» »

Nickel metalic Hydride Ni MH baterie. Totul despre bateriile Ni-MH: dispozitiv, caracteristici, argumente pro și contra

12.06.2021

Principala diferență dintre bateriile NI-CD și bateriile Ni-MH este compoziția. Baza bateriei este aceeași - este nichel, este un catod, iar anodele sunt diferite. La bateria Ni-CD, anodul este un cadmiu metalic, anodul bateriei Ni-MH este un electrod de hidrură de hidrogen.

Fiecare tip de baterie are avantajele sale și contra, cunoscându-le, puteți alege mai precis bateria de care aveți nevoie.

PROS Minusuri.
Ni-Cd.
  • Preț scăzut.
  • Abilitatea de a da un curent de încărcare mare.
  • Gama largă de temperaturi de funcționare de la -50 ° C la + 40 ° C. Bateriile NI-CD pot fi încărcate chiar la o temperatură negativă.
  • Până la 1000 de cicluri de descărcare de încărcare, cu o funcționare adecvată.
  • Nivel relativ ridicat de auto-descărcare (aproximativ 8-10 %% în prima lună de depozitare)
  • După depozitarea pe termen lung, sunt necesare 3-4 cicluri de descărcare completă pentru a restabili complet bateria.
  • Asigurați-vă că ați terminat bateria înainte de încărcare, pentru a preveni "efectul de memorie"
  • Greutatea mai mare față de bateria Ni-MH a acelorași dimensiuni și containere.
Ni-MH.
  • Capacitate specifică specifică față de bateria Ni-CD (adică greutate mai mică cu aceeași capacitate).
  • Nu există practic nici un "efect de memorie".
  • Performanță bună la temperaturi scăzute, deși inferioare la bateria Ni-CD.
  • Baterii mai scumpe în comparație cu Ni-CD.
  • Mai mult timp de încărcare.
  • Puțin curent de lucru.
  • Mai puține cicluri de descărcare-descărcare (până la 500).
  • Nivelul de auto-descărcare este de 1,5-2 ori mai mare decât cel al NI-CD.

Vechiul încărcător se potrivește cu o baterie nouă dacă schimb Ni-CD-ul pe bateria Ni-MH sau invers?

Principiul încărcării în ambele baterii este absolut același, astfel încât încărcătorul poate fi utilizat din bateria anterioară. Regula principală de încărcare a datelor acumulatorului este că este posibilă încărcarea acestora numai după descărcarea completă. Această cerință este o consecință a faptului că ambele tipuri de baterii sunt supuse "efectului de memorie", deși bateriile Ni-MH au un minim de baterii.

Cum se păstrează bateriile Ni-Cd și Ni-MH?

Cea mai bună locație pentru depozitarea bateriei este o cameră rece rece, deoarece cu atât este mai mare temperatura de depozitare, cu atât are loc mai rapid auto-descărcarea bateriei. Puteți stoca bateria în orice altă afecțiune decât o descărcare completă sau încărcarea completă. Taxa optimă este de 40-60 %%. O dată în 2-3 luni trebuie efectuată (datorită descărcării de descărcare actuală), descărcarea și încărcarea din nou până la 40-60% din rezervor. Depozitare permisă de până la cinci ani. După depozitare, acumulatorul trebuie să fie descărcat, încărcați și apoi utilizați în modul obișnuit.

Este posibilă utilizarea bateriilor unei capacități mai mari sau mai puțin decât bateria din setul inițial?

Capacitatea bateriei este timpul de funcționare al sculei dvs. electrice de la baterie. În consecință, nu există absolut nicio diferență față de capacitatea bateriei pentru scula electrică. Diferența actuală va fi numai în momentul încărcării bateriei și timpul de funcționare al sculei electrice de la baterie. Când selectați capacitatea bateriei, trebuie să vă repetați de la cerințele dvs., dacă trebuie să funcționați mai mult utilizând o baterie - alegerea în favoarea bateriilor mai importante, dacă bateriile complete sunt complet potrivite, atunci trebuie să vă opriți acumulatori sau să închideți acumulatori containere.

Baterii NiMH - Surse de alimentare care sunt clasificate ca o baterie alcalină. Acestea sunt similare cu bateriile de nichel-hidrogen. Dar nivelul containerului lor de energie este mai mare.

Compoziția internă a bateriilor Ni MH este similară cu compoziția sursei de alimentare cu nichel-cadmiu. Pentru a pregăti ieșirea pozitivă, acest element chimic, nichel, minus - aliaj, care include metale de hidrogen absorbante cu hidrogen.

Mai multe modele tipice de hidrură de metal Nichel ACB:

  • Cilindru. Pentru a împărți concluziile conductive, se utilizează un separator la care este specificată forma cilindrului. O supapă de urgență este concentrată pe capac, care este deschisă cu o creștere substanțială a presiunii.
  • Prism. Într-o astfel de baterie de hidrură de metal de nichel, electrozii sunt concentrați alternativ. Separatorul aplicat pentru separarea lor. Pentru a găzdui elementele principale, se utilizează o carcasă preparată din plastic sau din aliaj special. Pentru a controla presiunea în compoziția capacului, supapa este introdusă sau senzorul.

Printre avantajele unei astfel de surse de energie se disting:

  • Parametrii de energie specifici ai sursei de alimentare crește în timpul funcționării.
  • La pregătirea elementelor conductive, nu este utilizat cadmiu. Prin urmare, nu apar probleme cu utilizarea bateriei.
  • Lipsa unui fel de "efect de memorie". Prin urmare, nu este nevoie să creșteți recipientul.
  • Pentru a face față tensiunii de descărcare (reduce), experții efectuează descărcarea unității la 1 1-2 ori pe lună.

Printre limitele legate de bateriile de nichel-nichel hidrură se disting:

  • Respectarea intervalului instalat al curenților de lucru. Excesul acestor indicatori duce la o descărcare rapidă.
  • Operarea Sursa de alimentare a acestui tip în înghețuri severe nu este permisă.
  • Compoziția bateriei este introdusă siguranțe termice, care determină supraîncălzirea unității, crește nivelul temperaturii la indicatorul critic.
  • Șablon la o auto-disconstrucție.

Încărcarea bateriei de nichel hidrură de nichel

Procesul de încărcare a bateriilor de hidrură a nichelului este asociat cu anumite reacții chimice. Pentru curgerea lor normală, este necesară o parte a energiei, care este furnizată de încărcător, din rețea.

Eficiența procesului de încărcare face parte din sursa de alimentare produsă de energie care este intensificată. Mărimea acestui indicator poate fi variată. Dar, în același timp, este imposibilă o eficiență de 100%.

Înainte de a încărca bateriile metalhidride, studiați speciile de bază care depind de valoarea curentă.

Tipul de încărcare prin picurare

Aplicați acest tip de încărcare pentru bateriile trebuie să fie cu atenție deoarece conduce la o scădere a perioadei de operare. Deoarece deconectarea încărcătorului de acest tip se efectuează manual, procesul are nevoie de control constant, de reglementare. În acest caz, este stabilit indicatorul minim de curent (0,1 din capacitatea totală).

Deoarece cu o astfel de încărcare Ni MH baterii, tensiunea maximă nu este instalată, orientată numai pe un indicator temporar. Pentru a estima diferența de timp, utilizați parametrii containerului care are o sursă de alimentare descărcată.

Eficiența sursei de alimentare percepute în acest mod este de aproximativ 65-70%. Prin urmare, producătorii nu sunt sfătuiți să utilizeze aceste încărcătoare deoarece influențează parametrii operaționali ai bateriei.

Reîncărcare rapidă

Determinarea modului în care bateriile Ni MH pot fi încărcate în modul rapid, sunt luate în considerare recomandările producătorilor. Valoarea curentă - de la 0,75 la 1 de la o capacitate totală. Intervalul setat nu este recomandat să depășească, deoarece supapele de urgență sunt pornite.

Pentru a încărca bateriile NiMH în modul rapid, tensiunea este instalată de la 0,8 la 8 volți.

Eficiența surselor de alimentare cu încărcare rapidă Ni MH atinge 90%. Dar acest parametru scade imediat ce se termină timpul de încărcare. Dacă nu opriți încărcătorul în timp util, atunci presiunea va crește în interiorul bateriei, indicatorul de temperatură va crește.

Pentru a încărca Ni MH AKB, efectuați astfel de acțiuni:

  • Pre-încărcare

Acest mod este introdus dacă bateria este complet descărcată. În acest stadiu, curentul este de la 0,1 la 0,3 din rezervor. Este interzisă utilizarea curenților mari. Intervalul de timp este de aproximativ o jumătate de oră. De îndată ce parametrul de tensiune atinge 0,8 volți, procesul se oprește.

  • Tranziția la modul accelerat

Procesul de extindere a curentului este efectuat timp de 3-5 minute. În timpul decalajului de timp, temperatura este controlată. Dacă acest parametru atinge o valoare critică, încărcătorul este oprit.

Cu o încărcătură rapidă de nichel, curentul de baterii metalhidride este setat la 1 dintr-o capacitate totală. Este foarte important să dezactivați rapid dispozitivul de încărcare, pentru a nu dăuneca acumulatorului.

Pentru a controla tensiunea, utilizați un multimetru sau un voltmetru. Acest lucru contribuie la excepția pozitivelor false care afectează negativ performanța dispozitivului.

O parte din încărcătoarele pentru bateriile Ni MH nu funcționează la constantă, ci când este curentă pulsată. Oferta curentă se desfășoară cu o periodicitate stabilită. Furnizarea curentă a impulsului contribuie la distribuția uniformă a compoziției electrolitice, a substanțelor active.

  • Încărcarea suplimentară și sprijinirea

Pentru a umple încărcarea totală Ni MH a bateriei în ultima etapă, indicatorul curent este redus la 0,3 din rezervor. Durata - aproximativ 25-30 de minute. Creșterea acestui interval de timp este interzisă, deoarece contribuie la minimizarea perioadei de operare a AKB.

Încărcare accelerată

Unele modele ale bateriilor de cadmiu de nichel sunt echipate cu un mod de încărcare accelerat. Pentru a face acest lucru, curentul de încărcare este limitat de setarea parametrilor la 9-10 din rezervor. Curentul de încărcare redus este necesar de îndată ce bateria va fi încărcată la 70%.

Dacă bateria este încărcată în modul accelerat mai mult de o jumătate de oră, structura concluziilor conductive se prăbușește treptat. Experții recomandă utilizarea unei astfel de taxe dacă aveți o anumită experiență.

Cum de a încărca sursele de alimentare și, de asemenea, eliminați probabilitatea de reîncărcare? Pentru a face acest lucru, respectați astfel de reguli:

  1. Monitorizarea modului de temperatură Ni MH baterii. Este necesar să opriți încărcarea bateriilor NiMH, de îndată ce nivelul temperaturii crește rapid.
  2. Pentru sursele de alimentare NIMH, sunt instalate restricții temporare care vă permit să controlați procesul.
  3. Puneți bateriile Ni MH și încărcați-le la o tensiune, care este de 0,98. Dacă acest parametru este semnificativ redus, taxele sunt oprite.

Restaurarea surselor de alimentare cu nichel metalhidride

Procesul de recuperare a bateriilor Ni MH este eliminarea consecințelor "efectului de memorie" care sunt asociate cu pierderea rezervorului. Probabilitatea unui astfel de efect crește dacă este adesea încărcată incomplet unitatea. Dispozitivul este fixat de limita inferioară, după care recipientul este redus.

Înainte de restabilirea sursei de alimentare, astfel de elemente sunt pregătite:

  • Becul a cerut o putere necesară.
  • Încărcător. Înainte de a aplica, este important să se clarifice dacă să utilizați un încărcător de descărcare.
  • Voltmetru sau multimetru pentru a stabili tensiunea.

Un bec sau un încărcător, care este echipat cu modul corespunzător, este adăugat la baterie cu mâinile proprii, pentru ao descărca complet. După aceea, modul de încărcare este activat. Numărul de cicluri de recuperare depinde de cât timp nu a fost operată bateria. Procesul de antrenament este recomandat pentru a repeta 1-2 ori într-o lună. Apropo, restauram în acest fel acele surse care au pierdut 5-10% din capacitatea totală.

Pentru a calcula recipientul pierdut, utilizați o metodă destul de simplă. Astfel, bateria este încărcată complet, după care este descărcată și recipientul este măsurat.

Acest proces este în esență simplificat dacă utilizați încărcătorul cu care nivelul de tensiune poate fi monitorizat. Astfel de agregate sunt benefice pentru utilizare, de asemenea, deoarece probabilitatea de descărcare profundă este redusă.

Dacă gradul de încărcare a bateriilor cu nichel metalhidride nu este instalat, atunci este necesar să aduceți becul. Folosind multimetrul, nivelul de tensiune este controlat. Numai este prevenită atât de probabilitatea unei descărcări complete.

Specialiștii cu experiență se desfășoară ca restaurare a unui element și un întreg bloc. În perioada de încărcare, există o aliniere a taxei existente.

Restaurarea sursei de alimentare, care a fost operată timp de 2-3 ani, cu încărcare completă, descărcarea nu aduce întotdeauna rezultatul așteptat. Toate deoarece compoziția electrolitică și concluziile conductive se schimbă treptat. Înainte de a aplica astfel de dispozitive, compoziția electrolitică este restabilită.

Vizualizați videoclipul despre restaurarea unei astfel de baterii.

Reguli de utilizare a bateriilor de hidrură de nichel

Durata funcționării bateriilor Ni MH depinde în mare măsură de faptul dacă nu este permisă supraîncălzirea sau o reîncărcare substanțială a sursei de alimentare. În plus, maeștrii sfătuiți să ia în considerare următoarele reguli:

  • Indiferent de cât de multă surse de alimentare vor fi stocate, acestea trebuie să fie taxate. Procentul de taxare ar trebui să fie cel puțin 50 din capacitatea totală. Numai în acest caz nu vor exista probleme în timpul depozitării și întreținerii.
  • Bateriile reîncărcabile de acest tip sunt sensibile la reîncărcarea, la încălzirea excesivă. Acești indicatori afectează durata utilizării, amploarea curentului. Încărcătoarele speciale sunt necesare pentru aceste surse de alimentare.
  • Conduceți cicluri de antrenament pentru sursele de alimentare cu nichel-metal, opțional. Folosind un încărcător dovedit, recipientul pierdut este restabilit. Numărul de cicluri de recuperare depinde în mare măsură de ceea ce starea unității.
  • Între ciclurile de recuperare iau în mod necesar pauze și, de asemenea, studiați modul de încărcare a bateriei. Acest interval de timp este necesar pentru a răciți unitatea, nivelul temperaturii a scăzut la indicatorul dorit.
  • Procedura de reîncărcare sau ciclu de instruire se efectuează numai într-un mod acceptabil de temperatură: + 5- + 50 grade. Dacă depășiți acest indicator, probabilitatea creșterii eșecului rapid.
  • La încărcare, tensiunea nu scade mai mică de 0,9 volți. La urma urmei, unele încărcătoare nu se încarcă dacă această valoare este minimă. În astfel de cazuri, este permisă ridicarea sursei externe de recuperare a puterii.
  • Recuperarea ciclică este efectuată, cu condiția să existe o anumită experiență. La urma urmei, nu toate încărcătoarele pot fi utilizate pentru a descărca bateria.
  • Procedura de stocare include o serie de reguli simple. Nu este permisă menținerea alimentării cu energie electrică în aer liber sau în interior în care nivelul temperaturii este redus la 0 grade. Provoacă înghețarea compoziției electrolitice.

Dacă nu există una, dar mai multe surse de alimentare sunt efectuate la un moment dat, atunci gradul de încărcare este menținut la nivelul stabilit. Prin urmare, consumatorii neexperimentați efectuează restaurarea separat a AKB.

Bateriile NiMH sunt surse eficiente de alimentare care sunt utilizate în mod activ pentru a completa diverse dispozitive și agregate. Ei stau în evidență de anumite avantaje, caracteristici. Înainte de operarea lor este obligată să țină seama de regulile de utilizare de bază.

Video PRO NIMH Baterii


Bateriile reîncărcabile au devenit principala sursă de alimentare a dispozitivelor moderne care funcționează pe bază electronică. Bateriile NI-MH sunt considerate cele mai populare, deoarece sunt practice, durabile și pot avea o capacitate sporită. Dar pentru siguranța caracteristicilor tehnice, pe întreaga perioadă de funcționare, ar trebui să învățați câteva caracteristici ale activității unităților din această clasă, precum și condițiile corecte de încărcare.

Baterii standard Ni-MH

Cum să perceapă bateriile Ni-MH

La începutul încărcării oricărei unități autonome, fie că este o baterie a unui smartphone simplu sau a bateriei de camioane intensive, începe o serie de procese chimice, care este acumularea de energie electrică. Energia electrică primită de unitate nu dispare, o parte din ea merge la încărcare, dar un anumit procent pe căldură.

Parametrul pentru care se determină eficiența încărcării bateriei se numește eficiența unității autonome. Eficiența vă permite să stabiliți modul în care raportul dintre lucrările utile și pierderile inutile care pleacă pentru încălzire. Și în acest parametru, bateriile și bateriile Nickel-metal hidrură sunt puternic inferioare conducerilor Ni-CD, deoarece prea mult din energia petrecută pe sarcina lor, paralelă cu încălzirea.

Unitatea de hidrură de nichel-metal poate fi restabilită independent

Pentru a încărca rapid și corect bateria de hidrură de nichel-metal, este necesar să se stabilească valoarea corectă a curentului. Această valoare este determinată, pe baza unui astfel de parametru ca fiind capacitatea sursei de alimentare autonomă. Puteți crește puterea curentă, dar rezultă în anumite pași de încărcare.

În special pentru bateriile de hidrură de nichel-metal definite 3 soiuri de încărcare:

  • Picatură. Se desfășoară în detrimentul durabilității bateriei, nu se oprește nici măcar la o încărcare de 100%. Dar cu încărcarea prin picurare, cantitatea minimă de căldură este alocată.
  • Rapid. După titlu, se poate spune că acest tip de încărcare continuă puțin mai repede, este cauzată de tensiunea de intrare în termen de 0,8 volți. În același timp, rata de eficiență crește la 90%, ceea ce este considerat un indicator foarte bun.
  • Modul de pregătire. Este necesar ca încărcătura unității la rezervorul său maxim. Acest mod se realizează utilizând un curent mic timp de 30-40 de minute.

Aceasta este caracteristicile capetelor de sarcină, acum un mod ar trebui luat în considerare în detaliu.

Caracteristicile încărcării prin picurare

Caracteristica principală a scăderii NIZN, precum și a bateriilor Ni-MH, este de a reduce încălzirea în timpul întregului proces, care poate dura până la restabilirea capacității complete a unității.

Încărcător standard pentru bateriile Ni-MH

Ceea ce este demn de remarcat acest tip de încărcare:

  • Puțin curentul, respectiv - absența unui cadru clar asupra diferenței de potențiale. Tensiunea de încărcare poate atinge maximul său fără nici un impact negativ asupra duratei de viață a unității.
  • Coeficientul de eficiență în termen de 70%. Desigur, acest indicator este sub restul și timpul necesar reducerii complete a capacității crește. Dar, în același timp, încălzirea bateriei este redusă.

Indicatorii de mai sus pot fi atribuite categoriei pozitive. Acum ar trebui să acordați atenție calităților negative ale încărcării prin picurare.

  • Procesul de recuperare prin picurare nu se oprește nici după restaurarea capacității totale. Impactul constant al curentului mic, cu încărcarea completă a bateriei, o duce rapid la disperare.
  • Este necesar să se calculeze timpul de încărcare, pe baza unor astfel de factori ca și curentul, tensiunea și. Nu foarte convenabil, iar unii utilizatori pot lua prea mult timp.

Sursele moderne de energie de hidrură nichel-metal nu sunt percepute atât de negativ de o încărcătură de picurare ca modele mai vechi. Dar producătorii de dispozitive de încărcare refuză treptat să aplice această recuperare a capacității bateriei.

Modul de încărcare a bateriei Ni-MH rapid Ni-MH

Ratele nominale ale bateriilor de hidrură de nichel-metal sunt:

  • Puterea curentă în intervalul 1 A.
  • Tensiune de la 0,8 V.

Datele din care ar trebui respinse. Pentru un mod de încărcare rapidă, este mai bine să setați rezistența curentă egală cu 0,75 A. Acest lucru este suficient pentru a restabili unitatea într-o perioadă scurtă de timp și nu reduce perioada de funcționare. Dacă ridicați curentul mai mult de 1 A, atunci consecința poate fi o resetare de urgență a presiunii la care se deschide supapa de declanșare.

Cu mărturie precisă a curentului

Pentru ca modul de încărcare rapidă să dăuneze bateriei, este necesar să se monitorizeze sfârșitul procesului în sine. Eficiența restaurării rapide a containerului este de aproximativ 90%, care este considerată un indicator foarte bun. Dar la sfârșitul procesului de încărcare a eficienței scade brusc, iar consecința unei astfel de căderi devine nu numai alocarea unei cantități mari de căldură, ci și o creștere accentuată a presiunii. Desigur, astfel de indicatori afectează negativ durabilitatea unității.

Procesul de încărcare rapidă constă în mai multe etape, care ar trebui luate în considerare în detaliu.

Confirmarea disponibilității indicatorilor de taxe

Secvența de proces:

  1. Polonezii de stocare primesc un pre-curent, care nu este mai mare de 0,1 A.
  2. Tensiunea de încărcare în termen de 1,8 V. Cu rate mai mari, încărcarea rapidă a bateriei nu va începe.

Elementul de hidrură de nichel-metal al rezervorului mediu

Circuitul logic din încărcătoare este programat la absența unei baterii. Aceasta înseamnă că, dacă tensiunea de ieșire este mai mare de 1,8 V, încărcătorul va avea un astfel de indicator ca o lipsă de sursă de alimentare. Diferența potențială ridicată are loc, de asemenea, atunci când bateria deteriorată.

Diagnosticarea capacității de alimentare cu energie electrică

Înainte de a restabili capacitatea, memoria trebuie să determine nivelul de încărcare a sursei de alimentare, astfel încât procesul de recuperare rapidă nu poate începe dacă este complet descărcat, iar diferența potențială este mai mică de 0,8 V.

Pentru a restabili recipientul parțial al unității de hidrură de nichel-metal, este furnizat un mod suplimentar - o taxă preliminară. Acesta este un mod blând care permite acumulatorului "trezire". Se utilizează nu numai după capacitatea totală a capacității, ci și cu o datorie a depozitării bateriei.

Trebuie amintit că, pentru a păstra perioada operațională a surselor de energie de hidrură de nichel, ele nu pot fi complet descărcate. Sau, dacă nu există altă ieșire, atunci o puteți face cât mai puțin posibil.

Ce este preîncărcarea? Caracteristicile procesului

Pentru a ști cum să încărcați corect bateria, trebuie să vă ocupați de procesul de preîncărcare.

Caracteristica principală a modului de restaurare a containerului este că este dată o anumită perioadă de timp, nu mai mult de 30 de minute. Rezistența curentă este setată de la 0,1 A la 0,3 A. Cu astfel de parametri Nu există încălzire nedorită, iar acumulatorul poate "trezi". Dacă diferența dintre potențialul este depășită, mai mult de 0,8 în preîncărcare este dezactivată automat și începe nivelul următor de recuperare a capacității.

Varietate de produse de hidrură de nichel-metal

Dacă după 30 de minute, tensiunea de alimentare nu a ajuns la marcaj la 0,8 V, acest mod se oprește, deoarece încărcătorul definește sursa de alimentare ca defectă.

Încărcarea rapidă a bateriei

Această etapă este cea mai rapidă încărcare a sursei de alimentare. Continuă cu respectarea obligatorie a câtorva parametri de bază:

  • Controlul curentului, care ar trebui să fie în limitele 0,5-1 A.
  • Controlul asupra indicatorilor de timp.
  • Compararea permanentă a diferenței de potențiale. Dezactivați procesul de recuperare dacă acest indicator scade 30 mV.

Este foarte important să se monitorizeze schimbarea parametrilor de tensiune, deoarece la sfârșitul unei bateri de încărcare rapidă începe să se încălzească rapid. Prin urmare, memoria include noduri individuale responsabile pentru controlul tensiunii sursei de alimentare. Acest lucru utilizează în mod specific metoda de control pe delta de tensiune. Dar unii producători includ evoluții moderne care opresc dispozitivul cu o lipsă lungă de orice modificare a diferenței de potențial.

O opțiune mai scumpă este de a instala un kotroller pentru o modificare a temperaturii. De exemplu, cu o creștere a temperaturii Ni-MH a unității, modul de recuperare a vitezei containerului este automat oprit. Pentru aceasta, este necesar ca senzorii de temperatură scumpă sau, respectiv, a schemelor radio-electronice, prețul și încărcătorul însuși crește.

Dozare

Această etapă este foarte asemănătoare cu pre-încărcarea bateriei, în care curentul este setat în intervalul de la 0,1-0,3 A, iar întregul proces durează mai mult de 30 de minute. Procesarea este necesară, deoarece vă permite să aliniați taxele electronice în sursa de alimentare și să creșteți perioada de funcționare. Dar, cu o recuperare mai lungă, dimpotrivă, distrugerea bateriei este accelerată.

Caracteristicile încărcării super-rapide

Există un alt concept important de restaurare a capacității bateriilor Ni-MH - o încărcătură SuperPust. Care nu numai că restabilește rapid sursa de alimentare, ci și prelungește perioada de funcționare. Acest lucru este conectat cu o singură caracteristică interesantă a bateriilor Ni-MH.

Sursele de alimentare cu hidrură de metal pot fi încărcate cu curenți crescuți, dar numai pentru a obține 70% din rezervor. Dacă săriți acest moment, atunci parametrul curent supradimensionat va duce la deteriorarea rapidă a bateriei. Din păcate, producătorii de memorie iau în considerare instalarea unor astfel de noduri de control la produsele lor prea costisitoare și folosește o încărcare rapidă mai simplă.

Surse de alimentare confortabile

Pentru a efectua o încărcare super-rapid, urmează numai pe baterii noi. Creșterea curenților conduc la încălzire rapidă, următoarea etapă a venei de închidere a presiunii devine supapa de deschidere. După deschiderea supapei de închidere, bateria nichelului nu este supusă recuperării.

Alegeți un încărcător pentru bateriile Ni-MH

Unii producători ai memoriei fac o părtinire față de produsele fabricate în mod specific pentru încărcarea bateriilor Ni-MH. Și acest lucru este de înțeles, deoarece sursele de date ale celei mai mari sume din multe dispozitive electronice.

Ar trebui să fie luată în considerare în detaliu funcționalitatea dispozitivelor de încărcare create în mod specific pentru a restabili capacitatea bateriilor de hidrură de nichel.

  • Prezența obligatorie a mai multor funcții de protecție care sunt formate dintr-o anumită combinație a unor elemente radio.
  • Prezența unui mod de reglare a forței curente manuale sau automate. Numai în acest mod pot fi instalate diferite pași de încărcare. Diferența potențială este de obicei luată constantă.
  • Reîncărcarea automată a bateriei, chiar pentru a obține o sută la sută rezervor. Acest lucru vă permite să mențineți constant parametrii de bază ai sursei de alimentare, nu în detrimentul perioadei operaționale.
  • Recunoașterea surselor actuale care operează într-un principiu diferit. Parametru foarte important, deoarece unele soiuri de baterii, cu prea mult curentă de încărcare pot exploda.

Ultima funcție se referă, de asemenea, la descărcarea specială și necesită instalarea unui algoritm special. Prin urmare, mulți producători preferă să o abandoneze.

Sursele de alimentare NI-MH sunt larg populare datorită durabilității lor, ușurinței de funcționare, precum și prețurilor accesibile. Mulți utilizatori au reușit să estimeze calitățile pozitive ale acestor produse.

Bateriile de hidrură de nichel-metal (Ni-MH) se referă la gruparea alcalină. Acestea sunt surse chimice de curent în care electrodul de hidrură de hidrogen se află în rolul anodului, oxidul catodo-nichel și electrolitul este un hidroxid de terci (KOH). Bateriile Ni-MH au un design similar cu bateriile Ni-CD. Conform proceselor care curg în ele, arată ca bateriile de nichel-hidrogen. Conform intensității sale specifice de energie, hidrură de nichel-metal depășește ambele tipuri. În acest articol, vom descrie în detaliu dispozitivul și caracteristicile bateriilor NI-MH, precum și avantajele lor și contra.

Nickel-metal Hydride a început să creeze în mijlocul secolului trecut. Ei au fost concepuți pentru a depăși aceste defecte care au avut. În timpul studiilor efectuate, oamenii de știință au dezvoltat noi baterii de nichel-hidrogen utilizate în tehnologia spațială. Ei au reușit să dezvolte o nouă metodă de acumulare a hidrogenului. Într-un nou tip de baterii, hidrogenul a fost asamblat în anumite materiale sau mai degrabă toate aliajele unor metale. Aceste aliaje s-ar putea acumula volumul de hidrogen, de o mie de ori mai mare decât volumul propriu. Aliajele au inclus 2 sau mai multe metale. Unul dintre ei a acumulat hidrogen, iar celălalt este realizat ca un catalizator, care a asigurat tranziția atomilor de hidrogen în grila de metal.

Bateriile Ni-MH pot folosi diferite combinații de metale. Ca rezultat, există oportunități de modificare a proprietăților aliajului. Pentru a crea baterii de hidrură de nichel, eliberarea aliajelor, care funcționează sub temperatura camerei și la presiune scăzută de hidrogen au fost ajustate. Dezvoltarea diferitelor aliaje și îmbunătățirea tehnologiei de producție a bateriilor Ni-MH este în prezent. Probele moderne de baterii de acest tip oferă până la 2 mii de cicluri de descărcare de încărcare. În acest caz, capacitatea electrodului minus nu este redusă mai mult de 30%. Acest rezultat este realizat atunci când se utilizează aliaje de nichel cu diferite metale rare de pământ.

În 1975, Bill a primit un brevet pentru aliajul Lani5. A fost prima probă a unei baterii de hidrură de nichel, în care acest aliaj a fost ca substanță activă. În ceea ce privește copiile anterioare din alte aliaje de hidrură metalică, recipientul necesar nu a fost furnizat acolo.

Eliberarea industrială a bateriilor Ni-MH a fost organizată numai în mijlocul anilor optzeci, când a fost obținut aliajul compoziției LA-NI-CO. A permis să efectueze absorbția reversibilă a hidrogenului mai mult de o sută de cicluri. În viitor, toate îmbunătățirile în designul bateriilor Ni-MH au fost reduse la creșterea densității energetice.

În viitor, un electrod negativ a fost înlocuit, ceea ce a dat o creștere a masei active a electrodului plus de 1,3-2 ori. Este din electrodul plus care depinde de capacitatea acestui tip de baterii. Bateriile NI-MH au parametri de energie mai mari decât nichel-cadmiu.

În plus față de densitatea ridicată a energiei a bateriilor de hidrură de nichel, ele constau încă din materiale netoxice, care simplifică funcționarea și eliminarea acestora. Datorită acestor factori, bateriile Ni-MH au devenit propagate cu succes. În plus, puteți citi despre mașină.

Aplicarea bateriilor de hidrură de nichel

Bateriile NI-MH sunt utilizate pe scară largă pentru a alimenta diverse electronice de funcționare offline. În cea mai mare parte, ele sunt efectuate sub formă de baterii AA sau AAA. Deși există altă execuție, inclusiv baterii industriale. Domeniul de aplicare a aplicației coincide aproape complet cu nichel-cadmiu și chiar mai larg, deoarece nu conțin materiale toxice.

Caracteristici de încărcare a bateriilor de hidrură de nichel

Numărul de cicluri de descărcare și durata de viață a Ni-MH a bateriei depind în mare măsură de condițiile de utilizare a acesteia. Aceste două valori sunt reduse prin creșterea vitezei de descărcare și a adâncimii acestuia. De asemenea, influența directă este percepută și controlând sfârșitul său. Tipurile de baterii de hidrură de nichel-metal diferă. În funcție de tipul și condițiile de funcționare, operația poate fi de 500-1000 de cicluri de încărcare-deversare și timp de serviciu de 3-5 ani. Aceste date sunt valabile la o adâncime de descărcare de 70%.

Pentru ca NI-MH bateria în mod fiabil pe parcursul întregii operații, este necesar să se îndeplinească anumite recomandări ale producătorilor de baterii. În special, trebuie respectat regimul de temperatură. Nu permiteți o descărcare puternică (mai mică de 1 volt) și scurtcircuit. Nu puteți utiliza noi baterii de hidrură nichel-metal în combinație cu utilizat. Nu sârmă de lipit și alte elemente la baterii.

Un Rassonal pentru bateriile Ni-MH este mult mai sensibil decât pentru Ni-CD. Pentru acest tip de baterii, relearul poate provoca overclocking termic. În cele mai multe cazuri, încărcarea se efectuează printr-un curent de 0,1 * C timp de 15 ore. Dacă aceasta este o reîncărcare a compensației, atunci valoarea curentă este de 0,01-0,03C timp de 30 de ore.

Încă mai sunt accelerate (4-5 ore) și moduri de încărcare rapidă (o oră). Acestea pot fi utilizate pentru bateriile de hidrură de nichel cu electrozi foarte activi. În cazul utilizării unor astfel de moduri, trebuie să controlați procesul prin schimbarea tensiunii, temperaturii și a altor parametri. O încărcare rapidă este utilizată pentru a încărca bateriile Ni-MH care rulează în telefoane mobile, laptopuri, scule electrice. Dar diferite tipuri de baterii de litiu au devenit deja dominante în aceste dispozitive.

  • Primul stagiu. Șoc 1c și mai mult;
  • Al doilea pas. Încărcați curent 0,1c (în timp de la 30 de minute la o oră);
  • Reîncărcare finală. Șoc 0,05-0.02C (reîncărcare compensatorie).

De regulă, toate informațiile de bază despre procedura de încărcare a bateriilor de hidrură de nichel sunt în instrucțiunile producătorului. Curentul recomandat de încărcare este aplicat pe carcasa bateriei. De asemenea, recomandăm să citiți un material separat.

În cazul general, tensiunea de încărcare la curent de încărcare 0,3-1s este în intervalul de 1,4-1,5 volți. Deoarece oxigenul este eliberat pe un electrod pozitiv, electricitatea transmisă în timpul încărcării depășește valoarea capacității de descărcare. Capacitatea containerului este determinată ca capacitatea de descărcare / valoarea energiei electrice transmise în timpul încărcării. Când multiplicarea este de 100, primim întoarcerea în procente. Pentru bateriile cilindrice și discului Ni-MH, această valoare este diferită și egală cu 85-90 și, respectiv, 75-80.

Deoarece încărcătura și descărcarea bateriilor de hidrură metalică sunt controlate. Pentru a preveni bateriile de reîncărcare Ni-MH, producătorii folosesc modalități de controlare a încărcăturii cu instalarea senzorului în baterii sau încărcătoare. Iată principalele modalități:

  • Încărcarea se oprește prin valoarea temperaturii absolute. În timpul încărcării, temperatura bateriei este monitorizată în mod constant și când se atinge valoarea maximă permisă, se oprește rapid încărcarea;
  • Încărcarea se oprește în funcție de viteza de schimbare a temperaturii. În acest caz, abruptura curbei temperaturii bateriei este controlată. Când se ajunge la un anumit prag, se oprește încărcarea;
  • Încărcarea se oprește la scăderea tensiunii. Când procesul de încărcare al bateriei hidrură de nichel-metal se apropie la capăt, temperatura crește și tensiunea scade, la o scădere a căreia această metodă funcționează;
  • Taxa se oprește doar pentru a obține timpul maxim alocat încărcării;
  • Încărcarea oprește magnitudinea presiunii maxime. Această metodă de control este utilizată în Ni-MH a bateriilor de design prismatic. Amploarea presiunii admise în astfel de baterii este de 0,05-0,8 MPa și este determinată de proiectarea bateriei;
  • Încărcarea se oprește prin valoarea tensiunii maxime. Această metodă este utilizată în baterii cu rezistență internă mare.

Metoda de monitorizare a temperaturii maxime are o precizie suficientă. Cu aceasta, bateria se poate reîncărca superfluă dacă este rece sau obțineți o sarcină insuficientă dacă este fierbinte.

Metoda de control al modificării temperaturii se arată bine când procesul de încărcare este menținut la o temperatură scăzută de OS. Dacă îl utilizați la o temperatură ridicată la temperatura ambiantă, bateria poate fi supraîncălzită înainte de deconectare. Cu această metodă de control la temperatură scăzută, bateria primește un recipient de intrare mare decât cu ridicat.

La etapa inițială și finală a încărcăturii Ni-MH a bateriilor, ratele de temperatură rapid. Acest lucru poate duce la declanșarea senzorului. Prin urmare, producătorii utilizează cronometre speciale pentru a proteja senzorul.

Metoda de drop de tensiune se arată bine la o temperatură scăzută de sistem și are multe similare cu controlul schimbării temperaturii.

Pentru a asigura încetarea încărcării în cazul în care întreruperea normală nu funcționează, se utilizează controlul timpului de încărcare.

  • la temperatura maximă (limita 50-60 de grade);
  • pentru a reduce tensiunea (5-15 mV);
  • la timpul maxim de încărcare (are loc în calcul pentru a obține o capacitate de 120% din nominal);
  • la tensiune maximă (1,6-1,8 V).

Metoda de reducere a tensiunii poate varia asupra diferenței de temperatură în anumite timp (1-2 grade pe minut). În același timp, întârzierea inițială este de aproximativ 5-10 minute.
După efectuarea încărcării rapide a bateriei, încărcătorul poate merge la modul de reîncărcare a acestuia la curent 0.1C-0.2C la un anumit interval de timp.
Nu se recomandă efectuarea unei încărcări a bateriilor Ni-MH la o tensiune constantă. Acest lucru poate provoca eșec. La etapa finală, încărcarea creșterii curentului. Este proporțională cu tensiunea bateriei și a sursei de alimentare. Și datorită creșterii temperaturii la capătul încărcării, tensiunea bateriei scade. Dacă păstrați-l constant, atunci poate exista o eroare termică.

Bateriile pro și contra Ni-MH

Printre avantajele bateriilor de hidrură de nichel ar trebui să se menționeze creșterea caracteristicilor energetice specifice, dar acesta nu este singurul avantaj față de bateriile de nichel-cadmiu.

Un avantaj important este că a fost posibilă refuzarea utilizării cadmiului. A făcut producția mai ecologică. În același timp, tehnologia de eliminare a bateriilor a fost semnificativ simplificată.

Datorită acestor avantaje ale bateriilor Ni-MH, volumul producției lor a crescut brusc în comparație cu bateriile de nichel-cadmiu.

De asemenea, merită remarcat faptul că bateriile Ni-MH nu au un "efect de memorie" ca baterii Ni-Cd. Acestea au acest fenomen este determinat de formarea de nickelat în electrodul de cadmiu. Dar problemele legate de electrozi de nichel de reîncărcare au fost păstrate.

Pentru a reduce tensiunea de descărcare cu reîncărcare pe termen lung, este necesară periodic (o dată pe lună) pentru a efectua descărcarea acumulatorului până la 1 volt. Aici este încă aceeași ca și bateriile de nichel-cadmiu.

Este demn de remarcat unele minusuri de baterii de hidrură de nichel-metal. Potrivit unor parametri, ele sunt inferioare NI-CD. Prin urmare, ele nu le pot înlocui complet. Iată câteva minusuri și restricții:

  • Bateriile de hidrură de nichel-metal funcționează destul de eficient într-un interval de curent îngust. Acest lucru este explicat prin desorbția limitată a hidrogenului la o viteză mare de descărcare;
  • La încărcare, acest tip de baterii evidențiază mai multă căldură decât bateriile de nichel-cadmiu. Din acest motiv, este necesar să se instaleze în ele relee de temperatură sau la siguranțe. Producătorii le pun pe perete în partea centrală a bateriei;
  • Riscul de aprindere și de supraîncălzire a elementelor din bateria Ni-MH crește cu o creștere a duratei de viață a serviciului și a numărului de cicluri de descărcare de încărcare. Prin urmare, producătorii limitează bateriile reîncărcabile cu zece elemente;
  • Bateriile Ni-MH sunt destul de mari auto-descărcare. Acest lucru se datorează reacției hidrogenului de la electroliți cu un electrod de nichel de oxid. În modelele moderne, această problemă este rezolvată prin schimbarea compoziției aliajelor de electrozi negativi. Nu este rezolvată complet, dar rezultatele sunt obținute acceptabile;
  • Bateriile de hidrură de nichel-metal funcționează într-un interval de temperatură mai restrâns. Cu minus 10 c, aproape toate devin inoperabile. Aceeași imagine este observată la temperaturi de peste 40 ° C. Dar există unele serie de baterii pentru care intervalul de temperatură se extinde cu aditivi de aliere;
  • Există o pierdere ireversibilă a rezervorului electrodului negativ atunci când bateria este descărcată în zero. Faptul că cerințele pentru procesul de descărcare sunt mai rigide aici decât bateriile Ni-CD. Producătorii recomandă descărcarea unui element la 1 volt în baterii de joasă tensiune sau până la 1,1 volți în baterii de la șapte zece elemente.

De asemenea, recomandăm să citiți un articol despre.
Degradarea bateriilor de hidrură de nichel-metal este determinată de o scădere a sorbției electrozilor negativi în timpul funcționării. Când ciclul trece descărcarea de încărcare, volumul grilajului de cristal al modificărilor electrodului. Acest lucru cauzează formarea de fisuri, există coroziune atunci când interacționează cu un electrolit alcalin. În același timp, produsele de coroziune sunt ținute cu consumul de hidrogen și oxigenul de la electroliți. Ca rezultat, volumul de electroliți este redus și rezistența internă a bateriei crește.

Parametrii bateriilor Ni-MH sunt în mare măsură dependente de compoziția aliajului electrodului negativ. De asemenea, influența puternică are o tehnologie de prelucrare a aliajului, care determină stabilitatea compoziției și structurii sale. Prin urmare, producătorii de baterii sunt potriviți serios pentru alegerea furnizorilor de aliaj pentru produsele lor.

Publicat de B.

Nickel-metal Hydride Baterii A venit să schimbe bateriile nichel-kadmiene și nichel-hidrogen. ÎN Ni-MH. Baterii electroza pozitivă, ca într-o baterie de nichel-cadmiu, este realizată din aliaj de nichel de oxid și negativ - de la aliaj nichel cu metale rare-pământoaseabsorbția hidrogenului. Materialul principal care determină caracteristicile Ni-MH a bateriei este tocmai aliaj de hidrogen-absorbantcare pot absorbi volumul de hidrogen, de 1000 de ori mai mare decât volumul propriu.

Aceste aliaje constau din două sau mai multe metale, dintre care unul absoarbe hidrogen, iar celălalt este un catalizator care contribuie la difuzarea atomilor de hidrogen în latticul metalic. Numărul de combinații posibile de metale utilizate este practic nelimitat, ceea ce face posibilă optimizarea proprietăților aliajului. Utilizarea acestor materiale pentru fabricarea unui electrod negativ a făcut posibilă creșterea cu 1,3-2 ori fila maselor active ale electrodului pozitiv, care determină capacitatea bateriei.

prin urmare nickel-metal hidrură Bateriile reîncărcabile sunt distinse densitate mare de energie Comparativ cu predecesorii. De când se desfășoară materiale netoxice, este mai ușor să rezolvăm problema eliminării bateriilor uzate. Baterii Ni-MH, spre deosebire de Ni-Cd, nu "efect de memorie".

Operațiunea (numărul de cicluri de încărcare a descărcării) și durata de viață a serviciului este în mare măsură determinată de condițiile de funcționare. Operația este redusă cu creșterea adâncimii și vitezei de descărcare și depinde de viteza de încărcare. Accelerate (timp de 4 până la 5 ore) și încărcături rapide (1 oră) sunt posibile pentru bateriile NI-MH care au electrozi foarte activi. În funcție de tipul, modul de funcționare și de condițiile de funcționare, bateriile furnizează de la 500 la 1000 cicluri de încărcare la o adâncime de descărcare de 80% și au viața de serviciu de la 3 la 5 ani. DIN creșterea încărcăturii (reducerea timpului de descărcare) și reducerea capacității de temperatură Bateria Ni-MH scade. Este deosebit de vizibil la reducerea temperaturii rezervorului la viteze mari de descărcare.

Condiții de funcționare și depozitare

Când se stochează ni-MH Bateria auto-descărcare. Pentru o lună la temperatura camerei, pierderea recipientului este de 20-30%, iar cu depozitări ulterioare, pierderile scad la 3-7% pe lună. Viteza auto-descărcare crește cu creșterea temperaturiisensibil la reîncărcare. În timpul încărcării bateriilor Ni-MH, căldura este evidențiată, prin urmare, pentru a preveni supraîncălzirea bateriei din bateriile NI-MH în procesul de încărcare rapidă și / sau o reîncărcare semnificativă, structurile termice sau termostarul sunt instalate lor. Bateriile Ni-MH sunt relativ gama de funcționare îngustă de temperatură: Cele mai multe dintre ele sunt inoperabile la temperaturi sub -10 grade și peste +40 de grade.

Aplicație în mașini hibride

În mașinile hibride aplică un design dreptunghiular. Ele sunt electrozi pozitivi și negativi sunt plasați alternativ, iar separatorul este situat între ele. Unitatea de electrod este introdusă într-o carcasă din metal sau din plastic și închisă cu un capac de etanșare. Bateriile Ni-MH utilizate alcalin electroliticconstând dintr-un con cu adăugarea de LiOH. Deși majoritatea specialiștilor sunt încrezători că viitorul din spatele bateriilor litiu-ion, bateriile de hidrură de nichel sunt folosite pe multe mașini hibride. Ele sunt esențiale mai ieftinȘi producția lor este elaborată din punct de vedere tehnologic. Pierzând Ele sunt B. cântărește Calitate (raport de energie stocată la masă) și interval de încărcare (de la 40 la 60%) - doar 20% din capacitatea totală.

Istoria creației

Prima lucrare la crearea bateriilor de nichel-cadmiu a început în anii '50. Cu toate acestea, numai până la mijlocul anilor 70, au fost create aliajele care permit absorbția hidrogenului în volume suficient de mari. Adevărat, bateriile create pe baza lor au avut o capacitate insuficientă în comparație cu nichel-cadmiu.

Cu toate acestea, studiile nu s-au oprit, ca urmare a cărora a fost creată aliajul LA-Ni-CO, permițând reversibili electrochimice să absoarbă hidrogenul pentru mai mult de 100 de cicluri. În producția industrială de Ni-MH, bateriile au sosit la mijlocul anilor '80. De atunci, designul lor este în mod constant îmbunătățit prin aplicarea de noi aliaje. Aliajele de nichel cu metale Rare-Earth Group pot furniza până la 2000 cicluri de descărcare a acumulatorului cu o scădere a rezervorului electrodului negativ, nu mai mult de 30%.