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 s njim usko povezana, bit će razmotrena u ovom članku. Tema je relevantna, jer trenutno postoji mnogo električnih uređaja koji se napajaju na baterije.

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 dugmeta do divova koji se koriste u industrijskim postrojenjima. Čini se da nema ničeg zajedničkog između nekih baterija koje se značajno razlikuju po izgledu i dimenzijama.

nikl metal hidridne baterije
nikl metal hidridne baterije

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

Malo istorije

Prve baterije pojavile su se u 19. veku. Napravljene su od nikla i kadmijuma. Stoga su takve baterije dobile odgovarajući naziv. U početku su svojim radom bili prilično zadovoljni korisnici. Ali s vremenom je bilopotreba za izdržljivijim baterijama. Osim toga, stručnjaci uključeni u razvoj električnih uređaja počeli su razmišljati o tome kako ubrzati proces punjenja. Nikl i metal hidrid su identifikovani kao materijali koji mogu da obezbede baterije sa takvim karakteristikama.

punjive baterije
punjive baterije

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

Karakteristike

Uređaj nikl-metal hidridne baterije omogućava vam da akumulirate vodonik, čiji su volumeni nekoliko puta veći od veličine baterije. Osim toga, uvijek se formira u određenom dijelu proizvoda. Njegove rezerve se 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, omogućavaju vam punjenje takvih uređaja i do nekoliko hiljada puta. Međutim, nikl-metal hidridne baterije imaju svoje nedostatke, o kojima će biti riječi u sljedećem odjeljku.

Brzo grijanje

Nikl-metal hidridne baterije, zbog svojih dizajnerskih karakteristika i karakteristika materijala od kojih su napravljene, imaju visok stepen zagrevanja. Stoga proces njihovog punjenja zahtijeva poseban, "delikatniji" pristup od njihovih kadmijskih 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 efikasnosti. 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, doprinosi odvijanju određenih kemijskih reakcija. Efikasnost punjenja nikl-metal hidridnih baterija je količina energije koja se troši na hemijske procese. Vrijedi napomenuti da ovaj omjer nikada nije jednak 100%, čak ni kada su u pitanju najsavremenije baterije i najnaprednija memorija.

Takođe je vrijedno spomenuti da je ova brojka za kadmijumske baterije mnogo veća od onih kod njihovih modernijih kolega.

Brzina punjenja zavisi od količine struje. Za to su izmišljene zasebne jedinice - udio u ukupnom volumenu. Označene su latiničnim slovom C. Postoje tri opcije za punjenje nikl-metal hidridnih baterija:

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

U stvari, možemo govoriti samo o dva tipa, pošto se prvi i drugi malo razlikuju jedan od drugog.

Punjenje kap po kap se može smatrati punjenjem, čija je brzina 0,1 C. Sa brzom opcijom, ova cifra je veća.

Da biste koristili ovaj drugi tip, 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 zbogupotreba 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 će biti razmotreni u nastavku.

Brzo punjenje

Sa ovom opcijom, vijek trajanja baterije se održava na duži period. Također, kao što samo ime govori, brzina ovog procesa je prilično velika. I stoga, manje vremena se troši na punjenje nego kod drip verzije. Međutim, ovaj scenarij zahtijeva korištenje složenijeg uređaja s ugrađenim senzorima koji određuju nivo napunjenosti baterije. Nije neuobičajeno da ovi uređaji za brzo punjenje imaju displej koji prikazuje vrijeme potrebno za završetak punjenja, korišteni napon i neke druge informacije.

To znači da je cijena takve opreme veća od one koja je potrebna za punjenje kap po kap.

Spora opcija

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

punjenje nikl metal hidridnih baterija
punjenje nikl metal hidridnih baterija

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

Ako govorimo o kadmijumskim baterijama, onda je ova opcija za njih najpoželjnija. Efikasnost ovog tipa punjenja najčešće ne prelazi 70%. Zbog negativnog uticaja na performanse baterija, ne preporučuje se za upotrebu od strane većine proizvođača AA nikl-metal hidridnih baterija, kao ni drugih vrsta baterija.

kako napuniti nikl metal hidridne baterije
kako napuniti nikl metal hidridne baterije

Međutim, u posljednje vrijeme u stručnoj literaturi o elektronici sve više se pojavljuju članci o bezopasnosti sporog punjenja za baterije svih vrsta proizvedenih korištenjem novih tehnologija.

Tehnologija punjenja

Kako da napunim NiMH baterije?

Većina proizvođača ovakvih proizvoda u uputama za njih upisuje sljedeće pokazatelje po 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 nadpritiska i oštetiti bateriju.

Prilikom punjenja baterija, također treba pratiti usklađenost s određenim temperaturnim režimom. Uputstva obično ukazuju na interval od 0 do 40 stepeni Celzijusa. Ako temperatura ne prelazi ove granice, punjenje će se vjerovatno nastaviti bezbedno. Međutim, takvo upozorenje se prije odnosi na upotrebu industrijskih baterija. Malo je vjerovatno da se baterija za obični kućni aparat često puni na temperaturama iznad 40 i ispod 0 stepeni. Celzijus.

O naponu i drugim parametrima

Napon koji se napaja baterijama prilikom njihovog punjenja ne bi trebao prelaziti 0,8-8 volti. Efikasnost brze verzije ovog procesa je oko 90%, što se smatra visokom vrednošću. Ali bliže kraju, efikasnost 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 značajnog odlaganja. U suprotnom, postoji velika vjerovatnoća rada ventila za slučaj nužde koji služi za smanjenje pritiska.

Fape punjenja

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

Dakle, prvo, uređaj određuje da li je baterija u njemu ili ne. Zatim identifikuje nivo baterije. Nakon toga dolazi do predpunjenja, koje prelazi u brzo i dodatno.

Dalje, suština svake od ovih faza će biti detaljno razotkrivena.

Prisutnost baterije

Da bi se utvrdilo da li je baterija umetnuta u odgovarajuće utore uređaja, uređaj primjenjuje napon od 0,1 C na kontakte. Za početak punjenja, napon ne bi trebao biti veći od 1,8 volti. Ako je veći, uređaj to doživljava kao nedostatak baterije ili njen kvar. Tokom punjenja, uređaj nekoliko puta proverava prisustvo baterija. Za šta je ovo?se radi? Ponekad korisnici, ne čekajući kraj procesa, vade baterije. U tom slučaju, kako ne bi trošio energiju, uređaj prestaje sa opskrbom. Onemogućavanje se vrši iz drugog razloga. Ako je baterija neispravna, daljnje punjenje može dovesti do neželjenih posljedica, poput požara. Zbog toga se prerano gasi.

Određivanje nivoa naplate

Ovu radnju vrši uređaj i kako bi se spriječila moguća oštećenja. Poznato je da kada je nivo nizak, ne možete uključiti način brzog punjenja. Stoga, ako je uređaj utvrdio da je ovaj indikator 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 duže 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 za to vrijeme baterija ne akumulira potrebnu razinu energije, uređaj je smatra oštećenom. Ako se to dogodi, punjenje se zaustavlja.

Main Stage

Prelazak na ovu fazu se ne vrši odmah, već postepeno. Obično ne traje duže od pet minuta. Ovdje se, kao i tokom cijelog procesa punjenja NiMH baterije, mjeri temperatura. Ako onaprelazi kritični nivo, uređaj se isključuje. Ali najvažnija stvar koja se dešava u ovoj fazi je postepeno povećanje struje punjenja.

U glavnoj fazi, nivo punjenja se stalno prati. Ovo je neophodno kako bi se uređaj na vrijeme isključio i proces prekinuo. Koliko je baterija trenutno napunjena određuje nekoliko parametara.

Razlikuje od uzoraka nikl-kadmijuma

Nivo pražnjenja u Ni-Cd baterijama se obično određuje grafom napona. Poznato je da raste na početku i u sredini procesa, a pred kraj počinje da slabi. Kada napon dostigne postavljeni minimum, uređaj prestaje da radi. To se dešava prilikom punjenja nikl-kadmijum baterija. Ali u slučaju uzoraka nikl-metal hidrida, ova opcija nije prikladna. Tačnije, 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, isključivanje se ne dešava kada se postigne određena temperatura, već kada poraste iznad 1 stepen u minuti.

Ali ni ovakvo zaustavljanje punjenja nije idealno.

Odnedavno su se pojavili memorijski modeli koji ne koriste običnu struju, već se napajaju impulsima. Stručnjaci kažu da takvi uređaji imaju niz prednosti, uključujući ravnomjernu distribuciju punjenja po cijeloj bateriji. Aktivne tvari koje se akumuliraju kao rezultat ovog procesa ne stvaraju se previšekristali.

Kako napuniti NiMH baterije? Da biste to učinili, najbolje je koristiti uređaj opremljen gore opisanim metodama upravljanja. Osim toga, koristan će biti i tajmer za isključivanje, koji se ponekad nalazi u takvim uređajima. Potrebno vrijeme se lako može izračunati poznavanjem kapaciteta baterije, količine struje i efikasnosti uređaja. Na primljeno vrijeme obično se dodaje marža od 5-10 posto cijelog perioda. Isključivanje će se dogoditi ako nijedna od drugih metoda kontrole ranije 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 stepen napunjenosti. Ovo čini uređaje na baterije stabilnijima.

Punjenje u hitnim slučajevima

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

Kako napuniti nikl-metal hidridne baterije na ovaj način? Stručnjaci kažu da dok nivo punjenja ne dostigne 70 posto, efikasnost procesa je skoro 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. Međutim, ne preporučuje se da temperatura prelazi 10C. Glavna stvar kod ovakvog načina naplate je odrediti kada će tih istih 70 posto završiti. Stoga je neophodnoznati koliko je napunjenosti već bilo prisutno u bateriji prije početka ubrzanog procesa. Ova opcija je, naravno, pogodna samo za ljude koji su dobro upućeni u elektroniku.

Kako čuvati NiMH baterije? Ovo pitanje postavljaju i mnogi korisnici električnih uređaja na baterije. Poznato je da se s dugom pauzom u upotrebi baterije počinju degradirati - smanjuje se sposobnost držanja punjenja. Stručnjaci daju sljedeće savjete o ovom pitanju.

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

Drugi životni vijek baterija

Kako obnoviti NiMH baterije?

Sigurno mnogi ljudi već znaju za približan princip takve operacije. Potrebno je nekoliko puta napraviti ciklus punjenja i skoro potpunog pražnjenja (ne niže od 0,9 volti). Ali ovo pravilo ima neke nijanse. Najbolje je provesti takav "obuku" za svaku bateriju posebno. Budući da se, zbog prirode proizvodnje ovih proizvoda, karakteristike pojedinih baterija mogu razlikovati jedna od druge. 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 odvijače
nikl metal hidridne baterije za odvijače

U pravilu u takvimelektrični uređaji ne koriste jednu bateriju, već set od nekoliko komada. Ove baterije se najbolje obnavljaju pojedinačno. Vrijedi napomenuti da postoje modeli memorije koji mogu isprazniti baterije. Ali takvi uzorci su skuplji od svojih jednostavnijih kolega. Da li će uštedjeti na baterijama ili punjačima, odlučuju korisnici.

Zaključak

Ovaj članak je bio posvećen pitanju "kako pravilno napuniti nikl-metal hidridnu bateriju." U njemu se raspravlja o nekim suptilnostima ovog procesa. Date su i glavne razlike između NiMH baterija i drugih.

Preporučuje se: