Ni─mh металл-гидридный аккумулятор: как заряжать, зарядное устройство и параметры

Ni─mh металл-гидридный аккумулятор: как заряжать, зарядное устройство и параметры Инструменты
Содержание
  1. Что представляет собой ni mh аккумулятор?
  2. Конструкция никель-металл-гидридной аккумуляторной батареи:
  3. Основные параметры никельметаллогидридных аккумуляторов:
  4. Правила использования никель-металлогидридных аккумуляторных батарей
  5. Способы зарядки Ni-MH аккумуляторов
  6. Капельная зарядка
  7. Быстрая зарядка
  8. Сверхбыстрая зарядка
  9. Параллельное питание элементов
  10. Способы зарядки никель-металлогидридных аккумуляторов и пошаговые инструкции
  11. Как происходит капельная зарядка Ni-MH аккумуляторов
  12. Быстрая зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов: основные этапы
  13. Что такое сверхбыстрая зарядка Ni-MH аккумуляторов
  14. Правила эксплуатации
  15. Как правильно заряжать АКБ
  16. Хранение
  17. Способы зарядки Ni-MH аккумуляторов
  18. Капельная зарядка
  19. Быстрая зарядка
  20. Сверхбыстрая зарядка
  21. Общие требования к зарядным устройствам
  22. Контроль заряда и разряда
  23. Восстановление никель металлогидридных источников питания
  24. Общие требования к зарядным устройствам для никель─металлогидридных аккумуляторов

Содержание

Что представляет собой ni mh аккумулятор?

Во-первых, давайте разберемся, что это за батарея?
Никель-металлогидридные батареи (NiMH) — это батареи, которые заменили кадмиевые батареи в прошлом веке.
Разработка поколения аккумуляторов не означает полного и безоговорочного отказа от аккумуляторов предыдущего поколения.
Это просто означает, что характеристики ранних моделей со временем стали узкоспециализированными, принимая во внимание преимущества и достоинства их предшественников.

Конструкция никель-металл-гидридной аккумуляторной батареи:

  1. анод — водород — металл-водород,
  2. катод — оксид никеля,
  3. электролит — гидроксид калия.

понимание принципов конструкции и работы является ключом к пониманию характеристик никель-гидридных аккумуляторов.
Одной из схем, применяемых для металлогидридных отрицательных электродов, является пленочная, где на пористую пленку наносится паста, состоящая из сплава и связующего, затем высушивается и прессуется.
В другом случае никелевый порошок напрессовывается на никелевую сетку. Затем сетку сильно нагревают, после чего происходит спекание никеля.
Празеодим-церий также встречается в никель-гидридных батареях.
Основным компонентом, определяющим свойства никель-металлгидридного аккумулятора, является сплав, поглощающий водород.

Основные параметры никельметаллогидридных аккумуляторов:

  1. Теоретическая выходная мощность
  2. Удельная энергия
  3. Удельная плотность энергии
  4. ЭДС
  5. Рабочая температура
  6. Жизнь
  7. Саморазряд

Одной из важнейших характеристик никель-гидридных аккумуляторов является их емкость.

Никель-гидридные батареи сегодня используются, например, в детских игрушках, моделях автомобилей и самолетов.
Это также связано с тем, что этот тип аккумуляторов относительно недорог по сравнению с последними литий-ионными аккумуляторами, о которых вы можете прочитать в статье «Литий-ион — аккумулятор следующего поколения .
Никель-металлогидридные элементы также широко используются в современных электромобилях, перспективных космических кораблях, радиоаппаратуре, осветительных приборах и бытовой технике.

Правила использования никель-металлогидридных аккумуляторных батарей

Срок службы никель-металлогидридных аккумуляторов сильно зависит от того, насколько сильно источник питания перегрет или перезаряжен. Кроме того, чемпионам рекомендуется соблюдать следующие правила:

  • Независимо от того, как долго хранятся блоки питания, их всегда следует заряжать. Процент зарядки должен быть не менее 50% от общей емкости. Только в этом случае не возникнет проблем при хранении и обслуживании.
  • Аккумуляторы этого типа склонны к перезарядке и чрезмерному нагреву. Это негативно сказывается на сроке службы и силе тока. Эти блоки питания требуют специальных зарядных устройств.
  • Циклы обучения не нужны для NiMH аккумуляторов. Проверенное зарядное устройство восстановит утраченную емкость. Количество циклов восстановления во многом зависит от состояния устройства.
  • Обязательно делайте перерывы между циклами регенерации и научитесь заряжать использованный аккумулятор. Этот период времени необходим для остывания агрегата, чтобы температура упала до нужного уровня.
  • Цикл зарядки или тренировки следует проводить только в допустимом температурном диапазоне: от +5 до +50 градусов. При превышении этой температуры возрастает риск быстрого выхода из строя.
  • При зарядке следите, чтобы напряжение не опускалось ниже 0,9 вольта. Некоторые зарядные устройства не будут заряжаться, если это значение слишком низкое. В таких случаях допустимо подключение внешнего источника питания для восстановления питания.
  • Циклическая регенерация происходит при наличии определенного опыта. Ведь не все зарядные устройства можно использовать для разрядки аккумулятора.
  • Процедура хранения включает в себя несколько простых правил. Блок питания нельзя хранить на открытом воздухе или в помещениях, где температура опускается ниже 0 градусов. Это приведет к затвердеванию состава электролита.

При одновременной зарядке нескольких блоков питания уровень заряда поддерживается на определенном уровне. Поэтому неопытные пользователи выполняют регенерацию батареи отдельно.

Аккумуляторы NiMh являются эффективными источниками энергии, которые активно используются для комплектации различных устройств и агрегатов. Они отличаются определенными преимуществами и особенностями. Перед их использованием обязательно ознакомьтесь с основными принципами использования.

Способы зарядки Ni-MH аккумуляторов

Зарядка включает в себя целый процесс химических реакций. Чтобы все эти реакции протекали нормально, необходимо зарядное устройство.

Экспертное мнениеАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос Вы должны хорошо понимать, как заряжать Ni-MH аккумуляторы. При рассмотрении этого процесса следует знать такое понятие, как эффективность. Именно этот коэффициент предполагает сохранение небольшой части энергии, поступающей из памяти. В разных условиях КПД может быть как выше, так и ниже. Однако она не может достигать 100 процентов.

Прежде чем приступить к подзарядке металлогидридных аккумуляторов, изучим основные виды. Каждый тип зависит от размера потока. Рассмотрим подробнее, как заряжать Ni-MH.

Капельная зарядка

Непрерывная зарядка сокращает срок службы батареи. Это связано с тем, что ток идет даже тогда, когда устройство уже заряжено. Поэтому ток небольшой. Получается, что даже при полном переходе полученной энергии в тепло батарея все равно не нагревается. Это связано с тем, что от зарядного устройства подается небольшой ток. При этом для зарядки аккумулятора большой емкости требуется подзарядка повышенным током.

Нет возможности засечь окончание заряда: у него нет максимума. Температура также повышается медленно. Это означает, что завершение нельзя предсказать, можно ограничить только сам процесс зарядки во времени. Для этого нужно точно знать, сколько заряда и какая емкость у аккумулятора. Также стоит учитывать возраст батареи и физический износ. Чтобы остаточный заряд никак не влиял на собственно процесс, перед собственно процессом необходимо разрядить аккумулятор до нуля. Этот метод плохо влияет на аккумулятор, ускоряя его физический и моральный износ. Фактический процесс зарядки также займет больше времени. Эффективность мешает расчету продолжительности непрерывного заряда. На него влияет множество факторов, важнейшим из которых является состояние. Плюсов мало. Однако важнее всего простота, то есть нет необходимости проверять завершение заряда.

Зарядное устройство

Быстрая зарядка

Для Ni-MH быстрая зарядка осуществляется напряжением 0,8-1,8 В. При таком напряжении он не нагревается. На некоторых Ni-MH аккумуляторах указана зарядка током не более 1С. Быстрая зарядка определяется критериями, позволяющими заряжать аккумулятор без повреждения, перегрева и износа. Используя быструю зарядку, вы должны хорошо контролировать весь процесс. Для этого существует алгоритм, включающий несколько этапов:

  1. Наличие аккумулятора.
    Наличие батарей определяется подачей тока 0,1С. После этого реальное напряжение на полюсах выглядит так. Это напряжение не должно быть больше 1,8 вольта. Если больше, процесс зарядки не начнется. Потому что зарядное устройство воспримет это как отсутствующий или неисправный аккумулятор.
  2. Квалификация.
    На этом этапе определяется состояние заряда аккумулятора. При напряжении 0,8 вольта и ниже нельзя использовать быструю зарядку. Поэтому зарядное устройство активирует режим предварительной зарядки. Если вы используете Ni-MH аккумуляторы в обычном режиме, то при разряде напряжение в них не упадет ниже одного вольта. Если он ниже, батарея глубоко разряжена или давно не использовалась.
  3. Предварительная загрузка.
    Эта фаза активируется, когда батарея сильно разряжена. В таких условиях подается ток 0,1–0,3С. Если используется предварительная зарядка, время зарядки устанавливается на тридцать минут. После этого измеряется напряжение. Если оно не достигает 0,8 вольта, аккумулятор считается поврежденным.
  4. Переключитесь на быструю зарядку.
    В этой фазе происходит постепенное увеличение зарядного тока, которое происходит в течение 2-5 минут. Одновременно контролируется температура. При приближении к критическим значениям зарядка отключается.
  5. Быстрая зарядка.
    При такой зарядке питание поднимается примерно до 1С. Самое главное в этом случае – вовремя отключить электропитание. Поэтому при зарядке Ni-MH устройств необходимо контролировать весь заряд. Сам контроль осуществляется по нескольким критериям. Первым критерием контроля является падение напряжения. При падении напряжения на 2,5-12 мВ зарядка аккумулятора отключается. Отключение также может произойти, даже если в конце зарядки нет изменения напряжения. Второй критерий контроля температуры. Если во время зарядки температура аккумуляторов повышается более чем на один градус в минуту, зарядка отключается. Однако, если зарядный ток Ni-MH аккумуляторов меньше 0,5С, этот способ может не сработать. Поскольку при такой зарядке температура будет подниматься очень медленно, возможен перезаряд NiMH-аккумулятора. Третий критерий контроля выполняется путем анализа производной напряжения. Этот метод учитывает скорость нарастания напряжения. Используя этот метод, вы можете закончить зарядку своего устройства до того, как оно достигнет максимальной скорости. Однако это сложно, поскольку измерение напряжения должно быть максимально точным. Есть зарядные устройства, которые используют импульсный ток для зарядки. Этот ток применяется только в течение одной секунды, каждые тридцать миллисекунд. У этого типа зарядки есть свои преимущества. К ним относится то, что происходит равномерное распределение действующих веществ. Очень важно проверить завершение процесса зарядки несколькими способами. Также должен быть способ аварийного заряда. Для этого дополнения используется контроль температуры. Если температура достигла 50 градусов, зарядка завершена и начинается после остывания аккумулятора.
    Быстрое зарядное устройство
  6. Зарядка.
    После быстрой зарядки рекомендуется дать батареям остыть. Только после этого следует начинать процесс зарядки. Сама зарядка помогает выровнять заряд в аккумуляторе. Процесс зарядки занимает до тридцати минут при зарядном токе 0,1–0,3С. Если зарядка осуществляется в течение длительного времени, это сократит срок службы батареи.
  7. Поддержка зарядки.
    Поддерживающая зарядка NiMh аккумуляторов необходима только в том случае, если они долгое время не использовались после зарядки. Также для такой зарядки зарядное устройство должно иметь функцию зарядки очень малым током. Именно он будет компенсировать процесс саморазряда.

Сверхбыстрая зарядка

Производители никелевых аккумуляторов включили сверхбыструю зарядку для некоторых типов аккумуляторов. Вы можете использовать это представление, если у вас есть опыт в определении состояния аккумуляторов и зарядке. При сверхбыстрой зарядке необходимо снижать уровень тока, как только батарея зарядится до 70%. Необходимо остановить процесс, как только температура начнет быстро повышаться. Если вы используете сверхбыструю зарядку, необходимо постоянно контролировать весь процесс. Так как даже небольшой прокол может привести к плохим последствиям. Температуру нагрева необходимо тщательно контролировать, так как перегрев может привести как к разрушению, так и к взрыву.

Параллельное питание элементов

Параллельное питание элементов

Параллельная зарядка аккумуляторов затрудняет качественное определение окончания процесса. Это связано с тем, что вы не можете быть уверены, что каждая ячейка или упаковка имеют одинаковое сопротивление, и поэтому некоторые из них будут потреблять больше тока, чем другие. Это означает, что для каждой линии в параллельном блоке должна использоваться отдельная зарядная цепь. Необходимо определить, каким током заряжать NiMH, балансируя, например, используя резисторы с таким номиналом, чтобы они доминировали над параметрами управления.

Разработаны современные алгоритмы, обеспечивающие точную зарядку без использования термистора. Эти устройства аналогичны Delta V, но имеют специальные методы измерения для определения полного заряда, обычно с некоторым циклом, когда напряжение измеряется в течение интервала времени и между импульсами. Для многоэлементных пакетов, если они не находятся в одинаковом состоянии и не уравновешены по вместимости, их можно наполнять по одному, сигнализируя об окончании этапа.

Чтобы сбалансировать их, потребуется несколько циклов. Когда батарея достигает конца своего заряда, кислород начинает образовываться на электродах и рекомбинировать на катализаторе. Новая химическая реакция создает тепло, которое можно легко измерить с помощью термистора. Это самый надежный способ обнаружить конец процесса во время быстрого восстановления.

Способы зарядки никель-металлогидридных аккумуляторов и пошаговые инструкции

Зарядка имеет большое количество важных этапов. Внутри аккумулятора происходит множество важных химических реакций и процессов, позволяющих сбалансировать плотность электролита и не только. Важно купить хорошее зарядное устройство. Рекомендуется брать новые модели, которые способны автоматически подстраивать технические характеристики, это облегчает процесс зарядки.

Правильная зарядка значительно продлит срок службы аккумулятора и сохранит его энергоемкость. Прежде чем приступить к выполнению мероприятий по восстановлению электричества в аккумуляторе, необходимо разобраться во всех важных этапах зарядки. Чаще всего выделяют капельный, быстрый, сверхбыстрый и стандартный порядок зарядки.

Как происходит капельная зарядка Ni-MH аккумуляторов

Самое худшее зарядное устройство. Это сокращает срок службы и снижает эффективность. Это связано с тем, что питание подается даже тогда, когда источник питания уже полностью заряжен. Из-за малого тока, количества энергии все же недостаточно для нагрева батареи. На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что марганцевые сорта требуют большего количества подводимой электроэнергии. Определить, когда заканчивается процесс зарядки, практически невозможно, если только гадать. Вы также можете ограничиться указанными вами настройками. Для этого нужно знать возраст аккумулятора и его естественный износ, сама процедура тоже занимает очень много времени. Капельная зарядка практически не имеет преимуществ, а главное достоинство — простота этого метода. Вам не нужно следить за процессом, так как он более-менее безопасен. В остальном сказать нечего, метод плохо сказывается на времени автономной работы.

Быстрая зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов: основные этапы

Быстрая зарядка — процедура, которой пользуются многие опытные автовладельцы. Фаз было так много, что они получили свои названия. Рекомендуется делать все по порядку. Опасность при таком способе заключается в вероятности возгорания или полного выхода устройства из строя. Причиной опасности является перегрев. Избежать этого поможет постоянный контроль за зарядкой и соблюдением температурного режима.

Разделение фаз следующее:

  • квалификация батареи;
  • этап предварительной зарядки;
  • этап перехода к быстрой зарядке:
  • быстрая зарядка;
  • этап зарядки;
  • поддержка зарядки.

У всего есть свои положительные и отрицательные стороны. Некоторые из них рекомендуется пропустить, например, этап платы за обслуживание.

Определяем наличие батареи

проверить аккумулятор на наличие, значит проверить его не в прямом смысле, а немного по-другому. Напряжение аккумулятора должно быть в пределах нормы от 0,8 до 1,8 вольт. Если параметр превышен или, наоборот, занижен, зарядное устройство распознает это как отсутствие аккумулятора или наличие серьезной проблемы.

Квалификация батареи

Квалификационные баллы. Это фаза, когда использование выходного напряжения ниже 0,8 В не может быть отменено. При адекватной эксплуатации марганцевой батареи значения напряжения при зарядке не будут опускаться ниже 1 вольта. Если случилось так, что он упал, это означает либо глубокую разрядку из-за того, что устройство слишком долго хранилось. Это также может быть вызвано другой серьезной проблемой с аккумулятором.

Предварительная загрузка

Фаза предварительной загрузки. Обычно он включается, когда батарея почти полностью разряжена. Приблизительное время вождения на этом этапе должно составлять ок. 30 минут. После мероприятия следует провести тест на величину напряжения. Если оно не достигло минимального значения 0,8 вольта, это означает, что аккумулятор не подлежит восстановлению.

Переход на быструю зарядку

Переход должен осуществляться в несколько этапов. Первый шаг — убедиться, что аккумулятор поддерживает функцию быстрой зарядки. Обычно это указывается в инструкции или в виде маркировки. Аккумулятор перед процедурой не должен находиться в глубоком разряде.

Быстрая зарядка

Для зарядки марганцевых моделей быстрой зарядкой необходимо обеспечить напряжение не выше 1,8 вольта и не ниже 0,8 вольта. Эти параметры не вызовут серьезного перегрева и не повредят блок питания. Чтобы понять, можно ли зарядить аккумулятор с помощью быстрой зарядки, нужно прочитать инструкцию, которая идет в комплекте с любой моделью устройства. Если используется этот тип зарядки, требуется несколько последовательных шагов или алгоритмов.

Наличие аккумулятора. Для проверки наличия нужно использовать электрический ток 0,1 В. Параметр напряжения не должен превышать более 1,8 вольта. Больше отпускать нельзя, это будет воспринято зарядником как отсутствие батареи или какая-то ошибка. В результате зарядка производиться не будет.

Стадия зарядки

После быстрой зарядки аккумулятору необходимо дать короткий отдых. После небольшой паузы начните процедуру зарядки. Он позволяет выровнять питание и сбалансировать настройки батареи. Процедура проводится в течение получаса при выходной мощности 0,3 С. Настоятельно не рекомендуется проводить зарядное мероприятие дольше этого периода. Аккумулятор постепенно начнет терять свою эффективность и энергоемкость, а также уменьшится срок службы устройства.

Поддержка зарядки

Этот метод используется только тогда, когда марганцевые батареи не использовались в течение длительного времени после последней зарядки. Плавающая зарядка может потребовать покупки нового зарядного устройства, способного регулировать мощность. Требуется функция с минимально возможной подачей электрического тока. За счет малого тока можно попробовать компенсировать саморазряд аккумулятора.

Что такое сверхбыстрая зарядка Ni-MH аккумуляторов

Сверхбыстрая зарядка поддерживается не всеми моделями никелевых аккумуляторов. В основном на это способны только новые технологии производства.

Данную процедуру рекомендуется использовать только при наличии опыта работы с электронными устройствами, а также хорошего знания и понимания устройства. После того, как батарея дойдет до 70-75 процентов, необходимо сразу уменьшить подачу питания. Также, если начинается резкое повышение температуры, процесс необходимо немедленно остановить. При использовании сверхбыстрого метода зарядки необходимо постоянно контролировать весь процесс, может возникнуть какая-либо ошибка. Все может дойти даже до пожара, что не редкость при резком повышении температуры. Производители рекомендуют не использовать этот метод на старых батареях, а специалисты просят не делать самостоятельных процедур таким образом.

Правила эксплуатации

Никель-металлогидридные аккумуляторы характеризуются высоким внутренним сопротивлением элемента, из-за чего их компоненты теряют эффективность. Это компенсируется процессом, называемым «циклированием» — когда изделие разряжается до 3 — 5 %, а затем полностью заряжается.

Производители утверждают, что их продукция должна выпускаться не реже одного раза в месяц. Это устраняет «эффект памяти» и увеличивает срок службы батареи на 30%.

Читайте по теме: Почему аккумулятор не заряжается от зарядного устройства

Если аккумулятор долго хранился, емкость восстанавливается за счет использования всей энергии. После периода «накачки» восстанавливается 90-95% общего заряда.

Как правильно заряжать АКБ

Аккумулятор прослужит дольше, если его правильно зарядить. Важно контролировать время и температуру во время зарядки. По всем правилам NiMH изделия служат 5-7 лет (это 800-1000 рабочих циклов).

Совет по зарядке:

Заряжает батареи

  • Посмотрите на температуру;
  • предел разрядки – 1 В. При превышении этого значения аккумулятор уже нельзя заряжать, так как зарядное устройство его просто не примет;
  • не переусердствуйте с дизайном – может быть плохо;
  • зарядка занимает некоторое время — это надо учитывать. Перезарядка заставляет батарею выделять тепло.

Существующие зарядные устройства автоматически отключаются, когда аккумулятор достигает необходимого заряда.

Хранение

Если аккумулятор оставить на длительное время, уровень заряда уменьшится. При хранении в течение одного месяца при температуре +25°C он уменьшится прибл. 25%. Последующие месяцы плюс 7% — 10%. Оптимальные условия хранения – теплое, прохладное место.

По истечении срока службы аккумулятор следует утилизировать. Последующее использование не рекомендуется, так как опасный электролит может вытечь из аккумулятора и вызвать затопление устройства.

Как хранить батарейки

Способы зарядки Ni-MH аккумуляторов

Зарядка включает в себя весь процесс химических реакций. Зарядное устройство необходимо для того, чтобы все эти реакции происходили должным образом.

Важно иметь представление о том, как правильно заряжать NiMH аккумуляторы. При рассмотрении этого процесса важно иметь представление о таком понятии, как коэффициент полезного действия. Это фактор, который относится к экономии небольшой части тока, поступающего от зарядного устройства.

В разных условиях эффективность может быть выше или ниже. Однако она не может достигать 100 процентов.

Прежде чем мы приступим к зарядке металлогидридных аккумуляторов, давайте рассмотрим их основные виды. Каждый тип зависит от количества электроэнергии.

Рассмотрим подробнее, как заряжать Ni-MH.

Капельная зарядка

Поддерживающая зарядка сокращает срок службы батареи. Это связано с тем, что питание подается даже тогда, когда устройство уже заряжено. Поэтому подается небольшой ток.

Получается, что даже если полученная энергия полностью преобразуется в тепло, батарея все равно не нагревается. Это связано с тем, что от зарядного устройства поступает мало энергии.

Ведь подзарядка необходима для зарядки аккумулятора большой емкости.

Конец заряда определить невозможно: у него нет максимума. Температура неуклонно повышается. Это значит, что конец нельзя предсказать, можно ограничить только сам процесс зарядки во времени. Для этого нужно знать точное количество заряда и емкость аккумулятора.

Также необходимо учитывать возраст и физический износ батареи. Для того чтобы остаточный заряд никак не повлиял на процесс, перед собственно процессом аккумулятор необходимо разрядить до нуля. Этот метод негативно повлияет на аккумулятор и ускорит его физическую и психическую деградацию.

Фактический процесс зарядки также займет больше времени. Расчет продолжительности непрерывного заряда осложняется коэффициентом полезного действия. На него влияет множество факторов, важнейшим из которых является физическая подготовка. Плюсов мало. Однако самое главное — простота, т.е нет необходимости следить за окончанием заряда.

Быстрая зарядка

Сначала включают питание и проверяют напряжение на клеммах аккумулятора (текущая установка составляет 0,1 емкости аккумулятора, или C). Если напряжение превышает 1,8 В, батарея либо разряжена, либо повреждена. В этом случае процесс не может быть запущен. Необходимо заменить поврежденный элемент на целый или вставить в устройство новый.

Зарядное устройство

После проверки напряжения оценивается первый разряд батареи. Если U меньше 0,8 В, сразу переходить к быстрой зарядке нельзя, а если U 0,8 В и больше, то можно. Это так называемая фаза предварительной зарядки, которая используется для подготовки сильно разряженных элементов. Текущее значение здесь 0,1-0,3 С, а продолжительность полчаса, не меньше. С самого начала следует отметить, что важно постоянно контролировать температуру на всех этапах. Особенно если речь идет о том, каким током и как правильно заряжать Ni-MH аккумуляторы. Никель-металлогидридные батареи нагреваются гораздо быстрее, особенно к концу процесса. Их температура не должна превышать 50°С.

Быстрая зарядка происходит только в том случае, если предыдущие проверки были выполнены правильно. Как правильно зарядить аккумулятор? Таким образом, начальное напряжение составляет 0,8 В или чуть больше. В этот момент подается питание. Это делается медленно и осторожно в течение 2-4 минут, пока не будет достигнут желаемый уровень. Оптимальный уровень тока для Ni-MH и Ni-Cd аккумуляторов находится между 0,5 и 1,0С, но иногда рекомендуется не превышать 0,75.

Важно вовремя обнаружить окончание быстрой фазы, чтобы избежать выхода из строя батареи. Наиболее надежным в данном случае является метод dv, который по-разному используется при заряде Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. В случае Ni-Cd напряжение становится выше и падает к концу заряда, поэтому сигнал об окончании заряда подается, когда U падает до 30 мВ.

Как и в случае Ni-MH, падение U для заряженных элементов намного меньше, в этом случае используется метод dv=0. Записывается период в 10 минут, когда U батареи остается стабильным, т е пороговое значение колебаний напряжения устанавливается равным нулю.

Затем следует короткая фаза зарядки. Сила тока от 0,1 до 0,3 С, а продолжительность до получаса. Это необходимо для обеспечения полной зарядки аккумулятора, а также для выравнивания зарядного потенциала в аккумуляторе.

Важное примечание (также относится к зарядке Ni-Cd аккумуляторов): если зарядка производится сразу после быстрой зарядки, не забудьте охладить аккумулятор в течение нескольких минут: нагревательный элемент не сможет правильно принять заряд.

Помимо быстрой зарядки, существует еще и подзарядка, которая осуществляется с использованием слабого тока. Некоторые думают, что это «продлевает жизнь» аккумулятору, но это не так. По сути, подзарядка ничем не отличается от стандартного ЗУ без «серьезной» регулировки тока. Любая батарея, если ее не использовать, рано или поздно потеряет запасенную энергию и потребует полной зарядки, каким бы долгим и «трудоемким» ни был этот процесс. Этот процесс зарядки также привлекателен для многих людей, так как текущие значения могут не регистрироваться из-за их небольшого размера. Но только серьезный подход к использованию умных зарядных устройств может «продлить жизнь» аккумуляторам. А также правильно их хранить, учитывая особенности конкретного типа аккумуляторов.

Зарядное устройство

Сверхбыстрая зарядка

Производители никелевых аккумуляторов включили сверхбыструю зарядку в некоторые типы аккумуляторов. Этот тип можно использовать, если у вас есть опыт определения состояния аккумуляторов и использования зарядки. Во время сверхбыстрой зарядки уменьшите уровень мощности, когда батарея заряжена до 70%.

Остановите процесс, как только температура начнет быстро повышаться. При использовании сверхбыстрой зарядки весь процесс необходимо постоянно контролировать. Ведь даже небольшой прокол может иметь серьезные последствия.

Необходимо тщательно следить за температурой нагрева, так как перегрев может привести как к разрушению, так и к взрыву.

Общие требования к зарядным устройствам

Существуют зарядные устройства, предназначенные исключительно для зарядки Ni-MH аккумуляторов. Такие устройства имеют особый алгоритм зарядки. Однако следует выбирать зарядное устройство с возможностью регулировки силы тока.

Или устройства, которые могут автоматически устанавливать зарядный ток, определяя тип батареи. Это необходимо, потому что никель-металлгидридные аккумуляторы доступны разной емкости. Поэтому необходимо регулировать ток. Если ток выше необходимого, батарея будет перегреваться. Это не хорошо для батареи.

Если ток меньше, процесс зарядки будет длиться дольше, чем необходимо. Еще одним требованием к зарядному устройству является то, что аккумулятор должен иметь низкую скорость саморазряда после отключения электроэнергии. Он также должен иметь возможность обнаруживать первичный источник питания.

Поскольку зарядное устройство может содержать батареи типа АА, которые не поддерживают зарядку.

Контроль заряда и разряда

Зарядка девятимегагерцовых аккумуляторов осуществляется с помощью специальных высокотехнологичных зарядных устройств, которые работают по методу контроля заряда, а также контролируют процесс зарядки.

Каким током производители никель-металлогидридных аккумуляторов рекомендуют заряжать аккумуляторы из них же?
Производители рекомендуют ток 0,75С и выше. Ток выше 1С не рекомендуется, так как это теоретически приведет к срабатыванию антипускового клапана, что приведет к аварийной декомпрессии и последующей полной потере аккумулятора.
Эти зарядные устройства помогают держать батареи достаточно заряженными без потери емкости.
Используемые в моделях никель-металлгидридные аккумуляторы чаще всего заряжаются током 3-5 ампер.
Обратите внимание, что перезаряд девятимегагерцовых аккумуляторов очень вреден.

Зарядное напряжение для 9-мегагерцовых аккумуляторов для достижения высокой энергоемкости
Как зарядить девятимегагерцовые аккумуляторы без потери емкости, пожалуй, самая насущная проблема для производителей зарядных устройств.
Дельта-пиковое напряжение для NiMH аккумуляторов используется для контроля окончания времени заряда. Зарядное устройство даже отслеживает отрицательную дельту, когда напряжение начинает падать, и отключается в нужный момент, чтобы предотвратить перегрев батареи и выделение большего количества тепла, чем она может выдержать. Такое падение означает, что батарея полностью заряжена и дальнейшая зарядка угрожает функциональности и даже целостности батареи.

Читать еще: Вздулся автомобильный аккумулятор: причины и что делать

Восстановление никель металлогидридных источников питания

Процесс восстановления девятимегагерцовых аккумуляторов заключается в устранении последствий «эффекта памяти», который связан с потерей емкости. Вероятность такого эффекта возрастает, если устройство часто заряжается не полностью. Прибор фиксирует нижний предел, после чего емкость уменьшается.

Перед восстановлением источника питания подготавливаются следующие пункты:

  • Лампочка необходимой мощности.
  • Зарядное устройство. Перед использованием важно уточнить, можно ли использовать зарядное устройство для разрядки.
  • Вольтметр или мультиметр для определения напряжения.

Лампочка или зарядное устройство, оснащенное правильным режимом, своими руками подносится к аккумулятору, чтобы полностью разрядить его. После этого активируется режим зарядки. Количество циклов восстановления зависит от того, как долго батарея не использовалась. Тренировочный процесс рекомендуется повторять 1-2 раза в месяц. Кстати, я восстанавливаю таким образом те источники, которые потеряли процентов 5-10 от общей емкости.

Для расчета потерянной мощности используется достаточно простой метод. Так аккумулятор заряжается полностью, после чего его разряжают и измеряют емкость.

Этот процесс значительно упрощается, если вы используете зарядное устройство, с помощью которого также можно проверить уровень напряжения. Такие устройства выгодно использовать еще и потому, что снижается вероятность глубокого разряда.

Если состояние заряда никель-металлгидридных аккумуляторов не было установлено, к лампочке нужно подходить осторожно. С помощью мультиметра контролируется уровень напряжения. Только так можно предотвратить возможность полной разрядки.

Опытные специалисты проводят как восстановление одного элемента, так и всего блока. В течение периода зарядки существующий заряд выравнивается.

восстановление источника питания, находившегося в эксплуатации 2-3 года, при его полной зарядке, разрядке не всегда дает ожидаемый результат. Это связано с тем, что электролитический состав и токопроводящие провода постепенно меняются. Перед использованием таких устройств электролитный состав восстанавливают.

Посмотрите видео по восстановлению такого аккумулятора.

Общие требования к зарядным устройствам для никель─металлогидридных аккумуляторов

В рамках данной статьи невозможно разобрать отдельные модели для зарядки Ni─MH аккумуляторов. Достаточно сказать, что это могут быть очень направленные зарядные устройства для зарядки никель-металлогидридных аккумуляторов. Они имеют встроенный алгоритм зарядки (или несколько) и постоянно работают по нему. Есть и универсальные устройства, позволяющие точно настроить параметры зарядки. Например iMAX B6. Эти устройства можно использовать для зарядки различных аккумуляторов. Включается для зарядки автомобильных аккумуляторов, при наличии источника питания с достаточной силой тока.

Требования к зарядному устройству для NiMH аккумуляторов

Несколько слов следует сказать о характеристиках и функциональности зарядного устройства для Ni─MH аккумуляторов. Должна быть возможность регулировать зарядный ток или устанавливать его автоматически в зависимости от типа батареи. Почему это важно?

В настоящее время существует множество моделей никель-металлогидридных аккумуляторов, и многие аккумуляторы с одним и тем же корпусом могут иметь разную емкость. Поэтому зарядный ток должен быть другим. При зарядке более высоким током, чем обычно, произойдет нагрев. Если ток ниже нормы, процесс зарядки займет больше времени, чем обычно. В большинстве случаев токи зарядных устройств рассчитаны на «предустановку» для типичных аккумуляторов. В целом, производители Ni-MH аккумуляторов не рекомендуют зарядные токи выше 1,3-1,5 ампер для АА аккумуляторов, вне зависимости от емкости. Если по каким-либо причинам вам необходимо увеличить это значение, следует обеспечить принудительное охлаждение аккумуляторов.

Другая проблема связана с отключением зарядного устройства во время зарядки. В этом случае при включении питания он снова запустится со стадии обнаружения батареи. Время окончания быстрой зарядки определяется не временем, а рядом других критериев. Поэтому, если оно прошло, оно будет пропущено при включении питания. Однако этап зарядки будет пересчитан, если он уже завершился. В результате батарея подвергается нежелательной перезарядке и чрезмерному нагреву. Другие требования к зарядным устройствам для NiMH аккумуляторов включают низкую скорость разряда при отключенном зарядном устройстве. Ток разряда в отключенном зарядном устройстве не должен превышать 1 мА.

Никель-металлогидридные аккумуляторы чувствительны к перезарядке

Стоит отметить еще одну важную особенность зарядного устройства. Он должен распознавать первичные источники питания. Проще говоря, марганцево-цинковые и щелочные батареи.

При установке и зарядке таких аккумуляторов в зарядном устройстве они могут просто взорваться, так как не имеют аварийного клапана для сброса давления. Зарядное устройство должно уметь распознавать такие первичные источники питания и не допускать зарядки.

Однако следует отметить, что идентификация аккумуляторов и первичных источников питания связана с рядом трудностей. Именно поэтому производители зарядных устройств не всегда оснащают свои модели такими функциями.
    

Источники

  • https://vw-guide.ru/akb/sposoby-zaryadki-ni-mh-akkumulyatorov/
  • https://Acums.ru/akkumulyatory/ni-mh-kak-zaryazhat-kakim-tokom-opredelenie-urovnya-zaryada
  • https://FB.ru/article/460702/kak-zaryajat-nimh-akkumulyatoryi-pravilno
  • https://warmsteel.ru/akb/akkumuljatory/ni-mn-akkumuljatory/
  • https://akbzona.ru/shhelochnye/nimh-akkumulyatory

Оцените статью