Кальциевые аккумуляторы как заряжать: Кальциевые аккумуляторы: как заряжать правильно


0
Categories : Разное

Содержание

Кальциевые аккумуляторы: как заряжать правильно

Кальциевый аккумулятор (обозначается Ca-Ca, Ca) – современный тип АКБ с улучшенными показателями и характеристиками по сравнению с обычными свинцово-кислотными, сурьмянистыми, гибридными и другими типами аккумуляторных батарей.

В процессе эксплуатации данных батарей нужно отдельно учитывать следующее:

  • кальциевые аккумуляторы необходимо заряжать до 16В, если это прямо не запрещено производителем батареи.

При этом зарядка кальциевых аккумуляторов несколько отличается от обычной подзарядки других АКБ (отличия имеются в цикле заряда, также нужно особое зарядное устройство для кальциевого аккумулятора). Подробнее читайте в нашей статье.

Содержание статьи

Аккумуляторы кальциевые: особенности и эксплуатация

Кальциевые АКБ имеют особые примеси в пластинах (кальций и небольшое количество серебра). Если сравнивать с аналогами, АКБ кальциевые имеют целый ряд плюсов:

  • большой ток запуска;
  • высокая емкость;
  • низкий саморазряд.

Данный тип аккумуляторов не предполагает особого обслуживания, электролит в них практически не испаряется. Однако есть и минусы. Кальциевые АКБ отличаются:

  • низкой устойчивостью к глубокому разряду;
  • заметным падением емкости после глубокого разряда.

Чтобы не допускать такого разряда, необходимо периодически и правильно заряжать аккумулятор. При этом важно учитывать, что в зимний период часто имеет место недозаряд аккумулятора, тогда как летом электролит все же выкипает. В результате водитель обращает внимание на батарею только тогда, когда с запуском двигателя начинаются проблемы.

Обычно стартер плохо работает или совсем не крутит, когда напряжение упало до 11.7В (полный разряд). В этом случае нужно зарядить кальциевый аккумулятор, как минимум, до 12,7В.

Получается, подзаряжать батарею необходимо тогда, когда напряжение на клеммах аккумулятора упало до отметки 11.7В (полный заряд до 100%- напряжение 12.7,разряд до 50% – 12.2 В).

При этом доводить до глубокого разряда крайне нежелательно.

Снижение заряда до половины уже говорит о необходимости срочной подзарядки, чтобы избежать сульфатации пластин аккумулятора. Также подзаряжать батарею необходимо, если плотность электролита отличается от нормального показателя 1,27 г/см³ (измеряется при помощи ареометра на обслуживаемых АКБ).

Правильная зарядка кальциевого аккумулятора

Кальциевый аккумулятор необходимо заряжать по инструкции (обычно идет вместе с АКБ, информация содержится на этикетке или наклейке на батарее и т.д.).  Если же такой инструкции под рукой нет, необходимо учитывать особенности, которые имеет кальциевый аккумулятор и как заряжать такой тип аккумуляторов.

Батареи данного типа, изготовленные по технологии Ca/Ca, необходимо заряжать зарядным напряжением 16В. При этом ошибочно полагать, что на зарядном устройстве с ручной регулировкой достаточно просто выставить напряжения и силу тока 16В, а также ток 10% от емкости батареи.

Результатом таких действий будет закипание аккумулятора и полный вывод батареи из строя, а не зарядка до 100%.

Как заряжать АКБ Ca/Са

С учетом того, что не всем пользователям понятно, заряжать при 16В или заряжать до 16В, необходимо отдельно рассмотреть нюансы, так как многие производители кальциевых АКБ не дают четких инструкций.

Как правило, общая информация указывает на то, что сначала заряд проводят до момента, пока не наступит интенсивное газовыделение во всех «банках», затем зарядный ток уменьшают в два раза и дальше заряжают батарею до момента, пока не наступит полный заряд. При этом нужно использовать только подходящие зарядные устройства постоянного тока.

Однако специалисты отдельно отмечают, что при зарядке кальциевого аккумулятора:

  1. начинать заряд следует током не более 5% от номинальной емкости. Таким током заряд осуществляется в течение 2 часов;
  2. далее нужно повысить ток зарядки до 10% от номинальной емкости;

Получается, обслуживать такие АКБ необходимо по аналогии с обычными свинцово-кислотными батареями. Также следует избегать активного кипения электролита, сокращая заряд до 14,4В или 14.4В (зависит от состояния аккумулятора и типа зарядного устройства).

Эффективный режим заряда

Самым эффективным методом зарядки кальциевого аккумулятора является заряд постоянным током до напряжения 14.4В. Если же батарея была глубоко разряжена, тогда аккумулятор заряжают до 14.7В. При этом заряд до 15-16В допускается только для некоторых видов кальциевых батарей.

В любом случае, важно, чтобы после достижения данных показателей далее осуществлялось выравнивание напряжения, после чего происходит дозарядка при постоянно снижающемся токе зарядки. Такой дозаряд (абсорбция) позволяет зарядить аккумулятор безопасно и полностью.

Однако многие специалисты утверждают, что более эффективным способом дозарядки на последней стадии является импульсная зарядка вместо постоянного напряжения и снижения силы тока. Для этого необходимы специальные автоматические многорежимные зарядные устройства.

Как работают зарядные устройства для кальциевых АКБ

Как правило, такие устройства имеют несколько режимов заряда, также есть режимы десульфатации аккумулятора, регенерации и т.д. С их помощью можно качественно и безопасно заряжать разные типы АКБ, в том числе и кальциевые (Ca аккумуляторы).

Даже в режиме десульфатации (при 16В или 22В) на начальном этапе зарядное работает «деликатно», отдельно учитывается температура АКБ, имеются строгие ограничения по времени работы такого режима, в результате чего электролит не выкипает.

Если же ЗУ имеет режим десульфатации уже после зарядки АКБ, а не в начале, после зарядки батареи до 16В происходит «щадящая» десульфатаця. Режим работает недолго и срабатывает только после набора максимальной емкости на сниженном напряжении.

Рекомендации

Как и любой другой тип аккумулятора автомобиля, данные батареи страдают от глубокого разряда и нуждаются в периодическом обслуживании.

Об этом необходимо помнить и периодически подзаряжать батарею даже при условии полного отсутствия каких-либо проблем с запуском двигателя.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как проверить плотность аккумулятора автомобиля. Из этой статьи вы узнаете о способах проверки плотности электролита в аккумуляторе, какой показатель считается нормой, а также как повысить или понизить плотность электролита в аккумуляторе.

Специалисты рекомендуют проверять напряжение на клеммах АКБ и выполнять дозарядку, как минимум, 1 раз в 30 дней.  При этом заряжать аккумулятор кальциевый необходимо с учетом рекомендаций самого производителя батареи.  Если же таких инструкций нет, тогда следует заряжать батарею с учетом рассмотренных выше рекомендаций.

Также необходимо использовать многорежимное зарядное устройство для кальциевых аккумуляторов. Такой подход позволит значительно увеличить эффективность  и срок службы кальциевого аккумулятора.

обзор технологии и принцип работы

При покупке нового автомобиля владельцы могут заметить, что в качестве источника питания применяется не обычный свинцовый, а другой на корпусе которого указана маркировка Ca/Ca. Возникает вопрос что такое кальциевый аккумулятор, как его заряжать и обслуживать. Применение щелочного металла значительно повышает основные характеристики данной батареи.

Кальциевые АКБ

Кальциевые АКБ представляют собой источники питания в конструкции которых применяются электроды из легированных свинцовых пластин. Количество щелочного металла в составе незначительно до 0,1% от общего объема. Ранее для производства применялась сурьма, но благодаря лучшим свойствам кальций постепенно вытеснил ее из аккумулятора. Иногда в сплав может добавляться драгоценный металл серебро.

Добавление драгоценного металла позволяет разрешить многие проблемы обычных кальциевых источников питания. Однако самым большим недостатком считают повышенную стоимость. Сплавление свинца, кальция и серебра это сложный технологический процесс с применением дорогого сырья.

Совет! При выборе различных моделей необходимо ориентироваться по условиям эксплуатации и стоимости батарей.

Технология в Ca/Ca аккумуляторах

Технологический процесс изготовления таких источников питания значительно отличается от производства батарей с применением сурьмы. В аналогичных аккумуляторах пластины изготавливают при помощи литья, кальций же при таком способе просто выгорает.

В результате нетерпимости кальция к повышенным температурам электроды производят методом штампования. Для прессования предварительно изготавливается лента после чего происходит сам процесс штампа. Таким методом стало возможным совершенствовать и усложнять рельеф пластин, при этом внешняя рамка сохраняется в первоначальном виде.

В современном производстве кальциевые АКБ не смогли полностью вытеснить аналоги с рынка. Происходит это в результате сложности процесса производства решетки из сплава кальция и свинца. Существует разновидность источника питания, где используется и сурьма и кальций.

Достоинства и недостатки

Кальциевый аккумулятор имеет свои плюсы и минусы в процессе эксплуатации.

Преимущества

К основным плюсам кальциевых аккумуляторов следует отнести такие особенности:

  • В результате того, что в состав электродов помимо свинца был добавлен кальций, они приобретают повышенную прочность. Не разрушаются при тряске в особых условиях эксплуатации.
  • Присутствие легирующего металла способствует защите воды от выкипания из аккумулятора. Большинство модификаций таких источников питания выполняются необслуживаемыми.
  • Применяемая технология в данных АКБ обеспечивает защиту от возможного перезаряда. Благодаря таким свойствам они нашли применение в сети, где может применяться повышенное напряжение значением выше 14,8 В.
  • Не подвержены воздействию коррозии и разрушению в результате длительного ее влияния.
  • Увеличено количество самих пластин у каждого электрода, такое стало возможно благодаря уменьшению их собственной толщины.
  • Низкая стоимость в отличие от аналогов.
  • Пониженное значение самостоятельного разряда.

Недостатки

К минусам потребители относят:

  • Не терпят глубокий разряд, в результате чего могут выйти из строя при длительной стоянке более 14 дней.
  • Короткий срок службы. В результате уменьшения толщины пластин они разрушаются намного быстрее, чем аналоги. Производители заявляют срок до 5 лет.

Интересно знать! Кальций в составе пластин не является вредным для здоровья потребителя и окружающей среды.

Зарядка кальциевого аккумулятора автомобиля

Перед как заряжать кальциевые автомобильные аккумуляторы необходимо приобрести зарядное устройство, подходящее по всем техническим параметрам.

Температура батареи не должна быть ниже комнатного значения. Зарядник необходимо правильно подключить, не перепутав идущие к электродам провода . Само восстановление заряда происходит в два этапа.

Первый этап

В начальный период значение ток выставляют значением 0,1 от собственной емкости АКБ. Напряжение заряда са/са аккумуляторов устанавливается не ниже 16,1 В. В таком режиме источник питания восстанавливается до момента пока ток не упадет ниже 0,5 А, этот процесс может занять несколько часов.

Электролит может нагреваться и дойти до точки кипения, при закипании необходимо снизить значения тока зарядки. Кипение может привести к испарению воды из раствора с кислотой, уровень снизится, чего категорически нельзя допускать.

Совет! Перед тем как заряжать кальциевый аккумулятор необходимо ознакомиться с инструкцией к устройству.

Второй этап

Особенностью второго периода заряда является изменение основных параметров в процессе восстановления заряда. При этом ток заряда выставляют на значение 3 А, а напряжение варьируется от 13,1 В до 16,1 В.

Второй этап зарядки обусловлен волновыми показателями, до момента набора восстановленного значения собственной емкости. Необходимо контролировать температуру электролита не допускать его закипания. В результате приближения конца заряда паузы в периоды подачи тока могут достигать значения менее минуты, когда перерыв будет длиться несколько секунд, зарядное устройство следует отключить. Емкость восстановлена, причем таким способом возможно добиться номинального напряжения в батарее до 13,4 В.

Особенности безопасной эксплуатации

В процессе эксплуатации аккумуляторной батареи необходимо соблюдать некоторые правила, которые помогут продлить срок службы батареи:

  1. Рекомендуется постоянно очищать корпус от грязи и мусора, а также удалять накопившуюся воду на крышке.
  2. Образовавшийся окисел удаляют с электродов, это снижает сопротивление при коммутации.
  3. При попадании мусора в отверстия для отвода излишних газов может произойти разрушение батареи, поэтому их регулярно очищают.
  4. По рекомендации производителей уровень электролита необходимо проверять 2 раза в месяц. Восстанавливать в домашних условиях следует только дистиллированной водой, кислоту доливают в специализированных мастерских.
  5. При помощи прибора регулярно проверяется значение напряжения и плотности.
  6. При длительной стоянке са/са аккумулятор необходимо постоянно поддерживать подзарядкой. Они бояться глубокого заряда, в результате чего могут выйти из строя.
  7. В зимний период источник питания такого типа следует хранить в помещении. Низкая температура пагубно влияет на состав электролита.

Важно! Правильная эксплуатация и соблюдение требований хранения способны продлить срок службы кальциевых аккумуляторов.

Выбор аккумулятора

При покупке источников питания с применением кальция следует ориентироваться по некоторым основным факторам:

  • Бренды. Современный рынок предусматривает наличие как отечественных, так и зарубежных моделей. Стоит упомянуть, что европейские аналоги оснащаются дополнительными сертификатами соответствия, для проверки иностранные производители применяют специальные современные агрегаты для этого.
  • Рекомендуется обратить внимание на дату выпуска. Аккумуляторы для автомобилей с применением кальция следует приобретать при хранении не более 5 месяцев. В результате длительного хранения собственная емкость батареи понижается, последующее самостоятельное восстановление может стать проблематичным.
  • Значение емкости. При выборе источника питания производители рекомендуют подбирать по номинальному показателю, указанному в документации к транспортному средству. Превышение емкости может привести к выходу из строя генератора и бортовой системы электроснабжения.
  • Максимальный ток. Также, как и в показаниях емкости необходимо учитывать по документации автомобиля. Превышение допускается для техники, которая часто применяется в зимний период.

Отличие от других типов батарей

Если сравнивать кальциевый, свинцовый и гибридный аккумулятор, то какой лучше могут показать только их технические характеристики. Рассмотрим отличие по их основным свойствам.

Напряжение заряда

В са аккумуляторах процесс восстановления заряда происходит при напряжении 16 В, у других моделей такие показатели значительно меньше. Свинцовый и гибридный заряжают при 12,5 В и 14 В соответственно.

Применение легирующих металлов

В аналогичных свинцовых и гибридных источниках питания применяют в основном сурьму. В са батареях используют кальций, чем выгодно отличает эти аккумуляторы от аналогов.

Возможность обслуживания

Кальциевые модели изготавливаются обслуживаемые и малообслуживаемые. Аналоги производят только обслуживаемого вида.

Стоимость

Самым дорогим из рассматриваемых батарей считается гибридный, немного дешевле можно будет приобрести кальциевый. Наиболее доступным является свинцовый.

 

Источники питания с применением кальция считаются наиболее совершенными устройствами, они стали наиболее популярными среди потребителей. Повышенные технические характеристики выгодно отличают их от аналогов.

Как заряжать кальциевый аккумулятор? Плюсы и минусы кальциевых аккумуляторов

На чтение 11 мин.

Аккумуляторная батарея (АКБ) является одним из важнейших элементов автомобиля. Несмотря на то что она не принимает непосредственного участия в движении, без нее нельзя завести мотор и активировать электронные системы авто. Значимость аккумулятора владелец особенно остро ощущает в холодное время года. Когда отметка термометра опускается ниже нуля, некачественные или изношенные АКБ быстро теряют заряд. В последнее время на рынке автомобильных запчастей стали пользоваться популярностью кальциевые аккумуляторы. Сегодня мы с вами узнаем, что они собой представляют, и ответим на распространенный вопрос водителей: «Как заряжать кальциевый аккумулятор?»

Ca/Ca

Кальциевый аккумулятор (Ca/Ca) – разновидность АКБ, свинцовые пластины которой легированы кальцием. При этом количество кальция в батарее, по сравнению с общей массой пластины, крайне незначительно (не более 0,1 %). Таким образом, АКБ данного типа было бы правильнее называть свинцово-кальциевыми, однако в обиходе почему-то закрепилась другая формулировка, более короткая и многообещающая. Будучи легирующим элементом, кальций в таких аккумуляторах заменил сурьму. Она использовалась для этих целей долгие годы, но имела ряд недостатков, которые и побудили ученых к поискам нового, более подходящего вещества.

Ca/Ag

Есть и другая, менее распространенная разновидность кальциевых аккумуляторов – серебряно-кальциевые АКБ (Ca/Ag). Несложно догадаться, что их, по аналогии с предыдущим примером, в обиходе называют просто серебряными. Пластины таких батарей выполняются из свинцово-кальциевого сплава, в который добавляется совсем немного серебра. Присутствие этого элемента практически избавляет аккумулятор от недостатков моделей типа Са/Са, сохранив при этом все их достоинства. Единственная проблема таких АКБ – высокая цена, которая обусловлена не только стоимость сырья, но и сложностью изготовления батареи.

Способ производства

Чтобы понять принципиальные отличия данного типа аккумуляторов, коротко познакомимся с методикой их производства, которую также называют «кальциевой технологией». В свинцового-сурьмянистых АКБ решетки изготавливаются методом литья. Когда этот способ был использован для свинцово-кальциевого сплава, кальций попросту выгорал. Поэтому решетки для Са/Са аккумуляторов решили производить с использованием штамповки. Она позволяет производить пластины более сложной формы, сохраняя при этом их внешнюю рамку.

На сегодняшний день кальциевые АКБ не могут вытеснить с рынка традиционные сурьмянистые, и главная причина этого состоит именно в сложности изготовления решеток. Поэтому производители делают необслуживаемые АКБ обоих типов и нечто среднее между ними – гибриды.

Разберем плюсы и минусы кальциевого аккумулятора.

Достоинства

Преимущества таких аккумуляторов следующие:

  • Длительный срок службы. При грамотной эксплуатации средний срок службы кальциевого аккумулятора составляет пять лет.
  • Низкий уровень саморазряда. По сравнению с малосурмянистыми моделями, у кальциевых АКБ этот параметр ниже почти на 70%.
  • Повышенная прочность пластин. Благодаря тому, что пластины производятся путем штамповки, они имеют большую прочность и стойкость к вибрации, нежели классические литые.
  • Снижение электролиза воды. Именно благодаря этой особенности 90% кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми.
  • Низкая интенсивность коррозийных процессов. Положительно сказывается на сроке службы батареи.
  • Защита от перезаряда. Кальциевые АКБ могут выдерживать до 14,8 В напряжения. Защита от перезаряда была вынужденной мерой, которую производители предприняли, дабы уберечь батареи от «закипания», оказывающего на них крайне неблагоприятное воздействие.
  • Пластины меньшей толщины. Благодаря тому, что пластины Ca/Ca аккумуляторов тоньше, их можно в большем количестве поместить в корпус, а значит, и мощность батареи будет больше.
  • Отлично подходят для начинающих автомобилистов. Так как в своем большинстве кальциевые АКБ являются необслуживаемыми, владельцам не нужно проводить с ними дополнительные манипуляции, такие как замер плотности и уровня электролита. Единственное, что требуется от автомобилиста, – узнать, как заряжать Ca/Ca аккумулятор и периодически осуществлять эту процедуру.

Такие батареи станут оптимальным решением для авто с полностью исправным электрическим оборудованием. Многие начинающие водители, припарковав свою машину, забывают выключить в ней аудиосистему, фары, салонное освещение и прочие потребляющие электроэнергию устройства. В результате на следующий день оказывается, что аккумулятор разряжен. В холодное время года эта проблема особенно актуальна. Поэтому, если в машине предусмотрена система, самостоятельно выключающая все потребители электричества после парковки, начинающему водителю будет проще обезопасить себя от такой проблемы, как разряженный кальциевый аккумулятор.

Недостатки

При всех своих преимуществах, кальциевый автомобильный аккумулятор имеет и ряд недостатков:

  • Чувствительность к глубокому разряду. Это основной недостаток кальциевого аккумулятора и его главное эксплуатационное отличие от сурьмянистых и гибридных аналогов. Такие АКБ крайне не рекомендуется разряжать до напряжения менее 12 В. После одного глубокого разряда батарея теряет пятую часть своей емкости. Если разрядить ее полностью, то потери составят уже 50 %. Следовательно, после нескольких таких оплошностей рассчитывать на верную службу аккумулятора не приходится, особенно в холодное время года и при езде на малые дистанции.
  • Высокая стоимость. Сложность и дороговизна технологического процесса накладывают свой отпечаток на стоимость.
  • Непригодность для городской езды. При активном передвижении по городу, когда машина преодолевает небольшие расстояния, аккумулятор быстро разряжается. Причина в том, что во время непродолжительной поездки он не успевает восстановить ресурс, затраченный на пуск мотора. Длительные простои также губительны для кальциевого АКБ. Такие батареи отлично подходят для жителей пригорода, которым нужно преодолевать каждый день по 15-20 км в одну сторону и тех, кто по роду деятельности совершает подобные поездки.

Кстати говоря, АКБ такого типа можно применять только для авто. Везде, где есть вероятность глубокого разряда (к примеру, на катерах и лодках), они не используются. Но это скорее не минус, а эксплуатационная особенность.

Теперь давайте разберемся, как заряжать кальциевый аккумулятор.

Особенности процесса зарядки

Первое, что стоит отметить, говоря о зарядке кальциевого аккумулятора – его ни в коем случае нельзя «кипятить». Дело в том, что газы, выделяемые в процессе электролиза, могут разрушить смазку пластин. Еще один важный момент – измерять плотность электролита в кальциевом аккумуляторе с помощью стандартного ареометра бесполезно. Дело в том, что в разных частях («банках») батареи этот показатель может существенно отличаться, поэтому получить адекватные данные не выйдет. Однако, учитывая тот факт, что большинство кальциевых аккумуляторов являются необслуживаемыми, скорее всего, эта особенность замера вас не коснется.

Как говорилось выше, АКБ данного типа крайне нежелательно доводить до глубокого, и уж тем более полного разряда. И причина этого кроется не только в перспективе снижения емкости батареи. Дело в том, что сульфат кальция не растворяется в воде и крайне сложно растворяется в электролите. Поэтому при глубоком разряде происходит закупоривание пластин, которое значительно затрудняет перемещение заряда. И даже если заряжать аккумулятор при напряжении свыше 15 В, электролит может так и не достичь должной плотности. Таким образом, проводить зарядку-разрядку кальциевой АКБ без крайней необходимости не стоит.

Этапы процедуры

Зарядка кальциевого аккумулятора состоит из таких этапов:

  • Определение и очищение сульфатированных пластин. Перед тем как заряжать АКБ, ее нужно проверить на предмет сульфатации. Главным признаком данной проблемы является наличие на клеммах аккумулятора коричневатых образований. В случае с обслуживаемым аккумулятором идентифицировать сульфатацию можно путем осмотра пластин. Если они увеличились в размере и приобрели грязно-белый цвет, значит, сульфатация произошла. Убрать сульфаты с внешней поверхности пластин и восстановить емкость аккумулятора поможет импульсивная подача напряжения.
  • Проверка способности АКБ принимать энергию от зарядного устройства. Еще одна процедура, которую нужно проделать, перед тем как заряжать Ca/Ca аккумулятор. Принадлежность аппарата к работе с тем или иным видом АКБ должна быть написана на его коробке или в инструкции. Разумеется, осуществлять эту процедуру нужно только один раз, в процессе покупки зарядки. Эта стадия намеренно идет после очищения сульфатированных пластин, так как избавиться от сульфатов можно с помощью практически любых зарядных устройств.
  • Следующий этап — нужно производить зарядку максимальным током до тех пор, пока батарея не наберет до 80 % своей емкости.
  • Последние 20 % зарядки Ca/Ca аккумулятора производятся умеренным током. Это позволяет избежать того самого «закипания».
  • Восстановив батарею, нужно проверить, способна ли она удержать полученный заряд. Если АКБ быстро потеряет свою емкость, значит, пришло время заменить его на новый.
  • Частота подзарядки

    Мы с вами рассмотрели, как заряжать кальциевый аккумулятор с нуля. Естественно, если данная процедура проводится в профилактических целях, то первые два или даже три этапа можно исключить. Частота подзарядки зависит от ряда факторов: времени года, срока службы батареи и режима использования. В теплое время года с новым аккумулятором и периодическими поездками на дальние дистанции о подзарядке можно забыть на 1-2 месяца. И наоборот – зимой, если аккумулятор старый, а режим езды — преимущественно городской, подзарядка станет регулярной процедурой.

    Чтобы определить частоту подзарядки лично для своего авто и аккумулятора, не стоит ждать, пока батарея разрядится. Это может произойти в самый неподходящий момент, когда у вас не будет возможности вернуть работоспособность авто, «прикурив» его от другой машины или поставив аккумулятор на зарядку. Как проверить АКБ? Для замера заряда рекомендуется использовать такой незамысловатый прибор, как мультиметр. Он и стоит недорого, и в хозяйстве нужен повсеместно. Осуществляя периодические замеры при разных погодных условиях и режимах эксплуатации, вы сможете понять, с какой частотой ваш аккумулятор нужно подзаряжать, и обезопасить себя от неприятной ситуации.

    Особенности эксплуатации

    Характеристики кальциевых аккумуляторов, с одной стороны, являются их конкурентным преимуществом, а с другой – требуют особенной эксплуатации устройства. Ниже приведены основные рекомендации по использованию и обслуживанию аккумуляторных батарей такого типа (одни из них уже упоминались, но требуют разъяснения, а другие могут для кого-то стать новинкой):

  • Если автомобиль с новым кальциевым аккумулятором используется для преодоления небольших дистанций, то хотя бы раз в месяц необходимо проводить его профилактическую зарядку. В остальных случаях подзарядка нужна вдвое реже. На рынке автомобильных запчастей представлен широчайший выбор зарядных устройств на любой кошелек. Некоторые модели просты в исполнении и требуют определенных знаний, но есть и такие, с которыми сможет совладать и совершенно неосведомленный водитель.
  • Большинство производителей рекомендует проводить зарядку Ca/Ca аккумулятора до тех пор, пока его напряжение не составит 14,4 В. При этом желательно, чтобы сила тока была не выше, чем 10 % от заявленной емкости.
  • Если вольтметр показывает 12 В, устройство нужно немедленно зарядить. В противном случае машина может просто не завестись в следующий раз.
  • Многие автомобилисты, которые не узнали, как заряжать АКБ из свинцово-кальциевого сплава, по привычке проводят с ним контрольно-тренировочный цикл, то есть полностью разряжают и заряжают батарею. На батареи данного типа эта процедура действует губительно, так как при слабом заряде происходит сульфатирование пластин.
  • Еще раз стоит напомнить, что «кипячение» категорически противопоказано кальциевым батареям.
  • Даже если вы приобрели обслуживаемый кальциевый аккумулятор, точно измерить плотность его электролита с помощью ареометра не получится. Во-первых, как уже говорилось, в разных «банках» плотность может быть различной. Во-вторых, современные батареи устроены таким образом, что их электролит может расслаиваться на более плотную и водянистую фазы. Следовательно, в допустимой для замера зоне жидкость будет иметь малую плотность.
  • На сегодняшний день на рынке автомобильных запчастей запросто можно столкнуться с подделками. Как проверить АКБ? Довольно просто: хороший аккумулятор должен иметь полноценную маркировку с такими данными, как тип, напряжение и номинальная емкость, стартовый ток, дата выпуска, подробная информация о производителе (желательно с адресом). Что касается инструкции, то ее наличие в комплекте батареи совсем не обязательно. Дело в том, что на Западе аккумуляторы в розницу практически не продают. При необходимости люди просто едут в сервисный центр, где им производят квалифицированное обслуживание или замену батареи.

  • Так как АКБ является одной из важнейших частей в конструкции автомобиля, к ее выбору стоит отнестись со всей серьезностью. Излишне экономить не стоит, особенно если речь идет о кальциевых аккумуляторах. Varta, Bosch, Delkor, Topla – фирмы, которые хорошо себя зарекомендовали на рынке и на продукцию которых рекомендуется обратить внимание в первую очередь.

    Заключение

    Сегодня мы с вами разобрались, как заряжать кальциевый аккумулятор и что он собой представляет в принципе. На основе вышесказанного можно сделать вывод, что данный тип аккумуляторных батарей однозначно заслуживает внимания автомобилистов, особенно начинающих. Тем не менее у него есть ряд недостатков. Кальциевые аккумуляторы, обзор которых мы с вами провели, могут стать верными помощниками, если их грамотно эксплуатировать и обслуживать. В противном случае батарея обязательно напомнит о себе в самый неподходящий момент.

    Кальциевые аккумуляторы для автомобиля: зарядка и обслуживание

    Практически невозможно представить себе современный автомобиль без аккумулятора. Это основной источник энергии, пока мотор не запущен, а также необходимое устройство для запуска самого двигателя.

    Разновидностей АКБ на сегодняшний день существует несколько, но на их фоне особенно выделяются кальциевые аккумуляторы, которые вобрали в себя основные достоинства других видов батарей, но напрочь лишены их отрицательных сторон.

    Что же представляет собой это современное оборудование? Визуально такое устройство ничем не отличается от обычных свинцово-кислотных батарей, но имеет существенное конструктивное отличие: его электроды легированы кальцием. На маркировке корпуса данных АКБ можно встретить надпись «Ca/Ca», которая означает, что пластины как отрицательных, так и положительных электродов имеют в своём составе эту добавку.

    Кроме того, существует ещё разновидность серебряно-кальциевых батарей, в быту именуемых «серебряными». Если на табличке АКБ вы увидите надпись «Ca/Ag», то перед вами именно это устройство. Благодаря незначительной доле серебра, добавленной в сплав свинца и кальция, усовершенствованный прибор полностью лишился недостатков предшественника, но сохранил при этом его достоинства.

    Стоит отметить, что кальциевые АКБ пришли на смену традиционным сурьмянистым, но не смогли вытеснить их с рынка совсем ввиду высокой стоимости и сложности производства. Как понятно из названия батарей, кальций в более современном варианте заменил сурьму. В результате технологического процесса выяснилось, что кальцийсодержащие пластины нельзя изготовить методом литья, как это было ранее у его предшественника, – добавка выгорала без остатка. Тогда был применён способ штамповки, что позволило получить пластинчатые элементы сложной конфигурации, но при этом сильно увеличились затраты на производство. Вновь разработанную необычную технологию получения пластин стали называть «кальциевой».

    Плюсы и минусы таких аккумуляторов

    Как любое другое оборудование, сколь бы совершенным оно ни было, кальциевые аккумуляторы на фоне своих многочисленных плюсов не смогли избежать и некоторых минусов. Но обо всём по порядку.

    Преимущества

    Применение новой технологии при производстве источников энергии позволило существенно расширить перечень их основных достоинств в сравнении с базовыми аналогами:

    1. Низкий саморазряд – параметр удалось снизить практически вдвое.
    2. Увеличенный срок службы при соблюдении правил эксплуатации.
    3. Удалось создать необслуживаемый тип батарей, который доставляет минимум забот своим хозяевам.
    4. Вода из электролита практически не испаряется, следовательно, не требуется её доливка, а значит, и обслуживание устройства.
    5. Особенность способа получения пластин позволила уменьшить их толщину – их в корпус стало вмещаться больше, таким образом увеличилась и ёмкость батареи.
    6. Добавка в виде кальция добавила пластинам прочности, придав им вибрационной устойчивости.
    7. Интенсивность коррозионных явлений существенно упала, добавив долговечности оборудованию в целом.

    Установка кальциевых АКБ рекомендуется на современные автомобили, имеющие полностью исправное электрооборудование и надёжную бортовую сеть.

    Недостатки

    Конечно, на фоне столь внушительного перечня плюсов недостатки менее ощутимы, но полностью избежать отрицательных моментов всё же не удалось. Отмечают три основных:

    1. Высокая стоимость, которая в первую очередь обусловлена сложностью производственного процесса.
    2. Глубокий разряд мгновенно приводит к существенной утрате ёмкости.
    3. Такие АКБ не пригодны для эксплуатации транспортного средства преимущественно в «городском цикле».

    Обратите внимание, кальциевые аккумуляторы разработаны исключительно для автомобилей и не рекомендованы к использованию на других средствах передвижения.

    Сравнение с другими типами батарей

    Сравним по основным характеристикам кальциевые, сурьмянистые и гибридные аккумуляторы для автомобиля:

    1. Степень саморазряда – по этому параметру кальциевым АКБ нет равных среди сравниваемых разновидностей.
    2. Стоимость – здесь кальциевый источник находится на самом последнем месте. Высокая цена – его существенный недостаток.
    3. Глубокий разряд для кальцийсодержащих батарей губителен – провоцирует безвозвратную утрату значительной части ёмкости, в то время как другие разновидности менее чувствительны к этому фактору.
    4. Электролиз (испарение) воды из электролита практически не наблюдается у кальциевых АКБ, поэтому их выпускают необслуживаемыми. Остальные разновидности устройств – обслуживаемые, в них потеря воды заметна.

    Как заряжать в домашних условиях

    Источники энергии этой разновидности весьма подвержены явлению сульфатации, а также способны очень быстро терять заряд. Это в первую очередь обусловлено их конструктивными и технологическими особенностями. Дело в том, что генератор автомобиля не способен выдавать уровень напряжения выше 15 В, а для полного восстановления мощности кальциевой АКБ необходима величина напряжения, равная 16,5 В. Таким образом, батарея регулярно оказывается недозаряженной. Кроме того, эти устройства не адаптированы к эксплуатации авто на малых скоростях и на короткие расстояния – происходит процесс интенсивного разряда.

    Следовательно, чтобы кальциевый аккумулятор всегда был в работоспособном состоянии, требуется его регулярная зарядка.

    Кальциевые батареи, в отличие от других аналогичных устройств, независимо от условий и интенсивности эксплуатации нуждаются в регулярной подзарядке в домашних условиях. Только так возможно продлить срок их службы.

    Заряжаем хорошим зарядным устройством

    Как правильно заряжать кальциевый аккумулятор автомобиля? АКБ этой разновидности, имея множество особенностей как в устройстве, так и в эксплуатации, естественно, отличаются и методикой зарядки, а следовательно, нуждаются в особом зарядном оборудовании. Обычным прибором для зарядки типичных свинцово-кислотных батарей здесь не обойтись хотя бы по причине недостаточной величины выдаваемого ими напряжения – максимум 15 В.

    Выбирать зарядник для Ca/Ca батарей следует, опираясь на следующие критерии:

    1. Возможность ручной регулировки в широком диапазоне основных параметров: тока и напряжения.
    2. Наличие встроенной функции десульфатации.
    3. Возможность функционирования устройства по строго заданной программе в автоматическом режиме.
    4. Способность к определению работоспособности батареи и взятой ею ёмкости в результате зарядки.
    5. Выдаваемое напряжение не ниже 17 В.

    Мощное зарядное устройство на тиристорах

    Одним из самых оптимальных вариантов для зарядки кальциевого аккумулятора автомобиля является фазоимпульсный регулятор мощности с электронной настройкой. Это устройство способно без утраты функциональности выдерживать повышенные зарядные токи импульсного типа, что позволяет существенно продлить срок службы АКБ.

    Кроме того, ток устанавливается автоматически при подключении устройства к аккумуляторной батарее, что существенно упрощает его использование. Наличие в основе схемы тиристора гарантирует достаточно высокое напряжение, величину которого чётко контролируют резисторы, не позволяя превышать установленный норматив, а также полностью исключая токовые скачки.

    Устройство на тиристорах, имея достаточно простую схему, весьма эффективно в действии.

    Необходимое напряжение

    Готовясь заряжать кальциевый аккумулятор, не стоит забывать о такой его особенности, как необходимость протекания процесса при повышенных значениях напряжения.

    Особенности зарядки

    Как правильно зарядить кальциевый аккумулятор автомобиля? Сколь необычен сам источник энергии, настолько отличается от стандартных вариантов и способ его зарядки.

    Сразу стоит отметить, что полное восстановление утраченной ёмкости возможно лишь в два этапа при строгом соблюдении последовательности действий. На первом этапе:

    1. Доводим температуру батареи до комнатной.
    2. Вручную выставляем на зарядном устройстве значение тока, равное 10 % номинальной ёмкостной характеристики, указанной на маркировке корпуса.
    3. Теперь устанавливаем напряжение 16,1 В.
    4. Запускаем процесс и внимательно следим за поведением параметров зарядного тока – его падение до уровня 0,5 А означает, что первая ступень успешно завершена.

    Второй этап – это так называемый волнообразный набор ёмкости – дозарядка происходит волнами. Его параметры:

    • ток – 3 А;
    • напряжение в диапазоне от 16,1 до 13,1 В.

    Продолжительность второй ступени: до того момента, когда время зарядки будет измеряться в секундах, а паузы станут казаться бесконечными.

    Чем ближе мощность батареи к 100 %, тем короче периоды зарядки и продолжительнее паузы.

    Как восстановить кальциевый АКБ

    Причин, в результате которых источник энергии способен оказаться в состоянии глубокого разряда, несколько:

    • не проведённая своевременно подзарядка;
    • эксплуатация при низких температурах воздуха;
    • оставленные включёнными на долгое время потребители энергии бортовой сети при незапущенном двигателе.

    В свою очередь полная разрядка батареи ведёт к сульфатации и безвозвратной утере доли ёмкости. Если время не упущено, то реанимировать АКБ можно.

    Инструкция

    Как зарядить кальциевый аккумулятор автомобиля таким образом, чтобы вернуть ему функциональный потенциал в полном объёме:

    1. Устанавливаем значение зарядного тока в 0,1 Ампер и ставим батарею на зарядку ровно на сутки.
    2. Далее снижаем величину токовой характеристики вдвое и вновь заряжаем АКБ сутки.
    3. Теперь ток увеличиваем ровно в 10 раз, то есть до 0,5 Ампер и осуществляем зарядный процесс до тех пор, пока батарея на 100 % не вернёт мощность.

    Реанимационные действия следует проводить исключительно при комнатной температуре.

    Если комплекс проведённых мероприятий не увенчался успехом, а вы действовали строго по инструкции, значит, процесс необратим – батарея нуждается в замене.

    Обслуживание кальциевых батарей

    Кальциевая аккумуляторная батарея способна служить долго лишь при должном обслуживании. Что под этим подразумевается:

    1. Регулярная очистка корпуса и токовыводящих клемм от скопившихся на их поверхности пыли и грязи.
    2. Поддержание в чистоте вентиляционных отверстий.
    3. Периодическое измерение напряжения на клеммах батареи.

    Кроме того, нужно стараться постоянно поддерживать зарядку источника энергии на предельном уровне, своевременно осуществляя подзарядку. А как часто следует заряжать кальциевые автомобильные аккумуляторы? Как правило, не реже одного – двух раз в месяц, независимо от интенсивности эксплуатации авто.

    Если транспортное средство не используется на протяжении длительного времени, то аккумулятор следует снимать и хранить дома при комнатной температуре.

    Заключение

    Кальциевые аккумуляторы, как и большинство аналогичных устройств, имеют свои преимущества и недостатки. Но при соблюдении правил эксплуатации это надёжные и долговечные устройства для современного автопрома. Всё, что требуется от автовладельца: исправная бортовая сеть транспортного средства и своевременная подзарядка.

    Правильная зарядка кальциевого аккумулятора

    • Первый вариант, не зависящий от разновидностей аккумуляторной батареи, становится замер напряжения на ее клеммах. Нормальным напряжением при полной зарядке становится 12.7 В. При текущем уровне напряжения в 11,6-11,7 В, свидетельствует о том, что заряд батареи опустился почти до нулевой отметки. Наличие напряжения в 12,2 В говорит о заряженном наполовину аккумуляторе. Его необходимо в срочном порядке поставить на зарядку, в противном случае начнется процесс сульфатации пластин;
    • Если батарея относится к обслуживаемому типу, это существенно облегчает задачу. Но для того, чтобы его обслуживать, нужен прибор под названием «ареометр». Он представляет собой устройство, задача которого состоит в определении плотности электролита. Норма ее должна быть в районе 1,27 г/куб. см. В случае, если такое значение ниже, батарея нуждается в подзарядке;
    • И наиболее вероятный способ — подзарядить вначале батарею, если ее мощности недостаточно для начала вращения двигателя.

    Вне зависимости от того, к какому типу относится аккумулятор на автомобиле, обслуживать его следует как минимум раз в месяц, что позволит продлить срок его эксплуатации.

    Особенности кальциевого аккумулятора. Данная технология имеет немалое количество положительных моментов, большие токи при запуске и уровень емкости, небольшие потребности в обслуживании, так как почти отсутствует испарение электролита, и небольшая степень саморазряда. Но есть и серьезные отрицательные моменты. К примеру, такие типы аккумуляторов очень неустойчивые к глубокому разряду, то есть после трех или четырех циклов зарядки-разрядки, его емкость намного снижается. Кроме того, для этой зарядки требуется наличие специальных навыков, а главным отличием от конкурентов становится достаточно высокая цена.

    Честно говоря, кальциевые аккумуляторы сделаны для водителей-новичков, которые еще до конца не понимают, для чего следует заглядывать под капот автомобиля, и для чего это делается. Они могут не смотреть туда на протяжении недель или даже месяцев.

    Процесс зарядки. Наиболее оптимальным вариантом зарядки для таких типов аккумуляторов становится программируемое устройство «Вымпел-55». Особенностью его становится выдача напряжения в 16,1 — 16,6 В, и только таким способом его можно подзарядить правильным образом. Если напряжение, выдаваемое зарядным устройством, будет ниже, то зарядка будет проведена не в полном объеме, и нужной плотности электролита достигнуть не удастся.

    Итог. Аккумуляторы кальциевого типа имеют некоторые виды особенностей в использование и зарядки, если не обращать внимание на которые, полноценной и эффективной работы от них ожидать не стоит.

    • Camp Jeep: когда в одном месте собираются самые крутые внедорожники

    Смотреть все фото новости >>

    Зу для кальциевых автомобильных аккумуляторов

    /

    /

    Зу для кальциевых автомобильных аккумуляторов

    15.11.2016 7603 Просмотров 0 Статьи,

    На заре автомобильной эры за рулем каждого автомобиля был не только обеспеченный и прогрессивный человек, но и матерый механик. Автомобили не отличались простотой в эксплуатации и требовали постоянного технического контроля. Ситуация оставалась почти такой же годов до 70-х, пока не произошел автомобильный бум. Устройство автомобилей стало более продуманным, системы – более отлаженными, а автомобилисты, как правило, стали слабее разбираться в матчасти своего «железного коня». Сейчас ситуация и вовсе дошла до абсурда: каждый второй имеет собственный автомобиль и каждый второй из них даже не представляет, что происходит под капотом его машины. Такая ситуация выгодна для автосервисов, которые по-прежнему растут как грибы после дождя. Но для водителей, ничего не знающих об устройстве своего авто такое халатное отношение к делу обходится в копеечку. Чтобы любознательные автомобилисты смогли эту самую копеечку сэкономить, сегодня мы расскажем, как правильно заряжать кальциевые аккумуляторы.

    Достоинств у АКБ, легированных кальцием навалом: они не требуют постоянного обслуживания, виброустойчивы, застрахованы от перезаряда, терпят перепады напряжения в бортовой сети, обладают коррозионной стойкостью. Однако, все плюсы в обыденной эксплуатации перекрывает неустойчивость к глубоким разрядам. Если разрядить кальциевую батарею ниже 11,5 В, то она уже не восстановит изначальную емкость. Два-три таких разряда – и аккумулятор сгодится только для утилизации.

    Поэтому вопрос зарядки – важнейший при эксплуатации кальциевых батарей. Всего несколько правил помогут вам пользоваться Ca/Сa батареей долго и счастливо.

    1. В связи с тем, что в современных кальциевых аккумуляторах пластины упакованы в плотные пакеты, а пакеты в банках почти примыкают друг к другу, электролит находится не в свободном состоянии. Проще говоря, более тяжелая серная кислота скапливается внизу банок, а поверх пластин оказывается более водянистый электролит. Из-за этого расслоения ареометр может «врать» – показывать низкую плотность при достаточной заряженности. Поэтому, ареометр применительно к кальциевым АКБ – не помощник.
    2. «Кипятить» такие АКБ дедовским зарядным устройством нельзя ни в коем случае. Даже если кипеть аккум не будет, в какой-то момент начнется выделение газа, которое разрушит плотность намазки пластин и понизит характеристики АКБ. А в дальнейшем – убьет его. Кстати, ареометр при таком «кипячении» покажет, что вы все делали правильно – плотность же выросла. Однако, связано это лишь с пузырьковым перемешиванием электролита. Выделяемый газ уравнивает плотность во всей батарее. Но зачем вам плотный электролит поверх пластин?
    3. При глубоких разрядах в кальциевых АКБ образуется сульфат кальция, который нерастворим в воде. Он попросту запечатывает поры намазки пластин и блокирует подаваемый заряд. Процесс очень похож на состояние инфаркта у человека и так же фатален для батареи. Поэтому производить КТЦ (контрольно-тренировочный цикл заряд/разряд) с кальциевыми АКБ совершенно бесполезно и губительно.
    4. Нельзя допускать падения напряжения на клеммах ниже 11,5 В. Необходимо проводить регулярные замеры вольтметром, чтобы контролировать уровень заряженности аккумулятора. Тут все решают десятые доли: 12,7 В – напряжение при полной зарядке, 12,3 В – батарея требует зарядки в ближайшее время, 12 В – АКБ разряжен на четверть и требует немедленной зарядки, а падение до 11,5 В это своеобразная «клиническая смерть» батареи, из которой без потерь емкости выйти нельзя.
    5. Бытует миф, что кальциевые аккумуляторы нужно заряжать напряжением 15-16 В, однако, на деле, такая зарядка сокращает жизнь аккумулятора. Миф берет начало из старинного буклета «VARTA». Технологии изменились, новые исследования показали ошибочность этого вывода. «VARTA» не пыталась ввести покупателей в заблуждение, чтобы те чаще меняли батареи, поэтому в нынешней редакции правил зарядки кальциевых АКБ от немцев говорится: «Для современных батарей со свинцово-кальциевыми сплавами рекомендуется заряд током 10% от номинальной ёмкости до напряжения 14,4В».
    6. Если вы часто заводите двигатель, двигаетесь на небольшие расстояния, и автомобиль долго простаивает без движения, оптимальным вариантом для вас будет ежемесячная плановая зарядка аккумулятора специализированным зарядным устройством. Стоят они н

    Информация о свинцовых батареях — Battery University

    Узнайте о различиях в семействе свинцово-кислотных продуктов и выясните, каковы их недостатки и преимущества.

    Свинцово-кислотная батарея, изобретенная французским врачом Гастоном Планте в 1859 году, стала первой аккумуляторной батареей для коммерческого использования. Несмотря на свой преклонный возраст, химический состав свинца по-прежнему широко используется сегодня. Для его популярности есть веские причины; Свинцово-кислотная смесь надежна и недорога по цене за ватт.Есть несколько других аккумуляторов, которые поставляют большую часть энергии так же дешево, как свинцово-кислотные, и это делает их экономически выгодными для автомобилей, гольф-каров, вилочных погрузчиков, морских и источников бесперебойного питания (ИБП).

    Сетка свинцово-кислотного аккумулятора изготовлена ​​из свинцового сплава. Чистый свинец слишком мягкий и не поддерживает сам себя, поэтому добавляются небольшие количества других металлов, чтобы получить механическую прочность и улучшить электрические свойства. Самые распространенные добавки — сурьма, кальций, олово и селен.Эти батареи часто называют «свинцово-сурьмянистыми» и «свинцово-кальциевыми».

    Добавление сурьмы и олова улучшает глубокий цикл, но это увеличивает потребление воды и обостряет потребность в выравнивании. Кальций снижает саморазряд, но положительная свинцово-кальциевая пластина имеет побочный эффект роста из-за окисления сетки при чрезмерном заряде. В современных свинцово-кислотных аккумуляторах также используются легирующие добавки, такие как селен, кадмий, олово и мышьяк, для снижения содержания сурьмы и кальция.

    Свинцовая кислота тяжелая и менее долговечна, чем системы на основе никеля и лития при глубоком цикле.Полная разрядка вызывает напряжение, и каждый цикл разрядки / зарядки навсегда лишает аккумулятор небольшой емкости. Эти потери невелики, пока батарея находится в хорошем рабочем состоянии, но затухание увеличивается, когда производительность падает до половины номинальной емкости. Эта характеристика износа применима ко всем батареям в разной степени.

    В зависимости от глубины разряда свинцово-кислотный аккумулятор для приложений глубокого цикла обеспечивает от 200 до 300 циклов разряда / заряда. Основными причинами его относительно короткого срока службы являются коррозия сетки на положительном электроде, истощение активного материала и расширение положительных пластин.Это явление старения ускоряется при повышенных рабочих температурах и при больших токах разряда. (См.

    Аккумуляторы | HowStuffWorks

    С появлением портативных устройств, таких как ноутбуки, сотовые телефоны, MP3-плееры и беспроводные электроинструменты, потребность в аккумуляторных батареях в последние годы существенно возросла. Перезаряжаемые батареи существуют с 1859 года, когда французский физик Гастон Планте изобрел свинцово-кислотный элемент. Аккумулятор Plante со свинцовым анодом, катодом из диоксида свинца и сернокислотным электролитом стал предшественником современных автомобильных аккумуляторов.

    Неперезаряжаемые батареи, или первичные элементы , , и аккумуляторные батареи, или вторичные элементы , , вырабатывают ток точно так же: через электрохимическую реакцию с участием анода, катода и электролита. Однако в перезаряжаемой батарее реакция обратима. Когда электрическая энергия от внешнего источника подается на вторичный элемент, поток электронов с отрицательного на положительный, возникающий во время разряда, меняется на противоположный, и заряд элемента восстанавливается.Самыми распространенными перезаряжаемыми батареями на рынке сегодня являются литий-ионные батареи (LiOn), хотя когда-то были очень распространены никель-металлогидридные батареи (NiMH) и никель-кадмиевые (NiCd).

    Когда дело доходит до аккумуляторных батарей, не все батареи одинаковы. Никель-кадмиевые батареи были одними из первых широко доступных вторичных элементов, но они страдали от неудобной проблемы, известной как эффект памяти .По сути, если бы эти батареи не полностью разряжались каждый раз при использовании, они быстро теряли бы емкость. Использование никель-кадмиевых батарей было прекращено в пользу никель-металлгидридных батарей. Эти вторичные элементы обладают большей емкостью и лишь минимально подвержены эффекту памяти, но у них не очень хороший срок хранения. Как и никель-металлгидридные аккумуляторы, LiOn-аккумуляторы имеют долгий срок службы, но они лучше удерживают заряд, работают при более высоких напряжениях и имеют гораздо меньший и легкий корпус. Практически вся высококачественная портативная техника, производимая в наши дни, использует ее преимущества.Однако литий-ионные батареи в настоящее время недоступны в стандартных размерах, таких как AAA, AA, C или D, и они значительно дороже своих старых аналогов.

    С NiCd и NiMH аккумуляторами зарядка может быть сложной. Вы должны быть осторожны, чтобы не перезарядить их, так как это может привести к снижению емкости. Чтобы этого не происходило, некоторые зарядные устройства переключаются на непрерывный заряд или просто отключаются после завершения зарядки. Никель-кадмиевые и никель-металлогидридные батареи также необходимо ремонтировать, а это означает, что вы должны время от времени полностью разряжать и перезаряжать их, чтобы минимизировать потерю емкости.LiOn аккумуляторы, с другой стороны, имеют сложные зарядные устройства, которые предотвращают перезарядку и не нуждаются в ремонте.

    Даже аккумуляторные батареи со временем разрядятся, хотя для этого могут потребоваться сотни зарядок. Когда они наконец сдадутся, обязательно утилизируйте их на предприятии по переработке.

    Теперь давайте посмотрим на расположение батарей.

    Калькулятор емкости, C-рейтинга, силы тока, заряда и разряда батареи или блока батарей (накопитель энергии)

    Калькулятор батарей

    Введите собственные значения в белые поля, результаты отображаются в зеленых полях.


    Принцип и определения

    Емкость и энергия аккумулятора или системы хранения

    Емкость батареи или аккумулятора — это количество энергии, запасенной в соответствии с определенной температурой, значением тока заряда и разряда и временем заряда или разряда.

    Номинальная мощность и коэффициент C

    C-rate используется для масштабирования тока заряда и разряда батареи.Для заданной емкости C-rate — это мера, указывающая, при каком токе батарея заряжается и разряжается для достижения определенной емкости.
    Заряд 1C (или C / 1) загружает аккумулятор, который рассчитан, например, на 1000 Ач при 1000 А в течение одного часа, поэтому в конце часа аккумулятор достигает емкости 1000 Ач; разряд 1C (или C / 1) разряжает аккумулятор с такой же скоростью.
    Заряд 0,5 ° C или (C / 2) нагружает аккумулятор, который рассчитан, например, на 1000 Ач при 500 А, поэтому для зарядки аккумулятора номинальной емкостью 1000 Ач требуется два часа;
    При зарядке 2C заряжается аккумулятор, рассчитанный, скажем, на 1000 Ач при 2000 А, поэтому теоретически для зарядки аккумулятора номинальной емкостью 1000 Ач требуется 30 минут;
    Номинал Ач обычно указывается на батарее.

    Последний пример, свинцово-кислотный аккумулятор с номинальной емкостью C10 (или C / 10) 3000 Ач должен заряжаться или разряжаться за 10 часов с ток заряда или разряда 300 А.

    Почему важно знать C-rate или C-рейтинг батареи

    C-rate — важные данные для аккумулятора, поскольку для большинства аккумуляторов запасенная или доступная энергия зависит от скорости тока заряда или разряда.В общем-то, для данной емкости у вас будет меньше энергии, если вы разряжаете в течение одного часа, чем если вы разряжаете в течение 20 часов, и наоборот, вы будете хранить меньше энергии в батарее при токовом заряде 100 А в течение 1 ч, чем при токовом заряде 10 А в течение 10 ч.

    Формула для расчета тока на выходе аккумуляторной системы

    Как рассчитать выходной ток, мощность и энергию батареи согласно C-rate?
    Самая простая формула:

    I = Cr * Er
    или
    Cr = I / Er
    Где
    Er = номинальная запасенная энергия в Ач (номинальная емкость аккумулятора указана производителем)
    I = ток заряда или разряда в амперах (A)
    Cr = C-коэффициент батареи
    Уравнение для получения времени заряда, заряда или разряда «t» в зависимости от тока и номинальной емкости:
    т = Er / I
    t = время, продолжительность заряда или разряда (время работы) в часах
    Связь между Cr и t:
    Cr = 1 / т
    т = 1 / Cr




    Выбор и использование никель-металлогидридных (NiMH) аккумуляторов

    6 марта 2008 г.

    За последние несколько десятилетий количество используемых нами портативных гаджетов существенно выросло.Многие из них, такие как телевизионные пульты дистанционного управления, некоторые цифровые камеры, портативные устройства GPS и фонарики, предназначены для работы либо от одноразовых щелочных батарей, либо от перезаряжаемых и, следовательно, многоразовых никель-металл-гидридных (NiMH) батарей.

    Одновременно с ростом использования наших устройств с батарейным питанием, технология перезаряжаемых батарей значительно улучшилась. К сожалению, трудно найти информацию о правильном уходе и использовании этих батарей. В этой статье сделана попытка предоставить эту информацию и ответить на часто задаваемые мне вопросы.

    Краткая история

    Первыми потребительскими аккумуляторными батареями были никель-кадмиевые (NiCd), созданные на основе технологии, усовершенствованной в 1950-х годах. Обычно они имели от 10% до 20% емкости одноразовых щелочей того же размера. Устройства, использующие эти батареи, проработают от 1/10 до 1/5 от щелочных. К счастью, когда батареи действительно разрядились, их можно было перезарядить. При надлежащем уходе даже этих ранних аккумуляторных батарей хватило бы на несколько сотен перезарядок.

    Серьезную проблему с никель-кадмиевыми батареями вызывает то, что кадмий является очень токсичным металлом, что затрудняет утилизацию батарей. Многие никель-кадмиевые батареи попали на свалки, загрязняя окружающую среду. Теперь переработка никель-кадмиевых батарей предусмотрена законом в большинстве западных стран.

    В середине 1990-х годов были представлены никель-металлогидридные (NiMH) батареи. Они имели свойства, очень похожие на NiCd, но обладали большей емкостью и, что более важно, не содержали сверхтоксичных компонентов.Единственным недостатком NiMH по сравнению с NiCd (на тот момент) был меньший максимальный ток. В сильноточных устройствах, таких как аккумуляторные электроинструменты и модели самолетов и автомобилей с электрическим приводом, в течение некоторого времени продолжали использоваться никель-кадмиевые батареи. По состоянию на 2008 год в некоторых электроинструментах все еще используются никель-кадмиевые батареи, хотя авиамодели почти полностью перешли на никель-металл-гидридные и литий-полимерные батареи.

    Характеристики NiMH аккумуляторов

    У любой батареи есть четыре важных характеристики: напряжение, максимальный ток, емкость и скорость саморазряда.

    Сравнение напряжения разряда щелочной батареи (красный) и NiMH батареи (синий). Зеленая линия — это напряжение, при котором батарея считается разряженной.

    Напряжение

    Напряжение измеряется в вольтах (В). Одноразовые одноразовые щелочные батареи, такие как стандартные размеры AAA, AA, C и D, имеют номинальное напряжение 1,5 В. Батареи NiCd и NiMH одного размера обеспечивают напряжение всего 1,2 В. Это более низкое напряжение может показаться проблемой, но в большинстве случаев это не так.

    Хотя новая одноразовая батарея обеспечивает около 1,5 В, напряжение постепенно падает по мере разрядки батареи. Большинство электронных устройств продолжат работать, даже когда уровень заряда батареи достигнет 1,1 В.

    Никель-металлгидридная батарея начинается примерно с 1,2 В (на самом деле начинается примерно с 1,4 В, но почти сразу же падает до 1,2 В), но по мере разряда напряжение остается относительно постоянным, снижаясь только до 1,1 В непосредственно перед тем, как батарея разрядится. полностью истощен. Несмотря на запуск при более низком напряжении, никель-металлгидридная батарея по-прежнему обеспечивает приемлемое напряжение во время всей своей разрядки.

    Максимальный ток

    Напряжение — не единственный важный атрибут аккумулятора. Батарея вырабатывает напряжение, но оборудование, которое она питает, требует, чтобы напряжение подавалось при некотором токе, измеряемом в амперах (A). Если вы думаете о напряжении как о давлении воды, то ток — это скорость потока. Все давление мира не принесет вам никакой пользы, если кран закрыт. Батареи имеют ограничение на величину тока, которую они могут производить, так же как ваш кран не может обеспечить столько воды, сколько пожарный гидрант на углу, даже если давление может быть таким же.

    В этой области никель-металлгидридные батареи имеют большое преимущество перед щелочными, поскольку они могут обеспечивать значительно больший ток. Это делает их хорошо подходящими для сильноточных устройств, таких как цифровые камеры. Как упоминалось выше, первые NiMH батареи не могли обеспечивать такой же ток, как NiCd, но это уже не так, поскольку NiMH превзошли NiCd в этой области.

    Вместимость

    Если напряжение — это давление воды, а ток — это расход, емкость — это общее количество доступной воды.Батарея большей емкости вмещает больше, чем батарея меньшей емкости. При заданном токе (расходе) батарея большей емкости будет обеспечивать свое напряжение (давление) в течение более длительного времени.

    Типичные никель-кадмиевые батареи раннего типа AA имели емкость около 0,25 ампер-часа (Ач). Это означало, что он мог обеспечить ток 0,25 А в течение одного часа. Это также означало, что он может обеспечивать 0,125 А в течение двух часов, 0,5 А в течение получаса или любую комбинацию ампер и часов, умноженную на 0,25.

    По состоянию на 2008 год хороший никель-металлгидридный аккумулятор AA имеет емкость около 2.5Ач. Теоретически он может выдавать 2,5 А в течение одного часа, хотя 2,5 А больше, чем максимальный ток некоторых батарей. Однако такая батарея могла бы, например, выдавать 0,5 А в течение 5 часов (поскольку 0,5 × 5 = 2,5). Эта емкость примерно такая же, как у хорошей современной одноразовой щелочной батареи, хотя щелочная батарея обычно имеет гораздо меньший максимальный ток, чем батарея NiMH.

    Обратите внимание, что емкость большинства аккумуляторов указывается в миллиампер-часах (мАч). Один Ач равен 1000 мАч.Так, например, батарея на 2500 мАч — это то же самое, что и батарея на 2,5 Ач.

    Четыре батареи Sanyo Eneloop AA с низким саморазрядом в многоразовой упаковке.

    Скорость саморазряда

    По сравнению с одноразовыми щелочными батареями традиционные никель-металлгидридные батареи имеют один серьезный недостаток: саморазряд. Срок службы качественной щелочной батареи составляет от трех до пяти лет. Вы можете оставить его в ящике до тех пор, пока он вам не понадобится, открыть упаковку и ожидать, что он по-прежнему будет иметь практически всю емкость, которую когда-либо имел.

    До недавнего времени большинство никель-металлгидридных аккумуляторов имели очень высокую скорость саморазряда. Они теряли емкость, даже если не использовались. Хорошая NiMH батарея имела скорость саморазряда около 1% в день. После каждого дня простоя он будет иметь только 99% емкости, которая была у него накануне. Примерно через неделю это будет 93%; через месяц 73%; через три месяца 40%.

    Недавние усовершенствования в никель-металлгидридной технологии привели к созданию аккумуляторов с низким саморазрядом, которые могут сохранять до 85% своего заряда после простоя в течение целого года.Для сравнения аккумуляторов с низким саморазрядом, пожалуйста, ознакомьтесь с моей статьей Обзор аккумуляторов с предварительным зарядом (низкий уровень саморазряда).

    Выбор NiMH аккумулятора

    При выборе никель-металлгидридной батареи следует учитывать несколько факторов. От наиболее важных до наименее важных: размер, желаемое использование, емкость и марка / цена.

    Размер — AAA, AA, C или D?

    Очевидно, вам необходимо купить батарею подходящего размера для устройства, в котором вы планируете их использовать. К счастью, NiMH батареи бывают того же размера, что и одноразовые батареи, поэтому просто купите NiMH такого же размера.Безусловно, наиболее распространенный размер — AA. AAA также распространен, и размеры C и D доступны в некоторых брендах.

    Чтобы снизить производственные затраты, батареи размера D некоторых производителей имеют ту же емкость, что и их размер C, поскольку они просто заключают внутренности батареи C в корпус размера D. Другие производители пошли еще дальше, производя только размеры AAA и AA и продавая отдельные корпуса размера C и D, в которые вы можете вставить батарею AA.

    Шаблоны использования

    Если вы собираетесь использовать аккумуляторы в устройстве с высоким уровнем разряда, например, в цифровой камере, во время дневной фотосессии, подойдут свежезаряженные обычные NiMH аккумуляторы.Если, с другой стороны, вы поместите их в устройство с очень низким энергопотреблением и / или устройство, которое, как ожидается, будет работать в течение длительного времени, например, пульт от телевизора или настенные часы, батареи с низким саморазрядом — лучший выбор. Фактически, даже устройство с высоким энергопотреблением, которое используется с перерывами, такое как цифровая камера с функцией наведения и съемки, которую вы держите в кармане или сумочке, будет лучше с технологией NiMH с низким саморазрядом.

    Я лично полностью перестал покупать традиционные никель-металлгидридные аккумуляторы и везде использовал малоразрядные батареи.Недостаток их немного более низкой емкости для свежего заряда исчезает через неделю или две простоя. Приятно знать, что моя цифровая камера сможет сделать 200 снимков сегодня или в следующем месяце. Если бы я использовал традиционные никель-металлгидридные аккумуляторы большей емкости, сегодня он мог бы сделать 250 снимков, но только несколько, если я оставлю его на несколько недель.

    Вместимость

    Емкость аккумуляторных батарей неуклонно увеличивалась на протяжении многих лет, хотя, похоже, она стабилизировалась на уровне около 2700 мАч для самых емких АА.Батареи AA с низким уровнем саморазряда имеют емкость около 2000 мАч, хотя в будущем она может улучшиться. Часто батареи, продаваемые в комплекте с зарядным устройством, имеют меньшую емкость, чем современные. Эти батареи меньшей емкости фактически устарели, а это означает, что производитель зарядного устройства, вероятно, почти ничего не заплатил за них и может позволить себе использовать их, чтобы побудить вас купить их зарядное устройство.

    Пара аккумуляторных батарей Eveready Energizer 2500 мАч (2,5 Ач) AA.

    Цена и марка

    Я обнаружил, что никель-металлгидридные аккумуляторы обычно получают то, за что платят.Купите дешевые батареи, и вы, скорее всего, будете разочарованы. Дешевая батарея может иметь такую ​​же заявленную емкость, что и лучшая марка, и даже поначалу может иметь такую ​​же фактическую емкость. Однако я обнаружил, что более дешевые батареи быстро выходят из строя и после нескольких перезарядок уже не будут держать такой же заряд, как когда они были новыми.

    Какой бренд лучший? Мой личный фаворит — Sanyo. До перехода с NiMH на литий-полимерные в увлечении электрическими моделями самолетов, Sanyo был королем.Их батареи выдержали злоупотребления, которые мы использовали (заряжались менее чем за 20 минут, а затем работали при таких высоких токах, что мы разряжали их за 5 или 6 минут) и продолжали работать годами. Мой опыт работы с потребительскими батареями Sanyo AA был таким же; они выдерживают годы использования и сотен перезарядок.

    Еще один хороший бренд (распространенный в Европе) — Varta. У меня есть батарейный блок Varta одиннадцатилетней давности, который при свежей зарядке все еще имеет 80% емкости, чем когда был новым.

    Бренды, от которых следует держаться подальше, — это те, о которых вы никогда не слышали. Мне лично также не повезло с перезаряжаемыми батареями от двух крупных производителей одноразовых батарей. Подумайте об этом: если бы вашим основным источником дохода была многократная продажа высококачественных одноразовых батарей, поставили бы вы под угрозу этот бизнес, продавая перезаряжаемые батареи, которые нужно менять только каждые пять или десять лет?

    Как заряжать NiMH аккумуляторы

    Самая лучшая перезаряжаемая никель-металлгидридная батарея, которую вы можете купить, не прослужит долго, если за ней не ухаживать.В первую очередь это означает правильную зарядку. Есть два основных класса зарядных устройств: «тупые» и «умные».

    Ночные «глупые» зарядные устройства (от 14 до 16 часов)

    «Простое» зарядное устройство заряжает аккумулятор очень медленно, обычно для полной зарядки разряженного аккумулятора требуется от 14 до 16 часов. Когда аккумулятор полностью заряжен, зарядное устройство все равно продолжает его заряжать. Избыточный заряд превращается в небольшое количество тепла, которое не повредит батарее, если не будет работать слишком долго. Этот процесс чем-то похож на наполнение ванны очень медленной струей воды, когда вы рассчитываете, что лишняя вода испарится быстрее, чем она скапливается на полу после того, как ванна переполнится.

    Тупые зарядные устройства были нормой в дни никель-кадмиевых аккумуляторов, и многие никель-кадмиевые аккумуляторы выходили из строя из-за того, что они все время оставались подключенными к зарядному устройству. Ярким примером этого является популярный переносной аккумуляторный пылесос, большинство из которых не прослужат больше года или около того, прежде чем аккумулятор отказывается оставаться заряженным.

    Никель-металлогидридные батареи

    более подвержены повреждениям, чем никель-кадмиевые, из-за того, что их оставляют подключенными к простому зарядному устройству, поэтому такие зарядные устройства начинают исчезать из общего использования.

    Если вы все-таки используете обычное зарядное устройство, вы должны вынуть аккумуляторы из зарядного устройства после завершения зарядки.Проблема в том, чтобы знать, когда это произошло. Большинство простых зарядных устройств рассчитаны на зарядку со скоростью от 14 до 16 часов для полной зарядки. Однако это возможно только в том случае, если батареи были полностью разряжены перед началом зарядки. Частично разряженные батареи полностью зарядятся быстрее. Кроме того, если вы используете зарядное устройство с аккумуляторами большей емкости, чем оно было предназначено, полная зарядка займет более 14–16 часов. Короче говоря, правильная зарядка тупым зарядным устройством — это игра в догадки.

    Быстрые «умные» зарядные устройства (от 2 до 5 часов)

    Причина такой популярности «глупых» зарядных устройств в том, что они недороги в производстве. Ему не нужны мозги, чтобы определять, когда остановиться. Хотя чрезмерное использование такого зарядного устройства приводит к повреждению аккумулятора, это повреждение проявляется как постепенное уменьшение емкости, а не как катастрофический отказ.

    Из-за меньшей устойчивости никель-металлгидридных аккумуляторов к продолжающемуся перезаряду более распространены так называемые «умные» зарядные устройства. Помимо того, что эти зарядные устройства не перезаряжаются, они заряжаются намного быстрее, обычно от одного до пяти часов в зависимости от зарядного устройства.Причина, по которой нет глупых быстрых зарядных устройств, заключается в том, что чрезмерная зарядка на таких высоких скоростях может привести к перегреву батареи, повреждению ее уплотнений и, возможно, к возгоранию.

    Хорошее быстрое зарядное устройство использует один из двух методов, чтобы определить, что заряд завершен: –ΔV или ΔT (отрицательное дельта-напряжение или дельта-температура). Первый из них обнаруживает падение напряжения, которое проявляет никель-металлгидридная батарея, если вы попытаетесь продолжить ее зарядку, когда она больше не будет заряжаться. Второй метод определяет повышение температуры, когда избыточный зарядный ток начинает превращаться в тепло.В некоторых зарядных устройствах используются оба метода: –ΔV в качестве основного метода, а ΔT — в качестве резервного.

    Хорошее быстрое зарядное устройство намного лучше для аккумулятора, чем его слепая медленная зарядка. Однако плохое быстрое зарядное устройство (которое не выключается вскоре после завершения зарядки) тоже может повредить аккумуляторы.

    Если вы много путешествуете, сейчас на рынке есть несколько интеллектуальных зарядных устройств AA NiMH с питанием от USB, в том числе одно от Sanyo (см. Здесь) и одно от Eveready. Я также опубликовал дизайн зарядного устройства с питанием от USB своими руками.

    Примечание: Будьте осторожны при покупке NiMH зарядного устройства с питанием от USB. Термин «USB-зарядное устройство» имеет два разных значения: NiMH-зарядное устройство с питанием от USB, которое мы обсуждаем здесь, или устройство, предназначенное для питания других устройств с питанием от USB (например, MP3-плееров). Продавцы, даже в традиционных магазинах, часто не видят разницы.

    Сверхбыстрые зарядные устройства (от 15 минут до 1 часа)

    Зарядка аккумуляторов менее чем за час — не новость. Мы делаем это в течение многих лет, занимаясь электрическими моделями самолетов и автомобилей, в первую очередь с никель-кадмиевыми батареями.Недавно появилось несколько 15-минутных зарядных устройств для бытовых NiMH аккумуляторов AA. На первый взгляд это может показаться отличной идеей, но это не так.

    Из-за внутреннего сопротивления любой батареи в процессе зарядки выделяется тепло. Количество выделяемого тепла пропорционально квадрату скорости зарядки. Другими словами, если вы заряжаете в четыре раза быстрее (например, 15 минут вместо 1 часа), вы производите в шестнадцать раз больше тепла!

    Причина, по которой мы отказались от него для модельных батарей, двоякая:

    • Из-за высоких токов, используемых в моделях с электрическим приводом (обычно от 10 до 40 А), мы использовали никель-кадмиевые батареи с чрезвычайно низким внутренним сопротивлением (те же, что используются в электроинструментах).Это приводит к пропорциональному снижению тепловыделения во время зарядки.
    • Химическая реакция, участвующая в зарядке NiCd, является эндотермической , что означает, что она вызывает охлаждение батарей. До определенного момента этого охлаждения более чем достаточно для поглощения тепла, производимого внутренним сопротивлением. Реакция зарядки NiMH не имеет этого удобного свойства.

    Хорошая потребительская никель-металлгидридная батарея AA имеет гораздо более высокое внутреннее сопротивление, чем батареи большего размера Sub-C, используемые в электрических моделях.В то же время он имеет меньшую площадь поверхности для рассеивания тепла. Зарядка при очень высоких токах, необходимых для 15-минутной зарядки, будет производить огромное количество тепла, которое после очень небольшого количества перезарядок приведет к износу аккумулятора.

    Вместо постоянного зарядного устройства обычное ночное зарядное устройство, подключенное к таймеру, может поддерживать заряд NiMH аккумулятора.

    Основным преимуществом сверхбыстрой зарядки является то, что вы можете быстро подготовить комплект аккумуляторов к работе.С появлением аккумуляторов с низким уровнем саморазряда в этом больше нет необходимости, поскольку вы можете хранить аккумуляторы в полностью заряженном состоянии, готовые к работе.

    Как насчет непрерывной зарядки?

    Помимо использования аккумуляторов с низким уровнем саморазряда, один из способов убедиться, что у вас всегда есть комплект никель-металлгидридных аккумуляторов, готовых к использованию, — это подключить их к подходящему зарядному устройству. Непрерывное зарядное устройство похоже на медленное зарядное устройство, за исключением того, что оно еще медленнее. Обычно скорость заряда лишь немногим превышает скорость саморазряда батареи.Постоянное зарядное устройство вырабатывает ток, достаточный только для предотвращения саморазряда аккумулятора. Подумайте о наполнении ванны пипеткой, достаточно быстро, чтобы восполнить испаряющуюся воду.

    Некоторые эксперты по аккумуляторным батареям считают, что непрерывная подзарядка вредит долговременному здоровью аккумулятора, как и непрерывная перезарядка на простом зарядном устройстве. Альтернативный подход — использовать простое зарядное устройство, подключенное к таймеру, чтобы обеспечить питание зарядного устройства всего на полчаса в день.

    Я лично использовал эту технику с NiMH батареями 1,6 Ач в своем радиоуправляемом передатчике, и до сих пор батарея все еще разряжается после примерно пяти лет такой обработки. Как только эти батареи начнут изнашиваться, я заменю их батарейками с низким саморазрядом и просто перезаряжу их после того, как я их использую.

    BattMan II, самостоятельный компьютерный диспетчер батарей для NiMH (и других) батарей.

    Сложные диспетчеры батарей

    Если вы хотите следить за состоянием своих батарей, хорошей инвестицией является система управления батареями.Как и зарядное устройство, устройство управления батареями может заряжать ваши никель-металлгидридные батареи, но может и больше:

    • Измерьте их емкость, разрядив их при известном токе, отслеживая время, необходимое для этого.
    • Восстановите батареи, пострадавшие от падения напряжения.
    • Обнаружение аккумуляторов, которые не могут принять заряд.
    • Измерьте внутреннее сопротивление, чтобы определить, что батареи выходят из строя.

    Существует несколько серийно выпускаемых устройств управления батареями, например La Crosse Technology BC-900.Если вы склонны к электронике, вы также можете создать свой собственный.

    Хранилище

    Традиционные никель-металлгидридные батареи при длительном хранении следует хранить в прохладном сухом месте. Их также следует заряжать каждые несколько месяцев. Периодическое их переворачивание также помогает, так как электролит имеет тенденцию скапливаться на одной стороне батареи.

    Новые аккумуляторы с низким уровнем саморазряда, такие как Sanyo Eneloop, предназначены для хранения заряда. Sanyo рекомендует хранить их при низких температурах, поэтому холодильник может быть хорошим местом.Возможно, стоит подзаряжать их примерно раз в год.

    Я храню свои запасные Eneloops в ящике дома и стараюсь использовать в первую очередь наименее заряженные. Когда один истощается, я беру следующий в очереди. Заряжаю израсходованный и кладу в конец очереди.

    Миф об «эффекте памяти»

    По мере старения никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов пользователи часто замечают, что их срок службы все меньше и меньше между подзарядками. Обычно это связано с явлением, называемым «эффектом памяти», вызванным многократным использованием только части емкости батареи перед ее подзарядкой.Батарея выглядит так, как если бы она «помнит», что перед подзарядкой была использована только часть ее емкости, и поэтому отказывается доставить больше.

    Настоящий эффект памяти возникает только в тех случаях, когда циклы заряда и разряда точно каждый раз одинаковы. Одно из немногих мест, где это происходит, — это спутники, движущиеся по орбите Земли, которые заряжают свои батареи с помощью солнечной энергии в течение некоторого периода времени, а затем работают от своих батарей, пока спутник проходит по ночной стороне Земли.Эти циклы каждый раз имеют одинаковую продолжительность. Через некоторое время у никель-кадмиевых аккумуляторов возникнет эффект памяти. Крайне маловероятно, что этот эффект когда-либо будет наблюдаться в бытовых батареях.

    Разряд исправного NiMH аккумулятора (синий) и аккумулятора с пониженным напряжением (красный). Обратите внимание, что нижняя кривая раньше пересекает граничный уровень (зеленый), что приводит к очевидному снижению емкости.

    Понижение напряжения

    Существует еще одно явление, известное как снижение напряжения, которое вызывается чрезмерной перезарядкой на немое ночное зарядное устройство и, возможно, чрезмерной непрерывной зарядкой.Это явление проявляется как более низкое, чем обычно, напряжение без снижения емкости. Причина, по которой этот выглядит как как эффект памяти, заключается в том, что более низкое напряжение заставляет оборудование, в котором используется батарея, «думать», что батарея почти разряжена, раньше, чем это было на самом деле.

    Батареи

    NiMH часто рекламируются как невосприимчивые к эффекту памяти. Вероятно, это правда, но вводит в заблуждение, потому что они все еще склонны к понижению напряжения. Фактически, их легче повредить перезарядкой, чем никель-кадмиевые батареи.

    Решение этой проблемы — не перезаряжать батареи. При использовании обычного зарядного устройства извлеките батареи из зарядного устройства через 14–16 часов или раньше, если они еще не полностью разряжены. А еще лучше использовать интеллектуальное зарядное устройство, которое автоматически останавливается после завершения зарядки.

    К счастью, понижение напряжения можно вылечить. При полной разрядке и последующей подзарядке батареи два или три раза напряжение обычно возвращается на прежнее место. Батарейный менеджер для этого идеально подходит.


    Статьи по теме

    Если вы нашли эту статью полезной, вас также могут заинтересовать:

    .

    Leave a Reply

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    2019 © Все права защищены.