NiMH батареяларын қалай зарядтауға болады? Бұл мәселе, сондай-ақ онымен тығыз байланысты көптеген басқалар осы мақалада талқыланады. Тақырып өзекті, себебі қазіргі уақытта батареядан жұмыс істейтін көптеген электр құрылғылары бар.
Батареялардың әртүрлі түрлері
Электр батареялары әртүрлі заряд мөлшерімен болады. Олардың өлшемдері түймеден үлкен емес, өнеркәсіптік зауыттарда қолданылатын алыптарға дейін. Сыртқы түрі мен өлшемдері бойынша айтарлықтай ерекшеленетін кейбір батареялардың арасында ортақ ештеңе жоқ сияқты.
Алайда олай емес. Олардың барлығы ұқсас принцип бойынша жұмыс істейді және бір материалдардан жасалған.
Біраз тарих
Алғашқы батареялар 19 ғасырда пайда болды. Олар никель мен кадмийден жасалған. Сондықтан мұндай батареялар тиісті атауды алды. Бастапқыда олардың жұмысы пайдаланушыларды өте қанағаттандырды. Бірақ уақыт өте келе болдыұзаққа созылатын батареялардың қажеттілігі. Сонымен қатар, электр құрылғыларын жасаумен айналысатын мамандар зарядтау процесін қалай тездету туралы ойлана бастады. Никель мен металл гидрид батареяларды осындай сипаттамалармен қамтамасыз ете алатын материалдар ретінде анықталды.
Бірақ батареяның жаңа түрін жасау процесі бірнеше ондаған жылдарға созылды. Жаңа ұрпақ батареялары алғаш рет ХХ ғасырдың 50-жылдары талқыланды, ал олардың сынақ үлгілері жетпісінші жылдардың соңында ғана пайда болды.
Мүмкіндіктер
Никельді-металл гидридті аккумулятордың құрылғысы көлемі аккумулятордың өлшемінен бірнеше есе үлкен сутегін жинақтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ол әрқашан өнімнің белгілі бір бөлігінде қалыптасады. Оның қоры никель-металл гидридті батареялардың контактілеріне жақынырақ жиналады.
Олар, сондай-ақ бірқатар басқа сипаттамалар мұндай құрылғыларды бірнеше мың рет зарядтауға мүмкіндік береді. Дегенмен, никель-металл гидридті батареялардың кемшіліктері бар, олар келесі бөлімде талқыланады.
Жылдам қыздыру
Никельді-металл гидридті аккумуляторлар конструкциялық ерекшеліктеріне және олар жасалған материалдардың сипаттамаларына байланысты жоғары қыздыру дәрежесіне ие. Сондықтан оларды зарядтау процесі кадмий предшественниктеріне қарағанда ерекше, «нәзік» тәсілді қажет етеді. Сарапшылар зарядтағыштарды таңдауға мұқият қарауды ұсынады.
Бұл қажетназар аударыңыз
Никель-металл гидридті аккумуляторларды зарядтау, кез келген басқа процесс сияқты, тиімділік тұрғысынан бағалануы мүмкін. Бұл жағдайда ол қалай есептеледі? Никель-металл гидридті аккумуляторларды зарядтау кезінде осы процесте жұмсалған электр энергиясы жылуды шығарады. Сонымен қатар, ол белгілі бір химиялық реакциялардың өтуіне ықпал етеді. Никель-металл гидридті аккумуляторлардың зарядтау тиімділігі химиялық процестерге жұмсалған энергия мөлшері болып табылады. Ең заманауи батареялар мен ең жетілдірілген жадқа қатысты болса да, бұл қатынас ешқашан 100%-ға тең емес екенін атап өткен жөн.
Сонымен қатар кадмий батареялары үшін бұл көрсеткіш заманауи аналогтарымен салыстырғанда әлдеқайда жоғары екенін айта кеткен жөн.
Зарядтау жылдамдығы ток мөлшеріне байланысты. Ол үшін жеке бірліктер ойлап табылды - жалпы көлемнің үлесі. Олар латынның C әрпімен белгіленген. Никель-металл гидридті батареяларды зарядтаудың үш нұсқасы бар:
- тамшы.
- Жылдам.
- Жылдамдығы жоғары.
Шын мәнінде, біз тек екі түрі туралы айта аламыз, өйткені бірінші және екінші бір-бірінен аздап ерекшеленеді.
Тамшылап зарядтау жылдамдығы 0,1 C болатын зарядтау деп санауға болады. Жылдам опциямен бұл көрсеткіш жоғарырақ.
Соңғы түрін пайдалану үшін процестің аяқталғанын танитын және автоматты түрде өшетін күрделірек құрылғылар қажет. Бұл батареялардың қызып кетуіне және олардың зақымдалуына жол бермейді. Тамшылатып зарядтау себебітөмен кернеуді пайдалану өнімнің температурасының шамадан тыс көтерілуіне әкелмейді. Сондықтан ол никель-металл гидридінің (Ni-MH) батареяларының деформациясын тудыруы мүмкін емес.
Зарядтаудың әр түрінің жақсы және жаман жақтары бар. Олардың кейбіреулері төменде талқыланады.
Жылдам зарядтау
Бұл опцияның көмегімен батареяның қызмет ету мерзімі ұзағырақ сақталады. Сондай-ақ, аты айтып тұрғандай, бұл процестің жылдамдығы өте жылдам. Сондықтан тамшылатып нұсқасына қарағанда зарядтауға аз уақыт жұмсалады. Дегенмен, бұл сценарий батарея зарядының деңгейін анықтайтын кірістірілген сенсорлары бар күрделірек құрылғыны пайдалануды талап етеді. Бұл жылдам зарядтау құрылғыларында зарядтауды аяқтауға кететін уақытты, пайдаланылған кернеуді және кейбір басқа ақпаратты көрсететін дисплей болуы сирек емес.
Бұл мұндай жабдықтың құны тамшылатып зарядтау үшін талап етілетіннен жоғары екенін білдіреді.
Баяу опция
Баяу процесте AAA NiMH батареясы зарядтың аяқталу сенсорларымен жабдықталған құрылғыны қажет етпейді.
Сондықтан ол әдетте арзанырақ. Бірақ оның көмегімен батареялар одан әрі зарядталады. Бұл әдістің тағы бір елеулі кемшілігі бар. Батарея электр тоғының әсерінен неғұрлым ұзақ болса, соғұрлым тезірек істен шығады. Сонымен, зарядтағышты үнемдей отырып, сіз жиі жаңаларын сатып алу қажеттілігіне байланысты жоғалтуыңыз мүмкін.батареялар.
Егер кадмий батареялары туралы айтатын болсақ, онда бұл опция олар үшін ең қолайлы болып табылады. Зарядтаудың бұл түрінің тиімділігі көбінесе 70% аспайды. Батареяның жұмысына кері әсерін тигізетіндіктен, оны AA никель-металл гидридті батареяларды, сондай-ақ батареялардың басқа түрлерін өндірушілердің көпшілігіне пайдалану ұсынылмайды.
Алайда, соңғы уақытта электроника бойынша мамандандырылған әдебиеттерде жаңа технологияларды қолдану арқылы шығарылатын барлық типтегі аккумуляторларды баяу зарядтаудың зиянсыздығы туралы мақалалар жиі шыға бастады.
Зарядтау технологиясы
NiMH батареяларын қалай зарядтауға болады?
Мұндай өнімдерді өндірушілердің көпшілігі нұсқаулықта олар үшін бұл процесс орын алуы керек келесі көрсеткіштерді жазады. Ток 1С аспайтын таңдалуы керек. Бұл ереже сақталмаса, бұл артық қысымды түсіретін клапанның жұмыс істеуіне және батареяны зақымдауы мүмкін.
Батареяларды зарядтау кезінде белгілі бір температура режимінің сақталуын да қадағалау керек. Әдетте, нұсқаулар 0-ден 40 градус Цельсийге дейінгі аралықты көрсетеді. Температура осы шектен шықпаса, зарядтау қауіпсіз жалғасуы мүмкін. Дегенмен, мұндай ескерту өнеркәсіптік батареяларды пайдалануға қатысты. Кәдімгі тұрмыстық құрылғыға арналған аккумулятордың жиі 40-тан жоғары және 0 градустан төмен температурада зарядталуы екіталай. Цельсий.
Кернеу және басқа параметрлер туралы
Зарядтау кезінде батареяларға берілетін кернеу 0,8-8 вольттан аспауы керек. Бұл процестің жылдам нұсқасының тиімділігі шамамен 90% құрайды, бұл жоғары мән болып саналады. Бірақ соңына жақындаған сайын жылу энергиясын өндіруге көбірек энергия жұмсала бастайтындықтан тиімділік күрт төмендейді. Сондықтан құрылғыны өшіру уақтылы, айтарлықтай кідіріссіз орын алуы маңызды. Әйтпесе, қысымды төмендетуге қызмет ететін апаттық клапанның жұмыс істеу ықтималдығы жоғары.
Зарядтау кезеңдері
NiMH батареяларын қалай зарядтау керектігін жақсырақ түсіну үшін алдымен бұл процестің арнайы электр құрылғысы арқылы қалай жүретінін егжей-тегжейлі қарастыру керек.
Сонымен, алдымен құрылғы батареяның бар-жоғын анықтайды. Содан кейін ол батарея деңгейін анықтайды. Осыдан кейін жылдам және қосымша зарядталатын алдын ала зарядтау орын алады.
Кейін осы кезеңдердің әрқайсысының мәні егжей-тегжейлі ашылады.
Батарея бар
Батареяның құрылғының сәйкес ұяларына салынғанын анықтау үшін құрылғы контактілерге 0,1 C кернеу береді. Зарядтауды бастау үшін кернеу 1,8 вольттан аспауы керек. Егер ол үлкенірек болса, құрылғы мұны батареяның жоқтығы немесе оның істен шығуы ретінде қабылдайды. Зарядтау кезінде құрылғы батареялардың бар-жоғын бірнеше рет тексереді. Бұл не үшінжасалып жатыр ма? Кейде пайдаланушылар процестің аяқталуын күтпестен, батареяларды шығарып алады. Бұл жағдайда энергияны ысырап етпеу үшін құрылғы оны беруді тоқтатады. Өшіру басқа себеппен орындалады. Батарея ақаулы болса, одан әрі зарядтау өрт сияқты жағымсыз салдарға әкелуі мүмкін. Сондықтан ол мерзімінен бұрын өшіп жатыр.
Заряд деңгейін анықтау
Бұл әрекетті құрылғының ықтимал зақымдануын болдырмау үшін де орындайды. Деңгей төмен болған кезде жылдам зарядтау режимін қоса алмайтыны белгілі. Сондықтан, егер құрылғы батареяның бұл көрсеткіші жеткілікті жоғары екенін анықтаса, онда ол алдымен дайындық режимін бастайды. Әдетте бұл талап етілмейді. Көбінесе аккумулятор алдын ала кезең іске қосылған шекке дейін зарядсызданады. Бірақ батарея ұзақ уақыт бойы пайдаланылмаған немесе тозған және жеткілікті зарядты ұстамайтын болса қажет болуы мүмкін.
Алдын ала кезең
Бұдан бұрын айтылғандай, ол Ni-MH батареясының заряды қатты таусылған жағдайда ғана қажет. Бұл процесс жарты сағаттан аспайды. Егер осы уақыт ішінде батарея қажетті қуат деңгейін жинақтамаса, оны құрылғы зақымдалған деп қабылдайды. Бұл орын алса, зарядтау тоқтайды.
Негізгі кезең
Бұл кезеңге көшу бірден емес, біртіндеп жүзеге асады. Әдетте бес минуттан аспайды. Мұнда, сондай-ақ NiMH батареясын зарядтаудың бүкіл процесі кезінде температура өлшенеді. Егер олкритикалық деңгейден асып кетсе, құрылғы өшеді. Бірақ бұл кезеңде орын алатын ең маңызды нәрсе - зарядтау тоғының біртіндеп артуы.
Негізгі кезеңде заряд деңгейі үнемі бақыланады. Бұл құрылғыны уақтылы өшіру және процесті тоқтату үшін қажет. Батарея қанша зарядталғаны бірнеше параметр арқылы анықталады.
Никель-кадмий үлгілерінен айырмашылығы
Ni-Cd батареяларындағы зарядсыздану деңгейі әдетте кернеу графигі арқылы анықталады. Ол процестің басында және ортасында өсіп, соңына қарай әлсірей бастайтыны белгілі. Кернеу белгіленген минимумға жеткенде құрылғы жұмысын тоқтатады. Бұл никель-кадмий батареяларын зарядтау кезінде орын алады. Бірақ никель-металл гидрид үлгілері жағдайында бұл опция қолайлы емес. Дәлірек айтқанда, зарядты өлшеу кезінде кернеудің төмендеуі де ескеріледі, бірақ бұл параметрге батареяның температурасы да қосылады. Батареяның қызып кетуіне жол бермеу үшін өшіру белгілі бір температураға жеткенде емес, ол минутына 1 градустан жоғары көтерілгенде болады.
Бірақ бұлай зарядтауды тоқтату да дұрыс емес.
Жақында кәдімгі токты емес, импульстар арқылы берілетін жад үлгілері пайда болды. Сарапшылардың айтуынша, мұндай құрылғылардың бірқатар артықшылықтары бар, соның ішінде зарядты бүкіл аккумуляторға біркелкі бөлу. Осы процестің нәтижесінде жиналатын белсенді заттар тым үлкен емескристалдар.
NiMH батареяларын қалай зарядтауға болады? Мұны істеу үшін жоғарыда сипатталған басқару әдістерімен жабдықталған құрылғыны қолданған дұрыс. Сонымен қатар, кейде мұндай құрылғыларда кездесетін зарядтауды өшіру таймері де пайдалы болады. Қажетті уақытты батареяның сыйымдылығын, токтың мөлшерін және құрылғының тиімділігін білу арқылы оңай есептеуге болады. Әдетте алынған уақытқа бүкіл кезеңнің 5-10 пайызы маржа қосылады. Басқа басқару әдістерінің ешқайсысы бұрын құрылғының жұмысын тоқтатпаса, өшіру орын алады.
Қосымша ақы
Бұл кезең негізгі процесс аяқталғаннан кейін басталады. Құрылғыдағы барлық никель-металл гидридті батареялардың бірдей заряд дәрежесін алуын қамтамасыз ету қажет. Бұл батареямен жұмыс істейтін құрылғыларды тұрақтырақ етеді.
Төтенше зарядтау
Егер сіз соңғы сәтте құрылғыны басқару үшін батареялар қажет екенін есте сақтасаңыз ше? Жылдам зарядтауды пайдалана аласыз.
Никель-металл гидридті аккумуляторларды осылайша қалай зарядтауға болады? Сарапшылар заряд деңгейі 70 пайызға жеткенше, процестің тиімділігі 100% дерлік екенін айтады. Бұл энергияның температураны көтеруге емес, негізінен батареядағы белсенді заттардың жинақталуына жұмсалатынын білдіреді. Сондықтан, осы кезеңде сіз токты арттыра аласыз. Дегенмен, 10С-тан аспау ұсынылмайды. Бұл зарядтау түріндегі ең бастысы - сол 70 пайыздың қашан аяқталатынын анықтау. Сондықтан бұл қажетжеделдетілген процесс басталғанға дейін аккумуляторда қанша заряд бар екенін біліңіз. Бұл опция, әрине, электрониканы жақсы білетін адамдарға ғана жарамды.
NiMH батареяларын қалай сақтауға болады? Бұл сұрақты батареядан жұмыс істейтін электр құрылғыларының көптеген пайдаланушылары да сұрайды. Белгілі болғандай, пайдаланудағы ұзақ үзіліспен батареялар тоздырады - зарядты ұстау қабілеті төмендейді. Сарапшылар бұл мәселе бойынша келесі кеңес береді.
Біріншіден, заряды жартысы таусылған батареяларды ғана пайдаланылмай қалдыруға болады. Екіншіден, сақтау кезінде бөлме температурасы оңтайлы болып саналады. Батарея толығымен таусылғанша күтпегеніңіз жөн, әйтпесе оның өнімділігі қалпына келтірілуі керек.
Батареялардың екінші қызмет ету мерзімі
NiMH батареяларын қалай жаңартуға болады?
Мұндай операцияның шамамен принципі туралы көптеген адамдар білетіні сөзсіз. Бірнеше рет зарядтау және толық дерлік разряд циклін жасау қажет (0,9 вольттан төмен емес). Бірақ бұл ереженің кейбір нюанстары бар. Мұндай «жаттығуды» әрбір аккумулятор үшін бөлек өткізген дұрыс. Өйткені, бұл өнімдерді өндіру сипатына байланысты жеке батареялардың сипаттамалары бір-бірінен ерекшеленуі мүмкін. Сондықтан зарядтау мен зарядсыздандыру да әртүрлі жылдамдықта болады. Әсіресе бұл кеңес никель-металл гидридті бұрағыш батареяларына қатысты.
Ереже бойынша, мұндайдаэлектр құрылғылары бір батареяны емес, бірнеше бөліктен тұратын жиынтықты пайдаланады. Бұл батареяларды жеке қалпына келтіру жақсы. Айта кету керек, батареяларды зарядсыздандыруға қабілетті жад үлгілері бар. Бірақ мұндай үлгілер қарапайым аналогтарына қарағанда қымбатырақ. Батареяларды немесе зарядтағыштарды үнемдеу - пайдаланушылардың таңдауы.
Қорытынды
Бұл мақала «никель-металл гидридті аккумуляторды қалай дұрыс зарядтау керек» деген сұраққа арналды. Ол осы процестің кейбір нәзіктіктерін талқылайды. NiMH батареяларының басқалардан негізгі айырмашылықтары да берілген.
