Как заряжать ni cd аккумулятор: Ni Cd Аккумуляторы Для Шуруповерта Как Заряжать

Зарядка никель-кадмиевых аккумуляторов: эксплуатация, уровень разрядки

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.

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.

Маркировка NiCd

▶ Первые цифры указывают на число отдельных компонентов образующих аккумулятор, сколько их соединено в сумме.

▶ Буквы НК или К обозначают, что вы имеете дело с Ni-Cd электронакопителем.

▶ Латинские литеры L либо H указывают на режим разряда источника энергии. L — длительный разряд, H — кратковременный разряд.

▶ Последующее цифровое обозначение указывает на ёмкость аккумуляторной батареи.

▶ Литеры Р(П) дают нам понять, что корпус электронакопителя изготовлен из пластика.

▶ К — тип сборной конструкции источника энергии — каркасный.

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 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.

Виды зарядных устройств и методы заряда

Зарядных устройств в продаже представлено огромное количество. В них реализованы разные схемы отключения или отключение не реализовано вообще. Можно легко их разделить на подвиды по внешнему виду.

1. Простейшие. Включили в розетку — заряд пошёл, выключили – заряд закончен. Контроль над временем заряда лежит на пользователе. Такие устройства имеют право на существование с целью экономии средств. Необходимо лишь выбрать из них такое, которое будет заряжать каждый элемент отдельно. Если каналы заряда спарены, возникает перекос. Такой режим сокращает срок службы батарей. Отличить несложно. Количество светодиодных индикаторов должно совпадать с количеством каналов заряда.
2. С надписью AUTO. Такая надпись говорит о том, что здесь реализовано отключение по таймеру. Обычно от 6 до 12 часов. Не самый плохой вариант. Перезаряда точно не будет. Но скорее всего не будет и полного заряда. В таком случае можно подобрать аккумуляторы именно под это зарядное устройство. Но корректной работа зарядного устройства будет первые 100-200 циклов.
3. ΔV контроль. Если у производителя реализована эта функция, он обязательно напишет это на упаковке. Если надписи нет, зарядное устройство относится к пункту 2. С наличием ΔV контроля, зарядное устройство уже полноценно автоматическое. Не забываем о раздельной зарядке каждого канала (популярные лет 10-12 назад зарядные с индексом 508 имеют контроль ΔV, но воспринимают установленные в него аккумуляторы как одну батарею).
4. С жидкокристаллическим дисплеем. Как правило, его наличие говорит о том, что реализовано всё, что перечислено выше и плюс температурный контроль. Зарядные устройства с дисплеем начального уровня не предполагают программирование режима и тока заряда, но со своей функцией — правильно заряжать Ni Mh батареи, справляются отлично.
5. Зарядка – комбайн. Больше размером, чем в пункте 4. Предполагают программирование пользователем режимов и тока заряда. Если ничего не программировать в режиме “по умолчанию” заряжают батареи минимальным током и отключают заряд по ΔV контролю. Часто есть функция полного разряда аккумуляторов перед зарядкой для сброса эффекта памяти.

Чем более функциональное зарядное устройство, тем оно дороже. Но даже в дорогом исполнении, стоимость равна примерно 50 щелочным батарейкам. Окупаемость наступает достаточно быстро. Зарядное устройство такого класса обычно универсальное. И позволяет заряжать кроме никелевых аккумуляторов, ещё и литиево-ионные батареи. А также имеет функции:

• измерения ёмкости;
• измерения внутреннего сопротивления батарей;
• режим сброса эффекта памяти у никелевых аккумуляторов.

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.

Где используются

Основные сферы применения Ni-Cd — оборудование, имеющее повышенные разрядные токи. Такой электротехнике NiCd накопители могут обеспечить стабильную мощность. Также они не перегреваются в процессе работы при максимальном токе.

Ni-Cd обслуживают разнообразный транспорт: троллейбусы, небольшие водные средства передвижения, электрокары.

До выхода на рынок литиевых источников энергии, кадмиевые АКБ широко использовались для обслуживания переносного инструмента, а также, в плоском исполнении внедрялись в ПК для питания независимой памяти. Нашёл своё место NiCd и в фотоаппаратах, фонариках, калькуляторах, устройствах для улучшения слуха.

Никель-кадмий способен длительное время храниться в разряженном состоянии и он не подвержен пагубному влиянию отрицательных температур. Низкое внутреннее сопротивление и низкая удельная масса, делают никель-кадмий весьма подходящим вариантом для питания бортовой сети летательных аппаратов и для обслуживания переносных радиостанций.

Сейчас, по причине ужесточения экологических требований большинство электробатарей популярных типоразмеров, таких как AA, AAA и других, производятся по Li-Ion и Ni-Mh технологиям. Но в то же время, довольно большое количество никель-кадмиевых АКБ различных типоразмеров выпущенных несколько лет назад, благополучно эксплуатируются и по сей день. Естественно, сейчас их также можно приобрести, причём, за довольно привлекательную сумму.

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?

История изобретения

NiCd был изобретён в далёком 1899 году, шведом Вальдемаром Юнгнером. Плюсовой электрод изготовили из никеля, а минусовой — из кадмия. Спустя два года, внёс свою лепту в общее дело знаменитый изобретатель Томас Эдисон, предложив альтернативную схему. Учёный решил вместо кадмия применить железо. Никель-кадмиевая и никель-железная системы стоили скажем так не дёшево, поэтому их практическое применение было ограничено.

Технический прогресс на месте как говорится не стоит и после появления в 1932 году спрессованного анода, было произведено большое количество модернизаций. По итогу, разработчики получили повышенный ток нагрузки и более длительный срок эксплуатации. Довольно распространённый сегодня герметичный NiCd, стал реальностью после создания целиком герметичного элемента, а произошло это знаменательное событие в 1947 году.

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%.

Особый случай.

Внимание! Производители не гарантируют нормальную работу аккумуляторов при зарядных токах превышающих ток ускоренной зарядки I зар должен быть меньше емкости аккумулятора. Так для аккумуляторов емкостью 2500ма*час он должен быть ниже 2,5А.

Бывает, что NiMH элементы после разрядки имеют напряжение менее 1,1 В. В этом случае необходимо применить прием описанный в приведенной выше статье в журнале МИР ПК. Элемент или последовательная группа элементов подключается к источнику питания через автомобильную лампочку 21 Вт.

Ni-MH аккумуляторы: как заряжать их правильно

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.

Содержание

1. Распространенные виды никелевых АКБ, их сходства и различия
2. Ni-MH
3. Ni-Cd
4. Ni-Zn
5. Быстрая зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов и других источников питания
6. Температурный фактор и условия хранения

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.

Ni-MH

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.

Ni-Cd

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.

Ni-Zn

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.

 

 

Как вам статья?

Советы по зарядке никель-кадмиевых аккумуляторов (вы должны это знать!)

Никель-кадмиевые аккумуляторы, также называемые никель-кадмиевыми, являются перезаряжаемыми и сильно отличаются от обычных щелочных аккумуляторов. Из-за их высокой плотности энергии они в основном используются в бытовой электронике, такой как портативные компьютеры, видеокамеры и дрели.

Если вы ищете перезаряжаемые батареи с длительным сроком службы и низкой скоростью разрядки, то вам лучше всего подойдут стандартные никель-кадмиевые батареи.

Знаете ли вы, что никель-кадмиевые батареи используются в авиационной промышленности? Да, и это потому, что они могут обеспечить годы безаварийного обслуживания, но только при правильном обслуживании.

Чтобы продлить срок службы никель-кадмиевой батареи, нужно знать, когда и как ее заряжать. Крайне важно, чтобы вы регулярно проверяли зарядное напряжение вашей батареи и следили за тем, чтобы оно оставалось в идеальном пределе.

Давайте дадим вам представление о том, как правильно заряжать NiCd аккумулятор, чтобы он работал очень долго.

Секрет зарядки NiCd раскрыт

NiCd аккумуляторы не используют большие перепады напряжения при зарядке, скорость их заряда не превышает 1,2 вольта до 1,45 вольта на элемент.

Чтобы получить максимальную отдачу от вашей NiCd батареи, используется скорость зарядки C/10, если вы не используете быстрое зарядное устройство. При быстрой зарядке он может заряжаться на 100% емкости или даже на 590. Впрочем, это не представляет угрозы, поскольку они способны заряжать до 115% своей полной емкости без ухудшения здоровья.

Для тех, кто хочет использовать метод быстрой зарядки, убедитесь, что вы прекращаете зарядку сразу после завершения зарядки.

Чтобы полностью зарядить NiCd аккумулятор, скорее всего, потребуется более 10 часов, потому что не вся энергия будет преобразована в запасенную электрическую энергию.

При зарядке никель-кадмиевой батареи каждая отдельная ячейка должна заряжаться на основе стандартного тока. Вы не ожидаете, что разные модели будут заряжаться вместе, иначе они будут подвержены риску перегрева и повреждения.

Изображение предоставлено aliexpress

Если температура выше 45 ° C, вам необходимо прекратить зарядку, пока она не остынет.

Когда вы закончите зарядку, убедитесь, что уровень электролита находится на максимальном уровне, а если это не так, долейте его до идеального уровня.

При правильном обслуживании ваш  NiCd батарея  может работать до 1000 циклов, прежде чем ее максимальная емкость уменьшится вдвое.

Как хранить NiCd после зарядки

Способы зарядки распространяются и на то, насколько хорошо вы храните аккумуляторы. Хранить батарею в ящике стола, когда она вам не понадобится через некоторое время, вполне разумно, но знаете ли вы, что не рекомендуется хранить полностью заряженную батарею NiCd?

Вам нужно немного разрядить его, скажем, от 0% до 40%, но не пытайтесь замкнуть его накоротко, иначе вы рискуете пожаром.

Никель-кадмиевые аккумуляторы даже не рекомендуется хранить длительное время без использования, так как содержащийся в них кадмий может образовывать дендриты и снижать их функциональность и срок службы.

Как «эффект памяти» влияет на зарядку?

В отличие от аккумуляторов LiPo, у которых нет памяти, у аккумуляторов NiCd она есть, и большинство пользователей считают это недостатком. Это означает, что когда вы постоянно частично разряжаете аккумулятор перед его зарядкой, он привыкает к этому шаблону и забывает, что на самом деле может разряжаться до 0%.

Например, если вы всегда разряжаете свой NiCd аккумулятор до 70%, он забудет, что у него есть дополнительные 30% емкости, которую он должен максимизировать.

Не все устройства могут работать на пониженной мощности. Определенная бытовая электроника может работать при этом пониженном напряжении, ожидая, пока оно вернется к норме, в то время как некоторые не могут выдерживать пониженное напряжение и, следовательно, вызывают разрядку батареи.

Изображение предоставлено: indiamart

Лучший способ избежать этого — всегда полностью заряжать и полностью разряжать, а не между ними. Или, если вы чувствуете, что это занимает слишком много времени, вы можете чередовать их. Главное не разряжать его постоянно частично, чтобы он не привык работать на мощности ниже максимальной.

Кроме того, с NiCd аккумуляторами происходит так называемое «падение напряжения», и это происходит, когда вы постоянно перезаряжаете аккумулятор. Если это станет закономерностью, ваша батарея будет разряжаться быстрее, чем обычно, и в долгосрочной перспективе это сильно повлияет на срок службы.

Что такое непрерывная зарядка?

Мы уже упоминали, что лучше прекратить зарядку никель-кадмиевых аккумуляторов, когда они полностью зарядятся, но некоторые производители настаивают на том, что это лучший способ сохранить их модели никель-кадмиевых аккумуляторов.

Непрерывная зарядка — это процесс, при котором вы оставляете свою NiCd батарею продолжать заряжаться даже после полной зарядки, что приводит к ее перезарядке. Обычно скорость саморазряда никель-кадмиевых аккумуляторов относительно высока, так как она теряет около 1% при комнатной температуре. Таким образом, чтобы продолжать восполнять этот потерянный заряд, лучше всего использовать подзарядку.

В отличие от обычной зарядки, при непрерывной зарядке используется меньший ток. Скорость сбалансирована, потому что она достаточно высока, чтобы постоянно поддерживать полностью заряженную NiCd батарею, но также и достаточно низка, чтобы позволить ей продолжать зарядку.

При использовании капельного зарядного устройства вы будете использовать больше воды из-за эффекта газообразования. Кроме того, необходимо правильно отрегулировать уровень электролита перед использованием никель-кадмиевых аккумуляторов в самолетах, чтобы он не высох раньше времени.

Единственным недостатком непрерывной зарядки является то, что зарядное устройство не входит в комплект поставки аккумуляторной батареи. Итак, лучше всего купить коммерческое зарядное устройство, совместимое с вашей никель-кадмиевой батареей, или импровизировать. Интересно, как? Давайте приступим к делу.

Изображение предоставлено: turbofuture

1. Непрерывный ток

Это метод, который является общим для коммерческих зарядных устройств. Смысл непрерывной зарядки заключается в том, чтобы ваша батарея активно заряжалась полностью, и вы можете добиться этого с помощью своего стандартного зарядного устройства NiCd (если производитель хочет быть инновационным).

Если ваше зарядное устройство заряжается со скоростью C/10, то производитель должен включить резистор, который может снизить ее до C/40. Лучше всего включить переключатель, чтобы вы могли легко выбрать, какой метод зарядки соответствует вашим предпочтениям.

2. Ежедневная замена заряда

Напомним, что мы упоминали, что никель-кадмиевые батареи разряжаются с большой скоростью и имеют тенденцию терять 1% каждый день при комнатной температуре. Суть этого метода заключается в замене потерянного заряда, который возникает в течение дня.

Разрешите таймеру включаться на час каждый день и убедитесь, что зарядное устройство подключено к этому таймеру, а таймер должен быть подключен к розетке переменного тока.

Если вы заметили, что ежедневная зарядка всего в течение часа не увеличивает его емкость до максимума, вы можете увеличить ее до 2 часов. плюс. Не забывайте всегда заряжать со скоростью C/10, даже если она не достигает полной емкости.

Каков средний срок службы моей заряженной никель-кадмиевой батареи? Изображение предоставлено: instructables

Когда вы получаете новую и полностью заряженную никель-кадмиевую батарею, она обычно имеет цикл зарядки-разрядки 1000 и может прослужить около шести лет при надлежащем обслуживании.

Никель-кадмиевые аккумуляторы тяжелые, они менее подвержены повреждению в результате колебаний температуры, а также более долговечны, чем другие аккумуляторы.

Теперь давайте перейдем к самой интересной части. наши советы по зарядке вашей никель-кадмиевой батареи будут неполными, если мы хотя бы не расскажем вам, как увеличить срок службы вашей батареи.

 Как поддерживать максимальную производительность NiCd-аккумулятора

Существует множество способов продлить и сохранить срок службы NiCd-аккумулятора, чтобы вам не приходилось менять его каждый год или два года. Давайте посмотрим на несколько;

• Всегда держите аккумуляторы в чистоте. Когда ваша батарея загрязнена, это влияет на соединение и, следовательно, снижает количество энергии, которую она подает на устройство. Время от времени возьмите ватный тампон и спирт и протрите его, чтобы поддерживать прочное соединение.
• Для зарядки аккумулятора используйте только зарядное устройство, совместимое с NiCd, желательно то, которое входит в комплект аккумулятора. Качественные зарядные устройства служат в течение длительного периода, и если вам когда-нибудь понадобится их заменить, убедитесь, что вы покупаете их в надежной торговой точке.
• Если вы не собираетесь использовать аккумулятор в течение, вероятно, месяца, вы должны хранить его в прохладном и сухом месте. Держите его подальше от чрезмерного тепла и холода, чтобы он не повредился во время хранения.
• Не оставляйте никель-кадмиевую батарею без использования на длительное время. Даже если он вам не нужен, старайтесь тренировать его регулярно, чтобы он не повредился.

Заключение

Благодаря низкому внутреннему сопротивлению и стойкости к глубоким разрядам никель-кадмиевые аккумуляторы являются идеальным вариантом для авиационной промышленности.

Никель-кадмиевые аккумуляторы опасны при нормальном использовании и могут выдержать прокол при минимальном повреждении.

Но, когда они физически повреждены и разорваны, лучше утилизировать их надлежащим образом. Имейте в виду, что вы не можете просто выбросить его или даже утилизировать в открытом огне, потому что он легко воспламеняется. Лучший способ избавиться от поврежденного NiCd-аккумулятора — обратиться в утвержденный пункт утилизации NiCd и передать его им.

Никель-кадмиевая NiCd-цепь зарядного устройства

4 месяца назад 10 месяцев назад by Kiran Saleem

3536 просмотров

В этом уроке мы создадим «Схему зарядного устройства NiCd аккумулятора».

Чтобы зарядить батареи, нам нужно подать напряжение на клеммы, и батарея начнет заряжаться. Протокол зарядки зависит от размера и типа заряжаемой батареи. Некоторые типы батарей имеют высокую устойчивость к перезарядке и могут быть перезаряжены путем подключения к источнику постоянного напряжения или источника постоянного тока, в зависимости от типа батареи.

Если важна безопасная зарядка, быстрая зарядка и/или максимальное время автономной работы, тогда все становится сложнее.

Вот три наиболее распространенных аккумулятора в электронных устройствах NiMH, NiCd и Li-ion. В этих батареях показатель C является важным фактором при определении параметров зарядки. «C» относится к емкости батареи при разрядке в течение одного часа. Емкость этих батарей определяется относительно минимально допустимого напряжения, называемого напряжением отсечки. Именно это напряжение обычно определяет «разряженное» состояние батареи. В этот момент еще остается заряд, но его вытягивание может привести к повреждению аккумулятора.

Если вам нужны аккумуляторы для вашего проекта, которые можно легко и быстро заряжать. Затем подумайте о приобретении Ni-Cd аккумулятора. Кроме того, аккумуляторы Ni-Cd более устойчивы и работают в суровых условиях. Кроме того, батарея более долговечна, чем литиевые батареи или свинцово-кислотные батареи. И устройство имеет высокую энергию, как щелочные батареи. NiCd аккумуляторы обеспечивают лучшую производительность при компактных размерах. Простая схема зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов, состоящая из нескольких легкодоступных компонентов. Эта схема будет обеспечивать ограниченный ток и напряжение целевой батареи.

Buy From Amazon

Hardware Components

The following components are required to make NiCd Battery Charger Circuit

7 8 17183

7 Regulator IC

Sr. No	Components	Value	Qty
1	Step Down Трансформатор	0–12 В перем. тока	1
2	Модуль мостового выпрямителя	1N4007	4	LM337	2
4	Resistors	1KΩ, 120Ω, 510Ω, 10Ω/1W	1
5	LED		1
6	Конденсатор	47 мкФ/16 В	1

Распиновка LM337

Для получения подробного описания распиновки, размеров и технических характеристик загрузите техническое описание LM337

Схема зарядного устройства NiCd батареи0017

Пояснение к работе

Здесь мы создаем схему зарядного устройства NiCd аккумуляторов, у нас есть секция питания, состоящая из понижающего трансформатора переменного тока 0–12 В, этот трансформатор используется для преобразования источника переменного тока 230 В в источник переменного тока 12 В, двухполупериодный мостовой выпрямитель, содержащий D1-D4, который преобразует питание переменного тока в питание постоянного тока, а сглаживающий конденсатор C1, C1 выполняет процесс фильтрации.