Каким током заряжать ni cd аккумулятор: Методы заряда Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. Источники питания и зарядные устройства

Содержание

Методы заряда Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. Источники питания и зарядные устройства

Методы заряда Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов

Существует много различных методов заряда NiCd или NiMH аккумуляторов. Но все их можно разделить на 4 основные группы:

• – стандартный заряд – заряд постоянным током, равным 1/10 от величины номинальной емкости аккумулятора, в течение примерно 15 часов.

• – быстрый заряд – заряд постоянным током, равным 1/3 от величины номинальной емкости аккумулятора в течение примерно 5 часов.

• – ускоренный или дельта V заряд – заряд с начальным током заряда, равным величине номинальной емкости аккумулятора, при котором постоянно измеряется напряжение на аккумулятора и заряд заканчивается после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда примерно 1 час.

• – реверсивный заряд – импульсный метод заряда, при котором короткие импульсы разряда распределяются между длинными зарядными импульсами.

Несколько слов о терминологии. Емкость аккумулятора часто обозначается буквой “C”, и Вы часто будете видеть ссылки подобные 1/20 C или C/20. Когда говорят о разряде, равном 1/10 C, то это означает разряд током, равным десятой части от величины номинальной емкости аккумулятора.

Так например, для аккумулятора емкостью 600 мА*час это будет разряд током 600/10 = 60mA.

Теоретически аккумулятор емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается.

Аналогично при заряде аккумуляторов, значение 1/10 C означает заряд током, равным десятой части заявленной емкости аккумулятора. Медленный заряд в 1/10 C – обычно безопасен для любого аккумулятора.

Стандартный (или медленный) метод заряда

Этот метод подразумевает заряд током приблизительно равным 50 мА (для AA элементов) в течение 15 часов. При таком токе, диффузия кислорода более чем достаточна, чтобы предпринимать какие-либо меры для уменьшения тока после достижения полного заряда.

Безусловно, что в этом случае существует риск получить уменьшение напряжения при перезаряде.

Рис. 3

На графике (Рис.3) ток заряда поддерживается постоянно равным 0. 1C в течение 16 часов. Во время заряда наблюдается повышение напряжения на элементе аккумулятора. (По окончании заряда и при перезаряде напряжение начинает уменьшаться. Примеч. Переводчика.)

Следует отметить, что NiCd и NiMH аккумуляторы всегда заряжаются постоянным током, в отличие от свинцово-кислотных, которые заряжаются при постоянном напряжении.

Метод быстрого заряда.

Разновидностью медленного заряда является метод быстрого заряда, при котором используется ток заряда от 0.3 до 1.0C. В этом случае существенно важно, чтобы аккумулятор был полностью разряжен перед зарядом, так что такие зарядные устройства часто начинают заряд с цикла разряда для того, чтобы зарядить аккумулятор до его максимальной емкости.

Рис. 4

На графике (Рис.4) заряд током в 1/3 C поддерживался от 4 до 5 часов. Этот метод заряда имеет тенденцию к перегреву аккумулятора, особенно при заряде током близком к 1 C.

Метод D V заряда

Наилучший метод заряда NiCd и NiMH аккумуляторов – так называемый метод дельта V (метод измерения изменения напряжения). Если измерять напряжение на выводах элемента в течение заряда постоянным током, то можно заметить, что напряжение медленно повышается во время заряда. В точке полного заряда, напряжение на элементе будет кратковременно уменьшаться.

Величина уменьшения небольшая, примерно 10 mV на элемент для NiCd и меньше для NiMH, но явно выражена. Метод дельта V заряда почти всегда сопровождается измерением температуры, что обеспечивает дополнительный критерий оценки степени заряда аккумулятора (а для верности зарядные устройства для больших аккумуляторов высокой емкости обычно имеют кроме этого и таймеры безопасности).

Рис. 5

На графике (Рис.5) использовался ток заряда равный 1 C и после достижения полного заряда, ток заряда уменьшился до 1/30 … 1/50 C для компенсации явления саморазряда аккумулятора.

Существуют электронные схемы, разработанные специально для реализации метода дельта V заряда. Например MAX712 и 713. Реализация этого метода более дорога, чем другие, но дает хорошо воспроизводимые результаты.

Следует отметить, что в аккумуляторе с хотя бы одним плохим элементом из цепочки последовательно соединенных, метод дельта V заряда может не работать и привести к разрушению остальных элементов, поэтому необходимо быть осторожным.

Другой экономичный путь обнаружения момента полного заряда аккумулятора заключается в измерении температуры элемента. Температура элемента резко повышается при достижении полного заряда. И когда она повысится на 10° С или значительно выше окружающей среды, прекратите заряд, или перейдите в режим тонкоструйного заряда. При любом методе заряда, если применяются большие токи заряда, требуется предохранительный таймер. На всякий случай не допускайте ток заряда более, чем значение двойной емкости элемента,. (т.е. для элемента емкостью 800 мА*час, не более, чем 1600 мА*часа заряд).

NiMH аккумуляторы имеют специфические проблемы с зарядом. Величина дельта V очень мала (примерно 2mV на элемент) и ее более трудно обнаружить, чем в случае NiCd аккумуляторов.

Поэтому NiMH аккумуляторы для сотовых телефонов имеют температурные датчики в качестве резервного средства для обнаружения дельта V .

Одна из специфических проблем, связанных с зарядом по этому методу заключается в том, что при использовании в автомобилях электрические шумы и помехи маскируют обнаружение дельта V, и телефоны более склонные к управлению зарядом по температурному ограничению. Это может привести к порче аккумулятора в автомобиле, где телефон постоянно подключен (например автомобильный комплект) и многократные запуски и остановки двигателя имеет место. Каждый раз, когда зажигание выключается на несколько минут и затем включается обратно, новый цикл заряда инициируется.

Итак, какой же ток заряда следует считать правильным?

При использовании нерегулируемого зарядного устройства, которое не обеспечивает обнаружение момента наступления полного заряда любым известным способом, необходимо ограничить ток заряда. Практически все NiCd элементы могут заряжаться током C/10 (приблизительно 50 мА для AA элемента) неопределенно долго без охлаждения. При этом, естественно, не удасться избежать уменьшения напряжения после полного заряда, но и аккумулятор не испортится. Все зарядные устройства, непосредственно встроенные в телефоны, имеют электронные схемы обнаружения полного заряда.

Если хотите ускорить процесс, то заряд током величиной C/3 зарядит элементы примерно через 4 часа, и при таком токе большинство элементов лишь немного перезарядится без больших неприятностей. То есть, если Вы заканчиваете процесс заряда в течение часа после достижения полного заряда, то это – хорошо. Исключение перезаряда – вот к чему необходимо стремиться. При токе заряда более C/2 необходимо использовать только зарядные устройства с автоматическими средствами обнаружения полного заряда. При таком токе и выше, элементы аккумулятора могут быть при перезаряде легко повреждены. Те элементы, которые содержат в своем составе поглотители кислорода, могут не охлаждаться, но будут весьма горячими.

С хорошей электронной схемой управления зарядом могут быть использованы токи заряда более 1C – проблемой в этом случае становится уменьшение эффективности заряда и внутреннее нагревание от потерь на внутреннем сопротивлении. Однако, если Вы не спешите, избегайте заряд током большим, чем 1C.

Реверсивный метод заряда

В анализаторах аккумуляторов Cadex 7000 и CASP/2000L (H) используются реверсивные импульсные методы заряда, при котором короткие импульсы разряда распределяются между длинными зарядными импульсами. Считается, что такой метод заряда улучшает рекомбинацию газов, возникающих в процессе заряда, и позволяет проводить заряд большим током за меньшее время. Кроме того, восстанавливается кристаллическая структура кадмиевых анодов, устраняя тем самым «эффект памяти».

На рис.6 схематично изображена временная диаграмма реверсивного метода заряда NiCd и NiMH аккумуляторов, реализованная в анализаторе Cadex 7000. Цифрой 1 обозначен нагрузочный импульс, а цифрой 2 – зарядный.

Рис. 6

Величина обратного импульса нагрузки определяется в процентах от тока заряда в диапазоне от 5 до 12 %. Оптимальное значение 9 %. Так например, для NiCd аккумулятора емкостью 1800 мА*час, зарядный ток величиной в 1С равен 1800 мА. Тогда импульс нагрузочного тока будет равен 1800 мА * 0.09 = 162 мА. Выбирайте значение равное 5 % для NiCd емкостью 500 мА*час и менее.

Примечание переводчика:

Был проведен единичный эксперимент по измерению параметров метода реверсивного заряда NiCd и NiMH аккумуляторов емкостью 1000 мА*час.

Измерения проводились с помощью осциллографа, путем измерения параметров импульса напряжения на резисторе С5 -16В – 0.2 Ом +-1%, последовательно включенном в положительную цепь заряда аккумулятора. По результатам измерений получилось:

• длительность импульса «1» составляет ~30 мс, а период следования ~200 мс;

• амплитуды импульсов тока «1» и «2» примерно одинаковы и равны значению тока заряда.

Дополнительная информация:

Быстрый заряд NiMH аккумуляторов осуществляется постоянным током с отслеживанием момента полного заряда по моменту начала уменьшения напряжения на и (или) максимально допустимому приращению температуры. Типовые характеристики быстрого заряда NiMH аккумуляторов в зависимости от тока заряда приведены на Рис. 7. Дополнительно на рисунке приведены график изменения температуры внутри аккумулятора и изменения тока в процессе заряда.

Рис. 7. Типовые характеристики быстрого заряда NiMH аккумуляторов

Правила зарядки/разрядки никель-кадмиевых аккумуляторных батареек (Ni-Cd)

Для того чтобы определить вручную время зарядки аккумуляторных батареек типа Ni-Cd, необходимо емкость аккумулятора (мАч) поделить на ток зарядного устройства (мА) и умножить полученное число на коэффициент 1,4.

Но лучше всего доверить такие процессы качественному и надежному зарядному устройству. Обзор зарядных устройств можно найти на страницах нашего сайта.

Правила зарядки/разрядки никель-кадмиевых аккумуляторных батареек (Ni-Cd)

1. Перед тем, как заряжать аккумуляторы, необходимо подвергнуть их полной разрядке до значения 0,9 Вольт на элемент.

Эта хитрость позволяет продлить срок службы батареек, исключает возникновение «эффекта памяти», сохраняет ее изначальные характеристики и свойства.

Ниже порогового значения производить разрядку крайне не рекомендуется.

2. Никель-кадмиевые аккумуляторные батарейки нельзя оставлять в зарядном устройстве более чем на пару дней.

При этом режим зарядки не играет значения. То есть, даже медленный режим не желателен для сверхдолгого воздействия на Ni-Cd источники питания.

При длительных процессах заряда в аккумуляторах образуются кристаллы, начинаются процессы образования «эффекта памяти».

3. Даже не используемые батарейки нуждаются в периодической разрядке до предельного значения 0,9 В на каждую батарейку.

Производить процедуру полной разрядки необходимо каждый месяц.

4. Все никелевые батарейки, только вышедшие с завода, нуждаются в предварительной «тренировке».

Для того, что активировать нормальную работу батареек достаточно 4-6 циклов полного разряда/заряда.

Только так аккумуляторные батарейки смогут работать «на полную», выдавая заявленные характеристики.

Перейдя в рабочий режим, такие источники питания менее подвержены «эффекту памяти», справляются с большими нагрузками.

Стоит отметить, что низкокачественные батарейки потребуют большей «тренировки», которая может достигать 50-100 циклов. Все зависит от технологии производства и фирмы-изготовителя.

5. Перед зарядкой батарейки должны остыть до комнатной температуры.

Заряжая Ni-Cd аккумуляторы при внешней температуре минус 5 – плюс 50 градусов Цельсия, вы снижаете их заявленный срок службы.

6. Лучше не заряжать батарейки, которые не будете использовать.

Заряженный аккумулятор на основе никель-кадмия постепенно утрачивает свои первоначальные свойства.

Не исключено, что наступит момент, когда никакое зарядное устройство будет не в состоянии вернуть заряд испорченной батарейке.

7. Процесс циклирования (имеющийся в современных зарядных устройствах), инициализации, рекомендуется использовать для «оживления» старых батареек, после полугодичного хранения.

Данный процесс чем-то напоминает «тренировку», но имеет свои особенности.

Большое число циклирований повышает износ аккумуляторной батарейки.

смотреть шальные деньги 2010

Зарядка никель-кадмиевых аккумуляторов: эксплуатация, уровень разрядки

Автор Aluarius На чтение 9 мин. Просмотров 2.3k. Опубликовано

Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы — предназначение батарей

NiCad и NiMH аккумуляторы являются одними из самых сложных аккумуляторов для зарядки. В то время как с ионно-литиевыми и свинцово-кислотными батареями вы можете контролировать перезарядку, просто устанавливая максимальное зарядное напряжение, никелевые батареи не имеют напряжения «заряда на поплавке». Таким образом, зарядка основана на протекании тока через аккумулятор. Напряжение для этого не зафиксировано в камне, как для других батарей.

Это делает эти элементы и батареи особенно трудными для параллельной зарядки. Это потому, что вы не можете быть уверены, что каждая ячейка или пакет имеют одинаковое сопротивление и поэтому некоторые из них будут потреблять больше тока, чем другие, даже когда они заполнены. Это означает, что вам нужно использовать отдельную цепь зарядки для каждой строки в параллельном блоке или балансировать ток каким-либо другим способом, например, используя резисторы такого сопротивления, что оно будет доминировать в управлении током.

Особенности использования

Эффективность кулонометрической зарядки никель-кадмия составляет около 83% для быстрой зарядки (от C / 1 до C / 0,24) и 63% для зарядки C / 5. Это означает, что в C / 1 вы должны использовать 120 ампер-часов на каждые 100 ампер-часов, которые вы получаете. Чем медленнее вы заряжаете, тем хуже становится. В С / 10 это 55%, в С / 20 он может получить менее 50%. (Эти цифры только для того, чтобы дать вам представление, производители батарей отличаются).

Когда заряд завершен, кислород начинает генерироваться на никелевом электроде. Этот кислород диффундирует через сепаратор и реагирует с кадмиевым электродом с образованием гидроксида кадмия. Это вызывает снижение напряжения элемента, которое можно использовать для определения конца заряда. Этот так называемый минус дельта V / дельта t удар, который указывает на конец заряда, гораздо менее выражен в NiMH, чем NiCad, и очень сильно зависит от температуры. Многие из перечисленных здесь зарядных устройств используют сложный алгоритм, который использует -deltaV для точной зарядки пакетов NiMH и NiCad.

Никель кадмиевые аккумуляторы правила эксплуатации и зарядки

Производители никель-кадмиевых аккумуляторов не полностью форматируют свои аккумуляторы перед отправкой, чтобы при хранении они не ухудшались. В результате лучше всего дать новым батарейкам медленный заряд перед использованием. Обычно это занимает от 15 до 24 часов. Это гарантирует, что каждый элемент имеет одинаковый уровень заряда, так как саморазряжается с разной скоростью во время транспортировки.

Кроме того, установлено, что производительность новых элементов достигает оптимального значения только после ряда циклов зарядки / разрядки. Обычно элементы должны достигать своего определенного уровня производительности после пяти-десяти циклов разрядки.

Помимо этого, пиковая емкость может быть достигнута после примерно 100 или более циклов зарядки-разрядки, после которых производительность начнет падать.

Это предполагает, что никель-кадмиевые батареи заряжаются и разряжаются требуемым образом, и они не подлежат злоупотреблению.

Как продлить срок работы

Как правильно разряжать батарею

Независимо от того, используется ли медленная или быстрая зарядка, необходимо следить за тем, чтобы ни один из элементов NiCd не перезаряжался. Поэтому необходимо уметь определять конец заряда. Есть несколько методов достижения этого.

  • Базовое зарядное устройство: некоторые базовые зарядные устройства NiCd, которые можно купить, просто заряжают около C / 10. Они не включают в себя таймер и предполагают, что пользователь снимает зарядку, когда заряжается элемент. Этот режим не совсем удовлетворителен, так как ячейки будут перегружены, если пользователь забудет и в результате получит повреждение. Также нет возможности узнать точное состояние зарядки перед началом зарядки.
  • Истекшее время / таймер: некоторые из самых основных зарядных устройств предполагают, что элементам потребуется полная зарядка, и, зная их емкость, им можно дать заряд в течение заданного времени. Это простой способ зарядки никель-кадмиевых элементов и аккумуляторов. Одним из основных недостатков этой формы прекращения зарядки является то, что предполагается, что все батареи полностью разряжены до того, как их зарядить. Чтобы обеспечить разрядку аккумуляторов, зарядное устройство может поместить элемент в цикл разрядки.Это не особенно точный метод перезарядки батарей и элементов, потому что количество заряда, которое они могут удерживать, изменяется в течение их полезного срока службы. Однако это лучше, чем отсутствие какой-либо формы прекращения заряда.
  • Подпись напряжения: Подпись напряжения Зарядные устройства NiCd используют подпись напряжения никель-кадмиевого элемента, чтобы определить, где он находится в пределах своего цикла зарядки.Обнаружено, что, когда никель-кадмиевая батарея полностью заряжена, наблюдается небольшое падение напряжения на клеммах. Микропроцессорные зарядные устройства способны контролировать напряжение и определять точку полной зарядки, когда они прекращают процесс зарядки.Эту форму прекращения заряда NiCd часто называют отрицательным дельта-напряжением, NDV. Он обеспечивает наилучшую производительность при быстрой зарядке, поскольку отрицательная точка дельта-напряжения более очевидна при использовании быстрой зарядки.
  • Повышение температуры. Метод определения времени окончания быстрой зарядки – это метод измерения температуры. Проблема в том, что это неточно, потому что ядро ячейки будет иметь гораздо более высокую температуру, чем периферия. Для нормальных скоростей зарядки скорость повышения температуры может быть недостаточной для точного определения.

До какого уровня надо разряжать

Когда батарея достигает конца заряда, кислород начинает образовываться на электродах и рекомбинировать на катализаторе. Эта новая химическая реакция создает тепло, которое можно легко измерить с помощью термистора. Это самый безопасный способ определения конца заряда во время быстрой зарядки. Этот метод часто используется с многоэлементными батареями , а в зарядных устройствах на 20, 30 и 40 батарей здесь используется термистор.

Зарядные устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов должны отключать заряд, когда температура превышает максимальную температуру зарядки, обычно 45 градусов C для контролируемой быстрой зарядки и 50 градусов C для быстрой или быстрой зарядки в течение ночи.

Как часто надо производить разрядку

В отличие от свинцово-кислотных элементов, NiCad заряжаются с использованием источника постоянного тока. Их внутреннее сопротивление таково, что, если бы использовалось постоянное напряжение, они потребляли бы чрезмерно большие токи, которые могли бы повредить ячейки.

Обычно клетки заряжаются со скоростью около C / 10. Другими словами, если их емкость составляет 1 ампер-час, они будут заряжаться со скоростью 100 мА. Время зарядки обычно превышает десять часов, потому что не вся энергия, поступающая в элемент, преобразуется в накопленную электрическую энергию.

Обнаружено, что во время первой стадии зарядки, до примерно 70% полной зарядки, процесс зарядки эффективен почти на 100%. После этого он падает.

Как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы

Иногда оборудование с использованием никель-кадмиевых элементов требует использования методов быстрой зарядки.

Как правило, зарядка происходит со скоростью около C. Однако необходимо убедиться, что зарядка NiCd работает правильно, и зарядка прекращается сразу после завершения зарядки.

Поскольку эффективность зарядки составляет почти 100% вплоть до примерно 70% полной зарядки, полная скорость зарядки поддерживается вплоть до этой точки, после чего скорость зарядки уменьшается по мере повышения температуры по мере снижения эффективности зарядки.

Важно! Обнаружено, что быстрый заряд для NiCd-элементов также повышает эффективность заряда. При скорости зарядки 1C общая эффективность зарядки стандартного NiCd составляет около 90%, а время зарядки составляет чуть более часа.

Условия зарядки для новых аккумуляторов

Ni cd аккумуляторы как заряжать?

Обычно в качестве температуры отсечки используется температура 50 ° C. Хотя короткий период выше температуры 45 ° C может быть приемлемым, если температура способна быстро падать, любой длительный период, равный или превышающий это, приводит к ухудшению состояния ячейки.

Более быстрые зарядные устройства, использующие более продвинутые методы, стали доступны для быстрых зарядных устройств. Основываясь на микропроцессорной технологии, они способны определять скорость изменения температуры. Обычно прекращение зарядки происходит, когда достигается скорость повышения температуры на 1 ° C в минуту или достигается предельная заданная температура (часто между 50 ° C и 60 ° C).

Определение скорости повышения температуры важно, потому что оно определяет, когда элемент полностью заряжен и энергия, поступающая в элемент, не преобразуется в накопленную энергию за счет потери тепла.

Одним из недостатков этого метода является то, что никель-кадмиевые элементы или батареи, вставленные в зарядное устройство, чувствительное к температуре, которое, вероятно, является быстрым зарядным устройством, могут вызвать опасную перезарядку, если батарея вставляется без полной разрядки, как в случае, если кто-то хочет чтобы убедиться, что батарея заряжена.

Напряжение зарядки

Часто необходимо держать NiCd-элементы и батареи в полном заряде и преодолевать любой саморазряд элемента с течением времени, который делает их непригодными для немедленного использования.

После полной зарядки можно поддерживать NiCd в состоянии полной зарядки путем подачи капельной зарядки. Этого струйного заряда можно безопасно достичь путем подачи небольшого тока на элемент или элементы на уровне примерно от 0,05 до 0,1 С. Этого необходимо достичь, используя источник тока, поскольку фактическое напряжение элементов может изменяться в зависимости от температуры.

Ток заряда

Часто к элементу или элементам может быть приложен намного более высокий заряд струйки, что может привести к перегреву и некоторому повреждению.

даже при том, что часто требуется держать элементы или батареи перезаряжаемыми, чтобы гарантировать, что они готовы к работе, если срок службы батареи имеет значение, не стоит оставлять никель-кадмиевые элементы на подзарядке более чем на несколько дней. Гораздо лучше снять их и перезарядить перед использованием.

Зарядные устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов

Схема устройства выглядит так:

Трансформатор Т1 снижает сетевое напряжение до 7-12 В, которое после стабилизируется импульсным элементом ализованным на транзисторах Т1-Т4 на уровне 4,9В. При одновременной зарядке четырех аккумуляторов стабилизатор получается ток примерно 1 А, но благодаря импульсному режиму работы теплоотводы транзисторам не нужны.

Технические параметры
  • сопротивление R5 в пределах сотен Ом;
  • напряжение стабилизации 4,9В;
  • стабильность напряжения, при изменении нагрузки от 20 мА до 1 А;
  • верхний предел тока 0,5 А;
  • нагрев транзистора не более 50-60oС;
  • зарядный ток 200 мА.

Разновидности по типу зарядки

Выделяют два типа:

  1. Автоматические. Такие устройства сами выбирают ток и длительность, нужно только указать параметры аккумулятора.
  2. Реверсивные импульсные. Все настраивается вручную, что иногда может ускорить процесс, а иногда и сильно замедлить.

Для новичков и тех, кто не занимается профессионально, рекомендуется именно автоматические варианты.

Как пользоваться устройствами, инструкция

Стандартный алгоритм:

  1. Замерить мультиметром заряд аккумулятора.
  2. Если он ниже 20%, можно приступать к зарядке.
  3. Установить аккумулятор на позицию заряда.
  4. Выбрать режим, длительность, ток, сопротивление.
  5. Дождаться окончания зарядки.
  6. Протестировать, замерив мультиметром.

Некоторые аккумуляторы можно заряжать без вреда, даже если заряд выше 20%.

Неправильная зарядка, её последствия

При неправильной зарядке батарея будет разряжаться намного быстрее, а так же будет иметь пониженную емкость из-за того, что контакты и проводники будет работать некорректно и окислится раньше задуманного производителем срока.

Ni CD аккумуляторы как заряжать: режимы зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов

Никель-кадмиевые (Ni-Ca) аккумуляторные батареи предназначены для питания фотоаппаратов, видеоаппаратуры, часов, шуруповертов и прочего домашнего оборудования. Аккумуляторы требуют правильного ухода: их нужно периодически осматривать, чистить, проводить циклы разрядов и зарядов. Выполнение этих операций способствует увеличению сроков эксплуатации батарей. Каким током и как заряжать Ni-Cd аккумулятор в домашних условиях, знает не каждый владелец аппаратуры.

Особенности эксплуатации Ni-Cd аккумуляторов

Из множества типов аккумуляторов популярностью пользуются никель-кадмиевые. Чаще они имеют форму цилиндра и называются «банками». Для часов, светильников и игрушек выпускаются «таблетки» — так называют плоские источники питания. Положительный электрод в них сделан из никеля, отрицательный контакт — из кадмия. Эксплуатация батарей не представляет трудностей для владельца.

Для продления срока службы Ni-Ca аккумуляторы периодически необходимо полностью разряжать. Эта процедура позволяет избавиться от эффекта памяти. Принцип его заключается в запоминании элементами оставшегося нижнего значения разряда. При его достижении батарея будет самостоятельно отключаться во время работы. Поэтому рекомендуется доводить остаточное напряжение до 0,9-1,0 В. Приводить его к более низким показателям не следует.

Новые батареи перед эксплуатацией требуют «тренировки» — процедура способствует активации аккумулятора. Для этого нужно сделать 3-4 полных цикла разряда и заряда. Устройство «разгоняется» и продолжает работать в нужном режиме. Эффект памяти пропадает, хорошо держится уровень напряжения. В дальнейшем процедуру активации рекомендуется проводить ежемесячно.

Встречаются указания по выполнению 70-80 циклов. К ним нужно относиться с осторожностью. Лучше внимательно прочитать правила эксплуатации с рекомендациями производителя, изложенными в инструкции к бытовому прибору.

Циклирование проводится и в том случае, если аппарат не использовали более полугода. Достаточно провести 1-2 полных цикла. Большее количество приводит к снижению ресурса источника питания. Перед хранением шуруповерта в течение длительного времени батарею заряжать не стоит.

Разновидности зарядных устройств для никель-кадмиевых аккумуляторов

Для зарядки АКБ используются специальные ЗУ.

Они производятся разными предприятиями и делятся на 2 группы:

  • автоматические;
  • реверсивные импульсные.

Группа автоматических устройств отличается простотой использования. Стоимость приборов доступна для многих хозяев домов, а их конструкция позволяет работать одновременно с несколькими никель-кадмиевыми батарейками.

Элементы вставляются в гнезда, переключатель устанавливается на количество заряжаемых элементов (2 или 4) и включается в сеть.

На корпусе ЗУ установлен специальный индикатор. Во время заряда он светится красным цветом. При переключении устройства в положение «разряд» появляется желтое свечение лампочки. По окончании полного цикла индикатор становится зеленым.

Данный способ годится для работы с отдельными батарейками. Зарядка аккумуляторов для дрелей, шуруповертов и других мощных инструментов производится от электросети с помощью устройства, входящего в комплект поставки.

ЗУ реверсивные имеют более сложную конструкцию. Это профессиональные приборы. С их помощью можно производить несколько циклов разряда и заряда аккумуляторов. Между циклами делаются разные по длительности паузы.

По окончании полного цикла прозвучит соответствующий сигнал. Широкое распространение получило импульсное устройство iMAX B6. С его помощью можно поддерживать работоспособность батарей.

Процесс разряда и заряда Ni-Cd аккумуляторов

Для выполнения разрядов и зарядов не стоит пользоваться дешевыми ЗУ. Лучше приобрести устройство более качественное — оно способно продлить срок эксплуатации шуруповерта или другого электронного прибора.

Процесс разряда никель-кадмиевых батарей

Каждый никель-кадмиевый аккумулятор имеет свои особенности, от которых зависит внутреннее сопротивление.

К ним относятся:

  • толщина сепаратора;
  • сборка и герметичность корпуса;
  • объем электролита;
  • конструктивные особенности.

Длительный разряд хорошо выдерживают дисковые батарейки. В них впрессованы толстые электроды. Подобные «таблетки» безболезненно переносят падение напряжения до 1,1 В. При достижении 1 В электрическая емкость становится равной 5-10% от нормы. Разряжать батареи нужно током, величина которого равна 0,2 от емкости батареи.

При меньшей толщине электродов и большем их количестве ток можно увеличить до 0,6 от полной емкости. Тонкие электроды применяются в цилиндрических аккумуляторах. Для работы с такими батарейками применяют ток в 7-10 емкостей. Это позволяют сделать внутренние элементы, собранные в виде рулона.

Объем электролита в изделиях мал, и его сопротивление может сильно увеличиваться при температурных колебаниях. Наибольшая емкость наблюдается при +20˚С. При дальнейшем увеличении температуры она не снижается. Заряд резко падает при медленном замерзании электролита. Полностью замерзший состав не дает разряда. При -20˚С аккумуляторы совсем перестают работать. Но есть изделия с другим составом электролита — они сохраняют работоспособность при -40˚С.

Процесс заряда никель-кадмиевых батарей

При выполнении зарядки батарей необходимо следить за наступлением возможного перезаряда. При выполнении операции в изолированном корпусе поднимается давление и снижается уровень тока. При большом повышении давления газы с электролитом могут выходить из корпуса через специальный клапан, которым оборудованы многие аккумуляторы.

При стандартной зарядке на Ni-Cd батарею подается ток величиной 0,1 от полного объема. В таком режиме изделие находится 14-16 часов. Более мелкие детали описаны в инструкциях, изданных производителем. Иногда применяется постоянная величина тока, в других случаях — ступенчатое изменение его значений. При таких условиях производится зарядка в течение длительного времени. Никакого вреда для батареи от этого нет.

Часто возникает необходимость быстро зарядить аккумулятор. Производители знают об этой проблеме и решают ее с помощью выпуска батарей, которые могут выдерживать большие токи. Весь процесс длится 1 час. В этом режиме используются различные средства контроля, предохраняющие устройство от перезаряда. Они могут быть встроены в ЗУ, иногда внутрь аккумулятора. Цилиндрические изделия заряжаются 6-7 часов. При ускоренном процессе допускается перезаряд до 120-140%.

Режим заряда Ni-Cd аккумулятора

Зарядка может проводиться в интервале 0…+40˚С. Рекомендуемый температурный режим составляет +10…+30˚С. При более высоких значениях раньше начинается выделение кислорода из электролита. Это приводит к сокращению времени штатного процесса.

При стабильной температуре окружающего воздуха влияние на заряд оказывает уровень подаваемого на контакты тока. Его увеличение приводит к усилению выделения кислорода.

При заряде напряжение на клеммах растет, затем стабилизируется. Ближе к концу процесса оно немного понижается. Момент падения ЗУ принимают за окончание процесса. Более чувствительный прибор распознает падение напряжения точнее, заряжает батарею качественнее и не допускает перезаряда аккумулятора. Нельзя перегревать батарею. Ее температура не должна превышать +50˚С.

Чтобы использовать мощность источника питания полностью, при зарядке ему дают малый ток — 0,1. Время выдержки — 14-16 часов. При токе 0,2 время сокращается до 7 часов, при 0,3 — до 4 часов.

Для ускорения процесса подают ступенчатый ток. Главное в процессе — контроль параметров.

Запрещенные к выпуску Ni-Ca аккумуляторы остаются востребованными в быту и на транспорте благодаря их прочности, надежности, доступной цене и безопасности в использовании.

Мне нравитсяНе нравится1

Каким током заряжать никель кадмиевый аккумулятор

Работа с Ni Cd аккумуляторами для шуруповерта

Запись дневника создана пользователем Андрей-АА, 07.11.14
Просмотров: 67.249, Комментариев: 21

Купил новый шуруповерт и решил поглубже разобраться как правильно эксплуатировать его никель-кадмиевые аккумуляторы.
Цель — активная работа шуруповертом со сменой аккумуляторов (АкБ) без риска испортить аккумуляторы раньше времени.
Справка:
У данного шуруповерта:
— Аккумуляторная батарея — 12В.
— Количество элементов — 10.
— Ёмкость батареи — 1,2 Ачаса.
— ЭДС заряженной АкБ — 13,6В.
Особенности:
— Считается, что максимальная ЭДС полностью разряженной АкБ — 10В.
— Все Ni Cd аккумуляторы имеют эффект «памяти», т.е. если их не разряжать до конца, то они теряют свою емкость.
— У Ni Cd аккумуляторов большой саморазряд.
— Количество циклов заряд-разряд у любых аккумуляторов ограничено.
— Считается, что единственным критерием полного заряда Ni Cd аккумуляторов (при токах больших, чем 0,1С) является их температура, равная примерно 40*С.
Что я сделал:
1. Во-первых, изучил мат. часть (файл приложен).
2. Во-вторых, провел серию измерений.
3. В-третьих, проработал и сделал зарядно-разрядное устройство для сверхбыстрого заряда и автоматического отключения при номинальном разряде.
Итак, по пунктам:

Ну, заряд там — напрямую от любого из двух описанных выше зарядных устройств, а разряд — через мощный резистор (24 Ома) со схемкой на реле. Реле — автоматически отключает разряд при достижении напряжения 9-10 Вольт.
Зачем принудительный разряд? Он нужен, чтобы емкость АкБ не снижалась, т.е., чтобы ликвидировать эффект «памяти» (см. «теорию» в файле). Т.е., когда пользователь считает, что АкБ надо менять, он вставляет полу разряженную АкБ в ЗРУ в режим разряда и, занимаясь свои делом, ждет, когда погаснет светодиод. После этого переводит тумблер в положение заряд и, при наличии у данной АкБ термоэлемента, отключающего заряд при повышении температуры до 40-45*С — «забывает» про него. Причем, использовать заряжаемую АкБ он может уже через 15 минут (при быстром заряде). Если термоэлемента нет, то для отключения можно использовать суточный электромеханический таймер.

Примечание 1. В принципе, можно разряжать АкБ и самим шуруповертом, но мне это не понравилось. Контроль уровня номинального разряда примерно такой: если уже еле вращающийся без нагрузки патрон остановить рукой и он после этого сам уже не начнет вращаться, то — разряд близок в номинальному.
Примечание 2. При любом реальном токе заряда об окончании заряда Ni Cd аккумуляторов можно и нужно судить по температуре АкБ — лучше около 40*С (при комнатной окружающей температуре!).
Примечание 3. На основе сказанного можно сделать рекомендации по хранению АкБ. Цель рекомендаций — максимальный ресурс АкБ.
Я бы выделил два разных режима эксплуатации шуруповерта:
— Редко. Одна батарея пусть лежит в том состоянии какое осталось после последней работы, а другую — хранить разряженной. При начале работы первой пользоваться (доразрядить в процессе работы), а вторую в это время можно заряжать.
— Часто. Хранить одну — в заряженном состоянии, а другую — в любом, какое осталось после последней работы. Ну, а если — очень часто (каждый день), то можно и обе хранить в заряженном состоянии.
***
Понимаю, что не у всех есть ЗУ для быстрого заряда, как и для медленного (штатные обычно дают средний между ними ток

). Однако, все-таки, их несложно сделать/найти. В любом случае надеюсь, что написанное здесь поможет кому-то немного разобраться с такими «своеобразными» Ni Cd аккумуляторами.

Как заряжать ni cd аккумулятор: разновидности зарядных устройств, процесс заряда и разрядки

Никель-кадмиевые (Ni-Ca) аккумуляторные батареи предназначены для питания фотоаппаратов, видеоаппаратуры, часов, шуруповертов и прочего домашнего оборудования. Аккумуляторы требуют правильного ухода: их нужно периодически осматривать, чистить, проводить циклы разрядов и зарядов. Выполнение этих операций способствует увеличению сроков эксплуатации батарей. Каким током и как заряжать Ni-Cd аккумулятор в домашних условиях, знает не каждый владелец аппаратуры.

Особенности эксплуатации Ni-Cd аккумуляторов

Из множества типов аккумуляторов популярностью пользуются никель-кадмиевые. Чаще они имеют форму цилиндра и называются «банками». Для часов, светильников и игрушек выпускаются «таблетки» – так называют плоские источники питания. Положительный электрод в них сделан из никеля, отрицательный контакт – из кадмия. Эксплуатация батарей не представляет трудностей для владельца.

Для продления срока службы Ni-Ca аккумуляторы периодически необходимо полностью разряжать. Эта процедура позволяет избавиться от эффекта памяти. Принцип его заключается в запоминании элементами оставшегося нижнего значения разряда. При его достижении батарея будет самостоятельно отключаться во время работы. Поэтому рекомендуется доводить остаточное напряжение до 0,9-1,0 В. Приводить его к более низким показателям не следует.

Новые батареи перед эксплуатацией требуют “тренировки” – процедура способствует активации аккумулятора. Для этого нужно сделать 3-4 полных цикла разряда и заряда. Устройство “разгоняется” и продолжает работать в нужном режиме. Эффект памяти пропадает, хорошо держится уровень напряжения. В дальнейшем процедуру активации рекомендуется проводить ежемесячно.

Встречаются указания по выполнению 70-80 циклов. К ним нужно относиться с осторожностью. Лучше внимательно прочитать правила эксплуатации с рекомендациями производителя, изложенными в инструкции к бытовому прибору.

Циклирование проводится и в том случае, если аппарат не использовали более полугода. Достаточно провести 1-2 полных цикла. Большее количество приводит к снижению ресурса источника питания. Перед хранением шуруповерта в течение длительного времени батарею заряжать не стоит.

Разновидности зарядных устройств для никель-кадмиевых аккумуляторов

Для зарядки АКБ используются специальные ЗУ.

Они производятся разными предприятиями и делятся на 2 группы:

  • автоматические;
  • реверсивные импульсные.

Элементы вставляются в гнезда, переключатель устанавливается на количество заряжаемых элементов (2 или 4) и включается в сеть.

На корпусе ЗУ установлен специальный индикатор. Во время заряда он светится красным цветом. При переключении устройства в положение «разряд» появляется желтое свечение лампочки. По окончании полного цикла индикатор становится зеленым.

Данный способ годится для работы с отдельными батарейками. Зарядка аккумуляторов для дрелей, шуруповертов и других мощных инструментов производится от электросети с помощью устройства, входящего в комплект поставки.

ЗУ реверсивные имеют более сложную конструкцию. Это профессиональные приборы. С их помощью можно производить несколько циклов разряда и заряда аккумуляторов. Между циклами делаются разные по длительности паузы.

По окончании полного цикла прозвучит соответствующий сигнал. Широкое распространение получило импульсное устройство iMAX B6. С его помощью можно поддерживать работоспособность батарей.

Процесс разряда и заряда Ni-Cd аккумуляторов

Для выполнения разрядов и зарядов не стоит пользоваться дешевыми ЗУ. Лучше приобрести устройство более качественное – оно способно продлить срок эксплуатации шуруповерта или другого электронного прибора.

Процесс разряда никель-кадмиевых батарей

Каждый никель-кадмиевый аккумулятор имеет свои особенности, от которых зависит внутреннее сопротивление.

К ним относятся:

  • толщина сепаратора;
  • сборка и герметичность корпуса;
  • объем электролита;
  • конструктивные особенности.

Длительный разряд хорошо выдерживают дисковые батарейки. В них впрессованы толстые электроды. Подобные “таблетки” безболезненно переносят падение напряжения до 1,1 В. При достижении 1 В электрическая емкость становится равной 5-10% от нормы. Разряжать батареи нужно током, величина которого равна 0,2 от емкости батареи.

При меньшей толщине электродов и большем их количестве ток можно увеличить до 0,6 от полной емкости. Тонкие электроды применяются в цилиндрических аккумуляторах. Для работы с такими батарейками применяют ток в 7-10 емкостей. Это позволяют сделать внутренние элементы, собранные в виде рулона.

Объем электролита в изделиях мал, и его сопротивление может сильно увеличиваться при температурных колебаниях. Наибольшая емкость наблюдается при +20˚С. При дальнейшем увеличении температуры она не снижается. Заряд резко падает при медленном замерзании электролита. Полностью замерзший состав не дает разряда. При -20˚С аккумуляторы совсем перестают работать. Но есть изделия с другим составом электролита – они сохраняют работоспособность при -40˚С.

Процесс заряда никель-кадмиевых батарей

При выполнении зарядки батарей необходимо следить за наступлением возможного перезаряда. При выполнении операции в изолированном корпусе поднимается давление и снижается уровень тока. При большом повышении давления газы с электролитом могут выходить из корпуса через специальный клапан, которым оборудованы многие аккумуляторы.

При стандартной зарядке на Ni-Cd батарею подается ток величиной 0,1 от полного объема. В таком режиме изделие находится 14-16 часов. Более мелкие детали описаны в инструкциях, изданных производителем. Иногда применяется постоянная величина тока, в других случаях – ступенчатое изменение его значений. При таких условиях производится зарядка в течение длительного времени. Никакого вреда для батареи от этого нет.

Часто возникает необходимость быстро зарядить аккумулятор. Производители знают об этой проблеме и решают ее с помощью выпуска батарей, которые могут выдерживать большие токи. Весь процесс длится 1 час. В этом режиме используются различные средства контроля, предохраняющие устройство от перезаряда. Они могут быть встроены в ЗУ, иногда внутрь аккумулятора. Цилиндрические изделия заряжаются 6-7 часов. При ускоренном процессе допускается перезаряд до 120-140%.

Режим заряда Ni-Cd аккумулятора

Зарядка может проводиться в интервале 0…+40˚С. Рекомендуемый температурный режим составляет +10…+30˚С. При более высоких значениях раньше начинается выделение кислорода из электролита. Это приводит к сокращению времени штатного процесса.

При заряде напряжение на клеммах растет, затем стабилизируется. Ближе к концу процесса оно немного понижается. Момент падения ЗУ принимают за окончание процесса. Более чувствительный прибор распознает падение напряжения точнее, заряжает батарею качественнее и не допускает перезаряда аккумулятора. Нельзя перегревать батарею. Ее температура не должна превышать +50˚С.

Чтобы использовать мощность источника питания полностью, при зарядке ему дают малый ток – 0,1. Время выдержки – 14-16 часов. При токе 0,2 время сокращается до 7 часов, при 0,3 – до 4 часов.

Для ускорения процесса подают ступенчатый ток. Главное в процессе – контроль параметров.

Запрещенные к выпуску Ni-Ca аккумуляторы остаются востребованными в быту и на транспорте благодаря их прочности, надежности, доступной цене и безопасности в использовании.

Что нужно знать про никель-кадмиевые аккумуляторы

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.

Заряд, разряд никель-кадмиевых аккумуляторных батарей

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.

Специалисты рекомендуют осуществлять контакт при помощи зажима, дабы вернуть работоспособность.

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.

Видео про Никель кадмиевые аккумуляторы



Как заряжать ni cd аккумулятор: разновидности зарядных устройств, процесс заряда и разрядки

Источники тока на базе соединений никеля и кадмия, массово выпускающиеся с 50-х гг. прошлого века, используются в портативных электрических инструментах и электронном оборудовании. Низкая стоимость изделий позволяет им конкурировать с батареями на литиевой основе. Пользователю необходимо знать, как заряжать Ni-Cd-аккумулятор, поскольку от корректности этой процедуры зависит ресурс батарейки.

Особенности эксплуатации Ni-Cd-аккумуляторов

Правила эксплуатации никель-кадмиевых батареек:

  1. При использовании источников постоянного тока на никель-кадмиевой основе следует учитывать «эффект памяти», приводящий к снижению емкости батареи. Явление возникает вследствие частичной разрядки элемента в процессе применения.
    Батарея прекращает работу при достижении зафиксированного значения, несмотря на оставшуюся часть емкости. Для устранения этого эффекта необходимо добиваться разряда батарейки до напряжения 0,9-0,95 В, дальнейшее снижение напряжения негативно влияет на ресурс аккумуляторной батареи.
  2. Перед началом применения никель-кадмиевого элемента выполняется цикл тренировочных разрядов и зарядов, позволяющих довести параметры изделия до заявленных производителем характеристик. Рекомендуется выполнить 4-6 рабочих циклов, для восстановления элементов низкого качества производится 30-40 циклов зарядки и разрядки.
  3. Если аккумулятор не использовался более 4-6 месяцев, то выполняется дополнительный цикл тренировки. Следует учитывать, что злоупотребление тренировочными циклами приводит к необратимому повреждению конструкции никель-кадмиевой батареи.
  4. Новые аккумуляторы допускают длительное хранение без зарядки. Если не планируется использование устройств, то выполнять зарядку не рекомендуется, т.к. при длительном хранении заряженных изделий наблюдается деградация элемента, приводящая к падению емкости и остальных параметров. Если требуется поместить на хранение ранее использовавшиеся источники тока, то они предварительно разряжаются до 0,9 В.
  5. Батареи, разряжавшиеся и заряжавшиеся слабыми токами, теряют свои емкостные характеристики. Подобное явление наблюдается у элементов, установленных в источниках бесперебойного питания. Для восстановления рабочих характеристик достаточно провести цикл глубокой разрядки с последующим набором емкости от зарядного приспособления.

Разновидности зарядных устройств для никель-кадмиевых аккумуляторов

Для восстановления емкости АКБ никель-кадмиевого типа используются 2 разновидности зарядных устройств:

  • автоматического типа;
  • импульсные реверсивные блоки.

Автоматический модуль оснащен гнездами соответствующего аккумуляторам размера. Такие устройства рассчитаны на 2 или 4 элемента, в конструкции блока предусмотрен переключатель, позволяющий выбрать количество заряжаемых изделий.

Зарядка аккумуляторов начинается после подключения блока к бытовой сети напряжением 230 В. Внутри модуля установлен понижающий трансформатор с выпрямительным каскадом, для отображения статуса зарядки применяется линейка светодиодов или многоцветный индикатор.

Во время зарядки индикатор горит красным цветом, после ее завершения включается зеленая лампочка. В конструкции автоматического блока предусмотрена функция разряда батареи, активируемая кнопочным переключателем.

Для индикации режима разряда применяется диод желтого цвета, после снижения емкости зарядное устройство автоматически переходит в режим зарядки батарей. В процессе зарядки повышается температура корпуса батарейки, в блоке имеется датчик, который отключает подачу тока при достижении порогового значения.

Реверсивный зарядный блок относится к категории профессиональных изделий, отличается наличием микропроцессорного контроллера. Оборудование подает продолжительные импульсы зарядки, которые чередуются с кратковременным разрядом (время цикла изменяется в соответствии с установленным алгоритмом).

Оборудование позволяет поддерживать работоспособное состояние источника тока и продлевает срок службы Ni-Cd-батарей.

Процесс разряда и заряда Ni-Cd-аккумуляторов

В процессе заряда батареи на положительном электроде, выполненном из оксида никеля, происходит химическая реакция с выделением свободного электрона. На кадмиевом отрицательном электроде проходят дополнительные реакции.

При перезарядке элемента происходит выделение атомов кислорода, которые затем подаются через пористый сепаратор к отрицательному полюсу для последующего восстановления. Постоянство цикла восстановления обеспечивает поддержание стабильного давления газа внутри замкнутого корпуса.

При переразряде на отрицательном электроде формируются атомы водорода, который затем окисляется на никелевом положительном элементе. Из-за низкой скорости этого процесса возможно накопление газа. Для устранения эффекта выделения водорода в N-Cd-батареях всегда применяются отрицательные электроды, имеющие больший объем, чем положительные.

Процесс разряда никель-кадмиевых батарей

На процедуру разряда батарей, построенных на основе никель-кадмиевой композиции, влияют несколько факторов:

  • конфигурация и строение электродов;
  • схема и толщина сепаратора;
  • количество электролита и его химический состав;
  • плотность сборки;
  • конструктивные особенности батареи.

Конфигурация корпуса и площадь электродов учитываются при выборе типа аккумулятора, соответствующего условиям работы. Например, дисковые батареи с увеличенным сечением электродов, выполненных по технологии прессования, применяются в условиях продолжительного разряда. Устройства обеспечивают плавное снижение емкости и напряжения до 1,1 В. Остаточная емкость составляет до 10%, она падает в ходе дальнейшей разрядки до 1 В.

Конструкция цилиндрического элемента не позволяет увеличивать ток разряда до значений выше 20% от номинальной емкости.

Причиной является невозможность обеспечения равномерного функционирования активной массы по всему сечению электродов.

Для устранения недостатка практикуется уменьшение диаметра электродов с одновременным увеличением количества деталей. При использовании 4 элементов обеспечивается увеличение тока до 55-60% от емкости батареи.

Для повышения эффективности работы используются аккумуляторы никель-кадмиевого типа с электродами, выполненными из металлокерамического композита. Детали отличаются пониженным внутренним сопротивлением, обеспечивая поддержание напряжения не ниже 1,2 В до разряда на 90% от заявленной производителем емкости.

При снижении напряжения на клеммах до 1,0 В емкость батареи снижается до 3% от стартового значения. При подключении внешней нагрузки ток разряда превышает номинальную емкость аккумуляторных элементов в 3-5 раз.

Батареи цилиндрического типа АА или ААА оснащаются электродами рулонной конструкции. Устройства обеспечивают ток в цепи до 10 раз выше номинальной емкости. Для обеспечения максимальных характеристик требуется поддержание температуры источника тока в диапазоне 18-22°С.

При нагреве емкость элементов снижается незначительно, при охлаждении батареи до отрицательных температур начинается снижение емкости (пропорционально току). Этот эффект возникает из-за роста сопротивления электролита и материала электродов.

При дальнейшем снижении температуры в замкнутом объеме электролита начинают формироваться кристаллы. Состав и количество твердых фракций зависят от состояния элемента и степени охлаждения. При полном замерзании электролита прекращаются электрохимические процессы, что приводит к падению напряжения до нулевой отметки.

Производители никель-кадмиевых батарей не рекомендуют использовать изделия при температуре ниже -20°С. Существуют модификации, рассчитанные на охлаждение до -40°С, но сколько отработает батарея при таких условиях, неизвестно.

Процесс заряда никель-кадмиевых батарей

При восстановлении емкости никель-кадмиевых источников тока производится принудительное ограничение степени зарядки. В процессе зарядки происходит выделение кислорода, который повышает давление внутри корпуса батареи, проходящие электрохимические процессы снижают эффективность использования поступающего тока.

Часть подводимой электроэнергии преобразуется в тепло, в конструкции батареи предусмотрен дренажный клапан, который стравливает излишки газа при росте давления выше допустимого.

Долговечность аккумулятора зависит от того, каким током производится зарядка. Для обеспечения максимального эффекта сила тока устанавливается на уровне 1,6-2,0 от номинальной емкости заряжаемого элемента. Конструкция батареи позволяет вести зарядку при температуре от 0° до 40°С, но рекомендуется выполнять операцию при нагреве до 10-30°С.

При попытке зарядить замерзшую батарею образующийся кислород не поглощается материалом отрицательного электрода, что приводит к росту давления и деформации металлического кожуха аккумулятора.

При повышении температуры выделение ионов кислорода на положительном электроде происходит быстрее, что ускоряет процедуру восполнения емкости. При поддержании стабильной температуры интенсивность зарядки регулируется силой тока, подаваемого на клеммы, который изменяет интенсивность выделения ионов.

При этом скорость поглощения не зависит от степени нагрева, этот параметр определяется конструкцией никель-кадмиевого элемента.

Поскольку интенсивность поглощения кислорода зависит от конфигурации электродов, конструкции сепаратора и объема электролита, то возможно создание батареек, допускающих ускоренную зарядку. Для этого применяются источники тока с увеличенным числом электродов, имеющих уменьшенное сечение. Например, цилиндрические элементы заряжаются в 2-3 раза быстрее плоских аккумуляторов.

Также существуют методики зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов с деградировавшим электролитом. В корпусе элемента сверлится отверстие, через которое закачивается дистиллированная вода. Если производится восстановление аккумуляторной банки, собранной из нескольких батарей, то предварительно определяются детали с напряжением на клеммах около 0 В.

Заполненные водой аккумуляторы выдерживаются при комнатной температуре на протяжении 10-12 часов, затем на выводы подается напряжение, позволяющее активировать электрохимические процессы.

После появления на выходах напряжения, отличного от 0 В, производится стандартная зарядка. Рекомендуется выдержать источники тока 2-3 дня, а затем провести контрольный замер напряжения. В случае его падения выполняется повторная доливка дистиллированной воды (объем зависит от размера корпуса).

Если напряжение не снизилось, отверстия заделывают, а элементы 2-3 раза заряжают и разряжают, при необходимости производится сборка компонентов в единую банку.

Режим заряда Ni-Cd-аккумулятора

При стандартном алгоритме восполнения заряда на протяжении 14-16 часов выполняется подача постоянного тока силой 10% от емкости батареи (исходное напряжение на клеммах аккумулятора составляет 0,9-1,0 В).

Дополнительные рекомендации по зарядке указываются производителем АКБ. Например, при зарядке цилиндрической батареи сила тока составляет 20% от номинальной емкости, а время восполнения емкости не превышает 6-7 часов. При увеличении тока до 30% время зарядки падает до 4 часов.

Существуют специальные серии аккумуляторов, позволяющие восстанавливать емкость за 1-1,5 часа. При ускоренном режиме используются различные средства контроля (по времени и по температуре корпуса). При ускоренной зарядке происходит активное газообразование, и если нет контроля, то наступает быстрая деградация элемента или разрыв корпуса.

Восстановление заряда Ni-Cd-аккумулятора состоит из 2 этапов:

  1. Фаза начальной зарядки никель-кадмиевого аккумулятора характеризуется увеличением напряжения на клеммах, а затем происходит стабилизация значения, что фиксируется микропроцессором зарядного устройства. Ток зарядки устанавливается на уровне до 200% от емкости аккумулятора, часть зарядных блоков оснащена переключателем, позволяющим выбрать вид импульса при подаче напряжения.
  2. После полной зарядки батареи происходит снижение напряжения, что является сигналом к прекращению подачи тока на клеммы. Параметр падения обозначается DP (Delta Peak), от точности замера значения зависит качество зарядки, также она влияет на снижение риска перезаряда батареи, сопровождаемого повышенным газообразованием.
    Часть зарядных устройств позволяют корректировать параметр DP вручную, рекомендуется установка корректора в минимальное положение.

Профессиональные зарядные блоки производят заряд аккумулятора по ступенчатой методике с одновременным контролем температуры корпуса (не допускается прогрев выше 50°С). Ступенчатый алгоритм позволяет снизить время зарядки стандартных батарей.

Для восполнения первых 10-15% емкости используется ток силой до 100% от емкости, затем происходит плавное увеличение этого параметра до 150%. После зарядки батареи на 90% сила тока снижается в 3 раза, что позволяет уменьшить газообразование и исключает вредный эффект перезаряда Ni-Cd-аккумулятора.

После отключения питания внутри аккумулятора продолжаются электрохимические процессы, связанные с преобразованием веществ на поверхности электродов. Затем начинается постепенное выравнивание скорости выделения ионов кислорода на положительном электроде и интенсивности поглощения вещества кадмиевым отрицательным элементом.

Давление внутри батареи падает, но при предварительном перезаряде источника тока снижение давления занимает до 5-6 часов.

Как заряжать Ni-Cd-аккумуляторы: описание процесса

Благодаря совершенствованию производства Ni-Cd-батареи сегодня применяются в большинстве портативных электронных устройств. Приемлемая стоимость и высокие эксплуатационные показатели сделали представленную разновидность аккумуляторов популярной. Такие устройства сегодня широко применяются в инструментах, фотоаппаратах, плеерах и т. д. Чтобы батарея прослужила долго, необходимо узнать, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы . Придерживаясь правил эксплуатации подобных устройств, можно значительно продлить срок их службы.

Основные характеристики

Чтобы понять, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы , необходимо ознакомиться с особенностями подобных приборов. Их изобрел В. Юнгнер еще в далеком 1899 году. Однако их производство было тогда слишком затратным. Технологии совершенствовались. Сегодня в продаже представлены простые в эксплуатации и относительно недорогие батареи никель-кадмиевого типа.

Представленные устройства требуют, чтобы заряд происходил быстро, а разряд медленно. Причем опустошение емкости батареи необходимо выполнять полностью. Подзарядка производится импульсными токами. Этих параметров следует придерживаться на протяжении всего срока эксплуатации устройства. Зная, каким током заряжать аккумулятор Ni- Cd, можно продлить срок его службы на несколько лет. При этом подобные батареи эксплуатируются даже в самых тяжелых условиях. Особенностью представленных аккумуляторов является «эффект памяти». Если периодически не разряжать батарею полностью, на пластинах ее элементов будут формироваться крупные кристаллы. Они снижают емкость аккумулятора.

Преимущества

Чтобы понять, как правильно заряжать Ni-Cd-аккумуляторы шуруповерта, фотоаппарата, камеры и прочих портативных приборов, необходимо ознакомиться с технологией этого процесса. Она простая и не требует особых знаний и умений от пользователя. Даже после длительного хранения батареи ее можно быстро зарядить снова. Это одно из преимуществ представленных устройств, которые делают их востребованными.

Никель-кадмиевые батареи обладают большим количеством циклов заряда и разряда. В зависимости от производителя и условий эксплуатации этот показатель может достигать более 1 тысячи циклов. Преимуществом Ni-Cd-батареи является ее выносливость и возможность работы в нагруженных условиях. Даже при эксплуатации ее на морозе оборудование будет работать исправно. Его емкость в таких условиях не меняется. При любой степени зарядки аккумулятор можно будет хранить длительное время. Немаловажным преимуществом его является низкая стоимость.

Недостатки

Одним из недостатков представленных устройств является факт, что пользователь обязательно должен изучить, как правильно заряжать Ni- Cd-аккумуляторы. Представленным батареям, как уже говорилось выше, присущ «эффект памяти». Поэтому пользователь должен периодически проводить профилактические мероприятия по его устранению.

Энергетическая плотность представленных аккумуляторов будет несколько ниже, чем у других разновидностей автономных источников питания. К тому же при изготовлении этих приборов применяются токсичные, небезопасные для экологии и здоровья людей материалы. Утилизация подобных веществ требует дополнительных затрат. Поэтому в некоторых странах применение подобных аккумуляторов ограничено.

После длительного хранения Ni- Cd -батареи требуют проведения цикла заряда. Это связано с высокой скоростью саморазряда. Это также является недостатком их конструкции. Однако, зная, как правильно заряжать Ni- Cd-аккумуляторы , правильно их эксплуатировать, можно обеспечить свою технику автономным источником питания на долгие годы.

Разновидности зарядных устройств

Чтобы правильно заряжать аккумулятор никель-кадмиевого типа, нужно применять специальное оборудование. Чаще всего оно поставляется в комплекте с батареей. Если же зарядного устройства по каким-то причинам нет, можно приобрести его отдельно. В продаже сегодня представлены автоматические и реверсивные импульсные разновидности. Применяя первый тип устройств, пользователю не обязательно знать, до какого напряжения заряжать Ni- Cd-аккумуляторы . Процесс выполняется в автоматическом режиме. При этом одновременно можно заряжать или разряжать до 4 батареек.

При помощи специального переключателя устройство устанавливается в режим разрядки. При этом цветовой индикатор будет светиться желтым цветом. Когда эта процедура будет выполнена, прибор самостоятельно переключается в режим зарядки. Загорится красный индикатор. Когда аккумулятор наберет требуемую емкость, устройство перестанет подавать на батарею ток. При этом индикатор загорится зеленым светом. Реверсивные зарядные устройства относятся к группе профессионального оборудования. Они способны выполнять несколько циклов зарядки и разрядки с разной длительностью .

Специальные и универсальные зарядные устройства

Многих пользователей интересует вопрос о том, как заряжать аккумулятор шуруповерта Ni- Cd типа. В этом случае не подойдет обычный прибор, рассчитанный на пальчиковые батарейки. В комплекте с шуруповертом чаще всего поставляется специальное зарядное устройство. Именно его следует применять при обслуживании батареи. Если же зарядного устройства нет, следует приобрести оборудование для аккумуляторов представленного типа. При этом можно будет зарядить только батарею шуруповерта. Если в эксплуатации имеются батареи различного типа, стоит приобрести универсальное оборудование. Оно позволит обслуживать автономные источники энергии практически для всех устройств (камеры, шуруповерта и даже АКБ). Например, сможет заряжать Ni-Cd-аккумуляторы iMAX B6. Это простой и полезный в хозяйстве прибор.

Разрядка прессованной батареи

Особой конструкцией характеризуются прессованные Ni- Cd-аккумуляторы. Как заряжать и выполнять разрядку представленных устройств, зависит от их внутреннего сопротивления. На этот показатель влияют некоторые конструкционные особенности. Для длительной работы оборудования применяются аккумуляторы дискового типа. Они имеют плоские электроды достаточной толщины. В процессе разрядки их напряжение медленно падает до 1,1 В. Это можно проверить при помощи построения графика кривой.

Если батарею продолжить разряжать до показателя 1 В, ее разрядная емкость составит 5-10% от первоначального значения. Если ток увеличить до 0,2 С, существенно снижается напряжение. Также это касается и емкости батареи. Это объясняется невозможностью разрядить массу по всей поверхности электрода равномерно. Поэтому сегодня толщину их снижают. При этом в конструкции дисковой батареи присутствует 4 электрода. Их можно в этом случае разряжать током 0,6 С.

Цилиндрические батареи

Сегодня широко применяются батареи с металлокерамическими электродами. Они обладают малым сопротивлением и обеспечивают высокие энергетические показатели устройства. Напряжение заряженного Ni- Cd-аккумулятора этого типа удерживается на уровне 1,2 В до потери 90% заданной емкости. Около 3% ее теряется при последующем разряде с 1,1 до 1 В. Представленный тип батарей допускается разряжать током 3-5 С.

Электроды рулонного типа установлены в цилиндрических аккумуляторах. Их можно разряжать током с более высокими показателями, который находится на уровне 7-10 С. Показатель емкости будет максимальным при температуре +20 ºС. При ее увеличении это значение несущественно меняется. Если температура снизится до 0 ºС и ниже, разрядная емкость уменьшается прямопропорционально приросту разрядного тока. Как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, разновидности которых представлены в продаже, необходимо рассмотреть подробно.

Общие правила зарядки

При совершении зарядки никель-кадмиевого аккумулятора крайне важно ограничивать излишний ток, поступающий на электроды. Это необходимо из-за роста внутри устройства при таком процессе давления. При зарядке будет выделяться кислород. Это влияет на коэффициент использования тока, который будет снижаться. Существуют определенные требования, которые объясняют, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы. Парамерты процесса учитывают производители специального оборудования. Зарядные устройства в процессе своей работы сообщают батарее 160% от номинального значения емкости. Интервал температур на протяжении всего процесса должен оставаться в рамках от 0 до +40 ºС.

Режим стандартной зарядки

Производители обязательно указывают в инструкции, сколько заряжать Ni- Cd-аккумулятор и каким током это нужно делать. Чаще всего режим выполнения этого процесса стандартный для большинства разновидностей батарей. Если аккумулятор имеет напряжение 1 В, его зарядка должна выполняться в течение 14-16 часов. При этом ток должен быть 0,1 С.

В некоторых случаях характеристики процесса могут немного отличаться. На это влияют конструкционные особенности устройства, а также увеличенная закладка активной массы. Это необходимо для наращивания емкости батареи.

Пользователя также может интересовать, каким током заряжать аккумулятор Ni- Cd . В этом случае есть два варианта. В первом случае ток будет постоянным в течение всего процесса. Второй вариант позволяет длительно заряжать аккумулятор без риска его повреждения. Схема предполагает применение ступенчатого или плавного снижения тока. На первой стадии он будет значительно превышать показатель 0,1 С.

Ускоренная зарядка

Существуют и другие способы, которые приемлют Ni- Cd-аккумуляторы. Как заряжать батарею этого тип в ускоренном режиме? Здесь существует целая система. Производители увеличивают скорость этого процесса благодаря выпуску особых устройств. Они могут заряжаться при повышенных показателях тока. В этом случае прибор обладает особой системой контроля. Она предупреждает сильный перезаряд аккумулятора. Такую систему может иметь либо сама батарея, либо ее зарядное устройство.

Цилиндрические разновидности устройств заряжают током постоянного типа, величина которого составляет 0,2 С. Процесс при этом будет длиться всего 6-7 часов. В некоторых случаях допускается заряжать батарею током 0,3 С в течение 3-4 часов. В этом случае контроль процесса крайне необходим. При ускоренном выполнении процедуры показатель перезаряда должен составлять не более 120-140% емкости. Существуют даже такие аккумуляторы, которые можно будет зарядить полностью всего за 1 час.

Прекращение зарядки

Изучая вопрос того, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, необходимо рассмотреть завершение процесса. После того как ток перестает поступать на электроды, внутри батареи давление все еще продолжает расти. Этот процесс происходит из-за окисления на электродах гидроксильных ионов.

Настройка режима

Чтобы правильно зарядить Ni- Cd-аккумулятор , необходимо знать правила настройки оборудования (если они предусмотрены производителем). Номинальная емкость батареи должна иметь ток заряда до 2 С. Необходимо выбрать тип импульса. Он может быть Normal, Re-Flex или Flex. Порог чувствительности (понижение давления) должен составлять 7-10 мВ. Его еще называют Delta Peak. Его лучше выставлять на минимальном уровне. Ток подкачки требуется установить в диапазоне 50-100 мА-ч. Чтобы иметь возможность полноценно использовать мощность аккумулятора, нужно выполнять зарядку большим током. Если же требуется его максимальная мощность, аккумулятор заряжают малым током в нормальном режиме. Рассмотрев, как заряжать Ni- Cd-аккумуляторы, каждый пользователь сможет выполнить этот процесс правильно.

Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы, зарядные устройства, параметры

Сегодня Ni─Cd аккумуляторы используются в большинстве портативных инструментов и различных электронных устройствах (фотоаппараты, плееры и т. п.). Правда, в последнее время наблюдается тенденция замещения их литий─ионными аккумуляторами. Для того чтобы аккумулятор вашей аппаратуры служил долго, никель─кадмиевые батареи нужно правильно эксплуатировать, вовремя и своевременно заряжать и время от времени проводить циклы разряда-заряда. Тогда Ni─Cd аккумулятор будет служить вам долго. Сегодня мы поговорим о том, как заряжать никель─кадмиевые аккумуляторы по всем правилам.

Особенности Ni-Cd эксплуатации аккумуляторов

Для того чтобы никель-кадмиевые аккумуляторы работали продолжительное время, нужно их полностью разряжать.

Ni─Cd аккумуляторные батареи имеют ярко выраженный эффект памяти. Если разрядка в процессе эксплуатации будет неполной, то эффективная площадь электродов аккумулятора будет постоянно снижаться.

Поэтому, перед тем как зарядить никель кадмиевый аккумулятор нужно полностью разрядить элементы батареи до напряжения 0,9─1 вольт. Это позволить как можно дольше сохранить параметры батареи и увеличить срок службы Ni─Cd аккумуляторных батарей. Стоит отметить, что слишком сильный разряд, ниже порогового значения также не рекомендуется.

Процесс «тренировки» или циклирования также нужно выполнять после длительного (более 6 месяцев) хранения Ni─Cd аккумуляторов. Но сильно усердствовать также не стоит, поскольку излишнее циклирование снижает ресурс аккумулятора. Стоит отметить ещё один момент. Если вы не собираетесь использовать никель─кадмиевые батарейки, то не нужно их заряжать. Этот тип батарей может вполне нормально храниться в разряженном состоянии. В заряженном состоянии никель─кадмиевый аккумулятор постепенно теряет первоначальные характеристики.

Теперь несколько слов о том, какие есть зарядные устройства для Ni─Cd аккумуляторов.
Вернуться к содержанию

Разновидности зарядных устройств для никель─кадмиевых аккумуляторов

Сегодня на рынке можно выделить две основные группы устройств, предназначенных для заряда никель кадмиевых аккумуляторов:

  • Автоматические ЗУ;
  • Реверсивные импульсные ЗУ.

Автоматические зарядное устройство для Ni-Cd аккумуляторных батарей. Это простые и доступные по цене устройства. Они менее сложные и выпускаются в конструкции, которая позволяет заряжать по два или 4 батарейки одновременно. Чтобы запустить заряд никель кадмиевых аккумуляторов, вставьте в батарейки в зарядное устройство. Переключателем ЗУ нужно установить количество заряжаемых батареек и подключить устройство к сети.

Как правило, автоматическое зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов имеет следующую цветовую индикацию. Красный цвет индикатора показывает, что идёт процесс заряда батареек. Чтобы сделать разряд аккумуляторов, на устройстве имеется переключатель «разряд». В процессе разряда индикатор будет иметь жёлтый цвет. После того, как пройдёт разряд, зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов само запустит зарядку. Зелёный цвет индикатора говорит о том, что цикл разряд-заряд закончен.

Пример зарядного устройства для Ni-Cd аккумуляторов

Дополнительно можете прочитать отдельную статью о про восстановление Ni─Cd аккумулятора для шуруповерта.

Реверсивное импульсное ЗУ. Эти устройства более сложные и стоят дороже, чем модели первого типа. Обычно производители позиционируют их как профессиональные. Такое зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов циклически проводит разряд-заряд с разным временным интервалом.

Устанавливается аккумулятор, выставляется режим и запускается работа. Индикатор даст сигнал об окончании зарядки. С помощью таких ЗУ можно не только выполнять заряд никель─кадмиевых аккумуляторов, но и поддерживать их в рабочем состоянии. В качестве примера можно привести широко распространённое универсальное зарядное устройство iMAX B6.

Никель─кадмиевые АКБ менее требовательны к характеристикам зарядного устройства, чем Ni-MH аккумуляторы. Но экономить на нём нельзя, поскольку дешевые устройства сокращают срок эксплуатации батарей. Теперь, давайте, разберёмся, как зарядить никель кадмиевый аккумулятор.

Процесс разряда и заряда Ni─Cd аккумуляторов

Процесс разряда никель─кадмиевых батарей

Для этого типа батарей (как впрочем, и для других) разрядные характеристики зависят от особенностей аккумуляторов, которые определяют его внутреннее сопротивление. Среди таких особенностей можно отметить структуру и толщину электродов. На разрядные характеристики влияют:

  • толщина сепаратора и его структура;
  • плотность сборки;
  • объём электролита;
  • некоторые характеристики конструкции.

При работе в условиях продолжительного разряда используются дисковые батарейки с прессованными электродами большой толщины. Для них разрядная кривая показывает постоянное медленное снижение напряжения до величины 1,1 вольта. Разрядная ёмкость в случае дальнейшего разряда до 1 вольта равна от 5 до 10 процентов от номинального значения. Особенностью этого типа батарей является существенно падение разрядной ёмкости и напряжения при увеличении тока до 0,2*С. Объяснение этому достаточно простое ─ невозможность разряда активной массы равномерно по всей электрода.

Дисковые Ni-Cd аккумуляторы

Если уменьшить толщину электродов и увеличить их количество до четырёх, то ток разряда для дискового аккумулятора может быть увеличен до величины 0,6*С.

Аккумуляторные батареи с электродами из металлокерамики имеют малое внутреннее сопротивление и высокие энергетические характеристики. На их разрядных характеристиках заметно меньшее падение напряжения. У этого типа аккумуляторов величина напряжения держится выше 1,2 вольта до отдачи 0,9 от номинальной ёмкости. При дальнейшем разряде и падении напряжения с 1,1 до 1 вольта отдаётся около 3 процентов номинальной ёмкости. Допускается разряжать этот тип аккумуляторов разрядными токами величиной до 3─5*С.

Ni─Cd аккумуляторы цилиндрической формы можно разряжать более высокими токами. В них используются рулонные электроды, что позволяет разряжать их максимальным током 7─10*С.

Цилиндрические Ni─Cd аккумуляторы

На изображениях ниже можно видеть влияние тока разряда и температуры на значение разрядной ёмкости.

Разрядная характеристика никель─кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от температуры ОС

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда при различных температурах

Увеличение сопротивления объясняется ограниченным объёмом электролита в герметичной батарейке. Состав и концентрация электролита сильно отражаются на характеристиках. От них напрямую зависит температура образования твёрдой фазы. Это могут кристаллогидраты, лёд, соли и т. п. При замёрзшем электролите разряд вообще отсутствует. Работоспособность Ni─Cd в большинстве случае ограничена температурой минус 20 градусов Цельсия. В некоторых случаях при корректировке состава электролита и его концентрации производители выпускают модели Ni─Cd батарей работоспособных при минус 40.

Если у вас электроинструмент или электронный гаджет работает на металлогидридных батарейках, вам будет интересно прочитать о том, как восстановить Ni─MH аккумуляторы.
Вернуться к содержанию

Процесс заряда никель─кадмиевых батарей

В процессе зарядки никель─кадмиевых аккумуляторов важным моментом является ограничение излишнего заряда. Это важный момент, поскольку при заряде никель─кадмиевых аккумуляторов внутри них растёт давление. В процессе зарядки выделяется кислород и постепенно снижается коэффициент использования тока. На графике ниже можно видеть зависимость разрядной ёмкости от скорости заряда. Данные приводятся для цилиндрических батарей.

Эффективность заряда никель-кадмиевого аккумулятора при различной скорости зарядки

Чтобы аккумулятор полностью зарядился, ему требуется сообщить до 160 процентов от номинальной ёмкости. Зарядка никель кадмиевых аккумуляторов должна вестись в интервале температур 0─40 С. Рекомендуемый интервал 10─30 С. При понижении температуры на отрицательном электроде снижается поглощение кислорода и растёт давление. В результате при сильном перезаряде из-за увеличения давления может открыться аварийный клапан. При увеличении температуры потенциал растёт и на положительном электроде очень рано выделяется кислород, что сокращает процесс зарядки в штатном режиме.

Если температура поддерживается стабильной, то на процесс заряда сильно влияет ток. Его увеличение вызывает рост скорости выделения кислорода. А скорость его поглощения при этом не меняется, поскольку зависит от особенностей конструкции аккумуляторной батареи. Влияние на газопоглощение оказывает компоновка, структура, толщина электродов, материал сепаратора, объем электролита.

Стандартный режим зарядки считается следующий. Никель─кадмиевый аккумулятор с напряжением 1 вольт заряжается примерно 14─16 часов током 0,1С. Детали процесса зарядки оговариваются производителями аккумуляторов. Они могут отличаться из-за особенностей конструкции или увеличенной закладки активной массы (это делается для наращивания ёмкости). Для Ni-Cd аккумуляторов может использоваться зарядка постоянным током в течение всего времени. А может использоваться схема ступенчатого или плавного снижения тока зарядки во время процесса. Это позволяет проводить длительную зарядку без риска повредить аккумулятор. При таких режимах ток зарядки на первой стадии может значительно превышать значение 0,1*С.

Часто есть необходимость в увеличении скорости зарядки. Производители решают эту проблему выпуском батарей, которые способны эффективно заряжаться большими токами. При этом используются различные системы контроля, охраняющие никель─кадмиевый аккумулятор от сильного перезаряда. Эти системы контроля могут содержать, как сами аккумуляторы, так и зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов.

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6─7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3─4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен. Если ведётся ускоренный заряд, то перезаряд должен составлять до 120─140 процентов от ёмкости и не более. В этом случае Ni─Cd аккумулятор набирает разрядную ёмкость не меньше номинальной. Для работы в ускоренных режимах производители даже предлагают аккумуляторы, которые могут заряжаться за один час. В таком режиме используются различные средства контроля за температурой и напряжением, чтобы никель─кадмиевые батарейки не деградировали в результате резкого роста давления.

После того, как заряд прекращается давление внутри аккумуляторной батареи ещё продолжает расти, поскольку окисление гидроксильных ионов на оксидно─никелевых электродах продолжается. Постепенно скорость выделения кислорода на положительном электроде сравнивается с поглощением на отрицательном (кадмиевом) электроде. Поэтому давление в батарее постепенно понижается. Если был существенный перезаряд, то давление будет снижаться медленнее. Рекомендуем также прочитать о том, как заряжать Ni─MH аккумуляторы.

Режим заряда Ni─Cd аккумулятора

Давайте, суммируем, что нужно знать о режиме зарядки Ni─Cd аккумуляторов. Речь, естественно, о тех случаях, когда у вас есть возможность выставить параметры. Как вы уже поняли, при заряде никель─кадмиевого аккумулятора его напряжение растёт до определённого значения, а затем стабилизируется. Когда батарея полностью заряжается, то напряжение понижается. По этому падению зарядные устройства чаще всего отслеживают окончание заряда. Это падение напряжения ещё называется Delta Peak. Чем точнее отслеживается эта дельта, тем батарейка заряжается более качественно и не будет перезаряда.

Итак, рекомендуется следующий режим. Ток заряда до 2С (номинальная ёмкость батарейки). Если доступен, то выбирается вид импульса (Re-Flex, Flex, Normal). Delta Peak должна составлять 7─10 мВ на один элемент батареи. Ток подкачки (ещё называемый trickle) составляет 50─100 мА-ч.

Следует помнить, что нельзя допускать перегрев аккумулятора выше 50 градусов Цельсия. Для того, чтобы продлить срок службы Ni─Cd аккумулятора, то выставляйте Delta Peak по минимуму. Недозарядка составит примерно 50 мА-ч. Стоит отметить и ещё ряд деталей процесса зарядки. Советуем также прочитать материал о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.

Для полноценного использования мощности аккумулятора его следует заряжать большим током зарядки. Если важно использовать его мощность по максимуму, то нужно заряжать в нормальном режиме малым током. Величина тока около 0,1С. При этом время заряда составит 14─16 часов. С помощью ступенчатой подачи тока можно зарядить Ni─Cd аккумуляторную батарею в ускоренном режиме. Для этого 10 процентов ёмкости батареи набирается током 1С, затем до 80 процентов током 1,5С, а остаток добивается током 0,5С.

Каким Током Заряжать Ni Cd Аккумулятор ~ AUTOTEXNIKA.RU

Как заряжать никель-кадмиевые батареи: описание процесса

Благодаря передовому производству никель-кадмиевые батареи в настоящее время используются в большинстве портативных электрических устройств. Хорошая цена и высокая производительность сделали популярным аккумуляторный блок популярным. Такие устройства в настоящее время широко используются в инструментах, камерах, проигрывателях и т. Д. D. Чтобы аккумулятор работал долго, вам необходимо выяснить, как заряжать Ni-Cd аккумуляторы. Следуя правилам эксплуатации таких устройств, вы сможете значительно продлить срок их службы.

Основные особенности

Чтобы понять, как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы, вам следует ознакомиться с функциями таких устройств. В. Юнгнер изобрел их еще в 1899 году, но тогда их создание было очень дорогим. Технология была улучшена. В настоящее время в продаже имеются обычные и относительно дешевые никель-кадмиевые батареи.

Открытые устройства требуют быстрой зарядки и медленной разрядки. В этом случае емкость батареи должна быть разряжена на сто процентов. Перезарядка осуществляется импульсными токами. Эти характеристики должны сохраняться на протяжении всего срока службы устройства. Зная, какой сейчас Ni-Cd, вы можете продлить его жизнь на пару лет. При этом аккумуляторы работают даже в самых вялых условиях. Особенностью представленных аккумуляторов является «эффект памяти». Если аккумулятор время от времени не разряжается полностью, на пластинах его частей образуются крупные кристаллы. Они уменьшают емкость батареи.

преимущества

Чтобы понять как правильно заряжать Никель-кадмиевые аккумуляторы для отверток, фотоаппаратов, фотоаппаратов и других портативных устройств вам необходимо будет ознакомиться с технологией этого процесса. Это, конечно, не требует каких-либо специальных знаний и навыков от пользователя. Даже после длительного хранения аккумулятор можно быстро зарядить. Это одно из преимуществ устройств, которые делают их необходимыми.

Никель-кадмиевые батареи имеют огромное количество циклов зарядки и разрядки. В зависимости от производителя и рабочего критерия эта цифра может достигать более 1000 циклов. Преимущество никель-кадмиевой батареи заключается в ее долговечности и способности работать по нагруженным критериям. Даже при работе с ним на морозе, оборудование будет работать правильно. Его способность по таким критериям не меняется. При любом заряде аккумулятор можно долго хранить. Важным преимуществом этого является его низкая цена.

недостатки

Одним из недостатков представленных устройств является тот факт, что пользователь должен научиться правильно заряжать никель-кадмиевые батареи. Вышеуказанные батареи, как упоминалось выше, обладают «эффектом памяти», поэтому пользователь должен периодически принимать профилактические меры для его удаления.

Плотность энергии представленных батарей будет несколько ниже, чем у других типов автономных источников питания. Кроме того, при производстве этих устройств используются токсичные, опасные материалы для окружающей среды и здоровья человека. Утилизация таких веществ требует дополнительных затрат. Поэтому использование таких батарей ограничено в некоторых странах.

После длительного хранения Ni-Cd аккумуляторы требуют цикла зарядки. Это связано с самой высокой скоростью саморазряда. Это тоже недостаток в их дизайне. Но, зная, как правильно заряжать никель-кадмиевые батареи и как правильно их использовать, вы можете обеспечить свое оборудование автономным источником питания на долгие годы.

Типы зарядных устройств

Чтобы быть правдой упражнение Никель-кадмиевая батарея, специальное оборудование для использования. В большинстве случаев это идет с батареей. Если по какой-либо причине нет зарядного устройства, вы можете приобрести его отдельно. В продаже появились автоматические и реверсивные импульсные варианты. Используя устройство первого типа, пользователь не знает, какое напряжение необходимо заряжать никель-кадмиевым аккумуляторам. Процесс выполняется автоматически. При этом вы можете заряжать или разряжать до 4 батарей одновременно.

С помощью специального переключателя устройство переводится в режим разряда. При этом цветовой индикатор станет желтым. Когда эта процедура завершена, устройство переходит в режим зарядки без посторонней помощи. Загорается красный индикатор. Когда батарея достигнет требуемой емкости, устройство больше не будет подавать ток на батарею. При этом индикатор станет зеленым. Револьверные зарядные устройства относятся к группе профессионального оборудования. Они способны выполнять несколько циклов зарядки и разрядки различной длительности.

Никель Кадмиевые аккумуляторы заряжают Ni-CD. ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Все видео о таких вещах, как аккумулятор, NICD аккумулятор. Вы признаете, как правильно разряжать, перезаряжать

 

в качестве

правильно заряжать NiMH и NiCd батареи?

Друзья, я приветствую вас! Это видео было записано в ответ на ваши вопросы о том, насколько это правда зарядить аккумулятор.

Специальные и универсальные зарядные устройства

Многие пользователи интересуются тем, как зарядить аккумулятор Отвертка типа Ni-Cd. В В этом случае обычное устройство, предназначенное для пальцевых батарей, не будет работать. Специальное зарядное устройство обычно поставляется с отверткой. Это следует использовать при обслуживании батареи. Если у вас нет зарядного устройства, вам следует приобрести зарядные устройства этого типа. В этом случае можно заряжать только аккумуляторную батарею отвертки. Если вы используете разные типы батарей, вам следует купить универсальное оборудование. Это позволит вам поддерживать автономные источники питания практически для всех устройств (камер, отверток и даже аккумуляторов). Например, он сможет заряжать никель-кадмиевые батареи iMAX B6. Это простой и полезный бытовой прибор.

Нажмите на разряд батареи

Экструдированные никель-кадмиевые батареи имеют особый дизайн. Способ зарядки и разрядки представленных устройств зависит от их внутреннего сопротивления. На этот дизайн влияют некоторые конструктивные особенности. Дисковые батареи используются для долговременного использования оборудования. У них плоские электроды достаточной толщины. Во время процесса разряда их напряжение медленно падает до 1,1 В. Это можно проверить путем построения кривой.

Если аккумулятор продолжает разряжаться до 1 В, его разрядная емкость будет составлять 5-10% от первоначального значения. Если ток увеличивается до 0,2 С, напряжение значительно снижается. Это также относится к емкости аккумулятора. Это связано с невозможностью равномерного разряда по поверхности электрода. Поэтому их толщина сегодня уменьшается. В этом случае конструкция дискового аккумулятора содержит 4 электрода. В этом случае они могут быть разряжены с током 0,6 с.

Цилиндрические батареи

Сегодня аккумуляторы с керамзитовыми электродами широко используются. Они имеют низкую долговечность и обеспечивают высокие энергетические характеристики устройства. Напряжение заряженной Ni-Cd батареи этого типа поддерживается на уровне 1,2 В, пока не будет потеряно 90% указанной емкости. Около 3% из них теряется при следующем разряде от 1,1 до 1 В. Батареи представленного типа могут разряжаться с током 3-5 В.

Электроды рулонного типа установлены в цилиндрических батареях. Их можно разряжать током с более высокими значениями, который находится на уровне 7-10 С. Индикатор емкости будет максимальным при температуре 20 ºС. С увеличением это значение меняется незначительно. Если температура падает до 0 ° C и ниже, мощность разряда уменьшается прямо пропорционально увеличению тока разряда. Как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы, стоит задуматься.

Общие правила тарификации

При зарядке никель-кадмиевой батареи крайне важно ограничить избыточный ток, протекающий к электродам. Это необходимо из-за роста внутри устройства при таком давлении. Кислород будет выделяться во время зарядки. Это влияет на текущий уровень использования, который будет уменьшаться. Существуют некоторые требования, объясняющие, как заряжать никель-кадмиевые батареи. Параметры процесса учитываются производителями спецтехники. Зарядные устройства сообщают о 160% номинальной емкости батареи во время работы. Температурный интервал на протяжении всего процесса должен оставаться в диапазоне от 0 до 40 ° С.

Стандартный режим зарядки

Производители должны указать в инструкциях, сколько нужно заряжать никель-кадмиевую батарею и какой ток делать. В большинстве случаев этот режим является стандартным для большинства типов батарей. Если аккумулятор имеет напряжение 1 В, его следует заряжать в течение 14-16 часов. В этом случае ток должен составлять 0,1 с.

В некоторых случаях характеристики процесса могут немного отличаться. На это влияют конструктивные особенности устройства, а также увеличенная вкладка активной массы. Это необходимо для увеличения емкости батареи.

Пользователь также может быть заинтересован в том, что текущий зарядить аккумулятор Ni-Cd В этом случае есть два варианта. В первом случае ток будет постоянным на протяжении всего процесса. Второй вариант позволяет заряжать долго аккумулятор без риска повреждения. Схема предполагает использование поэтапного или плавного снижения тока. На первом этапе она будет значительно превышать норму 0,1 с.

Ускоренный заряд

Есть и другие методы, которые используют никель-кадмиевые батареи. Как зарядить аккумулятор такого типа в ускоренном режиме? Существует целая система. Производители увеличивают скорость этого процесса, выпуская специальные устройства. Они могут взиматься по высоким текущим ставкам. Устройство имеет специальную систему управления. Это предотвращает сильную перезарядку батареи. Такая система может иметь как саму батарею, так и ее зарядное устройство.

Цилиндрические типы устройств заряжаются постоянным током, значение которого составляет 0,2 С. Процесс займет всего 6-7 часов. В некоторых случаях разрешается заряжать аккумулятор с током 0,3 С в течение 3-4 часов. В В этом случае контроль процесса важен. При ускорении процедуры превышение должно составлять не более 120-140% от емкости. Есть даже батареи, которые можно полностью зарядить всего за 1 час.

Прекратить зарядку

При рассмотрении вопроса о том, как заряжать никель-кадмиевые батареи, вам следует подумать о завершении процесса. После того, как ток перестает поступать на электроды, давление внутри батареи продолжает расти. Этот процесс происходит путем окисления гидроксильных ионов на электродах.Со временем существует постепенное уравнение скорости выделения и поглощения кислорода на обоих электродах. Это приводит к постепенному снижению давления внутри батареи. Если перезарядка значительна, этот процесс будет медленнее.

Настройки режима

Чтобы правильно зарядить никель-кадмиевую батарею, настройте оборудование (если оно предоставлено производителем). Номинальная емкость батареи должна составлять ток зарядки до 2 С. Необходимо выбрать тип импульса. Это может быть обычный, повторный Flex или Flex. Порог чувствительности (снижение давления) должен составлять 7-10 мВ. Это также называется Дельта Пик. Лучше всего установить минимум. Ток замены должен быть установлен в диапазоне 50-100 мАч. Для того, чтобы в полной мере использовать заряд батареи, вам необходимо заряжать большой ток. Если требуется максимальная мощность, аккумулятор заряжается с низким током, как обычно. Обдумав, как заряжать Ni-Cd батареи, каждый пользователь сможет правильно выполнить этот процесс.

Частый вопрос: Сколько нужно заряжать Ni Cd аккумулятор?

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6─7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3─4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен.

Можно ли заряжать NiCd аккумулятор автомобильным зарядным устройством?

Для полного заряда Ni─Cd аккумулятора ему нужно в процессе зарядки передать до 160% номинала ёмкости. Заряжать АКБ разрешается в интервале от 0 до 40 С, а желательно это делать от Если на минусовом электроде падает температура, то уменьшается поглощение кислорода.

Сколько заряжать аккумулятор 700mah 4.8 V?

Продолжительность заряда батарей находится в пределах 4-20 часов, не более и не менее того. Если время зарядки меньше 4 часов: полноценное зарядное устройство, подающее аналогичные токи, обязано автоматически прекратить подачу электротока. После этого аккумулятор можно извлечь и использовать.

Как рассчитать время зарядки Ni-Cd аккумуляторов?

Для того чтобы определить вручную время зарядки аккумуляторных батареек типа Ni-Cd, необходимо емкость аккумулятора (мАч) поделить на ток зарядного устройства (мА) и умножить полученное число на коэффициент 1,4. Но лучше всего доверить такие процессы качественному и надежному зарядному устройству.

Можно ли заряжать аккумулятор Ni-Cd зарядкой от Li Ion?

Re: Можно ли заряжать Li-Ion аккумы для шуруповёрта Ni-Cd зарядкой? Нет, литиевые по температуре заряжать нельзя!

Каким током заряжать аккумулятор Ni-CD?

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6─7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3─4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен.

Как хранить Ni-Cd аккумулятор?

NiCd аккумуляторы могут храниться в необслуживаемом состоянии до пяти лет. Но для достижения лучших результатов, перед хранением полностью зарядите аккумулятор, затем разрядите до нулевого напряжения и после этого замкните его выводы накоротко.

Каким напряжением заряжать аккумуляторные батарейки?

В быту наиболее часто используются аккумуляторные батареи напряжением 6 Вольт (3 элемента) и 12 Вольт (6 элементов). В буферном режиме напряжение заряда следует выставить на уровне 2,27 – 2,30 Вольт на элемент (то есть для 12-вольтового аккумулятора это 13,6 – 13,8 В, а для 6-вольтового – 6,8 – 6,9 В).

Сколько времени нужно заряжать аккумулятор на радиоуправляемой машины?

Сколько нужно заряжать машинку на пульте управления? Для пользователя ответ простой: ровно столько, сколько «скажет» зарядник. Как правило, это до 45 минут с NiMH батареями и до 2-2.5 часов для литий-полимерных аккумуляторов.

Сколько по времени заряжать аккумулятор 18650?

Сколько времени нужно заряжать аккумулятор 18650 – зависит от емкости элемента питания и величины зарядного тока. В среднем длительность полной зарядки составляет от 2 до 4 часов.

Какое напряжение нужно для заряда Ni CA аккумулятора?

Быструю зарядку никель─металлогидридных батарей рекомендуется проводить при температуре 0─40 градусов Цельсия и напряжении 0,8─,8 вольта. КПД процесса быстрой зарядки значительно больше, чем капельной. Он составляет около 90 процентов.

Как рассчитать время зарядки аккумулятора NiMh?

Делим ёмкость аккумулятора на ток заряда и получаем 2000/500=4. Это означает, что при токе в 500 миллиампер наш аккумулятор с ёмкостью 2000 миллиамперчасов будет заряжаться до полной ёмкости 4 часа!

Как правильно заряжать новый аккумулятор для шуруповерта?

Общие правила зарядки АКБ

  1. Если батарея заряжается в первый раз, то перед использованием ее нужно полностью разрядить, а затем полностью зарядить.
  2. Температура в комнате должна быть от +10 до +40°.
  3. Чтобы блок не перегрелся, необходимо отключать аккумуляторную батарею (АКБ) от ЗУ сразу, как только она зарядилась.

17.10.2019

Можно ли заряжать литиевые аккумуляторы обычной зарядкой?

Литиевые аккумуляторы представляют гальваническую пару, в которой катодом служат соли лития. Независимо, литий-ионный, литий-полимерный сухой или гибридный аккумулятор, зарядное устройство подходит всем.

Какой аккумулятор лучше Li Ion или Ni MH?

Li-ion аккумуляторы определенно опережают и Ni-Cd и Ni-MH по своим эксплутационным параметрам. Они обладают более высокой энергоемкостью, саморазряд практически отсутствует. Отсутствие эффекта памяти позволяет заряжать Li-ion аккумуляторы вне зависимости от уровня их заряда.

Как правильно зарядить NiCd аккумулятор?

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть два метода зарядки: один — постоянное напряжение (ускорение + поплавок), а другой — постоянный ток. Для никель-кадмиевых аккумуляторов рекомендуется использовать метод постоянного напряжения, обычно с ограничением тока до C / 5 или C / 10. . Напряжение зарядки необходимо регулярно проверять. Чтобы оптимизировать работу аккумулятора, необходимо убедиться, что напряжение поддерживается в определенных пределах.

Основы зарядки NiCd:

Обычно элементы заряжаются со скоростью около C / 5.Другими словами, если их емкость составляет 1 ампер-час, они будут заряжаться со скоростью 200 мА. Время зарядки обычно превышает 10 часов, потому что не вся энергия, поступающая в элемент, преобразуется в накопленную электрическую энергию.

Установлено, что во время первой стадии зарядки, до примерно 70% полной зарядки, процесс зарядки почти на 100% эффективен. После этого он падает.

Подготовка перед первоначальной зарядкой:
После установки и подключения аккумулятор следует как можно скорее полностью зарядить.Желательно, чтобы весь заряд проводился при постоянном токе. Время зарядки обратно пропорционально току, который устанавливается ограничением тока зарядного оборудования.
Рекомендуемые значения для первой зарядки: 0,2 C5A в течение 10 часов
0,1 C5A в течение 20 часов

Зарядка:

Каждую ячейку следует заряжать в соответствии со стандартным током 0,2C5 A для зарядки 8 часов, элементы одной модели можно заряжать вместе, в то время как разные модели нельзя заряжать вместе.Во время зарядки температура электролита медленно повышается. Если температура поднимется выше 45 ℃, это будет вредно для аккумулятора, зарядку следует немедленно прекратить, когда температура опустится ниже 45 ℃, продолжайте зарядку. Запишите подробности зарядки.

Лечение после первоначальной зарядки:

Проверьте, в норме ли уровень электролита после зарядки, если он намного ниже макс. уровень, пожалуйста, залейте электролит до нужного уровня.

Быстрая зарядка NiCd:

Иногда оборудование, использующее никель-кадмиевые элементы, требует использования методов быстрой зарядки.Обычно зарядка происходит со скоростью около C. Однако необходимо убедиться, что зарядка NiCd выполняется правильно, и зарядка прекращается сразу после завершения зарядки.
Поскольку эффективность зарядки составляет почти 100% до примерно 70% полной зарядки, зарядка на полной скорости поддерживается до этого момента, после чего скорость зарядки уменьшается по мере увеличения температуры по мере снижения эффективности заряда.
Обнаружено, что быстрая зарядка никель-кадмиевых элементов также повышает эффективность заряда.Рекомендуется для быстрой зарядки: 0,4 C5 A в течение 2,5 часов на 0,2 C5 A в течение 2,5 часов.

Когда дело доходит до зарядки любых аккумуляторов извне, всегда разумно использовать хорошее зарядное устройство. EverExceed предлагает интегрированные высококачественные зарядные устройства для промышленных выпрямителей с уникальным дизайном и такими интеллектуальными функциями, как:

• Тиристорная технология с фазовым управлением
• Гибкое обслуживание и сокращение MTTR
• Длительный расчетный срок службы до 20+ лет
• Полная совместимость со свинцово-кислотными и никель-кадмиевыми батареями, герметичными или вентилируемыми
• Интеллектуальная связь и удаленный мониторинг

Вы ищете высококачественные никель-кадмиевые батареи или подходящие зарядные устройства для этих батарей? Пожалуйста, ознакомьтесь с нашим широким ассортиментом продукции в соответствии с вашим подходящим применением.По любым вопросам обращайтесь к нам через форму ниже.

регулятор напряжения — Зарядка 10 аккумуляторов nicd 1,2 В

Полностью заряженное напряжение на 10 никель-кадмиевых батареях составляет около 1,4 В * 10 = 14 В. Итак, первое, что вам понадобится, это источник напряжения выше указанного. Для обеспечения безопасности вам действительно нужно минимум 1,5 * 10 = 15 В.

NiCd аккумуляторы заряжаются постоянным током. Вы не говорите, какой у ваших аккумуляторов номинал, но давайте предположим, что они 500 мАч.Их ток непрерывной зарядки составляет C / 10 или 50 мА. Это красиво и безопасно, и вы полностью зарядите ваши батареи за 15 часов (вы добавляете 50% времени, потому что зарядка не на 100% эффективна)

смоделировать эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab

В целях экономии вы можете использовать резистор для подачи этого тока и рассчитать номинал резистора как:

$$ R = \ frac {V_ {source} — V_ {batpack}} {I} $$

Допустим, вы нашли источник 18 В.Тогда 18 — 14 = 4В. И вы хотите заряжать при токе 50 мА, поэтому сопротивление вашего резистора составляет 80 Ом. 100 — это ближайшее к вам значение, которое будет заряжаться при 4/100 = 40 мА.

Редактировать:

Я должен добавить, что ток будет меняться по мере заряда батарей. Таким образом, разряженная батарея при 1,1 В будет заряжаться при (18 — 11) / 100 = 70 мА. Этот ток упадет до 40 мА, когда батарея будет полностью заряжена.

Со скоростью заряда C / 10 14 часов безопасны, даже если они изначально частично заряжены.Вы выполняете «непрерывную зарядку» с «скоростью зарядки», и аккумуляторы рассчитаны на то, чтобы полностью справиться с этой скоростью. Если быстрее, чем это, вам нужно будет проверить, что они заряжены — напряжение аккумуляторной батареи будет выше номинального 1,25 В * 10 = 12,5 В, когда вы отключите зарядное устройство и проверите его с помощью измерителя. При 1,45 В / элемент (или что-либо выше 14 В для вашего аккумулятора) они полностью заряжены. Все это за вас сделают дорогие зарядные устройства.

Вы можете подзаряжать капельный заряд со скоростью «пополнения», настроив C / 20. Таким образом, для батарей на 500 мА постоянный заряд при 500/20 = 25 мА.Вы можете делать это бесконечно без ущерба. Хотя на то, чтобы зарядить таким темпом из разряженного, уйдут, ну, дни!

Безопасность

— Могу ли я зарядить никель-кадмиевый аккумулятор с помощью никель-металлгидридного зарядного устройства?

Следующее примечание по применению от Texas Instruments по зарядке аккумуляторов весьма актуально.

Речь идет о некоторых микросхемах контроллера зарядного устройства, но основная часть документа сосредоточена на том, как безопасно заряжать NiCd, NiMH и LiIon элементы. В нем также подробно рассказывается о том, что ставит под угрозу лицо дизайнера, когда он продлевает срок службы батареи по сравнению сболее быстрая зарядка и тд. Очень интересное чтение.

Обратите внимание, в частности, что постоянный заряд не является проблемой: никель-кадмиевые элементы более прочны и устойчивы, чем никель-металлгидридные аккумуляторы той же емкости, поэтому, если зарядное устройство предназначено для никель-металлгидридных элементов, оно будет работать также и для никель-кадмиевых элементов ( при постоянном заряде). режим ).

Соответствующие выдержки (выделено мной):

Медленная скорость зарядки

NI-CD: большинство никель-кадмиевых элементов легко выдерживают длительный зарядный ток c / 10 (1/10 от номинала элемента в часах) в течение неограниченного времени без повреждения элемента. При такой скорости типичное время зарядки составляет около 12 часов.

Некоторые высокоскоростные Ni-Cd элементы (которые оптимизированы для очень быстрой зарядки) могут выдерживать постоянные токи непрерывного заряда до c / 3. Применение c / 3 позволит полностью зарядить аккумулятор примерно за 4 часа.

Способность легко заряжать никель-кадмиевые батареи менее чем за 6 часов без какого-либо метода определения окончания заряда — основная причина, по которой они доминируют в дешевых потребительских товарах (таких как игрушки, фонарики, паяльники).Схема капельного заряда может быть создана с использованием дешевого настенного куба в качестве источника постоянного тока и одного силового резистора для ограничения тока.

NI-MH: Ni-MH элементы не так устойчивы к длительной зарядке: максимальная безопасная скорость непрерывного заряда будет указана производителем и, вероятно, будет где-то между c / 40 и c / 10. Если будет использоваться непрерывная зарядка от Ni-MH (без прекращения заряда), необходимо соблюдать осторожность, чтобы не превысить максимальную указанную скорость непрерывного заряда.

Быстрая зарядка, с другой стороны, может вызвать проблемы с , потому что ему нужна схема определения конца заряда, которая по-разному работает в двух химических составах:

Быстрая зарядка

Быстрая зарядка для Ni-Cd и Ni-MH обычно определяется как время зарядки в течение 1 часа, что соответствует скорости заряда около 1,2 с. Подавляющее большинство применений, в которых используются Ni-Cd и Ni-MH, не превышают эту норму заряда.

Важно отметить, что быструю зарядку можно безопасно выполнить только в том случае, если температура элемента находится в пределах 10-40 ° C, а оптимальной для зарядки обычно считается 25 ° C.Быструю зарядку при более низких температурах (10-20 ° C) следует выполнять очень осторожно, так как давление внутри холодного элемента будет расти быстрее во время зарядки, что может привести к выделению газа из элемента через внутреннее отверстие для сброса давления (что укорачивает срок службы батареи).

Химические реакции, происходящие в Ni-Cd и Ni-MH батареях во время зарядки, сильно различаются. экзотермичен (нагревает ячейку). Важность этого различия заключается в том, что можно безопасно нагнетать очень высокие значения зарядного тока в никель-кадмиевый элемент, если он не перезаряжен.

Фактором, ограничивающим максимальный безопасный зарядный ток для Ni-Cd, является внутренний импеданс элемента, так как это приводит к рассеиванию мощности на P = I 2 R. Внутреннее сопротивление обычно довольно низкое для Ni-Cd, следовательно, возможны высокие тарифы.

[…]

Экзотермический характер реакции заряда Ni-MH ограничивает максимальный зарядный ток, который можно безопасно использовать, так как повышение температуры элемента должно быть ограничено.

[…]

Быстрая зарядка: возможное повреждение ячейки

Осторожно: как Ni-Cd, так и Ni-MH батареи представляют опасность для пользователя, если они быстро заряжаются в течение длительного времени (подвергаются чрезмерной перезарядке).

Когда батарея полностью заряжена, энергия, подаваемая в батарею, больше не расходуется на реакцию заряда и должна рассеиваться в виде тепла внутри элемента. Это приводит к очень резкому увеличению как температуры элемента, так и внутреннего давления, если продолжается сильноточная зарядка.

Ячейка содержит вентиляционное отверстие, активируемое давлением, которое должно открываться, если давление становится слишком большим, позволяя выпускать газ (это вредно для ячейки, поскольку потерянный газ никогда не может быть заменен). В случае Ni-Cd выделяемый газ представляет собой кислород. В случае никель-металлгидридных элементов выделяющийся газ будет водородом, который при воспламенении сильно воспламенится.

Сильно заряженный элемент может взорваться, если вентиляционное отверстие не открывается (из-за износа с возрастом или коррозии из-за утечки химикатов).По этой причине никогда не следует перезаряжать батареи до тех пор, пока не произойдет вентиляция.

В последующих разделах представлена ​​информация, которая позволит разработчику обнаружить полную зарядку и завершить цикл сильноточной зарядки, чтобы не произошло чрезмерной перезарядки. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Опять же, никель-кадмиевые элементы более прочные, поэтому заряжать их с помощью никель-металлгидридного зарядного устройства не представляет опасности. Но следите за временем, проведенным под зарядкой! Схема окончания заряда может быть не в состоянии обнаружить, что никель-кадмиевые элементы полностью заряжены, и поэтому она может перезарядить их.

Избыточная зарядка, которая относительно ограничена по времени, может просто сократить срок службы ваших никель-кадмиевых элементов, но если вы будете заряжать их в течение многих часов, они могут выйти из строя и серьезно повредиться!

См. Раздел этого примечания по применению об обнаружении конца заряда для NiCd по сравнению с NiMH для получения дополнительной информации. Вот краткое содержание его содержания:

Обнаружение окончания заряда для Ni-Cd / Ni-MH

Как Ni-Cd, так и Ni-MH батареи можно быстро зарядить и безопасно, только если они не перезаряжены.

Измеряя напряжение и / или температуру аккумулятора, можно определить, когда аккумулятор полностью заряжен.

Большинство высокопроизводительных систем зарядки используют как минимум две схемы обнаружения для прекращения быстрой зарядки: напряжение или температура обычно являются основным методом, с таймером в качестве резервного на случай, если основной метод не может правильно определить полную зарядку точка.

Аккумуляторы

— Как заряжать Ni-Cd аккумулятор от аккумуляторной дрели

Это может быть сложнее, чем вы думаете.

Я собираюсь начать очень далеко от зарядки аккумулятора, а затем поработаю над этим.


  1. Светодиод Для питания светодиода необходимо контролировать ток. Светодиоды не управляются регулировкой напряжения.

Чтобы светодиод загорелся, необходимо подать на него напряжение, превышающее его прямое напряжение. Это зависит от цвета. Красные светодиоды имеют самый низкий из видимых светодиодов, синие светодиоды — самый высокий. Белые светодиоды представляют собой либо смесь светодиодов разного цвета, либо синий светодиод, который загорается люминофорной смесью, которая светится белым.Если у вас белый светодиод, скорее всего, это синий светодиод с люминофором.

Как только вы получите напряжение, равное прямому напряжению, вы должны ограничить ток. Когда загорается светодиод, он в значительной степени превращается в короткое замыкание и пытается потреблять весь ток, который может получить. Это очень быстро выгорит.

Итак, чтобы зажечь светодиод, вам нужно знать его прямое напряжение (получить из таблицы или оценить на основе цвета), и вам нужно знать максимальный ток, который он может потреблять.

Исходя из прямого напряжения, тока и напряжения повышающего преобразователя, вы можете рассчитать номинал резистора, который будет правильно ограничивать ток.

Пример:

С помощью повышающего регулятора, выдающего 5 В, белого светодиода с прямым напряжением 3 В и допустимым током 20 мА.

Напряжение питания минус прямое напряжение светодиода оставляет 2В.

Резистор, который упадет на 2 В при 20 мА, можно рассчитать по закону Ома E = IR.Переставил, чтобы найти R, это будет R = E / I. Итак, 2В делим на 20мА. Дает резистор на 100 Ом, который нужно подключить последовательно со светодиодом.


  1. Мощность

Вы сказали, что у вас есть повышающий стабилизатор, но не упомянули входное или выходное напряжение. Я собираюсь предположить, что выходной сигнал 5 В от одной ячейки nicad (1,4 В)

Имейте в виду, что выходная мощность и потребляемая мощность такого регулятора должны быть одинаковыми. Если вам нужна выходная мощность 1 Вт, вам придется отдать ему 1 Вт мощности.

Мощность — это напряжение, умноженное на ток (P = EI).

Для выходной мощности 1 Вт при 5 В это будет 0,2 А. Со стороны входа у вас есть только 1,4 В. Чтобы получить такую ​​же мощность, регулятор должен потреблять 0,7 А.

Вы должны быть уверены, что ваша ячейка может доставлять необходимый ток.

Ни один регулятор не идеален, поэтому вы должны ожидать, что вы вложите больше энергии, чем получите.


  1. Наработка

Продолжительность работы вашего фонаря зависит от емкости элемента и силы тока, который вы от него потребляете.

Ячейки для аккумуляторной дрели обычно имеют довольно большую емкость. Я предполагаю, что 2000 мАч, просто чтобы иметь номер для примера.

2000 мАч означает, что если вы потребляете 2000 мА, аккумулятор будет обеспечивать ток в течение 1 часа. Если вы потребляете 1000 мА, он будет обеспечивать ток в течение 2 часов. Это, конечно, упрощено.


  1. Фонарик

Соберем все вместе. Светодиод, который потребляет 20 мА при 3 В, повышающий стабилизатор, обеспечивающий 5 В от одной единицы.Ячейка Nicad на 4 В и ячейка Nicad емкостью 2000 мАч.

Вы управляете светодиодом от 5 В с помощью резистора 100 Ом, чтобы ограничить ток до 20 мА.

Регулятор 5 В подает на светодиод 20 мА, но потребляет 34 мА. Поскольку ваша ячейка может обеспечить 2000 мАч, время работы составит 58 часов.


Наконец-то мы подошли к вашему зарядному устройству.

Как видите, вы, вероятно, справитесь с одной или двумя ячейками.

Все, что вам нужно, это простое зарядное устройство.

Предполагая одну ячейку, вам нужно ограничить ток заряда.Вы можете использовать источник постоянного тока или источник напряжения с ограничением тока.

Самый простой в изготовлении источник напряжения с ограничением тока. Это не что иное, как источник напряжения с последовательным резистором.

Давайте возьмем источник питания 5 В, потому что они обычные.

Давайте ограничим его до 50 мА, чтобы было сложно перезарядить и перегреть аккумулятор nicad.

Мы уже использовали закон Ома, чтобы рассчитать ограничивающий резистор для светодиода. Мы снова воспользуемся им, чтобы выяснить, как ограничить ток заряда до 50 мА.

У нас 5В и 50мА. E = IR, R = E / I. Таким образом, 5 В / 0,05 А дает резистор 100 Ом.

Теперь давайте проверим мощность на этом резисторе. P = EI, 5 В * 0,05 А дает 0,25 Вт.

Лучше использовать резисторы мощностью более 0,25 Вт. Далее, вероятно, 0,5 или 1 Вт


Вероятно, это больше, чем вы хотели знать, но я думаю, что это то, что вам нужно знать.

Используйте только ячейки, которые показывают 1,2 В или более. 1,2 В — это нижний предел разряда для ячеек nicad. Любая ячейка с более низким напряжением может быть повреждена.

Любая ячейка с 0В повреждена. Это в значительной степени происходит только тогда, когда кристаллы образуются и растут через внутреннюю изоляцию ячейки. Их можно «починить», если вам абсолютно необходимо использовать аккумулятор для чего-то, но они будут очень ненадежными, не будут удерживать такой большой заряд и снова выйдут из строя.


С вашей добавленной информацией мы можем сделать оценку условий эксплуатации.

Резюме:

Аккумулятор 9,8 В емкостью 1200 мАч.

Светодиод мощностью 30 Вт, работающий от сети 32 В.

Светодиод потребляет около одного ампера.

Вам нужно будет увеличить напряжение от батареи в три раза.

Бустер потребляет от батареи как минимум в 3 раза больший ток светодиода, поэтому назовите его 3А.

1,2 А · ч, разделенное на 3 А, дает время работы 0,4 часа или около 24 минут. С потерями менее 20 минут.

Необходимо ограничить ток, чтобы светодиод не перегорел.

Допустим, 34 В, снижено до 32 при 1 А. Эти 2 Вт мощности вы должны потратить на резистор сопротивлением 2 Ом.


Было бы (несколько) более эффективно использовать повышающий регулятор со встроенным ограничением тока.

Может быть, ваш бустер. Не могу сказать, потому что вы не опубликовали подробности.

Зарядка NiCd и NiMH аккумуляторов

Печатается с разрешения Vencon Technologies

Марк Венис Бакалавр наук, магистр медицины, инженер-физик. — Президент Vencon Technologies Inc.

Стандартная зарядка

В этой статье я рассмотрю два метода зарядки NiCd и NiMH — стандартный и капельный.«Ночное» зарядное устройство, которое поставляется с большинством перезаряжаемых устройств, заряжается со скоростью C / 10 (показатель C — это часовая емкость аккумулятора, т. Е. Типичный никель-кадмиевый аккумулятор AA емкостью 600 мАч имеет показатель C 600 мА, а показатель C — это часовая емкость аккумулятора. C / 10 при 60 мА). Производитель не зря выбрал такую ​​ставку. Если зарядное устройство использует более высокую скорость, ему придется определять, когда батареи полностью заряжены, и отключаться, иначе возникнет риск их повреждения. Это сделало бы зарядное устройство более сложным и, следовательно, более дорогим.Более низкие скорости заряда, чем C / 10, излишне увеличивают время зарядки, и фактически при очень низких скоростях (ниже C / 50) батареи никогда не заряжаются полностью, независимо от того, сколько вы ждете.

Таким образом, скорость зарядки C / 10 представляет собой компромисс между простотой зарядного устройства и зарядкой аккумуляторов за приемлемое время. При скорости C / 10 аккумулятор полностью заряжается примерно через 14–16 часов. Если бы фактическая емкость аккумулятора была такой же, как его номинальное значение, а его эффективность зарядки составляла 100%, то для полной зарядки аккумулятора потребовалось бы всего 10 часов.Но фактическая емкость обычно больше номинальной, а эффективность зарядки всегда меньше 100%, поэтому от 14 до 16 часов зарядки C / 10 гарантирует полностью заряженный аккумулятор. На этом этапе любая дальнейшая зарядка приводит только к увеличению температуры и внутреннего давления в ячейке. Это не повреждает батареи, хотя ускоряет их износ и снижает их надежность.

Теперь, когда мы знаем, что такое стандартное зарядное устройство, как его использовать? Самое главное, следуйте инструкциям производителя.Типичный производитель рекомендует 15 часов зарядки для полной зарядки разряженного аккумулятора. Если ваша батарея разряжена только частично, вы можете пропорционально увеличить время зарядки. Например, аккумулятор, разряженный на одну треть, полностью зарядится всего за 5 часов. Если вы не знаете, в каком состоянии находится ваша батарея, вам следует зарядить ее в течение полных 15 часов. Что произойдет, если вы забудете отсоединить зарядное устройство и в итоге зарядите на сумму, превышающую требуемую? Если вы перезарядите всего на несколько часов, не волнуйтесь.Если вы оставите зарядное устройство подключенным на пару дней, это приведет к чрезмерной нагрузке на аккумуляторы. Если вы забывчивый или тревожный тип, возможно, вы захотите использовать таймер. Мне нравится использовать стандартный 24-часовой таймер безопасности, который используется для включения и выключения света, когда вас нет. Он продается практически везде, обычно меньше 10 долларов на распродаже. Чтобы использовать таймер со съемными контактами ВКЛ / ВЫКЛ для стандартной зарядки, сначала поверните циферблат времени до полуночи. Теперь вставьте штифт ВЫКЛ в положение 3 часа дня (15 часов) и удалите все оставшиеся штифты (рисунок 1).Теперь подключите зарядное устройство к таймеру, а таймер к розетке. Поверните переключатель включения / выключения на таймере, пока зарядное устройство не включится, и оставьте его в покое. Через 15 часов ваше зарядное устройство отключится и останется в таком состоянии. Если у вас есть таймер без съемных контактов, установите его, как указано выше, но вместо того, чтобы вставлять контакт ВЫКЛ в 15:00, установите контакт ВКЛ / ВЫКЛ (или, если контакты раздельные, контакты ВКЛ и ВЫКЛ вместе) в 14:30, чтобы Таймер включится в 14:30 и выключится в 15:00 (рисунок 2). Он будет работать так же, как таймер одного цикла, за исключением того, что в последующие дни зарядное устройство будет включаться на полчаса каждый день (на самом деле это преимущество, как мы увидим позже).

Рисунок 1.

Рисунок 2.

Капельная зарядка

Я называю этот раздел «Капельная зарядка», потому что это термин, с которым мы все знакомы. Этот раздел действительно о том, чтобы ваши батареи оставались полностью заряженными. Подзарядка — это один из способов сделать это, а замена заряда — другой. Чтобы избежать путаницы, я буду использовать термин «непрерывная зарядка» для обозначения любого метода поддержания ваших аккумуляторов полностью заряженными.

Теперь, когда мы знаем, как полностью заряжать наши батареи, когда у нас возникает капельная зарядка? Если вы обычно заряжаете аккумуляторы за день до их использования, непрерывная подзарядка не требуется.С другой стороны, если вы похожи на меня и хотите, чтобы все ваши батареи были заряжены и готовы к работе, вам понадобится система непрерывной зарядки.

никель-кадмиевых и никель-металлгидридных элемента, как и все батареи, саморазряд. NiCd и NiMH на самом деле имеют относительно высокую скорость саморазряда около 1% в день при комнатной температуре (то есть элемент на 600 мАч теряет около 6 мАч каждый день). Целью непрерывной зарядки является замена постоянно истекающего заряда.

Капельная зарядка аналогична стандартной зарядке (т.е.е. он использует непрерывный зарядный ток), используется только меньший ток, между C / 50 и C / 20 (то есть между 12 мА и 30 мА для ячейки 600 мАч). Эта скорость достаточно высока, чтобы поддерживать заряженную батарею полностью заряженной, и в то же время достаточно низкой, чтобы обеспечить непрерывную зарядку, сохраняя при этом температуру элемента и внутреннее давление элемента на безопасном уровне.

Поскольку я сомневаюсь, что в комплекте с вашей батареей идет капельное зарядное устройство, нам нужно проявить немного изобретательности, если мы хотим непрерывно заряжать наши батареи (или вы можете пойти и купить коммерческое капельное зарядное устройство).В нашем хобби используются три основных метода подзарядки.

Метод 1. Постоянный ток.

Самый простой метод непрерывной зарядки (по крайней мере, для производителя) — просто снизить ток зарядки примерно до C / 40. Если зарядное устройство уже заряжается со стандартной скоростью C / 10, то все, что нужно сделать производителю, — это добавить резистор (и, возможно, переключатель для постоянного / стандартного режима и светодиодный индикатор заряда). Этот метод используется в большинстве зарядных устройств.

Метод 2.Импульсный ток.

Если мы включим и выключим стандартное зарядное устройство C / 10 так, что оно будет работать только 10% времени, мы будем постоянно заменять любой потерянный заряд. Мы могли бы сделать это, выключив зарядное устройство C / 10 на одну секунду на девять секунд. Это похоже на метод, используемый Ultimate Battery Analyzer. Для производителя это сложнее, чем метод постоянного тока, но проще для пользователя. Если мы переключим сторону переменного тока наших стандартных зарядных устройств, мы сможем одновременно заряжать все наши батареи.К сожалению, 24-часовой таймер безопасности не может включаться и выключаться достаточно быстро для этого метода, но он может делать что-то еще, как показано ниже.

Метод 3. Ежедневная замена заряда.

Этот метод позволяет батарее саморазрядиться в течение дня, а затем заменяет потерянный заряд один раз в день. Это простой и недорогой метод. Установите таймер так, чтобы он включался не менее чем на полчаса каждый день. Подключите зарядные устройства к таймеру (здесь вам пригодится панель питания), а таймер — к розетке переменного тока.Каждый день ваши аккумуляторы будут заряжаться и будут готовы к работе.

Что произойдет, если вы случайно подключите полностью или частично разряженный аккумулятор к зарядному устройству? Преимущество Method 1 заключается в том, что он заряжает аккумулятор примерно за 3 дня (хотя это не рекомендуется, поскольку аккумулятор может не достичь максимальной емкости, вам всегда следует заряжать со скоростью C / 10).
Методы 2 и 3 с их более медленной зарядкой могут занять больше месяца.Увеличение продолжительности включения методов 2 и 3 сократит время зарядки, но за счет немного большего нагрева. Вы можете увеличить рабочий цикл метода 2 до 25% (1 секунда включения, 3 секунды выключения) с небольшими побочными эффектами. При рабочем цикле 25% полная зарядка займет в четыре раза больше времени, чем при скорости C / 10 (около 3 дней). Увеличение рабочего цикла метода 3 до 25% будет нагревать батарею в течение 6 часов каждый день.

Важным моментом при выборе метода является проверка того, что батареи находятся на подзарядке.Метод 2 имеет то преимущество, что вы можете видеть мигающие индикаторы зарядки и знать, что система работает. Метод 1 не потребляет достаточно тока от зарядного устройства, чтобы загореться его светодиоды, поэтому, если вы не установили дополнительные светодиоды зарядки, невозможно определить, заряжается ли аккумулятор на самом деле. Так как метод 3 включает зарядное устройство только на полчаса каждый день, трудно проверить его работу. Недостаток метода 1 состоит в том, что он является системой непрерывной зарядки и способствует миграции кадмия.Мы хотим избежать миграции кадмия, а импульсная зарядка (методы 2 и 3) уменьшают вероятность этого.

Какая система подзарядки подойдет вам лучше всего? Если у вас нет удобного метода импульсной зарядки, я рекомендую метод 3 из-за его простоты и экономичности (и это тот метод, который я использую).

Персональная система зарядки

Теперь давайте объединим стандартное и непрерывное зарядное устройство, чтобы собрать вашу собственную систему зарядки. Вы можете использовать таймер безопасности для зарядки батарей, а затем автоматически заряжать их.Вспомните, где для зарядки батарей использовался таймер без съемных контактов. В течение первых суток аккумуляторы заряжаются за 15 часов. В последующие дни аккумуляторы заряжаются еще полчаса. Это будет держать их полностью заряженными и готовыми к использованию. Вы можете сделать то же самое, используя таймер на один цикл. Просто вставьте контакт ON за полчаса до контакта OFF. Теперь вы можете уйти и забыть об этом.

Если вы знаете, что не собираетесь использовать аккумулятор более пары месяцев, снимите аккумуляторы с зарядного устройства и не забудьте полностью зарядить их перед использованием.Кроме того, даже если ваши батареи постоянно заряжаются, вам все равно нужно проводить тест на полную разрядку примерно раз в месяц, чтобы убедиться в их состоянии. И последнее предостережение. Первые несколько раз, используя новую систему капельного зарядного устройства, убедитесь, что батареи действительно полностью заряжены, прежде чем вы их используете. В идеале вы должны измерить их емкость по крайней мере за день до их использования с помощью теста разрядки, а затем полностью зарядить их.

Я надеюсь, что эта информация даст вам немного больше знаний о зарядке аккумуляторов.

Стандартные и никель-кадмиевые и никель-металлогидридные аккумуляторы с непрерывной подзарядкой

Марк Венис, бакалавр наук, магистр медицины, инженер-механик.
Президент Vencon Technologies Inc.

Стандартная зарядка

В этой статье я рассмотрю два метода зарядки NiCd и NiMH — стандартный и капельный. Зарядное устройство «на ночь», которое поставляется с большинством аккумуляторов, заряжается со скоростью C / 10 (скорость C — это часовая емкость аккумулятора, т.е.е. типичный никель-кадмиевый аккумулятор AA емкостью 600 мАч имеет показатель C 600 мА и показатель C / 10 60 мА). Производитель не зря выбрал такую ​​ставку. Если зарядное устройство использует более высокую скорость, ему придется определять, когда батареи полностью заряжены, и отключаться, иначе возникнет риск их повреждения. Это сделало бы зарядное устройство более сложным и, следовательно, более дорогим. Более низкие скорости зарядки, чем C / 10, излишне увеличивают время зарядки, и фактически при очень низких скоростях (ниже C / 50) батареи никогда не заряжаются полностью, независимо от того, как долго вы ждете.

Таким образом, скорость зарядки C / 10 представляет собой компромисс между простотой зарядного устройства и зарядкой аккумуляторов за приемлемое время. При скорости C / 10 аккумулятор полностью заряжается примерно через 14–16 часов. Если бы фактическая емкость аккумулятора была такой же, как его номинальное значение, а его эффективность зарядки составляла 100%, то для полной зарядки аккумулятора потребовалось бы всего 10 часов. Но фактическая емкость обычно больше номинальной, а эффективность зарядки всегда меньше 100%, поэтому от 14 до 16 часов зарядки C / 10 гарантирует полностью заряженный аккумулятор.На этом этапе любая дальнейшая зарядка приводит только к увеличению температуры и внутреннего давления в ячейке. Это не повреждает батареи, хотя ускоряет их износ и снижает их надежность.

Теперь, когда мы знаем, что такое стандартное зарядное устройство, как его использовать? Самое главное, следуйте инструкциям производителя. Типичный производитель рекомендует 15 часов зарядки для полной зарядки разряженного аккумулятора. Если ваша батарея разряжена только частично, вы можете пропорционально увеличить время зарядки.Например, аккумулятор, разряженный на одну треть, полностью зарядится всего за 5 часов. Если вы не знаете, в каком состоянии находится ваша батарея, вам следует зарядить ее в течение полных 15 часов. Что произойдет, если вы забудете отсоединить зарядное устройство и в итоге зарядите на сумму, превышающую требуемую? Если вы перезарядите всего на несколько часов, не волнуйтесь. Если оставить зарядное устройство подключенным на пару дней, это приведет к чрезмерной нагрузке на аккумуляторы. Если вы забывчивый или тревожный тип, возможно, вы захотите использовать таймер.Мне нравится использовать стандартный 24-часовой таймер безопасности, который используется для включения и выключения света, когда вас нет дома. Он продается практически везде, обычно меньше 10 долларов на распродаже. Чтобы использовать таймер со съемными контактами ВКЛ / ВЫКЛ для стандартной зарядки, сначала поверните циферблат времени до полуночи. Теперь вставьте штифт ВЫКЛ в положение 3 часа дня (15 часов) и удалите все оставшиеся штифты (рисунок 1). Теперь подключите зарядное устройство к таймеру, а таймер к розетке. Поверните переключатель включения / выключения на таймере, пока зарядное устройство не включится, и оставьте его в покое.Через 15 часов ваше зарядное устройство отключится и останется в таком состоянии. Если у вас есть таймер без съемных контактов, установите его, как указано выше, но вместо того, чтобы вставлять контакт ВЫКЛ в 15:00, установите контакт ВКЛ / ВЫКЛ (или, если контакты раздельные, контакты ВКЛ и ВЫКЛ вместе) в 14:30, чтобы Таймер включится в 14:30 и выключится в 15:00 (рисунок 2). Он будет работать так же, как таймер одного цикла, за исключением того, что в последующие дни зарядное устройство будет включаться на полчаса каждый день (на самом деле это преимущество, как мы увидим позже).

Рисунок 1.

Рисунок 2.

Капельная зарядка

Я называю этот раздел «Капельная зарядка», потому что это термин, с которым мы все знакомы. Этот раздел действительно о том, чтобы ваши батареи оставались полностью заряженными. Подзарядка — это один из способов сделать это, а замена заряда — другой. Чтобы избежать путаницы, я буду использовать термин «непрерывная зарядка» для обозначения любого метода поддержания ваших аккумуляторов полностью заряженными.

Теперь, когда мы знаем, как полностью заряжать наши батареи, когда у нас возникает капельная зарядка? Если вы обычно заряжаете аккумуляторы за день до их использования, непрерывная подзарядка не требуется.Если, с другой стороны, вы похожи на меня и хотите, чтобы все ваши батареи были заряжены и готовы к работе, вам понадобится система непрерывной зарядки.

никель-кадмиевых и никель-металлгидридных элемента, как и все батареи, саморазряд. NiCd и NiMH на самом деле имеют относительно высокую скорость саморазряда около 1% в день при комнатной температуре (то есть элемент на 600 мАч теряет около 6 мАч каждый день). Целью непрерывной зарядки является замена заряда, который постоянно истощается.

Капельная зарядка аналогична стандартной зарядке (т.е.е. он использует непрерывный зарядный ток), используется только меньший ток, между C / 50 и C / 20 (то есть между 12 мА и 30 мА для ячейки 600 мАч). Эта скорость достаточно высока, чтобы поддерживать заряженную батарею полностью заряженной, и в то же время достаточно низкой, чтобы обеспечить непрерывную зарядку при сохранении температуры и внутреннего давления в батарее на безопасном уровне.

Поскольку я сомневаюсь, что в комплекте с вашей батареей идет капельное зарядное устройство, нам нужно проявить немного изобретательности, если мы хотим непрерывно заряжать наши батареи (или вы можете пойти и купить коммерческое капельное зарядное устройство).В нашем хобби используются три основных метода подзарядки.

Метод 1. Постоянный ток.

Самый простой метод непрерывной зарядки (по крайней мере, для производителя) — просто снизить ток зарядки примерно до C / 40. Если зарядное устройство уже заряжается со стандартной скоростью C / 10, то все, что нужно сделать производителю, — это добавить резистор (и, возможно, переключатель для постоянного / стандартного режима и светодиодный индикатор заряда). Этот метод используется в большинстве зарядных устройств.

Метод 2.Импульсный ток.

Если мы включим и выключим стандартное зарядное устройство C / 10 так, что оно будет работать только 10% времени, мы будем постоянно заменять любой потерянный заряд. Мы могли бы сделать это, выключив зарядное устройство C / 10 на одну секунду на девять секунд. Это похоже на метод, используемый Ultimate Battery Analyzer. Для производителя это сложнее, чем метод постоянного тока, но проще для пользователя. Если мы переключим сторону переменного тока наших стандартных зарядных устройств, мы сможем одновременно заряжать все наши батареи.К сожалению, 24-часовой таймер безопасности не может включаться и выключаться достаточно быстро для этого метода, но он может делать что-то еще, как показано ниже.

Метод 3. Ежедневная замена заряда.

Этот метод позволяет батарее саморазрядиться в течение дня, а затем заменяет потерянный заряд один раз в день. Это простой и недорогой метод. Установите таймер так, чтобы он включался не менее чем на полчаса каждый день. Подключите зарядные устройства к таймеру (здесь вам пригодится панель питания), а таймер — к розетке переменного тока.Каждый день ваши аккумуляторы будут заряжаться и будут готовы к работе.

Что произойдет, если вы случайно подключите полностью или частично разряженный аккумулятор к зарядному устройству? Преимущество метода 1 состоит в том, что он заряжает аккумулятор примерно за 3 дня (хотя это не рекомендуется, поскольку аккумулятор может не достичь максимальной емкости, вам всегда следует заряжать со скоростью C / 10). Методы 2 и 3 с их более медленной зарядкой могут занять больше месяца. Увеличение продолжительности включения в способах 2 и 3 сократит время зарядки, но за счет немного большего нагрева.Вы можете увеличить рабочий цикл метода 2 до 25% (1 секунда включения, 3 секунды выключения) с небольшими побочными эффектами. При рабочем цикле 25% полная зарядка займет в четыре раза больше времени, чем при скорости C / 10 (около 3 дней). Увеличение рабочего цикла метода 3 до 25% будет нагревать батарею в течение 6 часов каждый день.

Важным моментом при выборе метода является проверка того, что батареи находятся на подзарядке. Метод 2 имеет то преимущество, что вы можете видеть мигающие индикаторы зарядки и знать, что система работает.Метод 1 не потребляет достаточный ток от зарядного устройства, чтобы загореться его светодиоды, поэтому, если вы не установили дополнительные светодиоды зарядки, невозможно определить, заряжается ли аккумулятор на самом деле. Так как метод 3 включает зарядное устройство только на полчаса каждый день, трудно проверить его работу. Метод 1 также имеет недостаток в том, что, будучи системой непрерывной зарядки, он способствует миграции кадмия. Мы хотим избежать миграции кадмия, а импульсная зарядка (методы 2 и 3) уменьшают вероятность этого.

Какая система подзарядки подойдет вам лучше всего? Если у вас нет удобного метода импульсной зарядки, я рекомендую метод 3 из-за его простоты и экономичности (и это тот метод, который я использую).

Персональная система зарядки

Теперь давайте объединим стандартное зарядное устройство и зарядное устройство с постоянным током, чтобы собрать вашу собственную систему зарядки. Вы можете использовать таймер безопасности для зарядки батарей, а затем автоматически заряжать их. Вспомните, где для зарядки батарей использовался таймер без съемных контактов.В течение первых суток аккумуляторы заряжаются за 15 часов. В последующие дни аккумуляторы заряжаются еще полчаса. Это будет держать их полностью заряженными и готовыми к использованию. Вы можете сделать то же самое, используя таймер на один цикл. Просто вставьте контакт ON за полчаса до контакта OFF. Теперь вы можете уйти и забыть об этом.

Если вы знаете, что не собираетесь использовать аккумулятор более пары месяцев, снимите аккумуляторы с зарядного устройства и не забудьте полностью зарядить их перед использованием.Кроме того, даже если ваши батареи постоянно заряжаются, вам все равно необходимо проводить тест на полную разрядку примерно раз в месяц, чтобы убедиться в их состоянии. И последнее предостережение. Первые несколько раз, используя новую систему подзарядки, убедитесь, что батареи действительно полностью заряжены, прежде чем использовать их. В идеале вы должны измерить их емкость по крайней мере за день до их использования с помощью теста разрядки, а затем полностью зарядить их.

Я надеюсь, что эта информация даст вам немного больше знаний о зарядке аккумуляторов.

Демистификация NiCd Часть 3

Дом
Он-лайн Хранить

О нас

Электроника

Драйверы накаливания EDR-103
Одноцилиндровые и двойные цилиндры
Мультицилиндры
Монитор батареи EDR-105
EDR-106 Pro Servo Reverser
EDR-107ADP Kill Switch
EDR-108 Pow’R ​​Back’R
EDR-111 Pow’r Bus Pro
EDR-117 LiteSys
EDR-122 + серво-слота Плюс
EDR-124 BatMon Lite
ЭДР-125 Шестерня Mg’R
ЭДР-126 Спасатель снаряжения
Токовый пробник ЭДР-201
Сервоцизер EDR-203
Драйвер турбины ЭДР-206
ЭДР-207Л НаноТест
EDC-4341B
& nbsp & nbsp Интерфейс буфер-усилитель


EDR-102 One-Clik
Multi-Connex
EDR-103P Glowlite II
EDR-107ADP Kill Switch
Пакеты SANYO eneloop
ЭДР-207Л НаноТест
A123 Тестер

Ультра Переключатель II

Аккумуляторы
Комплекты ED-Nano A123
Комплекты SANYO eneloop
Наборы приемников
Пакеты передатчиков

Зарядные устройства

Разъемы
Косички
Расширения
Y-образные ремни
Жгуты переключателей
Усиливающие буферы
Зарядные шнуры

Фурнитура Festo

Сервоприводы

Термоусадочные трубки

Клапаны сверхточной точности

Интернет-спецпредложения

Tech Talk

Свяжитесь с нами по электронной почте

Авторские права, ElectroDynamics, Inc.Эта страница может быть распечатана и распространена бесплатно, только если она включает в себя Электродинамику. Логотип, это уведомление об авторских правах, ссылка на веб-сайт и подтверждение ее источник.
http://www.electrodynam.com

Здравствуй! Это третья часть статей, посвященных никель-кадмиевым батареям, для непрофессионала.


Зарядка NiCd аккумуляторов

Из всего, что связано с модельным миром, почти ничто не вызывает больше споров, чем уход за никель-кадмиевыми батареями и их питание! Попробуем очистить воздух…

Как мы обсуждали в нашей последней статье, наша никель-кадмиевая батарея — это накопитель энергии, содержащий «резервуар» электронов («топливо») и «электронный насос».

Чтобы использовать нашу батарею, необходимо сначала заправить топливный бак. Проще говоря, «зарядка аккумулятора» на самом деле «заправка бака». Но есть ряд ограничений в отношении , как мы можем заправить этот бак .

Ограничение 1 Not Too Quick: «Линии заполнения» и «внутренняя канализация» бака не такие большие, как хотелось бы, поэтому мы не можем накачивать электроны в любом случае, это займет только много.Если мы попытаемся подключить наш «электронный бак» к источнику топлива под высоким давлением, в попытке заставить электроны проникнуть быстрее, по всей вероятности, мы либо перегреемся, либо разорвем «внутреннюю водопроводную сеть».

Ограничение 2 Опасности перезарядки: (Очевидно!) Если мы будем продолжать попытки принудительно заполнить бак после его полного заполнения, он может лопнуть!

Ограничение 3 Not Enough Oomph: Если мы заправим бак слишком медленно, недостаточный приток топлива не сможет должным образом заполнить все «внутренние пространства», и бак не будет заполнен полностью.

Что это значит на практике?

Ограничение 1 говорит, что мы не можем заряжать аккумулятор быстрее установленного предела, иначе он перегреется и, возможно, выйдет из строя. Большинство современных никель-кадмиевых аккумуляторов можно заряжать до максимальной скорости 4C, то есть зарядным током, в 4 раза превышающим «номинальную емкость» …

Например, аккумулятор 1200 мАч может заряжаться до 4800 мА или 4,8 А.

НО!

И БОЛЬШОЕ НО … из-за ограничения 2: Опасности перезарядки , зарядка при высоких токах (также известная как быстрая или быстрая зарядка) должна тщательно контролироваться и контролироваться, чтобы избежать катастрофических последствий. и возможно опасные последствия! (Читать: РИСК ВЗРЫВА! )

В Части 1 этой серии статей мы узнали, что герметичные никель-кадмиевые элементы имеют встроенный механизм, позволяющий справляться с перезарядкой со средней скоростью (C / 10).Но при быстрой зарядке механизм допуска перезарядки NiCd не работает достаточно быстро, чтобы успевать за выделением тепла и газа, поэтому при быстрой зарядке следует тщательно избегать перезарядки.

Чтобы избежать перезарядки при быстрой зарядке, мы можем либо рассчитать время зарядки (при условии, что мы заранее знаем, насколько «пуста» ячейка, чтобы мы могли рассчитать, сколько времени нужно заряжать), либо нам нужно будет найти какой-то метод, чтобы сигнализировать, когда аккумулятор полностью заряжен.

К счастью, у NiCd есть отличные характеристики при зарядке…

Когда элемент достигает полного заряда, напряжение на клеммах медленно растет, а затем достигает пика в виде «горба» при достижении 100% заряда. Если зарядка продолжается, напряжение на клеммах падает.

Правильно спроектированное быстрое зарядное устройство может контролировать напряжение заряда и прекращать зарядку при обнаружении этого пика. Эти типы зарядных устройств известны как зарядные устройства «дельта-пиковое» или «обнаруживающее пиковое значение».

Зарядные устройства с таймером просты и дешевы, но они могут злоупотребить вашими батареями. Чтобы помочь в этом, производители никель-кадмиевых аккумуляторов делают специальные элементы «быстрой зарядки», имеющие больший физический размер, чем это абсолютно необходимо, чтобы помочь выдерживать и рассеивать тепло, выделяемое при перезарядке.У Sanyo, например, есть свои ячейки серии «R», например, ячейки N-1300SCR и KR-2000CR. Зарядные устройства с таймером обычно легко узнать по выступающему циферблату таймера на передней панели, и они обычно предназначены для использования с блоками питания электродвигателей, поскольку в большинстве случаев они почти полностью разряжены до того, как пользователь захочет их подзарядить. так что их начальное состояние заряда в некоторой степени «известно».

Зарядные устройства с дельта-пиковым режимом более сложны и, очевидно, стоят немного дороже. Но они предлагают преимущество автоматического управления зарядом, а правильно спроектированный блок защитит аккумулятор от неправильного использования из-за перезарядки.Их можно использовать с аккумулятором в любом состоянии заряда, поскольку они автоматически определяют, когда аккумулятор полностью заряжен. Многие из них имеют, помимо схемы обнаружения дельта-пика, резервную схему максимального тайм-аута для отключения тока заряда в случае пропуска 100% пика заряда.

При выборе и использовании быстрой зарядки необходимо учитывать два важных фактора:

  • Аккумуляторы какого типа вы планируете заряжать — блоки питания электродвигателей или батареи приемника (Rx) и передатчика (Tx)? Это определит максимальный ток заряда и характеристики выходного напряжения для зарядного устройства.Совместите их с характеристиками вашей батареи.
  • Хотя максимальный ток заряда NiCd составляет 4C, в случае Tx и Rx батарей кабели и разъемы батареи редко могут выдерживать постоянный ток более 2 А. Нет смысла вкладывать деньги в зарядное устройство на 20 А для зарядки аккумуляторов Tx и Rx, вам придется выключить выход w-a-a-a-y вниз, чтобы избежать расплавления проводов и разъемов!

Говоря о быстрой зарядке (а в наши дни все очень спешат), следует повторить, что лучший способ заряжать никель-кадмиевые батареи — это ночь, скорость C / 10, в течение 14–16 часов! Не c-o-o-o-l, не шикарно, но ваши батарейки были бы очень благодарны! Если вам нравится быстрая зарядка, по крайней мере обрабатывайте свои батареи до полных 16 часов в течение ночи со скоростью C / 10 каждые 4 быстрых заряда или около того.

Почему??

Помните изящную кривую зарядки NiCd? Аккумуляторная батарея состоит из нескольких последовательно соединенных никель-кадмиевых элементов …

… и эти элементы, вероятно, имеют разный уровень заряда. Всегда будет хотя бы одна ячейка, отставшая от других. Поскольку батареи соединены последовательно, зарядное устройство может «видеть» только средние характеристики суммы всех ячеек, поэтому оно «видит» пики «более полных» ячеек близко друг к другу и интерпретирует это как конец периода. сигнал быстрой зарядки.Отстающий элемент не получает полного заряда, и, когда аккумулятор снова быстро заряжается, он будет еще больше отставать …
Например:
Первая зарядка, элемент №4 заряжен на 90%, когда зарядка завершается.
Следующий заряд, ячейка № 4 получает 90% от этого, то есть 81% (0,9 x 0,9 = 0,81)
Следующая зарядка, ячейка № 4 снова получает 90%, и теперь только 73% …
Вы поняли идею …

Но, когда мы помещаем всю батарею на зарядку C / 10 в течение ночи, все «более заполненные» ячейки будут заполнены и перезарядятся C / 10 (не вредно, см. Часть 1 этой серии) и «опустошаются». клетка догоняет как минимум 100%.Эта процедура называется «выравниванием».

Ограничение 3 не так очевидно — , если мы попытаемся зарядить аккумулятор слишком слабым током, мы не сможем его полностью зарядить! А NiCd требуется минимальный ток заряда, чтобы полностью пропитать внутренние пластины и полностью зарядить их … зарядка в течение более длительных периодов при токе ниже минимального ничего не дает! Чем выше емкость элемента, тем выше этот минимальный ток. Минимальный рекомендуемый зарядный ток для полной зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов равен C / 10, +/- 10%.

Да, бубба, зарядка аккумулятора 1200 мАч при 60 мА в течение 48 часов просто не справится!

Одна из наиболее распространенных «неполадок», с которыми мы сталкиваемся в ElectroDynamics, — это клиенты, возвращающие батареи, потому что «они не тестировали с указанным номиналом мАч». Мы поставляем только элементы SANYO премиум-класса, которые, по нашему мнению, являются лучшими из доступных на рынке никель-кадмиевых аккумуляторов. Эти «неисправные» блоки почти всегда оказываются аккумуляторами большой емкости, заряженными «в течение пары дней» с помощью стандартного настенного зарядного устройства на 50 мА, поставляемого с радиосистемой!

Если вы заряжаете 50 мА, вы не можете рассчитывать на то, что из аккумулятора выйдет более 800 мАч, независимо от того, как долго вы оставляли его на зарядке!

А как насчет непрерывной зарядки? Как упоминалось в Части 1, для никель-кадмиевых аккумуляторов нет необходимости в перетекании, поскольку скорость C / 10 подходит для практически неограниченной зарядки без опасения перезарядки.Однако некоторые зарядные устройства на рынке предлагают автоматическое переключение на непрерывную зарядку после завершения быстрой или ночной зарядки. Технически непрерывный сбор — это ставка C / 20 или ниже, т. Е. Текущая сумма, полученная за счет уменьшения вдвое ставки C / 10 за ночь.

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть одна плохая характеристика — они электрически «негерметичны». Не то, чтобы они протекали по существу, но со временем они теряют заряд из-за саморазряда. Большинство производителей заявляют, что скорость саморазряда своих элементов составляет 30% от оставшегося заряда в месяц.Капельная зарядка используется для компенсации этого небольшого саморазряда, чтобы аккумулятор был наполнен и готов к использованию в кратчайшие сроки.

Обратите внимание, что, хотя скорость непрерывной зарядки достаточна для длительного хранения заряженной батареи, ее недостаточно для ее полной зарядки. Чтобы зарядить NiCd, вы ДОЛЖНЫ зарядить минимум по скорости C / 10.

В двух словах…