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

Аккумуляторы для раций: виды, преимущества и недостатки.

Аккумуляторная батарея, аккумулятор для рации является неотъемлемой и важной составляющей любой портативной, носимой рации. Аккумулятор обеспечивает рацию и ее электронные цепи необходимым электрическим питанием. От качества, надежности и состояния аккумулятора зависит время работы портативной рации, ее выходная мощность, а также максимальная дальность радиосвязи. Рацию с каким типом аккумулятора предпочтительнее выбрать? Чтобы ответить на этот вопрос, мы познакомимся с особенностями аккумуляторов каждого типа, чаще всего используемых а носимых рациях в настоящее время.

Итак, аккумуляторы для раций делятся на четыре основных типа:
• Ni-Cd (никель-кадмиевые) аккумуляторы
• Ni-MH (никель-метал-гидридные) аккумуляторы
• Li-Ion (литий-ионные) аккумуляторы
• Li-Pol (литий-полимерные) аккумуляторы

Тип аккумулятора обычно указывается на стикере, наклееном на его корпус, буквами Ni-Cd, Ni-MH, Li-Ion, Li-Pol. Там же указывается емкость аккумулятора в миллиампер-часах (mAh), а также рабочее напряжение в вольтах (V).

Ni-Cd (никель-кадмиевые) аккумуляторы.

Никель-кадмиевый аккумулятор (Ni-Cd) — источник тока, в котором в качестве катода используется гидрат закиси никеля Ni(OH)2 , в качестве анода — гидрат закиси кадмия Cd(OH)2 или металлический кадмий (Cd), отсюда и название.

Срок службы Ni-Cd аккумулятора составляет до 900-1000 циклов заряд/разряд. Его можно хранить в полностью разряженном состоянии, это никак не сказывается на сроке службы, в отличие от других типов аккумуляторов (Ni-MH, Li-IOn, Li-Pol), которые необходимо хранить в заряженном на 40% состоянии. Для Ni-Cd аккумуляторов характерны длительный срок хранения, низкие требования к регулярному уходу и контролю, способность стабильно работать при сильных морозах (до -40 °C). Аккумуляторы данного типа более безопасны в эксплуатации, так как в них отсутствует вероятность возгорания при разгерметизации по сравнению с литиевыми аккумуляторами. Ni-Cd аккумуляторы имеют низкое внутреннее сопротивление, низкую цену, малый удельный вес (по сравнению со свинцовыми аккумуляторами), обладают большей надёжностью и морозоустойчивостью чем Ni-MH элементы.

У Ni-Cd аккумуляторов есть и существенные недостатки. Так, у них низкая энергетическая плотность по сравнению с аккумуляторами других типов, что ведет к ограничению максимальной емкости батареи портативных раций, из-за имеющихся ограничений на геометрические размеры аккумулятора. У никель-кадмиевых аккумуляторов присутствует так называемый «эффект памяти», выражающийся в том, что если батарею заряжают при неполном разряде, то со временем реальная емкость аккумулятора значительно снижается, и для того чтобы устранить этот эффект и восстановить первоначальную емкость, необходимы периодические «тренировки» батареи — проведение определенного количества циклов заряд/разряд на специальном оборудовании. Для Ni-Cd аккумуляторов характерен высокий ток саморазряда, таким образом после длительного хранения батареи данного типа нуждаются в зарядке. Еще один недостаток никель-кадмиевых аккумуляторов — токсичность используемых в них материалов, что приводит к ограничению их применения в некоторых странах.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Ni-MH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы для раций.

Никель-металл-гидридный аккумулятор (Ni-MH) — источник тока, в котором в качестве анода используется водородный металлогидридный электрод, а в качестве катода — оксид никеля.

Никель-металл-гидридные аккумуляторы имеют примерно на 20 % большую ёмкость по сравнению с никель-кадмиевыми при тех же габаритах, но значительно меньший срок службы — до 500 циклов заряда/разряда. Ток саморазряда примерно в 1,5-2 раза выше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов.

Ni-MH аккумуляторы почти не подвержены так называемому «эффекту памяти». Это означает, что заряжать не полностью разряженный аккумулятор можно, но только если он не хранился больше нескольких дней в таком состоянии. Если же аккумулятор был частично разряжен, а затем не использовался в течение длительного времени (более 30 дней), то перед зарядом его необходимо полностью разрядить. Ni-MH аккумуляторы считаются экологически безопасными.

К недостаткам никель-металл-гидридных аккумуляторов для раций следует отнести значительную потерю емкости при снижении температуры окружающей среды. При температурах ниже -20 ° аккумуляторы данного типа практически не работоспособны.

Li-Ion (литий-ионные) аккумуляторы для раций.

Данный тип аккумуляторов имеет наибольшее распространение и широко применяется не только как аккумулятор для портативных раций, но и для таких бытовых устройств, как сотовые телефоны, ноутбуки, цифровые фотоаппараты, видеокамеры, электромобили, дроны и т.д. Выдерживают около 1000 циклов заряд-разряд.

Такое широкое использование Li-Ion аккумуляторов обусловлено их следующими преимуществами:
• Высокая плотность энергии и как следствие наибольшая емкость аккумулятора при тех же самых габаритах по сравнению с Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторами.
• Низкий ток саморазряда.
• Высокое напряжение единичного элемента (3.6 В против 1.2 В у Ni-Cd и Ni-MH), что упрощает конструкцию — зачастую аккумулятор состоит только из одного элемента. Многие производители сегодня применяют в маломощных (2 Ваттных) рациях именно такой одноэлементный аккумулятор.

• Отсутствие эффекта памяти (снижения емкости со временем из-за неполного разряда)

Наряду с преимуществами литий-ионные аккумуляторы обладают и недостатками. Так, для Li-Ion аккумулятора требуется наличие встроенной схемы защиты от короткого замыкания, а также схемы ограничения максимального напряжения на каждом элементе аккумулятора при зарядке и предохранения каждого элемента от слишком низкого напряжения при разряде. Отсутствие или неисправность таких схем может привести к разрушению аккумулятора с выделением большого количества тепла. Необходимость встраивания таких схем повышает стоимость аккумуляторов.

Li-Ion аккумуляторы подвержены старению, даже если не эксплуатируются, а просто лежат на полке. В среднем потеря емкости составляет до 8-10% ежегодно. Для снижения потери емкости рекомендуется хранить батарею заряженной на 40% от номинальной емкости в прохладном месте. Литий-ионные акумуляторы не любят глубокой разрядки, это сильно сокращает срок их службы. Емкость Li-Ion аккумуляторов резко снижается при отрицательных температурах. При температурах ниже -20 ° аккумуляторы данного типа практически не работоспособны.

Li-Pol (Литий-полимерные) аккумуляторы для раций.

Литий-полимерные аккумуляторы представляют собой усовершенствованную конструкцию литий-ионных аккумуляторов. В Li-Pol аккумуляторах для раций в качестве электролита используется полимерный материал, отсюда и название.

Li-Pol аккумуляторы обладают теми же преимуществами, что и Li-Ion, но имеют более тонкие элементы (толщина может составлять около 1 мм), что позволяет получить аккумулятор большей емкости при тех же габаритах, что и Li-Ion. Также благодаря такой низкой толщине элементов возможно производство аккумуляторов любой формы.

Литий-полимерные аккумуляторы пожароопасны при перезаряде и/или перегреве. Для избежания этого все Li-Pol аккумуляторы для раций снабжаются специальным встроенными электронными контроллерами, которые помогают предотвратить перезарядку и перегрев вследствие слишком интенсивного заряда или разряда. По этой же причине такие аккумуляторы требуют специальных алгоритмов зарядки (и «умных» зарядных устройств).

Количество рабочих циклов заряд/разряд у Li-Pol аккумулятора как правило составляет 800—900.

Итоги

Если Вы не планируете использовать рации в условиях экстремально низких температур, лучше всего выбирать рации с аккумуляторами Li-Ion или Li-Pol. Данные типы батарей обеспечат максимальное время работы рации без подзарядки, не потребуют дополнительного обслуживания, их можно подзаряжать при любом уровне зарядки без негативных последствий.

Основные типы и размеры NiMH и NiCd аккумуляторов

Основные типы и размеры NiMH и NiCd аккумуляторов

 Статьи  Ni-MH  8 комментариев

В мире существует более сотни различных производителей никель-металлогидридных (NiMH) и никель-кадмиевых (NiCd) аккумуляторов. Существует определённый стандарт на размеры и типы таких аккумуляторов. Предлагаю ознакомиться с базовыми размерами аккумуляторов, но нужно иметь ввиду, что в зависимости от производителя, длина и диаметр может быть как меньше, так и больше, базового размера в пределах от 0,1 до 0,7 мм. Кроме того, в таблице указан лишь приблизительный вес аккумуляторов, который, как и размеры, может отличаться в зависимости от производителя.

 

Аккумуляторы типа «A»

Типоразмер батареи	Диаметр (мм)	Длина (мм)	Вес Ni-Cd (г)	Вес Ni-MH (г)
AAAA	8.4	40.2	10	10
4/3 AAAA	8.4	67	12-13	13
1/4 AAA	10.5	14	2.5-3.5	2.5-4
1/3 AAA	10.5	16	5.5	5.5
1/2 AAA	10.5	22		7
2/3 AAA	10.5	30	6-8	8-9
AAA36	10.5	36		11
4/5 AAA	10.5	37		11
AAA38	10.5	38		11
3/4 AAA	10.5	39.5	12	12
AAA42	10.5	42		12
AAA	10.5	44.5	10	13
5/4 AAA	10.5	50	14	15
L-AAA	10.5	50	13	14
4/3 AAA	10.5	67	17	18
5/3 AAA	10.5	67	19	19
LL-AAA	10.5	67	17	18
3/2 AAA	10.5	67	19	20
6/4 AAA	10.5	67	20	20
7/5 AAA	10.5	66.5	15	15
7/4 AAA	10.5	76	19	20-21
7/3 AAA	10.5	80		23
SL AAA	10.5	80		23
1/3 AA	14.2	17.5	6.5	7
1/2 AA	14.2	30	12	15
2/3 AA	14.2	28.7	13-15	13-16
4/5 AA	14.2	43	20	22
AA	14.2	50	21	27
AA flat top	14.2	48	21	27
5/4 AA	14.2	64.5		29
L-AA	14.2	65	29	30
4/3 AA	14.2	65.2	30	30
7/5 AA	14.2	70	29	39
1/3 A	17	21
1/2 A	17	25	17	21
2/3 A	17	28.5	18-20	20-23
4/5 A	17	43	26-31	32-35
A	17	50	32	40
4/3 A	17	67	50	55
L-A	17	67	48	53
7/5 A	17	70	44.8	56
Fat A	18	50	38	42
4/3 Fat A	18	67	56	60
L-Fat A	18	67	55	60

Аккумуляторы типа «Sub C»

Типоразмер батареи	Диаметр (мм)	Длина (мм)	Вес Ni-Cd (г)	Вес Ni-MH (г)
1/2 SC	23	26	30
2/3 SC	23	28	25	28
4/5 SC	23	34	38	42
SC (sub C)	23	43	52	55
5/4 Sub C	23	49.5	65-67	70
4/3 SC	23	50	60	66
L-SC	23	50	57	63

Аккумуляторы типа «C»

Типоразмер батареи	Диаметр (мм)	Длина (мм)	Вес Ni-Cd (г)	Вес Ni-MH (г)
1/2 C	26	24	31	34
3/5 C	26	30	40	44
2/3 C	26	31	45	50
C	26	46	72	80
5/4 C	26	58	90	100

Аккумуляторы типа «D»

Типоразмер батареи	Диаметр (мм)	Длина (мм)	Вес Ni-Cd (г)	Вес Ni-MH (г)
1/2 D	33	37	81-84	81
2/3 D	33	43.4	98-105	115
D	33	58	105-145	105-160
4/3 D	33	89	140-190	175
3/2 D	33	90.3	195-236	240

Аккумуляторы типа «F»

Типоразмер батареи	Диаметр (мм)	Длина (мм)	Вес Ni-Cd (г)	Вес Ni-MH (г)
F	33	91.2	231	255
SF (super F)	41.4	89.1	393	425

Типы аккумуляторов и методы их заряда Никель-кадмиевые аккумуляторы

Типы аккумуляторов и методы их заряда

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Технология изготовления щелочных никелевых аккумуляторов была предложена в 1899, когда Waldmar Jungner изобрел первый никель-кадмиевый аккумулятор (NiCd). Используемые в них материалы были в то время дороги, и их применение было ограничено специальной техникой. В 1932 внутрь пористого пластинчатого никелевого электрода были введены активные материалы, а с 1947 начались исследования герметичных NiCd аккумуляторов, в которых внутренние газы, выделяющиеся во время заряда, рекомбинировали внутри, а не выпускались наружу как в предыдущих вариантах. Эти усовершенствования привели к современному герметичному NiCd аккумулятору, который и используется сегодня.

В настоящий момент NiCd аккумуляторы по-прежнему остаются наиболее популярными для электропитания переносных радиостанций, медицинского оборудования, профессиональных видеокамер, регистрирующих устройств и мощных инструментов. Так свыше 50 % всех аккумуляторов для переносного оборудования – NiCd. Появление более новых по электрохимической системе аккумуляторов хотя и привело к уменьшению использования NiCd аккумуляторов, однако, выявление недостатков новых видов аккумуляторов привело к возобновлению интереса к NiCd аккумуляторам.

Вот некоторые отличительные преимущества NiCd аккумуляторов над аккумуляторами других типов:

– Быстрый и простой метод заряда.

– Большое число циклов заряда / разряда (при правильном обслуживании NiCd аккумулятор выдерживает свыше одной тысячи циклов заряда / разряда).

– Превосходная нагрузочная способность, даже при низких температурах (NiCd аккумулятор можно перезаряжать при низких температурах).

– Простое хранение и транспортировка (NiCd аккумуляторы принимаются большинством воздушных грузовых компаний).

– Легкое восстановление после понижения емкости и длительного хранения.

– Малая чувствительность к неправильной эксплуатации.

– Низкая цена.

– Доступность в широком диапазоне типоразмеров.

NiCd аккумулятор подобен сильному и молчаливому работнику, который интенсивно трудится и при этом не доставляет больших хлопот. Для него предпочтителен быстрый заряд по сравнению с медленным и импульсный заряд по сравнению с зарядом постоянным током. Улучшение эффективности достигается распределением импульсов разряда между импульсами заряда. Этот метод заряда, обычно называемый реверсивным, поддерживает высокую площадь активной поверхности электродов, тем самым, увеличивая эффективность и срок эксплуатации аккумулятора. Реверсивный заряд также улучшает быстрый заряд, т.к. помогает рекомбинации газов, выделяющихся во время заряда. В результате – аккумулятор меньше нагревается и более эффективно заряжается по сравнению со стандартным методом заряда постоянным током.

Другая важная проблема, которая решается при использовании реверсивного заряда, это уменьшение кристаллических образований в элементах аккумулятора, что повышает эффективность и продлевает срок его эксплуатации. Исследования, проведенные в Германии, показали, что реверсивный заряд добавляет около 15 % к сроку службы NiCd аккумулятора.

Для NiCd аккумуляторов вредно нахождение в зарядном устройстве в течение нескольких дней.

Фактически, NiCd аккумуляторы – это единственный тип аккумуляторов, который выполняет свои функции лучше всего, если периодически подвергается полному разряду. Все остальные разновидности аккумуляторов по электрохимической системе предпочитают неглубокий разряд.

Итак, для NiCd аккумулятора важен периодический полный разряд, и если он не производится, NiCd аккумуляторы постепенно теряют эффективность из-за формирования больших кристаллов на пластинах элемента, явления, называемого эффектом памяти.

Примечание переводчика: Среди недостатков NiCd аккумулятора – необходимость периодической полной разрядки для сохранения эксплуатационных свойств (устранения эффекта памяти), высокий саморазряд (до 10 % в течение первых 24-х часов) и большие габариты по сравнению с аккумуляторами других типов. Кроме того, аккумулятор содержит кадмий и требует специальной утилизации. В ряде скандинавских стран по этой причине уже запрещен к использованию. Из-за больших габаритов и проблем с утилизацией NiCd аккумулятор постепенно покидает рынок сотовых телефонов.

Информационный центр по батареям

HP | Официальный сайт HP®

Перезаряжаемые батареи стали важным компонентом портативных электронных устройств. Приведенная ниже информация поможет вам лучше понять, как работает и работает ваша батарея.

Сегодня в портативных электронных устройствах используются три распространенных типа аккумуляторных батарей.

Никель-кадмиевые (Ni-CD) — Ni-CD батареи используются в устройствах, где необходимы более длительный срок службы, большая мощность и продолжительность работы при более экстремальных температурах.Эти типы батарей обычно используются в электроинструментах и ​​радиостанциях двусторонней связи.

Никель-металлогидридные (Ni-MH) — Ni-MH батареи обеспечивают больше энергии, чем Ni-CD, но в течение более короткого периода времени. Эти типы батарей обычно используются в мобильных телефонах, КПК и старых ноутбуках.

Литий-ионные (Li-ion) — Литий-ионные аккумуляторы — это самые современные аккумуляторы, которые в настоящее время используются в портативных электронных устройствах, таких как ноутбуки, сотовые телефоны и портативные DVD-плееры.Литий-ионные аккумуляторы легче, накапливают больше энергии и дольше сохраняют свой заряд, чем никелевые аккумуляторы сопоставимого размера. Кроме того, литий-ионные батареи можно заряжать до того, как они полностью разрядятся, без потери емкости заряда из-за эффекта памяти.

HP очень серьезно относится к безопасности и предоставляет паспорта безопасности материалов (MSDS), в которых содержится общая информация о безопасности сторонних (не HP) аккумуляторов, используемых в продуктах HP и во всей отрасли.Кроме того, HP тесно сотрудничает со сторонними поставщиками аккумуляторов, чтобы постоянно совершенствовать безопасность и конструкцию, чтобы обеспечить более высокий уровень безопасности и надежности. В маловероятном случае потенциальной проблемы с безопасностью HP использует проверенные лучшие в своем классе процессы и тесно сотрудничает с соответствующими регулирующими органами по всему миру, чтобы обеспечить максимально возможный уровень безопасности и наилучшее качество обслуживания клиентов.

Общие предупреждения о батареях:

Не разбирайте, не разбивайте и не протыкайте батарею; замкнуть внешние контакты аккумулятора; или бросьте батарею в огонь или воду.Не подвергайте аккумулятор воздействию температур выше 60 ° C (140 ° F).
Храните аккумулятор в недоступном для детей месте.
С компьютером следует использовать только аккумулятор, поставляемый с компьютером, сменный аккумулятор, предоставленный HP, или совместимый аккумулятор, приобретенный в качестве аксессуара у HP.
Эта и другие сведения доступны в документах, перечисленных ниже. Эти документы поставляются вместе с ноутбуком в печатном виде, на компакт-диске, входящем в комплект поставки ноутбука, или на жестком диске ноутбука.Эти документы также можно найти в Интернете, посетив сайт www.hp.com, выбрав ссылку «Поддержка и устранение неполадок» и введя информацию о модели своего ноутбука.
Руководство по началу работы
Руководство пользователя
Уведомления о соответствии нормам и безопасности
Чтобы узнать больше о надежности ноутбуков HP, посетите веб-сайт HP Notebook PC Professional Innovations.

Срок службы аккумулятора зависит от конфигурации продукта, модели продукта, приложений, загруженных на продукт, настроек управления питанием продукта и функций продукта, используемых клиентом.Как и в случае со всеми батареями, максимальная емкость вашей батареи будет уменьшаться со временем или использованием.

Все аккумуляторные батареи постепенно теряют способность удерживать заряд. Срок службы батареи — это общее количество циклов зарядки, которое обеспечивает батарея, прежде чем она больше не сможет удерживать полезный заряд.

Эта потеря емкости (старение) необратима и не может быть восстановлена. Постепенно в каждой ячейке становится все меньше и меньше активного материала для электрохимического накопления заряда.Следовательно, батарея обеспечивает меньшее время использования для питания компьютера.

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы обычно имеют срок службы от 300 до 500 циклов. При умеренном использовании можно ожидать, что литий-ионные аккумуляторы будут обеспечивать около 80% своей первоначальной емкости после 300 циклов или примерно одного года использования (см. График выше).

Примечание: На приведенном выше графике показано 80% исходной емкости после 300 циклов при рабочей температуре от 77 ° F до 104 ° F (от 25 ° C до 40 ° C).Более высокие рабочие температуры могут привести к потере мощности 70% или более при том же количестве циклов.

Никель-кадмиевые батареи

NiCd »Электроника

Никель-кадмиевая батарея, NiCD или NiCad — это форма перезаряжаемой батареи, которая использовалась в течение многих лет — ее было легко использовать, но теперь возникают проблемы с утилизацией из-за проблем с содержащимся в ней кадмием.

---

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

Никель-кадмиевый аккумулятор в комплекте: NiCad зарядка Эффект памяти NiCad

---

Никель-кадмиевые, никель-кадмиевые или никель-кадмиевые батареи были первым типом перезаряжаемых элементов, которые можно было использовать в портативном электронном оборудовании.

Хотя свинцово-кислотные батареи были доступны в течение многих лет, они в основном использовались для автомобильных аккумуляторов. Никель-кадмиевые батареи можно было легко использовать в качестве прямой замены многих стандартных первичных батарей, и его использование быстро завоевало популярность.

Никель-кадмиевые элементы

в наши дни менее широко используются из-за содержащегося в них кадмия. Элементы или батареи необходимо утилизировать правильными способами, так как кадмий вреден и в конечном итоге может вымыться в землю, если будет обнаружен на свалке.

В настоящее время можно купить несколько никель-кадмиевых батарей, но они заполнили пробел на рынке, который не мог найти ни один другой аккумулятор того времени. Иногда старые никель-кадмиевые батареи все еще можно найти на складе или, возможно, даже в использовании.

NiCd против NiCad

Часто для обозначения никель-кадмиевых элементов используется сокращение NiCd. Аббревиатура NiCad также широко используется.

Аббревиатура NiCad является зарегистрированным товарным знаком SAFT Corporation — производителя батарей и источников питания.Поэтому аббревиатуру NiCad не следует использовать в общем для обозначения никель-кадмиевых батарей, а только для тех, которые производятся SAFT.

Таким образом, сокращение NiCd является общепризнанным общим сокращением для общих никель-кадмиевых элементов и батарей.

Основы NiCd

Никель-кадмиевые или никель-кадмиевые элементы

могут обеспечить почти прямую замену угольно-цинковым или щелочным первичным батареям. Как правило, они способны сохранять меньший заряд, чем эти элементы, но имеют очевидное преимущество, заключающееся в возможности перезарядки.Это означает, что, хотя первоначальная стоимость покупки выше, чем у эквивалентных первичных элементов, затраты можно сэкономить после нескольких циклов зарядки / разрядки.

Номинальное напряжение никель-кадмиевого / никель-кадмиевого элемента составляет 1,2 В. Он хорошо держит это напряжение на протяжении большей части цикла разряда, падая только после того, как большая часть заряда была использована. Он удерживает выходное напряжение лучше, чем эквивалентные углеродно-цинковые первичные типы, которые постоянно падают в течение всего срока службы элемента. Хотя плоская кривая показывает преимущество, заключающееся в том, что выходное напряжение элемента очень стабильно, это означает, что, когда элемент приближается к концу своего цикла разряда, выходное напряжение быстро падает, часто не давая пользователю особого предупреждения.

Никель-кадмиевые элементы

имеют очень низкий уровень внутреннего сопротивления. Новый щелочной элемент хорошего качества может иметь внутреннее сопротивление около 300 мОм. Этот показатель может возрасти примерно до 900 миллиОм при разряде на 20% и до нескольких Ом при почти полном разряде. NiCd имеет гораздо более низкие показатели, и любое внутреннее сопротивление можно игнорировать для большинства целей, поскольку оно составляет всего несколько миллиОм, в зависимости от точного типа элемента и производителя. Это означает, что ячейка способна производить очень высокие токи, особенно если ячейка случайно замкнута накоротко.В связи с этим необходимо следить за тем, чтобы этого не произошло, поскольку может выделяться большое количество тепла.

Конструкция NiCd

Никель-кадмиевые, NiCd-элементы состоят из четырех основных элементов:

• Анод: Он представляет собой сетку с кадмиевым покрытием.
• Катод: Катодный электрод никель-кадмиевой ячейки представляет собой никелированную сетку.
• Разделитель: Разделитель используется для предотвращения физического соприкосновения анода и катода и возникновения короткого замыкания.
• Электролит: Электролит служит для переноса ионов и носителей заряда между анодом и катодом. Это может быть гидроксид калия, КОН или гидроксид натрия. Из жгута гидроксид калия проводит лучше, но гидроксид натрия не так сильно просачивается.

В разряженном состоянии активный положительный материал состоит из гидроксида никеля (Ni (OH) 2, а отрицательный материал — гидроксид кадмия. Во время зарядки они превращаются в NiO OH и кадмий вместе с небольшим количеством воды.Хотя сепаратор не участвует в реакции, он служит для изоляции между пластинами. Также необходим электролит. Для этого используется гидроксид калия. Он не участвует в реакции, но позволяет переносу электронов между двумя пластинами.

Размеры никель-кадмиевых элементов

Никель-кадмиевые элементы

могут быть разных размеров, и часто для конкретных элементов электронного оборудования могут быть изготовлены специальные блоки никель-кадмиевых аккумуляторов. Однако наиболее популярными являются никель-кадмиевые элементы со стандартными размерами аккумуляторов или элементов: AAA, AA, C и D-элементы.Эти стандартные размеры для этого приведены ниже, хотя иногда было обнаружено, что некоторые NiCd превышают эти размеры, что затрудняет их установку в стандартные гнезда.

Тип ячейки	Диаметр мм	Высота мм
AAA	10,5	44,5
AA	14,5	50,5
С	26.2	50,0
D	34,2	61,5

Меры предосторожности для обеспечения длительного срока службы NiCds

Существует ряд мер предосторожности, которые помогут продлить срок службы никель-кадмиевых батарей. Ниже приведен краткий список:

• Не допускайте короткого замыкания ячеек, так как они могут протекать очень большие токи. Это может быть опасно, так как может выделяться большое количество тепла. Также рекомендуется не разряжать элементы с очень высокой скоростью.
• Никогда не перезаряжайте элементы со скоростью, большей или равной их нормальному зарядному току. Допускается капельная зарядка.
• Никогда не заряжайте элементы в обратном направлении. Это может произойти, когда батарея, состоящая из нескольких последовательно соединенных ячеек, полностью разряжена. Поскольку некоторые элементы будут удерживать меньше заряда, чем остальные, по мере того, как вся батарея будет разряжена, некоторые элементы будут переведены в ситуацию обратного заряда.
• Никогда не выбрасывайте клетки в огонь.
Ячейки
• лучше всего работают в условиях нормальной комнатной температуры.Высокие и низкие температуры снижают их эффективность. Высокие температуры могут привести к необратимому повреждению элемента.

Батареи с никель-кадмиевыми ячейками

доступны уже много лет. Их использование практически завершено ввиду экологических проблем, связанных с их утилизацией. Однако несколько лет назад было доступно много никель-кадмиевых батарей, и они фактически были единственной формой перезаряжаемых элементов или батарей для электронного оборудования.

Другие электронные компоненты:
Резисторы Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор Полевой транзистор Типы памяти Тиристор Разъемы Разъемы RF Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
Вернуться в меню «Компоненты».. .

NiCd против NiMH против Li-Ion

Эта запись была опубликована 6 февраля 2008 г. danny.

Подавляющее большинство радиостанций двусторонней связи, которые мы продаем, стандартно поставляются с перезаряжаемыми батареями. Эти аккумуляторные батареи делятся на три категории (никель-кадмиевые, никель-металлогидридные, литиевые), и нас часто просят объяснить разницу.

Недавно я нашел некоторую информацию на веб-сайте Motorola, которая отлично объясняет разницу.На этой странице также есть ссылки на паспорта безопасности материалов (MSDS) для аккумуляторов Motorola, а также информацию об утилизации и безопасности аккумуляторов.

Вот отрывок, в котором обсуждаются различия:

Motorola производит множество различных моделей аккумуляторов, большинство из которых делятся на три основных типа: никель-кадмиевые (Ni-Cd), никель-металлогидридные (NiMH), и литий-ионный (Li-Ion).

Никель-кадмиевые (NiCd) аккумуляторы Motorola в настоящее время являются одними из самых экономически эффективных химических элементов на рынке.Никель-кадмиевые батареи обеспечивают больше ватт-часов работы за смену, чем батареи другого химического состава. Они идеально подходят для пользователей, которым нужна высокопроизводительная батарея и которые общаются в экстремальных условиях холода и жары (от -30 ° C до + 50 ° C). Исторически, основным недостатком никель-кадмиевых аккумуляторов была их восприимчивость к эффекту памяти или их склонность к: забыть «и не использовать его на полную мощность. Сегодня это остается серьезным компромиссом, но его можно свести к минимуму с помощью надлежащей практики зарядки / восстановления.

Никель-металлогидридные (NiMH) аккумуляторы Motorola обеспечивают длительный срок службы без подзарядки. Этот химический состав батареи обеспечивает на 30-40% больше времени работы, чем NiCd, но не работает так же эффективно при экстремальных температурах. Кроме того, NiMH менее подвержены «эффекту памяти» по сравнению с NiCd батареями.

Одним из основных преимуществ литий-ионных (Li Ion) аккумуляторов Motorola является их отношение мощности к весу, которое легко превосходит таковое у NiMH для более легкого и компактного источника питания.Эти батареи, как правило, являются самым дорогим химическим продуктом в отрасли, и они предлагают главное преимущество — отсутствие «эффекта памяти».

NiMH и NiCd аккумуляторы

Обращение с NiMH аккумуляторами во время пожаров

В случае пожара, где присутствуют никель-металлогидридные (NiMH) батареи, нанесите удушающее средство, такое как METL-X, песок, сухой измельченный доломит или кальцинированную соду. Местность также может быть затоплена водой. Удушающее средство потушит горящие никель-металлогидридные батареи.Вода может не погасить горящие батареи, но охладит соседние батареи и предотвратит распространение огня. Сгоревшие батареи сгорают сами по себе (другая формулировка). Практически все возгорания, связанные с NiMH батареями, можно контролировать с помощью воды. Однако при использовании воды может образовываться газообразный водород. В замкнутом пространстве газообразный водород может образовывать взрывоопасную смесь, поэтому рекомендуется использование удушающих средств.

Пожарные должны носить автономный дыхательный аппарат (указать класс СИЗ).При горении никель-металлогидридных батарей могут образовываться токсичные пары, включая оксиды никеля, кобальта, алюминия, марганца, лантана, церия, неодима и празеодима. Со всеми пожарами должны обращаться профессионалы, обученные тушению пожаров.

Хранение NiMH аккумуляторов Никель-металлгидридные батареи

следует хранить в прохладных, хорошо вентилируемых помещениях. Клеммы никель-металлгидридной батареи должны быть заклеены изолентой из непроводящего материала, чтобы клеммы не соприкасались с другими клеммами батареи.Вот несколько примеров:

• Изолента

• Лента упаковочная

• Скотч

* Если батареи собираются отправить на переработку, постарайтесь не закрывать всю батарею, чтобы сортировщики могли определить тип.

Обращение и хранение NiCd Никель-кадмиевые (NiCd) аккумуляторные элементы

заполнены электролитами, и их всегда необходимо обрабатывать, хранить и транспортировать так, чтобы вентиляционные отверстия были обращены вверх. Избегайте размещения никель-кадмиевых батарей под прямыми солнечными лучами, высокой температурой и высокой влажностью.Эти батареи следует хранить в прохладном и сухом месте при температуре от 10 ° до 30 ° C (от 50 ° до 86 ° F) и при влажности от 45% до 85%. Не подключайте положительную клемму к отрицательной клемме с помощью электропроводящих материалов. Храните и эксплуатируйте никель-кадмиевые батареи в отдельных помещениях, где хранятся и эксплуатируются свинцово-кислотные батареи. Храните никель-кадмиевые батареи вдали от воды в прохладных, хорошо вентилируемых помещениях. Не храните какие-либо другие материалы на батареях.

Так же, как и никель-металлгидридные аккумуляторы, никель-кадмиевые аккумуляторы должны быть заклеены лентой из непроводящих материалов, чтобы они не соприкасались с другими клеммами аккумулятора.Примеры непроводящих материалов:

• Изолента

• Лента упаковочная

• Скотч

* Если батареи собираются отправить на переработку, постарайтесь не закрывать всю батарею, чтобы сортировщики могли определить тип.

Различные типы аккумуляторов для электромобилей

Спустя 160 лет после того, как французский физик Гастон Планте изобрел перезаряжаемую свинцовую батарею, технологии хранения энергии с помощью электрохимических процессов достигли огромного прогресса.Вся научная работа преследовала одну и ту же цель: найти наилучший возможный компромисс между весом батареи, емкостью хранения, производственными затратами, сроком службы, емкостью перезарядки и воздействием на окружающую среду, особенно когда приходит время для ее вторичной переработки.

Свинцово-кислотный аккумулятор

Свинцово-кислотный аккумулятор, изобретенный в 1859 году, до сих пор используется во многих транспортных средствах, как с двигателями внутреннего сгорания, так и с электродвигателями. В 1899 году электромобиль La Jamais contente («Никогда не бывает счастлив») с этой технологией был фактически первым автомобилем, который разгонял скорость до 100 км / ч, задолго до автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

В наши дни свинцово-кислотные батареи больше не используются для тяги, а для питания электрических цепей принадлежностей или компонентов, характерных для двигателей внутреннего сгорания, таких как стартер. Свинцово-кислотная батарея имеет ограниченную емкость, несмотря на ее значительный объем и вес, но она имеет то преимущество, что она недорогая, простая в производстве и переработке. Используемый в качестве основного механизма хранения энергии для электромобилей вплоть до 80-х годов, он быстро уступил место другим, более эффективным технологиям.

Никель-кадмиевый аккумулятор

Если вы использовали аккумуляторные батареи в 90-е годы, то вы уже знакомы с никель-кадмиевой технологией. Аккумуляторы «Ni-Cd» обладают множеством преимуществ, включая значительную плотность хранения и срок службы от 500 до 1000 циклов зарядки.

Однако они действительно страдали от эффекта памяти — физического явления, при котором производительность аккумулятора снижается, если он подвергается частичным циклам «зарядки-разрядки». Используемые в 90-х годах для производства электромобилей, никель-кадмиевые батареи сейчас запрещены из-за токсичности кадмия.

Никель-металлогидридная батарея

Никель-металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторы с характеристиками, аналогичными никель-кадмиевой технологии, пользуются большим успехом благодаря отсутствию тяжелых металлов. Эта технология портативных аккумуляторов была самой экономичной в начале 2000-х годов, поэтому она в значительной степени доминировала на рынке гибридных автомобилей, вплоть до появления литий-ионной технологии.

Литий-ионный аккумулятор

Литий-ионный аккумулятор, разработанный в начале 90-х годов, постепенно зарекомендовал себя как ведущая технология как в мире транспорта, так и в индустрии бытовой электроники.Обладая долгим сроком службы, он предлагает гораздо большую плотность энергии, чем все конкурирующие технологии, и не подвержен эффекту памяти.

Однако для этого требуется подходящая упаковка, а также точный контроль процесса зарядки, обычно достигаемый с помощью специальной электронной схемы. Renault использует литий-ионную технологию для ZOE и других электромобилей в этой линейке. Более того, Группа работает над включением своих аккумуляторов в систему с замкнутой экономикой, чтобы максимально продлить их срок службы.

Твердотельный аккумулятор

В ходе научных исследований концепция твердотельного аккумулятора изучалась уже давно, но только за последние 10 лет его прогресс позволил предвидеть принятие технологии автомобильной промышленностью в далекое будущее.

Его принцип заключается в замене жидкого электролита батареи твердым материалом, который может принимать форму пластичного полимера, уплотненного неорганического порошка или их смеси.Теоретически у этой технологии есть все плюсы: она позволяет увеличить плотность энергии и стабильность, одновременно облегчая контроль температуры. Тем не менее, твердотельное устройство все еще находится на стадии лабораторного прототипа. В литий-ионной батарее еще осталось много жизни!

Авторские права: Petrovich9, Chesky_W, Renault

Читайте также

Электромобильность

Различные способы хранения энергии

10 июня 2021 г.

Посмотреть больше

Электромобильность

Все, что нужно знать о подключаемом гибридном автомобиле

10 июня 2021 г.

Посмотреть больше

Электромобильность

Все, что нужно знать о зарядке гибридного автомобиля

09 июня 2021

Посмотреть больше

Герметичный свинцово-кислотный или никель-кадмиевый? Аварийное освещение

НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ И АВАРИЙНЫЕ ФОНАРИ

Аварийное освещение подключается к электросети здания при наличии электроэнергии во время нормальной работы.В случае отключения электроэнергии по какой-либо причине срабатывает резервная батарея постоянного тока устройства, и устройство будет обеспечивать свет через аккумуляторные батареи.

ПОСМОТРЕТЬ НАШИ НИКЕЛЕВЫЕ БАТАРЕИ АВАРИЙНОГО СВЕТА КАДМИЯ

Аккумуляторная технология не сильно изменилась за последние 30 лет, и наши два типа аккумуляторов снова и снова доказывают свою надежность:

• Никель-кадмиевые (NiCad) батареи
• Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (уменьшенные версии автомобильных аккумуляторов)
Никель-кадмиевые батареи

обычно используются в наших аварийных лампах из термопласта, которые более стильны, чем классические модели из стали, которые используются в стареющих полицейских участках и государственных школах.Поскольку никель-кадмиевые батареи меньше герметичных свинцово-кислотных, они являются очевидным выбором для этих низкопрофильных аварийных фонарей.

ПРЕИМУЩЕСТВА НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

• Более легкий
• Меньший размер
• Батарея может быть установлена ​​в любом положении без риска утечки кислоты
• Более быстрое время зарядки

Никель-кадмиевые батареи

эффективны, легки, и каждая ячейка проверяется, чтобы гарантировать, что ее аварийный свет будет гореть не менее 90 минут.Но в отличие от более старых герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, никель-кадмиевые не обладают достаточным зарядом для размещения выносной лампы.

Никель-кадмиевые (NiCad) батареи аварийного освещения

популярны благодаря своим компактным размерам и высокой емкости. Он доступен по цене и может быть доставлен сегодня.

ПОДДЕРЖАНИЕ АВАРИЙНОГО СВЕТА С БАТАРЕЯМИ NICAD

Никель-кадмиевые батареи

полностью заряжаются за 3-1 / 2 часа и имеют «память», которая запоминает пиковый уровень заряда и прекращает зарядку, как только он достигнет этой точки.Не проверяйте резервный аккумулятор на аварийном свете в полевых условиях, пока он не достигнет полной зарядки, иначе аккумулятор будет считать, до какой точки он заряжен, как максимум. И наоборот, после того, как батарея использовалась при отключении электроэнергии, дайте ей полностью разрядиться, прежде чем повторно подключать устройство к домашнему питанию.

Как и любое аварийное освещение, приборы с никель-кадмиевым питанием следует проверять один раз в месяц и один раз в год. Все аварийные огни имеют функцию тестирования, которая прерывает подачу электроэнергии к устройству, так что оно работает только от резервного аккумулятора NiCad.Если лампы включаются, система работает нормально, и вам не нужно беспокоиться об этом еще месяц.

В конце года вы захотите отключить электричество от здания на полные 90 минут или до тех пор, пока устройство полностью не разрядит энергию. Этот процесс делает две вещи; он гарантирует, что свет прослужит 90 минут в соответствии с федеральным законом, а также продлит срок службы батареи, переустановив ее полностью заряженную память, как упоминалось ранее.

ЗАМЕНА БАТАРЕЙ NICAD В АВАРИЙНЫХ СВЕТАХ

Никель-кадмиевые батареи

легко обнаружить, поскольку они обычно жестко подключены к блоку аварийного освещения, тогда как герметичные свинцово-кислотные заменяемые и более или менее напоминают батареи AA, которые вы можете найти в детской игрушке.

Мультиметр — хорошее устройство для проверки батарей, хотя и не самое точное. Если ваша батарея полностью заряжена, измеритель покажет напряжение как немного выше номинального значения батареи. Вместо этого используйте тестер батарей, так как они фактически будут использовать заряд батареи для считывания, а батареи, находящиеся на грани выхода из строя, могут давать неверные показания при проверке мультиметром.

При замене никель-кадмиевых батарей убедитесь, что в элементе такое же напряжение, как и в предыдущем.Если новый аккумулятор имеет слишком низкое напряжение, устройство не сможет заряжаться в течение 90 минут. Возьмите слишком высокий, и ваши лампы могут взорваться! Кроме того, никогда не заменяйте никель-кадмиевые батареи герметичными свинцово-кислотными, поскольку для них требуются совершенно разные печатные платы из-за различных требований к зарядке.

ЗАМЕНА БАТАРЕЙ

Батареи следует заменять только на батареи того же типа. Когда мы говорим о типе, здесь есть три проблемы:

• Состав материала (свинцово-кислотный vs.NiCad)
• Напряжение
• Максимальный ток

Напряжение и сила тока должны быть одинаковыми, чтобы ваши фонари светились с нужным уровнем яркости и горели в течение необходимых 90 минут. Слишком низкое напряжение приведет к тусклому свету; при слишком высоком напряжении лампочки перегорят. Номинальная сила тока ниже оригинальной не гарантирует, что ваши фонари будут гореть в течение полных 90 минут в случае отключения электроэнергии.

Замена свинцово-кислотных аккумуляторов на никель-кадмиевые приводит к проблемам в том, что схемы зарядки для них различаются. Свинцово-кислотные батареи обычно заряжаются за 24 часа, а никель-кадмиевые — за 3-1 / 2 часа. Два типа батарей производятся с разными соединениями, чтобы помочь их идентифицировать. Свинцово-кислотные батареи обычно имеют винтовые клеммы, а к никель-кадмиевым батареям обычно прикреплены провода.

Позвоните нам сегодня по телефону 404-224-9365 , чтобы получить дополнительную информацию о батареях аварийного освещения, задать вопрос или разместить заказ.Представители ждут вас, пожалуйста, позвоните сегодня.

NICD против NIMH для Solar Lights: в чем разница?

Солнечные фонари — замечательные изобретения. Это фонари с крошечными солнечными панелями. Под прямыми солнечными лучами эти панели содержат солнечные элементы, которые поглощают солнечные ультрафиолетовые лучи и накапливают эту энергию в батареях. По мере приближения ночи и включения света они могут освещать окрестности, используя энергию, хранящуюся в батареях, а это означает, что требуются хорошие батареи, чтобы обеспечивать свет от сумерек до рассвета.В этой статье мы рассмотрим NICD и NIMH для солнечных батарей и определим плюсы и минусы каждого типа батарей.

Сравнение

NICD и NIMH

NICD	NIMH
Имеет более короткое время зарядки Требуется техническое обслуживание каждые 30-60 дней Работает при температуре от -40 до 60 ° C	Заряжается дольше Требуется техническое обслуживание каждые 60-90 дней Работает при температуре от -20 до 60 ° C

Эти батареи внимательнее

Поскольку они изготовлены из разных материалов, эти батареи также имеют разную производительность.Ваши солнечные фонари обычно оснащены серией батареек, и их количество варьируется от одной модели к другой.

Настанет время, когда вашим солнечным светильникам потребуются новые батареи, независимо от того, использовались ли они изначально. Специалисты рекомендуют менять батарейки в ваших солнечных светильниках каждые пару лет. При покупке сменных батарей необходимо учитывать емкость и напряжение старых, поэтому обратите внимание на характеристики батарей, которые вы собираетесь выбросить.

Вот что вам следует знать о двух основных типах аккумуляторных батарей, совместимых с солнечными батареями.

NICD Батареи

Определение

NiCD — это аббревиатура от «никель-кадмиевый», и это тип аккумуляторной батареи, в которой используется металлический кадмий и гидроксид никеля. Изобретенные в 1899 году Вальдемаром Юнгером аккумуляторы NiCD обычно используются для питания небольших устройств, таких как видеокамеры, дрели или даже солнечные фонари.

Преимущества

Использование этого типа аккумулятора дает множество преимуществ:

• Он хорошо работает даже при более низких температурах (что является плюсом для уличного солнечного освещения).
• Он имеет очень низкую стоимость цикла.
• Может довольно быстро перезаряжаться при низких температурах.
• При уходе его хватает примерно на 1000 циклов зарядки / разрядки.
• Это один из самых надежных типов аккумуляторов, который идеально подходит для установки на открытом воздухе, например, на солнечных батареях.

Ограничения

Даже если преимущества перевешивают недостатки, важно знать недостатки использования NiCD батарей:

• NiCD аккумуляторы не являются экологически чистыми, поскольку они изготовлены из различных токсичных металлов. Это означает, что, выбрасывая их, вы наносите ущерб окружающей среде. Фактически, в некоторых странах разрешено ограниченное использование батарей этого типа.
• Он имеет определенный уровень саморазряда, что приводит к разрядке аккумулятора, даже когда он не используется активно.Это означает, что если вы храните эти ячейки дольше, вам придется перезаряжать их, чтобы использовать.

НИМГ Батареи

Определение

Никель-металлогидридные батареи

похожи на никель-кадмиевые батареи в некоторых аспектах, только в них в качестве активного элемента используется водород вместо кадмия. Этот тип батареи был запатентован в 1986 году Стэнфордом Овшинским, и, поскольку он использует более новые технологии, его часто считают лучшей альтернативой NiMH. Однако, когда дело доходит до солнечного освещения, это может быть не всегда так, но мы проанализируем преимущества и недостатки этих батарей и позволим вам судить.

Преимущества

Никель-металлгидридные аккумуляторы

приобрели ряд поклонников, в основном из-за таких преимуществ, как:

• Они менее подвержены запоминанию по сравнению с NiCD батареями. Память батареи означает сокращение срока службы батареи, поскольку она не была полностью разряжена после зарядки. Например, если вы используете солнечные фонари с никель-металлгидридными элементами, они с меньшей вероятностью будут иметь эффект памяти, потому что батарея не была полностью разряжена до следующего дня, когда ее зарядит ультрафиолетовый свет.
• Эти батареи являются экологически чистыми, поскольку в них много материалов, которые можно переработать. Тем не менее, они все еще содержат умеренные токсины, просто они не так токсичны, как батареи NiCD.
• Они имеют увеличенную емкость, которая может быть на 40 процентов выше, чем у NiCD аккумуляторов.

Ограничения

Никель-металлгидридные аккумуляторы

имеют баланс между преимуществами, которые они предоставляют, и недостатками, которые они привносят в таблицу:

• Они значительно дороже по сравнению с батареями NiCD, особенно если вы покупаете батареи с большим потреблением тока (что вам не понадобится, учитывая, что такие лампы не такие мощные и энергозатратные).
• Их производительность снижается, когда вы используете их при высоких температурах (это важно, потому что солнечное освещение будет оставаться снаружи в течение лета, и если лето особенно жаркое в районе, где вы живете, это может изменить производительность батарей).
• Зарядка занимает больше времени из-за более сложного алгоритма зарядки.

Заключение

На первый взгляд эти типы энергетических ячеек могут показаться неподготовленными, но есть некоторые ключевые отличия, о которых потребители должны знать.NiMH — это более новая батарея по сравнению с NiCD, с более высокой плотностью энергии и большей емкостью. Поскольку в их производстве не используются какие-либо тяжелые металлы, NiMH-элементы более экологичны.

Следует иметь в виду, что принцип большей емкости аккумулятора не всегда применим, когда дело касается солнечного освещения. У них довольно низкий ток заряда, а это значит, что должно хватить аккумуляторов меньшей емкости.