვისთვის. თუმცა, ეს შორს არის მათი ერთადერთი პლიუსისგან: მომხმარებელთა, ანუ მე და შენს თვალსაზრისით, ბევრად უფრო მნიშვნელოვანია, რომ იგივე ზომებით Ni-MH ბატარეებს ჰქონდეთ ორჯერ ან სამჯერ მეტი სიმძლავრე - ყველაზე გავრცელებული AA ბატარეები, ის უკვე აღწევს 2500-2700 mAh-მდე ნიკელ-კადმიუმის 800-1000 mAh-მდე.
უფრო მეტიც, Ni-MH ბატარეები ასევე პრაქტიკულად არ განიცდიან მეხსიერების ეფექტს. უფრო ზუსტად, მწარმოებლები ამცირებენ მის გავლენას ყოველწლიურად - და ამიტომ, თუმცა თეორიულად ეფექტი არის Ni-MH ბატარეებში, პრაქტიკაში ის უმნიშვნელოა თანამედროვე მოდელებში. თუმცა, ჩვენ არ დავეყრდნობით ყველაფერში მწარმოებლებს და ჩვენს ერთ-ერთ შემდეგ სტატიაში შევეცდებით თავად შევაფასოთ მეხსიერების ეფექტის გავლენა.
სამწუხაროდ, Ni-MH ბატარეებს აქვთ საკუთარი პრობლემები. ჯერ ერთი, მათ აქვთ უფრო მაღალი თვითგამორთვის დენი (თუმცა ამაზე ცოტა მოგვიანებით ვისაუბრებთ) Ni-Cd-თან შედარებით და მეორეც, თუმცა დატენვის ციკლების რაოდენობამ შეიძლება 1000-ს მიაღწიოს, ბატარეის სიმძლავრის ვარდნა შეიძლება იყოს. დაფიქსირდა 200-300 ციკლის შემდეგ, მესამე, ძალიან მაღალი გამონადენის დენები და დაბალ ტემპერატურაზე დატენვა მნიშვნელოვნად ამცირებს ბატარეის ხანგრძლივობას.
მიუხედავად ამისა, მახასიათებლების კომბინაციის თვალსაზრისით - ღირებულება, საიმედოობა, სიმძლავრე, მოვლის სიმარტივე - ამ დროისთვის, Ni-MH ბატარეები ერთ-ერთი საუკეთესოა, რამაც გამოიწვია მათი გამოყენება საყოფაცხოვრებო მოწყობილობების უზარმაზარ მასაში.
ცოტა ხნის წინ ბაზარზე გამოჩნდა ეგრეთ წოდებული "Ready To Use" Ni-MH ბატარეებიც. ისინი განსხვავდებიან ჩვეულებრივისგან დაბალი თვითგამონადენის დენით - მწარმოებელი ირწმუნება, რომ ექვს თვეში ბატარეა დაკარგავს სიმძლავრის არაუმეტეს 10% -ს, ხოლო წელიწადში - არაუმეტეს 15% (შედარებისთვის, ჩვეულებრივი Ni -MH ბატარეა დაჯდება 20 ... 30% თვეში, ხოლო ერთი წლის განმავლობაში - ნულამდე). აქედან გამომდინარეობს სახელწოდება: მწარმოებლის მიერ დამუხტვის დროს, ამ ბატარეებს არ ექნებათ დრო, რომ სრულად დაიცვან მაღაზიაში შეძენამდე, რაც ნიშნავს, რომ მათი გამოყენება შესაძლებელია წინასწარ დატენვის გარეშე, შეძენისთანავე. ასეთი ბატარეების მინუსი არის უფრო დაბალი სიმძლავრე - AA უჯრედს აქვს 2000 ... 2100 mAh სიმძლავრე 2600 ... 2700 mAh ჩვეულებრივი Ni-MH ბატარეებისთვის.
დამტენები Ni-Cd და Ni-MH ბატარეებისთვის
Ni-Cd და Ni-MH ბატარეების დატენვის პრინციპები დიდწილად მსგავსია - ამ მიზეზით, თანამედროვე დამტენები, როგორც წესი, მხარს უჭერენ ორივე ტიპს ერთდროულად. დატენვის მეთოდები და, შესაბამისად, დამტენების ტიპები შეიძლება დაიყოს ოთხ ჯგუფად. ყველა შემთხვევაში, ჩვენ მივუთითებთ დატენვის დენს ბატარეის სიმძლავრის მეშვეობით: მაგალითად, რეკომენდაცია დატენვის "0.1C" დენით ნიშნავს, რომ ბატარეა, რომლის სიმძლავრეა 2700 mAh, ასეთ წრეში შეესაბამება 270 დენს. mA (0.1 * 2700 = 270) და ბატარეა 1400 mAh ტევადობით - 140 mA.ნელი დატენვის დენი 0.1C
ეს მეთოდი ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ თანამედროვე ბატარეები ადვილად უძლებენ გადატვირთვას (ანუ მცდელობა „გაავსონ“ მეტი ენერგიით, ვიდრე ბატარეას შეუძლია შეინახოს), თუ დატენვის დენი არ აღემატება 0,1C-ს. თუ დენი აღემატება ამ მნიშვნელობას, ბატარეა შეიძლება გაფუჭდეს გადატვირთვის დროს.
შესაბამისად, დაბალი დენის დამტენს არ სჭირდება რაიმე კონტროლი დამუხტვის დასრულებაზე: არაფერია ცუდი მის გადაჭარბებულ ხანგრძლივობაში, ბატარეა უბრალოდ გაფანტავს ზედმეტ ენერგიას სითბოს სახით. შესაბამისი დამტენები იაფი და ფართოდ ხელმისაწვდომია. ბატარეის დასატენად საკმარისია დატოვოთ ის ასეთ დამტენში მინიმუმ 1,6*C/I, სადაც C არის ბატარეის სიმძლავრე, I არის დატენვის დენი. ვთქვათ, თუ ავიღებთ დამტენს 200 mA დენით, მაშინ 2700 mAh ტევადობის ბატარეა გარანტირებულია დამუხტვა 1.6 * 2700/200 = 21 სთ 36 წუთში. თითქმის ერთი დღე ... ზოგადად, ასეთი მეხსიერების მთავარი ნაკლი აშკარაა - დატენვის დრო ხშირად აჭარბებს გონივრულ მნიშვნელობებს.
თუმცა, თუ არ გეჩქარებათ, ასეთ დამტენს აქვს სიცოცხლის უფლება. მთავარია, თუ იყენებთ თანამედროვე დამტენთან დაწყვილებულ დაბალი ტევადობის ბატარეებს, შეამოწმეთ, რომ დამტენის დენი (და ეს დამტენის მახასიათებლებში უნდა იყოს მითითებული) არ აღემატებოდეს 0,1C-ს. გასათვალისწინებელია ისიც, რომ ნელი დამუხტვა ხელს უწყობს ბატარეებში მეხსიერების ეფექტის გამოვლენას.
დამუხტვის დენი 0.2 ... 0.5C დამუხტვის დასრულების კონტროლის გარეშე
ასეთი დამტენები, თუმცა იშვიათია, მაგრამ მაინც გვხვდება - ძირითადად იაფ ჩინურ პროდუქტებს შორის. 0.2 ... 0.5C დენის დროს მათ ან საერთოდ არ აქვთ დამუხტვის შეწყვეტის კონტროლი, ან აქვთ მხოლოდ ჩაშენებული ტაიმერი, რომელიც გამორთავს ბატარეებს განსაზღვრული დროის შემდეგ.
გამოიყენეთ მსგავსი მეხსიერება აბსოლუტურად არ არის რეკომენდებული: იმის გამო, რომ არ არსებობს დატენვის დასრულების კონტროლი, უმეტეს შემთხვევაში ბატარეა დაიტენება ნაკლებ ან ზედმეტად, რაც მნიშვნელოვნად შეამცირებს მის ხანგრძლივობას. თუ დამტენზე დაზოგავთ, თქვენ დაკარგავთ ფულს ბატარეებზე.
დატენვის დენი 1C-მდე დამუხტვის დასასრულის კონტროლით
დამტენების ეს კლასი ყველაზე მრავალმხრივია ყოველდღიური გამოყენებისთვის: ერთის მხრივ, ისინი იტენიან ბატარეებს გონივრულ დროში (ერთნახევრიდან ოთხიდან ექვს საათამდე, კონკრეტული დამტენისა და ბატარეების მიხედვით), მეორეს მხრივ. ისინი აშკარად აკონტროლებენ დატენვის დასრულებას ავტომატურ რეჟიმში.
ყველაზე ხშირად გამოყენებული დატენვის ბოლოს კონტროლის მეთოდია ძაბვის ვარდნა, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ "dV/dt მეთოდს", "უარყოფითი დელტას მეთოდს" ან "-ΔV მეთოდს". ის მდგომარეობს იმაში, რომ მთელი დატენვის დროს ბატარეაზე ძაბვა ნელ-ნელა იზრდება - მაგრამ როდესაც ბატარეა სრულ სიმძლავრეს მიაღწევს, ის მოკლედ იკლებს. ეს ცვლილება ძალიან მცირეა, მაგრამ სავსებით შესაძლებელია მისი გამოვლენა - და მისი აღმოჩენის შემდეგ, შეაჩერე დატენვა.
დამტენების ბევრი მწარმოებელი ასევე ასახელებს "მიკროპროცესორულ კონტროლს" თავის სპეციფიკაციებში - მაგრამ, სინამდვილეში, ეს იგივეა, რაც უარყოფითი დელტა კონტროლი: თუ ასეა, მაშინ მას ახორციელებს სპეციალიზებული მიკროპროცესორი.
თუმცა, ძაბვის კონტროლი არ არის ერთადერთი ხელმისაწვდომი: იმ მომენტში, როდესაც ბატარეა სრულ სიმძლავრეს მიაღწევს, მასში მკვეთრად იზრდება კორპუსის წნევა და ტემპერატურა, რომლის კონტროლიც შესაძლებელია. თუმცა, პრაქტიკაში, ტექნიკურად ყველაზე მარტივია ძაბვის გაზომვა, ამიტომ დატენვის დასასრულის მონიტორინგის სხვა მეთოდები იშვიათია.
ასევე, ბევრ მაღალხარისხიან დამტენს აქვს ორი დამცავი მექანიზმი: ბატარეის ტემპერატურის კონტროლი და ჩაშენებული ტაიმერი. პირველი წყვეტს დატენვას, თუ ტემპერატურა აღემატება დასაშვებ ზღვარს, მეორე - თუ უარყოფითი დელტა დამუხტვის გაჩერება გონივრულ დროში არ მუშაობდა. ორივე შეიძლება მოხდეს, თუ ვიყენებთ ძველ ან უბრალოდ დაბალი ხარისხის ბატარეებს.
ბატარეების მაღალი დენით დატენვის დასრულების შემდეგ, ყველაზე "გონივრული" დამტენები ავსებენ მათ დაბალი დენით (0,1C-ზე ნაკლები) გარკვეული დროის განმავლობაში - ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ მაქსიმალური სიმძლავრე ბატარეებიდან. მოწყობილობაზე დატენვის ინდიკატორი ჩვეულებრივ ითიშება, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ დატენვის ძირითადი ეტაპი დასრულებულია.
ასეთ მოწყობილობებს ორი პრობლემა აქვს. ჯერ ერთი, ყველა მათგანს არ შეუძლია საკმარისი სიზუსტით "დაიჭიროს" ძაბვის ვარდნის მომენტი - მაგრამ, სამწუხაროდ, ამის შემოწმება შესაძლებელია მხოლოდ ემპირიულად. მეორეც, მიუხედავად იმისა, რომ ასეთი მოწყობილობები, როგორც წესი, განკუთვნილია 2 ან 4 ბატარეაზე, მათმა უმრავლესობამ არ იცის როგორ დატენოს ეს ბატარეები ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად.
მაგალითად, თუ დამტენის ინსტრუქციებში მითითებულია, რომ მას შეუძლია დატენოს მხოლოდ 2 ან 4 ბატარეა ერთდროულად (მაგრამ არა 1 ან 3), ეს ნიშნავს, რომ მას აქვს მხოლოდ ორი დამოუკიდებელი დამუხტვის არხი. თითოეული არხი უზრუნველყოფს ძაბვას დაახლოებით 3 ვ, ხოლო ბატარეები დაკავშირებულია წყვილებში სერიულად. ამას ორი შედეგი აქვს. აშკარაა, რომ ასეთ დამტენში ვერც ერთი ბატარეის დამუხტვას ვერ შეძლებთ (და, ვთქვათ, თქვენი თავმდაბალი მსახური ყოველდღიურად იყენებს mp3 პლეერს, რომელიც იკვებება მხოლოდ ერთი AAA ბატარეით). ნაკლებად აშკარაა, რომ დატენვის დასასრულის კონტროლი ასევე ხორციელდება მხოლოდ წყვილისთვისბატარეები. თუ თქვენ იყენებთ ბატარეებს, რომლებიც არც თუ ისე ახალს, მაშინ უბრალოდ ტექნოლოგიური ცვალებადობის გამო, ზოგიერთი მათგანი დაბერდება ცოტა ადრე, ვიდრე სხვები - და თუ ორი სხვადასხვა ხარისხის დაძველების ბატარეა დაჭერილია წყვილში, მაშინ ასეთი დამტენი იქნება. ან ერთი მათგანის დატენვა ან მეორე. რა თქმა უნდა, ეს მხოლოდ ამძაფრებს ყველაზე ცუდი წყვილის დაბერების ტემპს.
"სწორმა" დამტენმა უნდა მოგცეთ საშუალება დატენოთ ბატარეების თვითნებური რაოდენობა - ერთი, ორი, სამი ან ოთხი - და იდეალურ შემთხვევაში, ასევე გქონდეთ ცალკე ინდიკატორი თითოეული მათგანის დატენვის დასრულებისთვის (თორემ ინდიკატორი ჩაქრება, როდესაც ბოლო ბატარეები დატენულია). მხოლოდ ამ შემთხვევაში გექნებათ გარკვეული გარანტია, რომ თითოეული ბატარეა დაიტენება სრული სიმძლავრით, მიუხედავად სხვა ბატარეების მდგომარეობისა. დატენვის ცალკეული ინდიკატორები ასევე შესაძლებელს ხდის ნაადრევად წარუმატებელი ბატარეების დაჭერას: თუ ოთხივე უჯრედიდან ერთი ერთად იტენება ბევრად უფრო დიდხანს ან ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე სხვები, მაშინ ეს იქნება მთელი ბატარეის სუსტი რგოლი.
მრავალარხიან დამტენებს აქვთ კიდევ ერთი სასიამოვნო ფუნქცია: ბევრ მათგანში, ბატარეების ნახევარი რაოდენობის დატენვისას, შეგიძლიათ აირჩიოთ დატენვის სიჩქარე. მაგალითად, Sanyo NC-MQR02 დამტენი, რომელიც განკუთვნილია ოთხი AA ბატარეისთვის, ერთი ან ორი ბატარეის დატენვისას, საშუალებას გაძლევთ აირჩიოთ დატენვის დენი 1275 mA (როდესაც ბატარეები დამონტაჟებულია გარე ჭრილებში) და 565 mA (როდესაც ისინი დატენიან). დამონტაჟებულია ცენტრალურ სლოტებში). სამი ან ოთხი ბატარეის დაყენებისას ისინი იტენება 565 mA დენით.
გამოყენების სიმარტივის გარდა, ამ ტიპის დამტენები ასევე ყველაზე "სასარგებლოა" ბატარეებისთვის: საშუალო დენით დამუხტვა უარყოფითი დელტას მიერ დამუხტვის დასასრულის კონტროლით ოპტიმალურია ბატარეის მუშაობის გაზრდის თვალსაზრისით.
სწრაფი დამტენების ცალკეული ქვეკლასი არის დამტენი ბატარეების წინასწარი გამონადენით. ეს გაკეთდა მეხსიერების ეფექტთან საბრძოლველად და შეიძლება ძალიან სასარგებლო იყოს Ni-Cd ბატარეებისთვის: დამტენი ჯერ დარწმუნდება, რომ ისინი მთლიანად დაცლილია და მხოლოდ ამის შემდეგ დაიწყებს დატენვას. თანამედროვე Ni-MH-ებისთვის ეს ტრენინგი საჭირო აღარ არის.
დამუხტვა 1C-ზე მეტი დენით დამუხტვის დასასრულის კონტროლით
და ბოლოს, ბოლო მეთოდი არის ულტრა სწრაფი დამუხტვა, რომელიც გრძელდება 15 წუთიდან ერთ საათამდე, დამუხტვის კონტროლით, ისევ უარყოფითი ძაბვის დელტათი. ასეთ მეხსიერებას ორი უპირატესობა აქვს: ჯერ ერთი, თქვენ თითქმის მყისიერად იღებთ დამუხტულ ბატარეებს და მეორეც, ულტრა სწრაფი დამუხტვა საშუალებას გაძლევთ დიდწილად თავიდან აიცილოთ მეხსიერების ეფექტი.
თუმცა არის ნაკლოვანებებიც. პირველ რიგში, ყველა ბატარეას არ შეუძლია კარგად გაუძლოს სწრაფ დამუხტვას: დაბალი ხარისხის მოდელები მაღალი შიდა წინააღმდეგობის მქონე შეიძლება გადახურდეს ამ რეჟიმში მანამ, სანამ არ ჩავარდება. მეორეც, ძალიან სწრაფმა (15-წუთიანმა) დამუხტვამ შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს ბატარეების სიცოცხლეზე - ისევ დატენვის დროს მათი გადაჭარბებული გათბობის გამო. მესამე, ასეთი დამუხტვა "ავსებს" ბატარეას მოცულობის მხოლოდ 90 ... 95% -მდე - რის შემდეგაც, 100% სიმძლავრის მისაღწევად, საჭიროა დამატებითი დატენვა მცირე დენით (თუმცა, სწრაფი დამტენების უმეტესობა ატარებს მას. გარეთ).
თუმცა, თუ თქვენ გჭირდებათ ბატარეის ულტრა სწრაფი დატენვა, კარგი ვარიანტი იქნება "15 წუთიანი" ან "ნახევარსაათიანი" დამტენის შეძენა. რა თქმა უნდა, მასთან ერთად უნდა იქნას გამოყენებული მხოლოდ მსხვილი მწარმოებლების მაღალი ხარისხის ბატარეები, ასევე ბატარეებიდან მოძველებული ასლების დროული გამორიცხვა.
თუ თქვენ კმაყოფილი ხართ დატენვის ხანგრძლივობით რამდენიმე საათის განმავლობაში, მაშინ წინა ნაწილში აღწერილი მეხსიერების მოწყობილობები 1C-ზე ნაკლები დატენვის დენით და უარყოფითი ძაბვის დელტას მიერ დამუხტვის დასასრულის კონტროლი კვლავ ოპტიმალურია.
ცალკე საკითხია დამტენების თავსებადობა სხვადასხვა ტიპის ბატარეებთან. Ni-MH-ისა და Ni-Cd-ის დამტენები ჩვეულებრივ უნივერსალურია: ნებისმიერ მათგანს შეუძლია ამ ორი ტიპის თითოეული ბატარეის დატენვა. დამტენები Ni-MH ბატარეებისთვის უარყოფითი დელტა ძაბვის დატენვის შეწყვეტით, მაშინაც კი, თუ ეს მათთვის პირდაპირ არ არის ნათქვამი, ასევე შეუძლიათ მუშაობა Ni-Cd ბატარეებთან, მაგრამ პირიქით - სამწუხაროდ. აქ საქმე ისაა, რომ ძაბვის მატება, იგივე უარყოფითი დელტა, შესამჩნევად უფრო მცირეა Ni-MH-სთვის, ვიდრე Ni-Cd-ისთვის, ასე რომ, ყველა მეხსიერების მოწყობილობა, რომელიც კონფიგურირებულია Ni-Cd-თან მუშაობისთვის, ვერ შეძლებს ამ ტალღის გრძნობას Ni-ზე. -მჰ.
სხვა ტიპის ბატარეებისთვის, მათ შორის ლითიუმ-იონური და ტყვიის მჟავისთვის, ეს დამტენები პრინციპში უვარგისია - ასეთ ბატარეებს დატენვის სრულიად განსხვავებული სქემა აქვთ.
ტესტის მეთოდოლოგია
ჩვენს ლაბორატორიაში ბატარეების და ელექტროქიმიური უჯრედების ტესტირებისას ჩვენ ვზომავთ შემდეგ პარამეტრებს, რომლებიც ყველაზე მნიშვნელოვანია როგორც უჯრედების ხარისხის (ანუ მათი შესაბამისობის მწარმოებლის დაპირებებთან) და გონივრული ფართობის დასადგენად. U200b\u200bus:
სიმძლავრე სხვადასხვა გამონადენის რეჟიმში;
შიდა წინააღმდეგობის ღირებულება;
თვითდამუხტვის ღირებულება (მხოლოდ ბატარეებისთვის);
მეხსიერების ეფექტის არსებობა (მხოლოდ ბატარეებისთვის).
სატესტო სკამების ძირითადი ნაწილი, რა თქმა უნდა, არის რეგულირებადი დატვირთვა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ერთდროულად გამორთოთ ოთხი ბატარეა ან ბატარეა მოცემულ დენზე.
ოთხივე ელემენტის ძაბვის გასაკონტროლებლად გამოიყენება Velleman PCS10 ციფრული ჩამწერი, რომელიც დაკავშირებულია კომპიუტერთან USB ინტერფეისის საშუალებით. გაზომვის შეცდომა არ არის 1%-ზე მეტი (ჩამწერის საკუთარი შეცდომა არის 3%, მაგრამ ჩვენ დამატებით ვაკალიბრებთ მის თითოეულ არხს, ვაკეთებთ შესაბამის შესწორებებს საბოლოო მონაცემებზე), ძაბვის გაზომვის დისკრეტულობა არის 12 მვ, გაზომვის სიხშირე 250 ms. .
ინსტალაციის სქემა საკმაოდ მარტივია: ეს არის ოთხი ცალკეული დენის სტაბილიზატორი, რომელიც დამზადებულია LM324 ოპერაციულ გამაძლიერებელზე (ეს მიკროსქემა მხოლოდ ოთხი ოპ-ამპერისგან შედგება ერთ პაკეტში) და IRL3502 საველე ეფექტის ტრანზისტორებზე. ყველა სტაბილიზატორი კონტროლდება ერთი მრავალბრუნიანი ცვლადი რეზისტორით, ამიტომ დენი დაყენებულია მათზე ერთდროულად - ეს ამარტივებს ინსტალაციის დაყენებას კონკრეტული ტესტისთვის და ამცირებს შეცდომას დენის ხელით დაყენებაში. დატვირთვის ცვლილების შესაძლო ლიმიტებია 0-დან 3 A-მდე თითოეული ბატარეისთვის.
სხვა LM324 ჩიპზე ძაბვის გასაზომად, იკრიბება ოთხი დიფერენციალური გამაძლიერებელი, რომელთა შეყვანა პირდაპირ უკავშირდება იმ ბლოკის კონტაქტებს, რომლებშიც დამონტაჟებულია ბატარეები - ეს მთლიანად გამორიცხავს დამაკავშირებელ მავთულებზე დანაკარგებით დაშვებულ შეცდომას. დიფერენციალური გამაძლიერებლების გამოსასვლელებიდან სიგნალი მიეწოდება ჩამწერს.
გარდა ამისა, წრე შეიცავს მართკუთხა პულსის გენერატორს, რომელიც არ არის ნაჩვენები ზემოთ მოცემულ ფიგურაში, რომელიც პერიოდულად ჩართავს და გამორთავს დატვირთვას. გენერატორის გამომავალზე "ნულის" ხანგრძლივობაა 6.0 წმ, "ერთის" ხანგრძლივობა 2.25 წმ. გენერატორი საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ ბატარეები მუშაობის რეჟიმში იმპულსური დატვირთვით და, კერძოდ, განსაზღვროთ მათი შიდა წინააღმდეგობა.
ასევე, ზემოთ მოყვანილ სურათზე არ არის ნაჩვენები ინსტალაციის ელექტრომომარაგების წრე: ის დაკავშირებულია კომპიუტერის კვების წყაროსთან, მისი გამომავალი ძაბვა (+12 V) მცირდება +9 ვ-მდე 78L09 ჩიპზე სტაბილიზატორით და - 9 ვ ძაბვა, რომელიც აუცილებელია op-amp-ის ბიპოლარული ელექტრომომარაგებისთვის, იქმნება ტევადობის გადამყვანით ICL7660 ჩიპზე. თუმცა, ეს უკვე უმნიშვნელო ნიუანსია, რომლებზეც ჩვენ განვიხილავთ მხოლოდ იმისთვის, რომ წინასწარ თავიდან ავიცილოთ კითხვები გაზომვების სისწორის შესახებ, რომელიც შეიძლება წარმოიშვას ელექტრონიკის მცოდნე მკითხველებისგან.
სიმძლავრის ტრანზისტორების, უკუკავშირის შუნტებისა და რეალურად შესამოწმებელი ბატარეების გასაგრილებლად, მთელი ინსტალაცია აფეთქდება სტანდარტული 12 ვოლტიანი ვენტილატორის ზომით 80x80x20 მმ.
დაიწერა სპეციალური პროგრამა ჩამწერიდან მონაცემების მისაღებად და ავტომატურად დასამუშავებლად - საბედნიეროდ, Velleman აწვდის ძალიან ადვილად გამოსაყენებელ SDK-ებს და ბიბლიოთეკებს მისი მრავალი მოწყობილობისთვის. პროგრამა საშუალებას გაძლევთ რეალურ დროში დახაზოთ ძაბვის გრაფიკები ბატარეებზე, ტესტის დაწყებიდან გასული დროის მიხედვით, ასევე გამოთვალოთ - ტესტის ბოლოს - მათი სიმძლავრე. ეს უკანასკნელი, ცხადია, უდრის გამონადენის ნამრავლს და იმ დროს, რომლის დროსაც ელემენტმა მიაღწია ძაბვის ქვედა ზღვარს.
საზღვარი შეირჩევა ელემენტის ტიპისა და გამონადენის პირობების მიხედვით. დაბალი დენის ბატარეებისთვის ეს არის 1.0 ვ - უბრალოდ შეუძლებელია მათი განმუხტვა ქვემოთ, რადგან ამან შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედის შეუქცევადი დაზიანება; მაღალი დენის დროს ქვედა ზღვარი მცირდება 0,9 ვ-მდე, რათა სათანადოდ იქნას გათვალისწინებული ბატარეის შიდა წინააღმდეგობა.
ბატარეებისთვის, გამონადენის ორ ზღვარს აქვს პრაქტიკული მნიშვნელობა. ერთის მხრივ, ელემენტი ითვლება სრულიად ცარიელი, თუ მასზე ძაბვა დაეცა 0,7 ვ-მდე - ამიტომ ლოგიკურია ტევადობის ზუსტად გაზომვა ამ დონის მიღწევისას. მეორეს მხრივ, ბატარეაზე მომუშავე ყველა მოწყობილობას არ შეუძლია იმუშაოს 0,9 ვ-ზე დაბალ ძაბვაზე, ამიტომ ბატარეის ამ დონემდე დაცლას პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს. ჩვენს ტესტებში ჩვენ მივცემთ ორივე ამ მნიშვნელობას - თუმცა ბევრი უჯრედი, რომელმაც მიაღწია 1.0 V დონეს, შემდეგ ძალიან სწრაფად იხსნება, არის ზოგიერთი, რომელიც გრძელდება შედარებით დიდი ხნის განმავლობაში 0.7 V-დან 0.9 V-მდე.
ასე რომ, ბატარეების დაყენების შემდეგ, დააყენეთ სასურველი დენი და ჩავრთეთ ჩამწერი, ვიწყებთ ტესტირებას. თითოეული ტიპის ბატარეისთვის შეირჩა რამდენიმე გამონადენი რეჟიმი ყველაზე საინტერესო და ტიპიური შედეგების მისაღებად.
ბატარეებისთვის ეს არის:
გამონადენი მცირე პირდაპირი დენით: 250 mA AA ფორმატის ელემენტებისთვის, 100 mA AAA ფორმატის ელემენტებისთვის;
გამონადენი დიდი პირდაპირი დენით: 750 mA AA ფორმატის ელემენტებისთვის, 300 mA AAA ფორმატის ელემენტებისთვის;
Ni-MH ბატარეებისთვის ეს არის:
გამონადენი მცირე პირდაპირი დენით: 500 mA AA ფორმატის ელემენტებისთვის, 200 mA AAA ფორმატის ელემენტებისთვის;
გამონადენი დიდი პირდაპირი დენით: 2500 mA AA ფორმატის ელემენტებისთვის, 1000 mA AAA ფორმატის ელემენტებისთვის;
გამონადენი იმპულსური დენით: პულსის ხანგრძლივობა 2,25 წმ, პაუზის ხანგრძლივობა 6,0 წმ, დენის ამპლიტუდა 2500 mA AA ფორმატის ელემენტებისთვის და 1000 mA AAA ფორმატის ელემენტებისთვის.
Ni-Cd ბატარეებისთვის AA ფორმატში, განმუხტვის რეჟიმები იგივეა, რაც Ni-MH ბატარეებისთვის AAA ფორმატში - პირველი და მეორის მსგავსი სიმძლავრის გათვალისწინებით.
თუ ბატარეების ტესტირებისას ყველაფერი მარტივია - გავხსენი პაკეტი, ჩავდე ბატარეა ინსტალაციაში, დავიწყე ტესტირება - მაშინ ბატარეები ჯერ უნდა მომზადდეს, რადგან ყველა მათგანი, გარდა ზემოთ ნახსენები "Ready To Use" სერიისა, არის მთლიანად გამორთულია შეძენის დროს. ამიტომ, ბატარეების ტესტირება განხორციელდა მკაცრად შემდეგი სქემის მიხედვით;
ნარჩენი ტევადობის გაზომვა დაბალ დენზე (მხოლოდ "გამოყენებისთვის მზად" მოდელებისთვის);
დამტენი;
მაღალი დენით განმუხტვა ტევადობის გაზომვის გარეშე (სავარჯიშო);
დამტენი;
მაღალი დენის გამონადენი ტევადობის გაზომვით;
დამტენი;
გამონადენი იმპულსური დენით ტევადობის გაზომვით;
დამტენი;
დაბალი დენის გამონადენი ტევადობის გაზომვით;
დამტენი;
ექსპოზიცია 7 დღის განმავლობაში;
დაბალი დენის გამონადენი სიმძლავრის გაზომვით - შემდეგ შედარება ხდება წინა საფეხურზე მიღებულ შედეგთან და გამოითვლება 1 კვირის განმავლობაში თვითგამორთვის გამო სიმძლავრის დაკარგვის პროცენტი;
ბატარეის ტესტებში ჩვენ ვიყენებთ თითოეული ბრენდის ერთ უჯრედს თითოეულ ეტაპზე. ბატარეის ტესტებში - თითოეული ბრენდის მინიმუმ ორი უჯრედი.
ბატარეების დასატენად ვიყენებთ Sanyo NC-MQR02 დამტენს.
ეს არის სწრაფი დამტენი უარყოფითი დელტა ძაბვის და ბატარეის ტემპერატურის კონტროლით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ დატენოთ ერთიდან ოთხამდე (თვითნებურ კომბინაციებში) AA ბატარეა, ასევე ერთი ან ორი AAA ბატარეა. პირველის დამუხტვა შესაძლებელია როგორც 565 mA, ასევე 1275 mA დენით (თუ არ არის ორზე მეტი ბატარეა), მეორეს დენით 310 mA უჯრედზე. რეგულარული გამოყენების რამდენიმე წლის განმავლობაში, ამ დამტენმა დამაჯერებლად დაამტკიცა თავისი მაღალი ეფექტურობა და თავსებადობა ნებისმიერ ბატარეასთან, რამაც განაპირობა მისი არჩევანი ტესტირებისთვის. თვითგანმუხტვის გამო სიმძლავრის დაკარგვის თავიდან ასაცილებლად, ყველა ტესტში, გარდა თვით განმუხტვის ტესტისა, ბატარეები იტენება გაზომვების დაწყებამდე.
პირდაპირი დენის გაზომვები იძლევა ლოგიკურ სურათს (მაგალითი ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ გრაფიკზე): უჯრედებზე ძაბვა სწრაფად მცირდება ტესტის პირველ წუთებში, შემდეგ აღწევს მეტ-ნაკლებად მუდმივ დონეს და ბოლოს ტესტი, დამუხტვის ბოლო პროცენტზე, ის სწრაფად იკლებს ისევ.
ნაკლებად გავრცელებულია გაზომვები პულსირებულ დენზე. ზემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს ასეთი ტესტის დროს მიღებული გრაფიკის დიდად გაფართოებულ მონაკვეთს: მასზე ძაბვის ვარდნა შეესაბამება დატვირთვის ჩართვას, იზრდება გამორთვამდე. ამ გრაფიკიდან მარტივია ბატარეის შიდა წინააღმდეგობის გამოთვლა: როგორც ხედავთ, 2.5 ა დენის ამპლიტუდით, ძაბვა იკლებს 0.1 ვ-ით - შესაბამისად, შიდა წინააღმდეგობა არის 0.1 / 2.5 \u003d 0.04 Ohm \ u003d 40 mOhm. ამ პარამეტრის მნიშვნელობა უფრო ნათელი გახდება ჩვენს შემდგომ სტატიებში, სადაც ჩვენ შევადარებთ ერთმანეთს სხვადასხვა ტიპის ბატარეებსა და აკუმულატორებს - მაგრამ ახლა ჩვენ მხოლოდ აღვნიშნავთ, რომ დიდი შიდა წინააღმდეგობა იწვევს არა მხოლოდ ძაბვის "შემცირებას". დატვირთვა, არამედ ენერგიის დაკარგვა, რომელიც ინახება ბატარეებში საკუთარი თავის გასათბობად.
სრული მასშტაბით, იმპულსები ერწყმის ერთმანეთს უწყვეტ ზოლში, რომლის ზედა ზღვარი შეესაბამება ბატარეის ძაბვას დატვირთვის გარეშე, ქვედა კი - დატვირთვასთან. ამ ზოლის ფორმის მიხედვით, შეიძლება შეფასდეს არა მხოლოდ ელემენტის მუშაობის დრო მძიმე იმპულსური დატვირთვის ქვეშ, არამედ მისი შიდა წინააღმდეგობის დამოკიდებულება გამონადენის სიღრმეზე: მაგალითად, როგორც ხედავთ, წინააღმდეგობა Sony Ni-MH ბატარეა თითქმის მუდმივია და იწყებს ზრდას მხოლოდ მაშინ, როდესაც ის მთლიანად დაცლილია. კარგი შედეგი.
როგორც ჩვენი ბევრი მკითხველი აუცილებლად შეამჩნევს, ჩვენ ავირჩიეთ ძალიან მძიმე გამონადენის რეჟიმები: დენი 2,5 A არის ძალიან დიდი და 6 წამიანი პაუზა იმპულსებს შორის არ აძლევს ელემენტს სათანადოდ „დასვენების“ საშუალებას (როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, ბატარეებს, ცოტა "დაისვენეთ", შეუძლიათ ნაწილობრივ აღადგინონ თავიანთი სიმძლავრე). მიუხედავად ამისა, ეს გაკეთდა მიზანმიმართულად, რათა რაც შეიძლება ნათლად და ნათლად ეჩვენებინა განსხვავებები სხვადასხვა ტიპის და სხვადასხვა ხარისხის ბატარეებს შორის. იმისათვის, რომ მივუახლოვდეთ უფრო რბილ რეალურ ოპერაციულ პირობებს, ისევე როგორც იმ პირობებს, რომლებშიც ბატარეების მწარმოებლები ზომავენ მათ სიმძლავრეს, ჩვენ ტესტს დავამატეთ გამონადენის რეჟიმები შედარებით მცირე პირდაპირი დენით.
სხვათა შორის, თავად მწარმოებლები ჩვეულებრივ მიუთითებენ გამონადენის რეჟიმებს ისევე, როგორც დატენვის რეჟიმებს - ელემენტის სიმძლავრის პროპორციულად. ვთქვათ, ბატარეის სიმძლავრის რეგულარული გაზომვები უნდა განხორციელდეს 0.2C დენით - ანუ 540 mA 2700 mAh ბატარეისთვის, 500 mA 2500 mAh ბატარეისთვის და ა.შ. თუმცა, ვინაიდან ჩვენს ტესტებში ერთი და იგივე ფორმის ფაქტორის ბატარეები საკმაოდ ახლოსაა მახასიათებლებში, გადავწყვიტეთ მათი ტესტირება ფიქსირებულ დენებზე, რომლებიც არ არის დამოკიდებული კონკრეტული ინსტანციის სახელწოდების სიმძლავრეზე - ეს მნიშვნელოვნად ამარტივებს შედეგების პრეზენტაციას და შედარებას.
და რადგან ჩვენ ვსაუბრობთ სიმძლავრეზე, ღირს აღინიშნოს ისეთი ზოგადად მიღებული ერთეულის გარკვეული მოტყუება, როგორიცაა ამპერ-საათი. ფაქტია, რომ ბატარეაში შენახული ენერგია განისაზღვრება არა მხოლოდ იმით, თუ რამდენ ხანს იკავებდა მას მოცემული დენი, არამედ იმითაც, თუ რა ძაბვა ჰქონდა მას ერთდროულად - ასე რომ, აშკარაა, რომ ლითიუმის ბატარეა 3 ტევადობით. A * h და 3 B ძაბვა შეუძლია შეინახოს ორჯერ მეტი ენერგია, ვიდრე ბატარეის იგივე სიმძლავრის 3 A * სთ, მაგრამ ძაბვის 1,5 ვ. ამიტომ, უფრო სწორია სიმძლავრის მითითება არა ამპერ-საათებში, მაგრამ ვატ-საათებში, მათი მიღება ბატარეის ძაბვის დამოკიდებულების ინტეგრალში მისი პირდაპირი დენის დროს გამონადენზე. გარდა იმისა, რომ ბუნებრივია გავითვალისწინებთ სხვადასხვა ელემენტების სხვადასხვა სამუშაო ძაბვას, ეს ტექნიკა ასევე საშუალებას გაძლევთ გაითვალისწინოთ რამდენად კარგად ინარჩუნებდა ამ კონკრეტულ ელემენტს ძაბვა დატვირთვის ქვეშ. ვთქვათ, თუ ორი ბატარეა 60 წუთში 0,7 ვ-მდე იყო დატვირთული, მაგრამ პირველი ბატარეა იყო 1,1 ვ-ზე უმეტესი დროის განმავლობაში, ხოლო მეორე იყო 0,9 ვ-ზე, ცხადია, რომ პირველს აქვს დიდი რეალური სიმძლავრე - მიუხედავად იმისა, რომ ფაქტია, რომ მათი გამონადენის საერთო დრო იგივეა. ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია იმ ფაქტის გათვალისწინებით, რომ თანამედროვე ელექტრონული მოწყობილობების უმეტესობა მოიხმარს არასტაბილურად მიმდინარედა მუდმივი ძალა- და მათში მაღალი ძაბვის მქონე ელემენტები იმუშავებენ უფრო ხელსაყრელ რეჟიმებში.
პრაქტიკასთან უფრო ახლოს: ენერგიის მოხმარების მაგალითები
რა თქმა უნდა, კონტროლირებად დატვირთვაზე ბატარეების აბსტრაქტული ტესტირების გარდა, ჩვენ გვაინტერესებდა, როგორ მოიხმარენ რეალური მოწყობილობები დენს. ამ საკითხის გასარკვევად, ჩვენ, მიმდებარე სივრცის დათვალიერებისას, შემთხვევით შევარჩიეთ ობიექტების ნაკრები, რომლებიც იკვებება სხვადასხვა ბატარეებით.
ამ ნაკრების მხოლოდ ნაწილი
თუ მოწყობილობა მოიხმარდა მეტ-ნაკლებად პირდაპირ დენს, გაზომვები ხდებოდა ჩვეულებრივი Uni-Trend UT70D ციფრული მულტიმეტრით ამმეტრის რეჟიმში. თუ მოხმარების დენი მნიშვნელოვნად შეიცვალა, მაშინ ჩვენ გავზომეთ იგი მოწყობილობასა და ბატარეებს შორის, რომლებიც ამუშავებენ მას შორის დაბალი წინააღმდეგობის შუნტით, რომლის ძაბვის ვარდნა დაფიქსირდა Velleman PCSU1000 ოსცილოსკოპით.
შედეგები წარმოდგენილია ქვემოთ მოცემულ ცხრილში:
ისე, ჩვენს მოწყობილობებს შორის იყო საკმაოდ "გლუტუნები" - ფანარი, კამერა და ფანარი ინკანდესენტური ნათურით. თუ ეს უკანასკნელი მუდმივად და განუწყვეტლივ მოიხმარდა მისთვის მინიჭებულ 700 mA-ს, მაშინ პირველი ორის ენერგიის მოხმარების ბუნება უფრო საინტერესო აღმოჩნდა.
ვერტიკალური გაყოფის მნიშვნელობა ქვემოთ მოცემულ ოსცილოგრამებზე არის 200 mA, ნული შეესაბამება პირველ განყოფილებას ქვემოდან.
კამერა
ტალღის გაყოფის მნიშვნელობა - 200 mA
ნორმალურ რეჟიმში, Canon PowerShot A510, რომელიც იკვებება ორი AA უჯრედით, მოიხმარდა დაახლოებით 800 mA - ბევრს, მაგრამ არა რეკორდულად მაღალი. თუმცა, ჩართვისას (ოსცილოგრამაზე ვიწრო მწვერვალების პირველი ჯგუფი), ლინზის გადაადგილების (მწვერვალების მეორე ჯგუფი) და ფოკუსირებისას (მესამე ჯგუფი), დენი შეიძლება გაიზარდოს ერთნახევარჯერ მეტჯერ, მდე. 1.2 ... 1.4 ა. საინტერესოა, რომ "ჩამკეტის" დაჭერისთანავე კამერის ენერგიის მოხმარება დაეცა - ფლეშ დრაივზე ახლად გადაღებული კადრის ჩაწერისას, ის ავტომატურად თიშავს ეკრანს. თუმცა, როგორც კი ჩარჩო ჩაიწერა, მოხმარება გაიზარდა 800 mA-მდე.
ფოტო ფლეშ
ტალღის გაყოფის მნიშვნელობა - 100 mA
Pentax AF-500FTZ flash (4 AA ფორმატის ელემენტი) მოიხმარდა დენს კიდევ უფრო საინტერესოდ: ის თითქმის ნულოვანი იყო გასროლებს შორის პერიოდებში, მყისიერად გაიზარდა 700 mA-მდე გასროლისთანავე (ასეთი მომენტი აღბეჭდილია ზემოთ ოსცილოგრამაზე), რის შემდეგაც 10. ..15 წამის განმავლობაში შეუფერხებლად დაბრუნდა ნულამდე (ოსცილოგრამის მოწყვეტილი ხაზი განპირობებული იყო იმით, რომ ფლეშ მოიხმარს დენს დაახლოებით 6 kHz სიხშირეზე). ამავდროულად, ნათებამ აჩვენა მკაფიო კავშირი მიმდინარე დაშლის დროსა და ელემენტების ძაბვას შორის, რომლებიც მას კვებავს: ვინაიდან მას ყოველ ჯერზე გარკვეული რაოდენობის ენერგიის დაგროვება უწევდა, რაც უფრო იკლებს მიწოდების ძაბვა დატვირთვის ქვეშ, მით უფრო დრო დასჭირდა საჭირო რეზერვის დაგროვებას. ეს, სხვათა შორის, კარგად ასახავს ბატარეების შიდა წინააღმდეგობის ერთ-ერთ როლს - რაც უფრო მცირეა ის, მით ნაკლებია, ყველა სხვა თანაბარი იყოს, ძაბვა დაეცემა და მით უფრო სწრაფად შეძლებთ შემდეგი ჩარჩოს აღებას ციმციმით.
ჩვენს შემდეგ სტატიებში, სადაც განვიხილავთ ბატარეებისა და აკუმულატორების კონკრეტულ ტიპებსა და მაგალითებს, სხვადასხვა მოწყობილობების ენერგეტიკული საჭიროებების უხეში წარმოდგენა დაგვეხმარება განვსაზღვროთ რომელი ბატარეებია მათთვის შესაფერისი.
ვიყიდე ახალი ხრახნიანი და გადავწყვიტე უფრო ღრმად გამეგო, თუ როგორ უნდა ვიმუშაო სწორად მისი ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები.
მიზანია აქტიურად იმუშაოთ ხრახნიანთან ბატარეების (ბატარეების) შეცვლით, ბატარეების წინასწარ დაზიანების რისკის გარეშე.
მითითება:
ამ ხრახნიანს აქვს:
- დატენვის ელემენტი - 12 ვ.
- ელემენტების რაოდენობა - 10.
- აკუმულატორის მოცულობა - 1.2 აჰ.
- დამუხტული ბატარეის EMF - 13.6V.
თავისებურებები:
- ითვლება, რომ სრულად დაცლილი ბატარეის მაქსიმალური EMF არის 10 ვ.
- ყველა Ni Cd ბატარეას აქვს "მეხსიერების" ეფექტი, ე.ი. თუ ისინი ბოლომდე არ განთავისუფლდებიან, კარგავენ შესაძლებლობებს.
- Ni Cd ბატარეებს აქვთ დიდი თვითგამორთვა.
- ნებისმიერი ბატარეისთვის დამუხტვა-გამორთვის ციკლების რაოდენობა შეზღუდულია.
- ითვლება, რომ Ni Cd ბატარეების სრული დამუხტვის ერთადერთი კრიტერიუმი (0,1C-ზე მეტი დენის დროს) არის მათი ტემპერატურა, რომელიც დაახლოებით 40*C-ია.
Რა გავაკეთე:
1. ჯერ მე შევისწავლე ხალიჩა. ნაწილი (ფაილი მიმაგრებულია).
2. მეორეც, გავაკეთე გაზომვების სერია.
3. მესამე, მან იმუშავა და დაამზადა დამტენი-გამომშვები მოწყობილობა ულტრა სწრაფი დამუხტვისა და ავტომატური გამორთვის ნომინალურ გამონადენზე.
ასე რომ, წერტილი-პუნქტი:
1. წაიკითხეთ თეორია (ფაილი).
2. მე გავზომე ბატარეის დატენვის დენები და ტემპერატურა ორ ძალიან განსხვავებულ დენზე და შევადარე ისინი „თეორიას“.
მე დავტენე მთლიანად დაცლილი ბატარეა დამტენის გამოყენებით EMF 15 ვოლტით, აღებული ძველი ლეპტოპიდან დამატებითი დენის/ძაბვის შემზღუდველის გარეშე, ე.ი. - პირდაპირ. სინამდვილეში, მას უწოდებენ "მუდმივი ძაბვის დატენვას".
შედეგი:
პირველ 15 წუთში ბატარეამ ტევადობის 50% დაიკავა, დატენვის დენი კი 1.4A-მდე დაეცა. ბატარეის ტემპერატურა დიდად არ შეცვლილა.
გარდა ამისა, მომდევნო 45 წუთის განმავლობაში დენი ასიმპტომურად მიუახლოვდა 0.22A-ს (გაიზარდა 30*C-მდე). შემდეგ, თითქმის 1 საათის განმავლობაში, დენი დარჩა 0,22A დონეზე (ბოლოს - 34 * C) და კიდევ 30 წუთის შემდეგ გამოვრთე დამუხტვა ელემენტების მუხტის გამოხატული ავტომატური გათანაბრებით (შესაბამისად "თეორია") - როდესაც დენი გაიზარდა 0, 35A-მდე და ტემპერატურა 38*C-მდე.
დასკვნა: მაღალი დენით სრული დამუხტვა შესაძლებელია 2,5 საათში. ხოლო 50%-მდე - 15 წუთში.არსად წამიკითხავს დაბალ დატენვის პრობლემაზე. პრობლემები მხოლოდ - ქვეშ ერთხელახლოს. კარგად, და, რა თქმა უნდა, - თან თითოახლოს (უფრო სწორად - გადახურებით გადატვირთვის გამო).
2ბ. ნელი დატენვა დაბალი დენით (0.1C, ანუ - 120mA). რეჟიმი - ახლოს არის "drip".
მე დავტენე სრულიად დაცლილი ბატარეა დამტენით სხვა ხრახნიდან (სტანდარტულზე ნაკლებად მძლავრი) დამატებითი დენის/ძაბვის შემზღუდველის გარეშე, ე.ი. ასევე პირდაპირ.
პირველ 15 წუთში დატენვის დენი დაეცა 310 mA-დან 120 mA-მდე და შემდეგ მეტ-ნაკლებად სტაბილური დარჩა და ტემპერატურა 37 * C-მდე ავიდა 15 საათის დატენვისთვის.
ამავდროულად, 36-37 *C ტემპერატურა დასტაბილურდა 10,5 საათის დატენვის შემდეგ.
დასკვნა: დატენვა დენის დახურვით, მაგრამ არაუმეტეს 0,1C, შეიძლება განხორციელდეს დროის ლიმიტის გარეშე, ე.ი. - არ შეგეშინდეთ ბატარეის გადახურების/დატენვის.უხეშად რომ ვთქვათ, ჩავრთე „ღამისთვის“ და მერე, როგორც იქნა გამოვფხიზლდი, თავი გავიხეხე და გავთიშე. ეს სასარგებლოა, თუ ბატარეას არ აქვს გამორთვის თერმოწყვილი.
3. დამტენი დანადგარი (ZRU) დავამზადე ძველი ხრახნიდან.
ისე, იქ დამუხტვა პირდაპირ არის ზემოთ აღწერილი ორი დამტენიდან რომელიმედან და გამონადენი ხდება ძლიერი რეზისტორის (24 Ohm) მეშვეობით სარელეო სქემით. რელე - ავტომატურად თიშავს გამონადენს, როცა ძაბვა 9-10 ვოლტს მიაღწევს.
რატომ იძულებითი გამონადენი? ეს საჭიროა იმისთვის, რომ ბატარეის სიმძლავრე არ შემცირდეს, ანუ "მეხსიერების" ეფექტის აღმოსაფხვრელად (იხ. "თეორია" ფაილში). ანუ, როდესაც მომხმარებელი თვლის, რომ ბატარეა უნდა შეიცვალოს, ის ათავსებს ნახევრად დაცლილ ბატარეას ZRU-ში განმუხტვის რეჟიმში და, თავის საქმეზე მიდის, ელოდება LED-ის გამოსვლას. ამის შემდეგ ის გადართავს გადამრთველს დამუხტვის პოზიციაზე და თუ ამ ბატარეას აქვს თერმოელემენტი, რომელიც თიშავს დამუხტვას, როდესაც ტემპერატურა 40-45*C-მდე აიწევს, მას „ავიწყდება“. უფრო მეტიც, მას შეუძლია დატენვის ბატარეის გამოყენება 15 წუთში (სწრაფი დატენვით). თუ არ არის თერმოელემენტი, მაშინ გამორთეთ ყოველდღიური ელექტრომექანიკური ტაიმერი.
შენიშვნა 1.პრინციპში, თქვენ შეგიძლიათ ბატარეის დატენვა თავად ხრახნიანი საშუალებით, მაგრამ მე ეს არ მომეწონა. ნომინალური გამონადენის დონის კონტროლი დაახლოებით შემდეგნაირად ხდება: თუ ვაზნა, რომელიც ისედაც ძლივს ტრიალებს დატვირთვის გარეშე, ხელით აჩერებს და ამის შემდეგ ბრუნვას არ იწყებს, მაშინ გამონადენი ახლოსაა. ნომინალური.
შენიშვნა 2.ნებისმიერი რეალური დატენვის დენის დროს, Ni Cd ბატარეების დატენვის დასრულება შეიძლება და უნდა შეფასდეს ბატარეის ტემპერატურით - სასურველია დაახლოებით 40 * C (ოთახის გარემოს ტემპერატურაზე!).
შენიშვნა 3.ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, შესაძლებელია რეკომენდაციების გაცემა ბატარეების შენახვის შესახებ. რეკომენდაციების მიზანია ბატარეის მაქსიმალური რესურსი.
მე გამოვყოფდი ხრახნიანი მუშაობის ორ განსხვავებულ რეჟიმს:
- იშვიათად. დაე, ერთი ბატარეა დარჩეს ბოლო მუშაობის შემდეგ დარჩენილი მდგომარეობაში, ხოლო მეორე ბატარეა დაცლილი შეინახეთ. მუშაობის დაწყებისას გამოიყენეთ ჯერ (ადრე ერთხელრიგი მუშაობის პროცესში), ხოლო მეორე ამ დროს შეიძლება დატენვა.
- ხშირად. შეინახეთ ერთი დამუხტულ მდგომარეობაში, ხოლო მეორე ნებისმიერ მარცხნივ ბოლო სამუშაოს შემდეგ. კარგად, თუ - ძალიან ხშირად (ყოველდღე), მაშინ შეგიძლიათ შეინახოთ ორივე დამუხტულ მდგომარეობაში.
***
მე მესმის, რომ ყველას არ აქვს დამტენი სწრაფი დამუხტვისთვის, ისევე როგორც ნელი (ჩვეულებრივები ჩვეულებრივ აძლევენ მათ შორის საშუალო დენს). თუმცა, მათი დამზადება/მოპოვება მაინც ადვილია. ყოველ შემთხვევაში, იმედი მაქვს, რომ აქ დაწერილი ვინმეს დაეხმარება ცოტა გაუმკლავდეს ასეთ "თავისებურ" Ni Cd ბატარეებს.
მეოცე საუკუნის მეორე ნახევარში, ერთ-ერთი საუკეთესო დატენვის ქიმიური დენის წყარო იყო ნიკელ-კადმიუმის ტექნოლოგიის გამოყენებით დამზადებული ბატარეები. ისინი კვლავ ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში მათი საიმედოობისა და არაპრეტენზიულობის გამო.
მოვლა
რა არის ნიკელის კადმიუმის ბატარეა
ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები არის გალვანური დატენვის დენის წყაროები, რომლებიც გამოიგონეს 1899 წელს შვედეთში ვალდმარ იუნგნერის მიერ. 1932 წლამდე მათი პრაქტიკული გამოყენება ძალიან შეზღუდული იყო ტყვიის მჟავა ბატარეებთან შედარებით გამოყენებული ლითონების მაღალი ღირებულების გამო.
მათი წარმოების ტექნოლოგიის გაუმჯობესებამ გამოიწვია მათი მუშაობის მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება და შესაძლებელი გახადა 1947 წელს შექმნათ დალუქული, ტექნიკური უზრუნველყოფის გარეშე ბატარეა შესანიშნავი პარამეტრებით.
მუშაობის პრინციპი და Ni-Cd ბატარეის მოწყობილობა
ეს ბატარეები აწარმოებენ ელექტრო ენერგიას კადმიუმის (Cd) ნიკელის ოქსიდ-ჰიდროქსიდთან (NiOOH) და წყალთან ურთიერთქმედების შექცევადი პროცესის გამო, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ნიკელის ჰიდროქსიდი Ni (OH) 2 და კადმიუმის ჰიდროქსიდი Cd (OH) 2. , რაც იწვევს ელექტრომოძრავი ძალის გაჩენას.
Ni-Cd ბატარეები იწარმოება დალუქულ კოლოფებში, რომლებიც შეიცავს ელექტროდებს, რომლებიც გამოყოფილია ნეიტრალური გამყოფით, რომელიც შეიცავს ნიკელს და კადმიუმს, რომლებიც მოთავსებულია ჟელესმაგვარი ტუტე ელექტროლიტის ხსნარში (ჩვეულებრივ, კალიუმის ჰიდროქსიდი, KOH).
დადებითი ელექტროდი არის ფოლადის ბადე ან კილიტა, დაფარული ნიკელის ოქსიდის ჰიდროქსიდის პასტით, რომელიც შერეულია გამტარ მასალასთან.
უარყოფითი ელექტროდი არის ფოლადის ბადე (ფოლგა) დაპრესილი ფოროვანი კადმიუმით.
ერთი ნიკელ-კადმიუმის უჯრედს შეუძლია ძაბვის მიწოდება დაახლოებით 1.2 ვოლტი, ამიტომ, ბატარეების ძაბვისა და სიმძლავრის გაზრდის მიზნით, მათ დიზაინში გამოიყენება მრავალი პარალელურად დაკავშირებული ელექტროდი, რომლებიც გამოყოფილია გამყოფებით.
სპეციფიკაციები და რა არის Ni-Cd ბატარეები
Ni-Cd ბატარეებს აქვთ შემდეგი მახასიათებლები:
- ერთი ელემენტის გამონადენის ძაბვა არის დაახლოებით 0,9-1 ვოლტი;
- ელემენტის ნომინალური ძაბვაა 1.2 ვ, 12 ვ და 24 ვ ძაბვის მისაღებად გამოიყენება რამდენიმე ელემენტის სერიული კავშირი;
- სრული დამუხტვის ძაბვა - 1,5-1,8 ვოლტი;
- სამუშაო ტემპერატურა: -50-დან +40 გრადუსამდე;
- დატენვა-გამონადენი ციკლების რაოდენობა: 100-დან 1000-მდე (ყველაზე თანამედროვე ბატარეებში - 2000-მდე), გამოყენებული ტექნოლოგიის მიხედვით;
- თვითგანმუხტვის დონე: 8-დან 30%-მდე პირველ თვეში სრული დატენვის შემდეგ;
- სპეციფიკური ენერგიის ინტენსივობა - 65 ვტ*სთ/კილოგრამამდე;
- მომსახურების ვადა დაახლოებით 10 წელია.
Ni-Cd ბატარეები იწარმოება სტანდარტული ზომის სხვადასხვა შემთხვევაში და არასტანდარტულ ვერსიებში, მათ შორის დისკის ფორმის, ჰერმეტული.
სად გამოიყენება ნიკელის კადმიუმის ბატარეები?
ეს ბატარეები გამოიყენება მოწყობილობებში, რომლებიც მოიხმარენ მაღალ დენს და ასევე განიცდიან მაღალ დატვირთვას ექსპლუატაციის დროს შემდეგ შემთხვევებში:
- ტროლეიბუსებსა და ტრამვაებში;
- ელექტრო მანქანებზე;
- საზღვაო და სამდინარო ტრანსპორტზე;
- ვერტმფრენებში და თვითმფრინავებში;
- ელექტრო ინსტრუმენტებში (ხრახნები, საბურღი, ელექტრო ხრახნები და სხვა);
- ელექტრო საპარსი;
- სამხედრო ტექნოლოგიაში;
- პორტატული რადიოსადგურები;
- რადიო კონტროლირებად სათამაშოებში;
- მყვინთავის ნათურები.
ამჟამად, გარემოსდაცვითი მოთხოვნების გამკაცრების გამო, პოპულარული ზომის ( და სხვა) ბატარეების უმეტესობა იწარმოება ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის და ლითიუმ-იონის ტექნოლოგიების გამოყენებით. ამავდროულად, ჯერ კიდევ არის მოქმედი რამდენიმე წლის წინ გამოშვებული სხვადასხვა ზომის Ni Cd ბატარეები.
Ni-Cd უჯრედებს აქვთ ხანგრძლივი მომსახურების ვადა, ზოგჯერ აღემატება 10 წელს და, შესაბამისად, შეგიძლიათ კვლავ იპოვოთ ამ ტიპის ბატარეა სხვადასხვა ელექტრონულ მოწყობილობებში, გარდა ზემოთ ჩამოთვლილი მოწყობილობებისა.
Ni-Cd ბატარეის დადებითი და უარყოფითი მხარეები
ამ ტიპის ბატარეას აქვს შემდეგი დადებითი მახასიათებლები:
- ხანგრძლივი მომსახურების ვადა და დამუხტვა-დამუხტვის ციკლების რაოდენობა;
- ხანგრძლივი მომსახურების ვადა და შენახვა;
- სწრაფი დატენვის შესაძლებლობა;
- მძიმე ტვირთისა და დაბალი ტემპერატურის გამძლეობის უნარი;
- მუშაობის შენარჩუნება ყველაზე არახელსაყრელ პირობებში;
- დაბალი ფასი;
- ამ ბატარეების დაცლილ მდგომარეობაში შენახვის შესაძლებლობა 5 წლამდე;
- საშუალო წინააღმდეგობა გადატვირთვის მიმართ.
ამავდროულად, ნიკელ-კადმიუმის დენის წყაროს აქვს მთელი რიგი უარყოფითი მხარეები:
- მეხსიერების ეფექტის არსებობა, რომელიც გამოიხატება სიმძლავრის დაკარგვით ბატარეის დატენვისას, სრული გამონადენის მოლოდინის გარეშე;
- სრული სიმძლავრის მისაღწევად პროფილაქტიკური სამუშაოების (რამდენიმე დამუხტვა-ჩაშვების ციკლი) საჭიროება;
- ბატარეის სრული აღდგენა გრძელვადიანი შენახვის შემდეგ მოითხოვს სამიდან ოთხ სრულ დატენვა-დამუხტვის ციკლს;
- დიდი თვითგანმუხტვა (დაახლოებით 10% შენახვის პირველ თვეში), რაც იწვევს ბატარეის თითქმის სრულ გამონადენს შენახვის ერთი წლის განმავლობაში;
- დაბალი ენერგიის სიმკვრივე სხვა ბატარეებთან შედარებით;
- კადმიუმის მაღალი ტოქსიკურობა, რის გამოც ისინი აკრძალულია რიგ ქვეყანაში, მათ შორის ევროკავშირში, ასეთი ბატარეების განკარგვის აუცილებლობა სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენებით;
- უფრო მეტი წონა ვიდრე თანამედროვე ბატარეები.
განსხვავება Ni-Cd და Li-Ion ან Ni-Mh წყაროებს შორის
აქტიური კომპონენტების მქონე ბატარეებს, მათ შორის ნიკელსა და კადმიუმს, აქვთ მრავალი განსხვავება ელექტროენერგიის უფრო თანამედროვე ლითიუმ-იონის და ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის წყაროებისგან:
- Ni-Cd ელემენტებს, ვარიანტებისგან განსხვავებით, აქვთ მეხსიერების ეფექტი, აქვთ დაბალი სპეციფიკური სიმძლავრე იგივე ზომებით;
- NiCd-ის წყაროები უფრო არაპრეტენზიულია, ფუნქციონირებს ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე, ბევრჯერ მდგრადია გადატვირთვისა და ძლიერი გამონადენის მიმართ;
- Li-Ion და Ni-Mh ბატარეები უფრო ძვირია, მათ ეშინიათ გადატვირთვისა და ძლიერი გამონადენის, მაგრამ აქვთ უფრო დაბალი თვითგამორთვა;
- Li-Ion ბატარეების მომსახურების ვადა და შენახვის ვადა (2-3 წელი) რამდენჯერმე ნაკლებია Ni Cd პროდუქტებზე (8-10 წელი);
- ნიკელ-კადმიუმის წყაროები სწრაფად კარგავენ სიმძლავრეს ბუფერულ რეჟიმში გამოყენებისას (მაგალითად, UPS-ში). მიუხედავად იმისა, რომ შემდგომში მათი სრული აღდგენა შესაძლებელია ღრმა გამონადენით და დამუხტვით, უმჯობესია არ გამოიყენოთ Ni Cd პროდუქტები იმ მოწყობილობებში, სადაც ისინი მუდმივად იტენება;
- Ni-Cd და Ni-Mh ბატარეების დატენვის იგივე რეჟიმი საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ იგივე დამტენები, მაგრამ თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ ის ფაქტი, რომ ნიკელ-კადმიუმის ბატარეებს აქვთ უფრო გამოხატული მეხსიერების ეფექტი.
არსებული განსხვავებებიდან გამომდინარე, შეუძლებელია ცალსახა დასკვნის გაკეთება იმის შესახებ, თუ რომელი ბატარეები უკეთესია, რადგან ყველა ელემენტს აქვს როგორც ძლიერი, ასევე სუსტი მხარეები.
ოპერაციული წესები
ექსპლუატაციის დროს, მთელი რიგი ცვლილებები ხდება Ni Cd დენის წყაროებში, რაც იწვევს შესრულების თანდათანობით გაუარესებას და, საბოლოო ჯამში, შესრულების დაკარგვას:
- მცირდება ელექტროდების სასარგებლო ფართობი და წონა;
- იცვლება ელექტროლიტის შემადგენლობა და მოცულობა;
- ხდება გამყოფი და ორგანული მინარევების დაშლა;
- წყლისა და ჟანგბადის დაკარგვა;
- არსებობს მიმდინარე გაჟონვები, რომლებიც დაკავშირებულია ფირფიტებზე კადმიუმის დენდრიტების ზრდასთან.
იმისათვის, რომ მინიმუმამდე დაიყვანოთ ბატარეის დაზიანება მისი ექსპლუატაციისა და შენახვის დროს, საჭიროა თავიდან იქნას აცილებული მავნე ზემოქმედება ბატარეაზე, რაც დაკავშირებულია შემდეგ ფაქტორებთან:
- არასრულად დამუხტული ბატარეის დატენვა იწვევს მისი სიმძლავრის შექცევად დაკარგვას კრისტალების წარმოქმნის შედეგად აქტიური ნივთიერების მთლიანი ფართობის შემცირების გამო;
- რეგულარული ძლიერი გადატვირთვა, რაც იწვევს გადახურებას, გაზის წარმოქმნას, ელექტროლიტში წყლის დაკარგვას და ანადგურებს ელექტროდებს (განსაკუთრებით ანოდს) და გამყოფს;
- დატენვა, რაც იწვევს ბატარეის ნაადრევ ამოწურვას;
- გრძელვადიანი მუშაობა ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე იწვევს ელექტროლიტის შემადგენლობისა და მოცულობის ცვლილებას, იზრდება ბატარეის შიდა წინააღმდეგობა და უარესდება მისი შესრულება, კერძოდ, სიმძლავრე იკლებს.
ბატარეის შიგნით წნევის მკვეთრი მატებით, მაღალი დენით სწრაფი დატენვის და კადმიუმის კათოდის ძლიერი დეგრადაციის შედეგად, ჭარბი წყალბადი შეიძლება გამოიყოფა ბატარეაში, რაც იწვევს წნევის მკვეთრ მატებას, რამაც შეიძლება დეფორმირება მოახდინოს კორპუსში. არღვევს შეკრების სიმკვრივეს, გაზრდის შიდა წინააღმდეგობას და ამცირებს სამუშაო ძაბვას.
ავარიული წნევის შემამსუბუქებელი სარქველით აღჭურვილ ბატარეებში შესაძლებელია დეფორმაციის რისკის აცილება, მაგრამ ბატარეის ქიმიური შემადგენლობის შეუქცევადი ცვლილებების თავიდან აცილება შეუძლებელია.
Ni Cd აკუმულატორის დატენვა უნდა მოხდეს 10% დენით (თუ გჭირდებათ სწრაფი დამუხტვა სპეციალურ ბატარეებში - 100%-მდე დენით 1 საათში) მათი სიმძლავრით (მაგალითად, 100 mA 1000 სიმძლავრით. mAh) 14-16 საათის განმავლობაში. მათი განმუხტვის საუკეთესო რეჟიმია ბატარეის ტევადობის 20%-ის ტოლი დენი.
როგორ აღვადგინოთ Ni Cd ბატარეა
ნიკელ-კადმიუმის დენის წყაროები სიმძლავრის დაკარგვის შემთხვევაში შეიძლება თითქმის მთლიანად აღდგეს სრული გამონადენის (უჯრედზე 1 ვოლტამდე) და შემდგომ დამუხტვის სტანდარტულ რეჟიმში. ბატარეის ეს ვარჯიში შეიძლება რამდენჯერმე განმეორდეს მათი სიმძლავრის მაქსიმალურად სრული აღდგენისთვის.
თუ შეუძლებელია ბატარეის აღდგენა განმუხტვით და დატენვით, შეგიძლიათ სცადოთ მათი აღდგენა მოკლე დენის იმპულსების ზემოქმედებით (ათჯერ მეტი აღდგენილი ელემენტის სიმძლავრეზე) რამდენიმე წამის განმავლობაში. ეს ეფექტი გამორიცხავს ბატარეის უჯრედებში შიდა წრეს, რაც ხდება დენდრიტების ზრდის გამო, მათი ძლიერი დენით დაწვით. არსებობს სპეციალური სამრეწველო აქტივატორები, რომლებიც ახორციელებენ ასეთ ზემოქმედებას.
ასეთი ბატარეების თავდაპირველი სიმძლავრის სრული აღდგენა შეუძლებელია ელექტროლიტის შემადგენლობისა და თვისებების შეუქცევადი ცვლილებების გამო, აგრეთვე ფირფიტების დეგრადაციის გამო, მაგრამ ეს შესაძლებელს ხდის მომსახურების ვადის გახანგრძლივებას.
სახლში აღდგენის მეთოდი შემდეგი მოქმედებების განხორციელებაა:
- მინიმუმ 1,5 კვადრატული მილიმეტრიანი ჯვრის მონაკვეთის მავთული უკავშირდება აღდგენილი ელემენტის მინუსს ძლიერი ბატარეის კათოდით, მაგალითად, მანქანის ბატარეის ან UPS-დან;
- მეორე მავთული საიმედოდ არის მიმაგრებული ერთ-ერთი ბატარეის ანოდზე (პლუს);
- 3-4 წამის განმავლობაში, მეორე მავთულის თავისუფალი ბოლო სწრაფად ეხება თავისუფალ დადებით ტერმინალს (სიხშირით 2-3 შეხება წამში). ამ შემთხვევაში აუცილებელია შეერთების ადგილზე მავთულის შედუღების თავიდან აცილება;
- ვოლტმეტრი ამოწმებს ძაბვას აღდგენილ წყაროზე, თუ ის არ არის, კეთდება აღდგენის კიდევ ერთი ციკლი;
- როდესაც ელექტრომამოძრავებელი ძალა ჩნდება ბატარეაზე, ის იტენება;
გარდა ამისა, შეგიძლიათ სცადოთ ბატარეაში არსებული დენდრიტების განადგურება მათი 2-3 საათის განმავლობაში გაყინვით, რასაც მოჰყვება მათი მკვეთრი დაჭერა. გაყინვისას დენდრიტები მტვრევადი ხდება და ნადგურდება დარტყმის შედეგად, რაც თეორიულად მათ მოშორებაში დაგეხმარებათ.
ასევე არსებობს აღდგენის უფრო ექსტრემალური მეთოდები, რომლებიც დაკავშირებულია ძველ ელემენტებზე გამოხდილი წყლის დამატებასთან, მათი კორპუსის ბურღვით. მაგრამ მომავალში ასეთი ელემენტების შებოჭილობის სრულფასოვანი უზრუნველყოფა ძალიან პრობლემურია. ამიტომ არ ღირს დაზოგვა და თქვენი ჯანმრთელობის რისკის ქვეშ კადმიუმის ნაერთებით მოწამვლა რამდენიმე სამუშაო ციკლის მომატების გამო.
შენახვა და განკარგვა
უმჯობესია შეინახოთ ნიკელ-კადმიუმის ბატარეები დაცლილ მდგომარეობაში დაბალ ტემპერატურაზე მშრალ ადგილას. რაც უფრო დაბალია ასეთი აკუმულატორების შენახვის ტემპერატურა, მით ნაკლებია მათ თვითგანმუხტვა. მაღალი ხარისხის მოდელები შეიძლება ინახებოდეს 5 წლამდე ტექნიკური მახასიათებლების მნიშვნელოვანი დაზიანების გარეშე. მათი ექსპლუატაციაში გამოსაყენებლად საკმარისია მათი დამუხტვა.
ერთ AA ბატარეაში შემავალ მავნე ნივთიერებებს შეუძლია დააბინძუროს დაახლოებით 20 კვადრატული მეტრი ტერიტორია. Ni Cd ბატარეების უსაფრთხო განკარგვის მიზნით, ისინი უნდა გადაიტანონ გადამუშავების ცენტრებში, საიდანაც გადაიტანენ ქარხნებში, სადაც უნდა განადგურდნენ სპეციალურ დალუქულ ღუმელებში, რომლებიც აღჭურვილია ფილტრებით, რომლებიც იჭერენ ტოქსიკურ ნივთიერებებს.
შეიძლება თქვენც დაგაინტერესოთ
ყველა გარკვეულწილად იყენებს ბატარეებს. ისინი შეიძლება იყვნენ მსგავსი
მანქანაში ბატარეა იცვლება დაგეგმილის მიხედვით ან ავარიის შემთხვევაში. რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ აირჩიოთ
ბატარეებს, სათანადო გამოყენების შემთხვევაშიც კი, აქვთ შეზღუდული სიცოცხლის ხანგრძლივობა. იმისათვის, რომ არ შემცირდეს
თანამედროვე ბატარეები 14250-ით არის საუკეთესო გამოსავალი სხვადასხვა აღჭურვილობის კვებისათვის. ინოვაციურის წყალობით