Інструкція

Виконайте тренування NiMh-елементів, яке полягає у проведенні кількох (від одного до трьох) циклів повної розрядкита заряджання акумуляторів. Розрядку зробіть до зниження напруги на елементі до 1В. Розряджайте елементи індивідуально. Справа в тому, що може бути різна здатність приймати заряд у кожного акумулятора. Це посилюється в момент заряджання без тренування.

Виконайте розрядку в спеціальному пристрої, яка може виконувати її індивідуально для кожного акумулятора. Якщо в ньому немає індикатора контролю напруги, слідкуйте за яскравістю лампочки та виконуйте розрядку до помітного її зниження. Закрийте час горіння лампочки, щоб визначити ємність акумулятора.

Скористайтеся формулою, в якій ємність дорівнює добутку струму розрядки та часу розрядки. Відповідно, якщо у вас акумулятор ємністю 2500 мА, здатний віддати в навантаження струм 0,75 за 3,3 години. Якщо в результаті розрядки час менший, то і залишкова ємність менше. При зниженні ємності, необхідної для вас, продовжуйте тренування акумулятора.

Виконайте розрядку елементів за допомогою пристрою, зробленого за схемою http://www.electrosad.ru/Sovet/imagesSovet/NiMH4.png. Створити його можна на основі старого зарядного пристрою. Тільки лампочок у ньому чотири. У випадку, якщо у лампочки струм розрядки дорівнює акумулятору або менший, використовуйте її як навантаження та індикатор. В інших випадках вона є лише індикатором відновлення акумулятора.

Встановіть величину резистора, щоб загальний опірбуло близько 1,6 Ом. Не можна замінювати лампочку світлодіодом. Наприклад, ви можете взяти криптонову лампочку з кишенькового ліхтаря на 2,4В. Після повної розрядки кожного акумулятора заряджайте його. Для двох акумуляторів з напругою 1,2 В виконайте зарядку з напругою не більше 5-6 В. Тривалість початкової форсованої зарядки зазвичай становить від однієї до десяти хвилин.

Джерела:

• C 5050 ni mh акумулятори

Багатьом автолюбителям знайома ситуація, коли лише за день простоя машину неможливо завести. Акумулятор повністю розряджається за добу, хоча його заряджали достатній часвід мережі. Діагноз очевидний – у батареї впала густина електроліту.

Вам знадобиться

• Груша, ареометр, електроліт, дистильована вода, мірна склянка, дриль, паяльник.

Інструкція

Реанімувати акумулятор слід починати із виміру ареометром щільності електроліту, у кожній із банок . Якщо щільність норма, показники знаходяться в межах від 1,25 до 1,29. У південних районах ці цифри можуть бути трохи нижчими, а для півночі – більшими. Також варто звертати увагу на той факт, що розкид показань у секціях акумулятора не повинен перевищувати величини 0,01.

Коли щільність електроліту лише на рівні 1,18-1,20, можна обійтися рядовим доливом в акумулятор електроліту щільністю 1,27. Робиться це так:
- відкачують значну кількість електроліт із однієї банки за допомогою «груші»;
- Заміряють об'єм і доливають свіжий електроліт в половину від викачуваного об'єму;
- акумулятор розгойдують з боку в бік, щоб рідина перемішалася, і заміряють щільність;
- якщо показники не підвищилися до потрібного значення, доливають електроліту, але не більше чверті від викачуваного обсягу. Надалі, при доливах, об'єм зменшують удвічі;
- коли досягається необхідна щільність електроліту, доливають дистильованою водою до необхідного рівня.

Якщо виміри показують, що щільність впала нижче 1,18, то, доливши нового електроліту, не допоможе. Необхідна акумуляторна кислота, оскільки її щільність набагато вища. Діяти потрібно так само, як і з електролітом, але, можливо, процедуру доведеться проводити не один раз, так як щільність може не досягти потрібних показників після першого етапу.

Якщо справи дуже погані, можна повністю

Основна відмінність Ni-Cd акумуляторів та Ni-Mh акумуляторів – це склад. Основа акумулятора однакова – це нікель, він є катодом, а аноди різні. У Ni-Cd акумулятора анодом є металевий кадмій, Ni-Mh акумулятораанодом є водневий металогідридний електрод.

У кожного типу акумулятора є свої плюси та мінуси, знаючи їх ви, зможете точніше підібрати необхідний вам акумулятор.

	Плюси	Мінуси
Ni-Cd	Низька ціна. Можливість віддавати великий струмнавантаження. Широкий діапазон робочих температур від -50 до +40°C. Ni-Cd акумулятори можуть навіть заряджатися при негативній температурі. До 1000 циклів заряду-розряду, при правильній експлуатації.	Щодо високий рівеньсаморозряду (приблизно 8-10% у перший місяць зберігання) Після тривалого зберігання потрібно 3-4 цикли повного заряду-розряду для повного відновленняакумулятора. Обов'язково повний розряд акумулятора перед заряджанням, щоб запобігти «ефекту пам'яті» Більша вага щодо Ni-Mh акумулятора однакових габаритів та ємності.
Ni-Mh	Велика питома ємність щодо Ni-Cd акумулятора (тобто менша вага за тієї ж ємності). Практично відсутній «ефект пам'яті». Хороша працездатність при низьких температурах, хоч і поступається Ni-Cd акумулятору.	Найдорожчі акумулятори в порівнянні з Ni-Cd. Більше часу заряджання. Найменший робочий струм. Найменша кількість циклів заряду-розряду (до 500). Рівень саморозряду в 1,5-2 рази вищий, ніж у Ni-Cd.

Чи підійде старий зарядний пристрій до нового акумулятора, якщо я зміню Ni-Cd на Ni-Mh акумулятор чи навпаки?

Принцип заряду обох акумуляторів абсолютно однаковий, тому зарядний пристрійможна використовувати від попереднього акумулятора. Основне правило заряджання даних акумуляторів полягає в тому, що їх можна заряджати тільки після повної розрядки. Ця вимога є наслідком того, що обидва типи акумулятора схильні до «ефекту пам'яті», хоча у Ni-Mh акумуляторів ця проблема зведена до мінімуму.

Як правильно зберігати акумулятори Ni-Cd і Ni-Mh?

Найкраще місце для зберігання акумулятора - сухе прохолодне приміщення, оскільки чим вище температура зберігання, тим швидше відбувається саморозряд акумулятора. Зберігати батарею можна в будь-якому стані, крім повного розряду або повного заряду. Оптимальний заряд - 40-60%. Раз на 2-3 місяці слід проводити дозаряд (через присутній саморозряд), розряд і знову заряд до 40-60% ємності. Допустиме зберігання терміном до п'яти років. Після зберігання батарею слід розрядити, зарядити та після цього використовувати у звичайному режимі.

Чи можна використовувати акумулятор більшої чи меншої ємності, ніж акумулятор з початкового комплекту?

Місткість акумулятора – це час роботи електроінструменту від акумулятора. Відповідно для електроінструменту немає жодної різниці по ємності акумулятора. Фактична різниця буде лише в часі заряджання акумулятора та часу роботи електроінструменту від акумулятора. При виборі ємності акумулятора слід відштовхуватися від ваших вимог, якщо потрібно довше працювати, використовуючи один акумулятор - вибір на користь більш ємних акумуляторів, якщо комплектні акумулятори повністю влаштовували, слід зупинитися на акумуляторах рівних або близьких по ємності.

Правильний доглядта експлуатація швидкозарядних
нікель-металгідридних акумуляторів для моделізму

Якість нікель-метал-гідридних акумуляторів типорозміру Sub С (L 43 мм 0 23 мм) (далі - Ni-MH акумуляторів), що застосовуються в моделізмі, постійно зростає. Низьке внутрішній опіруможливлює збільшення струму розряду акумуляторів. Тривалий досвід експлуатації Ni-MH акумуляторів нашими пілотами на різних змаганнях привів нас до оптимізації досвіду, накопиченого в лабораторних дослідженняхта на змаганнях. На сьогоднішній день провідними виробниками акумуляторів, що цікавлять нас, є фірми SANYO і GP.

Типова ємність кращих Ni-MH акумуляторів, що продаються цими фірмами, лежить в межах 3700 mAh, це вказано на етикетках, проте фірми, що займаються селекцією акумуляторів, знаходять акумулятори, що мають ємність до 3800 mAh!

Зберігання

Зберігати акумулятори Ni-MH можна тільки повністю зарядженими. Ніколи не зберігайте Ваші NiMH акумулятори розрядженими довгий час(5 днів і більше). Таке тривале зберігання у розрядженому вигляді збільшує внутрішній опір та. відповідно, зменшує ємність акумуляторів.

Зрівняльний розряд

Акумулятори, особливо нові Ni-MH акумулятори, необхідно по можливості частіше піддавати зрівняльному розряду. Зрівняльний, або балансувальний, розряд дозволяє зменшити так званий виробничий розкид Ni-MH акумуляторів. Виробничий розкид Ni-MH акумуляторів означає виготовлення одним виробником тих самих акумуляторів, з невеликим (±2-5%) розкидом в електричних параметрах акумуляторів (ємність, внутрішній опір, напруга розряду). Цей розкид є допустимим для виробництва, проте небажаний і навіть смертельно шкідливий для Ni-MH акумуляторів при тривалій експлуатації, так як при покупці "розсипом", наприклад, блоку з шести Ni-MH акумуляторів для авіамоделі, ми купуємо не однакові по ємності "банки", а стикаємося з цим технологічним розкидом, при якому "Ni-MH акумулятори ємністю 3000 mAh. за даними на етикетках, мають насправді реальну ємність від 3300 до 3000 mAh в одному блоці. Це як пощастить! Зазвичай розкид становить 100-150 mAh І ось при заряді такого блоку великим струмом (4-6 ампер, що є звичайним і як рекомендують виробники акумуляторів) за допомогою автоматичного зарядного пристрою "банки" з меншою ємністю трохи перезаряджаються, а ті, що мають велику ємність - трохи недозаряджаються.

При розряді відбувається зворотний процес - "банки" з меншою ємністю трохи перерозряджаються, а ті, що мають велику ємність - трохи недорозряджаються.

Від розряду до розряду ця різниця стає все помітнішою, і зазвичай після 35-40 циклів заряд-розряд відбувається помітне зменшення ємності та напруги блоку акумуляторів через перезаряд і перерозряд самого "малоємного" акумулятора в блоці.

Зрівняльний розряд не виключає вищеописаний ефект, проте дозволяє продовжити термін нормальної експлуатації акумуляторів приблизно до 50-70 циклів до початку цього ефекту.

У чому суть зрівняльного розряду: необхідно розрядити заряджені акумулятори, кожну "банку" окремо своїм розрядним резистором номіналом від 2 до 5 Ом і потужністю 0,25-0,5 Вт, протягом 15-24 годин. Номінал всіх опорів для всіх резисторів повинен бути однаковим. Розряд відбувається майже до нульової напруги на акумуляторах, проте не варто турбуватися, оскільки цей режим цілком допустимий для Ni-MH акумуляторів, всупереч поширеній думці. Розряджені таким чином акумулятори мають однакову залишкову ємність.

Якщо Ви не можете зробити зрівняльний розряд, існує інший метод продовження життя Ваших джерел струму. Це так званий зрівняльний заряд.

Суть методу: розряджені звичайними способамиакумулятори заряджають за допомогою звичайного "нічного" зарядного пристрою або іншим, без автоматичного відсікання заряду, струмом, що дорівнює 1/10 ємності акумуляторів. Приклад: при ємності акумуляторів 3000 mAh струм заряду становить 300 тА. Час заряду становить 16-22 години. При цьому всі "банки" блоку набирають свою максимальну ємність, і найголовніше, що при такому невеликому струмі заряду акумулятори не перезаряджаються, оскільки для них це прийнятний режим. Через 12-14 годин заряду акумулятори трохи нагріваються, проте це нормально. таким чином, акумулятори набирають максимальну ємність, в такому стані їх можна залишити на зберігання.

Є третій шлях - використання акумуляторів, відібраних (селектованих) фірмами.

У чому суть селекції? Фірма закуповує у виробника велика кількістьакумуляторів розсипом, після чого кожен акумулятор заряджається та розряджається у спеціальних багатоканальних зарядних пристроях, підключених до комп'ютера для зчитування електричних параметрівзаряду-розряду.

Комп'ютер фіксує:

• Струм заряду (зазвичай він дорівнює 4-6 ампер).
• Час заряду, струм розряду (зазвичай величина 20 або 30 ампер).
• Час розряду до напруги 1, 0,9, 0,85 або 0.75 В. Напруга залежить від струму розряду, використовуваного фірмою у процесі селекції та типу акумулятора.

Вираховується ємність акумулятора при досягненні відповідної напруги розряду. Визначається середня напруга розряду. Швейцарська фірма ORION повідомляє нам ще й величину відданої енергії у джоулях. Отримані дані роздруковуються на невеликі етикетки, які клеяться на власний акумулятор. Комп'ютер відбирає акумулятори за їх параметрами блоки за заданою кількістю "банок" у блоці. Основний критерій селекції - ємність та середня напруга розряду.

Останні кілька років всі поважають себе фірми застосовують на додаток до селекції розроблений в 1995 р. фірмою GM RACING так блок Ni-MH акумуляторів 6 штук - 7,2 V званий VIS-процес (Voltage Increasing System) - система підвищення напруги. У чому суть цього процесу? Новий акумуляторзатискають між двома потужними контактами і прошивають одним імпульсним розрядом, що має напругу 60-80 вольт і струм у сотні ампер. Після такого шокового електричного удару трохи зменшується (на 3-5%) внутрішній опір акумулятора і на стільки ж зростає напруга розряду і ємність. Після цього відбувається звичайна процедура селекції. На термін життя акумулятора цей процес практично не впливає, проте цих трьох-п'яти відсотків досить для отримання переваги в гонці.

На жаль, VIS-обробка працює до 5 перших циклів, після чого сходить нанівець і її необхідно повторювати. Для рядових моделістів це, як правило, неможливо, однак для особливо завзятих у продажу є індивідуальні VIS-пристрої вартістю S 350-400. Зазвичай фірми поділяють відібрані в процесі селекції блоки акумуляторів на три категорії, що відрізняються за ємністю та напругою. Їх звичайні торгові назви: найбазовіша – SPORT, RACING, CLUB, потім – TEAM та найкраща – FACTORY TEAM, WORLD TEAM або CHAMPION. Назви вигадують фірми. Потрібно віддати належне фірмам-"селекціонерам": наприклад, для відбору одного блоку із шести штук акумуляторів найпростішої селекції необхідно "перелопатити" близько 1000 (!!!) акумуляторів!

"Банки", які не пройшли відбір, збирають у блоки для невідповідального застосування (аматори, початківці, стартове обладнання, тестові та прикочувальні блоки). Ціна селектованих акумуляторів може відрізнятися про г "розсипу" в два-три рази, проте тут є за що платити більше.

Зазвичай добре відібрані акумулятори зношуються в блоці майже рівномірно. Це, проте, виключає необхідність зрівняльних розрядів, але це можна через 10-12 циклів. І на завершення теми селекції хочеться відзначити, що для своїх фірмових гонщиків, завдання яких – перемога на змаганнях саме на даних акумуляторах цієї фірми (реклама – двигун торгівлі), відбираються найкращі блокиз найкращої селекції, а там, повірте, є ще різниця в блоках. Це ж стосується і електродвигунів і гуми, але це вже інша тема.

Умови заряду

За один - два дні до змагань акумулятори необхідно розрядити струмом 5-10 ампер. У крайньому випадку, зробіть зрівняльний розряд. У такому стані їх можна брати із собою на змагання. По можливості заряджайте акумулятор безпосередньо перед використанням. Оптимальна температураакумулятора перед використанням – 40°-50°С. Ni-MH акумулятори мають високий саморозряд та втрачають 2-5% зарядженої ємності за кілька годин зберігання. Пам'ятайте, що внутрішній опір акумуляторів зростає під час їх остигання. Використовувати акумулятори бажано один раз на день, це ідеальні умови експлуатації. Однак таку можливість мають не багато, тому бажано використовувати акумулятори хоча б із 3-4-годинною перервою.

У будь-якому випадку Ви повинні знати, що перший за день цикл - найкращий і віддавання струму, і за величиною напруги. Як то кажуть: якщо Вас цікавить результат.

Ми рекомендуємо заряджати неселектовані (куплені "розсипом") акумулятори струмом, що дорівнює ємності. Приклад: при ємності акумулятора 3000 мАп струм заряду 3 ампера. Селектовані акумулятори можуть заряджатися струмом в 1.5-2 рази більше за ємність акумулятора. Приклад: при ємності акумулятора 3000 мАп струм заряду 4,5-6 А. Температура акумуляторів, що заряджаються, ніколи не повинна перевищувати 60°. при температурі від 45° та вище різко скорочується термін життя акумулятора.

Ніколи не починайте процес заряджання, якщо акумулятор ще гарячий або теплий!

Дуже важливо використовувати при заряді Ваших акумуляторів великими струмами (3-6 А) автоматичні зарядні пристрої, які припиняють процес заряду акумуляторів, використовуючи так званий дельта-пік-ефект (Delta Peack). У чому суть цього? Ni-MH і Ni-Cd акумулятори необхідно заряджати тільки стабільним струмом, однаковим за своєю величиною протягом усього заряду. При цьому в міру заряду напруга на акумуляторах зростатиме. Коли процес заряду добігає кінця, хімічна реакція відновлення, що проходить всередині акумуляторів, проходитиме з постійним збільшенням виходу газів, що утворюються в процесі хім. реакції заряду. Одночасно збільшується внутрішній опір в акумуляторах. А оскільки струм заряду незмінний, а опір зростає, то напруга акумулятора, за законом Ома починає зменшуватися. Ось цей момент зменшення напруги і називають дельта-пік, і зарядні пристрої відключають заряд, відстеживши своїм пік-детектором саме падіння напруги на акумуляторах.

Ця величина дуже незначна - 8-12 мілівольт для NiMH акумулятора та 15-25 мілівольт для Ni-Cd акумулятора. Трапляються випадки (особливо при заряді на дешевих зарядних пристроях), коли пік-детектор спрацьовує та припиняє заряд вже через 1-2 хвилини після початку заряду. Це пояснюється специфічним ефектом, що виникає при заряді великим струмом, повністю розряджених акумуляторів. При цьому на початку заряду напруга на акумуляторах падає, а не зростає! Це відбувається перші 1-4 хвилини і спостерігається у акумуляторів, що застосовувалися вже багато циклів. Вам потрібно тільки лерестартувати Ваш зарядний пристрій.

Силові акумулятори Ni-MH можна розряджати струмом від 6 до 13 разів більшим, ніж ємність акумулятора. Приклад: при ємності акумулятора 3000 мАп струм розряду може бути 18-40 А. Пам'ятайте: чим більшим струмом Ви розряджаєте акумулятор, тим сильніше скорочує його життя. У будь-якому випадку Ви повинні знати, що перші незначні ознаки погіршення розрядних характеристик акумуляторів (зменшення напруги при розряді, "млявий" розгін моделі) наступають уже до 20-го циклу заряд-розряд. Для тих режимів експлуатації, які необхідні в моделізмі, це неминуче. Однак ця інформація стосується скоріше професіоналів або тих, хто одержимий ідеєю перемоги. А для інших ці зміни будуть непомітні, повірте!

Силові акумулятори можна безстрашно паяти. Потужність паяльника має бути не менше 50 Вт. Звичайно, не грійте на них паяльники, але мідні перемички можна сміливо паяти.

До речі: при використанні на моделі силових проводів перерізом 2,5-4 мм" було б нерозумним застосування в якості перемичок смужки міді з великим перетином. конструкційної міцності блоку спаюваних акумуляторів Для паяння застосовуйте паяльну кислоту, так як каніфоль не дає необхідної якостіта швидкості ( зайвий часнагріву) паяння. Звичайно, після паяння кислотою місця паяння необхідно промити яким-небудь розчинником або хоча б добре протерти.

Використані матеріали: інструкція каталогу GM RACING, матеріали журналу КС CAR ACTION, інструкції до акумуляторів фірм KEIL, ORION, TRINITY.

І були зроблені як спроба подолання недоліків. Однак, застосовувані на той час метал-гідридні сполуки були нестабільні, і необхідних характеристик не було досягнуто. В результаті процес розробки NiMH акумуляторів зупинився. Нові метал-гідридні з'єднання, досить стійкі для застосування в акумуляторах, були розроблені в 1980. Починаючи з кінця вісімдесятих років XX століття NiMH акумулятори постійно вдосконалювалися, головним чином за щільністю енергії, що запасається. Їхні розробники відзначали, що для NiMH технології є потенційна можливість досягнення ще більших щільностей енергії.

Параметри

• Теоретична енергоємність (Вт · год / кг): 300 Вт · год / кг.
• Питома енергоємність: близько - 60-72 Вт · год / кг.
• Питома енергощільність (Вт·ч/дм³): близько - 150 Вт·ч/дм³.
• ЕРС: 1,25 .
• Робоча температура: −60…+55 °C .(-40… +55)
• Термін служби: близько 300-500 циклів заряду/розряду.

Опис

Нікель-метал-гідридні акумулятори форм фактору "Крона", як правило-початковимнапругою 8,4 вольта, що поступово знижує напругу до 7,2 вольт, а потім, коли енергія акумулятора буде вичерпана, напруга швидко знижується. Цей тип акумуляторів розроблено для заміни нікель-кадмієвих акумуляторів. Нікель-метал-гідридні акумулятори мають приблизно на 20% більшу ємність при тих же габаритах, але менший термін служби - від 200 до 300 циклів заряду/розряду. Саморозряд приблизно в 1,5-2 рази вищий, ніж у нікель-кадмієвих акумуляторів.

NiMH акумулятори практично позбавлені «ефекту пам'яті». Це означає, що заряджати не повністю розряджений акумулятор можна, якщо він не зберігався більше кількох днів у такому стані. Якщо ж акумулятор був частково розряджений, а потім не використовувався протягом тривалого часу (більше 30 днів), перед зарядом його необхідно розрядити.

Екологічно безпечні.

Найбільш сприятливий режим роботи: заряд невеликим струмом, 0,1 номінальної ємності, час заряду – 15-16 годин (типова рекомендація виробника).

Зберігання

Акумулятори слід зберігати повністю зарядженими в холодильнику, але не нижче 0 градусів. При зберіганні бажано регулярно (раз на 1-2 місяці) перевіряти напругу. Воно не повинно падати нижче 1,37. Якщо напруга впала, необхідно зарядити акумулятори знову. Єдиний вид акумуляторів, які можуть зберігатись розрядженими, - це Ni-Cd акумулятори.

NiMH акумулятори з низьким саморозрядом (LSD NiMH)

Нікель-метал-гідридні акумулятори з низьким саморозрядом (LSD NiMH), вперше були представлені в листопаді 2005 фірмою Sanyo під торговою маркою Eneloop. Пізніше багато світових виробників представили свої LSD NiMH акумулятори.

Цей тип акумуляторів має знижений саморозряд, а значить має більше тривалим терміномзберігання у порівнянні зі звичайними NiMH. Акумулятори продаються як «готові до використання» або «попередньо заряджені» і позиціонуються як заміна лужних батарей.

У порівнянні зі звичайними акумуляторами NiMH, LSD NiMH є найбільш корисними, коли між зарядженням та використанням акумулятора може пройти більше трьох тижнів. Звичайні NiMH акумулятори втрачають до 10% ємності зарядом протягом перших 24 годин після заряду, зетем струм саморозряду стабілізується на рівні до 0,5% ємності на день. Для LSD NiMH цей параметр зазвичай знаходиться в діапазоні від 0,04% до 0,1% ємності на день. Виробники стверджують, що покращивши електроліт і електрод, вдалося досягти наступних переваг LSD NiMH щодо класичної технології:

З недоліків слід зазначити порівняно меншу ємність. В даний час (2012) максимально досягнута паспортна ємність LSD - 2700 mAh.

Тим не менш, при тестуванні акумуляторів Sanyo Eneloop XX з паспортною ємністю 2500mAh (min 2400mAh) виявилося, що всі з акумуляторів партії в 16 штук (зроблені в Японії, продані в Ю.Кореї) мають ємність навіть більше - від 2550 mAh . Тестувалося зарядкою LaCrosse BC-9009.

Неповний список акумуляторів довгого зберігання (з низьким саморозрядом):

• Prolife від Fujicell
• Ready2Use Accu від Varta
• AccuEvolution від AccuPower
• Hybrid, Platinum, та OPP Pre-Charged від Rayovac
• eneloop від Sanyo
• eniTime від Yuasa
• Infinium від Panasonic
• ReCyko від Gold Peak
• Instant від Vapex
• Hybrio від Uniross
• Cycle Energy від Sony
• MaxE та MaxE Plus від Ansmann
• EnergyOn від NexCell
• ActiveCharge/StayCharged/Pre-Charged/Accu від Duracell
• Pre-Charged від Kodak
• nx-ready від ENIX energies
• Imedion від
• Pleomax E-Lock від Samsung
• Centura від Tenergy
• Ecomax від CDR King
• R2G від Lenmar
• LSD ready to use від Turnigy

Інші переваги NiMH акумуляторів із низьким саморозрядом (LSD NiMH)

Нікель-метал-гідридні акумулятори з низьким саморозрядом зазвичай мають значно нижчий внутрішній опір ніж звичайні батареї NiMH. Це позначається дуже позитивно у додатках з високим струмоспоживанням:

• Більш стабільна напруга
• Зменшене тепловиділення особливо на режимах швидкого заряду/розряду
• Вища ефективність
• Здатність до високої імпульсної струмовіддачі (Приклад: заряджання спалаху фотоапарата відбувається швидше)
• Можливість тривалої роботиу пристроях з низьким енергоспоживанням(Приклад: пульти дистанційного керування, годинник.)

Методи заряду

Заряджання проводиться електричним струмомпри напрузі на елементі до 1,4 - 1,6 В. Напруга на повністю зарядженому елементі без навантаження становить 1,4 В. Напруга при навантаженні змінюється від 1,4 до 0,9 В. Напруга без навантаження на повністю розрядженому акумуляторі ,0 - 1,1 (подальша розрядка може зіпсувати елемент). Для заряджання акумулятора використовується постійний або імпульсний струмз короткочасними негативними імпульсами (для відновлення ефекту пам'яті, метод FLEX Negative Pulse Charging або Reflex Charging).

Контроль закінчення заряду зміни напруги

Одним із методів визначення закінчення заряду є метод -V. На зображенні показаний графік напруги на елементі під час заряду. Зарядний пристрій заряджає акумулятор постійним струмом. Після того, як акумулятор повністю заряджений, напруга починає падати. Ефект спостерігається лише за досить великих струмах зарядки (0,5С..1С). Зарядний пристрій повинен визначити це падіння та вимкнути заряджання.

Існує ще так званий «inflexion» – метод визначення закінчення швидкої зарядки. Суть методу полягає в тому, що аналізується не максимум напруги на акумуляторі, а максимум похідної напруги за часом. Тобто швидка зарядка припиниться у той момент, коли швидкість зростання напруги буде максимальною. Це дозволяє завершити фазу швидкого заряджання раніше, коли температура акумулятора ще не встигла значно піднятися. Однак метод вимагає вимірювання напруги з більшою точністю та деяких математичних обчислень(обчислення похідної та цифрової фільтраціїотриманого значення).

Контроль закінчення заряду зміни температури

При зарядці елемента постійним струмом більша частина електричної енергії перетворюється на хімічну енергію. Коли акумулятор повністю заряджений, підводиться електрична енергіябуде перетворюватися на тепло. При досить великому зарядному струмі можна визначити закінчення заряду різкого збільшення температури елемента, встановивши датчик температури акумулятора. Максимальна допустима температураакумулятора 60 °С.

Області застосування

Заміна стандартного гальванічного елемента, електромобілі, дефібрилятори, ракетно-космічна техніка, системи автономного енергопостачання, радіоапаратура, освітлювальна техніка.

Вибір ємності акумуляторів

При використанні NiMH акумуляторів далеко не завжди слід гнатися за великою ємністю. Чим більше ємний акумулятортим вище (за інших рівних умов) його струм саморозряду. Наприклад розглянемо акумулятори ємністю 2500 мАч і 1900 мАч. Повністю заряджені та не використовувані протягом, наприклад, місячного терміну акумулятори втратить частину своєї електричної ємності внаслідок саморозряду. Більш ємний акумулятор втрачатиме заряд значно швидше, ніж менший. Таким чином, через місяць, наприклад, акумулятори будуть мати приблизно рівний заряд, а після ще більшого часу спочатку більш ємний акумулятор міститиме менший заряд.

З практичної точки зору акумулятори високої ємності (1500-3000 мАг для AA-батарей) є сенс використовувати у пристроях з високим споживанням енергії протягом короткого часу та без попереднього зберігання. Наприклад:

• У радіокерованих моделях;
• У фотоапараті - збільшення кількості знімків, зроблених у відносно короткий проміжок часу;
• В інших пристроях, в яких заряд буде вироблений за короткий термін.

Акумулятори ж низької ємності (300-1000 мАг для AA-батарей) скоріше підійдуть для наступних випадків:

• Коли використання заряду починається не відразу після зарядки, а після значного часу;
• Для періодичного використання у пристроях (ручні ліхтарі, GPS-навігатори, іграшки, рації);
• Для тривалого використанняу пристрої з помірним енергоспоживанням.

Виробники

Нікель-метал-гідридні акумулятори виготовляються різними фірмами, у тому числі:

• Camelion
• Lenmar
• Наша сила
• НІАІ ДЖЕРЕЛО
• Космос

Див. також

Література

• Кришталев Д. А. Акумулятори. М: Смарагд, 2003.

Примітки

Посилання

• ГОСТ 15596-82 Джерела струму хімічні. терміни та визначення
• ГОСТ Р МЕК 61436-2004 Акумулятори нікель-метал-гідридні герметичні
• ГОСТ Р МЭК 62133-2004 Акумулятори та акумуляторні батареї, що містять лужний та інші некислотні електроліти. Вимоги безпеки для портативних герметичних акумуляторів та батарей із них при портативному застосуванні

Гальванічний елемент	Гальванічний елемент Даніеля Лужний елемент | Сухий елемент Концентраційний елемент Повітряно-цинковий елемент Нормальний елемент Вестона
Електричні акумулятори	Свинцево-кислотний | Срібно-цинковий | Нікель-кадмієвий | Нікель-метал-гідридний | Нікель-цинковий акумулятор | Літій-іонний | Літій-полімерний | Літій-залізо-сульфідний | Літій-залізо-фосфатний | Літій-титанатний |Ванадієвий | Залізо-нікелевий
Паливні елементи	прямий метанольний | Твердооксидні | Лужний
Моделі

Купив на Алі купку тримачів для акумуляторів (або просто батарейок) формату АА… Річ буває потрібна у господарстві, тим більше, якщо збираєш чи ремонтуєш якісь електронні прилади чи гаджети. Власне більше те й писати про них не було б нічого (ну тільки оцінити опір контактів, поміряти довжину проводків і оцінити на зуб і око пластмасу - що буде в огляді), але натрапив на одну статтю в інтернеті і народилася ідея перевірити, чи можна відновити ємність акумуляторів, що відпрацювали свій термін NiCd і NiMh, яких накопичилося в господарстві, і викинути їх просто на звалище рука не піднімається, тому що такі елементи потрібно здавати на утилізацію ... Що з цього вийшло, і взагалі вийшло ... Можна дізнатися прочитавши огляд ...
Увага- Багато фото, трафік!

Ось, власне, сама стаття, яку я згадував у змісті огляду…


Почав шукати ще інформацію про відновлення АКБ, що втратили ємність NiCd і NiMh, і пошук привів мене на цікаву статтю англійською, яку ви зможете прочитати пройшовши за посиланням: Не знаючі англійську можуть скористатися можливостями автоматичного перекладуросійською системою Google. Зі статті я виніс головне, що елементи NiCd і NiMh мають пам'ять (у NiCd це дуже виражено, у NiMh менш виражено, але все ж таки ефект має місце), і щоб продовжити життя їм, необхідно розряджати, до певної напруги перед зарядкою.


Напевно багато хто знає про це, що виробник рекомендує розряджати акумулятори до залишкової напруги 0.9-1В, а потім ставити на зарядку. Але часто це ігнорується і згодом елементи втрачають ємність, у них утворюються кристали солей кадмію та нікелю. І щоб їх, хоча б частково, розбити, потрібно розряджати акумулятори невеликим струмом до залишкової напруги 0.4-0.5В.

До речі, трохи про те, як влаштований акумулятор: Основу будь-якого акумулятора складають позитивний і негативний електроди. Розберемо з урахуванням NiCd акумулятора. Позитивний електрод (катод) містить гідрооксид нікелю NiOOH з графітовим порошком (5-8%), а негативний (анод) – металевий кадмій Cd у вигляді порошку.


Акумулятори цього типу часто називають рулонними, так як електроди скатані в циліндр (рулон) разом з шаром, що розділяє, поміщені в металевий корпуста залиті електролітом. Розділювач (сепаратор), зволожений електролітом, ізолює пластини одна від одної. Він виготовляється з нетканого матеріалу, який має бути стійким до дії лугу. Електролітом найчастіше виступає гідрооксид калію KOH з добавкою гідроксиду літію LiOH, що сприяє утворенню нікелатів літію та збільшення ємності на 20%.

Нікель-металогідридні акумулятори за своєю конструкцією є аналогами нікель-кадмієвих акумуляторів, а за електрохімічними процесами - нікель-водневих акумуляторів. Питома енергія Ni-MH-акумулятора значно вища за питому енергію Ni-Cd- і Ni-Н2-акумуляторів
Акумулятор NiMh (Нікель-металогідридний), влаштований майже так само як NiCd:


Позитивний та негативний електроди, розділені сепаратором, згорнуті у вигляді рулону, який вставлений у корпус і закритий кришкою, що герметизує, з прокладкою. Кришка має запобіжний клапан, що спрацьовує при тиску 2-4 МПа у разі збою при експлуатації акумулятора.

Озброївшись знаннями, я вирішив спробувати зібрати щось подібне як у статті «Автоматична розряджалка», і на практиці перевірити допоможе це чи ні, відновити акумулятори, що хоча б частково втратили ємність… Зібрав такий тестовий пристрій за схемою наведеною в статті. У статті як індикація була застосована лампочка на 1В 75мА, не знаю де автор знайшов таку. Також у статті було запропоновано використовувати світлодіод, але ця ідея не пройде, оскільки всі світлодіоди при 1-1.5В не світять… Тому як індикатор був застосований амперметр…

Початковий струм розрядки свіжозрядженої АКБ становить 250мА, і поступово падає. При залишковій напрузі в 1В струм розряду знижується до 30-40мА, якраз приблизно такий струм і потрібен, щоб спробувати розбити кристали «шлаку» в акумуляторі.
Провів невелике тестування «убитого» радіотелефоном Ni-Mh акумулятора формату ААА, всього було проведено 4 цикли заряду-розряду. Тестування проводилося таким чином: Акумулятор був розряджений до рекомендованого виробником напруги в 1В і повністю заряджений за допомогою автоматичного Зарядного пристрою Soshine (дякую китайцям)

Зарядний пристрій вважає кількість «закачуваного» в АКБ заряду, звичайно це неправильний спосібоцінки ємності, тому що потрібно вимірювати ємність АКБ при розряді, а не заряді (надалі вимірюватимемо ємність правильно), але побічно можна судити, змінюється чи ні ємність «убитого» акумулятора.

Ліричний відступ

До речі, на Муську, багато авторів цим «грішать», вимірюючи ємність акумуляторів за допомогою всіма коханого, «білого лікаря»… Вимірявши заряд, що «вдметься» в акумулятор, з важливим виглядом розмірковують про ємність батареї, не враховуючи, що не все «удуте» можна «видути» назад, а також численні втрати енергії на саморозряд, нагрівання батареї і т.п. Будь-який огляд девайса, що має USB порт, Вважається не повним, якщо в ньому немає фотографії «білого лікаря». Китайці, ймовірно, збагатилися на продажах цих супер-пристроїв для тестування...))))

Повністю заряджений акумулятор взяв 480мА/год «заряду» і був поставлений на розрядку у виготовлений розрядний пристрій… Відсічення розрядки відбулося при залишковій напрузі АКБ при 0.5В… … Результати попереднього тестування наводжу нижче:

1- заряд - 680мА/год

2-заряд - 726мА/год

3-заряд - 737мА/год

4-заряд - 814мА/год

Що ж ми бачимо позитивну динаміку. Крайній мірі, в акумулятор входить все більше заряду, але на жаль це тільки непряма оцінкаємності, а щоб оцінити точно, потрібно розряджати акумулятор вимірюючи ємність.
Чим ми і займемося далі))))
Для правильної оцінки ємності акумуляторів було замовлено новий Зарядно-розрядний пристрій ВМ200 у китайців... Він здатний розряджати АКБ і вимірювати ємність, це буде набагато точніше.

Оскільки можна відразу ж тестувати 4 АКБ, було вирішено переробити розряджалку, і зробити її також 4-канальною. Зарядно-розрядний пристрій ВМ200 звичайно здатний самостійно розряджати АКБ, але робить вона це до залишкової напруги 0.9В, а це мало, мені необхідно розрядити кожен елемент до 0.4В, тому була знайдена схема іншого пристрою, що розряджає в інтернеті

Я переклав цю схему на сучасні елементи та розмножив до 4-х каналів.
Вийшов ось такий розрядний пристрій:




Оскільки у всіх 4-х каналах, я виставляю однакову напругу відсічення компараторів, то обійшовся одним стабілітроном і одним резистором на всі чотири канали.
Для охочих повторити даю посилання на друковану плату, на ній всі елементи підписані

Ось тут ми й дійшли до наших власників для АКБ або батарейок… Мені потрібно було 4 шт, решта піде «про запас»… Як зазвичай посилання вже йде в «нікуди», тому я поставив у заголовку аналогічний товар у іншого продавця. Під спойлером прикладаю скріншот замовлення, бо не повірять, що я замовляю запчастини у китайців…))))

Скрин замовлення

Поки до мене на всіх парах, на рикшах китайці, в поті чола, везуть мої 2 посилки, дозволю собі короткий ліричний відступ… Обов'язково знайдуться кілька читачів «муськи», які скажуть, що я займаюся фігнею, тим більше виготовляючи друкарські плати, і взагалі треба не паритися, а просто викидати акумулятори, що відслужили ... Можливо, це і правильно, але у кожного свій шлях, хтось горілку п'є, хтось в лазню ходить, ну а мені подобається щось бачити, нехай навіть це здається комусь безглуздим… Головне, що мені це подобається, ну а вам я хочу просто добре відпочити, читаючи мій огляд, можливо дізнатися щось нове і обговорити це в коментарях, тільки не доводьте суперечки до «холівара»…)) )
Поки чекав на посилку, зробив модуль індикації, замість вольтметра для першого варіанта плати, що на двох транзисторах…

розважаюсь під спойлером

Це все зроблено на мікросхемі LM3914, практично типової схемиз датасіту. Живлення 5В від якоїсь зарядки стільникового телефону… На платі є перемичка, якою можна перемикати мікросхему з режиму «Точка», в режим «Стовпчик» і назад…

Зворотній бік


Коли горить один червоний світлодіод, напруга на АКБ дорівнює 0.2В, коли горить весь стовпчик - значить на АКБ 1.2В. Кожен згаслий світлодіод повідомляє, що напруга на АКБ впала ще на 0.1В.

Нарешті обидві посилки прийшли, я не описуватиму розпаковування, зважування, вимірювання розмірів, бо й так зрозуміло, що власники батарейок формату АА, трохи більше самих батарейок… Ось загальний виглядвласника.


Пластмаса пружна, тримає акумулятор добре, більше того, досить складно пальцями витягнути батарейку, доводиться підтягувати будь-яким тонким предметом, наприклад, викруткою.
Перевіримо опір пружинного контакту. 2 міліОма…


Довжина проводів (червоного та чорного) близько 15 см.

Налаштуємо тепер напругу відсікання компараторів, це можна зробити на будь-якому каналі з чотирьох. І перевіримо струм, яким будуть розряджатися наші акумулятори… Подаємо на розрядний пристрій 5В з якогось джерела живлення від стільникового телефону. Бачимо, що всі світлодіоди горять. Зелений сигналізує, що підключено живлення, а червоні 4 світлодіоди нам повідомляють, що всі компаратори перебувають у закритому стані, і розряд не відбувається.

Опис процесу налаштування та фотографії під спойлером

Приєднуємо до першого каналу лабораторний блокживлення і даємо 1.2В - це напруга повністю зарядженого акумулятора ... Бачимо, що почалася розрядка струмом 70мА (праворуч точний амперметр, що має 4 розряди після коми)


Зверніть увагу, що світлодіод першого каналу погас, сигналізуючи, що почалася розрядка в цьому каналі.


При напрузі на акумуляторі в 0.5В струм розряду становить 40мА, в принципі якраз такий струм нам і потрібен для успішного розбиття кристалів, що утворилися.


При напрузі 0.4В компаратор закривається і розрядка закінчена. Зверніть увагу, що струм на амперметрі став нульовим.

За допомогою кримпера (не дешевий, професійний, куплений на Алі), обтискаємо дроти у спеціальні наконечники для роз'ємів


Виходить ось такий обтиснутий наконечник… Приємно працювати професійним інструментом, хоча він і не дешевий, але зручність і результат варті того.

Ну що ж… все готове, відбираємо кандидатів на відновлення ємності. Під номерами 1 і 2 йдуть NiMh акумулятори від електробритви Panasonic початкова ємність не відома. Після 3 років роботи в електробритві повністю заряджених акумуляторів не вистачало на один сеанс гоління. Під номерами 3 та 4 NiCd акумулятори, початкова ємність 600мА, відпрацювали своє в електрокардіографі.
Оскільки акумулятори довго лежали без використання, спочатку необхідно їх «підбадьорити», це можна зробити на зарядному пристрої ВМ200, вибравши режим Gharge-Refresh - зарядний пристрій проведе 3 цикли розрядки до 0.9В, а потім повна зарядка і так 3 рази. При цьому ємність трохи підвищується. Таким чином ми виключимо похибку, незначного підвищення ємності, яка додасться після кількох циклів «тренування» акумуляторів, що довго лежать без роботи. Тренування було проведено, за часом зайняло приблизно 36 годин

Тепер можна розпочати процес відновлення…


Вставляємо всі акумулятори в зарядний пристрій, вибираємо режим «Зарядка-Тест»… і чекаємо… повної зарядкиструмом 200мА, ЗУ розрядить акумулятори до 0.9В струмом 100мА і визнає віддану ємність. Будемо оперувати їй як початковою ємністю до відновлення.


Ось під ранок зарядний пристрій видало пораховану ємність акумуляторів, її використовуватимемо як початкові значення, Нікель-Кадмієві акумулятори втратили половину своєї початкової ємності, Нікель-металогідридні, не відомо скільки мали ємності спочатку, підозрюю, десь 1200мАч нам головне динаміка та відновлення ємності.


Ставимо всі акумулятори в розрядний пристрій, бачимо, що всі червоні світлодіоди згасли, по всіх чотирьох каналах почалася розрядка акумуляторів. При осягненні залишкової напруги 0.4В кожному акумуляторі, компаратори закриються, і червоні світлодіоди запаляться, сигналізуючи про закінчення розрядки. Це може зайняти багато часу.


Прийшов з роботи, на розрядному пристрої горять усі 4 червоні світлодіоди. Про всяк випадок заміряв вольтметром залишкову напругу на всіх акумуляторах. Приблизно 0.4В кожному…

Що ж, починаємо повторювати цикл розрядки-зарядки. Довго-нудно, день-ніч. Усі тестування зайняло 4 доби. На дисплеї ЗУ ВМ200 видно позитивну динаміку, все більше і більше заряду «входить» в акумулятори... Видно, що метод працює...)))))


Але крапки над iрозставить заключне тестування ємності акумуляторів під час розряду.
5 циклів зарядки-розрядки пройшли ... Ставимо акумулятори на визначення ємності, це режим "Gharge-Test" ... Ну і ось остаточний результат - вердикт ...


Як ми бачимо, ємність якою була, такою і залишилася… Дива не відбулося, хоча все говорило, що акумулятори відновлюються, тому що. зростає ємність, що «закачується»... Але на жаль...
На цьому місці Муськівчани, які мають гуманітарну освіту, засмучено закрили огляд і поставили мені жирний мінус... Муськівчани, які мають інженерну освіту, посміхалися і подумали, що закони фізики, хімії, старість і стару з косою ніхто ще не обдурив... І вони про це знали заздалегідь. … Але… Є одне невелике АЛЕ…
Як ви пам'ятаєте, я раніше писав про відновлення акумуляторів формату ААА від радіотелефону, на початку статті… Акумулятори відпрацювали 2 роки і перестали тримати заряд. Якщо зняти телефон із зарядки, через 10-15 хвилин на екрані блимав значок розрядженої батареї, і вимагав поставити телефон на зарядку. Якщо його вимога ігнорувалась, то телефон просто вимикався. Це було приблизно рік тому. Після 4-х циклів розряду-заряду, я знову поставив акумулятори в телефон, і вони вже рік як працюють у ньому, нехай ставити на зарядку телефон доводиться трохи частіше, ніж з новими акумуляторами, АЛЕ!!! Телефон нормально працює рік з відновленими акумуляторами! Чому і як, я не знаю… Але факт залишається фактом…
Тепер повернемо заряджені акумулятори до бритви «Panasonic»… До відновлення акумуляторів вистачало приблизно на 4-5 хвилин після повної зарядки… Потім бритва неминуче «вмирала»… Ну що ж, перевіримо, поставив акумулятори на місце… Я поголився… потім ще 25 хвилин тримав бритву увімкненої... Гучить, як має нові акумулятори... Далі не став мучити двигун... вимкнув... Відчуваю, що мені ще вистачить цих акумуляторів на деякий час...
Висновки я робити не буду, кожен може зробити їх самостійно… Дякую всім, хто дочитав мій огляд до кінця…
На завершення огляду, за традицією тварина… Тварині сподобалася пластмаса та опір пружинного контакту, але вкрай не сподобалася довжина проводків… Довше треба… і шурхот повинен бути на кінці проводків…