Восстановление ni─mh аккумуляторов

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Так случилось, что после двух лет активного увлечения фотографией я немного подзабил на всё это дело. И, вот, спустя год, недельки 3 назад, меня «пробило» на фото. Достал фотоаппарат, аккумуляторы, побежал на радостях фотографировать. Сделал 2 фотки, получил сообщение: «Замените аккумуляторы». «С кем не бывает, захватил случайно разряженный комплект», подумал я. Поставил другой комплект — одна-две фотки и фотоаппарат просит новые батарейки. Так со всеми моими четырьмя парами аккумуляторов. Не въехав в ситуацию, пошел, воткнул их в зарядку, пока читал на ночь хабр, заметил, что от момента установки на зарядку не прошло и пяти минут, а светодиод зарядного устройства уже оповещает о полной зарядке. С этого момента и началась история. Добро пожаловать под кат!

Восстановление Ni─MH аккумуляторов Вместе с фотиком, как я уже сказал, использовались 8 Ni-MH аккумуляторов типа AA емкостью 2850mAh от бренда Ansmann. Заряжал их тем, чем они комплектовались — зарядным устройством Ansmann PhotoCam III (слева). Не сказал бы, что плохое зарядное устройство, пока не столкнулся с этой проблемой. Погуглив, выяснил, что проблема в том, что мои аккумуляторы очень долго пролежали заряженными, от чего очень сильно потеряли свою ёмкость. Честно сказать, я изрядно расстроился. Еще несколько часов на гугл, и я был перед выбором: купить новые аккумуляторы и не парится, либо потратится на умное зарядное устройство, которое смогло бы восстановить емкость аккумуляторов. Новые аккумуляторы — это, конечно, быстро и без мучений, но с обычной недорогой зарядкой и моей внезапной невнимательностью они могут быстро отправится за уже испорченными. И что потом? Опять деньги на ветер? Стоит заметить, что цена 8 таких аккумуляторов равна цене умного зарядного устройства. Недолго думая, заказал доставку зарядки из интернет-магазина и ушел спать.

TechnoLine BC-700 в руках

Восстановление Ni─MH аккумуляторовTechnoLine BC-700 можно смело отнести к классу продвинутых, умных зарядных устройств. С его помощью можно производить зарядку аккумуляторов типа АА и ААА (пальчиковые и мини-мальчиковые). Заряжать можно никель-кадмиевые (Ni-Cd) а также никель-металгидридные (Ni-MH) аккумуляторные батареи емкостью до 3000mAh токами в 200, 500 или 700mA. Одним из главных преимуществ является работа с каждым аккумулятором индивидуально (по абсолютно всем параметрам), в то время как простенькие ЗУ могут заряжать только пары аккумуляторов. Еще одной интересной фичей является датчик перегрева, приостанавливающий процесс зарядки до снижения температуры. Устройство имеет 4 режима работы: зарядка, разрядка, восстановление аккумуляторов и их тестирование. Кроме того, во время работы ЗУ можно просмотреть информацию о токе зарядки/разрядки, напряжении каждого элемента питания, затраченном на текущий цикл времени, заряженной емкости аккумулятора.

Комплектация

Восстановление Ni─MH аккумуляторов Поставляется в обычной картонной коробке, внутри:

  • само зарядное устройство;
  • блок питания;
  • штекер;
  • мануал;
  • гарантийный талон

Восстановление Ni─MH аккумуляторовКомплектация, как видите, немного скудная. Лично мне не хватает чехла или сумочки для транспортировки. Само зарядное устройство выглядит очень классно. Пластик шероховатый, достаточно прочный (падение со стола выдержал без повреждений). Клеммы сделаны качественно, очень плотно удерживают аккумуляторы даже после двух недель использования. Габариты TechnoLine BC-700 вполне обычные — 130x75x40 мм. Ножки, к сожалению, выполнены из пластика, скользящего по столу. Блок питания выполнен с весьма необычной мелочью — отсоединяемой вилкой. Сделано это, похоже, для удобства транспортировки. Восстановление Ni─MH аккумуляторов Как уже говорилось, зарядное устройство работает с каждым аккумулятором отдельно. Для реализации функционала на передней панели мы видим 4 кнопки выбора активного слота, четырёхсекционный ЖК дисплей, кнопка установки тока зарядки (Current), кнопка смены отображаемой информации (ток, напряжение, затраченное время, заряженная емкость) и кнопка смены режима работы. Вот о режимах работы сейчас и поговорим.

Режимы работы

Зарядка

Итак, основной режим работы — зарядка. Режим позволяет зарядить ваш элемент питания токами в 200mA, 500mA или 700mA. При установке аккумуляторной батареи в отсек, автоматически выбирается режим «зарядка» и ток 200mA.

На экране 4 секунды отображается текущее напряжение на элементе питания, затем еще 4 секунды мы видим ток зарядки. Если в течение этих 8 секунд не производить дополнительных настоек, то процесс начнётся именно с такими параметрами.

Если производить — процесс начнётся через 4 секунды после последнего нажатия кнопки. Кстати говоря, лучше всего производить зарядку малым током. Окончание зарядки определяется по -ΔV. Ниже приведена таблица «Время зарядки аккумуляторов разными токами» из инструкции.

Тип аккумулятора Емкость Ток зарядки (mA) Приблизительное время зарядки
AA 2700mAh 700 ~3 часа 45 минут
500 ~5 часов
200 ~13 часов
AAA 1000mAh 700 ~1 час
500 ~1 час 25 минут
200 ~3 часа 30 минут

Разрядка

Вторым режимом работы BC-700 является разрядка. Этот режим необходимо использовать, если вы планируете длительное (более 2 недель) хранение аккумуляторов. Разряженные элементы питания хранятся, практически, не теряя емкость. (Об этом я, к сожалению, узнал очень поздно.) Также, режим хорош для вывода свеженьких аккумуляторов на номинальные показатели емкости.

В этом режиме аккумуляторы сначала разряжаются до 0.9V, а затем заряжаются до определения -ΔV. Частичным недостатком реализации этого режима в BC-700 можно назвать выполнение зарядки после полной разрядки аккумулятора. Но, с другой стороны, это удобная мелочь для тренировки ваших элементов питания.

Чтобы аккумуляторы оставались разряженными нужно отловить момент перехода в режим зарядки и извлечь батарейку. Токи разрядки составляют 50% от тока зарядки. Соответственно, при запуске режима работы «разрядка» нужно учитывать, что, выбрав ток разрядки 350mA, наши аккумуляторы будут заряжены током 700mA, 250mA → 500mA, 100mA → 200mA соответственно.

После завершения цикла «разрядка/зарядка» на экран будет выведено сообщение Full.

Восстановление (Это тот режим, который спас мои аккумуляторы. Но о самой процедуре спасения поговорим позже. Пока — сугубо обзор.)

Режим используется для восстановления емкости старых аккумуляторов, которые давно не использовались и держат свой заряд слабо, не так, как должны. Процесс заключается в множестве циклов разрядки/зарядки, которые призваны выжать из старых аккумуляторов всю возможную мощь.

Циклы будут повторятся до тех пор, пока ёмкость аккумуляторов не перестанет увеличиваться. Токи зарядки/разрядки соответствуют описанным в пункте «разрядка» и справедливы для режима «восстановление». Сразу оговорюсь, что этот режим восстанавливал мои аккумуляторы 5 суток.

Долго, но эффективно.

Тестирование

Режим служит для получения информации о фактической емкости аккумулятора. Происходит сначала полная разрядка, затем зарядка. На этом функция завершается, а мы получаем фактическое значение емкости аккумулятора. Выбор токов аналогичен предыдущим двум пунктам и справедлив в режиме «Тестирование».

Мой опыт

Восстановление Ni─MH аккумуляторов Теперь расскажу вам о своём опыте использования этого девайса. Как говорилось уже в начале топика, имеются 8 убитых аккумуляторов, зарядка и вагон терпения. Почитав мануал, понял, что ставить в режим тестирования особого смысла нет, т.к. емкость своих «усохших» аккумуляторов я увижу и после первого цикла разрядки/зарядки в режиме восстановления. Поставив первые 4 элементов питания (время было где-то час дня), я поехал по делам. Вернулся часам к 7 вечера, побежал глянуть на экран девайса. Происходила уже вторая половина первого цикла — зарядка, а еще через 2 часа я увидел, что начался второй цикл. Тогда я не думал писать этот топик, но фотку сделал просто для себя (поэтому некоторые фотки унылого качества), чтобы потом оценить эффект этого режима. Как видно на фотографии, емкость всех четырёх аккумуляторов приблизительно равна 200mAh, что ничтожно мало и составляет приблизительно четырнадцатую часть от номинальной емкость батареи. Я был удивлен, насколько сильно скукожились аккумуляторы… Проходили дни, я поглядывал на экран, созерцая явное восстановление емкости аккумуляторов.

Восстановление Ni─MH аккумуляторовСпустя 5 суток после старта на BC-700 я увидел радостное «Full». Когда на экране отобразилась текущая емкость, я, честно говоря, был удивлен, счастлив и весел одновременно. За 5 суток TechnoLine BC-700 удалось увеличить (или точнее говоря — восстановить) емкость аккумуляторов в 12 раз, а именно с ~200mAh до ~2400mAh. Я считаю, что это — потрясающий результат. Я очень доволен как результатом работы устройства, так и всем устройством в целом. Ни капельки не жалею, что раскошелился на него, т.к. пригодится еще не один десяток раз. Кстати говоря, на тот комплект, который первым прошел через BC-700 на следующий день было сделано ~250 фотографий. Еще через 5 суток был восстановлены еще 4 моих аккумулятора. Зарядка восстановила их емкость тоже приблизительно в 12 раз.

         Восстановление Ni─MH аккумуляторов Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Заключение

Приятный и интересный дизайн Качественные клеммы, зажимающие аккумулятор Работа с каждым аккумулятором индивидуально Защита от перегрева Съемная вилка на блоке питания (удобно транспортировать) Определение завершения зарядки по -ΔV Реально восстанавливает аккумуляторы, которые долго не использовались Умеренная цена (~$50) Пластиковые ножки Отсутствие чехла/сумочки для транспортировки TechnoLine BC-700 — это отличное зарядное устройство, которое может заряжать ваши аккумуляторы с умом, поддерживать их в рабочем состоянии, восстанавливать уже, казалось бы, совершенно безнадежные элементы питания. Если вы встанете перед таким-же выбором как и я: купить новые аккумуляторы, или это зарядное устройство, то я вам советую остановиться именно на покупке зарядника TechnoLine BC-700, особенно, учитывая то, что стоимость этого зарядного устройства приблизительно равна стоимости 8 аккумуляторов емкостью 2850mAh более-менее известного бренда.

Update 1: На Амазоне можно заказать абсолютно идентичный девайс производства фирмы La Crosse за $35,9. У нас он стоит около $50. Только не забывайте о том, что вилка будет, скорее всего, не для наших розеток.

Никель-металлогидридные аккумуляторы, как восстановить, как правильно заряжать, какое время хранить батареи NI-MH, устройство, схемы и принцип работы

Сфера применения электрических аккумуляторов довольно-таки широка. Небольшими батареями комплектуются привычные для всех бытовые приборы, АКБ слегка больших размеров оснащаются автомобили, ну а уж очень крупные и ёмкостные аккумуляторы монтируют в нагруженные работой промышленные станции.

Казалось бы, что помимо пользовательского назначения у разных видов АКБ может быть общего? Однако на самом деле сходств у подобных батарей более чем достаточно. Пожалуй, одним из основных среди возможных сходств аккумуляторов является принцип организации их работы. В сегодняшнем материале наш ресурс решил рассмотреть именно один из таковых.

Если быть точнее, то ниже речь пойдет о функционировании и правилах эксплуатации никель-металлогидридных батарей.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

История появления никель-металлогидридных АКБ

Создание никель-металлогидридных аккумуляторов начало вызывать немалый интерес у представителей инженерии более 60 лет назад, то есть в 50-х годах 20 века.

Ученые, специализирующиеся на изучение физико-химических свойств АКБ, всерьёз задумались над тем, как преодолеть недостатки популярных на то время никель-кадмиевых батарей.

Пожалуй, одной из основных целей ученых было создание такого аккумулятора, который мог бы ускорить и упростить процесс протекания всех реакций, связанных с электролитической передачей водорода.

В итоге, специалистам лишь к концу 70-х годов удалось сначала спроектировать, а затем создать и полноценно испытать более-менее качественные никель-металлогидридные батареи. Главное отличие нового типа АКБ от предшественников заключалось в том, что он имел строго определённые места для скопления основной массы водорода.

Говоря точнее, скопление вещества происходило в сплавах нескольких металлов, находящихся на электродах аккумулятора.

Читайте также:  Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора «кедр»

Состав сплавов имел такую структуру, что один или несколько металлов накапливали водород (иногда в несколько тысяч раз превышающих их объём), а другие металлы выступали в роли катализаторов электролитических реакций, обеспечивая переход водородного вещества в металлическую решётку электродов.

Сделанный аккумулятор, имеющий водородно-металлогидридный анод и никелевый катод, получил аббревиатуру «Ni-MH» (от названия токопроводящих, накапливающих веществ).

Работают подобные АКБ на щелочном электролите и обеспечивают отличный цикл «заряд-разряд» — до 2 000 тысяч для одной полноценной батареи.

Несмотря на это, путь к проектировке аккумуляторов Ni-MH был нелёгок, а существующие на данный момент образцы до сих пор модернизируются. Основной вектор модернизации направлен на увеличение энергетической плотности батарей.

Отметим, что сегодня никель-металлогидридные АКБ в большинстве своём производятся на основе сплава металлов «LaNi5». Первый образец подобных аккумуляторов был запатентован в 1975 году и стал активно использоваться в широкой промышленности.

Современные никель-металлогидридные батареи имеют высокую энергетическую плотность и состоят из совершенно нетоксичного сырья, что упрощает их утилизацию.

Пожалуй, именно из-за данных преимуществ они стали очень популярны во многих сферах, где требуется долгое хранение электрического заряда.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Устройство и принцип работы никель-металлогидридной батареи

Никель-металлогидридные аккумуляторы всех размерностей, ёмкостей и предназначений выпускают в двух основных типах форм – призматической и цилиндрической. Вне зависимости от формы, подобные АКБ состоят из следующих обязательных элементов:

  • металлогидридных и никелевых электродов (катодов и анодов), образующих гальванический элемент сеточной структуры, который отвечает за движение и накопление электрического заряда;
  • сепараторных областей, разделяющих электроды и также участвующих в процессе электролитических реакций;
  • выводных контактов, отдающих во внешнюю среду накопленный заряд;
  • крышки с вмонтированным в неё клапаном, необходимой для сброса излишнего давления из полостей аккумулятора (давления свыше 2-4 мегапаскаль);
  • термозащитного и крепкого корпуса, вмещающего описанные выше элементы батареи.
  • Конструкция никель-металлогидридных аккумуляторов, как и многих других типов данного устройства, довольно-таки проста и особых сложностей в рассмотрении не представляет. Наглядно это показано на следующих конструктивных схемах АКБ:
  • Восстановление Ni─MH аккумуляторов
  • Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Принципы работы рассматриваемых АКБ, в отличие от их общей конструктивной схемы, выглядят слегка сложнее. Для понимания их сути давайте обратим внимание на поэтапное функционирование никель-металлогидридных аккумуляторов. В типовом варианте этапы работы у данных батарей следующие:

  1. Положительный электрод – анод, осуществляет окислительную реакцию с абсорбцией водорода;
  2. Отрицательный электрод – катод, реализует восстановительную реакцию в дисабсорбицией водорода.

Говоря простым языком, электродная сетка организует упорядоченное движение частиц (электродов и ионов) посредством конкретных химических реакций.

При этом непосредственно электролит в основной реакции выделения электричества не участвует, а включается в работу лишь при определённых обстоятельствах функционирования аккумуляторов Ni-MH (например, при перезарядке, реализуя реакцию циркуляции кислорода).

Более подробно рассматривать принципы работы никель-металлогидридных АКБ не будем, так как для этого требуются специальные химические знания, которых у многих читателей нашего ресурса нет.

При желании узнать о принципах работы батарей в больших подробностях стоит обратиться к технической литературе, которая максимально подробно освещает течение каждой реакции на концах электродах как при заряде батарей, так и при их разряде.

  1. Восстановление Ni─MH аккумуляторов
  2. Характеристики стандартного АКБ Ni-MH можно увидеть в следующей таблице (столбец посередине):
  3. Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Правила эксплуатации

Любой аккумулятор – относительно неприхотливое в обслуживании и эксплуатации устройство. Несмотря на это, его стоимость зачастую высока, поэтому каждый владелец той или иной батареи заинтересован в увеличении её срока службы. Относительно АКБ формации «Ni-MH» продлить эксплуатационный период не столь сложно. Для этого достаточно:

  • Во-первых, соблюдать правила зарядки аккумулятора;
  • Во-вторых, правильно его эксплуатировать и хранить при простое.

О первом аспекте обслуживания АКБ поговорим чуть позже, ну а сейчас обратим внимание на основной перечень правил эксплуатации никель-металлогидридных батарей. Шаблонный список данных правил таков:

  • Хранение никель-металлогидридных аккумуляторов должно осуществляться только в их заряженном состоянии на уровне 30-50 %;
  • Строго запрещается перегревать АКБ Ni-MH, так как по сравнению с теми же никель-кадмиевыми батареями, рассматриваемые нами намного чувствительней к нагреву. Перегруженность работой отрицательно сказывается на всех процессах, протекающих в полостях и на выходах аккумулятора. Особенно страдает токоотдача;
  • Никогда не перезаряжайте никель-металлогидридные батареи. Всегда придерживайтесь правил зарядки, описанных в настоящей статье или отражённых в технической документации к аккумулятору;
  • В процессе слабой эксплуатации или длительном хранении «тренируйте» АКБ. Зачастую хватает периодически проводимого цикла «заряд-разряд» (порядка 3-6 раз). Также подобной «тренировке» желательно подвергать новые батареи Ni-MH;
  • Хранить аккумуляторы никель-металлогидридной формации требуется в комнатном температурном режиме. Оптимальная температура – 15-23 градусов по Цельсию;
  • Старайтесь не разряжать аккумулятор до минимальных пределов – напряжение, меньшее 0,9 Вольт для каждой пары «катод-анод». Восстановлению никель-металлогидридные АКБ, конечно, поддаются, но желательно их не доводить до «мёртвого» состояния (о том, как восстановить батарею, также поговорим ниже);
  • Следите за конструктивным качеством батареи. Не допускается наличие серьёзных дефектов, недостаток электролита и тому подобные вещи. Рекомендуемая периодичность проверки АКБ равняется 2-4 неделям;
  • В случае с использованием больших, стационарных батарей также важно придерживаться правил:
    • их текущего ремонта (не менее раза в год):
    • капитального восстановления (не менее раза в 3 года);
    • надёжного крепления АКБ в месте использования;
    • наличия освещения;
    • использования правильных зарядных устройств;
    • и соблюдения техники безопасности использования подобных аккумуляторов.

Придерживаться описанных правил важно не только потому, что подобный подход к эксплуатации никель-металлогидридных АКБ существенно продлить их срок службы. Также они гарантируют безопасное и, в целом, беспроблемное, использование батареи.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Правила зарядки

Раннее было отмечено, что правила эксплуатации – это далеко не единственное, что требуется для достижения максимального эксплуатационного срока никель-металлогидридных АКБ.

Помимо грамотного использования, подобные батареи крайне важно грамотно заряжать. Вообще, ответить на вопрос – «Как правильно заряжать аккумулятор Ni-MH?», довольно-таки сложно.

Дело в том, что каждый тип сплавов, используемый на электродах батареи, требует определённых правил данного процесса.

Обобщив и усреднив их, можно выделить следующие фундаментальные основы зарядки никель-металлогидридных аккумуляторов:

  • Во-первых, требуется соблюдать правильное время зарядки. Для большинства АКБ Ni-MH оно составляет либо 15 часов при зарядном токе около 0,1 С, либо 1-5 часов при зарядном токе в пределах 0,1-1 С для батарей с высокоактивными электродами. Исключениями являются восстанавливаемые аккумуляторы, которые могут заряжаться более 30 часов;
  • Во-вторых, важно отслеживать температуру батареи в процессе зарядки. Многие производители не рекомендуют превышать температурный максимум в 50-60 градусов по Цельсию;
  • И в-третьих, следует учитывать непосредственно порядок проведения зарядки. Оптимальным считается такой подход, когда АКБ разряжается номинальным током до напряжения на выходах в 0,9-1 Вольт, после чего заряжается на 75-80 % от своей максимальной ёмкости. При этом важно учитывать, что при быстрой зарядке (подаваемый ток более 0,1) важно организовать предзарядку с подачей высокого тока на аккумулятор около 8-10 минут. После этого процесс зарядки стоит организовать с плавным повышением подаваемого на АКБ напряжения до 1,6-1,8 Вольт. К слову, при обычной подзарядке никель-металлогидридного аккумулятора напряжение зачастую не изменяется и в норме составляет 0,3-1 Вольт.

Примечание! Отмеченные выше правила зарядки батарей носят усреднённый характер. Не забывайте, что для конкретной марки никель-металлогидридной АКБ они могут слегка отличаться.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Восстановление аккумулятора

Наряду с дороговизной и быстрым саморазрядом, у аккумуляторов Ni-MH есть ещё один недостаток – ярко выраженный «эффект памяти».

Его суть заключается в том, что при систематичной зарядке не полностью разряженной батареи она как бы запоминает это и с течением времени существенно теряет в своей ёмкости.

Для нейтрализации подобных рисков владельцам подобных АКБ требуется заряжать максимально разряженные батареи, а также периодически «тренировать» их путём процесса восстановления.

Восстанавливать никель-металлогидридные аккумуляторы при «тренировке» или при их сильном разряде необходимо следующим образом:

  1. В первую очередь, необходимо подготовиться. Для восстановления потребуются:
    • качественный и, желательно, умный зарядный прибор;
    • инструменты для замера напряжения и сила тока;
    • любое устройство, способное потреблять энергию с АКБ.
  2. После подготовки можно уже задаться вопросом по поводу того, как восстановить батарею. Сначала необходимо по всем правилам зарядить аккумулятор, а затем его разрядить по напряжения на выходах батареи в 0,8-1 Вольт;
  3. Затем начинается непосредственно восстановление, которое, опять же, должно проводится в соответствии со всеми правилами зарядки никель-металлогидридных аккумуляторов. Стандартный процесс восстановления может быть проведён двумя способами:
    • Первый – если АКБ подаёт признаки «жизни» (как правило, при разряде на уровне 0,8-1 Вольт). Зарядка проходит с постоянным увеличением подаваемого напряжение с 0,3 до 1 Вольта с силой тока 0,1 С в течение 30-60 минут, после чего вольтаж остаётся неизменным, а сила тока увеличивается до 0,3-0,5 С;
    • Второй – если АКБ не подаёт признаков «жизни» (при разряде менее 0,8 Вольт). В таком случае зарядка осуществляется с 10-минутной пред-зарядкой высоким током на протяжении 10-15 минут. После этого проводятся описанные выше действия.

Стоит понимать, что восстановление никель-металлогидридных АКБ – это процедура, которую требуется периодически проводить для абсолютно всех аккумуляторов (и «живых», и «неживых»). Только такой подход к эксплуатации данного типа батарей поможет «выжать» из них максимум.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Пожалуй, на этом повествование по сегодняшней теме можно завершать. Надеемся, представленный выше материал был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них Не забудьте поделиться этой страницей с друзьямиИ подписаться на нашу группу

Как нужно проводить восстановление Ni─MH аккумулятора и почему это важно?

Восстановление Ni─MH аккумуляторов Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Ni─MH аккумуляторы рекламируются производителями, как батареи с большой энергоёмкостью, устойчивые к холоду, и лишённые недостатков кадмиевых. Действительно, этот тип батарей не имеет в своём составе такого вредного вещества, как кадмий. Производство и переработка Ni─MH аккумуляторов не имеют тех сложностей, что для Ni─Cd. Но некоторые недостатки кадмиевых батарей у них остались. К примеру, сохранился «эффект памяти». Да и вообще, Ni─MH очень чувствительны к режимам зарядки и разрядки. Для заряда никель─металлогидридных аккумуляторов требуются продвинутые устройства. Кроме того, чтобы продлить срок службы таких элементов, нужно их периодически восстанавливать. Поговорим о том, как это можно сделать.

 

О чём нужно помнить при эксплуатации ni─mh аккумуляторов?

Несмотря на преимущества никель─металлогидридных аккумуляторов перед никель─кадмиевыми, у них имеется ряд недостатков. И их нужно учитывать при эксплуатации.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Для начала нужно отметить, что Ni-MH аккумуляторы дороже Ni─Cd. Правда, технологии не стоят на месте и цена этих типов батарей постепенно сравнивается.

Речь в этом случае ведётся об аккумуляторах распространённого форм-фактора АА («пальчиковые») и ААА («мизинчиковые»).

Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют более выраженный «эффект памяти», но, тем не менее, никель─металлогидридные батареи то же сталкиваются с этой проблемой.

Никель─металлогидридные аккумуляторные батареи имеют меньшее количество циклов заряд-разряд. Первые ухудшения их эксплуатационных характеристик наблюдаются уже после 200─300 циклов заряд-разряд. Этот тип аккумуляторов имеет больший саморазряд по сравнению с Ni─Cd батарейками (примерно в 1,5 раза).

Читайте также:  Можно ли пользоваться ноутбуком без батареи

Стоит отметить и ещё один момент. Никель─металлогидридные батарейки могут отдавать большой ток, но не рекомендуется при разряде устанавливать значения, больше 0,5*С. Это приводит к значительному сокращению числа циклов заряд-разряд и уменьшению срока службы. Пока там, где требуются высокие разрядные токи, по-прежнему используются Ni─Cd аккумуляторы.

Не забывайте о том, что зарядное устройство для Ni─MH аккумуляторов будет без проблем работать с никель─кадмиевыми, но не наоборот.
Вернуться к содержанию
 

Зарядка никель─металлогидридных аккумуляторов

Зарядка никель─металлогидридных аккумуляторов бывает капельная и быстрая. Капельная зарядка не рекомендуется производителями из-за того, что при ней возникает сложность с определением прекращения подачи тока на аккумулятор.

В результате может идти сильный перезаряд и деградация аккумуляторов. Как правило, заряд Ni─MH аккумуляторов выполняется при помощи быстрого или ускоренного варианта зарядки. При этом КПД зарядки выше, чем при капельной.

Ток заряда в этом случае ставится 0,5─1С.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Быстрая зарядка никель─металлогидридных аккумуляторных элементов включает в себя несколько этапов:

  • определение наличия батарейки;
  • квалификация аккумулятора;
  • предварительная зарядка;
  • переход к быстрой зарядке;
  • быстрая зарядка;
  • дозарядка;
  • поддерживающая зарядка.

В случае быстрой или ускоренной зарядки нужно иметь качественное ЗУ, которое может вести контроль окончания зарядки по нескольких независимым друг от друга критериям. В случае Ni─Cd аккумуляторов вполне достаточно контроля по дельте напряжения в конце заряда.

В случае с никель─металлогидридными желательно, чтобы устройство вело контроль по температуре и её дельте, а также по общему времени заряда. Рекомендуем также прочитать статью о том, как заряжать Ni-MH аккумуляторы.

Вернуться к содержанию
 

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Из-за «эффект памяти» никель─металлогидридные элементы могут терять значительную часть своей ёмкости. Он проявляется меньше, чем в никель─кадмиевых, но все равно присутствует.

Эффект памяти проявляется при многократных циклах неполного разряда и последующего заряда. В результате такой эксплуатации аккумулятор «запоминает» всё меньшую нижнюю границу разряда, из-за чего уменьшается ёмкость.

Часть активной массы аккумуляторной батареи выпадает из процесса.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Процесс деградации Ni─MH аккумуляторов

Для устранения этого эффекта рекомендуется регулярно проводить восстановление или тренировку аккумуляторов. Для этого зарядным устройством или лампочкой проводится разрядка батареи до 0,8─1 вольта, а затем полный процесс зарядки. Если аккумулятор не проходил восстановление длительное время, то рекомендуется сделать несколько таких циклов. Рекомендуемая периодичность такой тренировки – раз в месяц.

Производители Ni─MH аккумуляторов заявляют, что «эффект памяти» отнимает около 5 процентов ёмкости. Восстановление такого количества ёмкости в результате тренировки вполне реально.

В принципе, это можно измерить, разрядив полностью заряженный аккумулятор. Для этого нужно будет засечь время разрядки и умножить его на ток разряда. Это и будет ёмкость, которую нужно сравнить с номиналом.

Некоторые устройства, например, iMAX B6, проводят измерения в автоматическом режиме.

Важным моментом при восстановлении Ni─MH аккумуляторов является наличие у зарядного устройства функции разряда батареи с контролем по минимальному напряжению.

Это нужно для того, чтобы не допустить глубокого разряда аккумулятора при восстановлении (ниже 0,8─1 вольта).

Это незаменимо для тех случаев, когда вам неизвестна начальная степень заряда батарейки, и прикинуть примерное время разряда не представляется возможным.

Когда вы не знаете степень заряженности аккумуляторной батареи, разряжать лампочкой или другим сопротивлением его нужно под постоянным контролем напряжения.

Иначе такое восстановление аккумуляторной батареи кончится её глубоким разрядом.

Если вы делаете восстановление целой батареи, последовательно соединённых элементов, то сначала лучше провести их полную зарядку для выравнивания степени заряженности.

Вообще, по восстановлению никель─металлогидридных аккумуляторных батарей нужно отметить следующий момент. Если батарейка уже отработала несколько лет, то подобное восстановление полным разрядом и зарядом может оказаться бесполезным. Такое восстановление полезно в качестве периодической профилактики в процессе эксплуатации батареи.

Дело в том, что в процессе эксплуатации Ni─MH аккумуляторов параллельно с возникновением «эффекта памяти» происходит изменение состава и объёма электролита. Для никель─кадмиевых батарей есть примеры восстановления с помощью доливки в элементы дистиллированной воды.

Об этом говорилось в статье о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.

Также хотелось бы отметить, что лучше всего проводить восстановление элементов по отдельности, а не всей аккумуляторной батареи целиком.
Вернуться к содержанию
 

Процессы взаимодействия элементов в аккумуляторной батарее

В заключение стоит рассмотреть состояние элементов в аккумуляторной батарее. Вы, наверняка, знаете, что никель─металлогидридные аккумуляторные батареи редко используются по одному элементу.

Чаще они используются в наборе какой-нибудь аккумуляторной батареи.

Например, аккумулятор для шуруповёрта с рабочим напряжением 14,4 вольта может набираться из 10─12 отдельных элементов, соединяемых последовательно.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Аккумуляторная батарея шуруповёрта Bosch

Разные элементы при производстве получают определённый разброс характеристик. У одних ёмкость больше, а у других меньше. В результате постоянной зарядки в связке элементы с меньшей ёмкостью постоянно перезаряжаются. Из-за этого идёт их быстрая деградация. Если же в сборке есть закороченные элементы, то из-за этого будет идти постоянный перезаряд остальных.

Батарейки с меньшей ёмкостью будут деградировать и при разрядке. Они разряжаются раньше, чем остальные элементы. Дальнейшая разрядка приводит к их глубокому разряду, а иногда переполюсовке. Поэтому, ремонт аккумулятора шуруповёрта часто делается простым набором исправных элементов из основной и запасной батареи.

При эксплуатации по возможности нужно стремиться к тому, чтобы степень заряженности отдельных батареек была одинаковой. Так, что при периодическом восстановлении можно проводить тренировку элементов по отдельности.

Поскольку для этого требуется разбирать сборку, могут возникнуть сложности. Поэтому продвинутые зарядные устройства оснащаются режимом балансировки или выравнивания.

Её можно рекомендуется проводить для новых и глубоко разряженных щелочных аккумуляторов.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

При балансировке, если аккумуляторная батарея сильно разряжена (менее 0,8 вольта), проводится зарядка до напряжения 1 вольт током 0,1*С. Далее ведётся зарядка током 0,3*С, ограниченная по времени 4─5 часов.

Несколько циклов заряд-разряд рекомендуется делать в случае длительного хранения аккумулятора перед тем, как его использовать. Если у Вас есть чем дополнить статью, а также дополнения и исправления, пишите в комментариях. Оцените материал и примите участие в опросе ниже.

Это поможет нам сделать сайт лучше. Удачного восстановления Ni─MH аккумуляторов!

Вернуться к содержанию

Как восстановить никель металлогидридный аккумулятор

Главная › Аккумуляторы

Никель-металлогидридные батареи чувствительны к разряду и заряду, заряжать их нужно специальными устройствами. Со временем происходит саморазряд, поэтому нужно периодически выполнять восстановление Ni-Mh-аккумуляторов. Существует несколько способов увеличения емкости, продлевающих срок службы АКБ.

Восстановление Ni─MH аккумуляторовУзнайте как восстановить ni mh аккумуляторы.

О чем нужно помнить при эксплуатации ni-mh-аккумуляторов

При использовании батареек никель-металлогидридного типа принимают во внимание такие моменты:

  1. Увеличенная стоимость. Такие аккумуляторы в 1,5-2 раза дороже никель-кадмиевых. Внедрение новых технологий позволяет постепенно сравнять стоимости. Подобное характерно для стандартных источников питания типа АА или ААА.
  2. Наличие эффекта памяти. При регулярном недозаряде батарея перестает полностью восстанавливать мощность. В никель-металлогидридных АКБ этот эффект менее выражен, чем в предыдущих моделях.
  3. Чувствительность к частой зарядке. Рабочие качества изделий ухудшаются уже после 300 цикла.
  4. Высокая степень саморазряда. Срок хранения батарейки никель-металлогидридного типа в 1,5 раза меньше такового у других видов.
  5. Необходимость правильного выбора силы тока. Источник питания подает достаточно высокое напряжение. Однако мощность подаваемого заряда не должна превышать 0,5*С. Несоблюдение этого правила снижает срок эксплуатации никелевых источников электрической энергии. Никель-кадмиевые аккумуляторы менее чувствительны к подаче мощного тока.
  6. Необходимость использования специального зарядного устройства. Прибор для Ni-MH-батарей можно использовать для зарядки кадмиевых АКБ, но не наоборот.

Зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов

Никель-металлогидридные источники питания можно заряжать капельным или ускоренным методом. Первый способ использовать нежелательно, что объясняется сложностью определения времени прекращения подачи тока.

Аккумулятор может перезарядиться, что приведет к разрушению металлических пластин. Ускоренный метод зарядки обладает более высоким коэффициентом полезного действия. На выводы подается ток силой 0,5-1*С, где С – емкость источника питания.

Процесс восстановления мощности АКБ включает такие этапы:

  • определение типа аккумулятора;
  • предварительный этап;
  • переходная стадия;
  • быстрая зарядка;
  • подача тока слабой силы, обеспечивающая дозарядку;
  • поддержание заряда.

никель-кадмиевых элементов питания достаточно отслеживать кривую напряжения в конце зарядки. При восстановлении мощности металлогидридных элементов нужно контролировать температуру электролита и время подачи тока.

Восстановление Ni-Mh-аккумуляторов

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Из-за эффекта памяти такие АКБ при неправильной эксплуатации утрачивают большую часть емкости. Подобное возникает при многократных неполных циклах зарядки.

Батарея запоминает степень разряда, что приводит к уменьшению емкости. Часть компонентов перестает участвовать в электрохимических реакциях.

Устранить эффект памяти помогает восстановление. Для этого АКБ разряжают до 1 В, подключая лампу или зарядное устройство. После этого элемент питания заряжают полностью. Если восстановление не выполнялось слишком долго, потребуется несколько циклов. Тренировку нужно проводить раз в месяц.

При этом учитывают такие моменты:

  1. Эффект памяти способствует снижению емкости на 5-10%. Восстановление этого параметра возможно за 1 цикл разряда и заряда. Вычислить емкость можно, разрядив заряженную батарею. Для этого измеряют время потери заряда и умножают полученный показатель на мощность потребителя энергии. Результат сравнивают с заявленным в инструкции значением. Некоторые ЗУ измеряют все показатели автоматически.
  2. Рекомендуется использовать зарядные устройства с функцией разряда. Прибор должен ограничивать минимальное напряжение. Это помогает избежать критического разряда элемента питания при восстановлении. Без такого устройства не обойтись при невозможности определения остаточной мощности АКБ и расчета предполагаемого времени разряда.
  3. При неизвестной степени заряда разряжать источник питания лампой нужно, непрерывно контролируя напряжение. Иначе батарея станет непригодной к дальнейшей эксплуатации. При восстановлении системы, состоящей из нескольких аккумуляторов, перед началом тренировки выравнивают степени заряженности. Для этого элементы полностью заряжают.
  4. Если аккумулятор функционирует не менее 5 лет, циклический метод восстановления может оказаться неэффективным. Тренировка считается профилактической мерой, направленной на поддержание работоспособности изделия. Вместе со снижением емкости изменяется состав и объем электролита. Поэтому периодически доливают очищенную воду или готовый кислотный раствор.

Процессы взаимодействия элементов в аккумуляторной батарее

Никель-металлогидридные аккумуляторы чаще всего состоят из нескольких элементов. Например, батарея шуруповерта состоит из 10 компонентов, соединяемых поочередно.

Элементы имеют разные характеристики, например большую или меньшую емкость.

Источники питания с небольшой мощностью заряжаются быстрее, что приводит к их разрушению. При коротком замыкании некоторых деталей происходит деградация остальных.

При использовании устройства нужно поддерживать одинаковую степень заряженности компонентов системы. При необходимости выполняется отдельное восстановление элементов. Для этого батарею разбирают, что нередко вызывает затруднения.

Более простым методом является применение зарядных устройств, оснащенных функцией балансировки. Такой режим подходит для новых и критически разряженных источников питания. В течение 4-5 часов ЗУ подает ток силой 0,1*С, далее параметр увеличивается до 0,3*С. При длительном хранении батареи проводят несколько таких циклов.

Как восстановить никель металлогидридный аккумулятор Ссылка на основную публикацию Восстановление Ni─MH аккумуляторов Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Ni MH аккумуляторы: характеристика, особенности зарядки

Ni-MH аккумуляторы (никель-металлогидридные) входят в группу щелочных. Представляют собой источники тока химического типа, где в качестве катода выступает оксид никеля, анода — водородный металлгидридный электрод. Щелочь является электролитом. Они похожи на никель-водородные аккумуляторы, но превосходят их по энергоемкости.

Немного истории

Производство Ni-MH аккумуляторов началось в середине двадцатого века. Разрабатывались они с учетом недостатков устаревших никель-кадмиевых батарей. В NiNH могут использоваться разные комбинации металлов. Для их производства были разработаны специальные сплавы и металл, работающие при комнатной температуре и низком водородном давлении.

Читайте также:  Ni─cd аккумуляторы для шуруповёрта

Промышленное производство началось в восьмидесятых годах. Изготавливаются и совершенствуются сплавы и металл для Ni-MH и сегодня. Современные устройства подобного типа могут обеспечивать до 2 тысяч циклов заряд-разряд. Подобный результат достижим по причине применения никелевых сплавов с редкоземельными металлами.

Как используются эти устройства

Никель-металлогидридные аппараты широко используются для питания разного вида электроники, которая функционирует в автономном режиме. Обычно они делаются в виде ААА либо АА батарей. Имеются и другие исполнения. Например, промышленные батареи. Сфера использования Ni-MH аккумуляторов немного шире, чем у никель-кадмиевых, потому что в их составе нет токсичных материалов.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

В данный момент реализуемые на отечественном рынке никель-металлогидридные батареи по емкости делятся на 2 группы — 1500-3000 мАч и 300-1000 мАч:

  1. Первая применяется в устройствах, имеющих повышенное энергопотребление за короткое время. Это всевозможные плееры, модели с радиоуправлением, фотоаппараты, видеокамеры. В общем, приборы, быстро расходующие энергию.
  2. Вторая используется при расходе энергии, который начинается после определенного интервала времени. Это игрушки, фонари, рации. На аккумуляторе работают приборы, умеренно употребляющие электроэнергию, находящиеся в автономном режиме продолжительное время.

Зарядка Ni-MH устройств

Зарядка бывает капельной и быстрой. Изготовители не рекомендуют первую, потому что при ней появляются сложности с точным определением прекращения подачи тока на устройство.

По этой причине может возникнуть мощный перезаряд, что приведет к деградации аккумулятора. Заряжается Ni-MH аккумулятор при помощи быстрого варианта.

Коэффициент полезного действия тут несколько выше, чем у капельного вида зарядки. Ток выставляется — 0,5-1 С.

Как заряжается гидридный аккумулятор:

  • определяется наличие батареи;
  • квалификация устройства;
  • предварительная зарядка;
  • быстрая зарядка;
  • дозарядка;
  • поддерживающая зарядка.

При быстрой зарядке нужно иметь хорошее ЗУ. Оно должно контролировать окончание процесса по разным, независимым друг от друга критериям. К примеру, у Ni-Cd аппаратов достаточно контроля по дельте напряжения. А у NiMH нужно, чтобы аккумулятор следил за температурой и дельтой как минимум.

Контроль и рекомендации по зарядке-разрядке

Для правильной работы Ni-MH следует помнить «Правило трех П»: «Не перегревать», «Не перезаряжать», «Не переразряжать».

Чтобы предупредить перезарядку батарей, используются такие методы контролирования:

  1. Прекращение заряда по скорости изменения температуры. При использовании данной методики во время зарядки температура батареи находится под постоянным контролем. Когда показатели поднимаются быстрее, чем нужно, зарядка прекращается.
  2. Метод прекращения заряда по максимальному его времени.
  3. Прекращение заряда по абсолютной температуре. Тут температура аккумуляторной батареи контролируется в процессе заряда. При достижении максимального значения быстрый заряд прекращается.
  4. Метод прекращения по отрицательной дельте напряжения. Перед завершением зарядки батареи при осуществлении кислородного цикла повышается температура NiMH устройства, что приводит к понижению напряжения.
  5. Максимальное напряжение. Метод используется для отключения заряда устройств с повышенным внутренним сопротивлением. Последнее появляется в конце срока службы батареи по причине недостатка электролита.
  6. Максимальное давление. Метод применяется для призматических аккумуляторов большой емкости. Уровень разрешенного давления в таком устройстве зависит от его размера и конструкции и находится в интервале 0,05-0,8 МПа.

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Для уточнения времени зарядки Ni-MH аккумулятора с учетом всех характеристик можно применить формулу: время зарядки (ч) = емкость (мАч) / сила тока зарядного устройства (мА). Например, имеется аккумулятор с емкостью 2000 миллиамперчасов. Ток заряда в ЗУ — 500 мА. Емкость делится на ток и получается 4. То есть батарея будет заряжаться 4 часа.

Обязательные правила, которых нужно придерживаться для правильного функционирования никель-металлогидридного устройства:

  1. Эти аккумуляторы гораздо чувствительнее к нагреву, нежели никель-кадмиевые, перегружать их нельзя. Перегрузка отрицательно скажется на токоотдаче (способности держать и выдавать накопленный заряд).
  2. Металлогидридные аккумуляторы после приобретения можно «потренировать». Сделать 3-5 циклов зарядки/разрядки, что позволит достигнуть придела емкости, потерянной при перевозке и хранении устройства после выхода с конвейера.
  3. Хранить нужно аккумуляторы с небольшим количеством заряда, примерно 20-40% от номинальной емкости.
  4. После разрядки либо зарядки следует дать устройству остыть.
  5. Если в электронном устройстве используется одинаковая сборка аккумуляторов в режиме дозаряда, то время от времени нужно разряжать каждый из них до напряжения 0,98, а потом полностью заряжать. Эту процедуру циклирования рекомендуется выполнять один раз на 7-8 циклов дозарядки аккумуляторов.
  6. Если нужно разрядить NiMH, то следует придерживаться минимального показателя 0,98. Если напряжение упадет ниже 0,98, то он может перестать заряжаться.

Восстановление Ni-MH аккумуляторов

Из-за «эффекта памяти» данные устройства иногда теряют некоторые характеристики и большую часть емкости. Это происходит при многократных циклах неполной разрядки и последующей зарядке. В результате такой работы устройство «запоминает» меньшую границу разрядки, по этой причине понижается его емкость.

Чтобы избавиться от данной проблемы, нужно постоянно выполнять тренировку и восстановление. Лампочкой либо зарядным устройством разряжается до 0,801 вольта, далее батарея полностью заряжается. Если долгое время аккумулятор не проходил процесс восстановления, то желательно произвести 2-3 подобных цикла. Тренировать его желательно раз в 20-30 дней.

Изготовители аккумуляторов Ni-MH утверждают, что «эффект памяти» отнимает примерно 5% емкости. Восстановить ее можно с помощью тренировок.

Важным моментом при восстановлении Ni-MH является наличие у ЗУ функции разрядки с контролем минимального напряжения. Что нужно для недопущения сильного разряда устройства при восстановлении.

Это незаменимо, когда неизвестна начальная степень заряда, и предположить ориентировочное время разряда невозможно.

Если неизвестна степень заряженности батареи, разряжать ее следует под полным контролем напряжения, иначе подобное восстановление приведет к глубокой разрядке. При восстановлении целой батареи сначала рекомендуется провести полную зарядку, чтобы выровнять степень заряда.

Если аккумулятор отработал несколько лет, то восстановление зарядом и разрядом может быть бесполезным. Полезно оно для профилактики в процессе работы устройства.

При эксплуатации NiMH вместе с появлением «эффекта памяти» происходит изменения объема и состава электролита. Стоит помнить, что разумнее восстанавливать элементы аккумулятора по отдельности, чем всю батарею целиком.

Срок годности аккумуляторов — от одного года до пяти (зависит от конкретной модели).

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Достоинства и недостатки

Значительное повышение энергетических параметров никель-металлогидридных аккумуляторов не является единственным их достоинством перед кадмиевыми. Отказавшись от использования кадмия, производители начали использовать более экологически чистый металл. Гораздо легче решаются вопросы с утилизацией.

Благодаря этим достоинствам и тому, что в изготовлении используется металл — никель, производство Ni-MH устройств резко выросло, если сравнивать с никель-кадмиевыми аккумуляторами. Удобны они и тем, что для уменьшения разрядного напряжения при длительных перезарядках проводить полную разрядку (до 1 вольта) надо раз в 20-30 дней.

Немного о недостатках:

  1. Изготовители ограничили Ni-MH батареи десятью элементами, потому что с увеличением циклов заряд-разряд и срока службы появляется опасность перегрева и переполюсовки.
  2. Эти аккумуляторы работают в более узком температурном диапазоне, нежели никель-кадмиевые. Уже при -10 и +40°С они теряют свою работоспособность.
  3. При зарядке Ni-MH аккумулятора выделяют много тепла, поэтому нуждаются в предохранителях либо температурных реле.
  4. Повышенный самозаряд, наличие которого обусловлено реакцией оксидно-никелевого электрода с водородом из электролита.

Деградация Ni-MH батарей определяется понижением сорбирующей способности отрицательного электрода при циклировании.

В цикле разрядки-зарядки происходит изменение объема кристаллической решетки, что способствует образованию ржавчины, трещин во время реакции с электролитом.

Появление коррозии происходит при поглощении батареей водорода и кислорода. Это приводит к уменьшению количества электролита и повышению внутреннего сопротивления.

Нужно учитывать, что характеристики батарей зависят от технологии обработки сплава отрицательного электрода, его структуры и состава. Металл для сплавов тоже имеет значение. Все это заставляет производителей очень внимательно выбирать поставщиков сплавов, а потребителей — завод-изготовитель.

Оживляем Ni-Mh батареи

Долгое время не мог закинуть результаты своих эксперементов в ЖЖ… дома инета сейчас нет, на работе большая загруженность.Тем не мение работы не встали, а двигаются и вскоре тут появится отчет о проделанной работе.на данном этапе я наткнулся на то, что все АКБ имеющиеся у меня в наличии, постепенно пришли в негодность…

результатом — испытания уже автономного устройства откладываются… Порыл инет на эту тему и честно копипастю сюда кусок статейки, непосредственно алгоритм восстановления Ni-Mh

Как было сказано выше, потеря емкости аккумулятора связана с отложением продуктов реакции на электродах.

Для восстановления аккумулятора необходимо вернуть эти продукты в исходное состояние.

Для этого необходимо иметь в наличии следующее:

  • источник питания с плавной регулировкой напряжения, индикаторами силы тока и напряжения (можно также воспользоваться отдельными вольтметром и амперметром);
  • подготовленные для зарядки аккумуляторные элементы;
  • нагрузку — реостат или лампочку, сопротивление которых необходимо подобрать исходя из формулы:

R = U / I [Ом], где U — номинальное напряжение батареи [B], I — необходимая сила тока [A], которая берется из расчета I = 0.4 С(бат).

Желательно также иметь в наличии термодатчик или термореле, чтобы можно было вовремя отключить ток при перегреве.

Перед зарядкой разрядим аккумулятор до напряжения порядка 1 В — подключаем вольтметр и нагрузку параллельно элементу. Периодически контролируем напряжение (оно не должно упасть ниже 0.9 В — могут начаться необратимые процессы). Периодически контролируем температуру — она не должна подниматься выше 50 градусов Цельсия.

В противном случае необходимо отключать нагрузку до тех пор, пока элемент не остынет до комнатной температуры. После разрядки необходимо выждать время для нормализации процессов внутри элемента (15-20 минут). За это время элемент «регенерируется», напряжение повысится, и его можно доразрядить до напряжения 0.9 В.

Далее, выждав 10-15 минут, можно приступать к зарядке.

Зарядка

Для зарядки подсоединяем амперметр последовательно к заряжаемому элементу, источник питания и вольтметр — параллельно, одним контактом к свободному полюсу аккумулятора, другим — к свободному контакту амперметра.

Термодатчик или чувствительный элемент, термореле, желательно закрепить на аккумуляторе с использованием термопасты для более точных измерений. Устанавливаем регулятор напряжения источника питания на минимальное напряжение (реостат — на максимальное сопротивление).

Далее — плавно поднимаем напряжение так, чтобы сила тока на амперметре достигла значения:

I(зар) = 0.1C(бат)

Например, для аккумулятора емкостью 1500 мАч максимальная сила тока будет 150 мА. Сила тока будет постепенно снижаться, и соответственно, необходимо повышать напряжение. Сначала — раз в 3-5 минут в течение первого часа, далее — каждый час. Как только напряжение достигнет 1.3 номинального (1.4-1.

5 вольт), нужно оставить аккумулятор на зарядке как есть — далее повышать напряжение нельзя. Когда сила тока упадет до значения близкого к нулю (через 4-6 часов), нужно отключить зарядку, подождать 15-20 минут для нормализации процессов, и поставить заряжаться на 8 часов.

На всем протяжении зарядки необходимо следить за тем, чтобы температура не поднималась выше 50 градусов Цельсия. Если же температура превышает это значение — надо понизить ток зарядки (в 1.5-2 раза) до тех пор, пока аккумулятор не остынет до 30 градусов. Затем можно плавно поднять ток до номинального значения.

Для восстановления первоначальной емкости потребуется 3-4 таких цикла.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *