Kako napuniti nikl-metal hidridne baterije: metode i upute

Sadržaj:

Kako napuniti nikl-metal hidridne baterije: metode i upute
Kako napuniti nikl-metal hidridne baterije: metode i upute
Anonim

Kako napuniti NiMH baterije? Ovo pitanje, kao i mnoga druga usko povezana s njim, bit će obrađena u ovom članku. Tema je relevantna, jer trenutno postoji mnogo električnih uređaja koji se napajaju baterijama.

nikl metal hidridne baterije
nikl metal hidridne baterije

Različite vrste baterija

Električne baterije postoje s različitim količinama napunjenosti. Njihove veličine variraju od onih koje nisu veće od gumba do divova koji se koriste u industrijskim postrojenjima. Čini se da nema ništa zajedničko između nekih baterija koje se bitno razlikuju po izgledu i dimenzijama.

nikl metal hidridne baterije
nikl metal hidridne baterije

Međutim, to nije slučaj. Svi rade na sličnom principu i izrađeni su od istih materijala.

Malo povijesti

Prve baterije pojavile su se u 19. stoljeću. Izrađene su od nikla i kadmija. Stoga su takve baterije dobile odgovarajući naziv. U početku su svojim radom prilično zadovoljni korisnici. Ali s vremenom je bilopotreba za trajnijim baterijama. Osim toga, stručnjaci uključeni u razvoj električnih uređaja počeli su razmišljati o tome kako ubrzati proces punjenja. Nikl i metal hidrid identificirani su kao materijali koji baterijama mogu dati takve karakteristike.

punjive baterije
punjive baterije

Ali proces stvaranja nove vrste baterija trajao je nekoliko desetljeća. Po prvi put se o baterijama nove generacije govorilo pedesetih godina dvadesetog stoljeća, a njihovi probni uzorci pojavili su se tek kasnih sedamdesetih.

Značajke

Uređaj nikl-metal hidridne baterije omogućuje akumulaciju vodika, čiji su volumeni nekoliko puta veći od veličine baterije. Osim toga, uvijek se formira u određenom dijelu proizvoda. Njegove se rezerve akumuliraju bliže kontaktima nikl-metal hidridnih baterija.

nikl metal hidridne baterije ni mh
nikl metal hidridne baterije ni mh

Ove, kao i niz drugih karakteristika, omogućuju vam punjenje takvih uređaja i do nekoliko tisuća puta. Međutim, nikl-metal hidridne baterije imaju svoje nedostatke, o kojima će biti riječi u sljedećem odjeljku.

Brzo grijanje

Nikel-metal hidridne baterije, zbog svojih dizajnerskih karakteristika i karakteristika materijala od kojih su izrađene, imaju visok stupanj zagrijavanja. Stoga proces njihovog punjenja zahtijeva poseban, "delikatniji" pristup od njihovih kadmijevih prethodnika. Stručnjaci preporučuju da ozbiljno pristupite izboru punjača.

Ovo je potrebnoobratite pažnju

Punjenje nikl-metal hidridnih baterija, kao i svaki drugi proces, može se ocijeniti u smislu učinkovitosti. Kako se izračunava u ovom slučaju? Prilikom punjenja nikl-metal hidridnih baterija, električna energija koja se troši u ovom procesu uzrokuje oslobađanje topline. Osim toga, pridonosi tijeku određenih kemijskih reakcija. Učinkovitost punjenja nikl-metal hidridnih baterija je količina energije koja se troši na kemijske procese. Vrijedi napomenuti da ovaj omjer nikada nije jednak 100%, čak ni kada su u pitanju najmodernije baterije i najnaprednija memorija.

Također je vrijedno spomenuti da je ova brojka za kadmijeve baterije mnogo veća od one kod njihovih modernijih kolega.

Brzina punjenja ovisi o količini struje. Za to su izmišljene zasebne jedinice - udio u ukupnom volumenu. Označene su latiničnim slovom C. Postoje tri mogućnosti punjenja nikl-metal hidridnih baterija:

  1. Drip.
  2. Brzo.
  3. S povećanom brzinom.

Zapravo, možemo govoriti samo o dvije vrste, budući da se prva i druga malo razlikuju jedna od druge.

Punjenje kapanjem može se smatrati punjenjem čija je brzina 0,1 C. Uz brzu opciju, ova brojka je veća.

Za korištenje potonjeg tipa potrebni su sofisticiraniji uređaji koji mogu prepoznati završetak procesa i automatski se isključiti. Time se sprječava pregrijavanje baterija i njihovo oštećenje. Punjenje kap po kap zbogkorištenje niskog napona ne dovodi do pretjeranog porasta temperature proizvoda. Stoga ne može uzrokovati deformaciju nikl-metal hidridnih (Ni-MH) baterija.

Svaka vrsta punjenja ima svoje prednosti i nedostatke. Neki od njih bit će razmotreni u nastavku.

Brzo punjenje

Ovom opcijom trajanje baterije traje dulje. Također, kao što ime govori, brzina ovog procesa je prilično velika. Stoga se na punjenje troši manje vremena nego s varijantom kapanja. Međutim, ovaj scenarij zahtijeva korištenje složenijeg uređaja s ugrađenim senzorima koji određuju razinu napunjenosti baterije. Nije neuobičajeno da ovi uređaji za brzo punjenje imaju zaslon koji prikazuje vrijeme potrebno za dovršetak punjenja, korišteni napon i neke druge informacije.

To znači da je cijena takve opreme veća od one potrebne za punjenje kapanjem.

Spora opcija

U sporom procesu, AAA NiMH baterija ne zahtijeva uređaj opremljen senzorima kraja punjenja.

punjenje nikl metal hidridnih baterija
punjenje nikl metal hidridnih baterija

Dakle, obično je jeftinije. Ali uz njegovu pomoć, baterije će se dodatno puniti. Ova metoda ima još jedan ozbiljan nedostatak. Što je baterija dulje izložena električnoj struji, to brže kvari. Dakle, štedeći na punjaču, možete izgubiti zbog potrebe da često kupujete nove.baterije.

Ako govorimo o kadmijevim baterijama, onda je ova opcija za njih najpoželjnija. Učinkovitost ove vrste punjenja najčešće ne prelazi 70%. Zbog negativnog utjecaja na performanse baterije, većina proizvođača AA nikl-metal hidridnih baterija, kao ni drugih vrsta baterija, ne preporuča je za korištenje.

kako puniti nikal metal hidridne baterije
kako puniti nikal metal hidridne baterije

Međutim, nedavno su se u stručnoj literaturi o elektronici sve više počeli pojavljivati članci o bezopasnosti sporog punjenja za baterije svih vrsta proizvedenih korištenjem novih tehnologija.

Tehnologija punjenja

Kako napuniti NiMH baterije?

Većina proizvođača takvih proizvoda u uputama za njih upisuje sljedeće pokazatelje na kojima bi se ovaj proces trebao odvijati. Struja mora biti odabrana koja ne prelazi 1C. Ako se ovo pravilo ne poštuje, može uzrokovati rad ventila za smanjenje nadtlaka i oštetiti bateriju.

Prilikom punjenja baterija također trebate pratiti poštivanje određenog temperaturnog režima. Upute obično označavaju interval od 0 do 40 stupnjeva Celzija. Ako temperatura ne prelazi ove granice, punjenje će se vjerojatno nastaviti sigurno. Međutim, takvo upozorenje prije se odnosi na korištenje industrijskih baterija. Malo je vjerojatno da se baterija za obični kućanski aparat često puni na temperaturama iznad 40 i ispod 0 stupnjeva. Celzijus.

O naponu i drugim parametrima

Napon koji se napaja baterijama prilikom njihovog punjenja ne smije prelaziti 0,8-8 volti. Učinkovitost brze verzije ovog procesa je oko 90%, što se smatra visokom vrijednošću. Ali bliže kraju, učinkovitost se naglo smanjuje zbog činjenice da se sve više energije počinje trošiti na proizvodnju topline. Stoga je važno da se gašenje uređaja dogodi na vrijeme, bez značajnijeg odgađanja. U protivnom postoji velika vjerojatnost rada ventila za nuždu koji služi za smanjenje tlaka.

Faze punjenja

Kako biste bolje razumjeli kako puniti NiMH baterije, prvo biste trebali detaljno razmotriti kako se ovaj proces odvija pomoću posebnog električnog uređaja.

Dakle, prvo, uređaj određuje je li baterija u njemu ili ne. Zatim identificira razinu baterije. Nakon toga dolazi do predpunjenja, koje se slijeva u brzo i dodatno.

Dalje, bit će svake od ovih faza biti detaljno otkrivena.

Prisutnost baterije

Da bi se utvrdilo je li baterija umetnuta u odgovarajuće utore uređaja, uređaj primjenjuje napon od 0,1 C na kontakte. Za početak punjenja napon ne smije prelaziti 1,8 volti. Ako je veći, uređaj to doživljava kao odsutnost baterije ili njen kvar. Tijekom punjenja uređaj nekoliko puta provjerava prisutnost baterija. Za što je ovose radi? Ponekad korisnici, ne čekajući završetak procesa, vade baterije. U tom slučaju, kako ne bi trošio energiju, uređaj zaustavlja opskrbu. Onemogućavanje se vrši iz drugog razloga. Ako je baterija neispravna, daljnje punjenje može dovesti do neželjenih posljedica, poput požara. Zato se prerano gasi.

Određivanje razine naplate

Ovu radnju uređaj izvodi i kako bi spriječio moguće oštećenje. Poznato je da kada je razina niska, ne možete uključiti način brzog punjenja. Stoga, ako je uređaj utvrdio da je ovaj pokazatelj baterije dovoljno visok, tada će prvo pokrenuti pripremni način rada. Obično to nije potrebno. Najčešće se baterija ne prazni do granice na kojoj se aktivira preliminarna faza. Ali može biti potrebno ako baterija nije korištena dulje vrijeme ili je istrošena i ne drži dovoljno napunjenosti.

Preliminarna faza

Kao što je već spomenuto, potrebno je samo ako je Ni-MH baterija jako ispražnjena. Ovaj proces ne traje više od pola sata. Ako tijekom tog vremena baterija ne akumulira potrebnu razinu energije, uređaj je smatra oštećenom. Ako se to dogodi, punjenje se zaustavlja.

Main Stage

Prijelaz u ovu fazu se ne provodi odmah, već postupno. Obično ne traje više od pet minuta. Ovdje se, kao i tijekom cijelog procesa punjenja NiMH baterije, mjeri temperatura. Ako onaprijeđe kritičnu razinu, uređaj se isključuje. Ali najvažnija stvar koja se događa u ovoj fazi je postupno povećanje struje punjenja.

U glavnoj fazi, razina napunjenosti se stalno prati. To je potrebno za pravovremeno isključivanje uređaja i prekid procesa. Koliko je baterija trenutno napunjena određuje nekoliko parametara.

Različit od uzoraka nikal-kadmija

Razina pražnjenja u Ni-Cd baterijama obično se određuje grafom napona. Poznato je da raste na početku i u sredini procesa, a pred kraj počinje slabiti. Kada napon dosegne postavljeni minimum, uređaj prestaje raditi. To se događa pri punjenju nikal-kadmijevih baterija. Ali u slučaju uzoraka nikl-metal hidrida, ova opcija nije prikladna. Točnije, pri mjerenju napunjenosti ovdje se uzima u obzir i smanjenje napona, ali se ovom parametru dodaje i temperatura baterije. Kako bi se spriječilo pregrijavanje baterije, isključenje se ne događa kada se postigne određena temperatura, već kada poraste iznad 1 stupanj u minuti.

Ali ovakvo zaustavljanje punjenja nije idealno.

Nedavno su se pojavili memorijski modeli koji ne koriste običnu struju, već napajaju impulse. Stručnjaci kažu da takvi uređaji imaju niz prednosti, uključujući ravnomjernu raspodjelu punjenja po cijeloj bateriji. Aktivne tvari koje se nakupljaju kao rezultat ovog procesa ne stvaraju se prevelikekristali.

Kako napuniti NiMH baterije? Da biste to učinili, najbolje je koristiti uređaj opremljen gore opisanim metodama upravljanja. Osim toga, koristan će biti i mjerač vremena za isključivanje, koji se ponekad nalazi u takvim uređajima. Potrebno vrijeme može se lako izračunati poznavanjem kapaciteta baterije, količine struje i učinkovitosti uređaja. Na primljeno vrijeme obično se dodaje marža od 5-10 posto cijelog razdoblja. Isključenje će se dogoditi ako nijedna od drugih metoda upravljanja prije nije prekinula rad uređaja.

Doplata

Ova faza počinje nakon završetka glavnog procesa. Potrebno je osigurati da sve nikl-metal hidridne baterije u uređaju dobiju isti stupanj napunjenosti. To čini uređaje na baterije stabilnijima.

Punjenje u hitnim slučajevima

Što ako se u posljednjem trenutku sjetite da su vam za rad uređaja potrebne baterije? Možete koristiti brzo punjenje.

Kako napuniti nikal-metal hidridne baterije na ovaj način? Stručnjaci kažu da dok razina napunjenosti ne dosegne 70 posto, učinkovitost procesa je gotovo 100%. To znači da se energija troši uglavnom na nakupljanje aktivnih tvari u bateriji, a ne na podizanje temperature. Stoga, u ovoj fazi, možete povećati struju. Ipak, ne preporuča se prekoračiti 10C. Glavna stvar kod ovakvog načina naplate je odrediti kada će tih istih 70 posto završiti. Stoga je potrebnoznati koliko je napunjenosti već bilo prisutno u bateriji prije početka ubrzanog procesa. Ova je opcija, naravno, prikladna samo za ljude koji su dobro upućeni u elektroniku.

Kako pohraniti NiMH baterije? Ovo pitanje postavljaju i mnogi korisnici električnih uređaja koji se napajaju baterijama. Poznato je da se s dugom pauzom u uporabi baterije počinju degradirati - smanjuje se sposobnost držanja naboja. Stručnjaci daju sljedeće savjete o ovom pitanju.

Prvo, samo baterije koje su više od pola ispražnjene mogu ostati neiskorištene. Drugo, tijekom skladištenja sobna temperatura se smatra optimalnom. Najbolje je ne čekati dok se baterija potpuno ne isprazni, inače će se njezina izvedba morati vratiti.

Drugi životni vijek baterija

Kako obnoviti NiMH baterije?

Sigurno mnogi ljudi već znaju za približno načelo takve operacije. Potrebno je nekoliko puta napraviti ciklus punjenja i gotovo potpunog pražnjenja (ne niže od 0,9 volti). Ali ovo pravilo ima neke nijanse. Najbolje je provesti takav "trening" za svaku bateriju posebno. Budući da se, zbog prirode proizvodnje ovih proizvoda, karakteristike pojedinih baterija mogu međusobno razlikovati. Stoga će se punjenje i pražnjenje također odvijati različitim brzinama. Posebno se ovaj savjet odnosi na nikl-metal hidridne odvijače baterije.

nikl metal hidridne baterije za odvijač
nikl metal hidridne baterije za odvijač

U pravilu u takvimelektrični uređaji ne koriste jednu bateriju, već skup od nekoliko komada. Ove baterije je najbolje obnavljati pojedinačno. Vrijedi napomenuti da postoje modeli memorije koji mogu isprazniti baterije. Ali takvi su uzorci skuplji od svojih jednostavnijih kolega. Korisnici odlučuju hoće li uštedjeti na baterijama ili punjačima.

Zaključak

Ovaj članak je bio posvećen pitanju "kako pravilno napuniti nikal-metal hidridnu bateriju." Raspravlja o nekim suptilnostima ovog procesa. Također su navedene glavne razlike između NiMH baterija i drugih.

Preporučeni: