NiMH znamená "nikl-kovové hydridy". Správné nabíjení je klíčem k udržení produktivity a trvanlivosti. Tuto technologii je třeba znát, aby nabíjel NiMH. Obnova prvků NiMH je poměrně složitý proces, protože vrchol napětí a následný pokles jsou menší, a proto jsou obtížněji určeny indikátory. Nadměrné nabití vede k přehřátí a poškození prvku, po kterém se kapacita ztrácí s následnou ztrátou funkčnosti.

Zařízení a princip činnosti

Baterie je elektrochemické zařízení, v němž je elektrická energie převáděna a skladována v chemické formě. Chemická energie je snadno přeměněna na elektřinu. NiMH pracuje na principu založeném na absorpci, uvolňování a přenosu vodíku uvnitř obou elektrod.


NiMH akumulátory se skládají ze dvou kovových proužků, které působí jako pozitivní a záporné elektrody, stejně jako izolační fóliový oddělovač mezi nimi. Tento energetický sendvič je navinut a umístěn v dobíjecí baterii společně s kapalným elektrolytem. Pozitivní elektroda se obvykle skládá z niklu, negativního - z hydridu kovu. Název "NiMH" nebo "nikl-kov-hydrid". Výhody:

Obsahuje méně toxinů a je šetrné k životnímu prostředí, lze je recyklovat.

Paměťový efekt je vyšší než u Ni-Cad.

Mnohem bezpečnější než lithiové baterie.

Nevýhody:

Hluboký výboj snižuje životnost a vytváří teplo při rychlém nabití a vysokém zatížení.

Samovybíjení je srovnatelné s jinými bateriemi, ale musí být zohledněno před nabíjením NiMH.

Vyžaduje se vysoká úroveň údržby. Baterie by měla být zcela vybita, aby se zabránilo tvorbě krystalů během nabíjení.

dražší než baterie Ni-Cad.

Charakteristiky nabíjení /vypouštění

Buňka niklmetalhydridu má mnoho vlastností, podobně jako NiCd, například výbojová křivka (s ohledem na dodatečné nabíjení), kterou může baterie vzít. Je nesnesitelné nabíjet, což způsobuje pokles kapacity, což je vážný problém pro vývojáře nabíječek.

Specifická energie - 60-120 W /kg

22]

Hustota energie - 140-300 W /h

Specifický výkon - 250-1000 W /kg

Účinnost nabíjení /vypouštění - 90%.

Účinnost nabíjení niklových baterií je v rozmezí 100% až 70% plné kapacity. Zpočátku dochází k mírnému zvýšení teploty, ale později, když úroveň nabití stoupá, poklesne účinnost, což zvýrazňuje teplo, které je třeba vzít v úvahu před nabíjením NiMH. Když je baterie NiCD vybitá na určité minimální napětí a pak je nabitá, je třeba provést opatření ke snížení vlivu klimatizace (přibližně každých 10 cyklů nabíjení /vybití), jinak ztratí kapacitu. Tento požadavek není vyžadován pro NiMH, protože účinek je nevýznamný.
Takový proces obnovy je však také vhodný pro zařízení s hydridem niklu a kovu, doporučuje se, aby byl zohledněn před nabíjením NiMH akumulátorů. Proces se opakuje třikrát nebo pětkrát, než dosáhnou plné kapacity. Proces dobíjení baterií klimatizací zajišťuje, že budou trvat mnoho let.

Metody využití NiMH

Existuje několik způsobů nabíjení, které lze použít s nikl-metal hydridovými bateriemi. Oni, stejně jako NiCd, vyžadují stejnosměrný zdroj. Rychlost je obvykle zobrazena na těle buňky. Nesmí překročit technologické normy. Hranice hranic nabídek jsou jasně regulovány výrobci. Před použitím baterií potřebujete přesně vědět, jak nabíjet NiMH baterie. Existuje několik způsobů, jak zabránit poruše:

Nabíjení podle časovače. Použití času pro určení konce procesu je nejjednodušší. Často je v zařízení zabudován elektronický časovač, i když mnoho zařízení tuto funkci nemá. Přístup předpokládá, že položka je účtována ze známého stavu, například když je zcela vybitá.

Tepelná detekce. Stanovení konce procesu se provádí sledováním teploty prvku. Navzdory tomu, že při přehřátí zařízení je obtížné přesně odhadnout nárůst teploty, protože bude mnohem teplejší než vnější strana akumulátoru.

Detekce záporného delta napětí. NiMH detekuje pokles napětí (5 mV). Před nabíjením NiMHbaterie, aby se takový pád bezpečně upevnil, byla zavedena filtrace šumu, aby se zajistilo, že "parazitární" snímač a další zvuky nevedou ke konci nabíjení.

Paralelní napájení prvků

Paralelní nabíjení baterie komplikuje kvalitativní definici konce procesu. To je způsobeno skutečností, že si nemůžete být jisti, že každá buňka nebo balíček má stejný odpor, a proto některé spotřebovávají více energie než ostatní. To znamená, že pro každý řádek v paralelním bloku musíte použít samostatný nabíjecí obvod. Mělo by být určeno, jak nabít proud NiMH určením vyvažování, například pomocí odporových odporů, které budou ovládat kontrolu parametrů.
Moderní algoritmy byly vyvinuty pro zajištění přesného nabíjení bez použití termistoru. Tato zařízení jsou podobná zařízení Delta V, ale mají speciální měřicí metody k detekci plného nabití, obvykle zahrnují určitý cyklus, když se měří napětí v časovém intervalu mezi impulsy. U balíků s více prvky, pokud nejsou ve stejném stavu a nejsou vyrovnány kapacitou, mohou být naplněny jeden po druhém a dávají signál o konci fáze. K vyvážení je potřeba několik cyklů. Když baterie dosáhne konce náboje, na elektrodách se začne vytvářet kyslík a rekombinuje se s katalyzátorem. Nová chemická reakce vytváří teplo, které lze snadno měřit termistorem. To je nejbezpečnější způsob, jak rychle určit konec procesuobnovení

Levný způsob regenerace

Noční nabíjení - nejlevnější způsob nabíjení nikl-metal hydridových baterií na C /10, což je méně než 10% jmenovité kapacity za hodinu. To je třeba vzít v úvahu při správném nabití NiMH. Baterie 100 mAh bude tedy nabíjena na 10 mA po dobu 15 hodin. Tato metoda nevyžaduje, aby snímač dokončil proces a poskytuje plné nabití. Moderní prvky mají katalyzátor recyklace kyslíku, který zabraňuje poškození baterie při vystavení úrazu elektrickým proudem. Tuto metodu lze použít, pokud nabíjecí rychlost překračuje hodnotu C /10. Minimální napětí potřebné pro plnou reakci závisí na teplotě (nejméně 141 V na prvku při 20 stupních), což je třeba vzít v úvahu při správném nabití NiMH. Dlouhodobé využití nevede k větrání. Mírně zahřívá baterii. Doporučuje se použít časovač s rozsahem 13 až 15 hodin, aby byla zachována životnost. Nabíječka Ni-6-200 je vybavena mikroprocesorem, který hlásí stav nabíjení pomocí LED a také provádí synchronizační funkci.

Proces rychlého nabití

Pomocí časovače můžete nabíjet C /333 po dobu 5 hodin. To je trochu riskantní, protože baterie by měla být zcela vyprázdněna předem. Jeden způsob, jak se ujistit, že k tomu nedojde, je automatické vybití baterie, kterou provádí nabíječ, který poté spustí proces obnovy po dobu 5 hodin. Výhodou této metody je vyloučení jakékoli možnosti vytvoření negativníhopaměť baterie.
V současné době ne všichni výrobci vyrábějí takové nabíječky, ale mikroprocesorovou karty používané například v nabíjecím C /10 /NiMH-NiCd-solární nabíjení-regulátor a může být snadno upraven tak, aby provést výboj. Chcete-li rozptýlit energii částečně nabité baterie, bude v rozumném časovém úseku vyžadovat jednotku rozptýlení energie. Používáte-li teplotní monitor, lze baterie NiMH nabíjet až do 1 ° C, tedy 100% kapacity v ampérhodinách po dobu 15 hodin. Regulátor baterií PowerStream to provází společně s řídící deskou, která může měřit napětí a proud pro složitější algoritmy. Když teplota stoupá, proces musí být zastaven a při dT /dt by měla být nastavena na 1-2 stupně za minutu. Existují nové algoritmy, které používají řízení mikroprocesoru při použití signálu -dV k určení konce nabíjení. V praxi fungují velmi dobře, takže moderní technologie využívají tuto technologii, která zahrnuje procesy zahrnutí a vyloučení pro měření napětí.

Specifikace adaptéru

Důležitým problémem je životnost baterií nebo celkové náklady na životnost systému. V tomto případě výrobci nabízejí zařízení s mikroprocesorovým řízením. Algoritmus pro ideální nabíječku:

Soft start. Pokud je teplota vyšší než 40 stupňů nebo pod nulou, začíná nabitím C /10.

Možnost. Je-li napětí vybitého akumulátoru vyšší než 10 V /prvek, vyjměte baterii na 10B /element, a pak přejděte k rychlému nabití.

Rychlé nabíjení. Při 1 stupni, dokud teplota nedosáhne 45 stupňů, nebo dT neukazuje plné nabití.

, po rychlé nabíjení náboj na C /10 po dobu 4 hodin k zajištění plného nabití.

​​

V případě, že napětí nabitý NiMH baterie stoupne na 178 V /prvek zastaví.

V případě, že rychlé nabíjení více než 15 hodin bez přestávky, zastavit.

Teoreticky nabíjení - rychlost nabíjení, která je dostatečně vysoká, aby se baterie plně nabitá, ale dostatečně nízké, aby se zabránilo přebití. Určení optimální rychlost pro konkrétní nabíjení baterie trochu obtížné popsat, ale známo, že je asi deset procent kapacity baterie, například pro Sanyo 2500 mAh AA NiMH nabíjení optimální rychlost - 250 mA nebo nižší. Je třeba vzít v úvahu správné nabití NiMH akumulátorů.

Procesy poškození baterií

Nejčastější příčinou předčasného selhání baterie je nabíjení. Typy nabíječek, které nejčastěji způsobují, jsou tzv. "Rychlé" zařízení po dobu 5 nebo 8 hodin. Problém s těmito zařízeními je, že nemají skutečně mechanismus řízení procesu. Většina z nich má jednoduchou funkci. Tyto nabité plnou rychlostí po určitou dobu (obvykle pět až osm hodin), načež se vypne nebo přepne na nižší „Manual“ rychlostí. Pokud se používají správně, pakvšechno je v pořádku. Jsou-li správně používán, životnost baterie se snižuje v několika způsoby:

při plně nabitá nebo částečně nabitou baterii do přístroje, nemůže se cítit, takže plné nabití baterie, pro který je sedadlo určeno. Ano, kapacita baterie klesá.

Další běžnou situací je přerušení nabíjecího cyklu v procesu. Poté se musíte znovu připojit. Bohužel to vede k opětovnému zahájení celého cyklu nabíjení, i když je předchozí cyklus prakticky dokončen.Nejjednodušší způsob, jak se vyhnout těmto scénáře - používat inteligentní nabíječka baterií s mikroprocesorovým řízením. To může odhalit, když je baterie plně nabitá, a - v závislosti na jeho designu - nebo zcela vypnutý nebo zapnutý režim nabíjení.

Inteligentní zařízení iMax B6

Za účelem nabití NiMH Imax, potřebují speciální nabíječku, protože nesprávné používání této metody může baterie k ničemu. Mnoho uživatelů považuje iMax B6 za nejlepší volbu pro nabíjení NiMH. To podporuje proces na 15 ok buněk a celou řadu nastavení a konfigurace pro různé typy baterií. Doporučená doba nabíjení by neměla přesáhnout 20 hodin. Typicky, výrobce zaručuje 2000 cyklů nabíjení /vybíjení NiMH standardu, ačkoli tento počet se liší podle provozních podmínek. Algoritmus práce:

Nabíjení NiMH iMax B6. Je třeba připojit napájení k zásuvce na levé straně zařízení,s přihlédnutím ke tvaru na konci kabelu, abyste se ujistili, že je provedeno správné připojení. Vložte jej úplně a zastavte, když se na displeji objeví akustický signál a uvítací zpráva.

Pomocí stříbrného tlačítka v levém rohu zobrazíte první nabídku a vyberte typ baterie, kterou chcete nabít. Stisknutím tlačítka vlevo potvrdíte výběr. Tlačítko vpravo prochází volby: nabíjení, vybíjení, vyvažování, rychlé nabíjení, ukládání a další.

Dvě centrální ovládací tlačítka vám pomohou vybrat požadované číslo. Stisknutím pravého tlačítka vstupu můžete přejít na nastavení napětí, otočením zpět pomocí dvou centrálních tlačítek a stisknutím klávesy enter.

Pro připojení baterie použijte více kabelů. První sada vypadá jako zařízení pro laboratorní drátky. Často je dodáván se sponami pro krokodýly. Připojovací zásuvky se nacházejí na pravé straně zařízení společně se spodní částí. Jsou snadno rozpoznatelné. Takto můžete nabít NiMH s iMax B6.

Poté musíte ke konci červené a černé svorky připojit volný kabel baterie a vytvořit uzavřenou smyčku. To může být trochu riskantní, zejména pokud poprvé uděláte špatné nastavení. Stiskněte a podržte tlačítko vstupu na tři sekundy. Obrazovka by pak měla informovat, že zkontroluje baterii, po které bude uživatel požádán o potvrzení nastavení režimu.

běhemNabíjení baterie umožňuje procházet různými obrazovkami displeje dvěma centrálními tlačítky, které hlásí nabíjecí proces v různých režimech.

Tipy pro optimalizaci výdrže baterie

Nejvíce standardní tip je úplné vybití akumulátoru a jeho nabíjení. Přestože jde o "paměťový efekt", musí být niklkadmiové baterie opatrní, protože je možné je snadno poškodit kvůli nadměrnému vybití, což vede k "otáčení pólů" a k nevratným procesům. V některých případech jsou elektronika baterií navržena tak, aby zabránila odpojení negativních procesů, dokud nejsou na svém místě, ale jednodušší zařízení, jako například baterky, to neudělejte. Nutné:

Buďte připraveni je nahradit. NiMH baterie nejsou věčné. Po vyčerpání zdroje přestanou pracovat.

Koupit "inteligentní" nabíječku, která elektronikou řídí proces a zabraňuje dobíjení. To je nejen lepší pro baterie, ale také spotřebovává méně energie.

Po dokončení dobíjení vyjměte baterii. Zbytečný čas na zařízení znamená, že pro jeho nabíjení využívá více "jet" energie, což zvyšuje opotřebení a větší energii.

Nevyhazujte baterie zcela k prodloužení jejich životnosti. Navzdory všem tipům na zadní straně, plné vybíjení skutečně snižuje jejich životnost.

Skladujte NiMH baterie při pokojové teplotě na suchém místě.

Mohlo by dojít k poškození nadměrného teplabaterie a vést k jejich rychlému vybití.

Zvažte použití modelu s nízkou úrovní nabití.

To je tedy riziko. Nikl-metal hydridové baterie jsou výrobcem lépe připraveny pracovat v moderních podmínkách a správné nabíjení baterií s použitím inteligentního zařízení zajistí jejich výkonnost a trvanlivost.