Аккумуляторы hangliang как их заряжать

Правила зарядки Ni-MH аккумуляторов

Не секрет, что в любой момент можно оказаться в таких условиях, когда возникнет необходимость подзарядки «севших» батареек. К примеру, широко используемые в быту и на производстве Ni-MH аккумуляторы — как заряжать их правильно? Безусловно, можно воспользоваться простейшим зарядным устройством, входящим в комплектацию к предмету любой бытовой техники. Однако сила у них весьма невысока, поэтому такой заряд будет «держаться» очень недолго. Использование более сложных по типу подзарядников помогает добиться того, чтобы АКБ не только работала «на полную мощность», но и использовала при этом все свои возможные ресурсы. К тому же, батареи бывают разные. Их названия и принцип работы напрямую зависят от того, из какого состава они сделаны.

Распространенные виды никелевых АКБ, их сходства и различия

Существует много видов аккмуляторов, в состав которых входят различные химические соединения. В бытовом потреблении оптимально использовать никель-металлогидридные, кадмиевые и никель-цинковые элементы. Безусловно, любой батарее нужен определенный уход, поэтому всегда важно соблюдать правила эксплуатации и зарядки.

Никель-металлогидридные аккумуляторы — это вторичные химические источники тока с гораздо большей емкостью, чем их предшественники — кадмиевые, однако срок службы их меньше. Одна из популярных сфер применения никелевых элементов — моделестроение (кроме авиации, по причине того, что батарея довольно тяжела по весу).

Первые разработки этих элементов начались в 70-х годах ХХ века с целью усовершенствовать Сd аккумуляторы. Спустя 10 лет, в конце 80-х, удалось добиться того, что химические соединения, используемые при создании Ni-MH аккумуляторов, стали более стабильными. К тому же, они гораздо меньше подвержены «эффекту памяти», чем Ni-Cd: не сразу «запоминают» ток заряда, оставшийся внутри в случае, если элемент до использования не был разряжен полностью. Поэтому полный разряд им требуется не так часто.

Несмотря на то, что Ni-MH имеют ряд очевидных преимуществ перед Ni-Cd, стоит отметить, что последние не теряют своей популярности. Главным образом потому, что не так сильно нагреваются при зарядке засчет большего сохранения энергии внутри элемента. Как известно, есть различные типы химических процессов, протекающих между веществами.

Если заряжать Ni-MH, реакции будут экзотермическими, а если кадмиевые аккумуляторы — эндотермическими, что и обеспечивает более высокий коэффициент полезного действия. Таким образом, Cd можно зарядить более высоким током, не опасаясь перегрева.

В последнее время большое внимание обсуждению в Интернете уделяется батарейкам, в состав которых входит цинк. Они не настолько известны потребителям, как предыдущие, но идеально подходят для использования в качестве элементов питания к цифровым фотоаппаратам.

Главная их особенность — это высокое напряжение и сопротивление, благодаря чему даже к концу цикла «заряд-разряд» не наблюдается резкого падения напряжения, как у заряда Ni. Если в фотоаппарате находятся металлогидридные аккумуляторы, он будет выключаться даже в том случае, если батарея не разряжена до конца, а у Ni-Zn такого нет даже в конце разряда.

В связи со спецификой этих батареек, для них может потребоваться индивидуальное зарядное устройство, либо их можно заряжать на любом универсальном «умном» подзаряднике, например, ImaxB6. Ni-Zn аккумуляторы также прекрасно подходят для применения в электрических детских игрушках и тонометрах.

Быстрая зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов и других источников питания

Лучше проводить зарядку АКБ с помощью более сложных моделей соответствующих устройств. Их алгоритмы токов имеют более сложную последовательность. Конечно, сделать это немного сложнее, чем просто вставить батарею в базовый подзарядник, входящий в комплектацию. Но и качество зарядки при использовании «умного» устройства будет на порядок выше. Итак, как заряжать Ni-MH аккумуляторы?

Вначале включается ток и осуществляется проверка напряжения на выводах батареи (параметры тока — 0,1 емкости аккумулятора, или С). Если напряжение превышает 1,8 В, это означает либо отсутствие аккумулятора, либо его повреждение. В данном случае, процесс начинать нельзя. Нужно либо сменить поврежденный элемент на целый, либо вставить в устройство новый.

После проверки напряжения оценивается начальный разряд АКБ. Если U у нее меньше 0,8 В, то нельзя сразу переходить к быстрой зарядке, а если U=0,8 В или больше, то можно. Это так называемая «фаза предзарядки», используемая для подготовки элементов, которые очень сильно разряжены. Значение тока здесь 0,1-0,3 С, а длительность по времени — полчаса, не меньше. Сразу следует отметить, что на всех этапах важно постоянно контролировать температуру . Особенно, если речь идет о том, каким током и как правильно заряжать Ni-MH АКБ. Такие аккумуляторы нагреваются гораздо быстрее, особенно, ближе к концу процесса. Их температура не должна превышать 50°С.

Быстрая зарядка проводится только в том случае, если предыдущие проверки были выполнены правильно. Как зарядить батарею правильно? Итак, изначальное напряжение — 0,8 В или чуть больше. Начинается подача тока. Она осуществляется плавно и осторожно в течение 2-4 минут — до достижения нужного уровня. Оптимальный уровень тока для Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов — 0,5-1,0 С, но иногда рекомендуется не превышать больше 0,75.

Важно определить вовремя момент окончания быстрой фазы во избежание выведения батареи из строя. Самым надежным, в данном случае, является dv-метод, который применяется по-разному при заряде никель-кадмиевых и Ni-MH аккумуляторов. У Ni-Cd напряжение становится все больше и падает к концу зарядки, поэтому сигналом для ее окончания служит момент, когда U снижается до уровня 30 мВ.

Поскольку у Ni-MH падение U заряжаемых элементов гораздо менее выражено, в данном случае, применяется метод dv=0. Засекается период времени в 10 минут, в течение которого U батареи остается стабильным — то есть, с установленным нулевым порогом колебаний напряжения.

В заключении следует небольшая фаза дозарядки. Ток — в пределах 0,1-0,3 С, длительность — до получаса. Это необходимо для того, чтобы батарея зарядилась полностью, а также для выравнивая потенциала заряда в ней.

Важный момент (к нему относится и зарядка Ni-Cd аккумуляторов): если она проводится сразу после быстрой, следует обязательно остудить аккумулятор в течение нескольких минут: нагретый элемент неспособен принимать заряд должным образом.

Кроме быстрой, существует еще и капельная зарядка, которая производится токами малой величины. Некоторые считают, что она «продлевает жизнь» элементам питания, но это не так. По сути, капельная зарядка ничем не отличается от эффекта стандартного зарядного устройства без «серьезной» регулировки показателей тока. Любой элемент питания, если он не используется, рано или поздно теряет накопившуюся энергию, и ему все равно понадобится полноценный процесс зарядки, невзирая на его длительность и «трудоемкость». Такой процесс зарядки для многих привлекателен еще и тем, что показатели тока здесь можно не фиксировать ввиду их малости. Однако «продлить жизнь» элементам питания может только серьезный подход к использованию «умных» зарядных устройств. А также правильное их хранение, с учетом особенностей того или иного вида АКБ.

Температурный фактор и условия хранения

Современные зарядные устройства бывают снабжены специальной системой «оценивания» условий окружающей среды, в том числе и температурных факторов. Такой «зарядник» может сам определить, проводить зарядку в тех или иных условиях, или нет. Уже упоминалось о том, что уровень КПД внутри батареи бывает самым высоким именно в начале процесса, когда аккумуляторы гидридного плана нагреваются не так сильно. В конце процесса зарядки либо ближе к нему КПД резко падает, и вся энергия, превращаясь в тепло вследствие экзотермических химических реакций, выделяется наружу. Важно вовремя прекратить заряжать Ni-MH батарею. И, если есть возможность, обзавестись самым новым зарядным устройством, которое будет точно контролировать этот процесс.

В настоящее время все зарядные устройства, в том числе и Сd аккумуляторы, могут заряжаться током до 1С с установлением норм воздушного охлаждения. Оптимальная температура помещения, в котором проводится зарядка — 20°С. Не рекомендуется начинать процесс при температуре меньше +5 и больше 50°С.

Уникальность Ni-Cd состоит в том, что это единственный вид элементов, которые не пострадают в случае, если их хранить полностью разряженными, в отличие от Ni-MH. Для лучшей отдачи тока заряд никель-кадмиевых аккумуляторов рекомендуется проводить непосредственно перед использованием. Также после длительного хранения им требуется «раскачка»: следует полностью зарядить и разрядить Ni-Cd АКБ за сутки для оптимальной работы.

Никель-металлогидридные элементы, в отличие от своих предшественников, могут легко выйти из строя при глубоком разряде. Поэтому хранить их нужно только заряженными. При этом раз в два месяца следует регулярно проверять напряжение. Минимальный его уровень должен всегда оставаться 1 В, а если оно падает, необходима подзарядка.

Новый Ni-MH аккумулятор нужно перед применением полностью зарядить и разрядить три раза, затем сразу поставить на «базу» в течение 8-12 часов. Позже не будет необходимости долго держать его на зарядке — снимать сразу после указания специального индикатора на зарядном устройстве.

Хотя на смену всем этим элементам питания уже давно пришли более емкие, на основе лития, они активно используются и сейчас. Это и привычнее, и намного дешевле. К тому же, литиевые батареи при низких температурах работают намного хуже.

Источник

Сколько заряжать аккумуляторные батарейки правильно: таблица

Какие батарейки можно заряжать в зарядном устройстве

Батарейки и аккумуляторы сегодня – основные источники энергии для мобильной и компьютерной техники. Внешне эти два предмета очень похожи, однако существенное различие между ними есть – после расхода всего энергетического запаса аккумуляторы подлежат зарядке, когда как батарейки должны быть утилизированы.

Если пользователь нарушит правила безопасности и вставит в зарядное устройство простую щелочную или солевую батарейку, то в лучшем случае это не принесет никакого результата. Однако в большинстве своём его ожидают более серьёзные последствия, такие как:

• порча элемента питания;
• перегрев, влекущий за собой возгорание или взрыв;
• короткое замыкание.

Как определить, это батарейка или аккумулятор

На первый взгляд рассматриваемые источники энергии очень похожи, но, приглядевшись, можно сразу же разглядеть визуальные отличия.

Главным показателем аккумулятора считается надпись на его корпусе с определённым числом и отметкой mАh. Данные отличительные черты свидетельствуют, что элемент питания имеет ёмкость, которой может обладать только АКБ.

СПРАВКА: чем выше число перед размерностью мАч, тем большей ёмкостью обладает аккумулятор.

Найти аккумулятор среди батареек также можно по характерному слову, присутствующему на этикетке: «rechargeable», что в переводе с английского означает «перезаряжаемый». В случае если к пользователю попадёт в руки обычная батарейка, на ней будет предупреждение производителя «do not recharge», то есть «не перезаряжать».

СПРАВКА: щелочные батарейки также подписываются английским термином «Alkaline», что переводится как «щелочной».

Следующим пунктом, следуя которому удастся выбрать необходимый элемент питания, является маркировка:

1. Аккумуляторы подразделяются на типы, учитывающие материалы. Могут встретиться обозначения: Ni-Mh (никель-металлогидридный), Ni-Cd (никель-кадмиевый), Ni-Zn (никель-цинковый), Li-ion (литий-ионный), Li-Pol (литий-полимерный).
2. Среди батареек распространены: R – солевые, LR – щелочные, FR – литиевые.

АКБ и батарея, помимо отличий в маркировке, существенно разнятся в цене: аккумулятор идентичного типоразмера будет стоить до четырех раз дороже обычной батарейки. Именно поэтому последние достаточно популярны среди пользователей – их можно использовать в простых бытовых устройствах, например, в часах, фонариках или машинках на радиоуправлении, и даже вставлять в цифровые приборы, которые давно пылятся на полке, например, в фотоаппарат.

СПРАВКА: солевые или щелочные батарейки и аккумуляторы имеют схожие типоразмеры, например в обоих элементах питания можно встретить пальчиковую (АА) и мизинчиковую (ААА) модели. Однако таблеточный тип встречается только в батарейках (исключение – таблеточные аккумуляторы для слуховых аппаратов).

Сколько времени заряжать аккумуляторы

При потери заряда АКБ возникает вопрос, сколько заряжать аккумуляторы, например, пальчиковые или мизинчиковые (как наиболее популярные типы).

Обычно на заряд может затрачиваться 4-20 часов, однако если зарядник обладает маленькой мощностью, то источник энергии может полностью зарядиться только спустя неделю.

Cколько заряжать аккумуляторные батарейки таблица продемонстрирует достаточно наглядно.

Ток зарядки, мА	Время зарядки
700	3 часа 35 минут
500	5 часов
200	13 часов

Примечание: ёмкость элемента питания равна 2500 мАч.

Подобную таблицу следует привести и для мизинчиковых типоразмеров ёмкостью 700 мАч.

Ток зарядки, мА	Время зарядки
700	60 минут
500	1 час 24 минуты
200	3 часа 30 минут

От чего зависит скорость зарядки аккумулятора

Существенными факторами, влияющими на скорость зарядки АКБ, являются:

• температура окружающей среды, которая должна находиться в диапазоне от -5°С до +50°С. Оптимальный вариант – 20°С-25°С;
• химический состав источника энергии. Так, для никель-цинковых батарей требуется специальное зарядное устройство;
• количество оставшегося заряда.

Помимо этого, ощутимое влияние оказывает размер зарядного тока (чем больше его значение, тем быстрее зарядится элемент питания) и ёмкость (батареи с небольшим значением этого параметра будут готовы к работе быстрее).

Чтобы процесс прошел успешно, нужно знать, как правильно заряжать батарейки аккумуляторы. Основным правилом является подробное ознакомление с инструкцией и рекомендациями изготовителя и АКБ, и зарядника. Последний настоятельно рекомендуется выбирать сразу при покупке элемента питания.

СПРАВКА: во время работы зарядное устройство нагревается, что полагается нормальным следствием процесса. Однако если корпус сильно горячий, его следует срочно отключить от сети.

Формула для расчёта времени зарядки и её тонкости

Для того чтобы узнать, сколько заряжать аккумуляторные батареи, нужно воспользоваться простой формулой:

где t – время, требующееся для того, чтобы полностью зарядить АКБ, k – коэффициент теплоотдачи, значение которого варьируется от 1,2 до 1,6, С – ёмкость аккумулятора, I – ток сети.

Рассчитать время, используя описанное выражение, не составит труда. Важно учитывать целесообразность его применения – должны быть известны значения зарядного тока и ёмкость источника энергии. Использовать формулу удобно, когда время зарядки находится в диапазоне от 4 до 20 часов. При значении меньше указанного подача электрического тока должна прекращаться самостоятельно, и элемент питания принимается готовым к работе. Если же время, затрачиваемое на зарядку, превышает 20 часов, это значит, что аккумулятор питается небольшими по величине зарядными токами, которые неспособны причинить ему вред.

Как установить степень заряженности аккумуляторной батареи

Для того чтобы избежать вопроса, сколько нужно заряжать аккумуляторные батарейки, пользователи приобретают зарядные устройства со специальным индикатором, который показывает количество переданной энергии в заряжающуюся АКБ. Более того по окончании процесса зарядник прекращает питание от сети и самостоятельно отключается.

Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы читайте здесь.

Если же приобретение подобного прибора невозможно, нужно воспользоваться формулой для расчёта времени зарядки и прекратить процесс питания от сети по прошествии рассчитанного времени.

Число циклов

Современные аккумуляторы могут иметь до 4 тысяч циклов заряда. Но для достижения максимальных характеристик новую АКБ необходимо несколько раз (3-4) довести до полного разряжения, а потом зарядить до 100%. Это делается для преодоления «эффекта памяти» – явления, выражающегося в запоминании предела ёмкости эксплуатации. Простыми словами, если пользователь постоянно заряжает аккумулятор при 30% заряда, то очень скоро батарея будет выходить из строя при достижении этой величины, и потребуется зарядка.

СПРАВКА: литий-ионные и литий-полимерные элементы питания не имеют «эффекта памяти».

Источник