Аккумуляторы ni ca: Ni-Cd, Ni-MH и Li-Ion аккумуляторы. В чем разница. Плюсы и минусы — купить на radiosila.ru

Содержание

Никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторные батарейки | БАТАРЕЙКУ.РФ

Никель-кадмий (Ni-Cd) стал наиболее популярным материалом для массового выпуска аккумуляторных батареек размером АА.

Подобные элементы питания используют почти во всей бытовой технике.

Характеристики никель-кадмиевых (Ni-Cd) аккумуляторных батареек

Номинальное напряжение источника тока – 1,2 Вольта.

Для полностью заряженного элемента напряжение доходит до 1,3 Вольта.

В случае с алкалиновыми батарейками – 1,5 Вольт. Емкость при этом достигает 1100 миллиампер-час и даже выше.

Тем не менее, важно помнить, что если батарейка разряжена, то ее напряжение стремительно падает.

Эффективная емкость аккумулятора Ni-Cd напрямую связана с током разряда, о чем свидетельствую характеристики и графики, которые мы для простоты понимания опускаем, чтобы не загружать читателя сложными схемами.

Таким образом, емкость батарейки определяет не только время ее работы в бытовой технике, но и то, насколько полезной была выполненная работа.

Эффект памяти Ni-Cd аккумуляторной батарейки

Негативным качеством данных источников питания является эффект памяти, который проявляется в резком падении рабочего напряжения. При этом батарейка не садится окончательно и может еще долго работать в маломощных устройствах типа часов.

Если никель-кадмиевый аккумулятор разряжается не до предела, то батарейка словно «запоминает» ту границу, где остановился заряд и в последующие разы ее уже невозможно использовать больше этого предела.

Соответственно, емкость такой аккумуляторной батарейки начинает неумолимо падать.

Это легко объясняется физическими процессами, которые происходят внутри – на электродах, где скапливаются кристаллы активного вещества, уменьшая площадь рабочей поверхности.

По этим причинам батарейка оказывается неспособной отработать назначенный ресурс и в бытовой электротехнике. Время работы аккумулятора на основе Ni-Cd постоянно уменьшается, и об этом необходимо все время помнить!

Для того чтобы хоть как-то избавиться от эффекта памяти, продлив срок службы аккумуляторной батарейки из никель-кадмия, необходимо совершать периодические «тренировки» и «глубокие разрядки».

Причем, замыкать контакты батарейки для этого (глубокого разряда) нельзя!

Тренировка аккумуляторной батарейки из Ni-Cd

Суть «тренировки» выглядит следующим образом:

  1. Аккумуляторная батарейка полностью разряжается до напряжения одного вольта.
  2. После этого, аккумулятор снова необходимо зарядить до предела.

Подобная процедура должна проделываться периодически – примерно 1 раз в месяц. Кроме того, разряжать батарейки можно прямо в аппаратуре, где они используются.

Главное – не проявлять особого фанатизма, т.к. небольшой уровень заряда (1 Вольт) все же должен оставаться.

Лучше всего производить «тренировку» и зарядку никель-кадмиевый аккумуляторный батареек на специальном зарядном устройстве, снабженном «умным» процессором и соответствующими функциями, которые проводят эту процедуру в автоматическом режиме с максимальной безопасностью для человека и источника питания (батарейки).

Никель-кадмиевые аккумуляторы: особенности и преимущества Ni-Cd

На современном этапе существует множество аккумуляторов, которые имеют разный химический состав и, по причине присутствия в них тех или иных элементов, свои характерные особенности и преимущества в эксплуатации. Никель-кадмиевые аккумуляторы появились давно. Но до сих пор являются популярными и нужными в разных сферах человеческой деятельности.

Из истории создания

Первые щелочные Ni-Сd аккумуляторы появились еще в конце ХХ века. Их изобрел шведский ученый Вальдмар Юнгнер, в качестве положительного заряда использовав никель, а кадмий — в качестве отрицательного. Несмотря на очевидную пользу этого изобретения, по тем временам массовое производство таких батарей было весьма дорогостоящим и энергоемким. Поэтому было отложено на промежуток почти в 50 лет.

30-е годы прошлого столетия замечательны тем, что именно тогда была создана техника внедрения химически активных материалов пластин на пористый электрод, покрытый никелем. Массовое же производство Ni-Cd аккумуляторов началось после 50-х годов.

Основные характеристики и преимущества

Никель-кадмиевые аккумуляторы, в большинстве случаев, имеют цилиндрическую форму. Поэтому в простонародье их часто называют «банками». Есть и плоские Ni батарейки — например, для часов. Все зарядные элементы такого типа имеют сравнительно небольшую емкость, если сопоставлять их с никель-металлогидридными АКБ (Ni-MH), появившимися значительно позже с целью усовершенствования Ni-Cd аккумуляторов.

Однако более низкие показатели емкости не являются тем недостатком, который мог бы стать причиной для того, чтобы старый добрый кадмиевый аккумулятор был окончательно снят с производства.

Один из его несомненных плюсов — это то, что при эксплулатации он нагревается не так быстро, как MH. Это значительно снижает риск его перегрева и преждевременного выхода из строя.

Более медленный процесс нагревания Ni-Cd обусловлен тем, что химические реакции, протекающие внутри них, являются эндотермическими. Иными словами, выделяемое во время реакций тепло поглощается внутри. Что касается MH, они отличаются от кадмиевых экзотермическими реакциями с выделением большого количества тепла. В связи с этим MH нагреваются гораздо быстрее и могут «перегореть», если вовремя не прекратить их использование.

Ni-Сd аккумуляторы имеют плотный металлический корпус, отличающийся повышенной прочностью и хорошей герметичностью. Они способны устоять при любых химических реакциях внутри и выдержать большое давление газов даже в самых худших условиях. Вплоть до понижения температуры до -40°С. Никель кадмиевые-аккумуляторы не подвержены риску самовозгорания, в отличие от современных литиевых.

Среди них есть мощные и надежные промышленные аккумуляторы Ni, которые могут полноценно работать в течение 20-25 лет. И, несмотря на то, что на смену этим АКБ уже давно пришли MH и литиевые с большей емкостью, Ni-Cd аккумуляторы продолжают активно применяться и по сей день.

Если говорить о ценовой категории, стоимость Ni-Cd значительно ниже, чем у других батарей. Это также является одним из их основных плюсов.

Сфера применения

Небольшие Ni-Cd аккумуляторы широко используются для питания различной бытовой техники и аппаратуры, преимущественно, в тех случаях, когда тот или иной прибор потребляет большое количество тока. Стандартные «банки» до сих пор обеспечивают работу электродрелей и шуруповертов. Элементы больших размеров незаменимы в общественном транспорте. Например, в троллейбусах или трамваях с целью питания цепей их управления, в судоходном деле и особенно в сфере авиации как бортовые вторичные источники тока.

Особенности эксплуатации

Поскольку Ni-Cd аккумуляторы заметно нагреваются, только если они заряжены полностью, большая часть устройств «понимает» это в качестве сигнала, по которому следует прекращать процесс зарядки.

Для того чтобы они работали дольше, их рекомендуется быстро заряжать, а использовать — до полного разряда: в отличие от MH, никель-кадмиевые аккумуляторы глубокой разрядки не боятся.

Этот вид АКБ — единственный из элементов питания, которые рекомендуется хранить полностью разряженными, в то время, как MH следует хранить заряженными полностью, и им периодически нужна проверка напряжения на выходе. Такая разница, при существенном отличии в эксплуатации, безусловно, является еще одним очевидным пунктом в пользу Ni-Cd.

При долгом хранении без использования в разряженном виде с батарейками не случится ничего страшного. Но, чтобы привести их в рабочее состояние, нужно два-три раза провести им полный цикл «заряд-разряд». Лучше делать это незадолго до применения, можно за сутки, и тогда никель-кадмиевые аккумуляторы будут работать с оптимальной токоотдачей.

Любой Ni-Cd, применяемый в быту, при его питании током небольшой величины и периодической неполной разрядкой может значительно потерять емкость, что создает впечатление полного выхода АКБ из строя. Если Ni-Cd долгое время находился на подзарядке, например, в устройстве с постоянным питанием, он тоже лишится определенного показателя ёмкости, хотя уровень его напряжения, при этом, будет верным.

Это значит, что использовать Ni-Cd в режиме постоянной подпитки и «недоразряда» не стоит, а если такое все же произошло с батарейкой, одного цикла глубокой разрядки с последующим полным зарядом будет достаточно для того, чтобы емкость была восстановлена.

Такой эффект называется «эффектом памяти» и возникает, когда не до конца разряженная батарея подвергалась подзарядке раньше, чем она разрядится полностью. Дело в том, что при производстве никель-кадмиевых аккумуляторов используются так называемые прессованные электроды. Это очень удобно, так как «прессовка» высокотехнологична и обходится дешевле. Но именно ее химический состав склонен к «эффекту памяти» — иными словами, к появлению в электрохимическом составе АКБ «лишнего» двойного электрического слоя в виде крупных кристаллов, что обусловливает снижение напряжения.

Именно поэтому Ni-Cd элементы так «любят» полный и глубокий разряд, после которого, «очистив память», они могут долгое время работать полноценно.

Восстановление никель-кадмиевого аккумулятора

Среди любителей электроники постоянно ведутся споры и разговоры о том, что делать, если Ni-Cd аккумулятор вышел из строя, как восстановить Ni и насколько целесообразно это делать вообще. Конечно, гораздо проще сразу приобрести новую батарею. Но бывает и так, что в ближайшее время это сделать невозможно: замены просто не оказалось под рукой, а ближайший магазин находится далековато. Поэтому тем, кто постоянно работает, например, с электрическими инструментами, время от времени приходится заниматься восстановлением никель-кадмиевых аккумуляторов очень интересными способами. Как произвести ремонт аккумулятора шуруповерта, например?

Восстановление водой

Можно попробовать провести восстановление работоспособности Ni-Cd аккумуляторов с помощью самого обычного электролита в виде дистилированной воды.

Для этого понадобится несколько нехитрых инструментов и приспособлений:

  • паяльная кислота;
  • одноразовый шприц;
    паяльник;
  • немного дистилированной воды.

Обычно аккумуляторный блок, находящийся внутри дрели или шуруповерта, выглядит как связка из нескольких металлических «банок», обернутых плотной бумагой. Для того чтобы понять, какая «банка» в связке самая слабая, нужно вначале измерить напряжение на полюсах каждого элемента. Как проверить напряжение? Очень просто, с помощью мультиметра или тестера. Чаще всего, показатель напряжения у самых слабых «банок» близок или равен нулю.

Для того чтобы начать процесс восстановления, нужно просверлить в батарейке небольшое отверстие, предварительно освободив ее от бумаги или этикетки. Сделать это можно с помощью шуруповерта, используя острый саморез №16. Важно позаботиться о том, чтобы не повредить внутренность аккумулятора, а просверлить только его внешнюю оболочку.

В данном случае стоит отметить еще одно несомненное преимущество: в таких батареях, вследствие их конструкции, повышенной герметичности и особенности протекающих химических реакций, не происходит самопроизвольного возгорания. Поэтому любительские методы возвращения никель-кадмиевых элементов к жизни являются безопасными, в отличие от проведения подобного рода манипуляций с современными литиевыми батареями, склонными к взрывам и вздутиям.

В одноразовый шприц набирается 1 мл дистилированной воды, и АКБ постепенно заполняется ею. При этом важно не торопиться, следить за тем, чтобы вода постепенно проникала внутрь батареи. Дистилированная вода нужна для возвращения и создания необходимой плотности электролита внутри АКБ. После того как вода будет залита, отверстие закрывается паяльной кислотой, которая берется на спичку, и запаивается хорошо разогретым паяльником.

Некоторые умельцы утверждают, что, если вместо дистилированной воды залить внутрь батареи электролит от шахтерских фонариков, АКБ будет работать гораздо лучше и дольше.

В заключение нужно снова провести замеры напряжения мультиметром и поставить аккумулятор на зарядку. Конечно, паяная батарея прослужит недолго, но это может помочь выиграть какое-то время перед приобретением новой.

Восстановление методом запзаппинга

Для никель-кадмиевых аккумуляторов существует проверенный, но весьма рискованный метод восстановления, который называется запзаппинг. Суть его заключается в том, что батарейки подвергаются коротким разрядам очень высоких токов, в десятки раз превышающих норму. Каждый элемент в буквальном смысле слова «прожигается» короткосекундными токовыми импульсами в 10, 20 ампер и выше.

Запзаппинг требует хорошей подготовки любителя электроники и соблюдения техники безопасности в виде защитных очков и, желательно, спецодежды. Утверждается, что он восстанавливает элементы, не употреблявшиеся 20 лет и более. Следует помнить о том, что запзаппинг применим исключительно к никель-кадмиевым аккумуляторам. Восстановление Ni-MH аккумуляторов таким способом проводить не рекомендуется.

Цикл разряд-заряд

Для того чтобы устранить «эффект памяти», нужно разрядить АКБ до 0,8-1 вольта, после чего полностью зарядить ее снова. Если батарея не восстанавливалась в течение долгого времени, таких циклов можно провести несколько, а для минимизации «эффекта памяти» тренировать батарею таким образом желательно раз в месяц.

Что же касается популярного «школьного» метода, подразумевающего заморозку NiСd или NiMH аккумуляторов в морозильной камере — невзирая на то, что эффективность этого способа весьма сомнительна, в сети можно найти большое количество информации о «восстановлении» батареек путем помещения их в холодильник. На самом деле, лучше применить способ восстановления элементов дистиллированной водой — по крайней мере, в данном случае шансов реанимировать их будет гораздо больше.

Итак, никель-кадмиевые аккумуляторы не уступают современным батареям по ряду преимуществ своих технических характеристик. Они по-прежнему надежные, прочные, недорогие и максимально безопасны в применении.

Диагностика качества и состояния герметичных щелочных аккумуляторов для портативной аппаратуры — Компоненты и технологии

В последнее десятилетие наблюдается неуклонный и значительный рост выпуска разнообразной портативной аппаратуры, что определяет и рост спроса на герметичные химические источники тока (ХИТ) для их электро-снабжения.

Значительную долю рынка этой продукции составляют выпускаемые уже несколько десятилетий щелочные аккумуляторы: никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металлгидридные (Ni-MH). При этом вследствие более высоких удельных энергетических характеристик и упрощения решения экологических проблем во всем мире наблюдается тенденция к расширению производства никель-металлгидридных аккумуляторов. Но никель-кадмиевые аккумуляторы благодаря своим несомненным достоинствам (более низкая стоимость, отработанность решений, больший диапазон рабочих температур и возможность обеспечения больших токов разряда) сохраняют свои позиции и сейчас и, вероятно, сохранят их в ближайшем будущем [1].

Аккумуляторы Ni-Cd и Ni-MH имеют одинаковое рабочее напряжение 1,2 В, но характеристики их заметно различаются (табл. 1).

Таблица 1. Типичные характеристики герметичных щелочных аккумуляторов

Для использования в портативной аппаратуре наибольший интерес представляют цилиндрические аккумуляторы, габаритные размеры которых совпадают с аналогичными параметрами традиционных одноразовых ХИТ. В настоящей статье возможности оценки качества аккумуляторов и прогноза их поведения в процессе эксплуатации показаны на примере аккумуляторов типоразмера АА (∅ 14,5 мм, h = 50,5 мм), выпускаемых ведущими компаниями.

Для обеспечения работоспособности источников электропитания аппаратуры необходимо определить минимальный объем информации, который должен приниматься во внимание:

  • при выборе требуемых источников тока среди аналогичной продукции разных компаний-производителей,
  • при комплектации из аккумуляторов батарей.

Реальные энергетические возможности герметичных щелочных аккумуляторов в соответствии с техническими условиями оцениваются при проведении от 2 до 5 циклов (в зависимости от срока хранения) заряда-разряда в номинальном режиме (ток заряда — 0,1 Сн, ток разряда — 0,2 Сн). Разрядная емкость их от цикла к циклу увеличивается, а испытания прекращаются при стабилизации величины Сраз. Продолжительность испытаний от 40 до 100 часов.

Но при необходимости обеспечения работоспособности батарей в жестких режимах и условиях эксплуатации следует принимать во внимание не только величину номинальной емкости аккумуляторов, но и мощностные характеристики, которые определяют уровень их рабочего напряжения и потери емкости при разряде до предельного напряжения. При комплектации батарей испытания аккумуляторов в экстремальных режимах увеличивают общую продолжительность испытаний еще на 20–40 часов.

Естественно, появляется желание сократить время испытаний. И в некоторых случаях для оценки реальной емкости источников тока их сразу подвергают быстрому заряду в течение 1 часа при рекомендуемом производителями контроле напряжения и такому же короткому разряду. В этом случае, как правило, получают пугающе низкие величины разрядной емкости, что связано как с уменьшением зарядной и разрядной емкости при таком режиме относительно номинального, так и с изменениями в аккумуляторах в период хранения и необходимостью приведения в рабочее состояние описанным выше стандартным способом.

Сокращение объема испытаний может быть обеспечено лишь при максимально коротком циклировании аккумуляторов в стандартном режиме, но с использованием для оценки их качества дополнительных характеристик, которые могут быть измерены уже на первых циклах.

В настоящей статье описываются характеристики аккумуляторов (внутреннее сопротивление и зарядная характеристика), информация о которых существенна при проектировании батарей для длительной эксплуатации в жестких режимах. Внутреннее сопротивление определяет разрядное напряжение источника тока и характер его изменения в процессе разряда, а вид и параметры зарядной характеристики, особенно в конце процесса, позволяют оценить особенности реализации замкнутого кислородного цикла, которые определяют предельное давление в аккумуляторе и сильно влияют на ресурс источника тока.

Внутреннее сопротивление источника тока

Напряжение источника тока под нагрузкой:

где НРЦ — напряжение разомкнутой цепи, I — ток, протекающий через источник тока, RΩ — омическое сопротивление, определяемое сопротивлением токоотводов, активных масс электродов и электролита, Rпол — поляризационное сопротивление, определяемое характером и скоростями электрохимических реакций, разное при разных токах разряда.

Омическое сопротивление RΩ может быть измерено при постоянном токе, когда определяется реакция источника тока на разрядный импульс тока, или при переменном токе 1000 Гц (из импедансного спектра в широком диапазоне частот видно, что Imp1000 НzRΩ).

Поляризационное сопротивление Rпол зависит от тока, и поэтому ГОСТ РФ жестко регламентирует параметры тестового сигнала I1, I2, T1 и T2 для разных классов аккумуляторов (длинного, среднего или короткого разряда). Полное сопротивление:

Для рассматриваемых в настоящей статье Ni-Cd аккумуляторов измерения должны производиться при I1 = 0,5 С и I2 = 5 С, для Ni-MH аккумуляторов — при I1 = 0,2 С и I2 = 2 С. Время протекания токов для них одинаково: T1 = 10 с, T2 = 3 с. Точность измерений существенно зависит от фронта разрядного импульса I2 и скорости регистрации отклика.

ГОСТ РФ не оговаривает состояния аккумуляторов при измерении внутреннего сопротивления, но обычно в документации дается величина RΩ заряженных. Изменение внутреннего сопротивления в процессе разряда позволяет оценить характер изменения рабочего напряжения, но при указанных выше параметрах тестового сигнала (особенно для Ni-Cd аккумуляторов) точность измерений разряженных аккумуляторов значительно снижается, так как при прохождении тока I2, который может оказаться и больше предельно допустимого для данного типа аккумуляторов, новое их стационарное состояние не достигается.

В документации зарубежных производителей обычно дается величина импеданса при 1000 Гц (Imp1000 Hz). При измерениях на переменном токе оценка величины RΩ меньше зависит от характеристик аппаратуры.

Рис. 1. Тестер,анализатор ООО «Мегарон» для измерения характеристик химических источников тока

Серийной аппаратуры для измерений внутреннего сопротивления ХИТ в России не выпускается. В наших экспериментах для них использовался тестер-анализатор, разработанный ООО «Мегарон» (г. Санкт-Петербург) (рис. 1) , универсальный инструмент для измерения внутреннего сопротивления источников тока с напряжением до 18 В. Тестер обеспечивает измерения на постоянном токе и переменном при 1000 Гц и последовательно отображает Uхит, RΩ, Rпол, Rполн и Imp1000 Hz на дисплее. Измерения могут производиться эпизодически или непрерывно при периодической подаче тестового импульса (в том числе и при параллельном разряде постоянным током). Информация может записываться и персональным компьютером, подключаемым к тестеру.

Реализуемые в тестере токи I1 = 35 мА и I2 = 350 мА меньше требуемых в соответствии с ГОСТ, но возможность сравнения аналогичных источников тока обеспечивается при малой потере емкости (1 мА·ч/измерение), что позволяет измерять внутреннее сопротивление источников тока, разряженных до 90–100%. Следует помнить только, что при малых величинах сопротивлений точность измерений существенно зависит от качества контакта объекта с измерительным инструментом (даже при разделении силового и измерительного каналов).

Типичные величины RΩ аналогичных заряженных аккумуляторов разных производителей, которые указываются в документации, как правило, мало различаются. Так, омическое сопротивление Ni-Cd аккумуляторов практически всех производителей составляет ∼17 мОм, Ni-MH аккумуляторов — ∼25 мОм. Заметно более низкое RΩ имеют никель-кадмиевые аккумуляторы японской компании SANYO, что позволяет существенно увеличить токи их разряда (до 8 С) по сравнению с аналогичными аккумуляторами других компаний.

Таблица 2. Внутреннее сопротивление заряженных герметичных щелочных аккумуляторов ∗ у всех Ni-Cd аккумуляторов снято 500 мА·ч, у Ni-MH аккумуляторов — 800 мА·ч.

Наблюдаемый разброс величин внутреннего сопротивления аккумуляторов разных компаний может служить характеристикой однородности их продукции. Малый разброс RΩ отражает стабильность технологических процессов производства электродов, операций упаковки пакета электродов и сборки аккумулятора, точность дозировки электролита. Разнообразие рецептур активных масс электродов и особенности технологии изготовления электродов отражаются в величине Rпол, которую можно оценить только при использовании методики измерений сопротивления при постоянном токе. Особенности дизайна отражаются и в соотношении RΩ /Rпол. В таблице 2 представлены результаты обследования выборок (n = 8–12) свежих аккумуляторов. Измерения внутреннего сопротивления производились периодически при отключении аккумуляторов от схемы разряда.

Рис. 2. Изменение в процессе разряда внутреннего сопротивления (омического — 1–4, поляризационного — 5–6) герметичных Ni-Cd аккумуляторов компаний: 1, 5— SANYO; 2, 6— SAFT; 3, 7— GP; 4, 8— PANASONIC

Рис. 3. Изменение в процессе разряда внутреннего сопротивления (омического — 1–4, поляризационного — 5–6) герметичных Ni-MH аккумуляторов компаний: 1, 5— SANYO; 2, 6— SAFT; 3, 7— GP; 4,8 — АК «Ригель» (Россия)

При увеличении степени разряда аккумуляторов меняется как омическое сопротивление, так и поляризационное. На рис. 2 и 3 представлены усредненные характеристики для описанных выше аккумуляторов. Видно, что характер изменений для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов различен. Следует заметить, что вообще RΩ увеличивается тем больше, чем меньше типоразмер (и номинальная емкость) источника тока.

Анализ представленных в таблице 2 и на рис. 2 и 3 данных весьма полезен для определения качества продукции разных компаний и прогноза их работоспособности. Понятно, что меньшие величины сопротивления Rполн = RΩ + Rпол обеспечивают более высокое напряжение при разряде большими токами. Низкое внутреннее сопротивление аккумуляторов компании SANYO, например, обеспечивает после снятия 50% емкости заметно более высокое разрядное напряжение (не менее чем на 50 мВ) по сравнению с аккумуляторами других компаний. Но Ni-MH аккумуляторы этой компании уже не обладают этим преимуществом. Интересно, что в документации на них специально отмечено, что величина импеданса Imp1000 HzRΩ указана для разряженных аккумуляторов. Разброс сопротивления заряженных аккумуляторов компании GP больше, чем у других компаний, и оно больше увеличивается в процессе разряда. Это определяет настоятельную необходимость учитывать этот параметр при подборе аккумуляторов в батареи, которые должны разряжаться токами выше номинального.

Характер изменения в процессе разряда внутреннего сопротивления Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов различается: у последних имеет место более высокое сопротивление их в заряженном состоянии. В силу некоторого различия технологий изготовления оно различается и для аккумуляторов одной и той же электрохимической системы разных компаний.

В связи с этим следует понимать, что ответ на старый вопрос о возможности использовать какие-то составляющие внутреннего сопротивления для оценки степени разряженности ХИТ не может быть универсальным. Необходимо определить эталонные кривые зависимости внутреннего сопротивления от степени разряженности для конкретных типов ХИТ и оценить разброс реальных характеристик относительно них.

То же самое можно сказать и о диагностике степени деградации аккумуляторов в процессе эксплуатации. При длительном циклировании из-за необратимых процессов происходит осушение порового пространства электродов и сепаратора, изменение структуры активных масс. В результате внутреннее сопротивление герметичных аккумуляторов заметно увеличивается, и количественная мера этих изменений позволяет оценивать степень их деградации. При хранении происходят иные процессы, и наблюдаемый эффект увеличения сопротивления герметичных аккумуляторов в значительной мере устраняется при нескольких циклах заряда малыми токами.

Для того чтобы оценки состояния ХИТ были достаточно точными, необходимо накапливать информацию об изменениях в процессе хранения и циклирования, прежде всего, омического сопротивления источников тока.

Следует отметить также, что из-за нелинейного увеличения Rпол при больших токах оценка рабочего напряжения ХИТ более точно может производиться при токе I2, близком к максимальным требуемым токам. Для осуществления такой технологии испытаний в ООО «Мегарон» была разработана стационарная аппаратура, которая позволяет изменять величины токов тестового сигнала в пределах от 40 мА до 10 А (рис. 4) и проводить измерения непосредственно в процессе разряда. Регистрация информации такая же, как и в тестере-анализаторе, описанном выше.

Рис. 4. Зарядно-разрядное устройство ООО «Мегарон» с возможностью измерения внутреннего сопротивления химических источников тока

Зарядная характеристика

Характер изменения зарядного напряжения во второй половине зарядного процесса позволяет видеть индивидуальные особенности реализации замкнутого кислородного цикла, при котором кислород, выделяющийся при перезаряде на положительном электроде, достигает отрицательного и восстанавливается на его поверхности. Давление несколько выше типичного для каждого типа аккумуляторов не приводит к их разгерметизации, но определяет более быструю деградацию его характеристик при циклировании. Поэтому аккумуляторы, у которых максимальное зарядное напряжение достигается раньше (рис. 5) или максимальное напряжение заметно выше, чем у остальных, должны быть исключены из комплекта для батареи.

Рис. 5. Характеристики Ni-Cd аккумуляторов GP 100AAS при заряде током 100 мА (0,1 С)

Заключение

Итак, оценка различных составляющих полного внутреннего сопротивления позволяет:

  • оценить качество аккумуляторов конкретного производителя и сравнить их энергетические возможности с аналогичной продукцией других компаний;
  • с большей надежностью подобрать аккумуляторы в батареи, предназначенные для эксплуатации в жестких режимах;
  • при накоплении данных обследования больших выборок получить параметр, измерения которого могут позволить обеспечить оценку степени разряженности конкретных типов ХИТ;
  • при накоплении данных об аккумуляторах при разной их наработке обеспечить наиболее надежный критерий для оценки степени их деградации.

При этом продолжительность испытаний для оценки качества партий аккумуляторов и комплектации из них батарей не увеличивается по сравнению со стандартными испытаниями, так как дополнительная полезная информация об аккумуляторах может быть получена при параллельных измерениях их внутреннего сопротивления на 2 или 3 разряде и анализе семейства зарядных характеристик, которые обычно и не регистрируются.

Литература

  1. Таганова А. А., Бубнов Ю. И., Орлов С. Б. Герметичные химические источники тока: элементы и аккумуляторы, оборудование для испытаний и эксплуатации. СПб.: Химиздат. 2005.

Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи — что это такое и где применяется

На современном этапе существует множество аккумуляторов, которые имеют разный химический состав и, по причине присутствия в них тех или иных элементов, свои характерные особенности и преимущества в эксплуатации. Никель-кадмиевые аккумуляторы появились давно. Но до сих пор являются популярными и нужными в разных сферах человеческой деятельности.

Содержание статьи

Из истории создания

Первые щелочные Ni-Сd аккумуляторы появились еще в конце ХХ века.

Их изобрел шведский ученый Вальдмар Юнгнер, в качестве положительного заряда использовав никель, а кадмий — в качестве отрицательного.

Несмотря на очевидную пользу этого изобретения, по тем временам массовое производство таких батарей было весьма дорогостоящим и энергоемким. Поэтому было отложено на промежуток почти в 50 лет.

30-е годы прошлого столетия замечательны тем, что именно тогда была создана техника внедрения химически активных материалов пластин на пористый электрод, покрытый никелем. Массовое же производство Ni-Cd аккумуляторов началось после 50-х годов.

Основные характеристики и преимущества

Никель-кадмиевые аккумуляторы, в большинстве случаев, имеют цилиндрическую форму. Поэтому в простонародье их часто называют «банками». Есть и плоские Ni батарейки — например, для часов.

Все зарядные элементы такого типа имеют сравнительно небольшую емкость, если сопоставлять их с никель-металлогидридными АКБ (Ni-MH), появившимися значительно позже с целью усовершенствования Ni-Cd аккумуляторов.

Однако более низкие показатели емкости не являются тем недостатком, который мог бы стать причиной для того, чтобы старый добрый кадмиевый аккумулятор был окончательно снят с производства. Один из его несомненных плюсов — это то, что при эксплулатации он нагревается не так быстро, как MH. Это значительно снижает риск его перегрева и преждевременного выхода из строя.

Более медленный процесс нагревания Ni-Cd обусловлен тем, что химические реакции, протекающие внутри них, являются эндотермическими. Иными словами, выделяемое во время реакций тепло поглощается внутри.

  • Что касается MH, они отличаются от кадмиевых экзотермическими реакциями с выделением большого количества тепла.
  • В связи с этим MH нагреваются гораздо быстрее и могут «перегореть», если вовремя не прекратить их использование.

Ni-Сd аккумуляторы имеют плотный металлический корпус, отличающийся повышенной прочностью и хорошей герметичностью. Они способны устоять при любых химических реакциях внутри и выдержать большое давление газов даже в самых худших условиях. Вплоть до понижения температуры до -40°С. Никель кадмиевые-аккумуляторы не подвержены риску самовозгорания, в отличие от современных литиевых.

Если говорить о ценовой категории, стоимость Ni-Cd значительно ниже, чем у других батарей. Это также является одним из их основных плюсов.

Сфера применения

  • Небольшие Ni-Cd аккумуляторы широко используются для питания различной бытовой техники и аппаратуры, преимущественно, в тех случаях, когда тот или иной прибор потребляет большое количество тока.
  • Стандартные «банки» до сих пор обеспечивают работу электродрелей и шуруповертов. Элементы больших размеров незаменимы в общественном транспорте.
  • Например, в троллейбусах или трамваях с целью питания цепей их управления, в судоходном деле и особенно в сфере авиации как бортовые вторичные источники тока.

Особенности эксплуатации

Поскольку Ni-Cd аккумуляторы заметно нагреваются, только если они заряжены полностью, большая часть устройств «понимает» это в качестве сигнала, по которому следует прекращать процесс зарядки.

Для того чтобы они работали дольше, их рекомендуется быстро заряжать, а использовать — до полного разряда: в отличие от MH, никель-кадмиевые аккумуляторы глубокой разрядки не боятся.

Этот вид АКБ — единственный из элементов питания, которые рекомендуется хранить полностью разряженными, в то время, как MH следует хранить заряженными полностью, и им периодически нужна проверка напряжения на выходе. Такая разница, при существенном отличии в эксплуатации, безусловно, является еще одним очевидным пунктом в пользу Ni-Cd.

При долгом хранении без использования в разряженном виде с батарейками не случится ничего страшного. Но, чтобы привести их в рабочее состояние, нужно два-три раза провести им полный цикл «заряд-разряд». Лучше делать это незадолго до применения, можно за сутки, и тогда никель-кадмиевые аккумуляторы будут работать с оптимальной токоотдачей.

Это значит, что использовать Ni-Cd в режиме постоянной подпитки и «недоразряда» не стоит, а если такое все же произошло с батарейкой, одного цикла глубокой разрядки с последующим полным зарядом будет достаточно для того, чтобы емкость была восстановлена.

Такой эффект называется «эффектом памяти» и возникает, когда не до конца разряженная батарея подвергалась подзарядке раньше, чем она разрядится полностью. Дело в том, что при производстве никель-кадмиевых аккумуляторов используются так называемые прессованные электроды.

Это очень удобно, так как «прессовка» высокотехнологична и обходится дешевле.

Но именно ее химический состав склонен к «эффекту памяти» — иными словами, к появлению в электрохимическом составе АКБ «лишнего» двойного электрического слоя в виде крупных кристаллов, что обусловливает снижение напряжения.

Именно поэтому Ni-Cd элементы так «любят» полный и глубокий разряд, после которого, «очистив память», они могут долгое время работать полноценно.

Восстановление никель-кадмиевого аккумулятора

Среди любителей электроники постоянно ведутся споры и разговоры о том, что делать, если Ni-Cd аккумулятор вышел из строя, как восстановить Ni и насколько целесообразно это делать вообще. Конечно, гораздо проще сразу приобрести новую батарею.

Но бывает и так, что в ближайшее время это сделать невозможно: замены просто не оказалось под рукой, а ближайший магазин находится далековато.

Поэтому тем, кто постоянно работает, например, с электрическими инструментами, время от времени приходится заниматься восстановлением никель-кадмиевых аккумуляторов очень интересными способами. Как произвести ремонт аккумулятора шуруповерта, например?

Восстановление водой

Можно попробовать провести восстановление работоспособности Ni-Cd аккумуляторов с помощью самого обычного электролита в виде дистилированной воды.

Для этого понадобится несколько нехитрых инструментов и приспособлений:

  • паяльная кислота;
  • одноразовый шприц;паяльник;
  • немного дистилированной воды.

Обычно аккумуляторный блок, находящийся внутри дрели или шуруповерта, выглядит как связка из нескольких металлических «банок», обернутых плотной бумагой.

Для того чтобы понять, какая «банка» в связке самая слабая, нужно вначале измерить напряжение на полюсах каждого элемента. Как проверить напряжение? Очень просто, с помощью мультиметра или тестера.

Чаще всего, показатель напряжения у самых слабых «банок» близок или равен нулю.

Для того чтобы начать процесс восстановления, нужно просверлить в батарейке небольшое отверстие, предварительно освободив ее от бумаги или этикетки. Сделать это можно с помощью шуруповерта, используя острый саморез №16. Важно позаботиться о том, чтобы не повредить внутренность аккумулятора, а просверлить только его внешнюю оболочку.

В данном случае стоит отметить еще одно несомненное преимущество: в таких батареях, вследствие их конструкции, повышенной герметичности и особенности протекающих химических реакций, не происходит самопроизвольного возгорания.

Поэтому любительские методы возвращения никель-кадмиевых элементов к жизни являются безопасными, в отличие от проведения подобного рода манипуляций с современными литиевыми батареями, склонными к взрывам и вздутиям.

В одноразовый шприц набирается 1 мл дистилированной воды, и АКБ постепенно заполняется ею. При этом важно не торопиться, следить за тем, чтобы вода постепенно проникала внутрь батареи. Дистилированная вода нужна для возвращения и создания необходимой плотности электролита внутри АКБ.

После того как вода будет залита, отверстие закрывается паяльной кислотой, которая берется на спичку, и запаивается хорошо разогретым паяльником.

Некоторые умельцы утверждают, что, если вместо дистилированной воды залить внутрь батареи электролит от шахтерских фонариков, АКБ будет работать гораздо лучше и дольше.

В заключение нужно снова провести замеры напряжения мультиметром и поставить аккумулятор на зарядку. Конечно, паяная батарея прослужит недолго, но это может помочь выиграть какое-то время перед приобретением новой.

Восстановление методом запзаппинга

Для никель-кадмиевых аккумуляторов существует проверенный, но весьма рискованный метод восстановления, который называется запзаппинг.

Суть его заключается в том, что батарейки подвергаются коротким разрядам очень высоких токов, в десятки раз превышающих норму.

Каждый элемент в буквальном смысле слова «прожигается» короткосекундными токовыми импульсами в 10, 20 ампер и выше.

Запзаппинг требует хорошей подготовки любителя электроники и соблюдения техники безопасности в виде защитных очков и, желательно, спецодежды.

Утверждается, что он восстанавливает элементы, не употреблявшиеся 20 лет и более. Следует помнить о том, что запзаппинг применим исключительно к никель-кадмиевым аккумуляторам.

Восстановление Ni-MH аккумуляторов таким способом проводить не рекомендуется.

Цикл разряд-заряд

Для того чтобы устранить «эффект памяти», нужно разрядить АКБ до 0,8-1 вольта, после чего полностью зарядить ее снова. Если батарея не восстанавливалась в течение долгого времени, таких циклов можно провести несколько, а для минимизации «эффекта памяти» тренировать батарею таким образом желательно раз в месяц.

Что же касается популярного «школьного» метода, подразумевающего заморозку NiСd или NiMH аккумуляторов в морозильной камере — невзирая на то, что эффективность этого способа весьма сомнительна, в сети можно найти большое количество информации о «восстановлении» батареек путем помещения их в холодильник. На самом деле, лучше применить способ восстановления элементов дистиллированной водой — по крайней мере, в данном случае шансов реанимировать их будет гораздо больше.

Итак, никель-кадмиевые аккумуляторы не уступают современным батареям по ряду преимуществ своих технических характеристик. Они по-прежнему надежные, прочные, недорогие и максимально безопасны в применении.

Никель кадмиевые аккумуляторы: восстановление, зарядка

Кадмиевый аккумулятор – востребованный источник энергии, который используют для комплектации бытовой техники. Они причислены к щелочным типам. Ими оснащают те агрегаты и устройства, в состав которых нельзя ввести другие модели.

Конструкционные особенности

В состав никель кадмиевых аккумуляторов введены минусовые и плюсовые токопроводящие выводы, для разделения которых использован сепаратор. Внутренняя часть заполнена щелочным электролитическим составом. Корпус для никель кадмиевых батарей подготовлен из специального металла, герметично запаян.

Дабы обеспечить лучший контакт, для подготовки электродов используют фольгу, которая отличается небольшой толщиной. Для конструирования сепаратора, который сосредотачивают между выводами в батареях никель кадмиевых, применяют тканое сырье. Ведь он не взаимодействует со щелочным электролитом.

Для подсоединения аккумуляторной батареи к другим никелево кадмиевым источникам питания применяют борн. В состав устройства никель кадмиевых аккумуляторов входят сварные соединения, при помощи которых обеспечивается плотное соединение.

Преимущества никель-кадмиевых источник питания

  • Численность циклов разряда и заряда достигает 1 000 и более.
  • Период хранения таких устройств продолжителен. При этом степень заряженности агрегата не влияет на данный показатель.
  • Технология зарядки никель кадмиевых аккумуляторов относительно проста. Ее смогут реализовать и новички-автомобилисты.
  • Эксплуатировать такие источники питания можно и в зимний период, в жестких условиях.
  • Емкость не снижается даже при минусовой температуре.

 

Отрицательные стороны

  • Устройства обладают таким свойством, как «эффект памяти». Для его устранения возникает потребность в проведении определенных мероприятий.
  • Уровень саморазряда повышенный.
  • Если сравнить cd аккумуляторы с иными источниками питания, то можно выделить их невысокую энергетическую плотность.
  • Для подготовки применены токсичные компоненты. Поэтому некоторые государства не используют такие аккумуляторные батареи, не занимаются их изготовлением.
  • Для утилизации таких агрегатов применяют соответствующее оборудование. В нашей стране для никель кадмиевых агрегатов подготавливают установки для утилизации, переработки.

Процесс разряда

Разрядные параметры источника питания во многом зависят от конструктивных особенностей, характеристик электродов и токовыводов. Они же предопределяют величину напряжения и внутреннего сопротивления.

Разрядные параметры зависят от:

  • Особенности и структуры сепаратора.
  • Качества сборки.
  • Количества электролитического состава, которым заполнен корпус.
  • Прочее.

При продолжительном разряде nicd источника специалисты рекомендуют пользоваться дисковыми батарейками, который дополнены крупногабаритными прессованными выводами. Поэтому при небольшом увеличении тока емкость разрядная, а также напряжение снижается. Дабы оптимизировать этот показатель, толщину выводов уменьшают, численность увеличивают.

Максимальное значение емкости наблюдается при комнатной температуре. Дальнейшее повышение температуры не влияет на этот параметр. Отрицательная температура провоцирует снижение разрядного напряжения, повышение разрядного тока.

Использование шуруповертов, которые укомплектованы никель-кадмиевыми источниками питания, в зимний период требует осторожности.

Зарядный процесс

В процессе зарядки ni cd аккумуляторов необходимо вводить ограничения по заряду. Ведь в процесс подзарядки внутри корпуса повышается давления, вырабатывается кислород, а коэффициент применения тока понижается.

Как заряжать ni cd батарею? Дабы полностью восстановить заряд, должна быть сообщена емкость в 150–160 процентов. Температурный диапазон – 0-+35 градусов. Если не учитывать температурный диапазон, то давление повысится. Через аварийный клапан будет выделяться кислородная смесь. Поэтому важно заранее определить, как правильно заряжать аккумуляторную батарею.

Разряженный никель-кадмиевый аккумулятор заряжают в различных режимах. От того, какой режим выбран, зависит время зарядки.

  1. Током в 0,2 от общей емкости в течение 7 часов.
  2. Током в 0,3 от общей емкости не более 4 часов.

Заряжая агрегат в ускоренном режиме (током в 0,4 от имеющейся емкости), перезаряд запрещен, так как это повлечет уменьшение емкости. Устанавливать, до скольки заряжен источник питания, можно с помощью соответствующих устройств. При работе с токами применяется амперметр. Дабы определить количество вольт, используют вольтметр или мультиметр.

Зарядник для никель-кадмиевых аккумуляторных батарей

Для заряда ni cd батареи используют реверсивные и автоматические зарядники.

Автоматическое зарядное устройство для ni cd отличается простотой использования. С его помощью можно подзарядить 2–4 батарейки для шуруповерта или другой бытовой техники. После размещения батарейки в ЗУ устанавливается режим, число. После этого агрегат подключают к сети.

Автоматические модели оснащены индикаторами, с помощью которых определяется состояние заряжаемых источников питания при работе с током. Такие устройства подходят и для того, чтобы разряжать ni cd батареи.

Импульсные зарядники отличаются более сложной конструкцией. Их можно использовать при работе со значительным током. Поскольку их относят к профессиональным агрегатам, перед использованием изучается, как зарядить источник питания, как выставить требуемые параметры.

Реверсные (импульсные) модели подходят для циклической подачи ток заряда и разряда. При разряде и заряде заранее определяются параметры тока, напряжения.

Особенности использования

Продолжительная эксплуатация влияет на функционирование и работоспособность кадмий никелевых акб. К ухудшению работоспособности и выходу из строя приводят:

  • Рабочая поверхность токопроводящих выводов уменьшается.
  • Активная масса токопроводящих выводов существенно уменьшается.
  • Щелочной электролитический состав меняет состав, неправильно перераспределяется по источнику питания.
  • Образуется утечка по проводящим элементам. В итоге, разрядка заряженного источника питания наступает достаточно быстро.
  • Расход жидкости, кислорода возрастает. При чрезмерном выделении кислорода процесс становится необратимым.
  • Органические составы начинают распадаться.

Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов

Процедура восстановления никель кадмиевых аккумуляторов, которые используются для комплектации шуруповёрта, иного портативного агрегата, занимает определенное время. Поскольку стоимость таких акб высокая, перед реализацией следует изучить особенности.

По сути, восстанавливаем никель-кадмиевый аккумулятор шуруповерта импульсным током, который подается в течение 2–4 секунд. Величина тока превышает параметры емкости в 10 и более раз.

Перед тем как восстановить АКБ, подготавливаются определенные элементы и инструменты:

  1. Работоспособный источник питания с сильными показателями тока. В качестве АКБ используют автоаккумулятор.
  2. Зажимы.
  3. Провода.
  4. Мультиметр, с помощью которого контролируется напряжение.
  5. Защитные предметы.

Процедура восстановления включает определенные мероприятия:

  • У блока портативного инструмента или отдельной батареи определяется положительный и отрицательный контакт.
  • Пользуясь зажимами или крокодилами, а также отрезками проводов присоединяются минусы.
  • Другой конец провода прижимают к положительному контакту. Длительность контакта провода составляет 1–2 секунды (возможно увеличение до 3 секунд). Подобные действия занимают немного времени. При контакте следят за тем, чтобы провода не прикипели к блоку, батарее.

По истечении одного цикла при помощи мультиметра замеряется уровень напряжения. Как только напряжение восстановилось, переходят к набору емкости. Дабы восстановить и выполнить ремонт источника питания, выполняется 2–4 цикла.

Такая методика приносит ожидаемый эффект лишь на короткий срок. Все потому, что электролитический состав меняется, изменяется и его объем. В результате, аккумуляторы как источники долго использовать нельзя.

Модернизированная методика

Дабы своими руками восстановить никель кадмиевые аккумуляторы, а также обеспечить их продолжительную эксплуатацию, выполняются следующие действия:

  • Все батарейки тщательно проверяются, измеряется напряжение. Те элементы, на которых напряжение близко к нулю, изымаются.
  • В корпусе при помощи соответствующего инструмента подготавливаются отверстия, дабы залить 1 см3 дистиллированной воды.
  • Источники питания отстаиваются в течение короткого временного промежутка, после чего проводят повторную проверку напряжения.
  • Если работоспособность АКБ восстановлена, то сформированные отверстия обрабатывают герметиком, пайкой.
  • Блок комплектуется батарейками, повторно заряжается. Портативный инструмент готов к эксплуатации, как только на заряднике индикатор изменит оттенок. Для этих целей стоит пользоваться импульсными зарядными устройствами, которые отличаются обширным функционалом, качественной комплектацией.
  • При нулевом напряжении в АКБ вводят дистиллированную воду вновь.
  • Процедуру повторяют до тех пор, пока не достигнут положительного результата.

Особенности хранения

На кадмиевые аккумуляторы правила эксплуатации подготовлены специалистами. В инструкции прописано, как хранить источники питания. Выделено несколько основных правил.

Хранить ni cd источники можно только при полной разрядке. Для этих целей используют зарядные устройства, которые оснащены соответствующей функцией. Для опустошения применяют и лампы накаливания с соответствующим количеством ампер.

Хранить аккумуляторные батареи, которые правильно подготовлены, можно долго. Температурные изменения не влияют на состояние и работоспособность.

Для хранения никель кадмиевых аккумуляторов используют помещения. Ведь температурные колебания не провоцируют разрядку, запуск необратимых процессов.

Хотя хранятся никель-кадмиевые аккумуляторы долго, на определенном этапе возникает потребность в утилизации. Для этого следует обратиться в организацию, которая выполняет подобные процессы.

Эффективность никель кадмиевых аккумуляторов сложно переоценить. Ими комплектуют портативные инструменты, используемые в быту и в промышленности. При правильном обращении, соблюдении техники безопасности и условий эксплуатации период применения превышает пять лет.

Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы

Для аккумуляторного инструмента никель-кадмиевые аккумуляторы являются фактическим стандартом. Инженерам хорошо известны их достоинства и недостатки, в частности Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы содержат кадмий – тяжёлый металл повышенной токсичности.

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть так называемый «эффект памяти» суть которого сводится к тому, что при заряде не полностью разряженного аккумулятора его новый разряд возможен только до того уровня, с которого его зарядили. Другими словами аккумулятор «помнит» уровень остаточного заряда, с которого его полностью зарядили.

Итак, при заряде не полностью разряженного Ni-Cd аккумулятора происходит уменьшение его ёмкости.

Существует несколько способов борьбы с этим явлением. Опишем только самый простой и надёжный способ.

При использовании аккумуляторного инструмента с Ni-Cd аккумуляторными батареями следует придерживаться простого правила: заряжать только полностью разряженные аккумуляторы.

Рекомендуется хранить Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи в разряженном состоянии, желательно чтобы разряд не был глубоким, в противном случае это может вызвать необратимые процессы в батарее.

Плюсы Ni-Cd

Низкая цена Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторовВозможность отдавать наибольший ток нагрузкиВозможность быстрого заряда аккумуляторной батареиСохранение высокой ёмкости аккумулятора до -20°C

Большое количество циклов заряда-разряда. При правильной эксплуатации подобные аккумуляторы отлично работают и допускают до 1000 циклов заряда-разряда и более

Минусы

Относительно высокий уровень саморазряда – Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% своей ёмкости в первые сутки после полного заряда.Во время хранения Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% заряда каждый месяцПосле длительного хранения ёмкость Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора восстанавливается после 5 циклов разряда-заряда.

Для продления срока службы Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора рекомендуется каждый раз полностью его разряжать для предотвращения проявления «эффекта памяти»

Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

Несомненным достоинством литий-ионных аккумуляторов является практически незаметный «эффект памяти».

Благодаря этому замечательному свойству Li-Ion аккумулятор можно заряжать или подзаряжать по мере необходимости, исходя из потребностей. Например, можно подзарядить не полностью разряженный литий-ионный аккумулятор перед важной, ответственной или продолжительной работой.

Длительное хранение рекомендуется производить при половинном уровне заряда литий-ионного аккумулятора.

К сожалению эти аккумуляторы являются наиболее дорогими аккумуляторными батареями. Кроме того литий-ионные аккумуляторы имеют ограниченный срок службы, независящий от числа циклов разряд-заряд.

Резюмируя можно предположить, что литий-ионные аккумуляторы лучше всего пригодны для случаев постоянной интенсивной эксплуатации аккумуляторного инструмента.

Из практики эксплуатации

Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов в телефонах, фотокамерах и т.д. можно отметить, что эти аккумуляторы служат в среднем от 4 до 6 лет и выдерживают за это время около 250-300 циклов разряда-заряда. При этом абсолютно точно замечено: больше циклов разряд-заряд – короче срок службы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов!

Резюме

Li-ion— хорош для устройств с небольшой мощностью, не имеет «эффекта памяти», быстро заряжается, компактный, легкий.

Недостатки: очень дорогой, живет недолго (3-4 года) при любых условиях эксплуатации, даже при хранении, постепенно снижает емкость, предназначенный для одного устройства не подойдет к другому, на морозе резко теряет емкость, при перегреве быстро умирает, при длительном хранении надо часто проверять, т. к.

  1. у него высокий саморазряд (хранится заряженным), а глубокий разряд — смертелен, т. к.
  2. управляющая схема не даст потом его зарядить;

Ni-Cd — хорош для мощных устройств, в разряженном состоянии может храниться десятилетиями, не боится морозов, при правильной эксплуатации (полный заряд-разряд) может работать много лет на полной мощности, недорогой, во многих случаях поддается оживлению «раскачкой», банки от аккума одного устройства можно использовать на другом. Недостатки: обладает «эффектом памяти», тяжелый если требуется большая емкость, долго заряжается.

 

Правила эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов

Несмотря на то, что никель-кадмиевые аккумуляторы с этого года запрещены к производству в странах Евросоюза, эти неустанные труженики до сих пор используются во многих недорогих и мощных автономных устройствах (шуруповерты, электробритвы, фонари).

Даже если в инструкции по эксплуатации о типе аккумулятора устройства ничего не сказано, определить то, что именно никель-кадмиевый аккумулятор служит источником тока достаточно просто — чаще всего время зарядки указывается в диапазоне 5-12 часов и присутствует указание на необходимость самостоятельного отключение зарядного по истечению времени заряда.

Для никель-кадмиевых батарей предпочтительнее быстрая импульсная зарядка чем медленная постоянным током. Эти батареи могут выдать большую мощность, что что определяет их выбор для мощных автономных устройств.

Никель-кадмиевые батареи единственный тип батарей, который выдерживает полную разрядку при большой нагрузке без каких-либо последствий.

Остальные типы батарей требуют неполной разрядки при относительно невысоких мощностных нагрузках.

Никель-кадмиевые батареи не любят длительной зарядки при эпизодической небольшой нагрузке.

Периодическая полная разрядка необходима для них как воздух для человека — при отсутствии полной разрядки на электродах образуются большие кристаллы металла (что приводит к проявлению так называемого «эффекта памяти») — аккумулятор скачкообразно теряет свою емкость.

Для долгой и эффективной работы NiCd батарей необходимы циклы обслуживания батареи — полная разрядка с последующей полной зарядкой, исходя из большинства рекомендаций — раз в месяц, в крайнем случае раз в 2-3 месяца.

Никель-кадмиевые аккумуляторы являются самыми «дуракоустойчивыми» из современных массовых аккумуляторов — для их использования не требуется даже системы мониторирования параметров аккумулятора, что определяет их использование в недорогих и мощных устройствах.

Зарядка малыми токами за 5-12 часов позволяет обойтись без каких-либо предосторожностей в виде систем контроля заряда-разряда. При перезаряде аккумулятор просто медленно будет терять емкость (на радость производителя).

Необходимо помнить об этом при использовании «bad-boy» зарядных устройств (зарядных без механизма автоматического контроля заряда).

Поэтому, лучше всего заряжать полностью разряженный аккумулятор и строго соблюдать время зарядки, что позволит сохранить емкость NiCd аккумулятора достаточно долгое время.

При использовании «быстрой» зарядки (со временем заряда менее 5 часов) желательно иметь зарядное устройство с температурным датчиком, поскольку при заряде повышается температура аккумулятора, вместе с температурой растет емкость, с ростом емкости зарядный прибор может перезарядить батарею свыше необходимого уровня, что приводит к еще большему росту температуры (явление «терморазгона» аккумулятора) и, как минимум, к ухудшению параметров батареи. Подобная ситуация существует и при заряде батареи при низких температурах.

Температурный датчик позволяет сдвинуть параметры заряда в зависимости от температуры аккумулятора, а также отключить батарею от заряда при превышении скорости роста температуры выше 1 градуса Цельсия в минуту или по достижении температуры батареи в 60 градусов Цельсия что позволяет избежать трагических последствий терморазгона.

В качестве иллюстрации необходимости термодатчика в зарядном могу привести пример двухлетней давности заряда никель-кадмиевой батареи для профессионального шуруповерта на зарядном без термодатчика (на фото — это самое зарядное устройство), позволяющего заряжать батарею ускоренным темпом – за час.

В то время была температура в квартире около 30°C, зарядное автоматически должно заряжать аккумулятор до достижения целевого напряжения и автоматически отключаться, что английским по-белому было сказано в инструкции в разделе безопасность.

Утром первый аккумулятор из комплекта был заряжен без всяких эксцессов – через 50 минут зарядное отключилось, ближе к вечеру второй аккумулятор при заряде преподнес сюрприз: из-за отсутствия термодатчика в зарядном, батарея вошла в режим терморазгона.

  • Так как заряд был ускоренным проблема была замечена поздно – когда аккумулятор пошел дымом и стал разбрызгивать горячий электролит. Быстро отключенный от сети зарядник удалось спасти.
  • Аккумулятор же еще долго сопел в агонии, пытаясь причинить как можно больше вреда при отходе в мир иной, однако ему это не удалось и вред ограничился стоимостью самого аккумулятора – 15USD. С тех пор зарядное подключается к сети через таймер.
  • Несмотря на свои недостатки, никель-кадмиевые аккумуляторы до сих пор существуют среди нас. Надеюсь, немного теории и практического опыта, изложенного в статье, позволят читателю получить от никель-кадмиевого аккумулятора своего устройства максимум того, на что он способен.

Устройство, восстановление. Как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор

Сегодня одним из самых популярных видов пополнения энергии бытовой техники являются никель-кадмиевые аккумуляторы. Это довольно простое в эксплуатации устройство, которое при правильном обращении прослужит достаточно длительный промежуток времени. Как правильно обращаться с никель-кадмиевыми аккумуляторами, следует рассмотреть подробнее.

Общая характеристика

Никель-кадмиевый аккумулятор устроен так, что при низком внутреннем сопротивлении он может отдавать достаточно большой ток. Такие аккумуляторы выдерживают даже короткое замыкание.

Аккумуляторы представленного типа легко выдерживают длительные нагрузки. При понижении температуры окружающей среды их работоспособность практически не меняется.

Никель-кадмиевые аккумуляторы уступают другим видам в емкости. Однако их высокая отдача делает батареи одними из самых популярных и востребованных в области портативной техники.

Для приборов с электродвигателями, которые потребляют большие токи, применение таких зарядных устройств, как аккумуляторы никель-кадмиевого типа, просто незаменимо.

Разрядные токи, на которых они используются, находятся в диапазоне 20-40 А. Предельная нагрузка для NiCd-аккумуляторов составляет 70 А.

Преимущества

Представленные устройства обладают рядом преимуществ. Они способны работать в широком диапазоне токов разряда и заряда, а также температуры.

Заряжать аккумуляторы никель-кадмиевого типа можно при низких температурах, что объясняется высокой нагрузочной способностью. Они не требовательны к типу затяжного устройства. Это существенное преимущество.

Оно выделяет устройство из массы других разновидностей, так как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор можно в любых условиях. Он устойчив к механическим нагрузкам, пожаробезопасен.

Аккумуляторы никель-кадмиевой разновидности имеют более 1000 циклов зарядки и обладают способностью восстановления после понижения емкости.

Низкая стоимость вместе с перечисленными преимуществами делают NiCd-аккумуляторы очень популярными.

Недостатки

Устройство никель-кадмиевого аккумулятора имеет и ряд недостатков. Основным из них является «эффект памяти».

В течение нескольких циклов зарядки-разрядки происходит изменение структуры поверхности электродов.

При этом в сепараторе образовываются химические соединения, которые впоследствии будут мешать разрядке малыми токами. Это приводит к запоминанию источником своего неполного разряда.

Заряд никель-кадмиевых аккумуляторов чем дальше, тем больше будет терять свою эффективность. Источник будет иметь всё меньшую емкость.

Недостатком также является высокий саморазряд в течение первых суток до 10 % после зарядки. Минусом можно считать также большие габариты.

Зарядка

  • Чтобы разобраться, как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы, следует учесть ряд особенностей этого процесса.
  • Быстрый режим зарядки для представленных источников питания предпочтительнее, чем медленный. Импульсное пополнение емкости для них лучше, чем постоянный ток.
  • Рекомендуется выполнять восстановление устройства. Этого требуют никель-кадмиевые аккумуляторы. Как заряжать их подобным методом, учли производители соответствующих устройств. Реверсивный заряд ускоряет процесс благодаря рекомбинации газов, выделяющихся во время его проведения.

Представленная техника осуществления восстановления подобных батарей позволяет увеличить срок эксплуатации до 15 %. Как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор? Существует целая технология. Некоторые пользователи для увеличения отдачи источника питания применяют быструю зарядку с последующей дозаправкой слабыми токами. Это позволяет более плотно наполнить аккумулятор.

Хранение и утилизация

Хранить представленные батареи следует в разряженном состоянии. Существуют зарядные устройства, в которых предусмотрена функция разряда. Если же таковой не имеется, перед хранением никель-кадмиевые аккумуляторы опустошают при помощи лампы накаливания с допустимым током 3-20 А. Батарею подключают к ней и ждут, пока спираль не начнет краснеть.

Такая процедура позволит хранить устройство довольно длительное время. Причем условия окружающей среды, перепады температуры не будут иметь воздействия на устройство.

Если требуется утилизировать представленную разновидность батарей, следует отдать их на особый пункт приема подобных устройств. Во всех развитых странах они есть. Это связано с наличием в аккумуляторе кадмия. По своей токсичности он сопоставим с ртутью.

Понимая технологию того, как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор, хранить его и утилизировать, можно не сомневаться в безопасности и долговечности этого источника питания. Он не навредит экологии и здоровью человека при ответственной утилизации батарей.

Восстановление

Аккумуляторы никель-кадмиевого типа являются единственной разновидностью подобных устройств, которые нуждаются в восстановлении.

  1. Периодическое проведение цикла разряд-заряд позволит увеличить срок эксплуатации батарей. Этого не следует делать слишком часто, но время от времени это просто необходимо.
  2. Для проведения восстановления существует два типа устройств. Первое называется реверсивно-импульсным зарядным устройством с разным временем продолжительности.
  3. Это очень эффективное устройство, но сложное и дорогостоящее. Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов можно выполнять более простым устройством. Оно совершает цикл разряда-заряда автоматически.

Такое устройство дешевле, удобнее и позволяет заряжать сразу 2-4 батареи.

Для проведения процесса необходимо вставить аккумуляторы в кассету оборудования. При помощи переключателя задается число аккумуляторов. Включение прибора в сеть приведет в действие индикатор.

Красный цвет соответствует зарядке, а желтый — разрядке. Зеленый свет индикатора оповещения о прекращении процесса. Разряжать батареи следует принудительно. Для этого на приборе необходимо переключить определенный рычаг.

После окончания разрядки устройство продолжит процесс зарядки автоматически.

Ознакомившись с основными характеристиками такого источника питания, как никель-кадмиевые аккумуляторы, можно правильно их эксплуатировать.

Придерживаясь инструкции производителя, регулярно выполняя восстановление батарей, можно значительно продлить их срок службы.

Правильно утилизируя представленное устройство, достаточно просто будет обезопасить себя, других людей и экологию в целом от токсического воздействия кадмия.

Как восстановить никель кадмиевый аккумулятор шуруповерта

Канал nespokoyniy рассказал, как восстановить севшую акб, которая установлена на шуруповерте. В нашем случае никель кадмиевый аккумулятор. Купить все нужное для восстановления можно с бесплатной доставкой в этом китайском магазине. Плагин на браузер для экономии в нём: 7%-15% с покупок .

Разобрал коробочки-боксы. Так они выглядят.

Решил восстановить, потому что заряд в никель-кадмиевой акб отсутствует. Причина в том, что несколько банок не набирают емкостей и, соответственно, вся батарея не принимает заряд, работы нет. В батарее 1300 емкость.

По одной баночке этим аппаратом пытался зарядить, по очереди. Посмотрел, насколько каждая заряжается. В данном случае, если подписывал верхний банка 1781, 1888, это при том, что норма 1300 написано. На некоторых 68, 73, 50, другие нормально 1340, 1359.

Какие-то нормальные, отдельные не берут заряд. Что стал делать? Аккумулятор или любой источник примерно на 12 вольт. На коленках примотал 2 проводка плюс-минус и делаем так называемый старт аккумулятора. На баночку, которая 1.2 вольт, проводками касаемся.

Происходит маленький щелчок, на одну секунду, убираем. Делаем так 3-4 раза.

После этого начинаем заряжать по-новому от IMAX B6. В данный момент идет заряд. Видно 1382 уже набрал за примерно 1.5 часа. 1383, 1.76 вольт, процессор решает, сколько вольтаж давать. Сначала программируем, потом задаем. Одна банка 1.2 вольта, заряжается. Та, которая набрала 1387 больше не берет. Изначально предусмотрено 71. Уже, грубо говоря, 1400.

После такого старта, короткого касания мощным напряжением, практически 10 кратным. Также здесь, не будем шевелить, могут крокодильчики отцепиться. Так же была банка, указано было 40, набрано 1426 и тому подобное, банка была 80 с чем-то, то есть все набирают больше 1300. Таким образом, планируется прогнать.

Еще для этого аккумулятора осталось пару баночек сделать.

Продолжение с 4 минуты на видео о методе восстановления никель-кадмиевого вышедшего из режима работоспособности аккумулятора.

Ремонт аккумулятора бытового шуруповерта своими руками

В качестве источника питания в выпускаемых сегодня моделях шуруповёртов может применяться один из следующих типов батарей:

  • никель-кадмиевые батареи;
  • никель-металлгидридные батареи;
  • литий-ионные аккумуляторы.

Причем у каждого из этих источников питания имеет свои особенности.

Литий-ионные

Если оценивать эти аккумуляторы по таким характеристикам, как качество исполнения и срок службы, то вне конкуренции находятся литий-ионные батареи.

Ввиду отсутствия у них эффекта памяти, они могут считаться практически идеальным вариантом подобного источника питания, правда, необходимо упомянуть о наличии у них такого минуса, как невозможность их эксплуатации при отрицательных температурах.

Именно с таким заявлением выступают производители подобных аккумуляторов, хотя в действительности у них имеются и другие негативные последствия. Скажем, когда такой аккумулятор лишается своего эксплуатационного ресурса, то в них происходит разложение лития, и эта реакция не поддается никакому воздействию.

Никель-кадмиевые

Эти батареи отличаются от предыдущих в том плане, что в момент, когда заканчивается их срок годности, они пересыхают. Поэтому те владельцы, которые знают, как поступать с такими батареями в подобном состояние. их всего лишь перезаливают. Однако это сделать не так-то просто, и потому очень мало таких людей, которые решаются на подобный шаг.

Ведь есть менее затратный вариант решения проблемы, который заключается в помещении в батарею новых банок для аккумулятора шуруповерта. В некоторых ситуациях, когда причиной неполадок является эффект памяти, который принято причислять к значимым минусам никель-кадмиевых электрических ёмкостей, можно решить проблему восстановления их работоспособности путем перепрошивки.

Никель-металлгидридные

Что же касается никель-металлгидридных батарей, то с ними поделать ничего нельзя, когда они расходуют свой эксплуатационный ресурс. В таких ситуациях у домашнего мастера остается только один выход — искать замену для этого элемента питания.

  • Если при выходе из строя аккумулятора шуруповерта рассматривать вариант замены источника питания, то подобное решение будет целесообразным вне зависимости от типа аккумулятора, которым оснащен шуруповерт.
  • На текущий момент в сети можно найти немало магазинов, предлагающих каждому пользователю купить по вполне доступным ценам аккумулятор любого типа. включая литий-ионные, никель-кадмиевые источники питания.
  • Правда, в этом случае покупателю придется быть готовым к тому, что он должен будет сам установить этот источник питания.
  • Вначале придется разобрать аккумулятор на составные элементы, поставить вместо вышедшей из строя рабочую начинку, после чего уже производится процесс сборки в обратной последовательности. Именно этой процедуре и будет уделено дальше внимание, однако сперва будет полезно рассмотреть операцию по восстановлению никель-кадмиевых элементов питания.

Как восстановить емкость аккумулятора шуруповерта: перепрошивка никель-кадмиевых батарей

Использовать этот метод имеет смысл лишь тогда, когда еще с источником питания не произошло самого неприятного — его пересыхания. Если же присутствуют все признаки этого явления, то его остается лишь выбросить.

Понять, в каком состоянии находится электролитание подобных батареек.

можно проведя с ними такой эксперимент: если после зарядки они также не подадут признаков жизни, то можно сделать вывод о том, что элементы сухие.

Если же вам удалось восстановить работоспособность аккумулятора, то это будет для вас большой удачей. Если говорить более подробно о технологии решения этого вопроса, то восстановление аккумулятора шуруповерта заключается в воздействии на его элементы при помощи тока и напряжения значительного номинала.

  • Сперва необходимо разобрать аккумулятор и подвергнуть зарядке каждый из составных элементов.
  • После этого нужно подключить к элементам питания зарядное устройство, обладающее значительной мощности. Для этой цели можно использовать и автомобильный зарядник при условии, что у него имеются регуляторы напряжения и силы тока.
  • Далее выполняется его настройка. Следует иметь в виду, что у всех элементов батареи шуруповерта заряд напряжения имеет показатель 1,2 В и небольшой номинал силы тока. Для нас важно, чтобы на каждый отдельно взятый элемент питания поступало напряжение с показателем, превышающим изначальный в 3 раза.
  • После этого уже можно приступать к зарядке. однако ее длительность должна быть небольшой, как правило, не превышающей 3–5 секунд.
  • По окончании этой процедуры необходимо замерить произошедшие изменения при помощи мультиметра. Если прибор показал, что итоговый показатель напряжения на каждом элементе составляет на текущий момент 1,4 В или около этого, то можно радоваться, поскольку мы добились своего. После этого можно выполнять сборку в обратной последовательности, а затем этот элемент питания может применяться по своему назначению.

Иногда после многократной зарядки, проводимой в отношении определенных элементов, желаемого результата не удается добиться. В этом случае их останется только выбросить.

Пришедшие в негодность элементы мы должны будем заменить рабочими элементами питания. Хочется еще раз повториться, что описанный способ эффективен в борьбе с эффектом памяти, которыми обладают никель-кадмиевые батареи.

Если аккумулятор исчерпал свой ресурс, то этот способ будет неэффективен.

Замена аккумулятора в шуруповерте: определяем и меняем отработанные емкости

Наиболее частые трудности, возникающие во время ремонта аккумулятора шуруповерта, заключаются в следующем: важно вскрыть батареи таким образом, чтобы не нанести им повреждений.

Как правило, производители предусматривают такую возможность, и поэтому пытаются запечатывать свои элементы питания наглухо во избежание ситуаций, при которых народные умельцы попытаются своими силами отремонтировать аккумулятор шуруповерта. Тем самым они вынуждают владельцев отказаться от подобной идеи и заставить их посетить магазин, чтобы купить новый аккумулятор.

В принципе в этом нет ничего удивительного, ведь компании преследуют свои собственные цели. Однако и в этом случае можно найти решение. Но сразу нужно быть готовым к тому, что ремонт потребует некоторого времени. Однако если вы готовы потратить свои личные часы на такую работу, это значит, что, следуя всем рекомендациям, вы добьетесь своего и будете удовлетворены проведенными операциями.

  • Вначале нам потребуется вскрыть аккумулятор и вытащить из него элементы питания. Следует заметить, что до проведения подобного демонтажа вам потребуется зарядить аккумулятор в течение двух-трех часов.
  • После этого необходимо замерить напряжение на каждом элементе в отдельности, зафиксировать полученные результаты, а в завершение подключить к ним нагрузку. Это должно привести к тому, что аккумуляторы сядут.
  • Далее необходимо снова повторить зарядку. по итогам которой необходимо выбрать аккумуляторы, у которых осталось меньше всего энергии. Эти устройства обладают наименьшим потенциалом к восстановлению, а поэтому их нужно выбросить.
  • Затем знакомимся с маркировкой элементов питания. и, ориентируясь на эти значения, нам необходимо будет купить аналогичные изделия. В принципе можно не тратить время на поиск наиболее подверженных износу аккумуляторов. Хотя это и потребует больших затрат, однако в итоге у вас будет практически новый аккумулятор.
  • Далее нам необходимо поставить каждый элемент последовательно, после чего размещаем их в корпусе и запечатываем батарею, как и было ранее.

В процессе выполнения этой работы вам следует знать об определенных нюансах — без них вам будет сложно правильно собрать элементы в единую батарею.

Во время заводской сборки пластины, при помощи которых выполняется соединение элементов, не подвергаются припайке. Для этих целей применяют точечную сварку.

Виду отсутствия у вас подобной возможности придется потратить время на пайку, используя для этого обычный паяльник.

В процессе выполнения этой операции имейте в виду, что на состояние элементов может негативно сказаться сильный перегрев. чего не следует допускать. Также важным моментом является и то, чтобы каждый элемент обладал аналогичной емкостью, а также и выходным напряжением.

Следует также подробнее остановиться и на разгонке новой аккумуляторной батареи. Прибегать к этой процедуре необходимо тогда, когда вы уже смогли перепрошить старые элементы.

Подобная процедура является рекомендованной для никель-кадмиевых аккумуляторов, которая должна проводиться раз в 6 месяцев.

Главное, чего позволяет добиться это процедура — обеспечить максимальную зарядку аккумулятора и последующую полную разрядку. Эту работу необходимо провести в два приема, а еще лучше в три.

На состоянии большинства никель-кадмиевых аккумуляторов отрицательно сказывается их повторная зарядка, проводимая без предварительной разрядки. Если пренебречь подобной рекомендацией, то это может привести к возникновению эффекта памяти. Суть его можно описать так: место, с которого начали проводить их зарядку, ими начинает рассматриваться в качестве стартовой точки.

Заключение

Если в процессе использования шуруповерта вы обнаружите, что его аккумулятор исчерпал весь свой рабочий ресурс, то не стоит готовиться к покупке нового устройства. Оказавшись в подобной ситуации, вы можете попробовать восстановить его работоспособность.

Есть немало способов, которые позволяют оценить шансы успешного ремонта, после чего уже можно приступать к реализации замысла. В некоторых ситуациях подобный подход позволяет сэкономить немало средств и уже в тот же день продолжить выполнять необходимые операции.

Аккумуляторы LiNiCoMnO2 CATL 3.7V 50Ah

В продолжение разговора о многокомпонентных аккумуляторах сегодня обзор еще одной модели в другом формфакторе и с заметно большей емкостью.

У меня были обзоры аккумуляторов в подобном формфакторе, но если до этого все они были на 3.2 вольта и соответственно LiFePO4, то в сегодняшнем обзоре пойдет речь о 3.6 вольта ячейках с химией LiNiCoMnO2.

Внешне особых отличий от остальных нет, те же прямоугольные «книжки» в синей пленке.

На странице магазина есть табличка с указанием характеристик и именно на эти данные я опирался когда проводил тесты.

Но уже в процессе написания обзора наткнулся на предположительно те же самые ячейки, но с немного другими заявленными характеристиками.

Внешне все очень аккуратно, контакты алюминиевые с наваренными никелевыми пластинам, приварены качественно, присутствует матрикс-код и серийный номер в «цифровом» виде. Минусовой контакт имеет защитную пластиковую вставку так как у аккумуляторов плюсовой контакт имеет связь с корпусом. При этом полной электрической связи нет, но потенциал на корпусе вполне однозначный.

Пока искал дополнительную информацию, то встречал три варианта клемм, как на фото, с увеличенной никелевой пластиной на минусовом контакте и никелевая пластина + резьбовое отверстие.

1-3. Размеры аккумулятора составляют 148х92(97)х26мм.
4. На одном из экземпляров обнаружились «царапки», пленка немного повреждена.
5, 6. Вес аккумуляторов чуть меньше заявленных 850 грамм.

Помимо электрических характеристик в интернете попался и чертеж со всеми размерами, отличия с моими измерениями почти отсутствуют.

Оба аккумулятора пришли полностью разряженными, предположу что в магазине их также протестировали, но потом не зарядили перед оправкой ко мне.
В любом случае я как обычно провел цикл «нормализации» включающий в себя заряд/разряд/заряд и уже на этом этапе емкость приятно порадовала.

В описании был указан только один ток заряда — 25А, он же был заявлен как максимальный.
Чтобы тесты были более корректны, в процессе заряд проводился током 20А до напряжения 4.2 вольта с отсечкой при 0.5А, но провел и тест заряда с током 25А (0.5С).

На мой взгляд очень даже неплохо, особенно если учитывать, что по факту данные аккумуляторы относятся к классу высокоемких, для которых как раз обычно зарядный ток лежит в диапазоне 0.3-0.5С.

Увы, построение графиков возможно только до токов в 40А, потому были проведены тесты 0.2, 0.5С и 40А, тест 40А проводился дважды, но результаты практически идентичны.
Мало того, аккумулятор отдал практически одинаковую емкость во всех режимах от 10 до 40А и при этом везде было более 52Ач.

У второго экземпляра результаты были даже немного лучше. Средняя точка разряда у обоих аккумуляторов составляет 3.67 вольта, т.е. среднее между данными со страницы магазина (3.70) и найденными в интернете (3.65)

Для понимания разницы график первого (синим) и второго (красным) экземпляров при токе 10 и 40А.
Да, имеется небольшая разница в результатах, но при том что у обоих экземпляров емкость больше заявленной, то на этом можно закрыть глаза.

Но как всегда мне захотелось большего, потому опять был собран «стенд» состоящий из трех электронных нагрузок на 20, 30 и 40А, что в сумме дает 90 ампер.

Подключение конечно очень неудобное, особенно если подключить надо много проводов и именно по этой причине я не проводил тест в морозилке, не хотелось бы случайно коротнуть аккумулятор с 200Втч запасенной энергии.

По итогу получил 23.27+11.48+17.243=51.993Ач

Температура корпуса при токе 40 и 90А.

График разряда снятый тестером EBC-A40L, емкость конечно не соответствует общей, но для понимания кривой по напряжению вполне нормально.

Второй экземпляр в том же режиме выдал — 23.66+11.68+17.608=52.948Ач.

Температура при 40 и 90А

И разрядная кривая. В самом начале просадка напряжения, показалось что крокодилы нагреваются больше чем в первый раз, немного притирал и сместился измерительный контакт (он подключен отдельно)

Оба аккумулятора были проверены на саморазряд, после полного заряда лежали около трех суток, потом был проведен повторный цикл заряда с измерением отданной емкости. Конечно это не чистый тест саморазряда, но некоторое понимание дает.
Странно, но второй экземпляр вел себя заметно по другому, зарядный ток долгое время держался на значении около 1А и в итоге на восстановление потребовалось в два раза больше энергии.

Также после всех тестов и последующего полного заряда показалось что аккумуляторы стали толще. К сожалению из первых измерений осталось только одно фото, потому полной уверенности нет, но на мой взгляд толщина увеличилась примерно на 1-2мм.
При этом если немного сдавить корпус (без фанатизма конечно), то слышится небольшое шипение, потому я бы наверное при сборе батареи не стал их сильно прижимать друг к другу.

Так как тестов было относительно мало, да и до предельных режимов я не добрался, то импеданс измерялся только при получении и после цикла «нормализации.

Выводы.
В общем-то здесь я могу сказать почти то же самое, что в выводах к обзору аккумуляторов размера 26800. Аккумуляторы интересные, емкость в таком размере весьма приличная, при этом аккумуляторы явно новые, а не БУ.
Понравилось то, что в таком размере получил почти 200Втч энергии, соответственно батарея 3S выдаст около 550-570Втч.
Также отмечу почти идентичные результаты что при токе 10А, что при 40А и даже при 90А.
Пожалуй немного смазало общее впечатление то, что аккумуляторы немного „потолстели“.

Если коротко, понравились, хотя есть и недостатки, например все таки удобнее было бы винтовое подключение.

Как и в ранее, в магазине действует скидка в 5% на любые аккумуляторы если сообщить при заказе любым удобным способом код „kirich“, думаю что лишняя экономия точно никому не помешает.
Также мне сказали, что хоть магазин и украинский, но можно поговорить и насчет возможности отправки в Россию, уточняйте.

На этом пока все и как обычно буду рад вопросам и комментариям.

Какой аккумулятор лучше для аккумуляторных инструментов

Абсолютная производительность примерно равна. Узнайте разницу между литий-ионными и никель-кадмиевыми батареями для аккумуляторных инструментов Это полностью изменило отрасль производства электроинструментов. Количество электроинструментов, которые продаются в настоящее время, составляет лишь небольшую часть того, что было раньше, даже 10 лет назад. [ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ МУЗЫКИ] Аккумуляторные батареи принесли пользу индустрии электроинструментов. Перерезание шнура дало нам возможность исправить что угодно и где угодно. Все началось с никель-кадмиевых батарей.Что касается электроинструментов, то для всего использовались никель-кадмиевые элементы. Ваш шнур — все, что было беспроводным, и никель-кадмие. Но прогресс нельзя остановить, а зачем вам это нужно? Литий-ионный аккумулятор — это новая химия аккумуляторов. Как он развивает силу и как заряжается. Никель-кадмиевые батареи, полностью заряженные, когда они новые, могут прослужить вам около часа. Если мы сравниваем литий-ионный аккумулятор на 1,5 ампера с никель-кадмиевым аккумулятором на 1,5 ампера, вы обычно получаете в два-три раза больше времени работы с литий-ионным аккумулятором, чем над никель-кадмиевым.И эта зарядка занимает половину времени. Никель-кадмиевые батареи весят примерно на фунт больше, но стоят меньше. Но действительно ли вы экономите деньги? Если вы придете купить никель-кадмиевый аккумулятор, он может стоить 14 вольт, 18 вольт, от 60 до 80 долларов. Литий будет стоить от 120 до 140 долларов. Но учтите, что этот аккумулятор прослужит в два-три раза дольше, чем никель-кадмиевый? Хорошо, а что на самом деле стоит меньше? Выбор кажется простым, но все же есть люди, которые не расстанутся со своими старыми никель-кадмиевыми инструментами, потому что они были очень хорошо построены.И длятся они уже от 25 до 30 лет. У вас есть два варианта, но оба типа батарей по-прежнему подчиняются законам физики. Любая батарея выдержит только x зарядов, независимо от того, что вы с ней делаете. А когда придет день найти заменяющую батарею, специалисты Circle Saw будут там, чтобы помочь. Для homeshowradio.com я Том Тайнан.


Постоянный рост напряжения и приложений сделал аккумуляторные инструменты лучшим выбором для большинства проектов для вас и профессионалов.В течение многих лет никель-кадмиевые (никель-кадмиевые) батареи безраздельно господствовали. Однако в последнее время на смену им пришла новая технология литий-ионных аккумуляторов.

Литий-ионные батареи

меньше по размеру, требуют меньшего обслуживания и более безопасны для окружающей среды, чем никель-кадмиевые (NiCad) батареи. Несмотря на сходство, литий-ионные и никель-кадмиевые батареи различаются по химическому составу, влиянию на окружающую среду, применению и стоимости.

Какой аккумулятор подходит для вашего беспроводного инструмента?

Это зависит от работы и вашего кошелька.Как правило, литий-ионные батареи меньше и легче никель-кадмиевых. Литий-ионный также в два-три раза дороже, чем NiCad. С другой стороны, литий-ионный практически не имеет саморазряда. Это позволяет хранить литий-ионный аккумулятор в течение нескольких месяцев без потери заряда.

Один не обеспечивает большей мощности, чем другой. Литий-ионный аккумулятор 18 В имеет такой же потенциал для передачи энергии, как и никель-кадмиевый аккумулятор 18 В. 18 В — 18 В. Насколько долго это дает — другой рассказ. Лучшим показателем времени работы является количество просверленных отверстий или количество досок, вырезанных за один заряд аккумулятора.В этом тесте побеждают инструменты с питанием от литий-ионных батарей.

Это больше связано с эффективностью инструмента, чем с самой батареей. Бесщеточные двигатели в большинстве инструментов с литий-ионным приводом лучше используют энергию батареи. Это приводит к заблуждению, что аккумулятор имеет большую мощность.

Никель-кадмиевые батареи имеют емкость от 1,3 Ач до 3,0 Ач. Для сравнения, литий-ионные батареи имеют диапазон от 1,1 Ач до 3,0 Ач. Точно так же, как размер бензобака является лишь одним из факторов, определяющих, как далеко транспортное средство может проехать на баллоне с бензином, приложения для каждого коэффициента заряда аккумулятора в напряжении, емкости и эффективности инструмента.Чисто как грязь?

Никель-кадмиевые батареи

Никель-кадмиевые батареи страдают «эффектом памяти». Батарея запоминает точку в цикле зарядки, в которой началась подзарядка. Во время последующего использования напряжение в этой точке будет падать, как если бы оно было разряжено. Вот почему будет разумно использовать никель-кадмиевую батарею, пока она полностью не разрядится, перед подзарядкой. При таком правильном использовании никель-кадмиевая батарея может прослужить более 1000 циклов, прежде чем потеряет емкость.

Литий-ионные батареи

Литий-ионные батареи

, напротив, не требуют особого обслуживания.Они противостоят «эффекту памяти» и выдерживают более широкий диапазон температур. Единственный их серьезный недостаток — хрупкость. Они также требуют схемы защиты для безопасной работы.

Оба будут работать примерно одинаковое количество циклов. Хотя литий-ионный аккумулятор может обеспечивать большее напряжение, он требует значительно более высокой стоимости по сравнению с никель-кадмиевым аккумулятором.

Поскольку абсолютные характеристики примерно равны, выбор между литий-ионными и никель-кадмиевыми батареями сводится к простым различиям: легче, долговечнее и дороже или тяжелее, расходнее и дешевле.Выбор ваш.

Никель-кадмиевые батареи

(Cadnica) — Промышленные устройства и решения

Продукты, описанные на этом веб-сайте, были разработаны и изготовлены для стандартных приложений, таких как общая электроника, офисное оборудование, оборудование для передачи данных и связи, измерительные приборы, бытовая техника и аудио-видео. оборудование.

Для специальных применений, в которых требуется качество и надежность, или если отказ или неисправность продуктов могут напрямую угрожать жизни или вызвать угрозу травм (например, для самолетов и аэрокосмического оборудования, дорожного и транспортного оборудования, оборудования для сжигания, медицинского оборудования , устройства для предотвращения несчастных случаев и защиты от кражи, а также защитное оборудование), пожалуйста, используйте только после того, как ваша компания в достаточной степени проверит пригодность наших продуктов для этого применения.

Независимо от области применения, при использовании наших продуктов в оборудовании, для которого ожидается высокий уровень безопасности и надежности, убедитесь, что схемы защиты, схемы резервирования и другие устройства установлены для обеспечения безопасности оборудования при оценке области применения путем независимой проверки безопасности. тесты.

Обратите внимание, что продукты и технические характеристики, размещенные на этом веб-сайте, могут быть изменены без предварительного уведомления в целях улучшения.Независимо от области применения, пожалуйста, подтвердите последнюю информацию и спецификации до окончательного этапа проектирования, покупки или использования.

Техническая информация на этом веб-сайте содержит примеры типичных операций и схем применения продуктов. Он не предназначен для гарантии ненарушения или предоставления лицензии на права интеллектуальной собственности этой компании или любой третьей стороны.

Если какие-либо продукты, спецификации продуктов и техническая информация на этом веб-сайте подлежат экспорту или предоставлению нерезидентам, необходимо соблюдать законы и постановления страны-экспортера, особенно те, которые касаются безопасного экспортного контроля.

Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, не может быть перепечатана или воспроизведена полностью или частично без предварительного письменного разрешения Panasonic Corporation.

Инструменты и программы, представленные на этом веб-сайте, должны использоваться по вашему усмотрению. Panasonic не гарантирует каких-либо результатов от использования этих инструментов и программ и не несет ответственности за любые убытки, возникшие в результате использования вами.

<о письме для получения сертификата соответствия директиве ЕС RoHS>
Дата перехода на продукт, соответствующий требованиям RoHS, зависит от номера детали или серии.
При использовании инвентаря, в котором неясно соответствие требованиям RoHS, выберите «Запрос на продажу».
в форме веб-запроса.

Уведомление о передаче полупроводникового бизнеса


Полупроводниковый бизнес Panasonic Corporation (далее именуемой «Компания») будет передан 1 сентября 2020 года Nuvoton Technology Corporation (далее именуемой «Nuvoton»). Соответственно, Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd., которая управляла полупроводниковым бизнесом Panasonic, войдет в состав Nuvoton Group с новым названием Nuvoton Technology Corporation Japan (далее именуемой «NTCJ»).
В соответствии с этой передачей полупроводниковая продукция, размещенная на этом веб-сайте, будет считаться продукцией, произведенной NTCJ, после 1 сентября 2020 года. Однако такая продукция будет постоянно продаваться через Компанию.
Обратите внимание, что при запросе о полупроводниковых продуктах, размещенных на этом веб-сайте, клиенты должны перейти на веб-сайт, управляемый NTCJ (далее «веб-сайт NTCJ»), и подтвердить, что NTCJ является компанией, ответственной за управление личной информацией, предоставляемой клиентами на ее веб-сайте.Мы ценим ваше понимание по этому поводу.

NiCad Care

NiCad Care
Бортовые аккумуляторы, используемые в самолетах с электроприводом, должны выдерживать экстремальные нагрузки. условия. Летчики требуют больших нагрузок, потребляющих ток при полете (20-60 ампер макс) и все еще ожидайте, что он сможет подзарядиться через 15-20 минут. В только батареи, которые могут выдержать такое неправильное обращение, — это никель-кадмиевые аккумуляторы с быстрой разрядкой . клетки.

Есть несколько размеров никель-кадмиевых аккумуляторов — меньшие по размеру ячейки с меньшей емкостью. например, элементы емкостью 1000 мАч обеспечивают меньший вес (1.4 унции / ячейка) за счет коротких перелетов. Больше, ячеек большей емкости, таких как 1400, 1700, а теперь и 2000 мАч-клетки дают больше полеты, но накладывают штраф по весу (1,9 унции / ячейка). Тип модели и диктат предпочтения пилота, который наиболее подходит для ситуация. В общем, я рекомендую использовать 1700 SCRC (и новый 2000 SCRC, если вы сможете их найти), если ваш самолет может поддерживать масса. Если нет, то 1000 SCR — хороший выбор. Для двигателей с очень низкое потребление тока, как у двигателей Speed ​​400 (

Технические характеристики популярных силовых установок Nicads

Имя ячейки описание вес внутреннее сопротивление
KR600 AE 600 мАч, медленная [разрядка] 18 г 8.5 милОм
N500 AR 500 мАч, быстрая зарядка 19 г 9 милОм
N1000 SCR 1000 мАч, быстрая зарядка 41 г 4,5 миллиОм
N1400 SCR 1400 мАч, быстрая зарядка 53 г 4 миллиОм
N1700 SCRC быстрая зарядка 56 г 3,6 миллиОм
N2000 SCRC 2000 мАч, НОВАЯ быстрая зарядка 58? г ?? миллиОм

Как долго я могу летать?

С газовыми самолетами на этот вопрос можно ответить, зная (1) как быстро ваш двигатель потребляет топливо, и (2) емкость вашего топлива бак.По электрике это идентичный , хотя точный формулировка отличается. Для электрики продолжительность работы двигателя зависит от (1) количества ток ваш двигатель обычно потребляет, и (2) емкость ваших батарей nicad.

Возьмем Стандартный аккумулятор sub-C емкостью 1400 мАч. На этикетке 1400 мАч написано: «1400 миллиампер-час ». Это означает, что вы можете потреблять 1400 миллиампер (= 1,4 ампера) ток в течение 1 часа, прежде чем батарея разрядится. Точно так же … вы можете рисовать вдвое больше текущего (2.8 ампер) в течение половины времени (30 минут), четыре раза ток (5,6 ампер) в течение 1/4 времени (15 минут) и т. д. и т. д. Поняли?

Важный момент! КОЛИЧЕСТВО никадовых ячеек для мотора диктует выходная мощность; ТИП ячейки диктует вместимость (и последующее время полета).

Итак … знать емкость ваших батарей — все равно что знать размер вашего топливный бак! Теперь вопрос в том, как быстро вы осушаете этот резервуар! Как практическое правило, большинство дешевые моторы из жестяной банки потребляют 10-20 ампер или около того, спортивные моторы из кобальта потребляют 25-35 усилители, а горячие кобальтовые двигатели FAI потребляют 40-70 ампер при полном открытии дроссельной заслонки.К Измерьте ток потребления ТОЧНО, вам нужно одолжить или купить амперметр.

Теперь мы можем понять, почему управление дроссельной заслонкой так полезно — время работы двигателя обычно довольно короткие. В приведенном выше примере рисунок двигателя из горячего кобальта 30 ампер типичный аккумулятор емкостью 1400 мАч разряжается примерно за 3 минуты! Но с уменьшенным дросселем вы можете получить долгое время полета!


Уход и кормление никель-кадмиевых аккумуляторов

Nicads важны не только для летчика с электроприводом на радиоуправлении, мы все очень сильно зависят от этих маленьких 1.Чудеса на 3 вольта, чтобы сохранить наши приемники работают сильно. Однако батареи nicad остаются одними из самых забытые и неправильно понятые элементы наших моделей.

Техника зарядки

Большинство блоков передатчика и приемника состоят из «стандартных» зарядных элементов. (SC-класс). Такие элементы рассчитаны на ночную (10-14 часов) зарядку. цикл с текущей скоростью 1/10 их емкости. То есть на 500 мАч Блок приемника лучше всего заряжать в течение 10-14 часов при токе 50 мА. Иногда более быстрая зарядка за 1 час может производиться при токе, равном номинальная емкость (для нашего примера приемника емкостью 500 мАч это ~ 500 мА = 0.5 А).

Никады с электроприводом должны выдерживать суровые условия сравнение с радионикадами. Кобальтовый мотор соревновательного ветра может тянуть как примерно 70 ампер от аккумуляторной батареи, и мы, летчики, требуем, чтобы мы могли зарядиться в машине за 15 минут или около того! Поскольку нормальные никады не электрические летчики созданы, чтобы противостоять такого рода злоупотреблениям, используют быструю зарядку ячеек (SCR-класс). Эти элементы предназначены для больших токовых зарядов и нагрузки и соответственно более низкие внутренние импедансы для более высоких мощность.Для таких ячеек можно легко зарядить их при скорость в 4 раза больше мощности за 15 минут. Для большинства электрических никадов которые попадают в диапазон емкости 1000-1700 мАч, скорость заряда 4-5 ампер составляет соответствующий.

Третий класс ячеек, называемый «SCE», «AE» или «KR». клетки, спортивные высокой вместимости для на удивление легкий вес. К сожалению, эти клетки обычно не оптимальны для электрики, так как они имеют относительно высокое сопротивление и поэтому нельзя ни быстро заряжать, ни разряжать. Они делают Тем не менее, интересный выбор для слаботочных двигателей Speed ​​400.Они вместе с Серия металлогидридных ячеек Hydrimax требует дальнейшего усовершенствования, чтобы позволяют надежно использовать двигательную установку в самолетах с сильноточным электрическим приводом.

Обслуживание пакета nicad

Или … память, цикличность, обращение ячеек и все такое …

Многие моделисты считают, что им следует «полностью разрядить» свою нишу. упаковывает так, что ничевая «память» не развивается. Хотя эта точка некоторая актуальность (хотя сегодня большинство никадов довольно устойчивы к эффект « памяти »), более вероятно, что сильно повредит пачку через обращение клеток, делая это.То есть, если пакет не полностью сбалансирован, одна ячейка будет «ниже» по заряду, чем другие, и будет обратная полярность к тому времени, когда остальные зарядятся до нуля. Отмена полярность, при этом обратимая с быстрой вспышкой высокого (5-10 ампер) заряда ток, очень повреждает клетку и резко снижает ее надежность и емкость.

В большинстве случаев следует осторожно разрядить упаковку до 1,1 вольт на элемент, а затем заряжайте по суточной ставке, чтобы сбалансировать батарею. Этот обычно достаточно для большинства случаев использования, даже для большого электрического полета пакеты.Однако я обнаружил, что периодические индивидуальные ячейки глубиной разгрузка выгодна реально балансировка пачки и диагностика его состояния. Для этого разрядите до 1,1 В / элемент как перед, а затем подключите крошечный моторчик или лампочку фонарика к каждой ячейке индивидуально. Полностью разрядите каждую ячейку. Вы можете найти некоторую дисперсию в заряженном состоянии некоторых ячеек. Это несоответствие, вероятно, быть «исправленным» глубоким разрядом (но если этого не произойдет, вам, вероятно, следует выбросить плохую ячейку).Когда вы закончите, возобновите зарядку, как раньше.

Я обычно индивидуально глубоко разряжаю элементы своего летного рюкзака один раз 4-8 недель и мои радиопакеты каждые 6 месяцев.

Храню свои никады в заряженном состоянии, хотя нет четкого свидетельство того, что хранение их в нерабочем (отключенном) разряженном состоянии является вообще вредно.


Регуляторы скорости

Все модели нуждаются в том или ином виде управления дроссельной заслонкой. Самый простой механизм — это тумблер на боковой стороне модели, которую включает пилот физически во время взлета.Затем модель летает до тех пор, пока не разрядится аккумулятор. истощены, в этот момент пилот приземляет самолет и щелкает переключателем выключенный.

Однако большинство летчиков хотят немного больше контролировать свои самолеты. Следующий простейший механизм — наличие механического или электрического переключателя. в самолете, который можно активировать дистанционно. Это позволяет пилоту повернуть мотор выключается и включается по желанию. Для планеров и небольших моделей это обычно достаточно.

Самый эффективный и популярный способ управления двигателем — это использование электронного контроля скорости (ESC).Это устройство включает двигатель. и быстро выключается, с продолжительностью переключения зависит от настройки дроссельной заслонки. Таким образом, у пилота есть пропорциональная управление дроссельной заслонкой аналогично газовым самолетам. Это самый подходящее решение для спортивных самолетов, так как пилот может сбросить газ после пилотажные маневры, взлеты и посадки для более длительного сохранения мощности полеты. Для самолетов продаются два типа контроллеров:

  • Контроллеры ‘Frame rate’ включают и выключают двигатель относительно медленно (50 Гц) и поэтому не очень эффективны при частичной настройки дроссельной заслонки.Эти контроллеры обычно очень дешевы в производить. Примером может служить Astro Flight 217.
  • «Высокоскоростные» контроллеры переключаются намного быстрее (~ 2500 Гц) и поэтому эффективен при всех настройках дроссельной заслонки. Они больше дорого, но стоит вложить средства, если вы будете лететь на частичный дроссель большую часть времени.

Назад к Страница высокого напряжения

Как восстановить никель-кадмиевые батареи

Большинство беспроводных устройств, которые мы используем в наши дни, работают от аккумулятора.Эти батареи являются перезаряжаемыми, поэтому они могут работать без перебоев еще несколько часов. Батареи Nicad являются наиболее популярной формой, которая предпочтительнее, поскольку их можно перезаряжать простыми способами.

Эти батареи иногда требуют ремонта, если они не работают должным образом. Чтобы понять весь процесс, важно знать о , как восстановить никель-кадмиевые батареи .

Что такое никель-кадмиевые батареи?

Как следует из названия, эти батареи сделаны из никеля и кадмия, которые обеспечивают им питание.Эти элементы Ni и Cd присутствуют в разных типах никель-кадмиевых аккумуляторов в разном составе. Положительный электрод для этих батарей — это гидроксид никеля (Ni (OH) 2) , а отрицательный электрод — гидроксид кадмия (Cd (OH) 2) . В этих батареях есть компонент электролита — калий.

Большая часть оборудования, такого как фонарики, портативные компьютеры, аварийное освещение, использует никель-кадмиевые батареи для питания. Основная причина их популярности в том, что они обеспечивают питание до последней минуты.У них есть стабильное напряжение 1,2 В , которое поддерживается, пока работает батарея. Никель-кадмиевые батареи имеют низкое внутреннее сопротивление, что позволяет этим батареям обеспечивать максимальную мощность до конца использования. Но это низкое внутреннее сопротивление иногда является причиной быстрого износа никель-кадмиевых аккумуляторов.

Процесс восстановления аккумуляторной батареи Nicad не занимает много времени и может быть выполнен с помощью следующих простых шагов. Проблема в основном состоит в том, чтобы понять, почему эти батареи теряют мощность, чем с помощью ремонта батарей Nicd их можно восстановить.

После некоторого времени использования этих аккумуляторов Nicad они теряют заряд. Это часто происходит, когда аккумулятор не заряжается и не сохраняет заряд в течение длительного времени, как раньше. Эти батареи часто показывают знак полного заряда, даже если они заряжены менее 1 00% , а затем быстро теряют мощность, оставляя прибор без поддержки для работы.

Это происходит из-за явления, называемого «эффектом памяти» . Когда аккумулятор заряжается до того, как он полностью разрядится, он начинает сохранять часть заряда и теряет способность заряжаться полностью.

При этом аккумуляторы не заряжаются и застревают в эффекте памяти. Большинство людей, которые видят, что батареи не могут сохранять заряд, хотят выбросить их и купить новые. Давайте осознаем, что это дорогостоящий процесс, к тому же не очень экологичный.

Зарядка аккумуляторов электрическим током


С помощью вольтметра проверьте напряжение аккумулятора. Храните чтение где-нибудь в письменном виде.Теперь используйте зарядное устройство и установите его на 10 ампер или 15 ампер , теперь подключите отрицательный разъем к отрицательной клемме, а затем подключите положительный разъем к положительной клемме.

Не держите положительный разъем за этот шнур долго. Вы просто поставите их табуляцией, и, возможно, придется сделать это от 5 до 10 раз . Теперь выключите зарядное устройство. Теперь проверьте показания батареи с помощью вольтметра.

Должно быть увеличение показаний по сравнению с предыдущим разом.Если после разрядки аккумуляторов Nicad не произошло значительного изменения напряжения, вы можете повторить процесс еще несколько раз.

Безопасность: этот процесс включает в себя несколько рискованных шагов. Убедитесь, что на вас всегда есть перчатки. глаза следует защищать от искр с помощью защитных очков. Лучше всего использовать этот метод на открытом пространстве, чтобы избежать каких-либо рисков.

Полная разрядка для зарядки

Это важный процесс, когда аккумуляторы разряжаются из-за эффекта памяти.Используйте аккумулятор и дайте ему полностью разрядиться. Затем зарядите его качественным зарядным устройством надолго, чтобы аккумулятор полностью зарядился.

Теперь дайте аккумулятору полностью разрядиться и повторите процесс зарядки. Сделайте это для 3–4 раза для , а затем проверьте работоспособность аккумулятора. Эффект памяти удален, и батарея теперь может заряжаться и работать более эффективно.

Замораживание батареи

Этот метод включает в себя восстановление батарей Nicad путем замораживания.Сначала выньте аккумулятор из электронного устройства. Поместите эту батарею в пластиковый пакет и плотно закройте его. Перед тем как положить аккумулятор в сумку, убедитесь, что он сухой и чистый. Поместите эту батарею в морозильную камеру на 24 часа .

Выньте аккумулятор из морозильной камеры. Дайте ему оттаять; 5-6 часов в комнате потребуется, чтобы вернуться к нормальной температуре. Очистите аккумулятор, если на аккумуляторе есть вода или иней.

Теперь вставляем в комплектацию и заряжаем.Аккумулятор теперь должен быть в хорошем положительном состоянии, чтобы сохранять заряд.

Отдельные элементы Nicad и радиоуправляемые батареи

Nicad NiMH Литий Полимер
Радиоуправляемая машина nicad никель-кадмиевые никель-металлогидридные литий-ионные батареи sanyo panasonic gp tnr Technical высокая емкость быстрая зарядка вертолет rc лодка rc самолет rc2400 rc3000 gp3300 rc racing комплекты недорогих зарядных устройств для батарей subc паяльные вкладыши радиоуправление хобби


Никадовые и металлогидридные батареи
Примечание: вкладки под пайку не требуют дополнительной оплаты, но вы ДОЛЖНЫ указать ТАБЛИЦЫ при заказе. Flat Top — это ячейка, в которую обычно входят вкладки, в которые можно встроить пакеты. Укажите ВКЛАДКИ в поле для дополнительных примечаний при заказе, если вы хотите, чтобы ваши ячейки с плоским верхом поставлялись с вкладки. Поместите нужные ячейки в корзину и конфигурация следующая.
Также предлагаем в сборе пакеты. Посмотреть конфигурации здесь.
Обратите внимание:
Ячейки с предварительными вкладками не могут быть Собранные нами в пачки. Вы должны их построить. Выберите ячейку, а затем выберите стиль в корзине.

Зарядные устройства внизу страницы

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АККУМУЛЯТОРА

РАЗМЕР 1/3 AAA: ДИАМ. 10,0 мм X HT 15,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
КАН-160 Разное NiMH 160 2 доллара.00 Купить

2/3 AAA РАЗМЕР: ДИАМЕТР 10,5 мм X HT 29,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
КАН-400
с вкладками

Разные

NiMH

400 2 доллара.75 Купить

РАЗМЕР AAA: ДИАМ. 10,0 мм X HT 43,7 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH

ЦЕНА

Просмотр Тележка
N-250AAA Sanyo Верх на пуговицах 250

$ 2.95

ВЫХОД
HR-AAAU Sanyo NiMH Flat Top 720

$ 3,25

Купить
HR-4U Sanyo Верхняя часть кнопки NiMH 1000 $ 2,95 Купить
НОВЫЙ LD724-4 (4 шт.) Гибрид Райовац Новый гибрид с низким уровнем саморазряда 800 9 долларов.95 Купить

AAAA РАЗМЕР: ДИАМЕТР 7,5 мм X HT 41,8 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
Н-120ТА Sanyo Quad A 120 2 доллара.50 ВЫХ

N РАЗМЕР: ДИАМЕТР 11,5 мм X HT 28,5 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
Н-190Н Sanyo Высокая емкость 190 2 доллара.95 ВЫХОД

1/3 AA РАЗМЕР: ДИАМЕТР 14.0 мм X HT 16.7 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
N-1 / 3AA Разное Никад 150 $ 2.95 Купить

2 / 3AA РАЗМЕР: ДИАМЕТР 14.0 мм X HT 29.5 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
NT-40AAK GP Высокая емкость 400 $ 3.50 Купить
NT-60AAH заменен на KAN GP NiMH 600 $ из
КАН650 Кан NiMH 650 $ 2,00 Купить

AA РАЗМЕР: ДИАМ. 14.5 мм X HT 50,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
N-700AAC Sanyo Верх на пуговицах 700

$ 2.20

Купить
TEN-AA1000 Tenergy Flat Top с TABS 1000 $ 2,00 Купить
HR-AAU с TABS Sanyo NiMH Плоский верх 1650 $ 3,50 Купить
TEN-AA2000 Tenergy NiMH Плоский верх с TABS 2000 $ 3.00 Купить
HR-3U (пр-во Sanyo) ПРОДАЖА Энерджайзер NiMH Пуговица сверху 2300 2,50 долл. США Купить
LD715-4 (4 упаковки) Райовац Самостоятельная работа с низким уровнем платины Кнопка разрядки NiMH сверху 2100 9 долларов.95 Купить

ПРИМЕЧАНИЕ: Мы не можем помещать вкладки в верхние ячейки кнопок.

1/3 А РАЗМЕР: ДИАМЕТР 16,5 мм X HT 15 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
NT-25AFK

GP

Светодиодные фонари

250

2 доллара.00

ВЫХ

2/3 А РАЗМЕР: ДИАМЕТР 16,5 мм X HT 27,8 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
Элит 1500 Элитный NiMH High Rate 1500 4 доллара.50 Купить

Обратите внимание: Ячейки с предварительными вкладками и закрытые ячейки не могут быть собраны нами в пакеты. Вы должны построить их.

4/5 РАЗМЕР: ДИАМЕТР 16,5 мм X HT 42,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
KR-1100AEL Sanyo / FDK И.R. 9 м Ом 1100 $ 3,95 Купить
KR-1200AUL Sanyo / FDK Высокая емкость 1200 $ 3,95 Купить
HR-4 / 5FAUP Sanyo / FDK Ni-MH 1900 $ 6.50 Купить
HR-4 / 5AU Sanyo / FDK Ni-MH 2150 $ 5,50 Купить
КАН-1800 Кан Высокопроизводительный Ni-MH 1800 $ 3,75 Купить

А РАЗМЕР: ДИАМ. 16.5 мм X HT 48,5 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
Vh3700A ПРОДАЖА
с вкладками под пайку
(противоположные стороны)
Варта Новый излишек Ni-MH
2700 1 доллар.50 Купить
HR-AUX FDK Ni-MH 2700 $ 5,75 Купить

Обратите внимание: Ячейки с предварительными вкладками и закрытые ячейки не могут быть собраны нами в пакеты. Вы должны построить их. Распродажа окончательна.

4/3 А РАЗМЕР: ДИАМ. 17.0 мм X HT 66,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
HR-4 / 3AU FDK Ni-MH 4000 $ 6.50 Купить

4/3 А РАЗМЕР: ДИАМЕТР 18.0 мм X HT 66.0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
HR-4 / 3FAU ПРОДАЖА Sanyo / FDK Ni-MH 4000 $ 6.00 Купить
HR-4 / 3FAUX Sanyo Ni-MH 4500 $ 8,95 Купить

Обратите внимание: Ячейки с предварительными вкладками не могут собираются нами в пакеты. Вы должны их построить.

1/2 SUB C РАЗМЕР: ДИАМЕТР 23.0 мм X 26,0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
1/2 SubC Вечнозеленый 700 $ 4.00 Купить

4/5 SUB C РАЗМЕР: ДИАМЕТР 23.0 мм X HT 33.0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
N-1250SCRL Sanyo Быстрая зарядка 1250 $ 3.95 Купить

РАЗМЕР SUB C: ДИАМ. 23,0 мм X HT 42,0 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
P-130SCR Panasonic С вкладками 1300 3 доллара.00 Купить
SC-2200 Общий С вкладками 2200 $ 3,00 Купить
KR-1800SCE Sanyo 1800 $ 3,75 Купить
CP-2400SCR Sanyo Высокая скорость 2400 $ 4.95 Купить

Ячейки с предварительными вкладками и закрытые ячейки не могут быть собраны нами в пакеты но отлично подходят для восстановления буровых установок, пылеуловителей и т. д. Вам нужно будет спаять их самостоятельно.

Больше распродажи Сделки

Закажите онлайн или позвоните нам по телефону 417-257-7799.

9 В

V-7 / 8H

Варта

NiMH

8.4в

200 мАч

$ 5,95

Купить

5/4 SUB C РАЗМЕР: ДИАМЕТР 22.0 мм X HT 49.0 мм

ЧАСТЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
KR-2300SCE Sanyo 2300 $ 7.45 ВЫХОД

1/2 C РАЗМЕР: ДИАМ. 25,6 мм X HT 24,0 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
1 / 2C Разное 800 3 доллара.95 Купить

С РАЗМЕР: ДИАМЕТР 25,2 мм X HT 49,0 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
VREC SAFT Пуговица сверху 2300 $ 4.95 Купить
N-3000CR Sanyo Плоский верх 3000 $ 5.95 Купить
ТНР-КС Продажа никель-металлгидридных
(не в пачках)
Высший Кнопка Топ 3300 $ 3,95 ВЫХОД

1/2 D РАЗМЕР: ДИАМ. 32.5 мм X HT 36,9 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
VRE-1/2 D Saft Наклеено 2400 $ 9.95 Купить

D РАЗМЕР: ДИАМЕТР 32,3 мм X HT 58,4 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
KR-DHL Sanyo Высокая температура 4000 $ 12.95 Купить
HR-DU Sanyo Плоский верх — NiMH 10000 $ 19,50 Купить
Ten-D Tenergy Пуговица — NiMH 10000 9,95 долл. США Купить

F РАЗМЕР: ДИАМ. 32.3 мм X HT 90,0 мм

ДЕТАЛЬ № MFR КОММЕНТАРИЙ MAH ЦЕНА Просмотр Тележка
VT-F Saft Высокая температура 7000 14 долларов США.00 Купить
КР-7000Ф Sanyo 7000 $ 18.95 Купить
KR-FH Sanyo Высокая температура 7000 18,00 $ Купить

Следующие разъемы доступны по 3 доллара за штуку: Jst / Bec, Jr Hitec, Futaba J, Airtronics, Tamiya Small и Tamiya Large.

Стоимость оптовых ячеек

Пакеты и термоусадочная пленка

ПРИМЕЧАНИЕ: вкладки под пайку не требуются, но вы ДОЛЖНЫ указать ТАБЛИЦЫ при заказе. Обратите внимание, что продажи в CA и FL будут облагаться налогом с продаж, так как у нас там есть офисы.

Зарядное устройство Duracell
CEF12NC 4 станции
«AA / AAA» Fast Charger
Вход: 110 В переменного тока
$ 15.00 в течение последних
В корзину

UC-1880
Универсальное быстрое зарядное устройство с опцией разрядки
Заряжает AA, AAA, C, D и 9 В Nicad или NiMH
UC-1880 ……. 19,95 долларов США В корзину

ВКЛАДКИ — это небольшая полоска никель-олово, прикрепленное к аккумулятору, чтобы легко собрать свои собственные батареи.
Верхняя кнопка кнопки обозначает батарею с кнопкой на положительном конце батареи (например, щелочная или аккумуляторные батареи, которые вы покупаете в магазине) Ячейки, которые указывают на TABS, действительно являются элементами с плоским верхом.


Светодиодные фонарики The самые невероятные фонарики !!! Ни одной лампочки, которая бы никогда больше не перегорела.

Машина для восстановления аккумуляторов Nicad — Сделай сам

Никель-кадмиевые батареи могут быть экономичная (и экологически выгодная) альтернатива к обычным ячейкам. . . если получишь их полноценную жизнь.

Создание машины для восстановления аккумуляторных батарей Nicad

Через десять лет перезаряжаемый никель-кадмиевые батареи стали обычным явлением современных удобства.Теперь они приводят в действие все, от бритв до радио, и когда кто-то умирает, вы просто включаете его на подзарядка. (См. «НОВОСТИ МАТЕРИ ЗЕМЛИ», выпуск 95, стр. построение зарядного устройства.) Однако приходит время, когда аккумулятор просто больше не держит заряд и — предположительно — необходимо заменить.

К сожалению, многие Никады опередить время. В большинстве случаев более одна ячейка необходима для питания устройства, а одна неисправная ячейка может перетащите остальную часть совершенно исправной батареи.Чаще всего, проблема во внутреннем коротком замыкании, которое шунтирует текущий вокруг пораженной клетки. Остальные клетки на самом деле хорошо, но для работы недостаточно места, поэтому аккумулятор выбрасывается.

К счастью, с другой стороны, больную клетку часто можно вернуть к жизни, если вы протолкните через него достаточно тока, чтобы короткое замыкание сгорело далеко. По окончании электрошоковой терапии аккумулятор можно заряжать для нормальной работы.



Никадская аккумуляторная батарея, реконструкция конструкции

Чтобы собрать недорогой «натяжитель никад», начните с сверление отверстий в пластиковом корпусе и установка переключателя и неоновая лампа, как указано на компоновке деталей. (Использовать резиновый клей для крепления лампы.) Затем припаяйте компоненты вместе, соблюдая полярность конденсаторы и диод. Завяжите узлы на сетевом шнуре переменного тока и зажим ведет внутрь корпуса, так что провода не тянутся на компоненты внутри.Это особенно важно с сетевой шнур: если неизолированные провода выходят из сбоку корпуса можно получить опасный для жизни шок! В целях безопасности внимательно следуйте инструкциям. и используйте только пластиковый корпус.

Машина исцеляющей батареи

Реаниматор nicad можно использовать для воскрешения аккумуляторы до 22 вольт емкостью. С линейным шнуром отключите, подсоедините красный и черный зажимы, соответственно, к положительной и отрицательной клеммам неисправный аккумулятор.(Возможно, вам потребуется использовать определенный тип разъем, например, держатель батареи, чтобы прикрепить аккумуляторы.)

Вставьте вилку в розетку и дождитесь, пока Загорается лампа READY. Это должно занять около 90 секунд. Сейчас же нажмите кнопку ВОССТАНОВЛЕНИЕ. Индикатор READY должен погаснуть. Если нет, проверьте соединения батареи.

Может потребоваться несколько циклов, чтобы полностью «вылечить» аккумулятор, поэтому продолжайте до тех пор, пока аккумулятор не полностью зарядится под нормальные условия зарядки.Обязательно выделите достаточно времени чтобы загорелся индикатор READY, прежде чем вы нажмете Еще раз кнопку ВОССТАНОВИТЬ. Когда вы закончите, всегда отключайте кондиционер. шнур перед отсоединением выводов аккумулятора и всегда оставляйте шнур отключен, когда устройство не используется.

Не все никады можно восстановить этим методом — даже при оптимальном условий, есть пределы их продолжительности жизни — но большинство может. В некоторых случаях емкость аккумулятора снижается только частично. восстановлен.Но даже в этом случае некоторые лучше, чем ничего. И ты может обнаружить, что многие батареи вернутся за другую половину (или больше) на всю жизнь.


Первоначально опубликовано: май / июнь 1986 г.

Эффект памяти батареи NiCd

»Примечания к электронике

Эффект памяти был ограничивающим фактором для никель-кадмиевых аккумуляторов в некоторых приложениях.


Аккумуляторная технология Включает:
Обзор аккумуляторной технологии Определения и термины батареи NiCad NiMH Литий-ионный Свинцово-кислотные

Никель-кадмиевый аккумулятор включает: NiCad зарядка Эффект памяти NiCad


Никель-кадмиевые, никель-кадмиевые перезаряжаемые элементы были подвержены эффекту, известному как эффект памяти.

Эффект памяти NiCd затронул клетки, которые многократно разряжались лишь частично. В результате после нескольких частичных разрядов батарея разряжалась только до того уровня, на котором она разряжалась повторно.

Эффект памяти был очевиден в приложениях, где NiCd использовался в приложениях, где он действовал в качестве резервного аккумулятора. При нормальных обстоятельствах использовалась сеть или другой источник питания, но неоднократно элемент частично разряжался, когда питание от сети было недоступно, а затем он перезаряжался.

Считалось, что эффект был впервые замечен на спутниках, где использовалось Солнце, когда оно было доступно, но никель-кадмиевые батареи использовались, когда спутник проходил над темной стороной Земли. Соответственно, батареи неоднократно частично разряжались, а затем сразу же снова заряжались без полного разряда. Вскоре было обнаружено, что их общая емкость уменьшилась, поскольку они «запомнили» количество, на которое они обычно разряжались.

Для большинства обычных применений оказывается, что эффект памяти NiCd не является серьезной проблемой, хотя он помогает, если элемент периодически проходит полный цикл, гарантируя, что он полностью разряжен.Если элементы содержатся в более крупной батарее, полезно разрядить их отдельно (если возможно), так как это гарантирует, что ни одна из отдельных ячеек не будет заряжена в обратном направлении, поскольку некоторые элементы будут содержать немного больше заряда, чем другие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *