Introducere În ciuda utilizării pe scară largă a bateriilor litiu-ion în dispozitive de dimensiuni mici - playere, telefoane mobile, șoareci wireless scumpi - bateriile convenționale AA nu vor renunța încă la pozițiile lor. Sunt ieftine, le puteți cumpăra de la orice chioșc și, în cele din urmă, după ce a alimentat bateriile standard, producătorul dispozitivului poate transfera grija de a le schimba (sau, în cazul bateriilor, încărcarea) către utilizator și astfel economisiți încă câțiva dolari.
Bateriile AA sunt utilizate la majoritatea șoarecilor fără fir ieftini, practic la toate tastaturile fără fir, telecomenzi, camere de săpun ieftine și lanterne profesionale scumpe, lanterne și jucării pentru copii ... ei bine, lista este lungă.
Și tot mai des aceste baterii sunt înlocuite cu baterii reîncărcabile, de regulă - hidrură de nichel-metal, cu o capacitate de pașaport de 2500 până la 2700 mA * h și o tensiune de funcționare de 1,2 V. Dimensiunile și tensiunea identice cu bateriile fac posibilă instalarea lor în aproape orice dispozitiv fără probleme.initial conceput pentru baterii. Beneficiul este evident: nu numai că o baterie suportă câteva sute de cicluri de reîncărcare, dar și capacitatea sa sub orice sarcină gravă se dovedește a fi semnificativ mai mare decât bateriile... Aceasta înseamnă că nu numai că veți economisi bani, dar veți obține și un dispozitiv mai „de lungă durată”.
În articolul de astăzi, vom analiza - și vom testa în practică - 16 baterii de la diferiți producători și cu parametri diferiți pentru a determina care dintre ele merită cumpărate. În special, bateriile cu un curent redus de auto-descărcare care au apărut recent pe piață, care pot rămâne într-o stare încărcată de luni de zile și pot rămâne gata de utilizare în orice moment, nu vor fi ignorate.
Să ne reamintim cititorilor noștri că dispozitivul și caracteristicile de bază ale diferitelor tipuri de baterii, precum și alegerea încărcătoarelor pentru bateriile Ni-MH, descris deja mai devreme.
Metodologia de testare
O descriere detaliată a tehnicii poate fi găsită într-un articol separat dedicat în totalitate acestui subiect: "".Pe scurt, pentru testarea bateriilor folosim un încărcător Sanyo MQR-02 (patru canale de încărcare independente, 565 mA curent), o sarcină stabilizată cu patru canale de producție proprie, care vă permite să testați patru baterii simultan, precum și un Velleman PCS10 recorder, cu care un grafic al dependenței tensiunii de baterii din când în când.
Toate bateriile sunt instruite înainte de testare - două cicluri complete de încărcare-descărcare. Măsurarea capacității bateriei începe imediat după încărcare - cu excepția testului de curent de auto-descărcare, înainte de care bateriile sunt păstrate o săptămână la temperatura camerei fără încărcare. În majoritatea testelor, fiecare model este reprezentat de două exemplare, dar în unele cazuri - pe bateriile GP și Philips, care au prezentat rezultate neașteptat de slabe - am verificat de două ori măsurătorile pe patru baterii. Cu toate acestea, niciunul dintre teste nu a arătat discrepanțe serioase între diferite instanțe.
Deoarece curbele de tensiune pentru majoritatea bateriilor sunt similare - singura excepție din articolul de astăzi sunt produsele NEXcell - oferim rezultatele măsurătorilor doar în amperi-ore (A * h). Din acest motiv, transformarea acestora în wați-oră nu va afecta echilibrul puterii.
Ansmann Energy Digital (2700 mAh)
Articolul nostru se deschide cu un brand de baterii care nu este foarte obișnuit în magazine, dar în același timp este destul de cunoscut și se bucură de o bună reputație în rândul fotografilor.
Cu toate acestea, bateriile Ansmann nu au obținut performanțe mai mari decât media - în clasamentul general, în niciunul dintre teste, nici măcar nu s-au ridicat la mijlocul mesei finale. Rămânerea în urmă a liderilor în ceea ce privește capacitatea a fost de aproximativ 15-20%. Cu toate acestea, nu au existat alte probleme cu ei.
Ansmann Energy Digital (2850 mAh)
O versiune mai încăpătoare a bateriilor anterioare, la exterior, la prima vedere, diferind doar în inscripția de pe carcasă.
Cu toate acestea, la o examinare mai atentă, diferențele s-au dovedit a fi mai semnificative:
După cum puteți vedea în fotografie, corpul modelului mai vechi este puțin mai mare decât cel al celui mai tânăr, iar contactul pozitiv se face, dimpotrivă, mai scurt, pentru a menține dimensiunile generale ale bateriei neschimbate. Din păcate, în unele dispozitive în care contactul pozitiv din compartimentul bateriei este încastrat (pentru a preveni inversarea accidentală a polarității bateriei), Ansmann Energy Digital 2850 poate pur și simplu să nu funcționeze - acestea se vor sprijini de carcasa dispozitivului și pur și simplu nu vor atinge contactul pozitiv al acestuia. Apropo, unul dintre astfel de dispozitive s-a dovedit a fi banca noastră de testare: pentru a testa aceste baterii, a trebuit să punem plăci metalice sub contactul pozitiv.
Dar merită lumânarea? .. Potrivit rezultatelor testelor, deși bateriile Ansmann Digital Energy 2850 au depășit modelul mai tânăr al aceleiași companii, în clasamentul general nu au putut să se ridice peste locul patru și au ocupat locul patru în un test destul de specific.
Ansmann Energy Max-E (2100 mAh)
Capacitatea relativ mică a acestor baterii se explică prin faptul că aparțin unei noi clase de baterii - baterii Ni-MH cu un curent de auto-descărcare redus. După cum știți, în bateriile obișnuite în timpul depozitării, capacitatea scade treptat, astfel încât, după culcare timp de câteva luni, acestea vor fi descărcate la zero. Max-E, pe de altă parte, trebuie să rețină o încărcare mult mai lungă, adică luni sau chiar ani - acest lucru permite, în primul rând, utilizarea lor eficientă pe dispozitive cu consum redus de energie (de exemplu, ceasuri, telecomandă comenzile și așa mai departe), în al doilea rând, dacă este necesar, utilizați imediat după cumpărare, fără încărcare preliminară.
Extern, bateriile sunt destul de obișnuite. Dimensiunile sunt standard, nu vor avea probleme de compatibilitate cu niciun dispozitiv.
La setul obișnuit de teste, am adăugat încă unul: descărcarea bateriei cu un curent de 500 mA fără preîncărcare. Este greu de spus cât timp le-a trebuit să ajungă de la producător la magazin și apoi să stea în magazin înainte de a le cumpăra - dar rezultatul este evident: bateriile nou achiziționate aveau o capacitate reziduală de aproximativ 1,5 A * h. Bateriile convenționale pur și simplu nu au trecut un astfel de test: fără încărcare preliminară, capacitatea lor sa dovedit a fi aproape de zero.
Camelion High Energy NH-AA2600 (2500 mAh)
Nu, titlul nu este o greșeală de scriere: în ciuda numărului „2600” din nume, de fapt, capacitatea nominală a acestor baterii este de 2500 mAh.
Pe carcasa bateriei, acest lucru este indicat în text simplu - deși în format foarte mic.
Mai mult, în majoritatea testelor, bateriile Camelion au ocupat cu încredere ultimul loc, demonstrând o capacitate reală mai mică de 2000 mAh (am testat două baterii Camelion în același timp - au obținut același rezultat). În același timp, nu este nimic neobișnuit pe curbele de descărcare - ele arată exact așa cum ar trebui să arate graficele pentru o baterie cu o capacitate de 2000 mAh. Încercările cu o lupă de a găsi o imprimare și mai mică pe etichetă care să explice rezultatul obținut nu au avut succes.
Duracell (2650 mAh)
Marca Duracell este bine cunoscută pe piața bateriilor - cu greu va fi ușor să găsești o persoană care nu a auzit de ea. Cu toate acestea, judecând după designul bateriilor, Duracell nu le fabrică de la sine - sunt extrem de asemănătoare cu produsele Sanyo.
Bateriile Duracell au prezentat rezultate bune: în ciuda faptului că nu au cea mai mare capacitate de pașaport, într-un caz au reușit chiar să ajungă în primele trei.
Energizer (2650 mAh)
Exact același design și chiar și designul etichetei este oarecum similar - suntem din nou în fața bateriilor Sanyo, dar de această dată vândute sub marca Energizer.
Rezultatul a fost uimitor: în ciuda participării la testarea modelelor de baterii cu o capacitate de pașaport de până la 2850 mAh, bateriile Energizer cu aparent modestul lor de 2650 mAh au ocupat primul loc în două teste de încărcare din trei!
GP "2700 Series" 270AAHC (2600 mAh)
Un alt „nu este o greșeală de greșeală” din titlu: în ciuda dublului indiciu al unei capacități de 2700 mAh, de fapt bateriile GP 270AAHC au o capacitate tipică de pașaport de 2600 mAh.
Ca de obicei, acest lucru este scris cu litere mici - puțin sub cel mare, aproape în întregul corp, numărul „2700”.
Rezultatul clasamentului general s-a dovedit a fi mic: locul al optulea la testele cu o sarcină mare și doar penultima, cu o capacitate care abia depășește 2000 mA * h, la o sarcină de 500 mA.
GP ReCyko + 210AAHCB (2050 mAh)
ReCyko + este o altă serie de baterii cu curent redus de auto-descărcare, gata de utilizare imediat după cumpărare și adecvate pentru utilizare pe dispozitive cu consum redus de energie.
Capacitatea bateriei diferă de cea indicată în denumirea sa („210AAHCB”) cu 50 mAh în jos.
Scăderea promisă a curentului de auto-descărcare în teste a fost confirmată: una nouă, doar din magazin, bateria a fost capabilă să dea aproximativ 1,7 A * h fără încărcare preliminară. Să ne reamintim cititorilor că mai multe baterii „obișnuite” pe care le-am încercat în astfel de condiții nu puteau da absolut nimic, imediat „lăsându-se” sub sarcină la zero.
NEXcell (2300 mAh)
Produsele companiei nu prea cunoscute NEXcell atrag prin prețul lor scăzut: un pachet de patru costă mai puțin de două sute de ruble.
În mod formal, nu există trucuri murdare: valoarea de 2300 mAh este indicată direct ca capacitatea tipică a plăcuței de identificare a bateriilor.
Din păcate, în realitate, imaginea este mai tristă. În toate cazurile, bateriile NEXcell au fost în ultimele trei, iar în cel mai dificil test, cu o sarcină constantă de 2,5 A, au ocupat ultimul loc și cu un decalaj catastrofal: comparativ cu o sarcină de 500 mA, capacitatea bateriei „s-a scufundat” cu mai mult de jumătate ... În același timp, capacitatea altor baterii depindea foarte puțin de sarcină.
Explicația este simplă: bateriile NEXcell au o rezistență internă foarte mare. Uită-te la graficul descărcării de impuls: marginea superioară a benzii de pe aceasta corespunde tensiunii fără sarcină, cea inferioară la o sarcină de 2,5 A. 0,1 V, atunci NEXcell are de două ori mai mult. Din această cauză, sub sarcină mare, tensiunea bateriei scade foarte mult și, ca urmare, scade rapid sub valoarea maximă admisibilă de 0,9 V.
Deci, deși sub o sarcină medie (500 mA) bateriile NEXcell au funcționat mai mult sau mai puțin acceptabil, cu curenți mai serioși, fie nu vor putea funcționa deloc, fie vor pierde foarte mult din capacitate. Și, de exemplu, pentru blițurile foto, astfel de caracteristici ale bateriilor vor însemna un timp de încărcare considerabil mai lung pentru un condensator de înaltă tensiune.
NEXcell (2600 mAh)
Următorul model de baterii NEXcell are o capacitate de 2600 mA * h și un preț de 220 ruble pentru patru piese.
Nu există diferențe externe, dar rezultatele testelor vor diferi? ..
Starea pacientului, după cum spun medicii, este în mod constant dificilă: în toate testele - locuri la sfârșitul mesei turneului. Rezultatul nu este la fel de catastrofal ca cel al modelului de 2300 mAh, dar problema rezistenței interne dublate nu a dispărut: sub sarcină grea, bateria „cade” în mod vizibil.
În general, acum bateriile NEXcell cu o capacitate de 2700 mAh au apărut la vânzare, totuși, analizând încă o dată rezultatele celor două modele descrise mai sus, am decis să nu pierdem timpul testându-le. Ca baterii ieftine pentru dispozitive cu consum relativ redus de energie, produsele NEXcell sunt potrivite, dar pentru ceva mai grav, nu ar trebui să le folosiți.
Philips MultiLife (2600 mAh)
Bateriile Philips ne-au putut surprinde imediat - din păcate, în mod negativ. Au același dezavantaj ca Ansmann Energy Digital 2850, discutat mai sus: dimensiunile crescute ale carcasei, motiv pentru care în unele dispozitive pur și simplu nu ajung la contactul pozitiv. Și dacă în cazul Ansmann s-ar putea referi cel puțin la o capacitate mare de pașaport, atunci pentru bateriile Philips se declară un 2600 mAh destul de modest.
În același timp, bateriile Philips nu au prezentat niciun succes la teste, la testele de stres ocupă constant locuri în mijlocul listei. Orice motiv pentru a cumpăra un MultiLife este astfel dificil de găsit: capacitatea medie și potențialele probleme de compatibilitate datorate dimensiunii crescute a carcasei.
Philips MultiLife (2700 mAh)
Noua versiune a bateriilor MultiLife de 100 mAh a mărit capacitatea plăcuței, dar, în același timp, a păstrat dimensiunile nestandard ale carcasei - și, în consecință, potențiale probleme de compatibilitate.
Interesant este că ambele serii de baterii MultiLife au aceeași capacitate minimă de 2500 mAh. Cu alte cuvinte, nu numai capacitatea tipică de pașaport a crescut, ci și răspândirea parametrilor între diferite copii.
Cu toate acestea, în toate testele, Philips MultiLife 2700 mAh a arătat un rezultat mai bun decât omologii lor de 2600 mAh din serie și cu o sarcină de 500 mA au reușit chiar să urce pe locul trei. Deși verdictul final nu se schimbă de la aceasta: dimensiunile nestandardizate pot duce la incompatibilitate cu anumite dispozitive, deci este mai bine să vă abțineți de la cumpărarea acestor baterii.
Sanyo HR-3U (2700 mAh)
Sanyo este unul dintre cei mai mari producători de baterii și am testat deja produsele sale de mai sus, comercializate sub mărcile Duracell și Energizer. Cu toate acestea, acestea erau baterii cu o capacitate de pașaport de 2650 mAh, dar acum ținem un model de 2700 mAh în mâinile noastre. Este doar rotunjirea unui număr - sau a altui acumulator?
Dimensiunile Sanyo HR-3U sunt complet standard, ceea ce după ce bateriile Philips este plăcut plăcut - nu mai sunt necesare plăci metalice pentru a asigura contactul fiabil al bateriei cu încărcătura în configurația noastră de testare.
Vă rugăm să rețineți că, cu o capacitate tipică de pașaport de 2700 mA * h, minimul poate fi cu 200 mA * h mai mic - datorită variației parametrilor între diferite copii.
Interesant, în testele de încărcare cu curenți mari, Sanyo 2700 mAh a rămas semnificativ în urma bateriilor Energizer și Duracell cu o capacitate de 2650 mAh, de fapt, produse de același Sanyo, dar la un curent de 500 mA, toate cele trei au arătat același lucru rezultate.
Varta Power Accu (2700 mAh)
Varta este un binemeritat și cunoscut producător de baterii, care, din păcate, se găsește rar la vânzare în magazinele rusești. Cu toate acestea, am avut noroc și am putut cumpăra trei modele de baterii Varta.
Varta Power Accu are o capacitate de pașaport de 2700 mA * h și, după cum ne asigură eticheta, sunt concepute pentru o încărcare rapidă (ca atare, probabil, ne referim la o încărcare de 15 minute cu un curent ridicat - nu cel mai bun mod, dar convenabil dacă aveți nevoie să pregătiți bateriile). Designul capacului de contact pozitiv este destul de neobișnuit - arată mult mai simplu la bateriile de la alte companii. Cu toate acestea, nu există nicio diferență tehnică, în orice caz, există găuri lângă contact pentru a ameliora excesul de presiune internă dacă bateria este încărcată incorect.
În două teste de încărcare, bateriile Varta Power Accu au ocupat un al doilea loc onorabil, rămânând în urma bateriilor Energizer cu literalmente 10 mAh - aceasta este o eroare de măsurare mai mică. În al treilea, cu un curent de 500 mA, au devenit primii.
Varta Professional (2700 mAh)
Cu aceeași capacitate a plăcuței de identificare, numele următoarei serii de baterii Varta sugerează că acestea ar trebui să fie ceva mai bune decât „simplu” Power Accu.
Cu toate acestea, diferențele externe se reduc la etichete diferite.
Rezultatele sunt oarecum descurajante: deși Varta Professional a performat bine la toate testele, acestea au fost puțin în spatele Power Accu. Diferența este mică, astfel încât, în principiu, aceste serii pot fi considerate identice în caracteristicile lor reale.
Varta Ready2Use (2100 mAh)
Testarea noastră este completată de încă un „ficat lung” - baterii cu un curent redus de auto-descărcare, de data aceasta realizate de Varta.
Rezultatul lor, însă, diferă puțin de cele două modele similare discutate mai sus - GP ReCyko + și Ansmann Max-E. Gama de capacități dintre aceste trei modele este mică și fiecare dintre ele a ocupat primul loc o dată - în trei teste de stres.
Fără preîncărcare - imediat după cumpărare - Ready2Use a reușit să livreze puțin mai mult de 1,6 A * h la o sarcină de 500 mA, confirmând astfel că sunt cu adevărat gata de utilizare.
Testele de încărcare
Având în vedere bateriile separat, să rezumăm rezultatele măsurătorilor în diagrame - în acest fel este mai ușor să înțelegem atât echilibrul puterii între participanți specifici, cât și diferite tendințe generale. În toate diagramele, trei modele cu auto-descărcare redusă vor fi alocate într-un grup separat.
Poate cel mai relevant test din punct de vedere practic: o sarcină de 500 mA, în ordinea mărimii corespunzătoare multor dispozitive în care sunt utilizate bateriile - lanterne, jucării pentru copii, camere ...
Liderii sunt două baterii Varta, urmate de un grup dens de patru modele, dintre care trei sunt fabricate de Sanyo. Acumulatorii Ansmann, în ciuda celei mai mari puteri nominale dintre modelele prezentate, nu au obținut un succes vizibil. Externul absolut este bateria Camelion, direct în fața sa sunt GP, NEXcell și modelul mai tânăr Ansmann.
Toate cele trei baterii cu descărcare automată redusă sunt destul de apropiate unele de altele: diferența dintre ele este mai mică de cinci procente.
Trebuie remarcat faptul că niciun model nu a arătat capacitatea plăcuței, dar, în general, nu rezultă că toți producătorii ne înșeală: capacitatea măsurată depinde într-o oarecare măsură de condițiile în care au fost efectuate aceste măsurători.
Cu un curent mare de încărcare - 2,5 A - Bateriile Energizer (Sanyo) sunt în frunte, Varta le urmărește cu o marjă minimă, iar Sanyo închide din nou primele trei, dar sub eticheta Duracell. În același timp, interesant, bateriile „native” Sanyo 2700 mAh sunt destul de vizibile în spatele liderilor.
Bateriile GP au reușit să-și restabilească o parte din reputație, apropiindu-se de mijlocul listei. Camelion a confirmat încă o dată că capacitatea lor reală este destul de departe de promisiunea de 2500 mAh (rețineți că, cu o creștere a curentului de 5 ori, de la 500 la 2500 mA, rezultatul lor s-a schimbat puțin - acest lucru indică absența oricăror probleme interne grave, în cu alte cuvinte, bateriile sunt bune ... pur și simplu nu au capacitatea indicată pe etichetă). Ambele modele NEXCell s-au lăsat foarte mult din cauza rezistenței interne foarte mari - aceasta este exact problema internă a bateriei și înseamnă că nu este deloc destinată încărcărilor grele.
Bateriile cu auto-descărcare redusă arată din nou rezultate similare, iar în comparație cu testul de 500 mA, liderul și externul și-au schimbat locul. Dar, din nou, diferența dintre ele este mică și puteți închide ochii spre ea.
Descărcare de impuls - în care între impulsurile de curent de 2,25 secunde cu o amplitudine de 2,5 A, bateria are 6 secunde pentru recuperare - dispoziția se schimbă puțin. Liderii sunt din nou Varta și Energizer, Ansmann a urcat pe locul patru. Rezultatele Sanyo HR-3U sunt oarecum surprinzătoare și supărătoare, în timp ce produsele NEXcell și Camelion au ocupat ultimele locuri obișnuite.
Interesant, un astfel de mod de descărcare, în general, sa dovedit a fi cel mai ușor pentru baterii: rezultatele au crescut în comparație cu testele anterioare, unele modele chiar și-au depășit capacitatea de pașaport.
Auto-descărcare a bateriilor în 1 săptămână
Având în vedere modelele de mai sus, cu un curent de auto-descărcare redus, capabile să rămână în repaus luni întregi, aproape fără a pierde capacitatea, am menționat deja că toate erau gata de utilizare imediat după despachetare, fără încărcare preliminară - cu o capacitate de pașaport de aproximativ 2 A * h într-o astfel de situație, au dat 1,5-1,7 A * h. Din aceasta este evident că declarațiile producătorilor nu sunt o expresie goală, cum ar fi Ansmann Max-E, GP ReCyko + și Varta Ready2Use pot fi stocate luni întregi într-o stare încărcată, precum și utilizate în dispozitive cu putere redusă. consum.De dragul purității experimentului, am încercat, de asemenea, să încărcăm mai multe baterii Ni-MH „obișnuite” proaspăt cumpărate, cu o capacitate nominală de 2600-2700 mAh cu un curent de 500 mA. Rezultatul era așteptat: fără reîncărcare preliminară, nu pot funcționa, sub nicio sarcină vizibilă, tensiunea scade aproape instantaneu sub 1 V.
Cu toate acestea, la ce perioadă de valabilitate începe să se simtă diferența între diferitele tipuri de baterii? La urma urmei, cele trei modele menționate mai sus au nu doar un curent de auto-descărcare mai mic, ci și o capacitate de pașaport mai mică.
Pentru a afla, am păstrat bateriile încărcate timp de o săptămână, după care le-am măsurat capacitatea sub o sarcină de 500 mA - și le-am comparat cu capacitatea imediat după încărcare.
În termeni procentuali, primele două locuri au fost ocupate de modele cu auto-descărcare redusă și doar Ansmann Max-E a eșuat, pierzând 10% din capacitate. Aproximativ jumătate din bateriile „convenționale” au pierdut de la 7 la 10% din capacitatea lor, performanță neașteptat de slabă a bateriilor Philips MultiLife 2600, care au pierdut mai mult de un sfert din încărcare. De asemenea, bateriile GP au eșuat.
Vă rugăm să rețineți că, în două cazuri, bateriile mai mari au prezentat, de asemenea, pierderi mai mari: acestea sunt Ansmann Energy Digital și NEXcell.
Cu alte cuvinte, dacă imediat după încărcarea Ansmann la 2850 mA * h are o capacitate cu adevărat mai mare decât Ansmann la 2700 mA * h, atunci după câteva zile situația nu este atât de clară. Să vedem tabelul cu capacitățile bateriilor după o săptămână de expunere:
Toate pozițiile de conducere sunt strâns ocupate de Varta (primele două locuri) și Sanyo (locurile trei-cinci) - aici, în general, nu este nimic de discutat, succesul acestor companii este absolut evident.
Dar între perechile de baterii ale aceluiași producător, dar cu capacități diferite, situația este interesantă. Philips 2700 a reușit să ocolească Philips 2600, dar acest lucru nu este surprinzător - având în vedere cât de dezastruos s-a arătat ultimul, depășind pe toți și tot ce se află în curent de auto-descărcare. Însă în perechi Ansmann 2700/2850 și NEXcell 2300/2600, după o săptămână de odihnă, modelele cu o capacitate de pașaport mai mică au ieșit în top.
Separat, este demn de remarcat faptul că bateriile cu un curent redus de auto-descărcare nu au demonstrat niciun avantaj decisiv într-o săptămână, acestea ar trebui să fie ghidate de dacă aveți nevoie de un interval semnificativ mai lung între reîncărcări.
Concluzie
Ei bine, este timpul să rezumăm și să facem recomandări. Să trecem mai întâi de la producători ...Desigur, liderii în testarea printre modelele cu o capacitate de 2500 mAh sau mai mare au fost bateriile Varta și Sanyo (inclusiv cele vândute sub mărcile Energizer și Duracell, precum și unele altele - de exemplu, Sony). În ceea ce privește frecvența loviturilor în primii trei, nimeni nu a putut concura cu ei, iar în testul de auto-descărcare săptămânală, aceștia au ocupat singuri primele cinci locuri.
Modelele mai vechi de baterii Ansmann Energy Digital (2850 mAh) și Philips MultiLife (2700 mAh) au rămas în cea mai mare parte la mijloc, ajungând o dată pe locul trei. Și s-ar putea numi țărani mijlocii, în principiu, nu departe de lideri și merită banii lor, dacă nu pentru unul „ci” - dimensiunile crescute ale cazului. Din acest motiv, aceste modele pot fi pur și simplu incompatibile cu unele dispozitive și, prin urmare, vă sfătuim să nu riscați și să acordați atenție altor baterii.
Bateriile GP au funcționat destul de slab. Nu numai că producătorul lor induce în eroare cumpărătorii cu marcaj (capacitatea tipică de pașaport din seria „2700” nu este 2700, așa cum s-ar putea crede, ci 2600 mAh), dar rezultatele reale nu sunt impresionante: capacitate redusă și curent de auto-descărcare mare .
În cazul Camelion, nu numai că inscripția mare „2600” nu corespunde capacității lor de pașaport (egală cu 2500 mA * h), dar în practică seamănă foarte mult cu bateriile cu o capacitate de aproximativ 2000 mA * h. Au un curent mic de auto-descărcare, o mică rezistență internă, dar atunci când cumpărați aceste baterii, trebuie să vă amintiți că nu au nimic de-a face cu 2500 mAh.
Produsele NEXcell sunt singurele care prezintă probleme fundamentale în testele noastre, nu doar etichetarea neloială. Aceste baterii au rezistența internă de două ori mai mare decât toate celelalte modele testate și, prin urmare, fac față unei sarcini grele foarte slab.
Și, în cele din urmă, trei modele de baterii cu auto-descărcare redusă - Varta Ready2Use, GP ReCyko + și Ansmann Max-E - au funcționat aproximativ la egalitate. Da, pot fi folosite într-adevăr imediat după cumpărare, fără preîncărcare.
Pe ce să ne concentrăm în general atunci când alegem bateriile? Iată câteva sfaturi:
Capacitatea reală a bateriilor, așa cum au arătat măsurătorile noastre, depinde mai mult de producătorul lor decât de numerele de pe etichetă - Sanyo (2650 mAh) și Varta (2700 mAh) au depășit cu încredere Ansmann (2850 mAh).
Nu alerga după o capacitate mare de pașaport. Bateriile cu o capacitate mai mare au adesea un curent mare de auto-descărcare, ceea ce înseamnă că, dacă le utilizați nu imediat după încărcare, ci pentru câteva zile, atunci bateriile cu o capacitate nominală mai mică pot fi mai eficiente.
Când cumpărați, acordați atenție dimensiunilor bateriei. Trei dintre modelele pe care le-am testat - două baterii Philips și unul Ansmann - aveau o carcasă supradimensionată, ceea ce însemna că nu funcționează pe toate dispozitivele.
Luați în considerare în avans cât de mult veți folosi bateriile. Dacă intenționați să le încărcați cel puțin o dată pe săptămână, atunci ar trebui să acordați atenție modelelor cu o capacitate de pașaport de aproximativ 2700 mAh. Dacă bateriile trebuie încărcate pentru o perioadă lungă de timp (mult mai mult de o săptămână) „pentru orice eventualitate” sau folosite la dispozitive cu consum redus, de exemplu, telecomenzi sau ceasuri, atunci ar trebui să se acorde preferință modelelor cu auto-reducere curent de descărcare, în ciuda capacității lor mai mici de pașaport.
P.S. Câteva cuvinte despre baza pe care să alegeți între bateriile reîncărcabile și bateriile obișnuite de unică folosință, puteți citi în articolul nostru anterior.
Alte materiale pe această temă
Testarea bateriei AA
Metodologia de testare a bateriei și a bateriei
Din 1932 s-au încercat reluarea experimentelor. La acea vreme, s-a propus ideea introducerii unui electrod poros din plăci de nichel realizat din metale active în interior, care să asigure o mai bună mișcare a sarcinilor și să reducă semnificativ costul fabricării bateriilor.
Dar abia după cel de-al doilea război mondial (în 1947) dezvoltatorii au ajuns la o schemă aproape modernă de baterii Ni-Cd sigilate.
Ce trebuie să știți despre bateriile Ni-MH
Cu acest design, gazele interne eliberate în timpul încărcării au fost absorbite de partea nereacționată a catodului și nu au fost eliberate în exterior, ca în versiunile anterioare.
Dacă, dintr-un anumit motiv (depășirea curentului de încărcare, scăderea temperaturii), rata producției de oxigen anodic se dovedește a fi mai mare decât rata ionizării sale catodice, atunci o creștere bruscă a presiunii interne poate duce la o explozie a baterie. Pentru a preveni acest lucru, carcasa bateriei este fabricată din oțel și, uneori, există chiar și o supapă de siguranță.
De atunci, proiectarea bateriilor Ni-Cd nu a suferit modificări semnificative (Figura 2).
Figura 2 - Structura bateriei Ni-Cd
Baza oricărei baterii sunt electrozii pozitivi și negativi.
În această schemă, electrodul pozitiv (catodul) conține hidroxid de nichel NiOOH cu pulbere de grafit (5-8%), iar negativul (anodul) conține cadmiu metalic Cd sub formă de pulbere.
Bateriile de acest tip sunt adesea numite baterii cu role, deoarece electrozii sunt rolați într-un cilindru (rolă) împreună cu un strat de separare, plasat într-o carcasă metalică și umplut cu electrolit. Separatorul (separatorul), umezit cu electrolit, izolează plăcile una de alta. Este fabricat dintr-o țesătură nețesută care trebuie să fie rezistentă la alcali. Electrolitul este cel mai adesea hidroxid de potasiu KOH cu adăugarea de hidroxid de litiu LiOH, care promovează formarea nichelaților de litiu și crește capacitatea cu 20%.
Figura 3 - Tensiunea bateriei în timpul încărcării sau descărcării, în funcție de starea curentă de încărcare.
În timpul descărcării, nichelul și cadmiul activ sunt transformate în hidroxizi Ni (OH) 2 și Cd (OH) 2.
Principalele avantaje ale bateriilor Ni-Cd sunt:
- cost scăzut;
- funcționează într-un interval larg de temperatură și rezistență la schimbările sale (de exemplu, bateriile Ni-Cd pot fi încărcate la temperaturi negative, ceea ce le face indispensabile atunci când lucrează în nordul îndepărtat);
- pot livra la curent mult mai mult curent decât alte tipuri de baterii;
- rezistenta la curenti mari de incarcare si descarcare;
- timp de încărcare relativ scurt;
- un număr mare de cicluri „încărcare-descărcare” (cu o funcționare adecvată, pot rezista mai mult de 1000 de cicluri);
- ușor de restaurat după depozitare pe termen lung.
Dezavantaje ale bateriilor Ni-Cd:
- prezența unui efect de memorie - dacă puneți în mod regulat o baterie descărcată incomplet la încărcare, capacitatea acestuia va scădea din cauza creșterii cristalelor pe suprafața plăcilor și a altor procese fizico-chimice. Pentru ca bateria să nu „renunțe” din timp, cel puțin o dată pe lună trebuie „antrenată”, așa cum este descris mai jos;
- cadmiul este o substanță foarte toxică, prin urmare producția de baterii Ni-Cd este dăunătoare pentru mediu.
Există, de asemenea, probleme legate de reciclarea și eliminarea bateriilor.
- capacitate specifică redusă;
- greutate și dimensiuni mari în comparație cu alte tipuri de baterii cu aceeași capacitate;
- auto-descărcare mare (după încărcare, în primele 24 de ore de funcționare, pierd până la 10%, iar într-o lună - până la 20% din energia stocată).
Figura 4 - Auto-descărcare a bateriilor Ni-Cd
În prezent, numărul bateriilor Ni-Cd fabricate scade rapid, acestea fiind înlocuite, în special, cu baterii Ni-MH.
3. Baterii nichel-metal hidrură
De câteva decenii, bateriile nichel-cadmiu au fost utilizate destul de larg, dar toxicitatea ridicată a producției a forțat căutarea unor tehnologii alternative. Rezultatul a fost bateriile de hidrură de nichel-metal care sunt încă în producție și astăzi.
În ciuda faptului că lucrările privind crearea bateriilor Ni-MH au început în anii 1970, compușii stabili de hidrură metalică capabili să lege volume mari de hidrogen au fost găsiți abia zece ani mai târziu.
Prima baterie Ni-MH care a folosit LaNi5 ca principal material activ al unui electrod de hidrură metalică a fost brevetată de Will în 1975. În experimentele timpurii cu aliaje de hidrură metalică, bateriile de nichel-hidrură metalică erau instabile și nu puteau atinge capacitatea necesară a bateriei. Prin urmare, utilizarea industrială a bateriilor Ni-MH a început abia la mijlocul anilor 80 după crearea aliajului La-Ni-Co, care permite absorbția reversibilă electrochimic a hidrogenului pentru mai mult de 100 de cicluri. De atunci, designul bateriilor reîncărcabile Ni-MH a fost continuu îmbunătățit pentru creșterea densității lor de energie.
Bateriile cu hidrură de nichel-metal în designul lor sunt similare cu bateriile de nichel-cadmiu, iar în ceea ce privește procesele electrochimice - bateriile de nichel-hidrogen. Energia specifică a bateriei Ni-MH este mult mai mare decât energia specifică a bateriilor Ni-Cd și Ni-H2 (Tabelul 1).
tabelul 1
O dispersie semnificativă a unor parametri din Tabelul 1 este asociată cu diferite scopuri (modele) ale bateriilor. Caracteristicile distinctive ale acumulatorului HM sunt capacitatea mare, caracteristicile de putere mare (critice) (capacitatea de încărcare și descărcare cu curenți mari), capacitatea de a rezista la o supraîncărcare și descărcare super-profundă (inversarea polarității) și absența dendriticului formare. Un avantaj foarte important al acumulatorului HM față de acumulatorul NK este absența unui element foarte nociv din punct de vedere ecologic - cadmiul. În ceea ce privește tensiunea, dimensiunile standard, designul și tehnologia, acumulatorul HM corespunde acumulatorului NK și pot fi interschimbabile atât în producție, cât și în funcționare.
Înlocuirea electrodului negativ a făcut posibilă creșterea umplerii maselor active ale electrodului pozitiv de 1,3-2 ori, ceea ce determină capacitatea bateriei. Prin urmare, acumulatorii de Ni-MH au caracteristici de energie specifice mult mai mari în comparație cu acumulatorii de Ni-Cd.
Drept urmare, domeniul de aplicare a acumulatorilor HM este apropiat de domeniul de aplicare al acumulatorilor NK, acumulatorii HM sunt utilizați în telefoane mobile, pagere, radiotelefoane, scanere, lanterne, stații radio, biciclete electrice, vehicule electrice, mașini hibride, temporizatoare electronice și contoare de decenii, dispozitive de memorie de rezervă (MBU) și unități centrale de procesare (CP) ale computerelor și laptopurilor, dispozitive pentru detectarea prezenței focului și fumului, alarme de securitate, dispozitive pentru analiza mediului a apei și aerului, memorie unități de mașini de prelucrare controlate electronic, aparate de radio, înregistratoare vocale, calculatoare, aparate de ras electrice, aparate auditive, jucării electrice etc.
Spre deosebire de Ni-Cd, bateriile Ni-MH folosesc un aliaj de metale care absorb hidrogenul ca anod. Electrolitul alcalin încă nu participă la reacția bazată pe mișcarea ionilor de hidrogen între electrozi. În timpul încărcării, hidroxidul de nichel Ni (OH) 2 este transformat în oxihidrit NiOOH, dând hidrogen aliajului negativ al electrodului. Absorbția hidrogenului nu este o reacție izotermă, prin urmare, metalele pentru aliaj sunt întotdeauna selectate astfel încât unul dintre ele să elibereze căldură atunci când gazul este legat, iar celălalt, dimpotrivă, absoarbe căldura. În teorie, acest lucru ar fi trebuit să asigure un echilibru termic, cu toate acestea, bateriile nichel-hidrură metalică se încălzesc semnificativ mai mult decât bateriile nichel-cadmiu.
Densitatea ridicată a energiei și netoxicitatea materialelor utilizate în producția lor au asigurat succesul distribuției bateriilor de hidrură de nichel-metal.
4. Procese de bază ale bateriilor Ni-MH
În bateriile Ni-MH, un electrod de oxid de nichel este utilizat ca electrod pozitiv, ca într-o baterie de nichel-cadmiu, iar un electrod din aliaj de pământ rar de nichel care absoarbe hidrogenul este utilizat în locul unui electrod negativ de cadmiu.
Descriere detaliată a bateriilor cu hidrură de nichel-metal
Suntem cu toții obișnuiți cu faptul că mașinile sunt utilizate în principal baterii plumb-acid.
Suporturi de celule AA. O încercare de a restabili capacitatea bateriilor NiCd și NiMh folosite.
Dar există și alte tipuri de baterii care permit unui vehicul să pornească și să se deplaseze, iar una dintre ele este o baterie de hidrură de nichel-metal, ale cărei avantaje și dezavantaje vă vom vorbi astăzi.
Sunt utilizate în principal în mașinile hibride sau electrice. Deci, ce trebuie să știți despre proprietățile acestui tip de acumulator?
Avantajele bateriilor NiMH
- De mare putere baterii (comparativ cu bateriile nichel-cadmiu). Diferența este de până la 40%. În același timp, o astfel de baterie este ușoară.
- Pentru baterii de hidrură de nichel-metal efect de memorie foarte scăzut, ceea ce înseamnă că utilizatorul poate reîncărca cu ușurință bateriile fără a aștepta ca acestea să fie descărcate complet
- Bateria NiMH are fiabilitate mecanică ridicată
- Cicluri complete de încărcare-descărcare o astfel de baterie se realizează mult mai rar decât bateriile NiCd
- Baterii cu hidrură metalică de nichel nu necesită condiții speciale de transport
- Aceste baterii prietenos cu mediul, după expirarea duratei de viață, pot fi aruncate fără probleme
Dezavantaje ale bateriilor NiMH
Din păcate, acest tip de baterie are și dezavantaje. Și cel mai important dintre ei este descărcare de sine foarte mare... Cu alte cuvinte, chiar dacă mașina este staționară și nu este în uz, bateria este descărcată.
Pentru a prelungi durata de viață a bateriei, dacă bateria nu a fost folosită prea mult timp, trebuie descărcată complet înainte de reîncărcare. Astfel, îi veți prelungi durata de viață.
Următorul dezavantaj al unei baterii de hidrură de nichel-metal este ciclurile de încărcare relativ scurte (aproximativ 600).
Bateria de mai sus este, de asemenea nu tolerează temperaturile ridicate (de la 25 de grade Celsius), așa că depozitați-l în condiții de răcire. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că menținerea bateriei într-o stare descărcată accelerează îmbătrânirea acesteia. Durata medie de valabilitate este de 3 ani.
În plus, este de asemenea important să luați în considerare tipul de încărcător pe care îl veți folosi pentru a încărca bateria NiMH. Ar trebui să fie cu un algoritm de încărcare etapizată, astfel încât să evitați supraîncălzirea și supraîncărcarea bateriei, ceea ce afectează negativ caracteristicile sale de calitate.
Un alt factor de luat în considerare când exploatare Bateriile cu hidrură metalică de nichel - foarte importante aici nu depășiți sarcinile maxime admise recomandat de producător.
Și în cele din urmă: sub rezerva tuturor regulilor și reglementărilor de utilizare, precum și a depozitării bateriilor de hidrură de nichel-metal, acestea vă vor servi pentru o perioadă foarte lungă de timp.
FONAREVKA.RU - Totul despre lanterne și echipamente de iluminat> Surse de alimentare și încărcătoare> Baterii secundare (Baterii)> Recuperarea corectă a bateriilor NI-MH
Vizualizați versiunea completă: Reconstruiți bateriile NI-MH
Buna ziua.
Titlul a ieșit puțin galben, da. Conținutul este mai degrabă opusul - o întrebare, nu o poveste, așa cum vă așteptați. Dar pe măsură ce subiectul se umple, cred că poate fi util cititorilor mai târziu.
De fapt, am dat peste o astfel de grădină zoologică de baterii (Anexa 1), pe care oamenii au aruncat-o.
Ceva îmi spune că aproape toți au fost încărcați cu încărcătoare ieftine stupide pentru 50r, nu au fost încărcați la timp și au fost depozitați incorect și din aceasta au pierdut foarte mult din capacitate.
Și acest lucru îmi spune, de asemenea, că aproape toate pot fi reanimate și utilizate în condiții de siguranță în orice dispozitiv fără curent ridicat, cum ar fi lanterne slabe, jucători, ceasuri, telecomenzi etc.
Am un încărcător LaCrosse care poate antrena băncile și, după cum probabil toată lumea știe deja, funcționează. Există, de asemenea, un aimax.
Din experiența personală - am găsit cea mai veche baterie de nichel-cadmiu (Anexa 2), am cumpărat-o acum mai bine de 10 ani pentru un player mp3, apoi a fost cea mai încăpătoare. Deci, după un an de utilizare și 9 ani de pâslă în masă, lacrosul a arătat o capacitate nebună de 120 mAh. După 7 cicluri de încărcare-descărcare în modul de recuperare, capacitatea la o descărcare de 250 ma este de 650 mAh. Nu e rău, nu?
Deci, de fapt, ceea ce am avut un obstacol: încărcarea nichelului cu curenți mai mari de 0,7C și sub 0,2C este dăunătoare. Și care este curentul lor pentru a conduce la descărcare-încărcare pentru o recuperare optimă, să spunem noi?
Principiul de funcționare a bateriilor de hidrură de nichel-metal și posibilitatea înlocuirii acestora
Internetul este plin de informații contradictorii: cineva recomandă 1C, cineva 0,1.
Aș fi recunoscător pentru sfaturile oamenilor cu cunoștințe.
05.03.2014, 19:20
Și care este curentul lor pentru a conduce la descărcare-încărcare pentru o recuperare optimă, să spunem noi?
Duc la lyacruza și nu o selecție atât de mare 🙂 Încărcare / descărcare: 200 / 100mA, 500/250, 750/350 etc.
Dacă este complet mort, aș începe cu 200/100, apoi cu 500/250. Ei bine, trebuie să aveți grijă să nu se supraîncălzească și să nu existe o suprataxă, dacă croaziera nu prinde delta, aceasta poate fi cu jumătate moartă.
Ei bine, așa cum am spus, există și aimax, acestea pot fi suflate în curenți mult mai mari.
Dar întrebarea este în mare parte despre lacrosă, da.
05.03.2014, 20:59
pot sufla în curenți mult mai mari.
Părerea mea este că nu ar trebui să aruncați curenți mari în bateriile semi-moarte, acestea se încălzesc și se umflă din acest lucru: LaughOutLoudBulb: Dar, poate, există oameni care gândesc altfel.
Dacă este complet mort, aș începe cu 200/100, apoi cu 500/250
Exact.
750/350 este potrivit numai pentru bateriile moderne, cum ar fi sistemele de alimentare. Desigur, puteți arunca un astfel de curent în acest coș de gunoi (cum va afecta bateriile - xs, aici este deja individual), dar încărcarea va fi întreruptă din cauza supraîncălzirii - nu va fi câștig în timp.
dacă se încălzesc din curenți peste 0,2-0,3C, este timpul să adăugați apă (http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=20:29955:1018#1018).
sau aruncați deja nafik și nu vă angajați în necrofilie.
încărcarea nichelului cu curenți mai mari de 0,7C și sub 0,2C este dăunătoare
Dumnezeu să-l binecuvânteze cu 0,7, dar de ce este mai mic decât 0,2C dăunător? dacă 0.1C recomandat?
Nu e rău, nu?
Apropo, cel mai probabil, nu veți obține un rezultat atât de minunat ca în cazul cadmiului cu hidrură metalică. pur și simplu pentru că efectul lor de memorie este mai slab decât degradarea.
07.03.2014, 14:05
dar de ce este nociv mai mic de 0,2C?
Cred că pentru că încărcarea este foarte probabil ca ΔV să nu prindă și să nu mai oprească încărcarea. Dar cu astfel de curenți, aceasta este deja o taxă de scădere.
Cred că pentru că încărcarea cel mai probabil ΔV nu va prinde
apoi mai puțin de 0,3C
și mai puțin de 0,2C delta nu mai este necesară, nu contează acolo
Când m-am gândit să completez apă, dar nu am încercat :)), dar antrenamentele nu au dat niciun sens, dar capacitatea a fost restabilită, dar nu pentru mult timp. Odată cu trecerea la litiu, am abandonat tot acest subiect. Fujicell 2800mA trăiește în mouse de mai bine de un an, memoria integrată în mouse este încărcată în timp ce dorm la 1,39V, curentul de la sfârșit scade la 20mA.
m-am gândit, dar nu am încercat
Am incercat. capacitatea cu siguranță nu este restabilită, de ce s-ar recupera.
dar rezistența internă a dramaticului cade 🙂
8 bucăți de la 0,5-1 (!) Ohm au scăzut în medie la 60-100 mOhm
Dar consumul de apă pentru electroliții apoși este așa cum ar trebui, toate bateriile suferă de acest lucru. Autopsia a arătat că toate Ni-Mh-urile erau foarte uscate.
Știu că electrolitul a fost schimbat mai devreme în cele în vrac din Ni-Ca și au funcționat timp de 15 ani.
Baterii nichel-cadmiu
Bateriile Ni-Cd sigilate se caracterizează printr-o curbă de descărcare orizontală, rate mari de descărcare și capacitatea de a funcționa la temperaturi scăzute. Acestea sunt utilizate pentru alimentarea echipamentelor portabile, a sculelor electrice, a aparatelor de uz casnic, a jucăriilor etc. Acesta este tipul de baterie care poate face față celor mai dure condiții.
Pentru bateriile nichel-cadmiu este necesară o descărcare periodică completă: dacă nu se face, se formează cristale mari pe plăcile celulelor, reducându-le semnificativ capacitatea (așa-numitul „efect de memorie”).
Tensiunea nominală a bateriilor Ni-Cd sigilate este de 1,2 V.
Mod de încărcare nominală (standard) - cu un curent de 0,1C timp de 16 ore.
Modul de descărcare nominală este cu un curent de 0,2C până la o tensiune de 1 V.
Imediat după încărcare, bateriile nichel-cadmiu pot avea o tensiune de până la 1,44 V., dar scad destul de repede și ajung la staționar 1,2 V. Astfel de baterii pot rezista la 1000 de cicluri de încărcare-descărcare, dar numai cu modul corect de încărcare. Avantajele bateriilor reîncărcabile Ni-Cd:
- capacitatea de a se încărca rapid și ușor, chiar și după depozitarea pe termen lung a bateriei;
- un număr mare de cicluri de încărcare / descărcare: cu funcționarea corectă - mai mult de 1000 de cicluri;
- capacitate de încărcare bună și capacitatea de a opera la temperaturi scăzute;
- termen lung de valabilitate la orice grad de încărcare;
- menținerea capacității standard la temperaturi scăzute;
- intervalul de temperatură de funcționare de la -40 la +60? C.
- cea mai bună adecvare pentru utilizare în condiții dure de operare;
- cost scăzut;
Dezavantaje ale bateriilor reîncărcabile Ni-Cd:
- densitate relativ scăzută a energiei în comparație cu alte tipuri de baterii de stocare;
- efectul de memorie inerent acestor baterii și necesitatea unei lucrări periodice pentru eliminarea acestuia;
- toxicitatea materialelor utilizate, care afectează negativ mediul, iar unele țări restricționează utilizarea bateriilor de acest tip;
- auto-descărcare relativ ridicată - după depozitare, este necesar un ciclu de încărcare.
Bateriile moderne Ni-Cd cilindrice cu electrozi cu role permit curenți mari de descărcare, pentru unele tipuri de baterii curentul maxim pe termen lung este de 7-10C.
Performanța Ni-Cd etanșată în timpul funcționării este determinată de schimbările treptate care apar în baterii în timpul ciclului și duc la o scădere inevitabilă a capacității de descărcare și a tensiunii. Temperatura ambiantă este unul dintre cei mai semnificativi factori externi care determină durata stării de lucru a bateriilor sigilate. Procesul de îmbătrânire a bateriilor este cel mai influențat de temperaturi ridicate, la care toate reacțiile chimice sunt accelerate (de 2-4 ori la fiecare 10 ° C), inclusiv cele care duc la deteriorarea bateriei. La temperaturi scăzute în timpul încărcării, riscul de dezvoltare a hidrogenului crește. Modul de funcționare are un efect puternic: modul și adâncimea de descărcare, modul de încărcare, durata pauzei dintre încărcare și descărcare în timpul ciclului continuu, perioadele de funcționare și stocare.
Baterii cu hidrură metalică de nichel
Capacitatea și energia specifică a bateriilor de nichel-metal hidrură este de 1,5-2 ori mai mare decât energia specifică a bateriilor de nichel-cadmiu, în plus, acestea nu conțin cadmiu toxic, ceea ce le permite să elimine semnificativ bateriile de nichel-cadmiu în multe domenii ale tehnologiei. Acestea sunt fabricate într-un design etanș, cu forme cilindrice, prismatice și disc. Acestea sunt utilizate pentru alimentarea dispozitivelor și echipamentelor portabile, atât pentru uz casnic, cât și în scopuri industriale.
Tensiunea nominală a bateriilor este de 1,2-1,25 V.
Mod de încărcare nominală (standard) - cu un curent de 0,1C timp de 15 ore.
Modul de descărcare nominală este cu un curent de 0,1-0,2C până la o tensiune de 1 V.
Bateriile Ni-MH nu au „efectul de memorie” al Ni-Cd, dar efectele asociate cu supraîncărcarea persistă. Scăderea tensiunii de descărcare, observată la reîncărcări frecvente și lungi, la fel ca la bateriile Ni-Cd, poate fi eliminată prin efectuarea periodică a mai multor descărcări de până la 1 V. Astfel de descărcări sunt suficiente pentru a fi efectuate o dată pe lună. În funcție de tipul de baterii Ni-MH, modul de funcționare și condițiile de funcționare, bateriile asigură între 500 și 1000 de cicluri de descărcare la o adâncime de descărcare de 80% și au o durată de viață de 3 până la 5 ani.
Cu toate acestea, bateriile nichel-metal hidrură sunt inferioare bateriilor nichel-cadmiu în unele caracteristici operaționale:
- Bateriile Ni-MH funcționează eficient într-o gamă mai restrânsă de curenți de funcționare.
- Bateriile Ni-MH au un interval de temperatură de funcționare mai restrâns: cele mai multe dintre ele sunt inoperante la temperaturi sub -10 ° C și peste +40 ° C, deși în unele serii de baterii este asigurată extinderea limitelor de temperatură.
- În timpul încărcării bateriilor Ni-MH, se generează mai multă căldură decât atunci când se încarcă bateriile Ni-Cd, prin urmare, pentru a preveni supraîncălzirea bateriei de la bateriile Ni-MH în timpul încărcării rapide și / sau la supraîncărcarea semnificativă, termofuzibile sau termo -în ele sunt instalate relee, care sunt amplasate pe peretele uneia dintre bateriile din partea centrală a bateriei.
- Bateriile Ni-MH au auto-descărcare crescută.
- Riscul de supraîncălzire la încărcarea uneia dintre bateriile Ni-MH ale bateriei, precum și inversarea bateriei cu o capacitate mai mică atunci când bateria este descărcată, crește odată cu nepotrivirea parametrilor bateriei ca urmare a ciclului prelungit, prin urmare , crearea bateriilor din mai mult de 10 baterii nu este recomandată de toți producătorii.
- cerințe mai stricte pentru selectarea bateriilor în baterie și controlul procesului de descărcare decât în cazul utilizării bateriilor Ni-Cd.
Curba de descărcare a bateriei Ni-MH este similară cu cea a bateriei Ni-Cd.
Timpul de funcționare (numărul de cicluri de descărcare-încărcare) și durata de viață a unei baterii Ni-MH sunt, de asemenea, determinate în mare măsură de condițiile de funcționare. Timpul de funcționare scade odată cu creșterea adâncimii și a ratei de descărcare. Timpul de funcționare depinde de rata de încărcare și de metoda de control al sfârșitului acestuia. Cea mai mare atenție trebuie acordată regimului de temperatură, pentru a evita suprasarcinile (sub 1V) și scurtcircuitele. Se recomandă utilizarea bateriilor Ni-MH în scopul propus, evitarea combinării bateriilor uzate și neutilizate, nu lipiți firele sau alte părți direct pe baterie. În timpul stocării, bateria Ni-MH se descarcă automat. După o lună la temperatura camerei, pierderea capacității este de 20-30%, iar odată cu depozitarea, pierderea scade la 3-7% pe lună.
Încărcare baterie nichel
Atunci când încărcați o baterie sigilată, pe lângă problema recuperării energiei consumate, este important să limitați supraîncărcarea, deoarece procesul de încărcare este însoțit de o creștere a presiunii în interiorul bateriei.
Cum ar trebui recuperate bateriile Ni─MH și de ce este importantă?
Un factor semnificativ de influență externă asupra caracteristicilor electrice ale bateriilor este temperatura ambiantă. Capacitatea care poate fi obținută de la o baterie la 20 ° C este cea mai mare. Cu greu scade chiar și atunci când se descarcă la o temperatură mai ridicată. Dar la temperaturi sub 0 ° C, capacitatea de descărcare scade și, cu cât este mai mare, cu atât este mai mare curentul de descărcare.
Modul de încărcare nominală (standard) este un mod în care bateria, descărcată la 1V, este încărcată cu un curent de 0,1C timp de 16 ore (pentru Ni-Mh 15 ore). Bateriile pot fi încărcate la temperaturi de la 0 la + 40 ° С, cel mai eficient în intervalul de temperatură de la +10 la +30 ° С. Pentru bateriile Ni-MH cu electrozi foarte activi sunt posibile încărcări accelerate (în 4 - 5 ore) și rapide (în 1 oră). Cu astfel de încărcări, procesul este controlat prin schimbarea temperaturii? T și a tensiunii? U și a altor parametri. Se recomandă, de asemenea, o metodă de încărcare în trei etape: prima etapă a unei încărcări rapide (curent până la 1C), o încărcare la o rată de 0,1C timp de 0,5-1 h pentru reîncărcarea finală și o încărcare la o rată de 0,05 -0.02C ca o încărcare de scurgere. Tensiunea de încărcare Uc la Ic = 0.3-1C se situează în intervalul de 1.4-1.5V. Pentru a exclude supraîncărcarea bateriilor, următoarele metode de control al încărcării pot fi utilizate cu senzorii corespunzători instalați în baterii sau încărcătoare:
- metoda de terminare a sarcinii prin temperatura absolută Tmax.
- metoda de terminare a încărcării prin rata de schimbare a temperaturii? T /? t.
- metoda de terminare a sarcinii cu delta de tensiune negativă -? U.
- metoda de terminare a încărcării la timpul maxim de încărcare t.
- metoda de terminare a încărcării la presiunea maximă Pmax. (0,05-0,8 MPa).
- metoda de terminare a încărcării la tensiunea maximă Umax.
Pentru bateriile Ni-MH, nu se recomandă încărcarea constantă a tensiunii, deoarece poate apărea „defectarea termică” a bateriilor. Generarea de căldură într-o baterie Ni-Cd sigilată depinde de nivelul său de încărcare. La sfârșitul încărcării în modul standard, temperatura bateriei poate crește cu 10-15 ° C. Cu o încărcare rapidă, încălzirea este mai mare (până la 40-45 ° C).
Reguli pentru utilizarea bateriilor NiCd / NiMh
- Încercați să utilizați numai încărcătoare OEM
- Când utilizați încărcătoare neautomatice, nu încărcați bateria mai mult de timpul specificat în instrucțiuni. Reîncărcarea accelerează semnificativ procesul de îmbătrânire a bateriei
- Nu lăsați o baterie descărcată cu echipamentul pornit. Descărcarea necontrolată suplimentară * distruge complet bateria.
- Evitați încărcarea unei baterii descărcate incomplet.
- Descărcați complet * bateria din echipament la fiecare 3-4 săptămâni
- Respectați intervalul de temperatură de funcționare
- Bateria NiCd trebuie descărcată * înainte de a o depozita mai mult de 1 lună. Depozitați bateria NiMh la un nivel de încărcare de 30-50%. A se păstra la o temperatură de + 5 ° C ... + 20 ° C. Perioada de valabilitate este de până la 4 ani.
- La fiecare 6 luni pentru NiMh și 12 luni pentru stocarea NiCd, se recomandă efectuarea a cel puțin 3 cicluri de încărcare-descărcare în modul standard.
* Notă: O baterie este complet descărcată atunci când tensiunea sa scade la 83% din valoarea nominală. De exemplu, o baterie cu o valoare nominală de 1,2V va fi complet descărcată atunci când tensiunea de pe ea devine egală cu 1V în timp ce echipamentul funcționează. De obicei, acest nivel de tensiune coincide cu pragul pentru deconectarea echipamentului.
ATENŢIE! În timpul funcționării NU PERMITEȚI:
- utilizarea încărcătoarelor care nu sunt destinate încărcării bateriilor acestui sistem chimic
- scurtcircuit între contactele bateriei
- încălzire externă peste 100 ° C și expunere la foc deschis
- orice deteriorare fizică a carcasei bateriei
- încărcarea unei baterii reci (sub 0 ° C)
- pătrunderea lichidului în carcasa bateriei.
Istoria invenției
Cercetarea tehnologiei bateriilor NiMH a început în anii 70 ai secolului XX și a fost întreprinsă ca o încercare de a depăși neajunsurile. Cu toate acestea, compușii de hidrură metalică utilizați în acel moment erau instabili și nu au fost atinse caracteristicile necesare. Ca rezultat, procesul de dezvoltare pentru bateriile NiMH sa oprit. Noi compuși de hidrură metalică, suficient de stabili pentru a fi utilizați în baterii, au fost dezvoltați în 1980. De la sfârșitul anilor 1980, bateriile NiMH au fost îmbunătățite continuu, în principal în ceea ce privește densitatea energiei. Dezvoltatorii lor au remarcat faptul că există potențialul pentru tehnologia NiMH de a atinge densități energetice chiar mai mari.
Opțiuni
- Consum teoretic de energie (Wh / kg): 300 Wh / kg.
- Consum specific de energie: aproximativ - 60-72 Wh / kg.
- Densitatea specifică a energiei (W · h / dm ³): aproximativ - 150 W · h / dm³.
- CEM: 1,25.
- Temperatura de funcționare: −60 ... + 55 ° C. (- 40 ... +55)
- Durata de viață: aproximativ 300-500 de cicluri de încărcare / descărcare.
Descriere
Bateriile cu hidrură de nichel-metal cu factor de formă „Krone”, de obicei cu o tensiune inițială de 8,4 volți, reduc treptat tensiunea la 7,2 volți, iar apoi, când puterea bateriei este epuizată, tensiunea scade rapid. Acest tip de baterie este conceput pentru a înlocui bateriile cu nichel-cadmiu. Bateriile nichel-metal hidrură au o capacitate cu aproximativ 20% mai mare pentru aceleași dimensiuni, dar o durată de viață mai scurtă - de la 200 la 300 de cicluri de încărcare / descărcare. Auto-descărcarea este de aproximativ 1,5-2 ori mai mare decât cea a bateriilor nichel-cadmiu.
Bateriile NiMH sunt practic libere de „efectul de memorie”. Aceasta înseamnă că puteți încărca o baterie descărcată incomplet dacă nu a fost stocată mai mult de câteva zile în această stare. Dacă bateria a fost descărcată parțial și apoi nu a fost folosită pentru o perioadă lungă de timp (mai mult de 30 de zile), atunci trebuie descărcată înainte de încărcare.
Prietenos cu mediul.
Cel mai favorabil mod de funcționare: încărcare redusă a curentului, 0,1 din capacitatea nominală, timp de încărcare - 15-16 ore (recomandarea tipică a producătorului).
Depozitare
Bateriile trebuie depozitate complet încărcate în frigider, dar nu sub 0 ° C. În timpul depozitării, este recomandabil să verificați în mod regulat (o dată la 1-2 luni) tensiunea. Nu ar trebui să scadă sub 1,37. Dacă tensiunea scade, este necesar să reîncărcați bateriile. Singura baterie reîncărcabilă care poate fi stocată descărcată este bateriile reîncărcabile Ni-Cd.
Baterii cu descărcare automată NiMH (LSD NiMH)
Bateria cu hidrură de nichel-metal cu descărcare automată redusă, LSD NiMH, a fost introdusă pentru prima dată în noiembrie 2005 de Sanyo sub marca Eneloop. Mai târziu, mulți producători mondiali și-au prezentat bateriile LSD NiMH.
Acest tip de baterie are o descărcare automată redusă, ceea ce înseamnă că are o durată de valabilitate mai mare decât bateriile convenționale NiMH. Bateriile sunt comercializate ca „gata de utilizare” sau „preîncărcate” și sunt comercializate ca înlocuitoare pentru bateriile alcaline.
În comparație cu bateriile convenționale NiMH, bateriile LSD NiMH sunt cele mai utile atunci când pot trece mai mult de trei săptămâni între încărcare și utilizarea bateriei. Bateriile convenționale NiMH își pierd până la 10% din capacitatea de încărcare în primele 24 de ore după încărcare, apoi curentul de auto-descărcare se stabilizează la până la 0,5% din capacitatea sa pe zi. Pentru LSD NiMH, acest parametru este de obicei cuprins între 0,04% și 0,1% capacitate pe zi. Producătorii susțin că, îmbunătățind electrolitul și electrodul, au reușit să obțină următoarele avantaje ale LSD NiMH față de tehnologia clasică:
Printre neajunsuri, trebuie remarcat capacitatea relativ puțin mai mică. În prezent (2012), capacitatea maximă de pașaport realizată de LSD este de 2700 mAh.
Cu toate acestea, la testarea bateriilor Sanyo Eneloop XX cu o capacitate de pașaport de 2500mAh (min 2400mAh), sa dovedit că toate bateriile dintr-un lot de 16 bucăți (fabricate în Japonia, vândute în Coreea de Sud) au o capacitate și mai mare - de la 2550 mAh la 2680 mAh ... Testat cu încărcătorul LaCrosse BC-9009.
O listă incompletă a bateriilor de depozitare pe termen lung (cu descărcare automată redusă):
- Prolife de Fujicell
- Ready2Use Accu by Varta
- AccuEvolution de către AccuPower
- Hibrid, platină și OPP preîncărcat de Rayovac
- eneloop de Sanyo
- eniTime de Yuasa
- Infinium de la Panasonic
- ReCyko by Gold Peak
- Instant de Vapex
- Hybrio de Uniross
- Cycle Energy de la Sony
- MaxE și MaxE Plus de la Ansmann
- EnergyOn de NexCell
- ActiveCharge / StayCharged / Pre-Charged / Accu de Duracell
- Preîncărcat de Kodak
- gata nx de energiile ENIX
- Imedion din
- Pleomax E-Lock de la Samsung
- Centura de Tenergy
- Ecomax de CDR King
- R2G de la Lenmar
- LSD gata de utilizare de către Turnigy
Alte beneficii ale bateriilor NiMH (LSD NiMH) cu descărcare automată
Bateriile cu hidrură metalică de nichel cu auto-descărcare redusă au de obicei o rezistență internă semnificativ mai mică decât bateriile convenționale NiMH. Acest lucru este foarte benefic în aplicațiile cu curent ridicat:
- Tensiune mai stabilă
- Generare redusă de căldură în special în modurile de încărcare / descărcare rapidă
- Eficiență mai mare
- Capacitate mare de curent de impuls (Exemplu: blițul camerei se încarcă mai repede)
- Posibilitatea funcționării continue a dispozitivelor cu consum redus de energie (Exemplu: telecomenzi, ceasuri.)
Metode de încărcare
Încărcarea se efectuează cu un curent electric la o tensiune peste celulă de până la 1,4 - 1,6 V. Tensiunea pe o celulă complet încărcată fără sarcină este de 1,4 V. Tensiunea sub sarcină variază de la 1,4 la 0,9 V. o baterie descărcată este de 1,0 - 1,1 V (descărcarea suplimentară poate deteriora celula). Pentru a încărca bateria, se folosește un curent constant sau pulsat cu impulsuri negative pe termen scurt (pentru a restabili efectul „memorie”, metoda „FLEX Negative Pulse Charging” sau „Reflex Charging”).
Monitorizarea finalului încărcării prin schimbarea tensiunii
Una dintre metodele de determinare a sfârșitului încărcării este metoda -ΔV. Imaginea prezintă un grafic al tensiunii celulei în timpul încărcării. Încărcătorul încarcă bateria cu curent constant. După ce bateria este complet încărcată, tensiunea din ea începe să scadă. Efectul este observat numai la curenți de încărcare suficient de mari (0,5C..1C). Încărcătorul ar trebui să detecteze această cădere și să oprească încărcarea.
Există, de asemenea, așa-numita „inflexiune” - o metodă de determinare a sfârșitului încărcării rapide. Esența metodei este că nu se analizează tensiunea maximă a bateriei, ci maximul derivatei de tensiune în raport cu timpul. Adică, încărcarea rapidă se va opri în momentul în care rata de creștere a tensiunii este maximă. Acest lucru permite ca faza de încărcare rapidă să fie finalizată mai devreme, când temperatura bateriei nu a avut încă timp să crească semnificativ. Cu toate acestea, metoda necesită măsurarea tensiunii cu o precizie mai mare și unele calcule matematice (calcularea derivării și filtrarea digitală a valorii obținute).
Controlul sfârșitului încărcării prin schimbarea temperaturii
Când o celulă este încărcată cu curent continuu, cea mai mare parte a energiei electrice este transformată în energie chimică. Când bateria este complet încărcată, energia electrică furnizată va fi transformată în căldură. Cu un curent de încărcare suficient de mare, puteți determina sfârșitul încărcării printr-o creștere bruscă a temperaturii celulei prin instalarea unui senzor de temperatură a bateriei. Temperatura maximă admisă a bateriei este de 60 ° C.
Domenii de utilizare
Înlocuirea unei celule galvanice standard, a vehiculelor electrice, a defibrilatoarelor, a rachetei și a tehnologiei spațiale, a sistemelor autonome de alimentare cu energie electrică, a echipamentelor radio, a echipamentelor de iluminat.
Selectarea capacității bateriei
Când utilizați baterii NiMH, nu trebuie să urmăriți întotdeauna după o capacitate mare. Cu cât bateria este mai capabilă, cu atât curentul de auto-descărcare este mai mare (cu alte lucruri egale). De exemplu, luați în considerare bateriile cu o capacitate de 2500 mAh și 1900 mAh. Bateriile care sunt complet încărcate și care nu sunt utilizate pentru, de exemplu, o lună, își vor pierde o parte din capacitatea electrică din cauza descărcării automate. O baterie mai capabilă va pierde încărcarea mult mai repede decât una mai puțin capabilă. Astfel, după, de exemplu, o lună, bateriile vor avea o încărcare aproximativ egală și, după un timp chiar mai lung, bateria inițial mai capabilă va conține o încărcare mai mică.
Din punct de vedere practic, bateriile de mare capacitate (1500-3000 mAh pentru bateriile AA) au sens să fie utilizate în dispozitive cu consum ridicat de energie pentru o perioadă scurtă de timp și fără stocare prealabilă. De exemplu:
- La modelele controlate radio;
- În cameră - pentru a crește numărul de fotografii realizate într-o perioadă de timp relativ scurtă;
- În alte dispozitive, în care încărcarea va fi epuizată într-un timp relativ scurt.
Bateriile cu capacitate redusă (300-1000 mAh pentru bateriile AA) sunt mai potrivite pentru următoarele cazuri:
- Când utilizarea încărcării nu începe imediat după încărcare, ci după un timp considerabil;
- Pentru utilizare periodică în dispozitive (lumini de mână, navigatoare GPS, jucării, walkie-talkie);
- Pentru utilizare pe termen lung într-un dispozitiv cu consum moderat de energie.
Producători
Bateriile cu hidrură de nichel-metal sunt fabricate de diverse companii, inclusiv:
- Camelion
- Lenmar
- Puterea noastră
- SURSA NIAI
- Spaţiu
Vezi si
Literatură
- Khrustalev D.A. Acumulatori. M: Emerald, 2003.
Note (editați)
Link-uri
- GOST 15596-82 Surse de curent chimic. Termeni și definiții
- GOST R IEC 61436-2004 Baterii sigilate de hidrură de nichel-metal
- GOST R IEC 62133-2004 Acumulatori și baterii de stocare care conțin electroliți alcalini și alți neacizi. Cerințe de siguranță pentru acumulatori sigiliți portabili și baterii de la acestea pentru uz portabil
| Celula galvanică | Daniel Galvanic Cell | Element alcalin | | Element uscat | Element de concentrare | Celula de aer din zinc | Element Weston normal |
|---|---|
| Acumulatoare electrice | Plumb acid | Argint-zinc | Nichel-cadmiu | Hidrură de nichel metalic | Baterie nichel-zinc | Litiu Ion | Polimer de litiu | Sulfură de litiu de fier | Fosfat de litiu-fier | Litan titanat | Vanadiu | Fier-nichel |
| Celule de combustibil | Metanol direct | Oxid solid | Alcalin |
| Modele | |
Nu este un secret că în orice moment te poți regăsi în astfel de condiții atunci când apare nevoia de a reîncărca bateriile „moarte”. De exemplu, bateriile Ni-MH utilizate pe scară largă în viața de zi cu zi și în producție - cum să le încărcați corect? Desigur, puteți utiliza cel mai simplu încărcător care vine cu orice aparat de uz casnic. Cu toate acestea, puterea lor este foarte redusă, astfel încât o astfel de încărcare va „păstra” pentru un timp foarte scurt. Utilizarea unui tip de încărcător mai complex ajută la asigurarea faptului că bateria funcționează nu numai „la capacitate maximă”, ci și utilizează toate resursele posibile. În plus, există diferite tipuri de baterii. Numele lor depind direct de ce compoziție sunt compuse.
Tipuri obișnuite de baterii cu nichel, asemănările și diferențele lor
Există mulți, care includ diverși compuși chimici. În consumul casnic, este optim să se utilizeze elemente de hidrură de nichel-metal, cadmiu și nichel-zinc. Desigur, orice baterie are nevoie de o anumită îngrijire, deci este întotdeauna important să respectați regulile de funcționare și încărcare.
Ni-MH
Bateriile cu hidrură de nichel-metal sunt surse secundare de curent chimic cu o capacitate mult mai mare decât predecesorii lor - dar au o durată de viață mai scurtă. Una dintre aplicațiile populare pentru celulele de nichel este construirea de modele (cu excepția aviației, datorită faptului că bateria are o greutate destul de mare).
Prima dezvoltare a acestor celule a început în anii '70 ai secolului al XX-lea, cu scopul de a îmbunătăți bateriile Cd. Zece ani mai târziu, la sfârșitul anilor 1980, compușii chimici utilizați pentru a crea baterii Ni-MH au devenit mai stabili. În plus, acestea sunt mult mai puțin susceptibile la „efectul memoriei” decât Ni-Cd: nu „își amintesc” imediat curentul de încărcare rămas în interior dacă celula nu a fost complet descărcată înainte de utilizare. Prin urmare, nu au nevoie de o descărcare completă atât de des.
Ni-Cd
În ciuda faptului că Ni-MH are o serie de avantaje evidente față de Ni-Cd, trebuie remarcat faptul că acestea din urmă nu își pierd popularitatea. În principal pentru că nu se încălzesc atât de mult în timpul încărcării datorită stocării mai mari de energie în interiorul celulei. După cum știți, există diferite tipuri de procese chimice care au loc între substanțe.
Dacă încărcați Ni-MH, reacțiile vor fi exoterme, iar dacă bateriile de cadmiu sunt endoterme, ceea ce oferă o eficiență mai mare. Astfel, Cd poate fi încărcat cu un curent mai mare fără teama de supraîncălzire.
Ni-Zn
Recent, o mulțime de discuții pe internet au fost date bateriilor care conțin zinc. Acestea nu sunt la fel de cunoscute de consumatori ca și cele anterioare, dar sunt ideale pentru utilizare ca baterii pentru camere digitale.
Principala lor caracteristică este o tensiune și o rezistență ridicate, datorită cărora, chiar și la sfârșitul ciclului de încărcare-descărcare, nu există o scădere bruscă a tensiunii, ca și în sarcina Ni. Dacă camera conține baterii de hidrură metalică, se va opri chiar dacă bateria nu este complet descărcată, iar Ni-Zn nu are acest lucru nici măcar la sfârșitul descărcării.
Datorită specificității acestor baterii, acestea pot necesita un încărcător individual sau pot fi încărcate pe orice încărcător universal „inteligent”, de exemplu, ImaxB6. Bateriile Ni-Zn sunt, de asemenea, excelente pentru utilizarea în jucăriile electrice pentru copii și monitoarele de tensiune arterială.
Încărcare rapidă a bateriilor NiMH și a altor surse de alimentare
Este mai bine să încărcați bateria utilizând modele mai complexe ale dispozitivelor corespunzătoare. Algoritmii lor actuali au o secvență mai complexă. Desigur, acest lucru este puțin mai complicat decât simpla introducere a bateriei în încărcătorul de bază furnizat. Dar calitatea încărcării la utilizarea unui dispozitiv „inteligent” va fi mult mai mare. Deci, cum să încărcați Baterii Ni-MH?
În primul rând, curentul este pornit și tensiunea la bornele bateriei este verificată (parametrii de curent sunt 0,1 din capacitatea bateriei sau C). Dacă tensiunea depășește 1,8 V, înseamnă că bateria lipsește sau este deteriorată. În acest caz, procesul nu poate fi început. Trebuie fie să înlocuiți elementul deteriorat cu unul întreg, fie să introduceți unul nou în dispozitiv.
După verificarea tensiunii, se evaluează descărcarea inițială a bateriei. Dacă U este mai mic de 0,8 V, atunci nu puteți merge imediat la încărcare rapidă, iar dacă U = 0,8 V sau mai mult, atunci puteți. Aceasta este așa-numita "fază de preîncărcare" utilizată pentru a prepara celulele care sunt descărcate foarte puternic. Valoarea curentă aici este de 0,1-0,3 C, iar durata este de jumătate de oră, nu mai mică. Trebuie remarcat imediat că în toate etapele este important să monitorizați constant temperatura ... Mai ales când vine vorba de curentul și modul de încărcare corespunzătoare a bateriei Ni-MH. Astfel de baterii se încălzesc mult mai repede, mai ales spre sfârșitul procesului. Temperatura lor nu trebuie să depășească 50 ° C.
Încărcarea rapidă se efectuează numai dacă verificările anterioare au fost efectuate corect. Cum pot încărca corect bateria? Deci, tensiunea inițială este de 0,8 V sau puțin mai mult. Curentul începe să curgă. Se efectuează fără probleme și cu atenție timp de 2-4 minute - până la atingerea nivelului dorit. Nivel optim de curent pentru Ni-MH și baterii Ni-Cd - 0,5-1,0 С, dar uneori este recomandat să nu depășească 0,75.
Este important să determinați în timp momentul sfârșitului fazei rapide pentru a evita deteriorarea bateriei. Cea mai fiabilă, în acest caz, este metoda dv, care este utilizată în moduri diferite la încărcarea bateriilor nichel-cadmiu și Ni-MH. Pentru Ni-Cd, tensiunea devine din ce în ce mai mare și scade spre sfârșitul încărcării, astfel încât semnalul pentru sfârșitul său este momentul în care U scade la un nivel de 30 mV.
Deoarece scăderea în U a celulelor încărcate în Ni-MH este mult mai puțin pronunțată, în acest caz, se utilizează metoda dv = 0. Se ia în considerare perioada de timp de 10 minute în care U-ul bateriei rămâne stabil - adică cu pragul de fluctuație de tensiune setat la zero.
În cele din urmă, urmează o scurtă fază de reîncărcare. Curent - în intervalul 0,1-0,3 C, durată - până la o jumătate de oră. Acest lucru este necesar pentru a vă asigura că bateria este complet încărcată, precum și pentru a egaliza potențialul de încărcare din ea.
Un punct important (acest lucru se aplică și încărcării bateriilor Ni-Cd): dacă se efectuează imediat după una rapidă, este imperativ să se răcească bateria timp de câteva minute: celula încălzită nu poate primi încărcarea în mod corespunzător.
În plus față de rapid, există și o încărcare de picătură, care este produsă de curenți de mică magnitudine. Unii oameni cred că „prelungește durata de viață” a bateriilor, dar nu este cazul. Practic, încărcarea prin degajare nu diferă de efectul unui încărcător standard fără reglaje curente „serioase”. Orice baterie, dacă nu este folosită, pierde mai devreme sau mai târziu energia acumulată și va avea în continuare nevoie de un proces complet de încărcare, indiferent de durata și „intensitatea muncii” acesteia. Un astfel de proces de încărcare este, de asemenea, atractiv pentru mulți, deoarece indicatorii actuali de aici pot fi omiși din cauza micii lor. Cu toate acestea, doar o abordare serioasă a utilizării încărcătoarelor „inteligente” poate „prelungi durata de viață” a bateriilor. Și, de asemenea, stocarea lor corectă, ținând cont de caracteristicile unui anumit tip de baterie.
Factorul de temperatură și condițiile de depozitare
Încărcătoarele moderne sunt echipate cu un sistem special pentru „evaluarea” condițiilor de mediu, inclusiv a factorilor de temperatură. Un astfel de „încărcător” poate determina el însuși să se încarce în anumite condiții sau nu. S-a menționat deja că nivelul de eficiență din interiorul bateriei este cel mai ridicat tocmai la începutul procesului, când bateriile din planul hidrură nu se încălzesc atât de mult. La sfârșitul procesului de încărcare sau mai aproape de acesta, eficiența scade brusc și toată energia, transformată în căldură datorită reacțiilor chimice exoterme, este eliberată în exterior. Este important să opriți încărcarea bateriei Ni-MH la timp. Și, dacă este posibil, obțineți cel mai nou încărcător care va controla cu exactitate acest proces.
În prezent, toate încărcătoarele, inclusiv bateriile Cd, pot fi încărcate cu un curent de până la 1C odată cu stabilirea standardelor de răcire cu aer. Temperatura optimă a camerei în care se efectuează încărcarea este de 20 ° C. Nu se recomandă pornirea procesului la temperaturi sub +5 și peste 50 ° C.
Unicitatea Ni-Cd este că este singurul tip de celulă care nu va fi deteriorat dacă este depozitat complet descărcat, spre deosebire de Ni-MH. Pentru cea mai bună eficiență curentă, se recomandă încărcarea bateriilor nichel-cadmiu imediat înainte de utilizare. De asemenea, după depozitarea pe termen lung, trebuie să se „balanseze”: bateria Ni-Cd ar trebui să fie complet încărcată și descărcată pe zi pentru o funcționare optimă.
Celulele hidrură de nichel-metal, spre deosebire de predecesorii lor, pot eșua cu ușurință cu descărcare profundă. Prin urmare, trebuie să le stocați numai taxate. În acest caz, tensiunea trebuie verificată periodic la fiecare două luni. Nivelul său minim ar trebui să rămână întotdeauna 1 V și, dacă scade, este necesară reîncărcarea.
O nouă baterie Ni-MH trebuie încărcată complet și descărcată de trei ori înainte de utilizare, apoi pusă imediat pe „bază” timp de 8-12 ore. Mai târziu, nu va mai fi nevoie să-l mențineți încărcat mult timp - scoateți-l imediat după ce ați indicat un indicator special pe încărcător.
Deși toate aceste baterii au fost înlocuite de mult timp cu altele mai capabile, bazate pe litiu, ele sunt utilizate în mod activ acum. Acest lucru este atât mai familiar, cât și mult mai ieftin. În plus, bateriile cu litiu au performanțe mult mai slabe la temperaturi scăzute.
NiMH înseamnă Nickel Metal Hydride. Încărcarea corectă este esențială pentru menținerea performanței și durabilității. Trebuie să cunoașteți această tehnologie pentru a încărca NiMH. Reconstruirea celulelor NiMH este un proces destul de dificil, deoarece vârful de tensiune și căderea ulterioară sunt mai mici și, prin urmare, indicatorii sunt mai greu de determinat. Supraîncărcarea duce la supraîncălzirea și deteriorarea celulei, după care se pierde capacitatea odată cu pierderea ulterioară a funcționalității.
O baterie este un dispozitiv electrochimic în care energia electrică este convertită și stocată sub formă chimică. Energia chimică este ușor convertită în energie electrică. NiMH funcționează pe principiul absorbției, eliberării și transportului hidrogenului în doi electrozi.
Bateriile NiMH sunt formate din două benzi metalice care acționează ca electrozi pozitivi și negativi și un separator de folie izolantă între ele. Acest „sandwich” energetic este înfășurat și plasat într-o baterie împreună cu un electrolit lichid. Electrodul pozitiv este de obicei nichel și electrodul negativ este hidrură metalică. De aici și numele „NiMH”, sau „hidrură de nichel metalic”.
Avantaje:
- Conține mai puține toxine și este ecologic și reciclabil.
- Efectul de memorie este mai mare decât cel al Ni-Cad.
- Mult mai sigur decât bateriile cu litiu.
Dezavantaje:
- Descărcarea profundă va scurta durata de viață și va genera căldură în timpul încărcării rapide și a încărcării mari.
- Auto-descărcarea este mai mare în comparație cu alte baterii și trebuie luată în considerare înainte de a reîncărca NiMH.
- Este necesar un nivel ridicat de întreținere. Bateria trebuie descărcată complet pentru a preveni formarea cristalelor în timpul încărcării.
- Mai scump decât bateria Ni-Cad.
O celulă de hidrură metalică de nichel are multe caracteristici similare cu NiCd, cum ar fi curba de descărcare (supusă unei încărcări suplimentare) pe care o poate accepta o baterie. Este intolerant la supraîncărcare, ceea ce determină o scădere a capacității, ceea ce reprezintă o problemă serioasă pentru proiectanții de încărcătoare.
Specificațiile actuale necesare pentru a încărca corect o baterie NiMH:
- Tensiune nominală - 1,2V.
- Energie specifică - 60-120 W-h / kg.
- Densitatea energiei este de 140-300 Wh / kg.
- Putere specifică - 250-1000 W / kg.
- Eficiența de încărcare / descărcare este de 90%.
Eficiența de încărcare a bateriilor de nichel variază de la 100% la 70% din capacitatea maximă. Inițial, există o ușoară creștere a temperaturii, dar mai târziu, când crește nivelul de încărcare, eficiența scade, generând căldură, care trebuie luată în considerare înainte de încărcarea NiMH.
Atunci când o baterie NiCD este descărcată la o anumită tensiune minimă și apoi reîncărcată, trebuie luate măsuri pentru a reduce efectul de condiționare (aproximativ la fiecare 10 cicluri de încărcare / descărcare), altfel va începe să piardă capacitatea. Pentru NiMH, această cerință nu este necesară, deoarece efectul este neglijabil.
Cu toate acestea, acest proces de recuperare este convenabil pentru dispozitivele NiMH și se recomandă să fie luat în considerare înainte de a încărca bateriile NiMH. Procesul se repetă de trei până la cinci ori înainte ca acestea să atingă capacitatea maximă. Procesul de condiționare pentru bateriile reîncărcabile asigură că acestea vor dura ani de zile.
Există mai multe metode de încărcare care pot fi utilizate cu bateriile NiMH. Acestea, la fel ca NiCd-urile, necesită o sursă de curent constantă. Viteza este de obicei indicată pe corpul celulei. Nu ar trebui să depășească standardele tehnologice. Limitele limitelor de tarifare sunt clar reglementate de producători. Înainte de a utiliza bateriile, trebuie să știți clar cu ce curent să încărcați bateriile NiMH. Există mai multe metode care sunt utilizate pentru a preveni un accident:
Încărcarea în paralel a bateriilor face dificilă determinarea calitativă a sfârșitului procesului. Acest lucru se datorează faptului că nu puteți fi sigur că fiecare celulă sau pachet are aceeași rezistență și, prin urmare, unele vor atrage mai mult curent decât altele. Aceasta înseamnă că trebuie utilizat un circuit separat de încărcare pentru fiecare linie din unitatea paralelă. Ar trebui stabilit cu ce curent să se încarce NiMH determinând echilibrarea, de exemplu, folosind rezistențe de o asemenea rezistență care vor domina controlul parametrilor.
Algoritmi de ultimă generație au fost dezvoltați pentru a asigura o încărcare precisă fără utilizarea unui termistor. Aceste dispozitive sunt similare cu Delta V, dar au metode speciale de măsurare pentru detectarea încărcării complete, implicând de obicei un ciclu în care tensiunea este măsurată în timp și între impulsuri. Pentru pungile din mai multe piese, dacă nu sunt în aceeași stare și nu sunt echilibrate în capacitate, pot fi umplute pe rând, semnalând sfârșitul etapei.
Va dura câteva cicluri pentru a le echilibra. Când bateria ajunge la sfârșitul încărcării sale, oxigenul începe să se formeze la electrozi și să se recombine la catalizator. Noua reacție chimică creează căldură, care este ușor măsurată de un termistor. Acesta este cel mai sigur mod de a detecta sfârșitul procesului în timpul unei recuperări rapide.
Încărcarea pe timp de noapte este cea mai ieftină modalitate de a încărca o baterie NiMH la C / 10, care este mai mică de 10% din capacitatea nominală pe oră. Acest lucru trebuie luat în considerare pentru a încărca corect NiMH. Deci, o baterie de 100mAh se va încărca la 10mA timp de 15 ore. Această metodă nu necesită un senzor de sfârșit de proces și asigură o încărcare completă. Celulele moderne au un catalizator de recirculare a oxigenului care previne deteriorarea bateriei atunci când sunt expuse la electrocutare.
Această metodă nu poate fi utilizată dacă rata de încărcare depășește C / 10. Tensiunea minimă necesară pentru o reacție completă este dependentă de temperatură (nu mai puțin de 1,41 V pe celulă la 20 de grade), care trebuie luată în considerare pentru a încărca corect NiMH. Recuperarea prelungită nu induce ventilație. Se încălzește ușor bateria. Se recomandă utilizarea unui cronometru cu un interval de 13 până la 15 ore pentru a păstra durata de viață. Încărcătorul Ni-6-200 are un microprocesor care raportează starea de încărcare printr-un LED și, de asemenea, îndeplinește o funcție de sincronizare.
Proces de încărcare rapidă
Folosind un cronometru, C / 3.33 poate fi încărcat timp de 5 ore. Acest lucru este puțin riscant, deoarece bateria trebuie descărcată complet în prealabil. O modalitate de a vă asigura că acest lucru nu se întâmplă este descărcarea automată a bateriei de către încărcător, care apoi începe procesul de recuperare timp de 5 ore. Avantajul acestei metode este de a elimina orice posibilitate de a crea memorie negativă a bateriei.
În prezent, nu toți producătorii produc astfel de încărcătoare, dar placa microprocesorului este utilizată, de exemplu, în încărcătorul C / 10 / NiMH-NiCad-solar-controller-charge-controller și poate fi ușor modificată pentru a efectua o descărcare. O unitate de disipare a puterii va fi necesară pentru a disipa energia unei baterii parțial încărcate într-un timp rezonabil.
Atunci când utilizați un monitor de temperatură, bateriile NiMH pot fi încărcate până la 1C, cu alte cuvinte, 100% Ah timp de 1,5 ore. Controlerul de încărcare a bateriei PowerStream face acest lucru împreună cu o placă de control care poate măsura tensiunea și curentul pentru algoritmi mai complecși. Când temperatura crește, procesul trebuie oprit și când valoarea dT / dt este setată la 1-2 grade pe minut.
Există noi algoritmi care utilizează controlul microprocesorului utilizând semnalul -dV pentru a determina când s-a încheiat încărcarea. În practică, funcționează foarte bine, motiv pentru care dispozitivele moderne folosesc această tehnologie, care include procese de pornire și oprire pentru măsurarea tensiunii.
Specificațiile adaptorului
O problemă importantă este durata de viață a bateriei sau costul total al duratei de viață a unui sistem. În acest caz, producătorii oferă dispozitive controlate de microprocesor.
Algoritm pentru încărcătorul ideal:
- Pornire ușoară. Dacă temperatura este peste 40 de grade sau sub îngheț, începeți cu o încărcare C / 10.
- Opțiune. Dacă tensiunea bateriei descărcate este mai mare de 1,0 V / celulă, descărcați bateria la 1,0 V / celulă și apoi continuați cu încărcarea rapidă.
- Încărcare rapidă. La 1 grad până când temperatura atinge 45 de grade sau dT indică încărcarea completă.
- După finalizarea încărcării rapide, încărcați la C / 10 timp de 4 ore pentru a asigura încărcarea completă.
- Dacă tensiunea bateriei NiMH încărcate crește la 1,78 V / celulă, opriți funcționarea.
- Dacă timpul de încărcare rapidă depășește 1,5 ore fără întrerupere, acesta este oprit.
În teorie, încărcarea prin degajare este o rată de încărcare suficient de rapidă pentru a menține bateria complet încărcată, dar suficient de scăzută pentru a evita supraîncărcarea. Determinarea ratei optime de reîncărcare pentru o anumită baterie este puțin dificil de descris, dar este general acceptat faptul că este de aproximativ zece procente din capacitatea bateriei, de exemplu, pentru un Sanyo 2500mAh AA NiMH, rata optimă de reîncărcare este de 250mA sau mai mică . Trebuie luat în considerare pentru a încărca corect bateriile NiMH.
Cea mai frecventă cauză a defectării premature a bateriei este supraîncărcarea. Tipurile de încărcătoare care îl declanșează cel mai adesea sunt așa-numitele „încărcătoare rapide” timp de 5 sau 8 ore. Problema cu aceste dispozitive este că într-adevăr nu au un mecanism de control al procesului.
Majoritatea au funcționalități simple. Se încarcă la viteză maximă pentru o perioadă fixă de timp (de obicei cinci sau opt ore) și apoi se opresc sau trec la o viteză „manuală” mai mică. Dacă sunt utilizate corect, atunci totul este în ordine. Dacă nu este aplicat corect, durata de viață a bateriei poate fi scurtată în mai multe moduri:
- Dacă în dispozitiv sunt introduse baterii complet încărcate sau încărcate parțial, nu poate simți acest lucru, deci încarcă complet bateriile pentru care a fost conceput. Deci, capacitatea bateriei scade.
- O altă situație comună este întreruperea ciclului de încărcare în curs. Cu toate acestea, aceasta este urmată de o reconectare. Din păcate, acest lucru duce la repornirea unui ciclu complet de încărcare, chiar dacă ciclul anterior este aproape complet.
Cel mai simplu mod de a evita aceste scenarii este să folosiți un încărcător inteligent controlat de microprocesor. Poate detecta când bateria este complet încărcată și apoi - în funcție de designul său - fie se oprește complet, fie trece la modul de degajare.
Încărcarea NiMH iMax necesită un încărcător dedicat, deoarece utilizarea unei metode greșite poate face bateria inutilă. Mulți utilizatori consideră că iMax B6 este cea mai bună alegere pentru încărcarea NiMH. Suportă procesul de până la 15 baterii cu celule, precum și multe setări și configurații pentru diferite tipuri de baterii. Timpul de încărcare recomandat nu trebuie să depășească 20 de ore.
De obicei, producătorul garantează 2000 de cicluri de încărcare / descărcare de la o baterie NiMH standard, deși acest număr poate varia din cauza condițiilor de funcționare.
Algoritm de lucru:
- Încărcăm NiMH iMax B6. Este necesar să conectați cablul de alimentare la priza din partea stângă a dispozitivului, ținând cont de forma de la capătul cablului pentru a vă asigura că conexiunea este corectă. Îl introducem până la capăt și nu mai apăsăm atunci când un semnal sonor și un mesaj de întâmpinare apar pe ecran.
- Utilizați butonul argintiu din extrema stângă pentru a parcurge primul meniu și selectați tipul de baterie de încărcat. Apăsând butonul din stânga va confirma selecția. Butonul din dreapta va parcurge opțiunile: Încărcare, Descărcare, Sold, Încărcare rapidă, Stocare și multe altele.
- Două butoane centrale de control vă vor ajuta să selectați numărul dorit. Apăsând butonul din dreapta pentru a intra, puteți merge la setarea tensiunii derulând din nou cu cele două butoane centrale și apăsând Enter.
- Utilizați mai multe cabluri pentru a conecta bateria. Primul set arată ca un echipament pentru firele de laborator. Adesea vine completat cu cleme de crocodil. Mufele de conectare sunt amplasate în partea dreaptă a dispozitivului, în partea de jos. Sunt destul de ușor de observat. Acesta este modul în care NiMH poate fi încărcat cu iMax B6.
- Apoi conectați cablul gratuit al bateriei la capătul clemelor roșii și negre, creând o buclă închisă. Acest lucru poate fi puțin riscant, mai ales dacă utilizatorul configurează pentru prima dată setările greșite. Țineți apăsat butonul Enter timp de trei secunde. Ecranul ar trebui să informeze apoi că verifică bateria, după care utilizatorul va fi rugat să confirme setarea modului.
- În timp ce bateria se încarcă, puteți derula prin diferite ecrane de afișare utilizând cele două butoane centrale care oferă informații despre procesul de încărcare în diferite moduri.
Cel mai frecvent sfat este să descărcați complet bateriile și apoi să le reîncărcați. Deși acesta este un tratament cu „efect de memorie”, trebuie acordată atenție bateriilor de nichel-cadmiu, deoarece acestea sunt ușor deteriorate prin supra-descărcare, rezultând „inversarea polului” și procese ireversibile. În unele cazuri, electronica bateriilor este concepută în așa fel încât să prevină procesele negative prin oprirea înainte ca acestea să apară, dar dispozitivele mai simple, de exemplu, pentru lanterne, nu.
Necesar:
- Fii pregătit să le înlocuiești. Bateriile cu hidrură de nichel-metal nu durează pentru totdeauna. După sfârșitul resursei, ei vor înceta să funcționeze.
- Cumpărați un încărcător inteligent care controlează electronic procesul și previne supraîncărcarea. Acest lucru nu este numai mai bun pentru baterii, dar consumă și mai puțină energie.
- Scoateți bateria când încărcarea este finalizată. Timpul pierdut pe un dispozitiv înseamnă că se folosește mai multă energie „jet” pentru a încărca dispozitivul, ceea ce crește uzura și folosește mai multă energie.
- Nu descărcați complet bateriile pentru a prelungi durata de viață a bateriei. În ciuda tuturor sfaturilor contrare, descărcarea completă le va scurta durata de viață.
- Păstrați bateriile NiMH la temperatura camerei într-un loc uscat.
- Căldura excesivă poate deteriora bateriile și le poate descărca rapid.
- Luați în considerare utilizarea unui model de baterie slabă.
Astfel, este posibil să trasăm linia. Într-adevăr, bateriile cu hidrură de nichel-metal sunt mai pregătite de producător pentru a funcționa în condiții moderne, iar încărcarea corectă a bateriilor cu ajutorul unui dispozitiv inteligent va asigura performanța și longevitatea acestora.