Как правильно заряжать ni-cd и ni-mh аккумуляторы
Содержание:
- Температурный фактор и условия хранения
- Характеристики заряда/разряда
- Зарядка аккумулятора никель металлгидридного
- Основной этап
- Плюсы и минусы Ni-Mh аккумулятора
- Что такое никель-металлгидридный аккумулятор
- Как определить это батарейка или аккумулятор
- Положительные и отрицательные стороны
- Условия безопасной эксплуатации
- Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
- Как нужно проводить восстановление NiMH аккумулятора и почему это важно
- Характеристики, типы и устройство Ni-MH аккумуляторов
- Характеристики
- Ni (OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-
- M + H2O + e- → MH + OH-
- Взрывоопасность
- Требования к заряду/разряду
- Эффект памяти
Температурный фактор и условия хранения
Современные зарядные устройства бывают снабжены специальной системой «оценивания» условий окружающей среды, в том числе и температурных факторов. Такой «зарядник» может сам определить, проводить зарядку в тех или иных условиях, или нет. Уже упоминалось о том, что уровень КПД внутри батареи бывает самым высоким именно в начале процесса, когда аккумуляторы гидридного плана нагреваются не так сильно. В конце процесса зарядки либо ближе к нему КПД резко падает, и вся энергия, превращаясь в тепло вследствие экзотермических химических реакций, выделяется наружу
Важно вовремя прекратить заряжать Ni-MH батарею. И, если есть возможность, обзавестись самым новым зарядным устройством, которое будет точно контролировать этот процесс
В настоящее время все зарядные устройства, в том числе и Сd аккумуляторы, могут заряжаться током до 1С с установлением норм воздушного охлаждения. Оптимальная температура помещения, в котором проводится зарядка — 20°С. Не рекомендуется начинать процесс при температуре меньше +5 и больше 50°С.
Уникальность Ni-Cd состоит в том, что это единственный вид элементов, которые не пострадают в случае, если их хранить полностью разряженными, в отличие от Ni-MH. Для лучшей отдачи тока заряд никель-кадмиевых аккумуляторов рекомендуется проводить непосредственно перед использованием. Также после длительного хранения им требуется «раскачка»: следует полностью зарядить и разрядить Ni-Cd АКБ за сутки для оптимальной работы.
Новый Ni-MH аккумулятор нужно перед применением полностью зарядить и разрядить три раза, затем сразу поставить на «базу» в течение 8-12 часов. Позже не будет необходимости долго держать его на зарядке — снимать сразу после указания специального индикатора на зарядном устройстве.
Хотя на смену всем этим элементам питания уже давно пришли более емкие, на основе лития, они активно используются и сейчас. Это и привычнее, и намного дешевле. К тому же, литиевые батареи при низких температурах работают намного хуже.
Характеристики заряда/разряда
Никель-металлогидридная ячейка имеет много характеристик, аналогичных NiCd, например, кривую разряда (с учетом дополнительной зарядки), которую может принять батарея. Она нетерпима к перезарядке, вызывающей снижение емкости, что представляет серьезную проблему для разработчиков зарядных устройств.
Характеристики тока, которые необходимы для того, чтобы правильно зарядить аккумулятор NiMH:
- Номинальное напряжение — 1.2V.
- Удельная энергия — 60-120 Вт-час/кг.
- Плотность энергии — 140-300 Вт-час/кг.
- Удельная мощность — 250-1000 Вт/кг.
- Эффективность зарядки / разрядки — 90%.
Эффективность зарядки никелевых батарей составляет в диапазоне от 100% до 70% от полной емкости. Вначале происходит небольшое повышение температуры, но позже, когда уровень заряда поднимается, КПД падает, выделяя тепло, что требуется учитывать перед тем как заряжать NiMH.
Когда аккумулятор NiCD разряжается до определенного минимума напряжения, а затем заряжается, необходимо принять меры, чтобы уменьшить эффект кондиционирования (примерно каждые 10 циклов зарядки/разрядки), иначе он начнет терять емкость. Для NiMH такое требование не требуется, поскольку эффект для него незначителен.
Тем не менее такой процесс восстановления удобен и для никель-металлогидридных устройств, его рекомендуют учитывать перед тем, как заряжать NiMH аккумуляторы. Процесс повторяют три-пять раз, прежде чем они достигнут полной емкости. Процесс кондиционирования перезаряжаемых батарей гарантирует, что они будут работать долгие годы.
Зарядка аккумулятора никель металлгидридного
Процесс зарядки никель металлогидридных аккумуляторов связан с определенными химическими реакциями. Для их нормального протекания требуется часть энергии, которая подается зарядником, от сети.
КПД зарядного процесса представляет собой часть получаемой источником питания энергии, которая запасается. Величина этого показателя может разниться. Но при этом получить 100-процентное КПД невозможно.
Перед тем как заряжать металлогидридные аккумуляторы, изучают основные виды, которые зависят от величины тока.
Капельный тип зарядки
Применять этот вид зарядки для аккумуляторов необходимо осторожно, поскольку он приводит к уменьшению периода эксплуатации. Так как отключение зарядника этого типа осуществляется вручную, процесс нуждается в постоянном контроле, регулировании
В этом случае устанавливается минимальный показатель тока (0,1 от общей емкости).
Поскольку при такой зарядке ni mh аккумуляторов максимальное напряжение не устанавливается, ориентируются только на временной показатель. Для оценки временного промежутка используют параметры емкости, которые имеет разряженный источник питания.
КПД заряженного таким способом источника питания составляет около 65–70 процентов. Поэтому компании-изготовители не советуют пользоваться такими зарядниками, поскольку они влияют на эксплуатационные параметры аккумуляторной батареи.
Быстрая подзарядка
Определяя, каким током можно заряжать ni mh батарейки в быстром режиме, учитываются рекомендации производителей. Величина тока – от 0,75 до 1 от общей емкости. Превышать установленный интервал не рекомендуется, так как аварийные клапана включаются.
КПД быстрой зарядки ni mh источников питания достигает 90 процентов. Но этот параметр уменьшается, как только время зарядки заканчивается. Если своевременно не отключить зарядник, то внутри батарейки начнет увеличиваться давление, возрастет температурный показатель.
Дабы зарядить ni mh акб, выполняют такие действия:
Предварительная зарядка
Этот режим вводят в том случае, если батарейка полностью разряжена. На этом этапе ток составляет от 0,1 до 0,3 от емкости. Пользоваться большими токами запрещено. Временной промежуток – около получаса. Как только параметр напряжения достигает 0,8 вольт, то процесс прекращается.
Переход на ускоренный режим
Процесс наращивания тока осуществляется в течение 3–5 минут. В течение всего временного промежутка контролируется температура. Если этот параметр достигает критического значения, то зарядник отключается.
При быстрой зарядке никель металлогидридные батареек ток устанавливается на уровне 1 от общей емкости
При этом очень важно быстро отключить заряжающее устройство, дабы не нанести вред аккумулятору
Для контроля напряжения используют мультиметр или вольтметр. Это способствует исключению ложных срабатываний, которые пагубно влияют на работоспособность устройства.
Часть зарядных устройств для ni mh аккумуляторов работают не при постоянном, а при импульсном токе. Подача тока осуществляется с установленной периодичностью. Подача импульсного тока способствует равномерному распределению электролитического состава, активных веществ.
Дополнительная и поддерживающая зарядка
Для восполнения полного заряда ni mh аккумулятора на последнем этапе показатель тока снижается до 0,3 от емкости. Продолжительность – около 25–30 минут. Увеличивать этот временной промежуток запрещено, поскольку это способствует минимизации периода эксплуатации АКБ.
Ускоренная зарядка
Некоторые модели зарядных устройств для никель кадмиевых аккумуляторов оснащены режимом ускоренной зарядки. Для этого ток зарядки ограничивают, устанавливая параметры на уровне 9–10 от емкости. Снижать ток заряда нужно, как только батарея будет заряжена до 70 процентов.
Если аккумуляторная батарея заряжается в ускоренном режиме более получаса, то структура токопроводящих выводов постепенно разрушается. Специалисты рекомендуют пользоваться такой зарядкой, если вы обладаете определенным опытом.
Рекомендации по разрядке и зарядке АКБ
Как правильно заряжать источники питания, а также исключить вероятность перезарядки? Для этого следует соблюдать такие правила:
- Контроль температурного режима ni mh аккумуляторов. Прекращать зарядку nimh аккумуляторов необходимо, как только уровень температуры стремительно повышается.
- Для nimh источников питания установлены временные ограничения, которые позволяют контролировать процесс.
- Разряжать ni mh аккумуляторные батареи и заряжать их необходимо при напряжении, которое равно 0,98. Если этот параметр существенно снижается, то выполняется отключение зарядников.
Основной этап
Переход на эту стадию осуществляется не сразу, а постепенно. Обычно он длится не более пяти минут. Здесь, как и на протяжении всего процесса зарядки NiMH-аккумулятора, осуществляется замер температуры. Если она превышает критический уровень, то устройство отключается. Но самое главное, из того, что происходит на данном этапе, это постепенное усиление зарядного тока.
На основной стадии постоянно осуществляется контроль над уровнем заряда. Это необходимо для своевременного отключения устройства и прекращения процесса. Насколько в данный момент заряжена батарея, определяется по нескольким параметрам.
Плюсы и минусы Ni-Mh аккумулятора
Как уже упоминалось, этот тип АКБ пришел на смену более старым разновидностям. В отличие от аналогов, значительно снизили «эффект памяти». Также снизили количество используемых вредных для природы веществ в процессе создания.
Аккумуляторный блок из 8 батареек на 1,2v
К плюсам можно отнести следующие нюансы.
Хорошо работают при низких температурах
Особенно это важно для оборудования, эксплуатируемого на улице.
Сниженный «эффект памяти». Но, все же он присутствует.
Нетоксичные батареи.
Более высокая емкость в сравнении с аналогами.
Также у аккумуляторов этого типа имеются и недостатки.
- Более высокая величина саморазряда.
- Дороже в производстве.
- Примерно через 250-300 циклов заряд/разряд емкость начинает снижаться.
- Ограниченный срок эксплуатации.
Что такое никель-металлгидридный аккумулятор
Для начала стоит отметить, что никель-металлгидридный относится к вторичным источникам питания. Он не производит энергию, перед работой требуется подзарядка.
Состоит он из двух компонентов:
- анод – гидрид никель-литий или никель-лантан;
- катод – оксид никеля.
Также используется электролит для возбуждения системы. Оптимальным электролитом считается гидроксид калия. Это щелочной источник питания по современной классификации.
Этот тип батарей пришел на смену никель-кадмиевым АКБ. Разработчикам удалось минимизировать недостатки характерные для более ранних типов аккумуляторов. Первые промышленные образцы были поставлены на рынок в конце 80-х годов.
На данный момент удалось значительно повысить плотность запасаемой энергии в сравнении с первыми прототипами. Некоторые специалисты считают, что предел плотности еще не достигнут.
Как определить это батарейка или аккумулятор
Перед покупкой стоит знать несколько нюансов, которые позволят определить обычные батареи от заряжаемых:
Обратите внимание на надпись на корпусе. Если есть емкость, то это АКБ, она указывается в mah (миллиамперах) за час
Чем больше этот показатель, тем дольше она прослужит
Если на корпусе имеется надпись rechargeable, то это заряжаемые. Если же надпись звучит как do not recharge, то проводить подзарядку запрещено
Обратите внимание на стоимость изделия. Обычные батарейки обойдутся дешевле аккумуляторов
Цена напрямую зависит от показателей мощности и циклов перезарядки. Перезаряжаемые батарейки имеют больший запас прочности. Служат долго, заряжаются постепенно, а вот обычные элементы питания перестают функционировать при подключении к более мощным приборам. Батарейка может похвастаться напряжением в ~1,5 В, а вот АКБ – ~1,2v, ~3,7v. У кроны в обоих случаях будет 9 вольт. Если в маркировке на корпусе есть буквы: R, CR, LR и FR, то это батарейка. Если на корпусе в маркировке присутствует: NiCd, Ni-MH, Ni-Zn, HR, ZR, KR, li-ion или li-pol, то это аккумулятор
Чем больше этот показатель, тем дольше она прослужит. Если на корпусе имеется надпись rechargeable, то это заряжаемые. Если же надпись звучит как do not recharge, то проводить подзарядку запрещено
Обратите внимание на стоимость изделия. Обычные батарейки обойдутся дешевле аккумуляторов. Цена напрямую зависит от показателей мощности и циклов перезарядки
Перезаряжаемые батарейки имеют больший запас прочности. Служат долго, заряжаются постепенно, а вот обычные элементы питания перестают функционировать при подключении к более мощным приборам. Батарейка может похвастаться напряжением в ~1,5 В, а вот АКБ – ~1,2v, ~3,7v. У кроны в обоих случаях будет 9 вольт. Если в маркировке на корпусе есть буквы: R, CR, LR и FR, то это батарейка. Если на корпусе в маркировке присутствует: NiCd, Ni-MH, Ni-Zn, HR, ZR, KR, li-ion или li-pol, то это аккумулятор
Цена напрямую зависит от показателей мощности и циклов перезарядки. Перезаряжаемые батарейки имеют больший запас прочности. Служат долго, заряжаются постепенно, а вот обычные элементы питания перестают функционировать при подключении к более мощным приборам. Батарейка может похвастаться напряжением в ~1,5 В, а вот АКБ – ~1,2v, ~3,7v. У кроны в обоих случаях будет 9 вольт. Если в маркировке на корпусе есть буквы: R, CR, LR и FR, то это батарейка. Если на корпусе в маркировке присутствует: NiCd, Ni-MH, Ni-Zn, HR, ZR, KR, li-ion или li-pol, то это аккумулятор.
Следуя простым пунктам каждый может определить для себя необходимые элементы питания.
На картинке слева аккумулятор, так как на корпусе написано: 850 mAh, rechargeable и nickel metal hydride. Справа батарейка, так как на ней написано только Alkaline (Щелочная).
Положительные и отрицательные стороны
Как говорилось выше, никель-металлогидридная технология пришла на смену никель-кадмиевой. Здесь стоит сделать акцент на возрастании удельных энергетических характеристик и отказе от применения токсичного кадмия. Подобное решение дало возможность производителям наносить меньше вреда окружающей среде при изготовлении Ni-Mh. Также существенно была упрощена технология утилизации электробатарей пришедших в негодность.
Плюсы
Эффект памяти хоть и присутствует, но в отличие от никель-кадмия, он всё-таки значительно ниже.
В структуре нет токсичных материалов.
Увеличенный показатель удельной ёмкости по сравнению с конкурентами. Превосходство доходит до 40% от стандартной ёмкости никель-кадмия и при этом Ni-Mh меньше весит.
Безопасная транспортировка — авиакомпании без проблем берут как груз.
Минусы
В процессе зарядки никель-металл-гидрид греется больше чем предшественник, из-за этого появляется надобность внедрения реле температуры либо предохранителей. Разработчики устанавливают данные компоненты на стенке по центру электронакопителя.
Риск переполюсовки и перегрева составляющих возрастает с увеличением срока службы и числа циклов. Поэтому инженеры устанавливают в такие аккумуляторные блоки не больше 10 элементов.
Ni-Mh имеет весьма заметный самостоятельный разряд. Он в пару раз выше чем у Ni-Cd (20% в течении первых суток и дальше идёт рост на 10% каждый месяц). Подобное недоразумение присутствует по причине реакции оксидно-никелевого электрода с водородом электролита. В нынешних вариациях Ni-Mh данную проблему решают путём изменения сплавов минусовых электродов. Результат получается конечно не идеальный, но достаточно приемлемый.
Ni-Mh могут нормально функционировать в более узком диапазоне температур. При показателе за бортом в -10 градусов, такие устройства теряют свою работоспособность. Отказ работать можно наблюдать и при температуре выше +40 градусов. Однако на рынке есть линейки Ni-Mh, для которых производитель расширяет диапазон рабочих температур посредством внедрения легирующих добавок.
АКБ безвозвратно теряют ёмкость минусового электрода, когда разряжаются на 100%. Поэтому, никель-металл-гидридные источники питания более требовательны к процессу разряда, чем их старшие братья — Ni-Cd. Сами разработчики советуют разряжать элемент до 1 V в накопителях с низким напряжением или до 1,1 V в аккумуляторах состоящих из 7-10 элементов.
Служат относительно не долго — до 600-800 полных циклов, но и эта цифра может сократиться в значительной степени если постоянно доводить устройство до глубокого разряда.
Снижение ёмкости уже через 250-300 циклов.
Ni-Mh более дорогие в изготовлении чем Ni-Cd.
Требуется специальное ЗУ со стадийным алгоритмом и отслеживанием перезаряда.
Усложнённый алгоритм зарядного процесса. Он более длительный и вдобавок Ni-Mh аппаратура восприимчива к перезаряду.
Условия безопасной эксплуатации
Для продления срока службы и сохранения всех технических характеристик металлгидридных АКБ необходимо соблюдать рекомендации производителя. К таким требованиям относят:
- соблюдение нормального температурного режима;
- запрещается разряжать батарею до значения ниже 1В;
- не допускается короткое замыкание электродов между собой, при этом может произойти полное разрушение аккумулятора;
- запрещается применение старых элементов совместно с новыми в батарее;
- не рекомендуется припаивать провода и токоотводы к элементам питания.
Хранение ni mh аккумуляторов следует при нормальной температуре не ниже 0°С, не допускается снижение разряда до нуля, такое неминуемо приведет к потере внутренней емкости. Необходимо раз в месяц проводить подзаряд.
Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
Для того чтобы понять, каким током заряжать автомобильный аккумулятор, прежде всего, нужно знать, какая у него емкость и, исходя из этого, выставлять или ток зарядки автомобильного аккумулятора, или напряжение. Все зависит от того, какой способ выбрать и какое зарядное устройство будет применено.
Для зарядки аккумулятора есть два известных метода:
- постоянный ток зарядки аккумулятора;
- метод постоянного напряжения.
Если способ постоянного тока приводится в действие ручными настройками, то нужно будет контролировать ток заряда автомобильного аккумулятора каждые 2-3 часа. Ток выставляется, как уже упоминалось, в размере 10 процентов от емкости АКБ. А потом необходимо постепенно снижать его величину по мере увеличения показателя напряжения (U). Сколько заряжать аккумулятор таким способом, точно сказать нельзя. Это займет не меньше 10 часов.
Для современных необслуживаемых аккумуляторов с гелевым содержимым нужно увеличить U до 15 В, а силу тока при этом сделать в два раза меньше, то есть 1,5 ампер, при емкости батареи в 60 Ач. Когда сила тока и U будут стабильно сохранять свои показатели неизменными в течение 1-2 часов, это означает, что автоаккумулятор зарядился полностью. В случае зарядки необслуживаемого аккумулятора процесс заканчивается при U 16,3 В. О том, каким будет напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, читайте здесь →
Метод постоянного напряжения прямо зависит от того, сколько вольт подает зарядное устройство батарее. Если заряжать аккумулятор автомобиля непрерывно в течение двух суток (как известно, именно при длительном сроке зарядки обеспечивается наилучшая «прокачка» глубоко разряженной АКБ) — батарея восстановит свою емкость так:
- при U 14,4 В — от 75 до 80%;
- при U 15 В — от 85 до 90%;
- при U 16 В — от 95 до 97%.
Если батарея заряжается от 20 до 24 часов, а U при этом составляет 16 В и немного выше, то можно рассчитывать на полный заряд. Для окончания процесса зарядки нужно дождаться стабилизации напряжения на клеммах аккумулятора до 14,4 В. А если ЗУ снабжено индикатором, он зажжется светло-зеленым цветом, сигнализируя о том, что зарядку можно заканчивать.
При правильной установке показателей и грамотном контролировании процесса оба способа одинаково хороши и не принесут вреда батарее. Кстати, многие современные зарядные устройства оснащены контроллерами и могут работать в безопасном авто-режиме.
Как нужно проводить восстановление NiMH аккумулятора и почему это важно
Существенным фактором внешнего влияния на электрические характеристики аккумуляторов является температура окружающей среды. Емкость, которая может быть получена от аккумулятора при 20°С, наибольшая. Она почти не уменьшается и при разряде при более высокой температуре. Но при температуре ниже 0°С разрядная емкость уменьшается, и тем больше, чем больше разрядный ток.
Номинальным (стандартным) режимом заряда является режим, при котором аккумулятор, разряженный до 1В, заряжается током 0,1С в течение 16ч (для Ni-Mh 15ч.). Аккумуляторы могут быть заряжены при температуре от 0 до +40°С, наиболее эффективно в интервале температур от +10 до +30 °С. Ускоренный (за 4 — 5 часов) и быстрый (за 1 час) заряды возможны для Ni-MH аккумуляторов, имеющих высокоактивные электроды. При таких зарядах процесс контролируется по изменению температуры ?Т и напряжения ?U и другим параметрам. Рекомендуется также трехступенчатый способ заряда: первый этап быстрого заряда (ток до 1С), заряд со скоростью 0,1С в течение 0,5-1 ч для заключительной подзарядки, и заряд со скоростью 0,05-0,02С в качестве компенсационного подзаряда. Зарядное напряжение Uз при Iз=0,3-1С лежит в интервале 1,4-1,5В. Для исключения перезаряда аккумуляторных батарей могут применятся следующие методы контроля заряда с соответствующими датчиками, устанавливаемыми в аккумуляторные батареи или зарядные устройства:
- метод прекращения заряда по абсолютной температуре Тmax.
- метод прекращения заряда по скорости изменения температуры ?T/?t.
- метод прекращения заряда по отрицательной дельте напряжения -?U.
- метод прекращения заряда по максимальному времени заряда t.
- метод прекращения заряда по максимальному давлению Pmax. (0,05-0,8 Мпа).
- метод прекращения заряда по максимальному напряжению Umax.
Для Ni-MH аккумуляторов не рекомендуется заряд при постоянном напряжении, так как может произойти «тепловой выход из строя» аккумуляторов. Тепловыделение в герметичном Ni-Cd аккумуляторе зависит от уровня его заряженности. К концу заряда в стандартном режиме температура аккумулятора может взрасти на 10-15 °С. При быстром заряде разогрев больше (до 40-45 °С).
Правила эксплуатации NiCd/NiMh аккумуляторов
- Старайтесь использовать только штатные зарядные устройства
- При использовании неавтоматических зарядных устройств, не заряжайте аккумулятор больше времени, указанного в инструкции. Перезаряд значительно ускоряет процесс старения аккумулятора
- Не оставляйте разряженный аккумулятор во включенной аппаратуре. Дальнейший бесконтрольный разряд* полностью выводит аккумулятор из строя.
- Избегайте зарядки не полностью разряженного аккумулятора.
- Каждые 3-4 недели производите полную разрядку* аккумулятора в аппаратуре
- Соблюдайте температурный диапазон эксплуатации
- Перед хранением более 1 месяца NiCd аккумулятор необходимо разрядить*. NiMh аккумулятор хранить при 30-50% уровне заряда. Храните при температуре +5°С…+20°С. Срок хранения — до 4 лет.
- Каждые 6 месяцев для NiMh и 12 месяцев для NiCd хранения рекомендуется сделать не менее 3 циклов заряда-разряда в стандартном режиме.
*Примечание: Аккумулятор является полностью разряженным, когда его напряжение падает до 83% от номинального. Например, аккумулятор с номиналом 1,2В будет полностью разряжен, когда при работающей аппаратуре напряжение на нем станет равным 1 В. Обычно этот уровень напряжения совпадает с порогом отключения аппаратуры.
ВНИМАНИЕ! В процессе эксплуатации НЕ ДОПУСКАТЬ:
- применения зарядных устройств, не предназначенных для заряда аккумуляторов данной химической системы
- короткого замыкания между контактами аккумулятора
- внешнего нагрева выше 100°С и воздействия открытого огня
- любых физических повреждений корпуса аккумулятора
- зарядки холодного аккумулятора (ниже 0°С)
- проникновения жидкости в корпус аккумулятора.
Характеристики, типы и устройство Ni-MH аккумуляторов
Никель-металлогидридные аккумуляторы более ёмкие чем Ni-Cd, но экологически чистые. Так же подвержены «эффекту памяти».
Никель-металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторы отличаются от никель-кадмиевых (Ni-Cd) анодом из сплава, который абсорбирует водород. Не содержат ртуть и кадмий, считаются экологически чистыми. Ni-Mh АКБ обладают схожими с Ni-Cd напряжением и типоразмерами, ёмкость больше на 30-50%, также подвержены «эффекту памяти». Применяются в цифровых фотокамерах, игрушечных автомобилях на радиоуправлении, проигрывателях MP3.
Характеристики
Ni-MH аккумуляторы бывают призматическими и цилиндрическими. Внутри цилиндра помещены электроды, которые разделяют сепаратором и заворачивают в рулон. В призматических аккумуляторах электроды разделяют сепаратором и размещают поочередно друг за другом. В крышке имеется клапан, который открывается при аварийном росте давления. Ni-MH аккумуляторы предназначены для работы при температурах от -40оС до 60оС и выдерживают 1000 циклов заряд/разряд.
Ni (OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-
M + H2O + e- → MH + OH-
Взрывоопасность
Никель-металлогидридные аккумуляторы безопасные, можно заряжать всю ночь без риска взрыва или возгорания. Для ограничения большого зарядного тока применяется термистор с положительным коэффициентом сопротивления. Такой термистор ограничивает токи при росте температуры.
Требования к заряду/разряду
Никель-металлогидридные аккумуляторы заряжают малыми токами (0,2C-0,5C). Саморазряд при хранении составляет 10-20% в месяц, при длительном хранении в разряженном состоянии не стареют. Пролежав незаряженными много месяцев, могут нормально использоваться после зарядки и раскачки. При неполном заряде или неполном разряде возникает «эффект памяти».
Эффект памяти
При окислительно-восстановительной реакции происходит рост кристаллов. Когда масса кристаллов увеличивается, площадь контакта с электролитом уменьшается — ёмкость аккумулятора также уменьшается. Емкость восстанавливается тренировкой. Аккумуляторы заряжают импульсным током с кратковременным отрицательным импульсом. В случае продолжительного роста кристаллов изменения могут быть необратимыми. Если острые края кристаллов проткнут электроды, то аккумулятор восстановить не получится.
Часто задаваемые вопросы:
Как правильно зарядить Ni-Mh аккумулятор?
- Малыми токами от 0,2С до 0,5С.
- Необходимо следить за температурой.
- Если зарядное устройство не оснащено автоматической функцией отключения, то необходимо следить за временем заряда.
Сколько заряжать никель-металлогидридные аккумуляторы?
- Современные ЗУ оснащены функцией автоматического отключения при достижении напряжения на АКБ около 1,5 V.
- Зная ёмкость аккумулятора и выходную мощность ЗУ можно рассчитать время заряда до состояния полного разряда.
- Например, ёмкость АКБ 2000 mAh, а на ЗУ 200 mAh, значит аккумулятор нужно заряжать не менее 10 часов (2000/200).
Как хранить Ni-Mh АКБ?
- Хранить аккумулятор извлеченным из устройства.
- Беречь от влаги и высоких температур.
Как восстановить никель-металлогидридные батареи?
- Аккумулятор соединяют с лампочкой и полностью его разряжают.
- Соединяют АКБ с зарядным устройством и полностью заряжают.
- Можно повторять тренировку 1 раз в месяц.
Рекомендуем ознакомиться:
Была ли эта статья полезна?
Авторизуйтесь, чтобы голосовать и оставлять комментарии,а также видеть отзывы других посетителей.