Никель кадмиевые: Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd) для шуруповертов и аккумуляторного инструмента купить по низким ценам – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

Низкие эксплуатационные расходы

Благодаря технологии клапанно-рекомбинационного типа, расход воды в аккумуляторной батарее низкий, а электролит длительное время сохраняет свою плотность: период долива воды – раз в 3-5 лет.

Высокая надежность

Положительные и отрицательные пластины ламельного типа обладают высокой механической прочностью. Корпус сделан из специального ударопрочного и устойчивого к износу полупрозрачного пластика. Благодаря применению новейших технологий и интеллектуального оборудования, корпус и крышка батареи соединены герметично, обеспечивая надежность конструкции батареи.

Батарея устойчива к перезаряду, чрезмерному разряду и короткому замыканию.

Может быть установлена на уже имеющихся электроэнергетических системах клиентов.

Высокая производительность

Применение инновационных технологий и оптимизированная конструкция батареи обеспечивает высокую производительность и возможность эксплуатации в диапазоне температур от -50°С до 70°C (от 58 °F до 158 °F).

Срок службы – более 20 лет при соблюдении рекомендованных методов технического обслуживания и эксплуатации.

Особенности

Пламезащитная клапанно-регулируемая система внутреннего давления.

При выходе внутреннего давления за пределы безопасного значения, непрорекомбинировавшие между собой на отрицательной пластине водород и кислород выпускаются через клапан вентиляционной пробки и нормальное рабочее давление возвращается к 0,2 бар; при падении давления ниже уровня сброса, клапан снова закрывается, предотвращая попадание воздуха и карбонатизацию электролита.

Высокая эффективность поддерживающего заряда

Улучшенный состав пластин, применение качественных активных материалов повышает эффективность заряда, позволяет уменьшить напряжение поддерживающего заряда аккумулятора, даже при малом напряжении буферного заряда ёмкость батареи будет восстановлена.

После буферного заряда в течение 16 часов при 1.41± 0.01 В/элемент, батарея может быть разряжена на 80% от номинальной ёмкости.

Заряд батареи

Рекомендуется использовать метод заряда для никель-кадмиевых аккумуляторов с постоянным напряжением, с ограничением тока для С/5 или С/10. Необходимо постоянно проверять напряжение заряда. Для оптимизации производительности батареи требуется обеспечить поддержание напряжения в следующих пределах:

Аккумуляторы можно заряжать в:

• режиме заряда аккумуляторной батареи при постоянном напряжении с подключенной нагрузкой

или

• режиме постоянного тока или режиме снижающегося тока при отключённой нагрузке.

Большая скорость заряда или перезаряд не причиняют вред батарее.

Минимальный поддерживающий ток заряда: 2 мА на Ач.

• Режим заряда аккумуляторной батареи при постоянном напряжении:

Для непрерывной параллельной работы:

• Буферное напряжение:
  1,40 – 1,45 В/элемент для SEBL, SEBM и SEBH
• Напряжение ускоренного заряда:
  SEBL: 1,60-1,70 В/элемент
  SEBM: 1,60-1,65 В/элемент
  SEBH: 1,60-1,65 В/элемент

Более высокое напряжение уменьшит длительность заряда и повысит эффективность подзаряда, при этом может увеличиться расход воды.

Одноступенчатый заряд (без ускоренного заряда):

SEBL: 1,47-1,50 В/элемент
SEBM: 1,46 – 1,49 В/элемент
SEBH: 1,45 – 1,48 В/элемент

Для стартерных режимов:

• Рекомендуемое напряжение заряда: 1,50 – 1,55 В/элемент.

• Режим постоянного тока:
  • Обычный заряд: 0,2 C5 A в течение 8 часов
  • Рекомендуется для быстрого заряда: 0,4 C5 A для 2,5 часов с последующим зарядом 0,2 C5 A в течение 2,5 часов

Выбор типа аккумулятора

В соответствии с необходимым временем резервирования (для конкретного назначения):

Первоначальный заряд

Весь заряд предпочтительно проводить постоянным током. Время заряда обратно пропорционально силе тока, устанавливаемой зарядным устройством.

Рекомендуемые нормы для первичного заряда:

• 0,2 C5 A в течение 10 часов
• 0,1 C5 A в течение 20 часов

Методы расчета

Информация, необходимая для расчета емкости батареи

Для точного расчета емкости батареи нужна следующая информация:

• Номинальное напряжение в системе
• Максимальное напряжение (для заряда)
• Расположение батареи и доступное пространство
• Напряжение буферного заряда
• Требуемый ток нагрузки
• Минимальное напряжение
• Физические условия
• Требуемое время резервного питания
• Диапазон температур

Напряжение буферного заряда батареи NiCd SEBL

Напряжение буферного заряда, являющееся также напряжением работы общей цепи, для поддержания батареи в необходимом состоянии, рассчитывается по формуле:

Необходимое кол-во элементов = Напряжение цепи / Напряжение буферного заряда элемента

Минимальное напряжение элемента = Минимальное напряжение пост. тока / Количество элементов

Как правило напряжение буферного заряда составляет 1,40-1,48 В на элемент, но точное значение должно быть определено с учётом всех условий.

Например,

Никель-кадмиевая батарея EverExceed необходима для поддержания нагрузки инвертора 50 кВА при коэффициенте мощности 0,8 в течение 30 мин времени резервного питания при температуре 20-25°С. Входящее напряжение постоянного тока к инвертору работает в пределах 265 В при буферном подзаряде до минимума в 202 вольта в конце времени резервирования. КПД инвертора – 85%.

• Количество элементов (при рекомендованном буферном заряде 1.44 В/эл) = 265/1.44 ≈ 184 элемента
• Минимальное напряжение на элемент = 202/184 ≈ 1.10 вольт на элемент
• Максимальный ток батареи = 232,5 А

= (Нагрузка инвертора в КВА x Коэффициент мощности) / (Мин. напр. элемента x Количество элементов x КПД инвертора)

= (50KВA x 0.80) / (1.10 x 184 x 0.85) = 232.5 Ампер

Мы выберем батарею с емкостью равной или чуть выше 232,5 А.

Для удовлетворения требованию времени резервного питания в течение 30 минут, мы выберем необходимые батареи из серии SEBL. Согласно нашего каталога, тип элемента – SEBL300.

Аккумулятор должен состоять из 184 никель-кадмиевых элементов EverExceed типа SEBL300.

Количество элементов аккумулятора определяется делением номинального напряжения всей системы на номинальное напряжение элемента (1,2 В).

Аккумуляторы|obzory-testy-sravneniya|vsyo-o-la-crosse

автор: La-Crosse.ru

см. также: Аккумуляторы Eneloop – сделано в Японии

Аккумулятор – это предназначенное для хранения электрической энергии устройство, причем энергия в этом устройстве хранится в химическом виде. Принцип действия аккумулятора заключается в том, что два металла находятся в растворе кислоты, и при этом они вырабатывают электричество. Аккумуляторы характеризуется по таким основным их характеристикам, как: емкость, внутреннее сопротивление, ток саморазряда, срок службы.

Емкостью аккумулятора называют количество запасенной электроэнергии, которой обладает аккумулятор. Это – одна из самых главных характеристик аккумулятора, ведь от емкости зависит время работы электроприборов, подключенных к аккумулятору. Этот параметр измеряется в миллиампер-часах (мА.ч). При этом на этикетке или же непосредственно на аккумуляторе указывается номинальная емкость. Дело в том, что номинальная емкость не всегда равняется реальной. Реальная емкость аккумулятора может отличаться от номинальной в диапазоне от 80 до 110%. Связано это с тем, что на протяжении всего срока эксплуатации аккумулятора, его реальная емкость постепенно меняется, как правило, в сторону уменьшения, и, кроме всего прочего, зависит от множества дополнительных факторов. Сильно влияют на реальную емкость условия эксплуатации и обслуживания, время эксплуатации и способ зарядки аккумулятора.

Внутреннее сопротивление – также достаточно важный параметр аккумулятора. Единицей измерения внутреннего сопротивления является миллиом (мОм). Сопротивление, в свою очередь, зависит от емкости одного элемента (банки) аккумулятора, числа этих элементов, типа аккумулятора, срока службы и условий работы. Определяется внутреннее сопротивление с помощью приборов-анализаторов. Во время работы аккумулятора внутреннее сопротивление постепенно увеличивается. Если аккумулятор имеет сопротивление в целых 500 Ом, то можно сделать вывод о том, что он имеет весьма солидный возраст, или же он просто неправильно использовался. Большое внутреннее сопротивление приводит к повышенному расходу электроэнергии, и, как следствие, к меньшему времени работы приборов, так как по закону Ома большое сопротивление значительно увеличивает потребляемый ток и одновременное падение напряжения. А при сильном падении напряжения подключенный электроприбор принимает аккумулятор за разряженный, или же просто за тот, который не в состоянии работать. В результате аккумулятор не может выдать всю запасенную энергию, что значительно сокращает время работы электроприборов.

Саморазрядом аккумулятора называется самопроизвольная утечка электроэнергии из заряженного аккумулятора в течение некоторого времени. Этому явлению подвержены практически все виды аккумуляторов, независимо от их устройства и электрохимического типа. Для количественного определения саморазряда служит величина энергии, которую теряет аккумулятор на протяжении определенного периода времени, и исчисляется он в процентах от величины полностью заряженного аккумулятора. Величина саморазряда – не постоянна, так, в первые сутки после зарядки она достигает максимальных значений, а затем постепенно уменьшается. В связи с этим, принято измерять величину саморазряда в первые сутки, а затем через месяц после заряда. На саморазряд также имеет влияние температура окружающей среды, причем взаимосвязь между величиной саморазряда и температурой пропорциональна. Имеется в виду, что при повышении температуры увеличивается и величина саморазряда. К примеру, у некоторых типов аккумуляторов, при повышении температуры от 20 до 30 градусов величина саморазряда увеличивается в два раза. Если говорить о более конкретных его значениях, то для аккумуляторов Ni-Cd типа нормальной считается величина 10% в сутки, а аккумуляторы Ni-MH типа имеют несколько большую величину саморазряда, для Li-Ion и для Li-Pol эта величина насколько мала, что ее оценивают только через месяц после заряда. Что же касается месячной величины саморазряда, то для этих же типов аккумуляторов соответственно имеем такие параметры:  Ni-Cd – 20%,  Ni-MH – 30%, Li-Ion – 10%. Эти показатели являются среднестатистическими, и могут несколько отличатся у каждого конкретного аккумулятора.

Для определения величины срока службы аккумулятора используют количество циклов между зарядом и разрядом аккумулятора, которое он способен выдержать во время эксплуатации, не меняя при этом в значительных пределах своих главных параметров, таких как емкость, величина саморазряда, внутреннее сопротивление. Также учитывается время, которое истекло с момента изготовления аккумулятора. В том случае, если емкость уменьшается до 60% номинального значения, аккумулятор считается вышедшим из строя. На срок службы влияют самые различные факторы: тип аккумулятора, способ заряда, условия эксплуатации и правильность обслуживания.

В зависимости от используемой электрохимической системы все аккумуляторы делятся на следующие типы: SLA/Pb – классические свинцово-кислотные, Ni-Cd – никель-кадмий, Ni-MH – никель-маталгидрид, Li-Ion – литий-ионные, Li-Pol – литий-полимерные, которые являются относительно новым словом в современной технике.

Никель-кадмиевый (Ni-Cd)

Впервые аккумуляторные батареи никель-кадмиевого типа были разработаны еще 100 лет назад Вальдемаром Янгером, случилось это в 1899 году. В этом аккумуляторе внутренние газы, которые выделяются в процессе электрохимической реакции,  выпускаются прямо в атмосферу. Батареи, имеющие данную особенность, называются открытыми. В те времена, главные элементы – никель и кадмий, стоили довольно дорого, по этой причине данные батареи не имели большого успеха. Однако в 1947 году, появилась новая разработка – герметичный никель-кадмиевый аккумулятор. Особенностью этой батареи было то, что газы не выбрасывались в атмосферу, а циркулировали внутри. Кроме того, параметры этого аккумулятора значительно улучшились за счет того, что никелевый электрод был выполнен в виде пористой пластины, в порах которой находились активные вещества. Такое устройство также значительно снизило стоимость аккумулятора. В настоящее время устройство никель-кадмиевых аккумуляторов практически не изменилось.

Их главным достоинством является, пожалуй, то, что работать они могут при любых погодных условиях. Зарядить никель-кадмиевую батарею можно даже на морозе, т.е. при минусовых температурах. Эти качества делают батареи данного типа практически незаменимыми в северных районах.  При соблюдении правил эксплуатации, они могут выдержать около тысячи циклов заряда. При снижении емкость, а также после длительного хранения, эти батареи легко восстанавливаются. Даже в том случае, если заряжать аккумулятор нужно каждый день, прослужит он более трех лет, что является довольно неплохим результатом. Есть также еще один плюс – малое время заряда, да и отдавать они могут намного больший ток, по сравнению с батареями других типов.

И, наконец, – ложка дегтя. Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют довольно малую энергетическую плотность (имеется в виду отношение емкости аккумулятора к его массе), что подразумевает большой вес и размеры при одинаковой емкости с батареями других типов. Кадмий, используемый в электрохимическом процессе, считается весьма «недружелюбным» материалом в отношении к окружающей среде. Потому никель-кадмиевые батареи после отработки ресурса требуют специальной утилизации. Следующий минус заключается в высокой величине саморазряда. Так в течение первых суток теряется около 10%, а в течение месяца до 20% максимальной энергии. И напоследок стоит упомянуть о том, что батареи данного типа подвержены так называемому эффекту памяти.

Эффектом памяти называют обратимую потерю емкости аккумулятора, которая связана с неблагоприятными условиями для  эксплуатации. Очень часто этот эффект проявляется при заряде не полностью разряженных аккумуляторов, и в этом случае только никелевые аккумуляторы ему подвержены. Это связано с тем, что рабочее вещество имеет вид мелких кристаллов, что обеспечивает большую площадь для соприкосновения с электролитом. Постепенно в процессе эксплуатации это вещество меняет свою структуру, что уменьшает площадь рабочей поверхности. Следствием является уменьшение напряжения и снижение емкости. Если имеют место неблагоприятные условия эксплуатации, то кристаллы становятся более крупными, иногда увеличиваясь почти  в 150 раз. Иногда доходит даже до того, что своими острыми гранями, кристаллы разрезают сепаратор, что является причиной высокого саморазряда или даже короткого замыкания.

Чтобы избежать последствий данного эффекта, необходимо выполнять тренировку аккумулятора. Тренировкой называют циклические (3-4 раз) заряды и разряды аккумулятора до напряжения около 1 вольта на каждый элемент. Выполняется тренировка с помощью настольных зарядных устройств, которые имеют функцию разряда. Выполняется данная процедура один раз в месяц. Более часто делать эту операцию не рекомендуется, пользы будет немного, а вот износ батареи значительно повысится. Однако при сильно запущенном состоянии аккумулятора тренировка становится неэффективной, и результата можно добиться только применением восстановления, которое основано на очень глубоком разряде, около 04 вольта на каждый элемент, который выполняется с использованием специального алгоритма.

Никель-металлогидридный (Ni-MH)

Аккумуляторы никель-металогидридного типа (Ni-MH) изначально предназначались для замены никель-кадмиевых батарей. Разработки начались еще в 70-е годы, однако первые результаты появились только в 80-х годах. И в конце 80-х характеристики никель-металлогидридных аккумуляторов начали постепенно улучшаться. В настоящее время аккумуляторы этого типа почти полностью заменили никель-кадмиевые, и являются одним из самых распространенных видов аккумуляторов. По сравнению с никель-кадмиевыми, они имеют почти на 40% большую энергетическую плотность, что позволяет значительно уменьшить размеры и вес батареи. Кроме того, эти аккумуляторы не содержат кадмий, и потому являются экологически безвредными. Значительно меньше проявляется эффект памяти, что позволяет проводить тренировку только раз в два месяца.

Однако некоторые параметры все еще оставляют желать лучшего. Так, ресурс их составляет всего 500 циклов разряда и заряда, к тому же, саморазряд порой доходит до 10% за сутки, и до 30% в месяц. Да и время заряда больше почти в два раза. Стоит ли говорить о таком недостатке, как большая цена. В 2006 году появились новые Никель-металлогидридные аккумуляторы Sanyo Eneloop созданные по новой технологии LSD, проблема саморазряда в этих аккумуляторах практически решена.Эти аккумуляторы выдерживают до 1500 циклов заряда разряда, могут работать в условиях больших нагрузок, и саморазряд у них 15% через год хранения, через 3 года хранения они разряжаются всего на 25%.

Литий-ионный (Li-Ion)

Разработка этих аккумуляторов началась в далеком 1912 году. Несмотря на это, на прилавках магазинов батарейки этого типа появились в только в 70-х годах. В 80-х была предпринята попытка создать перезаряжаемую батарею, однако в те времена это оказалось невозможным в связи с высокой опасностью при работе данных аккумуляторов. В 1991 году от взрывов мобильных телефонов с литиевыми батареями пострадало несколько человек. Именно потому, самые первые партии этих батарей, которые выпустили на рынок Японии, пришлось срочно отзывать из продажи. В связи с нестабильностью лития, разработчики направили свое внимание на неметаллические литиевые батареи, в которых использовались ионы лития. В течение очень коротких сроков, в течение того же 1991 года, на рынок были выпущены первые образцы литий-ионных аккумуляторов. Эти батареи имеют встроенную систему управления, которая позволяет ограничить напряжение и ток при работе батареи. Применение системы управления позволило обеспечить безопасность и долговечность аккумулятора, а также взять под контроль температуру батареи.

В настоящее время технология изготовления литий-ионных батарей постоянно совершенствуется, так как применение аккумуляторов этого типа наиболее перспективно. Даже, несмотря на довольно большую цену, преимуществ в использовании этих батарей столько, что они легко компенсируют затраченные средства.

Перечень достоинств следует начать с большой емкости данных батарей, которая превышает емкость никелевых аккумуляторов на 20-30%. Величина суточного саморазряда составляет не более 1%, а в месяц не превышает 10% (и это с расходом электроэнергии на питание встроенной системы управления). Большим достоинством является то, что Li-Ion батареи абсолютно не требуют обслуживания, так как в данном случае отсутствует эффект памяти. В результате есть возможность выполнять подзарядку батарей в любое удобное время, и совсем не обязательно ждать полной разрядки. Что касается долговечности, то здесь она тоже на высоком уровне и составляет около 1000 циклов разряда/заряда.

Но все же, есть и небольшой минус. Дело в том, что по истечении некоторого времени батареи начинают стареть (терять свою емкость). Причем этот процесс имеет необратимый характер и начинается сразу после изготовления батареи. Кроме того, не имеет значения, работает аккумулятор, или же он просто лежит на полке. Падение емкости начинает  заметно сказываться по истечении одного года. И мало какая батарея служит более двух лет. По этой причине становится невыгодным покупать литиевые батареи для использования в качестве запасных и для хранения.  Необходимо учитывать также тот факт, что на старение батареи сильно влияют степень заряженности и температура окружающей среды. Наиболее оптимальным режимом для хранения литиевых аккумуляторов является температура ниже +15 градусов, а заряжена она должна быть при этом примерно на 40%. При соблюдении этих условий в течение года теряется не более 5% от первоначальной емкости. Для заряжания литиевых батарей категорически запрещается использовать зарядные устройства, не предназначенные для этих аккумуляторов. В случае невыполнения этого требования происходит неполная зарядка и уменьшение срока службы. Заряжаются данные батареи, как правило, в течение 4 часов, а в случае превышения этого времени встроенная система управления просто отключает устройство, и батарея может пребывать в подключенном к сети состоянии сколь угодно долго. 

Литий-полимерные аккумуляторы (Li-Pol)

Литий-полимерные аккумуляторы – новое слово в области бытовой электроники. Отличие от всех остальных батарей состоит в электролите. Существует три вида электролитов для литий-полимерных аккумуляторов: 1. полимерные сухие (полиэтиленоксид плюс соли лития), 2. гомогенные гель-полимерные (смесь солей лития пластификаторов и различных полимеров), 3. микропористая полимерная матрица и сорбированные в ней растворы лития. 

Чаще применяется сухой электролит из полимера, вместо ставших традиционными пропитанных электролитами пористых сепараторов. Внешне они напоминает тонкую пластиковую пленку. По характеристикам литий-полимерные аккумуляторы во многом подобны литий-ионным, однако работать могут только при температуре более +60 С. При более низких  температурах, например, комнатной, литий-полимерные аккумуляторы обладают сниженной электропроводностью. Для повышения электропроводности таких аккумуляторов добавляется электролит, имеющих гелеобразную консистенцию. Улучшенные литий-полимерные аккумуляторы могут работать только при положительных температурах. Стоимость этих устройств чрезмерно высока и оправдывается только в тех случаях, когда батарею необходимо изготовить в какой либо нестандартной форме, так как аккумулятор может заполнить любое пустующее в корпусе оборудования пространство. Например, в сверхтонких мобильных телефонах. Для них могут изготавливаться аккумуляторы толщиной в 1мм.

«Старение» данного вида аккумуляторов происходит также, как и литий-ионных. Даже если аккумулятор лежит без действия, за 2 года он теряет 20% емкости. Хранить такие устройства рекомендуется полузаряженными (на 40-50%) при температуре 0-10 С. При низких температурах происходит кристаллизация полимера и снижение его электропроводных свойств.

Преимущества литий-полимерных аккумуляторов заключаются в низком саморазряде, высокой плотности энергии на единицу массы и объема, небольших перепадах напряжения в процессе разряда, гибких формах и толщине элементов до 1мм, 300-500 рабочих циклов. Для предотвращения перегрева и перезарядки устройства оснащены специальной микросхемой, которая регулирует интенсивность разряда. Благодаря тому, что в устройствах отсутствует жидкий электролит, они более безопасны. Современные литий-полимерные аккумуляторы имеют улучшенные свойства, высокую интенсивность электроотдачи, увеличенный температурный диапазон для применения, поэтому с успехом используются в производстве различной электроники (сотовые телефоны, ноутбуки, фотоаппараты).

Элементы питания. Прошлое, будущее и настоящее / Фото и видео

Никель-кадмиевые аккумуляторы (NiCad)

В потребительской электронике, большинство аккумуляторов – никель-кадмиевые. Это самый популярный тип подзаряжаемых батареек. Обычно их обозначают NiCad. Катоды в таких элементах сделаны из никеля, а аноды – кадмиевые. Больше всего в таких элементах ценится их емкость и способность перезаряжаться большое количество раз. Обычно такие элементы остаются пригодными к работе даже после 500-1000 циклов перезарядки. Кроме того, такие элементы относительно легки, и имеют довольно высокую плотность (хотя она в два раза меньше обычных щелочных). Таким элементам не страшна непрерывная подзарядка (по крайней мере, при правильном осуществлении). Минусом в никаль-кадмиевых элементах считается их токсичность (кадмий – яд) – об этом можно прочесть на обечайке.

Выходное напряжение большинства химических элементов уменьшается по мере разряда. Это происходит по причине того, что реакции, происходящие внутри батарейки, увеличивают её внутреннее сопротивление. Никель-кадмиевые элементы обладают очень низким внутренним сопротивлением, а это означает, они могут вырабатывать высокие токи, которые не сильно изменяются по мере разрядки батарейки. Соответственно, такие элементы могут создавать практически постоянное напряжение до тех пор, пока целиком не разрядятся. Как только такие элементы разряжаются целиком, напряжение резко падает.

Такое постоянное напряжение очень ценится разработчиками электроники – теперь им не приходится создавать вариаторы напряжения. Но эта же черта не позволяет вычислять степень заряда батарейки. В результате, большинство ноутбуков, к примеру, не проверяют состояние батарейки каждый раз, а вычисляют степень заряда аккумулятора исходя из количества часов, которое она проработала, и её номинальной емкости.

Ещё одним недостатком никель-кадмиевых батареек считается эффект памяти. Некоторые элементы, не будучи полностью разряженными, при дозарядке могут терять мощность. Химия объясняет такой эффект просто – в результате преждевременной перезарядки на анодах элементов возникают кристаллы кадмия, уменьшающие площадь реакции. Возникновение этих кристаллов называется эффектом химической памяти. Такая химическая память запоминает вторичное состояние разряда аккумулятора. Когда батарейка разряжается до этого состояния, мощность батарейки резко падает, даже несмотря на оставшуюся емкость. Если такой элемент продолжать заряжать из этого состояния, ситуация только усугубится – будет сложнее привести аккумулятор в нормальное состояние. При последующих циклах перезарядки из этого состояния батарея ещё лучше его “запомнит”. Для того же, чтобы целиком восстановить емкость аккумулятора и избавиться от этого эффекта запоминания, необходимо разряжать аккумулятор так, чтобы он миновал состояние вторичного разряда.

С практической стороны, вылечить аккумулятор можно сильно разрядив его – до уровня, чтобы он едва работал, и затем целиком зарядив его. Но это не означает, что нужно полностью разряжать аккумулятор. Так можно испортить практически любой элемент. Например, если разряжать никель-кадмиевый аккумулятор до напряжения одного вольта (при номинальном напряжении в 1,2) – то можно его погубить. Ноутбуки же отключаются еще до того, как батарейка полностью разряжается. Поэтому можно не заботиться о чрезмерной разрядке батареек. И еще: не пытайтесь разрядить аккумулятор с помощью короткого замыкания – вы рискуете испортить батарею и устроить пожар.

Хотя практикой это и не подтверждается, но если верить производителям батарей, современные никель-кадмиевые и никель-металлгидридные батарейки лишены этого недостатка. Некоторые производители литиевых элементов утверждают, что эффект памяти образуется под воздействием никеля, а не кадмия. С таким выводом не согласны химики, а пользовательский опыт наводит на противоречивые сведения.

В любом случае, для эффективного использования никель-кадмиевых аккумуляторов, для обеспечения максимального срока службы, лучше пользоваться ими равномерно, по нормальному циклу. Заряжать полностью, и использовать до нормального уровня разряда, затем снова заряжать до конца.

Предотвращение электролиза

Как и в свинцовых аккумуляторах, в никель-кадмиевых батарейках возможен электролиз – распад воды в электролите на потенциально взрывоопасные водород и кислород. Производители батареек предпринимают различные меры для предотвращения этого эффекта. Обычно элементы для предотвращения утечки герметично упаковывают. Кроме того, батарейки устроены так, чтобы сначала вырабатывался не водород, а кислород, который предотвращает реакцию электролиза.

Для того чтобы герметичные аккумуляторы не взрывались, и чтобы в них не скапливался газ, обычно в батарейках предусматривают клапаны. Если закрыть эти вентиляционные отверстия, то возникнет опасность взрыва. Обычно эти отверстия настолько малы, что остаются незамеченными. Работают они автоматически. Это предостережение (не закрывать вентиляционные отверстия) относятся в основном к производителям устройств. Стандартные отсеки для батареек предполагают возможность вентиляции, но вот если залить батарейку в эпоксидной смоле, то вентиляции не будет.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

– обзор

Никель-кадмиевые батареи AA, AAA, C, D, 9 В и другие

Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи

Никель-кадмиевые (сокращенно NiCd) аккумуляторные батареи, это 1.Перезаряжаемые элементы на 2 вольта (исключение – размер 9 вольт), и сегодня они очень широко используются во множестве приложений.

Они часто используются в солнечном освещении , но имеют и другие применения, такие как часы, беспроводные телефоны и пульты дистанционного управления. В 99% случаев только никель-кадмиевые аккумуляторные батареи будут работать в солнечном свете, и простая причина заключается в том, что зарядное устройство, встроенное в фонари, будет заряжать только никель-кадмиевые элементы. Если, однако, ваши солнечные фонари оснащены батареями NiMH или LifeP04, то при замене батарей вам следует выбирать именно эти типы.

NiCd доступны с батареями следующих размеров: AA, AAA, C, Sub C, D и , 9 вольт, , и мы предлагаем никель-кадмиевые аккумуляторные батареи с вкладками , плоские верхние части и привлекательные NiCd аккумуляторы и зарядные устройства!

Никель-кадмиевые аккумуляторы лучше всего подходят для устройств с низким энергопотреблением, поскольку они предлагают в среднем 1/3 емкости никель-металлгидридных элементов. Цифровая камера, например, является устройством с ВЫСОКИМ разрядом, и ее не лучше питать от никель-кадмиевых батарей.

имеют более низкую скорость саморазряда , чем у никель-металлгидридных аккумуляторов, что хорошо, но с другой стороны, они испытывают «эффект памяти ». Эффект памяти означает «уменьшение общей емкости аккумулятора, когда аккумулятор заряжается до того, как он полностью разрядится». Зарядка перед разрядкой заставляет аккумулятор «запоминать» свой теперь нижний предел емкости. При использовании никель-кадмиевых аккумуляторов перед повторной зарядкой лучше подождать, пока аккумулятор полностью разрядится, чтобы сохранить общую емкость, с которой аккумулятор был изготовлен, и тем самым продлить срок службы (срок службы) аккумулятора.

Вверху этой страницы вы увидите все категории наших NiCD аккумуляторов. Просто щелкните любую из приведенных выше ссылок, чтобы просмотреть полную информацию о продукте и при желании добавить его в корзину. И посетите нашу подборку зарядных устройств , чтобы защитить свои вложения в никель-кадмиевые батареи.

Посетите наши впечатляющие ЕЖЕДНЕВНЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ , которые, как следует из названия, ЕЖЕДНЕВНО меняются! Если вы регулярно проверяете их , вы можете запастись , когда заметите сделку по типу или размеру батареи, которую вы часто используете, и извлечете максимальную выгоду!

Пожалуйста, посмотрите нашу страницу заказа на поставку , чтобы узнать, как отправить нам свой P.O.

Если вы хотите купить аккумуляторы или зарядные устройства, но у вас есть вопросы, прежде чем вы это сделаете, просто свяжитесь с нами, чтобы получить необходимые рекомендации. Наша приверженность обслуживанию клиентов означает, что вы получите точную техническую информацию, которая вам нужна, до покупки.

Бесплатный звонок: 1-800-660-7705

Электронная почта: [email protected]

Оптовые запросы: [email protected]

Никель-кадмиевые элементы

История

Изобретенные в Швеции Вальдемаром Юнгером в 1899 году, первые коммерчески доступные никель-кадмиевые батареи были представлены в начале 1900-х годов.В этой химии в качестве катода используется гидроксид никеля, а в качестве анода – кадмий. Получающееся в результате этого химическое соединение напряжение ячейки составляет 1,2 В.

Поскольку NiCd является относительно старой технологией, новые химические процессы сделали его практически устаревшим во всех областях, кроме некоторых недорогих промышленных приложений (например, аварийное освещение) и тех, для которых он все еще освобожден от рыночного запрета (например, беспроводные электроинструменты).

Преимущества

• NiCd относительно недорог по сравнению с новыми химическими соединениями
• NiCd имеет хорошую удельную энергию по сравнению с такими технологиями, как свинцово-кислотные
• Хорошие характеристики импульсной мощности сделали его первым выбором для электроинструментов
• Стабильная химия может злоупотреблять (перезаряжать или чрезмерно разряжать) без немедленного необратимого повреждения, как это часто бывает с другими передовыми химическими веществами.
• NiCd элементы относительно просты в производстве и доступны в широком спектре малых форм-факторов
• Более длительный срок службы
  

Недостатки

• Кадмий – токсичный тяжелый металл, который, как известно, вызывает заболевания и поэтому должен подлежат переработке, а не выбрасыванию
• NiCd запрещен к продаже во всех странах ЕС, кроме нескольких избранных
• Низкая плотность энергии по сравнению с новыми технологиями, такими как NiCd и LiIon
• Высокая скорость саморазряда
• NiCd может проявлять напряжение истощение или понижение напряжения при многократном включении в промежуточном состоянии заряда
  

Таблица атрибутов

NiCd-технология Market

идеальна, когда критична низкая стоимость или когда малый объем или малый вес не важны.Количество новых конструкций аккумуляторов с использованием NiCd в настоящее время очень невелико, и они не рекомендуются для применения в современной портативной электронике. Accutronics не рекомендует использовать эту технологию для новых разработок, но поддерживает ряд устаревших продуктов для промышленных приложений, где никель-кадмиевые полимеры остаются жизнеспособным выбором.

Accutronics помогла ряду клиентов, использующих никель-кадмиевые приложения, «перейти» на никель-металлогидридную технологию. Иногда это можно сделать без модификации зарядного устройства или приложения, но это зависит от доступности ячеек и использованной стратегии зарядки.Если у вас уже есть приложение с питанием от NiCd, и вы хотите поговорить с кем-нибудь об обновлении или замене его на более совершенную технологию, пожалуйста, свяжитесь с нами для обсуждения.

Никель-кадмиевые никель-кадмиевые батареи

Характеристики

Вторичные элементы с напряжением 1,2 В, в которых используется щелочная химия, с удельной энергоемкостью, примерно вдвое большей, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов.

Изобретен в 1899 году Вальдемаром Юнгнером из Швеции, но массовое производство началось только в начале 1960-х годов.

Они используют гидроксид никеля Ni (OH) 2 в качестве положительного электрода (катода), кадмий Cd в качестве отрицательного электрода (анода) и щелочной электролит гидроксида калия KOH.

Благодаря их небольшому размеру и высокой емкости разряда портативные инструменты и другие потребительские приложения впервые стали практичными.

Ячейки герметичны и используют рекомбинантную систему для предотвращения потери электролита и продления срока службы.

Когда-то они были предпочтительными батареями для портативных устройств с низким энергопотреблением, но теперь они уступили долю рынка новым никель-металлогидридным и литиевым батареям.

Преимущества

Низкое внутреннее сопротивление (менее половины эквивалента NiMH элементов)

Возможна высокая скорость заряда и разряда

Скорость разряда до 10C на короткие периоды времени

Плоская характеристика разгрузки (но быстро спадает в конце цикла)

Переносит глубокие разряды – можно выполнять глубокие циклы.

Широкий температурный диапазон (до 70 ° C)

Типичный срок службы более 500 циклов.

Процесс зарядки сильно эндотермический – во время зарядки аккумулятор остывает. Это позволяет заряжать очень быстро, поскольку нагревание I ² R и эндотермическая химическая реакция противодействуют друг другу.

Быстрая зарядка обычно составляет 2 часа, но может быть и от 10 до 15 минут.

Кулоновский КПД никель-кадмия превышает 80% для быстрой зарядки, но может упасть ниже 50% для медленной зарядки.

Герметичный никель-кадмиевый элемент можно хранить в заряженном или разряженном состоянии без повреждений. Его можно восстановить в рабочем состоянии, выполнив несколько циклов зарядки / разрядки.

В качестве электролита используется обычно доступный дешевый гидроксид калия КОН.

Доступен в большом количестве размеров и мощностей.

Недостатки

Главный недостаток этой технологии – ее подверженность эффекту памяти.

Первоначально термины «эффект памяти» или «проблема с памятью» были придуманы для описания циклической проблемы с памятью, когда никель-кадмиевая батарея «запоминала» величину разряда для предыдущих разрядов и ограничивала срок службы батареи.Проблема менее распространена с современными никель-кадмиевыми батареями, которые предназначены для предотвращения циклических проблем с памятью.

Эффект памяти вызван изменением кристаллообразования от желаемого маленького размера к большому, что происходит, когда никель-кадмиевая батарея заряжается до того, как она полностью разрядится. Рост крупных кристаллов увеличивает импеданс элемента и может в конечном итоге предотвратить разряд аккумулятора за пределами этой точки и / или вызвать быстрый саморазряд аккумулятора.

Роста крупных кристаллов можно избежать, полностью разряжая их каждый раз при использовании или используя зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов со встроенной схемой разряда.

Эффект памяти иногда можно обратить вспять, проведя батарею через несколько полных циклов разрядки и перезарядки, что помогает восстановить более мелкие кристаллические образования. Это называется восстановлением.

также подвержены выходу из строя из-за перезарядки.

Низкое напряжение элемента 1,2 В по сравнению с первичными щелочными элементами 1,5 В и только четверть емкости щелочных элементов.

Должны быть предусмотрены самоуплотняющиеся вентиляционные отверстия для предотвращения повреждений из-за перегрева и повышения давления.

Кадмий – это тяжелый металл с высокой стоимостью, и его использование в потребительских товарах в настоящее время не рекомендуется по экологическим причинам.

Постепенно отказывается от никель-металлогидридных и литиевых технологий, которые обладают превосходными характеристиками плотности энергии и эксплуатационными характеристиками.

Полностью выключайтесь один раз в месяц, чтобы избежать эффекта памяти.

Не оставляйте аккумулятор в зарядном устройстве.

Метод медленной зарядки: постоянный ток с последующей подзарядкой.

В методе быстрой зарядки используется прекращение зарядки через отрицательный треугольник V (NDV).

Приложения

Моторизованное оборудование

Электроинструменты

Радиостанция двусторонней связи

Электробритвы

Торговые и промышленные переносные изделия

Медицинские инструменты

Аварийное освещение

Игрушки

Стоимость

Относительно недорогой для систем с низким энергопотреблением, но в три-четыре раза дороже, чем свинцово-кислотный при той же мощности.

Литий-ионные батареи против. Никель-кадмиевые батареи

Литий-ионные аккумуляторы и никель-кадмиевые (никель-кадмиевые) аккумуляторы во многом похожи. Оба типа батарей являются перезаряжаемыми и идеально подходят для определенных применений. Есть и существенные отличия.

Приложения

Литий-ионные батареи часто используются в портативных электронных устройствах, таких как портативные компьютеры, цифровые фотоаппараты и сотовые телефоны. Во многих портативных электроинструментах и ​​радиоприемниках используются никель-кадмиевые батареи.

Эффект памяти

Согласно BatteryUniversity.com, «память» – это эффект, который поражает некоторые типы батарей. Большие кристаллы образуются на пластинах ячеек, когда некоторые типы батарей периодически не разряжаются. Это накопление может привести к потере аккумуляторной батареи. Никель-кадмиевые батареи, в отличие от литий-ионных, склонны к такому «эффекту памяти».

Срок годности

Оба типа батарей имеют относительно высокие сроки хранения. Никель-кадмиевые батареи можно хранить или использовать до 5 лет.Литий-ионные батареи могут работать от 2 до 3 лет.

Циклов

При правильном обслуживании никель-кадмиевые батареи могут обеспечить более 1000 циклов зарядки и разрядки. Литий-ионные аккумуляторы способны обеспечивать от 300 до 500 циклов зарядки и разрядки.

Саморазряд

Согласно GreenBatteries.com, никель-кадмиевые батареи имеют более высокую скорость саморазряда, чем литий-ионные батареи. Никель-кадмиевые батареи необходимо перезарядить, если они хранились без использования в течение нескольких месяцев.С другой стороны, литий-ионные батареи могут не использоваться в течение нескольких месяцев, прежде чем они начнут саморазряжаться.

Напряжение

Литий-ионные батареи работают при более высоком напряжении по сравнению с никель-кадмиевыми батареями. Типичный литий-ионный аккумулятор работает от 3,7 вольт, а никель-кадмиевый аккумулятор работает от 1,2 вольт.

Поиск никель-кадмиевых (NiCd) аккумуляторов | EmergencyLighting.com

Поиск батареи

В Emergency Lighting у нас есть аккумуляторы всех основных типов от ведущих производителей, чтобы ваше аварийное освещение и указатели выхода всегда соответствовали задаче, когда вам это нужно больше всего.

Доступно множество вариантов аккумуляторных батарей в зависимости от конкретных потребностей вашего приложения. См. Описания ниже, чтобы подобрать аккумулятор, соответствующий вашим потребностям.

Никель-кадмий (NiCd)

полезны в приложениях, требующих очень высокой скорости разряда, поскольку они могут выдерживать такие сценарии с небольшим повреждением или потерей емкости. Никель-кадмиевые батареи производятся в широком диапазоне размеров и мощностей, от портативных герметичных типов, сравнимых с углеродно-цинковыми сухими элементами, до больших вентилируемых элементов, используемых для резервной и движущей силы.

По сравнению с другими перезаряжаемыми элементами, никель-кадмиевые батареи обладают длительным сроком службы и эффективностью при низких температурах с хорошей емкостью и низким внутренним сопротивлением. Их истинное преимущество – способность обеспечивать практически полную мощность при высокой скорости разряда. Однако их материалы более дорогие, чем свинцово-кислотные батареи, а элементы имеют высокую скорость саморазряда.

Аварийное освещение – ваш лучший источник никель-кадмиевых батарей, в том числе никель-кадмиевых аккумуляторных батарей.Мы предлагаем аккумуляторы разных размеров, от никель-кадмиевых батарей AAA до никель-кадмиевых аккумуляторов F. В нашем ассортименте представлены не только размеры, но и множество конфигураций батарей. Мы даже можем изготовить батареи в соответствии с вашими потребностями.

Покупайте наши аккумуляторные NiCD батареи, чтобы заменить батареи в ваших стандартных электронных устройствах, аварийном освещении и знаках выхода, солнечном освещении и многом другом. Воспользуйтесь нашим поиском аккумуляторов, чтобы найти нужный тип и конфигурацию аккумулятора.

Аварийное освещение.com предлагает самые лучшие аккумуляторы, доступные на рынке, для всех ваших нужд. Вы по достоинству оцените отличные цены и быструю доставку, поэтому вам никогда не придется мириться с простоями!

Что такое никель-кадмиевый аккумулятор?

предназначены для того, чтобы дать вам энергию, необходимую для работы различных устройств, давая вам возможность носить с собой свои любимые устройства. Сегодня у потребителей есть широкий выбор батарей, одна из которых – никель-кадмиевые.

Базовая конструкция

Никель-кадмиевые батареи также называют никель-кадмиевыми или перезаряжаемыми батареями. Они состоят из двух пластин оксигидроксида никеля и кадмия, которые выровнены вместе и свернуты в цилиндрическую форму. Оксигидроксид никеля является анодом, а кадмий – катодом. Электролит, известный как гидроксид калия, вызывает накопление электрического заряда между анодом и катодом.

Типы

1. Герметичный
2. Вентилируемый

Поперечное сечение классического NiCd элемента (Источник изображения: веб-сайт Technick)

Заявка

1. Общие: игрушки, электронные товары, такие как диски, портативные радиоприемники, портативные устройства.
2. Специализация: модели самолетов, электроинструменты, беспроводные телефоны, вспышки для фотоаппаратов и аккумуляторные электроинструменты.

Существует множество устройств, в которых можно использовать никель-кадмиевые батареи; Увы, в отличие от батарей других типов, никель-кадмиевые батареи более дорогие.

Рекомендации по хранению

Никель-кадмиевые батареи можно хранить как в заряженном, так и в разряженном состоянии. Однако длительное хранение может ускорить разрядку аккумулятора и привести к дезактивации реагентов.Несмотря на то, что элементы могут храниться при температуре от -20 ° C до + 45 ° C, высокая температура может привести к разрушению химикатов, и лучше хранить элементы в прохладной, некоррозионной, чистой и сухой среде.