Никель кадмиевые аккумуляторы правила эксплуатации и зарядки: Правила эксплуатации NiCd аккумуляторов

Содержание

Правила эксплуатации NiCd аккумуляторов

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

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

Для никель-кадмиевых батарей предпочтительнее быстрая импульсная зарядка чем медленная постоянным током. Эти батареи могут выдать большую мощность, что что определяет их выбор для мощных автономных устройств. Никель-кадмиевые батареи единственный тип батарей, который выдерживает полную разрядку при большой нагрузке без каких-либо последствий.

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

Никель-кадмиевые батареи не любят длительной зарядки при эпизодической небольшой нагрузке. Периодическая полная разрядка необходима для них как воздух для человека – при отсутствии полной разрядки на электродах образуются большие кристаллы металла (что приводит к проявлению так называемого “эффекта памяти”) – аккумулятор скачкообразно теряет свою емкость. Для долгой и эффективной работы NiCd батарей необходимы циклы обслуживания батареи – полная разрядка с последующей полной зарядкой, исходя из большинства рекомендаций – раз в месяц, в крайнем случае раз в 2-3 месяца.

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

Зарядка малыми токами за 5-12 часов позволяет обойтись без каких-либо предосторожностей в виде систем контроля заряда-разряда. При перезаряде аккумулятор просто медленно будет терять емкость (на радость производителя). Необходимо помнить об этом при использовании «bad-boy» зарядных устройств (зарядных без механизма автоматического контроля заряда). Поэтому, лучше всего заряжать полностью разряженный аккумулятор и строго соблюдать время зарядки, что позволит сохранить емкость NiCd аккумулятора достаточно долгое время.

При использовании «быстрой» зарядки (со временем заряда менее 5 часов) желательно иметь зарядное устройство с температурным датчиком, поскольку при заряде повышается температура аккумулятора, вместе с температурой растет емкость, с ростом емкости зарядный прибор может перезарядить батарею свыше необходимого уровня, что приводит к еще большему росту температуры (явление «терморазгона» аккумулятора) и, как минимум, к ухудшению параметров батареи. Подобная ситуация существует и при заряде батареи при низких температурах. Температурный датчик позволяет сдвинуть параметры заряда в зависимости от температуры аккумулятора, а также отключить батарею от заряда при превышении скорости роста температуры выше 1 градуса Цельсия в минуту или по достижении температуры батареи в 60 градусов Цельсия что позволяет избежать трагических последствий терморазгона.

В качестве иллюстрации необходимости термодатчика в зарядном могу привести пример двухлетней давности заряда никель-кадмиевой батареи для профессионального шуруповерта на зарядном без термодатчика (на фото – это самое зарядное устройство), позволяющего заряжать батарею ускоренным темпом – за час. В то время была температура в квартире около 30°C, зарядное автоматически должно заряжать аккумулятор до достижения целевого напряжения и автоматически отключаться, что английским по-белому было сказано в инструкции в разделе безопасность. Утром первый аккумулятор из комплекта был заряжен без всяких эксцессов – через 50 минут зарядное отключилось, ближе к вечеру второй аккумулятор при заряде преподнес сюрприз: из-за отсутствия термодатчика в зарядном, батарея вошла в режим терморазгона. Так как заряд был ускоренным проблема была замечена поздно – когда аккумулятор пошел дымом и стал разбрызгивать горячий электролит. Быстро отключенный от сети зарядник удалось спасти. Аккумулятор же еще долго сопел в агонии, пытаясь причинить как можно больше вреда при отходе в мир иной, однако ему это не удалось и вред ограничился стоимостью самого аккумулятора – 15USD.

С тех пор зарядное подключается к сети через таймер.

Несмотря на свои недостатки, никель-кадмиевые аккумуляторы до сих пор существуют среди нас. Надеюсь, немного теории и практического опыта, изложенного в статье, позволят читателю получить от никель-кадмиевого аккумулятора своего устройства максимум того, на что он способен.

Рекомендации по зарядке/разрядке Ni-MH аккумуляторов

Для нормальной работы любого аккумулятора нужно всегда помнить «Правило «Трёх П»:
– Не перегревать!
– Не перезаряжать!
– Не переразряжать!

Для вычисления времени зарядки никель-металл-гидридного аккумулятора или батареи из нескольких элементов можно использовать следующую формулу:

Время зарядки (ч) = Емкость аккумулятора (мАч) / Сила тока зарядного устройства (мА)

Пример:
Мы имеем аккумулятор с ёмкостью 2000mAh. Ток заряда в нашем зарядном устройстве  — 500mA. Делим ёмкость аккумулятора на ток заряда и получаем 2000/500=4. Это означает, что при токе в 500 миллиампер наш аккумулятор с ёмкостью 2000 миллиамперчасов будет заряжаться до полной ёмкости 4 часа!

А теперь более подробно про правила, которые нужно стараться соблюдать, для нормальной работы никель-металл-гидридного (Ni-MH) аккумулятора:

Храните Ni-MH аккумуляторы с небольшим количеством заряда (30 — 50% от его номинальной ёмкости).
Никель-металлогидридные аккумуляторы более чувствительны к нагреву, чем никель-кадмиевые (Ni-Cd), поэтому не перегружайте их. Перегрузка может отрицательно сказаться на токоотдаче  аккумулятора (способности аккумулятора держать и выдавать накопленный заряд). Если у вас есть интелектуальное зарядное устройство с технологией «Delta Peak» (прерывание заряда аккумулятора по достижению пика напряжения), то вы можете заряжать аккумуляторы практически без риска перезарядки и разрушения оных.
Ni-MH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы после покупки можно (но не обязательно!) подвергать «тренировке». 4-6 циклов заряда/разряда для аккумуляторов в качественном зарядном устройстве позволяет достичь придела ёмкости, которая была растеряна в процессе перевозки и хранения аккумуляторов в сомнительных условиях после выхода с конвейера завода-производителя. Количество подобных циклов может быть совершенно разным для аккумуляторов от разных производителей. Качественные аккумуляторы достигают предела ёмкости уже после 1-2 циклов, а аккумуляторы сомнительного качества с искусственно завышенной ёмкостью не могут достигнуть своего предела и после 50-100 циклов заряда/разряда.
После разряда или заряда старайтесь дать остыть аккумулятору до комнатной температуры (~20o C). Заряд аккумуляторов при температурах ниже 5oC или выше 50oC может значительно отразиться на сроке службы батареи.
Если хотите разрядить Ni-MH аккумулятор, то не разряжайте его менее, чем до 0.9В для каждого элемента. Когда напряжение никелевых аккумуляторов падает ниже 0.9В на элемент, большинство зарядных устройств, обладающих «минимальным интеллектом», не могут активировать режим заряда. Если Ваше зарядное устройство не может опознать глубоко разряженный элемент (разряженный менее 0.9В), то стоит прибегнуть к помощи более «тупого» зарядника или подключить аккумулятор на короткое время к источнику питания с током 100-150мА до достижения напряжения на аккумуляторе 0.9В.
Если вы постоянно используете одну и ту же сборку из аккумуляторов в электронном устройстве в режиме дозаряда, то иногда стоит разряжать каждый аккумулятор из сборки до напряжения 0,9В и производить его полный заряд во внешнем зарядном устройстве. Подобную процедуру полного циклирования стоит производить один раз на 5-10 циклов дозаряда аккумуляторов.

Зарядка никель кадмиевых аккумуляторов


Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы, зарядные устройства, параметры

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

Особенности Ni-Cd эксплуатации аккумуляторов

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

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

Никель─кадмиевые батареи запоминают нижнюю отметку разряда. В результате при разряде до этой отметки они перестают работать, хотя возможность для этого есть. Это явление получило название «эффект памяти».

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

Нужно также сказать, что новые никель─кадмиевые батарейки необходимо предварительно потренировать. Эта тренировка подразумевает активацию работы аккумулятора. При этом делается 3─5 циклов разряд-заряд. Такой разряд и заряд Ni─Cd аккумуляторов «разгоняет» их и они начинают работать на заявленных параметрах.

После выполнения тренировки никель─кадмиевые батарейки хорошо держат нагрузки и имеют менее выраженный «эффект памяти». Иногда можно встретить рекомендации о том, что Ni─Cd батареи низкого качества требуют тренировки до 70─80 циклов разряд-заряд. Здесь стоит придерживаться рекомендаций производителя и зависит это в основном от технологии изготовления батареек.

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

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

Разновидности зарядных устройств для никель─кадмиевых аккумуляторов

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

  • Автоматические ЗУ;
  • Реверсивные импульсные ЗУ.

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

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

Пример зарядного устройства для Ni-Cd аккумуляторов

Дополнительно можете прочитать отдельную статью о про восстановление Ni─Cd аккумулятора для шуруповерта. В данном случае речь идёт о заряде никель─кадмиевых батареек по отдельности. Если это аккумуляторы для шуруповёрта или другого электроинструмента, то с ними в комплекте идёт штатное зарядное устройство, которое позволяет заряжать всю батарею сразу от бытовой электросети.

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

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

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

Вернуться к содержанию  

Процесс разряда и заряда Ni─Cd аккумуляторов

Процесс разряда никель─кадмиевых батарей

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

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

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

Дисковые Ni-Cd аккумуляторы

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

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

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

Цилиндрические Ni─Cd аккумуляторы

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

Разрядная характеристика никель─кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от температуры ОС

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

Наибольшее значение ёмкости достигается при температуре 20 градусов Цельсия. Ёмкость практически не снижается, если увеличивать температуру. А вот при температуре ОС ниже ноля значение разрядной ёмкости падает пропорционально увеличению разрядного тока. Уменьшение ёмкости при низких температурах объясняется уменьшением разрядного напряжения щелочной аккумуляторной батареи из-за увеличения сопротивления.

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

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

Процесс заряда никель─кадмиевых батарей

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

Эффективность заряда никель-кадмиевого аккумулятора при различной скорости зарядки

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

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

В частности, чем плотность компоновки электродов больше и их толщина меньше, тем зарядка идёт с большей скоростью. Поэтому цилиндрические батареи заряжаются с большой скоростью. На кривых заряда можно заметить, что у таких моделей Ni─Cd аккумуляторов при токе 0,1─1С эффективность зарядки почти не меняется. Снижение тока заряда вызывает существенное уменьшение ёмкости, которую батарея отдаст при разряде.

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

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

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

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

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

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

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

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

Восстановление никель-кадмиевого аккумулятора

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

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

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

Восстановление водой

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

Для этого понадобится несколько нехитрых инструментов и приспособлений:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Восстановление методом запзаппинга

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

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

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

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

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

Восстановление Ni-MH аккумуляторов таким способом проводить не рекомендуется.

Цикл разряд-заряд

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

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

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

Источник:

Никель кадмиевые аккумуляторы: восстановление, зарядка

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

Конструкционные особенности

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

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

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

Преимущества никель-кадмиевых источник питания
  • Численность циклов разряда и заряда достигает 1 000 и более.
  • Период хранения таких устройств продолжителен. При этом степень заряженности агрегата не влияет на данный показатель.
  • Технология зарядки никель кадмиевых аккумуляторов относительно проста. Ее смогут реализовать и новички-автомобилисты.
  • Эксплуатировать такие источники питания можно и в зимний период, в жестких условиях.
  • Емкость не снижается даже при минусовой температуре.
Читайте также:  Литий─полимерный аккумулятор: отличие от ионного
Отрицательные стороны
  • Устройства обладают таким свойством, как «эффект памяти». Для его устранения возникает потребность в проведении определенных мероприятий.
  • Уровень саморазряда повышенный.
  • Если сравнить cd аккумуляторы с иными источниками питания, то можно выделить их невысокую энергетическую плотность.
  • Для подготовки применены токсичные компоненты. Поэтому некоторые государства не используют такие аккумуляторные батареи, не занимаются их изготовлением.
  • Для утилизации таких агрегатов применяют соответствующее оборудование. В нашей стране для никель кадмиевых агрегатов подготавливают установки для утилизации, переработки.

Процесс разряда

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

Разрядные параметры зависят от:

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

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

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

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

Зарядный процесс

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

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

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

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

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

Зарядник для никель-кадмиевых аккумуляторных батарей

Для заряда ni cd батареи используют реверсивные и автоматические зарядники.

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

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

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

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

Особенности использования

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

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

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

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

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

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

Процедура восстановления включает определенные мероприятия:

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

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

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

Модернизированная методика

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник:

Ni-Cd Никель-кадмиевые аккумуляторы

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

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

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

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

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

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

Плюсы Ni-Cd

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

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

Минусы

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

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

Li-Ion Литий-ионные аккумуляторы

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

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

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

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

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

Из практики эксплуатации

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

Резюме

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

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

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

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

Читайте также:  Что такое кальциевый аккумулятор, его плюсы и минусы

Источник:

Правила эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник:

Устройство, восстановление. Как зарядить никель-кадмиевый аккумулятор

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

Общая характеристика

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

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

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

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

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

Преимущества

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

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

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

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

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

Недостатки

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

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

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

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

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

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

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

Хранение и утилизация

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

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

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

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

Восстановление

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

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

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

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

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

После окончания разрядки устройство продолжит процесс зарядки автоматически.

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

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

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

Источник:

Как восстановить никель кадмиевый аккумулятор шуруповерта

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

Разобрал коробочки-боксы. Так они выглядят.

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

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

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

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

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

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

Еще для этого аккумулятора осталось пару баночек сделать.

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

Ремонт аккумулятора бытового шуруповерта своими руками

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

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

Причем у каждого из этих источников питания имеет свои особенности.

Литий-ионные

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

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

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

Никель-кадмиевые

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

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

Никель-металлгидридные

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

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

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

Понять, в каком состоянии находится электролитание подобных батареек.

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

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

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

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

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

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

Замена аккумулятора в шуруповерте: определяем и меняем отработанные емкости

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Заключение

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

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

Источник:

akkummaster.com

схемы Н. Бирюкова

Сейчас можно встретить в продаже десятки различных типов аккумуляторов .

Мы, особенно спортсмены – ветераны привыкли эксплуатировать старые советские аккумуляторы такие как 7Д-0115, Д-026, Д-045, крайне неприхотливые в обращении.

Часто случается, что купив новый аккумулятор и немного им попользовавшись мы замечаем, что он перестаёт работать, теряет ёмкость.

Оказывается существует несколько разных типов аккумуляторов, которые имеют свои особенности и даже в пределах одного типа разные фирмы делают аккумуляторы с разными параметрами. Все они требуют разных правил эксплуатации.

Рассмотрим основные типы аккумуляторов применяемых в приёмниках и передатчиках-“лисах”.

В первую очередь Ni-Cd -никель кадмиевые. В отличае от советских, новые лучше заряжать большим током ( 0,3-1С, С-емкость аккумулятора) и разряжать полностью (до напряжения 1,1 вольта на элемент). Для никель-кадмиевых батарей крайне необходим полный периодический разряд: если его не делать, на пластинах элементов формируются крупные кристаллы, существенно снижающие их емкость (так называемый “эффект памяти”).

Число циклов заряд/разряд: при правильной эксплуатации может быть более 1000 циклов. Если в зарядном устройстве не предусмотрена функция разряда, то обязательно соберите отдельное разрядное устройство.

Признаком полного заряда Ni-Cd  аккумулятора три токах больше 0.3С  может служить спад нарастания напряжения и нагревание корпуса аккумулятора.

Никель-металлгидридные аккумуляторные батареи.

Фирмы производители пишут, что в  Ni-MH батареях нет эффекта памяти, тем не менее он присутствует, хотя значительно слабее выражен.

Никель-металлгидридные аккумуляторные батареи тоже периодически требуют профилактического полного разряда с последующим полным зарядом.

Ресурс работы Ni-MH батарей ниже чем у Ni-Cd

Емкость снижается уже после 200-300 циклов заряд/разряд. При эксплуатации более предпочтителен частичный разряд, нежели полный.  Существенно снижает ресурс работы разрядка Ni-MH аккумуляторов токами больше 0,5С. 

Как и никель-кадмиевым, никель-металлгидридным аккумуляторным батареям присущ высокий саморазряд. Если никель-кадмиевые батареи теряют 10 % своей емкости в первые 24 часа после заряда, которая затем снижается примерно на 10 % каждый месяц, то никель-металлгидридные батареи теряют за такое же время в 1,5 раза большую емкость.

Для никель-кадмиевых и никель-металлгидридных батарей лучше всего применять метод скоростного заряда. Нормальный (медленный) заряд приводит к кристаллизации элементов батареи, что снижает их емкость и срок службы.

У Ni-MH аккумуляторов падение напряжения после полного заряда значительно слабее, чем у Ni-Cd, поэтому создание автоматического устройства зарядки значительно сложнее. Напряжение, при котором достигается полная зарядка может быть различным у разных аккумуляторов. Единственный полностью достоверный параметр – нагревание батареи (при токах зарядки больше 0,5С).

Существенно снижают ресурс работы любых батарей их перезарядка или разряд ниже 1вольта на элемент.

Правильная зарядка современных аккумуляторов- довольно сложный процесс, поэтому простые универсальные устройства (другой фирмы,чем аккумулятор) часто дают плохие результаты. 

Свицово-кислотные (гелевые) батареи можно применять для питания передатчиков, однако они значительно тяжелее и крупнее описанных выше.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи до сих пор остаются самыми надежными, долговечными и не требующими высоких эксплуатационных затрат химическими источниками тока.

В отличие от никель-кадмиевых свинцово-кислотные батареи не любят глубоких циклов заряд/разряд. Они всегда должны храниться в заряженном состоянии,в противном случае происходит сульфатация пластин, что приводит к потере ёмкости.

Заряжать эти аккумуляторы быстро, как Ni-Cd нельзя, время зарядки  свинцово-кислотных батарей составляет 12-16 часов током 0,1С. Алгоритм зарядки более простой и совсем другой. Можно использовать отключение зарядного устройства при превышении определённого напряжения (15 вольт на 12 вольтовой батарее). Более сложные алгоритмы дают более быструю и полную зарядку.

Безусловно лучше всех литий-ионные аккумуляторы (Li-ion). Напряжение ячейки 3.7 вольта  ( 2.8- 4.25в)  200- 500 циклов заряд разряд.  У них самая высокая удельная энергоёмкость, отсутствует эффект памяти, отличные нагрузочные характеристики, не требуются контрольно-тренировочные циклы заряд-разряд, очень маленький саморазряд. К недостаткам можно отнести быстрое старение даже если батарея не работала, об этом часто умалчивают фирмы производители. За один год обычно теряется около 20 % ёмкости аккумулятора. Запасённая энергия снижается при пониженной температуре, приблизительно на 20% при минус 5 градусах Цельсия. Литий ионные и литий полимерные аккумуляторы легко выхолят из строя при разряде ячейки ниже 3 вольт и быстро теряют ёмкость при перезаряде ( больше 4.25 в).  Если несколько элементов собирается в батарею, то как правило каждый элемент выводится на  внешний разъём и заряжается отдельно с помощью зарядного устройства – балансира(батарея имеет два разъёма, один для зарядки, 4 провода для 12 вольтовой батареи, второй- два провода, для питания устройства) или батарея  имеет электронную схему- контроллер  BMS, который обеспечивает балансировку и защиту ( без этого самый слабый элемент быстро выйдет из строя).  Часто контроллер встраиватся непосредственно в каждый элемент. В BMS контроллере обычно есть мощный гасящий резистор (10 ом), параллельные стабилизаторы напряжения 4.25 в на каждый элемент,  с фунцией отключения элемента при его глубоком разряде), если элемент полностью заряжен, то ток течет через ключ стабилизатора, мощные транзисторы, отключающие аккумулятор при перегрузке по току, иногда- термодатчик (некоторые из описанных функций BMS могут быть упущены в целях упрощения).

Литий-полимерный аккумулятор (Li-pol) по всем характеристикам очень близок к Li-ion, как правило имеет мягкую оболочку и встроенный контроллер.  Чуть долговечнее   500-800 рабочих циклов. В электролит обычно добавляют консервант для уменьшения старения, поэтому, перед эксплуатацией требуется 2-3 цикла заряд разряд, разрушающие консервант. Неразрушенный консервант может привести к вспуханию аккумулятора и быстрой потере свойств.

Сейчас начинают появляться в продаже и новые более совершенные типы литиевых аккумуляторов.

Литий титанатные  аккумуляторы, рабочее напряжение 2.4 вольта (1.8-2.8в) очень долговечные – более 25000 циклов заряд разряд, хорошо работают при низких температурах, очень высокая скорость заряда 90% за 5 минут, большие токи разряда. Хуже удельная энергия, в два – три раза тяжелее литий ионных той же ёмкости. Более применимы для транспортных средств.

Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO4, LFP) По удельной энергии немного (приблизительно на 15%) хуже литий ионных, долговечные >2000 циклов, хорошо работают при низких температурах, безопаснее в эксплуатации, имеют очень стабильное напряжение 3.2 вольта при разряде, напряжение 3.2 вольта удобно ля замены двух никель- кадмиевых или Ni-MH аккумуляторов одним LFP, Свинцового аккумулятора 12.8в- четырьмя LFP. Должны быть дешевле в производстве, но пока достаточно дороги.

Несколько перезарядок допускают алкалиновые батарейки, главное условие-нельзя допускать их разряд более чем наполовину и ток разряда не должен быть большим.

Никель-кадмиевые аккумуляторы для ноутбуков

Для ноутбуков в настоящее время применяют разные типы аккумуляторов, каждый из которых обладает своими характерными особенностями, положительными и отрицательными сторонами. Один них – никель-кадмиевые аккумуляторы для ноутбуков или NiCd.

Современные ноутбуки с никель-кадмиевым аккумулятором не выпускаются. Как правило, данные батареи используют, чтобы заменить испорченные в старом ноутбуке. Также самые простейшие и соответственно дешевые модели ноутбуков комплектуются NiCd, и блок питания для ноутбука используется тоже недорогой.

Почему же никель-кадмиевые батареи в настоящее время не ценятся у производителей компьютерной техники? Как обнаружено, входящий в состав батареи кадмий высокотоксичный. Возникают сложности с утилизацией батарей. При общем стремлении к экологичности, никель-кадмиевые технологии сдают свои позиции.

В ноутбуках покупатели ценят компактность. NiCd имеют по сегодняшним меркам массивные габариты и большой удельный вес, что напрямую сказывается на размере и массе портативного компьютера. При таких параметрах удельная емкость аккумулятора сравнительно низка.

Существенный недостаток никель-кадмиевых аккумуляторов – это эффект памяти. В течение срока эксплуатации NiCd неизбежно уменьшается реальная их емкость. Бороться с этим проявлением и можно, и нужно! Для восстановления первоначальной емкости рекомендуется периодическое проведение нескольких полных циклов разряда и заряда батареи. С эффектом памяти связаны требования к хранению: для NiCd – исключительно при полном разряде.

Список недостатков никель-кадмиевых аккумуляторов широк. Однако у них есть и преимущества, которые до сих пор позволяют им быть в определенной степени востребованными на рынке. У NiCd весьма привлекательная цена, они самые дешевые батареи.

По числу возможных циклов заряда и разряда при правильной эксплуатации никель-кадмиевые аккумуляторы для ноутбуков выигрывают со значительным перевесом. Кроме того, они выносливые аккумуляторы: устойчивы и к температурным перепадам, и значительным токам разряда и заряда. Подобными показателями, к примеру, никелево-металлогидридные батареи похвалиться не могут.

Таким образом, NiCd прослужат верой и правдой Вам в течение нескольких лет. Вы можете их долго хранить, перед началом использования проведя циклы заряда и разряда, и они снова работоспособны.

Уход за аккумулятором

Перезаряжаемый Информация об аккумуляторах и уход за ними

Это руководство поможет вам разобраться в перезаряжаемых батареи и правильное обращение, которые продлят срок службы батареи.

Новые батареи

Новая аккумуляторная батарея поставляется в в разряженном состоянии и перед использованием необходимо зарядить (см. руководство для конкретных инструкций по зарядке).При первом использовании (или после длительный срок хранения) батареи может потребоваться от трех до четырех циклы зарядки / разрядки до достижения максимальной емкости.

Нагревание аккумулятора – это нормально. на ощупь во время зарядки и разрядки.

Обращение с аккумулятором

Если аккумулятор не будет использоваться в течение месяц или дольше рекомендуется снимать его с зарядного устройства. и хранить в прохладном, сухом, чистом месте.

Заряженный аккумулятор со временем выйдет из строя. его заряд, если он не используется. Поэтому может потребоваться перезарядка аккумулятор после периода хранения.

Фактическое время работы от аккумулятора зависит от требования к мощности, предъявляемые к оборудованию, которое оно питает. Общее время работы аккумулятор также сильно зависит от конструкции оборудования.

Вот несколько основных советов по аккумулятору обработка:

  • Не допускайте короткого замыкания.Короткое замыкание может вызвать серьезное повреждение аккумулятора или даже взрыв.
  • Избегайте падений и ударов аккумуляторы. Это может привести к обнажению коррозионное содержимое ячеек.
  • Не подвергайте аккумулятор воздействию влаги. или дождь. Большинство фонарей защищены от такого воздействия.
  • Всегда держите аккумулятор подальше от огня и других источники сильного тепла. Никогда не сжигайте.Воздействие на аккумулятор сильный нагрев может привести к взрыву.

Аккумуляторные технологии

Аккумуляторы в переносном осветительные приборы и двусторонние радиоприемники в основном производятся из никеля. Кадмий (NiCad), никель-металлогидрид (NiMH) или литий-ионный. (Литий-ионный) технологии. Перезаряжаемые батарейки для фонарей обычно никелевые. Кадмий.

Каждый тип аккумуляторных батарей имеет уникальных свойств:

NiCad и NiMH

Основное различие между ними – тот факт, что NiMH аккумуляторы (новейшая из двух технологий) предлагают более высокая плотность энергии, чем у NiCads.NiMH доставляет примерно вдвое мощность его никель-кадмиевого аналога. Это означает увеличенное время автономной работы без дополнительного веса вниз устройство. NiMH также предлагает еще одно важное преимущество: NiCad. батареи, как правило, страдают от того, что называется “памятью”. эффект “. NiMH аккумуляторы менее подвержены развитию этого недуга. и, следовательно, требуют меньшего обслуживания и ухода. NiMH аккумуляторы тоже больше экологически безопасны, чем их никель-кадмиевые аналоги, поскольку они не содержат тяжелые металлы.

Литий-ионный

Li-Ion

быстро стал новым стандарт для портативных источников питания. Литий-ионные аккумуляторы производят такую ​​же энергию, как и Батареи NiMH весят примерно на 35% меньше. Это очень важно в такие приложения, как портативные радиостанции с двусторонней связью или ноутбуки, где аккумулятор составляет значительную часть веса устройства. Еще одна причина, по которой литий-ионные батареи стали настолько популярными, заключается в том, что они не страдает эффектом памяти.Они также экологически дружелюбны, потому что они не содержат токсичных материалов, таких как кадмий или Меркурий.

Эффект памяти

никель-кадмиевых батарей и в меньшей степени NiMH аккумуляторы склонны к тому, что называется “памятью”. эффект “. Это означает, что если батарея повторно только частично разряжается перед подзарядкой, аккумулятор “забывает” что у него есть способность к дальнейшему разряду полностью вниз.К проиллюстрировать: Если вы регулярно полностью заряжаете аккумулятор и затем использовать только 50% его емкости перед следующей перезарядкой, в конечном итоге батарея перестанет распознавать свои дополнительные 50% емкости, что остался неиспользованным. Батарея останется работоспособной, но только на 50% его первоначальная емкость.

Способ избежать “памяти” эффект “заключается в полном цикле (полная зарядка, а затем полная разрядка) аккумулятор не реже одного раза в два-три месяца.Просто оставив устройство находится в положении ВКЛ и если дать ему поработать, аккумуляторы могут разрядиться. полностью. Это поможет сохранить работоспособность аккумулятора. Один раз разряжена, полностью зарядите аккумулятор в соответствии с инструкции производителя.

Обновление батареи

NiCad, NiMH и Li-Ion – все принципиально отличаются друг от друга и не подлежат замене если устройство не было предварительно настроено на заводе для приема более одного типа аккумуляторных батарей.Различия между ними проистекает из того факта, что каждый тип требует разного режим зарядки для правильной подзарядки.

Следовательно, внутреннее зарядное устройство устройства должны быть правильно настроены для работы с данным типом перезаряжаемых аккумулятор. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать, какой аккумулятор типы батарей, которые поддерживает конкретное устройство.

Увеличение производительности аккумулятора

Есть несколько шагов, которые вы можете предпринять, чтобы убедитесь, что вы получите максимальную производительность от аккумуляторной батареи:

Обрыв новых батарей

Новые аккумуляторы приходят разряженными. состоянии и должны быть полностью заряжены перед использованием.Рекомендуется, чтобы вы полностью заряжаете и разряжаете новую батарею два-четыре раза, чтобы дайте ему достичь максимальной номинальной мощности.

Предотвратить эффект памяти

Поддерживайте аккумулятор в исправном состоянии, полностью периодически заряжая, а затем полностью разряжая его. Исключения из Правило – это Li-Ion аккумуляторы, которые не страдают эффектом памяти.

Держите батареи в чистоте

Очистить грязный аккумулятор – хорошая идея. контакты с ватным тампоном и спиртом.Это помогает поддерживать хорошее связь между аккумулятором и устройством.

Упражнение с аккумулятором

Не оставляйте аккумулятор бездействующим надолго периоды времени. Мы рекомендуем использовать аккумулятор не реже одного раза в два. до трех недель. Если аккумулятор не использовался долгое время время, выполните замену батареи в соответствии с процедурой, описанной выше.

Аккумуляторная батарея

Если вы не планируете использовать аккумулятор в течение месяца и более, рекомендуется хранить его в чистом, сухом, прохладное место вдали от тепла и металлических предметов.NiCad, NiMH и Li-Ion батареи будут саморазряжаться во время хранения; не забудьте разбить их перед использованием.

Номинальные характеристики аккумулятора

У каждой батареи два номинала: вольт и ампер-часы (Ач). Рейтинг AH также может быть дан как миллиампер-часы (мАч), составляющие одну тысячную ампер-часа (для Например, 1 Ач составляет 1000 мАч). Напряжение новой батареи всегда должно быть соответствовать напряжению вашего оригинала.

Срок службы батареи

Срок службы аккумуляторной батареи в нормальных условиях обычно составляет от 500 до 800 циклы заряда-разряда. Это означает примерно три года время автономной работы для обычного пользователя. Когда аккумуляторная батарея начинает разряжаться. die, пользователь заметит снижение времени работы аккумулятора. Когда батарея, которая изначально использовала фонарик в течение всей смены предоставляет пользователю только час использования, пришло время для новый.

Перезаряжаемый и неперезаряжаемый

Никель-кадмиевые батареи

являются перезаряжаемыми, тогда как Литиевые и щелочные батареи не подлежат перезарядке. Следовательно, литий и щелочные батареи должны быть заменены эквивалентными батареями того же типа. Попытка заменить эти неперезаряжаемые батареи на NiCad приведет к нефункциональной батарее, потому что в устройстве нет правильная схема зарядки для зарядки никель-кадмиевой батареи.

Информация, содержащаяся в этом документ предназначен для общих целей. Он представляет только технические мнения на момент публикации. Это не гарантирует какой-либо предмет или действуют любые гарантии на продукт, предоставленные .

Типы батарей | Ассоциация аккумуляторных батарей

НИКЕЛЕВЫЕ БАТАРЕИ КАДМИЯ

Активные компоненты NiCd аккумуляторной батареи в заряженном состоянии состоят из гидроксида никеля (NiOOH) в положительном электроде и кадмия (Cd) в отрицательном электроде.В качестве электролита обычно используется гидроксид калия (КОН). Благодаря низкому внутреннему сопротивлению и очень хорошим токопроводящим свойствам никель-кадмиевые батареи могут обеспечивать чрезвычайно высокие токи и могут быстро заряжаться. Эти элементы способны выдерживать температуры до -20 ° C. Выбор сепаратора (нейлон или полипропилен) и электролита (KOH, LiOH, NaOH) влияет на условия напряжения в случае сильноточного разряда, срок службы и способность к перезарядке.В случае неправильного использования может быстро возникнуть очень высокое давление. По этой причине для элементов требуется предохранительный клапан. NiCd-элементы обычно имеют длительный срок службы, что обеспечивает высокую степень экономии.

НИКЕЛЬ-МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ГИДРИДНЫЕ БАТАРЕИ

Активные компоненты никель-металлгидридной аккумуляторной батареи в заряженном состоянии состоят из гидроксида никеля (NiOOH) в положительном электроде и металлического сплава, аккумулирующего водород (MH) в отрицательном электроде, а также из электролита гидроксида калия (КОН).По сравнению с перезаряжаемыми никель-кадмиевыми батареями, никель-металлгидридные батареи имеют более высокую удельную энергию на единицу объема и веса.

ЛИТИЕВЫЕ ИОННЫЕ БАТАРЕИ

Термин ионно-литиевый аккумулятор относится к перезаряжаемой батарее, в которой материалы отрицательного электрода (анода) и положительного электрода (катода) служат в качестве хозяина для литий-ионных аккумуляторов (Li +). Ионы лития перемещаются от анода к катоду во время разряда и интеркалируются (вставляются в пустоты в кристаллографической структуре) катода.Ионы меняют направление во время зарядки. Поскольку ионы лития внедряются в материалы-хозяева во время заряда или разряда, в литий-ионном элементе нет свободного металлического лития. В литий-ионном элементе чередующиеся слои анода и катода разделены пористой пленкой (разделителем). Электролит, состоящий из органического растворителя и растворенной соли лития, обеспечивает среду для переноса ионов лития. Для большинства коммерческих литий-ионных ячеек диапазон напряжения составляет примерно от 3,0 В (в разряженном состоянии или при 0% -ном состоянии заряда, SOC) до 4.2 В (полностью заряженный или 100% SOC).

СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ МАЛЫЙ ЗАПЛОМЛЕННЫЙ

Перезаряжаемые небольшие герметичные свинцово-кислотные батареи (SSLA), которые представляют собой свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном (батареи VRLA), не требуют регулярного добавления воды в элементы и выделяют меньше газа, чем залитые (влажные) свинцово-кислотные батареи. батареи иногда называют «необслуживаемыми» батареями. Уменьшение вентиляции является преимуществом, поскольку они могут использоваться в ограниченных или плохо вентилируемых помещениях.

Есть два типа батарей VRLA,

  • Аккумулятор из абсорбированного стекломата (AGM)
  • Гелевый аккумулятор («гелевый элемент»)

В батарее из абсорбированного стекломата электролит абсорбируется в сепараторе из стекловолокна.В гелевой ячейке электролит смешан с кремнеземной пылью с образованием иммобилизованного геля.

Батареи

SSLA включают предохранительный клапан сброса давления. В отличие от залитых батарей, батарея SSLA сконструирована так, чтобы не проливать электролит при перевернутом положении.

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. “

Рассел Бейли, П.E.

Нью-Йорк

“Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации. “

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. “

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

“Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе. “

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

“Справочные материалы были превосходными, а курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.”

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

– лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

“Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на изучение

материал. “

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

“Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.э., позволяя

студент, оставивший отзыв на курс

материалов до оплаты и

получает викторину. “

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

“Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие “.

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

“Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.”

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

“Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

“Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.”

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

“Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, П.Е.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.”

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать свой медицинский прибор.

организация. “

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим упором на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

“Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн формат был очень

доступный и удобный для

использовать. Большое спасибо. “

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

“Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.”

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь печатный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев “

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

“Документ” Общие ошибки ADA при проектировании объектов “очень полезен.Модель

испытание потребовало исследований в

документ но ответы были

в наличии. “

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

“Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, которая мне нужна

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.”

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

“Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.”

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

“Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

вынуждены путешествовать. “

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать, где на

получить мои кредиты от. “

Кристен Фаррелл, П.Е.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. “

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

метро

на работу.”

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

“Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. “

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.”

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40%. “

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

“Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

кодов и Нью-Мексико

правил. “

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

“Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительных

аттестат. “

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

“У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил – много

оценено! “

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

“Курс был по разумной цене, а материалы были краткими и

хорошо организовано. “

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока –

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. “

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку».

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве – проектирование

Строительство курс и

очень рекомендую .”

Денис Солано, P.E.

Флорида

“Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлен. “

Юджин Брэкбилл, П.Е.

Коннектикут

“Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы по номеру

.

обзор везде и

всякий раз, когда.”

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

“Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

“Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по телефону

работ.”

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Никакой путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

“Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

“Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти викторину “

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

“Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.”

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

“Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график. “

Майкл Гладд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.”

Dennis Fundzak, P.E.

Огайо

“Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Fred Schaejbe, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

один час PDH в

один час. “

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

“Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .”

Ричард Вимеленберг, П.Е.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об EE для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

“Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, требующий

улучшение.”

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

“Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

свидетельство. “

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

“Учебные модули CEDengineering – это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

многие различные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать.”

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Раскрыта тайна перезарядки аккумуляторов | Call2Recycle

Следуйте этим рекомендациям, чтобы максимально использовать беспроводные продукты и аккумуляторы, которые питают их.


ATLANTA, 18 июля 2000 г. – Если ваш беспроводной телефон или портативная дрель внезапно выйдет из строя, не вините производителя. Скорее всего, аккумулятор не был заряжен должным образом.Потребители все больше полагаются на беспроводные продукты, но мы не понимаем, что за ними стоит: аккумуляторные батареи.

Сегодня в домохозяйствах США насчитывается около 431 миллиона беспроводных устройств питания, поэтому аккумуляторные батареи стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. И все же основные правила зарядки аккумуляторных батарей остаются загадкой. Еще меньше людей знают, что, когда определенные аккумуляторные батареи больше не могут держать заряд, их можно и нужно утилизировать.

Никель-кадмиевые (Ni-Cd) батареи являются наиболее распространенным типом перезаряжаемых батарей, питая примерно 76 процентов беспроводных источников питания, имеющихся в США.S. Эти продукты включают портативные электроинструменты, сотовые и беспроводные телефоны, видеокамеры, проигрыватели компакт-дисков, а также беспроводные пылесосы и блендеры. Поскольку 95 процентов семей в США в настоящее время имеют хотя бы один тип беспроводного источника питания, использованные батареи легко накапливаются.

«Слишком часто никель-кадмиевые батареи остаются в продуктах или выбрасываются в ящики стола, потому что они больше не могут удерживать заряд», – сказал Ральф Миллард, исполнительный вице-президент Корпорации по переработке аккумуляторных батарей (RBRC), не являющейся коммерческая организация, которая использует Charge Up to Recycle! программа по переработке никель-кадмиевых аккумуляторов в США.С. и Канада. «Мы хотим обучить потребителей не только тому, как правильно использовать аккумуляторные батареи, но и тому, как утилизировать эти батареи, когда они больше не держат заряд».

Чтобы максимально продлить срок службы аккумуляторных батарей и продуктов с батарейным питанием, следуйте этим рекомендациям:

  • Следуйте инструкциям по зарядке, предоставленным производителем. Как правило, это означает, что перед первым использованием необходимо зарядить новую батарею на ночь (14–16 часов). Это называется «инициализация» и позволяет получить максимальную емкость аккумулятора.
  • Дайте аккумулятору остыть до комнатной температуры перед зарядкой. Эффективность заряда большинства аккумуляторов значительно снижается при повышенных температурах.
  • Заряжайте батареи, когда они почти полностью разряжены. Вы можете сказать, что аккумулятор разряжен, по резкому падению мощности или скорости.
  • Следите за чистотой контактов аккумуляторных батарей – протирайте их тканью, смоченной спиртом.
  • Никогда не возвращайте полностью заряженный аккумулятор в зарядное устройство для дополнительного ускорения. Это приведет к перезарядке элементов и сокращению срока службы батареи.
  • Никогда не оставляйте сотовый телефон, видеокамеру и т. Д. В зарядном устройстве, когда он не заряжается, за исключением случаев, когда это разрешено инструкциями производителя. Не используйте зарядное устройство в качестве подставки! Непрерывная зарядка сокращает срок службы батареи.
  • Если ваша никель-кадмиевая аккумуляторная батарея больше не держит заряд, не выбрасывайте ее! Позвоните по телефону 1-800-8-BATTERY или посетите веб-сайт www.rbrc.org, чтобы найти ближайший розничный сайт или центр утилизации среди 29 000 участников по всей стране. В число участвующих национальных розничных продавцов входят Ace Hardware, Ameritech, Batteries Plus, BellSouth Cellular, Black & Decker, Car Phone Store, Cellular One, Circuit City, GTE Wireless, Orchard Supply, Сервисный центр Porter-Cable Factory, RadioShack, Sears, Target и Wal- Mart.
  • Участвующие розничные продавцы в Канаде включают Astral Photo Images, Battery Plus, Black’s Photography, Canadian Tire, Future Shop, Home Hardware, London Drugs, сервисные центры Makita Factory, официальных дилеров Motorola, Personal Edge / Center du Rasior, RadioShack, Revy и Зеллерс.

###

О Call2Recycle®
Call2Recycle – это первый и единственный в отрасли продукт
, программа управления аккумуляторными батареями.Некоммерческая программа
находится в ведении Корпорации по переработке аккумуляторных батарей
(RBRC), общественной организации, занимающейся переработкой аккумуляторных батарей
. В США и Канаде имеется более 30 000 пунктов приема звонков
Call2Recycle. Более 175 производителей
и продавцов портативных аккумуляторных батарей и продуктов
демонстрируют свою приверженность делу сохранения природных ресурсов и предотвращения попадания аккумуляторных батарей
в поток твердых отходов, финансируя программу
Call2Recycle.Выполняя свою миссию, Call2Recycle также занимается сбором
старых мобильных телефонов, которые либо перерабатываются, либо восстанавливаются, а
перепродаются, когда это возможно, а часть выручки идет на пользу избранным благотворительным организациям
. Для получения дополнительной информации позвоните 877-2-RECYCLE или посетите www.call2recycle.org.

Поделиться

18
JUN

Перезаряжаемые батареи – Chemistry LibreTexts

Перезаряжаемые батареи (также известные как вторичные элементы) – это батареи, которые потенциально состоят из обратимых реакций элементов, которые позволяют им перезаряжать или восстанавливать свой потенциал ячеек за счет работы, выполняемой путем прохождения токов электричество.В отличие от первичных элементов (необратимых), аккумуляторные батареи могут заряжаться и разряжаться много раз.

Введение

Вторичные клетки имеют тот же механизм, что и первичные клетки, с той лишь разницей, что окислительно-восстановительную реакцию вторичной клетки можно обратить вспять с помощью достаточного количества энергии, помещенной в уравнение. На рисунке ниже показан механизм зарядки вторичного элемента. Зарядное устройство, показанное в верхней части диаграммы, тянет отрицательные заряды к правой стороне сепаратора.Это создает впечатление, что положительные заряды накапливаются на другой стороне ячейки, которая не может пройти через разделитель. Это неравновесие является представлением потенциала ячейки, который, если его допустить, может снова приблизиться к равновесию через перенос электронов.

Различные аккумуляторные батареи выполняют различные функции. Для длительного использования (с последующей разрядкой и зарядкой), длительным хранением, когда они не используются, дистанционная активация и использование в суровых погодных условиях – лишь несколько препятствий для создания таких вторичных ячеек.К сожалению, нет батарей, которые могли бы выполнять все функции, упомянутые выше. Поэтому пользователь должен решить, какое приложение является наиболее важным для конкретной задачи, чтобы определить наиболее совместимую версию аккумуляторных батарей.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи – одни из наиболее распространенных вторичных батарей, используемых в основном для хранения потенциала больших ячеек. Обычно они используются в автомобильных двигателях. Его преимущества включают невысокую стоимость, высокое напряжение и большой запас потенциала ячейки; а к недостаткам можно отнести большую массу, некомпетентность при низких температурах и неспособность сохранять свой потенциал в течение длительных периодов времени из-за неиспользования.+ _ {(aq)} \ rightarrow 2PbSO_ {4 (s)} + 2H_2O _ {(l)} \ label {19.92} \]

Разряд происходит при запуске двигателя, когда потенциал ячейки равен 2,02 В. Зарядка происходит, когда автомобиль находится в движении и потенциал электрода равен -2,02 В, а это не спонтанная реакция, для которой требуется внешний источник электричества. Во время зарядки происходит обратная реакция.

Никель-кадмиевый аккумулятор

Никель-кадмиевая (NiCd) батарея – еще одна распространенная вторичная батарея, которая подходит для работы в условиях низких температур с длительным сроком хранения.- \ label {19.87} \]

\ [Cd _ {(s)} + 2NiO (OH) _ {(s)} + 2H_2O _ {(l)} \ rightarrow Cd (OH) _ {2 (s)} + 2Ni (OH) _ {2 (s) )} \ label {19.88} \]

Преимущества никель-цинковой батареи заключаются в ее длительном сроке службы, высоком напряжении и достаточном соотношении энергии к массе и объему. Эти характеристики делают никель-цинковые батареи более привлекательными, чем некоторые из них. Однако в закрытом виде он пока не изготовлен.

Авторы и ссылки

аккумуляторов | Бесплатный полнотекстовый | Мониторинг состояния заряда и диагностика никель-кадмиевых элементов с использованием импедансной спектроскопии

Рисунок 1. ( а ) Качественные разрядные характеристики никель-кадмиевого аккумулятора с эффектом памяти. ( b ) Определение окончания заряда по отсечке минус-дельта-U. U = напряжение в вольтах.

Рисунок 1. ( а ) Качественные разрядные характеристики никель-кадмиевого аккумулятора с эффектом памяти. ( b ) Определение окончания заряда по отсечке минус-дельта-U. U = напряжение в вольтах.

Рисунок 2. Спектры импеданса никель-кадмиевой (NiCd) батареи (ячейка № 5, новая: Состояние здоровья (SOH) 100% = 1.7 Ач, в возрасте: SOH 71% = 1,21 Ач) при полном заряде (состояние заряда (SOC) = 100%, сплошная линия) и состоянии заряда 80% (пунктир): ( a ) комплексная плоскость график импеданса Z, так называемый график Найквиста, ( b ) проводимость Y = 1 / Z в комплексной плоскости, ( c ) комплексная емкость C = Y / (jω), ( d ) частотная характеристика модуль | Z | (ω), часть диаграммы Боде. Реактивное сопротивление Im Z, восприимчивость Im Y и псевдоемкость Re C отражают состояние заряда более четко, чем омическое сопротивление Re Z, проводимость Im Y и фазовый угол ϕ (здесь не показаны).

Рисунок 2. Спектры импеданса никель-кадмиевой (NiCd) батареи (ячейка 5, новая: состояние здоровья (SOH) 100% = 1,7 Ач, в возрасте: SOH 71% = 1,21 Ач) при полной зарядке (состоянии заряда) (SOC) = 100%, сплошная линия) и состояние заряда 80% (пунктир): ( a ) график комплексной плоскости импеданса Z, так называемый график Найквиста, ( b ) проводимость Y = 1 / Z в комплексной плоскости, ( c ) комплексная емкость C = Y / (jω), ( d ) частотная характеристика модуля | Z | (ω), часть диаграммы Боде.Реактивное сопротивление Im Z, восприимчивость Im Y и псевдоемкость Re C отражают состояние заряда более четко, чем омическое сопротивление Re Z, проводимость Im Y и фазовый угол ϕ (здесь не показаны).

Рисунок 3. Напряжение во время испытания в непрерывном цикле при 50 ° C (NiCd, 1,7 Ач, 0,5 ° C) в течение 1200 циклов.

Рисунок 3. Напряжение во время испытания в непрерывном цикле при 50 ° C (NiCd, 1,7 Ач, 0,5C) в течение 1200 циклов.

Рисунок 4. Мониторинг SOC методом импедансной спектроскопии отработанного NiCd аккумулятора (ячейка 5 пачки №3 2017 г.).( a ) Реактивное сопротивление X = Im Z на разных частотах в зависимости от состояния заряда. ( b ) Псевдоемкость C и ( c ) вычисленный остаточный электрический псевдозаряд Q (t) = C U (t) при мгновенном напряжении U (SOC).

Рисунок 4. Мониторинг SOC методом импедансной спектроскопии отработанного NiCd аккумулятора (ячейка 5 пачки №3 2017 г.). ( a ) Реактивное сопротивление X = Im Z на разных частотах в зависимости от состояния заряда. ( b ) Псевдоемкость C и ( c ) вычисленный остаточный электрический псевдозаряд Q (t) = C U (t) при мгновенном напряжении U (SOC).

Рисунок 5. Мониторинг состояния здоровья (SOH) методом импедансной спектроскопии никель-кадмиевых аккумуляторов. ( a ) Реактивное сопротивление Im Z (1 Гц) в течение 1200 циклов заряда-разряда (ячейка новой батареи №6, C / 2, 50 ° C). ( b ) Экспресс-метод с разрядом 0,19 мАч и измерением емкости путем отсчета ампер-часов (ячейка новой упаковки № 5). ( c ) Im Z (1 Гц) полностью заряженных аккумуляторных блоков по сравнению с SOH. ( d ) Ячейка 5 пакета № 1 после 400 предварительных циклов. Состояние SOH = Q 0 / Q N (отношение фактической и номинальной доступной емкости Q) довольно хорошо коррелирует с реактивным сопротивлением Im Z.

Рисунок 5. Мониторинг состояния здоровья (SOH) методом импедансной спектроскопии никель-кадмиевых аккумуляторов. ( a ) Реактивное сопротивление Im Z (1 Гц) в течение 1200 циклов заряда-разряда (ячейка новой батареи №6, C / 2, 50 ° C). ( b ) Экспресс-метод с разрядом 0,19 мАч и измерением емкости путем отсчета ампер-часов (ячейка новой упаковки № 5). ( c ) Im Z (1 Гц) полностью заряженных аккумуляторных блоков по сравнению с SOH. ( d ) Ячейка 5 пакета № 1 после 400 предварительных циклов. Состояние SOH = Q 0 / Q N (отношение фактической и номинальной доступной емкости Q) довольно хорошо коррелирует с реактивным сопротивлением Im Z.

Рисунок 6. Мониторинг состояния на основе емкости относительно напряжения на клеммах U / U 0 при ( a ) 0,1 Гц и ( b ) 1 Гц. BoL = начало срока службы (1,7 Ач), EoL = конец срока службы (1,2 Ач) ячейки № 5 пакета № 6. Сплошное: C = Im Y / (jω) в соответствии с уравнением (4). Пунктирная линия: приближение C D = C (ω → ∞).

Рисунок 6. Мониторинг состояния на основе емкости относительно напряжения на клеммах U / U 0 at ( a ) 0.1 Гц и ( b ) 1 Гц. BoL = начало срока службы (1,7 Ач), EoL = конец срока службы (1,2 Ач) ячейки № 5 пакета № 6. Сплошное: C = Im Y / (jω) в соответствии с уравнением (4). Пунктирная линия: приближение C D = C (ω → ∞).

Рисунок 7. Исследование старения. Относительный псевдозаряд Q (ω) = C (ω) ⋅U (SOC) устаревшей батареи емкостью 1,7 Ач (блок № 6, EoL = конец срока службы) относительно новой батареи (BoL = начало срока службы). ( a ) Измерения импеданса на выбранных частотах в сравнении с фактическим состоянием заряда SOC = Q / Q 0 , полученным путем подлинного подсчета ампер-часов.( b ) Частотная характеристика относительного псевдозаряда, которая определяется внутренним сопротивлением батареи ниже 1 Гц и поверхностной емкостью выше 1 Гц.

Рисунок 7. Исследование старения. Относительный псевдозаряд Q (ω) = C (ω) ⋅U (SOC) устаревшей батареи емкостью 1,7 Ач (блок № 6, EoL = конец срока службы) относительно новой батареи (BoL = начало срока службы). ( a ) Измерения импеданса на выбранных частотах в сравнении с фактическим состоянием заряда SOC = Q / Q 0 , полученным путем подлинного подсчета ампер-часов.( b ) Частотная характеристика относительного псевдозаряда, которая определяется внутренним сопротивлением батареи ниже 1 Гц и поверхностной емкостью выше 1 Гц.

Рисунок 8. Влияние старения. Отношение доступного электрического псевдозаряда Q 0 (т) использованных никель-кадмиевых батарей к номинальному значению новой батареи Q N (упаковка № 5 и упаковка № 6). Данные взяты из рисунка 5. Псевдозаряд на основе импеданса Q 0 = C (1 Гц) U (деленный на номинальную емкость Q N ) хорошо коррелирует с истинными значениями SOH из измерений Ач. Рисунок 8. Влияние старения. Отношение доступного электрического псевдозаряда Q 0 (т) использованных никель-кадмиевых батарей к номинальному значению новой батареи Q N (упаковка № 5 и упаковка № 6). Данные взяты из рисунка 5. Псевдозаряд на основе импеданса Q 0 = C (1 Гц) U (деленный на номинальную емкость Q N ) хорошо коррелирует с истинными значениями SOH из измерений Ач.

Рисунок 9. Характеристики старения NiCd ячейки №5 упаковки №6 (новинка: 1.7 Ач, в возрасте: 1,3 Ач, SOH = 76%) на графике зависимости псевдоемкости C (ω) и псевдозаряда Q (ω) = C (ω) U от внутреннего сопротивления (действительная часть импеданса). U (SOC) = фактическое напряжение элемента во время измерения.

Рисунок 9. Характеристики старения никель-кадмиевого элемента №5 пакета №6 (новый: 1,7 А · ч, выдержанный: 1,3 А · ч, SOH = 76%) на графике псевдоемкости C (ω) и псевдо-заряда Q (ω) = C (ω ) U в зависимости от внутреннего сопротивления (действительная часть импеданса). U (SOC) = фактическое напряжение элемента во время измерения.

Рисунок 10. Характеристики старения никель-кадмиевой батареи (ячейка №5 из упаковки №6). ( a ) Различные нормированные величины состояния заряда относительно напряжения U / U 0 , псевдоемкости C / C 0 при 0,22 Гц, мнимой части импеданса при 0,22 Гц и относительной постоянной времени τ / τ 0 при 0,22 Гц относительно фактического состояния заряда, полученного при подсчете ампер-часов. ( b ) Относительная постоянная времени между старой батареей τ = R (1 кГц) ⋅C (0.1 Гц) и новый аккумулятор τ 0 на разных частотах в соответствии с уравнением (6).

Рисунок 10. Характеристики старения никель-кадмиевой батареи (ячейка №5 из упаковки №6). ( a ) Различные нормированные величины состояния заряда относительно напряжения U / U 0 , псевдоемкости C / C 0 при 0,22 Гц, мнимой части импеданса при 0,22 Гц и относительной постоянной времени τ / τ 0 при 0,22 Гц относительно фактического состояния заряда, полученного при подсчете ампер-часов.(b ) Относительная постоянная времени между старой батареей τ = R (1 кГц) ⋅C (0,1 Гц) и новой батареей τ 0 на разных частотах в соответствии с уравнением (6).

Таблица 1. Обзор экспериментов.

Таблица 1. Обзор экспериментов.

Метод испытаний Аккумулятор: 7,5 В, 1,7 Ач, 5 отдельных элементов A. Циклическое переключение (SOC) при 50 ° C B. Измерения импеданса во время разряда (SOC 1 → 0.7) После 400, 800, 1200 циклов C. Емкость после полной зарядки 0,5 ° C (подсчет Ач)
1 Полная разрядка (a) старый (# 1)
(b) новый (# 4 )
1C (1 → 0)
0,5C (1 → 0)
с шагом 2% напряжения в цикле 400, 800 и 1200
2 Частичный разряд (a) старый (# 2 )
(b) новый (# 5)
1C (1 → 0,8)
0,5C (1 → 0,8)
с шагом 0,19 Ач при циклах 400, 800 и 1200
3 Частичный разряд (а) старый (# 3)
(б) новый (# 6)
0.1C (1 → 0,8)
0,5C (1 → 0,8)
с шагом 2% напряжения в цикле 400, 800 и 1200

% PDF-1.3 % 245 0 объект > эндобдж xref 245 170 0000000016 00000 н. 0000003770 00000 н. 0000003891 00000 н. 0000004032 00000 н. 0000005029 00000 н. 0000005187 00000 н. 0000005271 00000 н. 0000005360 00000 п. 0000005462 00000 п. 0000005582 00000 н. 0000005638 00000 п. 0000005819 00000 н. 0000005875 00000 н. 0000006038 00000 п. 0000006094 00000 н. 0000006200 00000 н. 0000006307 00000 н. 0000006363 00000 п. 0000006483 00000 н. 0000006539 00000 н. 0000006652 00000 п. 0000006708 00000 н. 0000006817 00000 н. 0000006873 00000 н. 0000006929 00000 п. 0000007092 00000 н. 0000007148 00000 н. 0000007252 00000 н. 0000007359 00000 н. 0000007415 00000 н. 0000007526 00000 н. 0000007582 00000 н. 0000007694 00000 п. 0000007750 00000 н. 0000007858 00000 п. 0000007914 00000 п. 0000007970 00000 п. 0000008124 00000 н. 0000008180 00000 н. 0000008279 00000 н. 0000008379 00000 н. 0000008435 00000 н. 0000008491 00000 п. 0000008690 00000 н. 0000008745 00000 н. 0000008849 00000 н. 0000008953 00000 п. 0000009008 00000 н. 0000009126 00000 н. 0000009181 00000 п. 0000009296 00000 н. 0000009351 00000 п. 0000009466 00000 н. 0000009521 00000 н. 0000009644 00000 н. 0000009699 00000 н. 0000009754 00000 п. 0000009910 00000 н. 0000009965 00000 н. 0000010066 00000 п. 0000010164 00000 п. 0000010219 00000 п. 0000010322 00000 п. 0000010377 00000 п. 0000010508 00000 п. 0000010563 00000 п. 0000010672 00000 п. 0000010727 00000 п. 0000010842 00000 п. 0000010897 00000 п. 0000010952 00000 п. 0000011007 00000 п. 0000011175 00000 п. 0000011266 00000 п. 0000011385 00000 п. 0000011440 00000 п. 0000011571 00000 п. 0000011626 00000 п. 0000011731 00000 п. 0000011786 00000 п. 0000011901 00000 п. 0000011956 00000 п. 0000012074 00000 п. 0000012129 00000 п. 0000012264 00000 п. 0000012319 00000 п. 0000012437 00000 п. 0000012492 00000 п. 0000012602 00000 п. 0000012657 00000 п. 0000012712 00000 п. 0000012893 00000 п. 0000012948 00000 п. 0000013038 00000 п. 0000013135 00000 п. 0000013190 00000 п. 0000013294 00000 п. 0000013349 00000 п. 0000013453 00000 п. 0000013508 00000 п. 0000013563 00000 п. 0000013703 00000 п. 0000013758 00000 п. 0000013857 00000 п. 0000013956 00000 п. 0000014011 00000 п. 0000014123 00000 п. 0000014178 00000 п. 0000014292 00000 п. 0000014347 00000 п. 0000014457 00000 п. 0000014512 00000 п. 0000014620 00000 п. 0000014675 00000 п. 0000014730 00000 п. 0000014898 00000 п. 0000014953 00000 п. 0000015061 00000 п. 0000015116 00000 п. 0000015221 00000 п. 0000015324 00000 п. 0000015379 00000 п. 0000015498 00000 п. 0000015553 00000 п. 0000015689 00000 п. 0000015744 00000 п. 0000015859 00000 п. 0000015914 00000 п. 0000016031 00000 п. 0000016086 00000 п. 0000016219 00000 п. 0000016274 00000 п. 0000016402 00000 п. 0000016457 00000 п. 0000016568 00000 п. 0000016623 00000 п. 0000016754 00000 п. 0000016809 00000 п. 0000016923 00000 п. 0000016978 00000 п. 0000017103 00000 п. 0000017158 00000 п. 0000017271 00000 п. 0000017326 00000 п. 0000017381 00000 п. 0000017491 00000 п. 0000017545 00000 п. 0000017655 00000 п. 0000017709 00000 п. 0000017763 00000 п. 0000017819 00000 п. 0000018090 00000 п. 0000020755 00000 п. 0000020827 00000 н. 0000021008 00000 п. 0000021213 00000 п. 0000022001 00000 п. 0000022072 00000 н. 0000022143 00000 п. 0000022214 00000 п. 0000022294 00000 п. 0000022373 00000 п. 0000023215 00000 н. 0000023922 00000 п. 0000024491 00000 п. 0000024672 00000 п. 0000039505 00000 п. 0000102582 00000 н. 0000004088 00000 н. 0000005007 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 246 0 объект > эндобдж 247 0 объект fbbQ’Cq⌌ \ n} /) / U (Ru | fe # eL ՚ b) / P -60 >> эндобдж 248 0 объект > эндобдж 413 0 объект > транслировать

.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *