Никель─кадмиевые аккумуляторные батареи

6 декабря 2019

Никель-кадмиевые аккумуляторы – распространенный тип АКБ, который нашел применение в различных сферах.

Как и другие виды аккумуляторов, у него есть свои преимущества и недостатки, которые и определяют его эксплуатационные характеристики.

Их часто можно увидеть в бытовой технике, электроприборах, на транспорте (даже в авиации). Были изобретены в первой половине XX века, в дальнейшем неоднократно усовершенствовались.

Принцип действия и устройство никель-кадмиевого аккумулятора

В аккумуляторе есть два электрода: никелевый и кадмиевый. Первый представляет собой гидроксид никеля, которые смешан с проводящим материалом, а второй представляет собой сетку из стали, в которую впрессован кадмий. Пространство между ними заполнено щелочью. В результате происходит химический процесс с участием гидроксидов никеля, кадмия и воды, который является обратимым.

Корпус может быть плоским, кубическим, цилиндрическим и должен быть герметичным и прочным. Никель-кадмиевый аккумулятор может хранится в разряженном состоянии и это не скажется на его характеристиках, в отличии от других типов (например, от никель-металл гидридных – NiMH). Срок службы может быть от 100 до 900 и более циклов. Современные промышленные АКБ способны работать до 25 лет.

Важной особенностью никель-кадмиевого аккумулятора является его низкое сопротивление, поэтому он не нагревается при зарядке, даже если используют большой ток. Греться он начинает только тогда, когда зарядиться полностью, что и используют как маркер для окончания подзарядки.

Никель─кадмиевые аккумуляторные батареи

Преимущества и недостатки

Как и у других АКБ, у никель-кадмиевых аккумуляторов есть как свои плюсы, так и минусы. В определенных сферах их сложно заменить другими видами, поэтому, пока не появятся принципиально новые технологии, они будут использоваться еще долго, благодаря своим эксплуатационным характеристикам.

Преимущества

  • Широкий температурный диапазон эксплуатации;
  • Возможность длительного хранения в разряженном состоянии;
  • Большое количество циклов разрядки и зарядки;
  • Стабильная работа на морозе, не снижает емкость при отрицательных температурах (до определенных пределов);
  • Безопасность: если сравнивать с литиевыми, то никель-кадмиевые не могут загореться при разгерметизации;
  • Цена низкая.

Недостатки

  • Очень высокий уровень саморазряда. В первые сутки может потерять до 10% емкости, а за 1-2 месяца разрядиться полностью, хотя есть модели, которые теряют 10-12% за месяц, но тут влияет еще и то, насколько он заряжен;
  • После долгого хранения без использования необходимо восстановить его по определенному алгоритму;
  • Никель-кадмиевые аккумуляторы нужно обязательно разряжать полностью, у них есть ярко выраженный эффект памяти;
  • Энергетическая плотность низкая, если сравнивать с другими типами АКБ.

Относительно эффекта памяти стоит рассказать отдельно, так как это одна из самых важных особенностей данного типа аккумуляторов. Он «запоминает» напряжение, до которого он был разряжен в прошлый раз и при следующем цикле отдаст энергии только до этого значения. То есть, если его использовали на 50% и поставили на зарядку, то его емкость сократиться наполовину. Этот момент обязательно стоит учитывать.

Также к недостаткам можно отнести токсичные материалы, которые есть в аккумуляторе, поэтому их нельзя выкидывать.

Кадмий – ядовитый металл, поэтому в некоторых странах данные АКБ вообще запрещено производить (но не запрещено использовать).

Однако, если не разбирать никель-кадмиевый аккумулятор, если корпус не разрушится, никакой опасности нет, но все же требуется утилизация по определенным технологическим процессам.

Никель─кадмиевые аккумуляторные батареи

Правила эксплуатации

При эксплуатации никель-кадмиевых аккумуляторов с ними в любом случае будут происходить изменения, которые негативно повлияют на характеристики. К таким изменениям можно отнести:

  • Потерю воды и кислорода;
  • Уменьшение полезной площади электродов;
  • Изменение объема, а также состава электролита;
  • Появление утечек тока.

С этим ничего нельзя сделать, однако, при правильной эксплуатации эти процессы значительно замедляются. В частности, их необходимо полностью разряжать и заряжать, а также соблюдать все рекомендации производителя. Конечно, никель-кадмиевые аккумуляторы стоят относительно дешево, но это не повод менять их очень часто.

Восстановление

В случае неправильной эксплуатации последующей потери емкости, никель-кадмиевые аккумуляторы вполне возможно восстановить. Для этого существуют различные методы. Самый простой, это полный разряд и заряд в обычном режиме, что можно повторять несколько раз. Это поможет убрать «эффект памяти», однако о полном восстановлении емкости речи не идет.

Также есть метод, который называется «запзаппинг». Через батарею пропускают разряды тока. Делают короткие импульсы в 20 ампер и выше.

Тем не менее, данный способ требует опыта и знаний, кроме того, он является очень рискованным: можно погубить батарею. Иногда аккумуляторы замораживают, после чего стучат по ним.

Считается, что таким способом можно разрушить дендриты, но на деле это получается достаточно редко.

Иногда добавляют дистиллированную воду, для чего просверливают корпус (только внешнюю оболочку), после чего шприцом добавляют туда воду, постепенно заполняя пустоты. На некоторых сайтах пишут, что такой способ является безопасным, но там сравнивают с литиевыми АКБ, которые разбираться категорически запрещено.

Но мы не рекомендует проводить такие манипуляции и с никель-кадмиевыми аккумуляторами. Просверливая корпус, вы нарушаете герметичность, что может привести к отравлению ядовитыми веществами, которые есть в данном аккумуляторе.

При этом потенциальный выигрыш будет не слишком существенным – несколько дополнительных циклов работы.

Как видно, реальным и безопасным методом восстановления является только первый, то есть, циклы полного разряда и заряда. Остальные могут быть неэффективны и попросту опасны.

Частые вопросы про никель-кадмиевые аккумуляторы

В заключение мы разберем вопросы, которые задают чаще всего.

Почему в шуруповертах и других электроинструментах их меняют на литиевые?

Литевые, хоть и дороже никель-кадмиевых аккумуляторов, но обладают лучшими характеристиками. Поэтому очень часто, после существенного снижения емкости, делают замену. Это достаточно легко.

Какой средний срок службы?

Зависит от типа, условий эксплуатации и других факторов. У качественных срок службы будет более 5 лет и не менее 1000 циклов.

Какой ГОСТ для никель-кадмиевых аккумуляторов?

ГОСТ Р МЭК 60285-2002.

Сколько заряжать по времени?

Это зависит от емкости и типа. Мнение есть разные, например, можно найти ответы в стиле «зарядный ток 1/10 от емкости» или «минимум 8 часов». Но на практике это зависит еще и от типа зарядного устройства. Лучше всего в данном случае читать рекомендации производителя.

Что лучше: никель-кадмиевые или литиевые?

Это вопрос задают очень часто (сравнивают и с другими типами). Нужно понимать, что у каждого типа аккумуляторов есть свои плюсы, минусы и просто особенности. Зачастую правильный выбор нужно делать исходя из того, для каких целей он нужен, какие будут условия эксплуатации.

Никель-кадмиевые аккумуляторы, преимущества, недостатки

Никель─кадмиевые аккумуляторные батареи

Никель-кадмиевые аккумуляторы являются вторичным химическим источником тока, в роли катода здесь выступает закись никеля гидрат плюс графитовый порошок, электролит – калия гидроксид плюс лития гидроксид, анод – закись кадмия гидрат. Эксплуатационный срок может колебаться от 200 до 1000 циклов «заряд/разряд», все зависит от конструкционных особенностей, чистоты используемого материала для производства аккумуляторов. Сегодня существуют батареи никель-кадмиевые, которые могут работать до 20 лет.

Немного истории

Никель-кадмиевые аккумуляторы (батареи) были изобретены шведским ученым Вальдемаром Юнгером, еще в 1899 году, в такой батарее положительный электрод был из никеля, а отрицательный из кадмия, через пару лет Эдисоном была предложена альтернативная конструкция, где кадмий был заменен на железо).

Но стоимость и того и другого аккумуляторов был достаточно высокой, поэтому в массовое производство батарея не пошла. Затем, Шлехт и Акерман изобрели в 1932 году спрессованный анод, который обладал большей долговечностью, выдерживал значительные токовые нагрузки.

Известный же на данный момент никель-кадмиевый аккумулятор появился благодаря Ньюману (1947 год), после того, как он изобрел полностью герметичный элемент.

Применение никель-кадмиевого аккумулятора

НКА небольшого размера применяют в различном оборудовании, аппаратуре в качестве замены обычных гальванических элементов, это особо актуально, когда технике необходимо подача большого тока, при этом мощность отличается большей стабильностью.

Используются:

  • Электрокары (тяговые);
  • Трамваи;
  • Троллейбусы (питание цепи управления);
  • Речные, морские суда;
  • Авиация (бортовые аккумуляторные батареи в самолетах, вертолетах);
  • Источник питания в автономных шуруповертах, винтовертах, дрелях;
  • Дайвинговые фонари;
  • Военная техника, авиация;
  • Портативная связь.

Широко применяются никель-кадмиевые аккумуляторы в виде дисков. Такой их вид широко применялся, как батарейка в питании памяти, зависящей от энергопотребления при производстве персональных компьютеров первых поколений.

Их распаивали на материнских платах, в дальнейшем они были заменены на литиевые аккумуляторы.

Кроме того, дисковые НКА используются в фотовспышках, в самих фотоаппаратах; калькуляторы и фонарики, радиоприемники и слуховые аппараты также не обходятся без данного элемента.

Никель-кадмиевые батареи необходимо полностью разряжать, так как при использовании и полной разрядке внутренние пластины элемента покрываются кристаллами, снижающими аккумуляторную емкость, данный эффект имеет название «эффект памяти».

Также, на снижение использования влияет тот факт, что НКА имеет высокую цену по их утилизации – их утилизируют в специальных печах, при чрезвычайно высокой температуре. Печь необходимо оборудовать специализированным фильтром, улавливающим летучие токсичные элементы, которые отравляют воздух.

Хранение НКА

Хранить данный вид батарей рекомендовано полностью разряженными, для того, чтобы при хранении они не потеряли емкость при саморазряде. После того, как аккумулятор зарядят, он полностью восстанавливает свойства.

Преимущества НКА

  • Их можно хранить в состоянии полной разрядки;
  • Значительное количество циклов работы, если их грамотно эксплуатировать;
  • Могут работать при низкой температуре;
  • Имеют невысокую цену.

К недостаткам НКА можно отнести

  • К основному недостатку относят «эффект памяти»;
  • Используемые материалы высокотоксичные;
  • Высокий саморазрядный ток.

На сегодняшний день НКА отходят на второй план, их заменяют аккумуляторы никелево-металлогидридные, у которых удельная характеристика в два раза выше, что улучшает потребительские свойства оборудования.

Никель-кадмиевые | Батареи и аккумуляторы | ChipFind.ru

  • еще
  • Новости индустрии
  • Контакты
  • Интегральные микросхемы
  • Конденсаторы
  • Батареи и аккумуляторы
  • Датчики, сенсоры
  • Аудио (динамики, микрофоны)
  • Дискретные полупроводники
  • Предохранители, фильтры
  • Разъемы, соединители
  • Кристаллы и осцилляторы
  • Вентиляторы, радиаторы
  • Фильтры
  • Индукторы, катушки, дроссели
  • Карты и модули памяти
  • Двигатели, соленоиды
  • Линзы, лупы, микроскопы
  • Оптоэлектроника
  • Потенциометры, переменные резисторы
  • Источники питания
  • Реле
  • Резисторы
  • Радиочастотные компоненты (RF и RFID)
  • Кнопки, переключатели
  • Трансформаторы
  • Кабели, удлинители, переходники
  • Монтажные принадлежности
  • Кабели и провода в бобинах
  • OEM-продукты
  • Промышленное измерение
  • ИБП, сетевые фильтры
  • Корпуса, короба, стойки
  • Крепления, наклейки, шурупы
  • Кит-наборы
  • Программаторы, системы разработки
  • Заготовки плат и материалы
  • Продукты для пайки
  • Антистатическое оборудование
  • Изоленты, клеи
  • Инструменты
  • Измерительное оборудование

Никель─кадмиевые аккумуляторные батареи

Фото Наименование Производитель Тех. параметры Цены (руб.) Купить
CP-1700SCR Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 4/5SC 1700MAHРазмер: 4/5 SC — Button Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1700mAh  ·  Тип вывода: Button Top (Extending)  ·  Габариты: 22.1 мм x 33 мм (0.87″ Dia x 1.30″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 431,43до 862,56 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
CP-1700SCRT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 4/5SC W/TABРазмер: 4/5 SC — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1700mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 22.1 мм x 33 мм (0.87″ Dia x 1.30″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
CP-3600CR Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V C 3600MAHРазмер: C — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 3600mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 25.2 мм x 49 мм (0.99″ Dia x 1.93″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 709,43до 1418,46 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
CP-3600CRT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V C 3600MAH W/TABРазмер: C — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 3600mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 25.2 мм x 49 мм (0.99″ Dia x 1.93″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1100AAU Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V AA 1100MAHРазмер: AA — Button Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1100mAh  ·  Тип вывода: Button Top (Extending)  ·  Габариты: 13.72 мм x 49.5 мм (0.54″ Dia x 1.95″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1100AAUT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V AA 1100MAH W/TABРазмер: AA — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1100mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 13.72 мм x 49.5 мм (0.54″ Dia x 1.95″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1300SC Sanyo Energy BATTERY 1300MAH 1.2V SC NICADРазмер: SC — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1300mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 22.1 мм x 42 мм (0.87″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1300SCT Sanyo Energy BATT 1300MAH 1.2V SC NICAD W/TABРазмер: SC — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1300mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 22.1 мм x 42 мм (0.87″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1400AE Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V A 1400MAHРазмер: A — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1400mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 16.5 мм x 48.5 мм (0.65″ Dia x 1.91″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1400AET Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V A W/TABРазмер: A — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1400mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 16.5 мм x 48.5 мм (0.65″ Dia x 1.91″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 319,07до 637,76 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1500AUL Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 4/5A 1500MAHРазмер: A — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1500mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 16.5 мм x 42 мм (0.65″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 314,10до 627,98 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1500AULT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 4/5A W/TABРазмер: 4/5 A — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1500mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 16.5 мм x 42 мм (0.65″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1700AU Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V A 1700MAHРазмер: A — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1700mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 16.5 мм x 48.5 мм (0.65″ Dia x 1.91″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-1700AUT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V A 1700MAH W/TABРазмер: A — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1700mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 16.5 мм x 48.5 мм (0.65″ Dia x 1.91″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR1800SCE Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V SC 1800MAHРазмер: SC — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1800mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 22.1 мм x 42 мм (0.87″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 268,97до 537,57 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR1800SCET Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V SC 1800MAH W/TABРазмер: SC — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 1800mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 22.1 мм x 42 мм (0.87″ Dia x 1.65″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 310,05до 620,65 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-2300SCE Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 5/4SC 2300MAHРазмер: 5/4 SC — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 2300mAh  ·  Тип вывода: Button Top (Extending)  ·  Габариты: 22.1 мм x 49 мм (0.87″ Dia x 1.93″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-2300SCET Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V 5/4SC W/TABРазмер: 5/4 SC — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 2300mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 22.1 мм x 49 мм (0.87″ Dia x 1.93″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 558,59до 1164,34 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-4400D Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V D 4400MAHРазмер: D — Button Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 4400mAh  ·  Тип вывода: Button Top (Extending)  ·  Габариты: 32.3 мм x 60 мм (1.27″ Dia x 2.36″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 794,27до 1588,29 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-4400DT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V D 4400MAH W/TABРазмер: D — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 4400mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 32.3 мм x 60 мм (1.27″ Dia x 2.36″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-7000F Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V F 7000MAHРазмер: F — Button Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 7000mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 32.3 мм x 90 мм (1.27″ Dia x 3.54″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 1637,27до 3274,32 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-7000FT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V F 7000MAH W/TABРазмер: F — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 7000mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 32.3 мм x 90 мм (1.27″ Dia x 3.54″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 1678,36до 3356,17 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-900AAEC Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V AA 900MAHРазмер: AA — Flat Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 900mAh  ·  Тип вывода: Flat Top (Non-Extending)  ·  Габариты: 13.72 мм x 49.28 мм (0.54″ Dia x 1.94″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 178,71до 357,98 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-900AAECT Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V AA 900MAH W/TABРазмер: AA — Tab  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 900mAh  ·  Тип вывода: Solder Tab  ·  Габариты: 13.72 мм x 49.28 мм (0.54″ Dia x 1.94″ H)  ·  Rechargeability: Yes Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
KR-CH(2.5) Sanyo Energy BATT NICAD 1.2V C 2500MAHРазмер: C — Button Top  ·  Номинальное напряжение: 1.2V  ·  Емкость: 2500mAh  ·  Тип вывода: Button Top (Extending)  ·  Габариты: 25.2 мм x 49 мм (0.99″ Dia x 1.93″ H)  ·  Rechargeability: Yes от 812,32до 1624,94 Доп. информацияИскать в поставщикахКупить в магазине
Читайте также:  Как правильно эксплуатировать аккумулятор ноутбука?

Никель кадмиевые аккумуляторы: устройство и принцип работы

Источники питания с электродом из кадмия используются для питания многих приборов и аппаратов. Несмотря на повышенную вредность для здоровья и окружающей атмосферы, пока не представляется возможным полностью заменить их на аналоги. Они нашли постоянное применение в электронике с токами разряда, имеющими повышенное значение.

История создания ni cd аккумуляторных батарей

Годом, когда был произведен первый ni cd аккумулятор считается 1899. Тогда изготовление нового источника питания было слишком накладное из-за дороговизны технологии добычи некоторых материалов для АКБ, поэтому разработки временно отложили. Вторую жизнь он получил в 1932 году, когда был открыт метод, при котором активное вещество получилось осадить на электроде из никеля.

В 1947 году ученые смогли добиться восстановления газов, выделяющихся при зарядке внутри батареи без их дополнительного вывода. С тех пор в промышленности начали производить никель кадмиевые аккумуляторы в герметичном корпусе, которые используются для питания в современных приборах и электронике. На рынке представлен широкий спектр АКБ от различных производителей.

В последнее время ni cd аккумуляторы теснят их усовершенствованные аналоги ni mh, а также источники питания с литиевыми электродами. Аналоги нашли широкое распространение в портативной электронике.

Главной причиной такого изменения это вредность кадмия, и дорогостоящей утилизации для которой требуется применять специальные технологии.

Однако некоторое оборудование способно работать только там, где используется ni cd аккумулятор.

Важно! Источники питания с кадмиевыми электродами являются вредными для здоровья человека и атмосферы, требуют специальной утилизации.

Устройство никель кадмиевых аккумуляторов

Конструкция таких источников питания состоит из двух электродов заряженными разноименными зарядами, разделенных между собой сепаратором, все элементы помещены в электролит и герметично закрыты в пластиковом или металлическом корпусе.

Положительный электрод имеет в своем составе никелевый гидроксид-оксид (NiOOH), а отрицательный электрод выполняется из кадмия. В качестве электролита применяется высокоактивная щелочь KOH, она не подвержена воздействию огня и невзрывоопасна, не имеет запаха.

Благодаря фольгированию металла при изготовлении электродов удалось добиться увеличения площади взаимодействия. В качестве сепаратора применяется материал, который не подвержен растворению в щелочи. В результате герметичности корпуса никель кадмиевые аккумуляторы не расходуют электролит в процессе эксплуатации.

В верхней части корпуса находятся токосъемные контакты с их помощью возможно соединение отдельных элементов в батареи. Также крышка имеет отверстие с пробкой для доливки щелочи, а также улетучивания избыточных газов в процессе зарядки АКБ.

Сами электроды представлены в виде пластин, разделенных между собой специальным материалом. Одноименно заряженные пластины собираются в один пучок и сварным способом соединяются с контактом на крышке корпуса АКБ. Сепаратор не препятствует свободному протеканию электролита между электродами.

По типу исполнения источники питания с кадмиевым электродом разделяют на два вида:

  • Призматические. В них электроды выполняют в виде пластин и укладывают друг на друга через сепаратор.
  • Цилиндрические. В таких батареях электроды изготавливают в виде ленты и сворачивают в рулоны, между катодом и анодом также располагают сепаратор.
Читайте также:  Инвертор для солнечных батарей

Интересно знать! Одиночные гальванические элементы, батарейки способны выдавать напряжение около 1 В, поэтому для питания электротехники их собирают в батареи.

Химические реакции протекающие в батарее

Для рассмотрения процессов, которые хранит ni cd аккумулятор необходимо рассмотреть каждую реакцию отдельно.

Основные процессы в АКБ

В результате эксплуатации при циклах заряд-разряд внутри никель кадмиевых АКБ протекают следующие реакции:

  • Зарядка. 2Ni(OH)2+Cd(OH)2 ⇒ 2NiOOН+Cd+2H2O;
  • Разрядка. 2NiOOH+Cd+2H2O ⇒ 2Ni(OH)2+Cd(OH)2.
  • При режиме перезарядки на катоде наблюдаются такие процессы:
  • 2OH ⇒1/2O2+H2O+2e−.
  • В результате происходит выделение кислорода, который проникает через сепаратор и взаимодействует с анодом, начинается реакция:
  • 1/2O2+Cd+H2 ⇒ Cd(OH)2.
  • Вышеперечисленные химические уравнения показывают циркуляцию атомов кислорода, тем самым стабилизируется внутренне давление при режиме перезаряда. Также при данном режиме на аноде может выделяться водород с последующим его окислением на катоде:
  • H2O+e−⇒ OH−+1/2H2;
  • NiOOH+1/2H2⇒ Ni(OH)2.
  • В герметичных батареях быстрый процесс выделения газообразного водорода может привести к взрыву, поэтому емкость для электрода с кадмием изготавливают значительно больше, чем у никелевого.

Реакции на катоде

На никелевом электроде в зависимости от условий эксплуатации протекают различные реакции:

  • Зарядка. Ni(OH)2+OH—⇒ NiOOH+H2O+e—;
  • Разрядка. NiOOH+H2O+e—⇒ Ni(OH)2+OH—.

Восполнение заряда необходимо проводить с незначительной перезарядкой, в результате чего образуется NiOOH, благодаря такому соединению активная масса электродов ni cd батареи не теряет свою активную массу в значительном количестве.

Реакции на аноде

На кадмиевой пластине аккумулятора происходят следующие процессы:

  • Зарядка. Cd(OH)2+2e−⇒ Cd+2OH−;
  • Разрядка. Cd+2OH−⇒ Cd(OH)2+2e−.

Собственная емкость отрицательного полюса значительно выше, чем у положительного. Благодаря такому свойству анод на протяжении всего срока эксплуатации не теряет значения внутреннего потенциала.

Основные технические характеристики

Источники питания с кадмиевым электродом имеют следующие основные технические свойства:

  • Минимальное значение разрядного напряжения 0,9 В.
  • Значение нормального рабочего напряжения 1,2 В, при необходимости создания вольтажа 24 В и 12 В, одиночные элементы собирают в батареи при последовательном соединении.
  • Напряжение ni cd аккумулятора при полном заряде 1,5 В.
  • Диапазон рабочих температур от -50°С до +40°С, такие показатели выгодно выделяют данный тип источника питания в отличие от аналогов.
  • В зависимости от условий эксплуатации достигается количество рабочих циклов до 2000.
  • Самостоятельный разряд составляет 25% от начальной емкости.
  • Удельная энергетическая емкость до 65 Вт*ч/кг.
  • Срок службы nicd аккумуляторов составляет значение до 10 лет.

Маркировка никель кадмиевых аккумуляторов

Ni cd аккумуляторы, как и любое электрическое оборудование имеет собственную маркировку благодаря которой становится возможным узнать основные технические параметры элемента. Основные символы расшифровывают так:

  1. Первые цифры указывают на количество отдельных элементов, соединенных в батарею.
  2. Буквенное обозначение НК или К обозначает, что перед вами никель кадмиевый аккумулятор.
  3. Латинские буквы L или H уточняют режим разряда АКБ. L- длительный разряд, H- кратковременный разрядный режим.
  4. Последующее цифровое значение указывают на собственную емкость источника питания.
  5. Буквы Р(П) обозначают, что емкость элемента выполнена из пластика.
  6. К- тип сборной конструкции батареи, каркасная.

Области применения ni cd аккумуляторов

Основные сферы использования никель кадмиевых аккумуляторов — это источники питания, для оборудования которое имеет повышенные токи разряда.

В такой электротехнике ni cd аккумуляторы способны обеспечивать стабильную мощность, а также не подвержены перегреву в процессе эксплуатации при максимальном токе, в отличие от аналогов.

Данные батареи применяются для питания разнообразного транспорта такого как троллейбусы, небольшой водный транспорт, а также для тяги в электрических карах.

До появления литиевых широко применялись кадмиевые батареи для питания переносного инструмента, а также в плоском исполнении использовались в компьютерах при питании независимой памяти. Использовались они в фотоаппаратах, калькуляторах, фонариках и приборах для улучшения слуха.

 Они способны длительно храниться в разряженном состоянии, не подвержены пагубному действию пониженных температур.

Благодаря малому внутреннему сопротивлению и пониженному удельному весу кадмиевые батареи до сих пор применяются для питания бортовой сети в авиации и переносных радиостанциях.

Особенности эксплуатации

Если восстанавливать заряд никель кадмиевых аккумуляторов, может возникать перегрев электролита, на это рассчитаны многие зарядные устройства, которые прекращают при этом зарядку. Для увеличения срока службы необходимо соблюдать правила эксплуатации. Производители рекомендуют полный разряд и быструю подзарядку в процессе работы батареи.

Хранить данные источники питания необходимо при полном разряде практически до нулевого значения, сроки хранения при этом могут достигать 5 лет. Такие условия выгодно отличают никель кадмиевый аккумулятор от аналогичных.

Для восстановления после хранения следует провести несколько циклов заряд-разряд, рекомендуется за сутки перед непосредственным применением. В результате своеобразной тренировки получиться добиться возрождения первоначальной емкости АКБ.

При неполном разряде и последующей зарядке емкость может преждевременно снижаться, спасти может полный разряд и полный заряд.

Утилизацию кадмиевых батарей запрещается просто выбрасывать совместно с бытовыми отходами, так как вещества, содержащиеся в них, отличаются повышенной вредностью. После прихода аккумулятора в полную негодность его необходимо сдавать в пункты приема и переработки.

Достоинства и недостатки

К преимуществам ni cd аккумулятора следует отнести такие полезны свойства:

  • Повышенный срок службы, а также большое число рабочих циклов.
  • Возможность хранения до 5 лет в разряженном состоянии, причем потом можно восстановить значение внутренней емкости.
  • Присутствие режима быстрого заряда.
  • Сохранение работоспособности при низких и высоких рабочих температурах.
  • Не подвержены пагубному воздействию режимов перезаряда.
  • Низкая стоимость.

К основным отрицательным показателям относят:

  • присутствие такого свойства, как «эффект памяти»;
  • необходимость применения тренировки несколькими циклами заряд-разряд;
  • повышенный самостоятельный разряд;
  • невысокая плотность энергии в отличие от аналогов;
  • высокая вредность применяемого в качестве электрода кадмия;
  • имеют вес выше, чем у аналогов.

Как восстановить ni cd аккумулятор

При полном выходе из строя данных аккумуляторов возникает вопрос, а существует вероятность его восстановления. Многие специалисты в электронике постоянно спорят на эту тему, стоит ли это делать и как. Существует несколько основных способов возвращения первоначальной емкости ni cd аккумулятору.

Восстановление при помощи воды

В качестве панацеи может послужить обычная дистиллированная вода. Перед началом самого процесса необходимо подготовить следующие приспособления и инструменты:

  • кислота для пайки;
  • медицинский одноразовый шприц;
  • электрический паяльник;
  • небольшое количество дистиллированной воды.

Изначально необходимо найти вышедший из строя элемент, для этого измеряется значение напряжения, плохих элементов оно стремиться или равно нулю. Затем в корпусе аккумулятора сверлится отверстие, при этом важно не повредить электроды.

Важно! В никель кадмиевых АКБ герметичного исполнения невозможно самовозгорание, в отличие от литиевых.

В шприц набираем необходимое количество воды, и аккуратно заливаем в аккумулятор, торопиться не следует нужно дать возможность ей свободно пропитаться. После заполнения отверстие в корпусе аккуратно запаивают при помощи кислоты и паяльника. Элемент проверяется прибором и устанавливается в устройство для восстановления заряда. Такой способ продлевает жизнь АКБ, но ненадолго.

Метод запзаппинг

Особенность такого метода заключается в применении повышенных импульсов тока при заряде. При использовании такого способа необходимо соблюдать требования безопасности, а также следует иметь первоначальные знания в электротехнике. Ток заряда ni cd аккумуляторов может достигать при этом 20 А, что может быть опасно для жизни.

Интересно знать! Запзаппинг позволяет восстановить аккумуляторные батареи, хранившиеся до 20 лет.

Разряд-заряд

Чтобы устранить неприятный «эффект памяти» необходимо понизить значение напряжения до значения 0,8 В, а потом восстановить его до номинального показания. При продолжительном сроке хранения следует провести несколько таких циклов. Производители рекомендуют для продления работоспособности батареи тренировать ее таким образом как минимум раз в месяц.

Существует также метод заморозки никель кадмиевых батарей, такой способ вызывает сомнения у многих специалистов и у разработчиков источников питания.

Исходя из всех полезных свойств ni cd аккумуляторы не уступают своим аналогам по техническим характеристикам. До сих пор они являются самыми дешевыми, применение современных технологий делает их надежными и безопасными при соблюдении требований эксплуатации.

8 лучших шуруповертов с никель-кадмиевым аккумулятором — Рейтинг 2020

Обновлено: 27.03.2020 14:22:40

Эксперт: Аркадий Фельдштейн

*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Самым популярным аккумуляторным инструментом у российских мастеров в последнее время стал шуруповерт. Многие модели комплектуются никель-кадмиевыми батареи, которые имеют ряд преимуществ перед другими источниками тока.

На российском рынке представлен широкий ассортимент шуруповертов, они отличаются как ценой, так и техническими характеристиками. Рекомендации наших экспертов помогут потенциальным покупателям выбрать подходящую модель.

Рекомендации по выбору

Преимущества и недостатки никель-кадмиевого аккумулятора. У батарей никель-кадмиевого типа есть несколько важных достоинства, хотя не лишена конструкция и недостатков.

  1. К сильным сторонам аккумулятора специалисты относят стабильную работу, как при высокой, так и при низкой температуре. Батарея выдерживает много циклов зарядки/разрядки, что в сочетании с доступной ценой делает применения никель-кадмиевых моделей актуальным.
  2. К недостаткам батарей следует отнести громоздкость, присутствие эффекта памяти и необходимость хранения в разряженном состоянии.

Крутящий момент. Сила вращения шуруповерта характеризуется крутящим моментом. Он выражается в ньютон метрах.

  1. Бытовые модели демонстрируют крутящий момент в диапазоне 5-25 Н·м. Такой инструмент подойдет для сверления небольших отверстий или заворачивания саморезов величиной 5х80 мм или 6х60 мм.
  2. Профессиональные шуруповерты обладают высокой тяговитостью (от 30 до 200 Н·м). Некоторые модели могут использоваться в качестве ударной дрели. А размер вворачиваемых саморезов без предварительного сверления достигает величины 22х125 мм.

Скорость вращения. В зависимости от выполняемой операции и твердости основания подбирается скорость вращения. Она выражается в оборотах в минуту.

  1. Для работы с крепежом подойдет режим вращения шпинделя от 0 до 500 об/мин. С такой скоростью удобно вкручивать саморезы в дерево или гипсокартон.
  2. Операцию сверления лучше осуществлять на более высокой скорости (от 1000 об/мин). Такой режим работы подойдет для работы с деревом или металлом.

Емкость и напряжение батареи. Чтобы прибор выдавал заявленный крутящий момент, производители комплектуют инструмент аккумулятором с определенной емкостью и напряжением. Чем выше тяговитость, тем больше емкость и напряжение должно быть у батареи. Но при этом пропорционально возрастает и вес устройства.

  1. Для бытовых целей хватает энергии аккумуляторов емкостью 1,0-1,4 А·ч с напряжением 12-14,4 В.
  2. Профессионалы предпочитают работать с батареями емкостью 1,4-2,0 А·ч и напряжением 18 В.
Читайте также:  Kia niro ev – крепкий корейский середнячок

Дополнительные опции. Удобство при работе с шуруповертом обеспечивают современные опции.

  1. Реверс позволяет выкручивать саморезы или безопасно извлекать застрявшие сверла.
  2. Благодаря быстрозажимному патрону удается быстро и легко менять оснастку.
  3. В местах с плохой освещенностью выручает подсветка рабочей зоны.
  4. Блокировка кнопки включения предотвращает запуск инструмента при случайном нажатии на пусковую клавишу. Эта функция повышает безопасность, если рядом находятся дети.

Среди большого многообразия шуруповертов мы отобрали в обзор 8 моделей с никель-кадмиевым аккумулятором. Приобрести их можно в специализированных магазинах страны. Распределение мест редакция журнала expertology осуществляла на основе заключений экспертного сообщества с учетом отзывов российских потребителей.

Рейтинг лучших шуруповертов с никель-кадмиевым аккумулятором

Рейтинг: 4.9

Самым высоким крутящим моментом (45 Н·м) среди конкурентов обладает японский шуруповерт Hitachi DS18DVF3. Экспертов приятно удивил никель-кадмиевый аккумулятор емкостью 1,4 А·ч и напряжением 18 В. Он может дать фору более мощным батареям.

Модель оснащена дополнительной рукояткой, что добавляет удобства, когда требуется решать сложные задачи по сверлению. Максимальный диаметр отверстий в дерево ограничивается 21 мм, в металле – 12 мм.

За регулировку частоты вращения отвечает электроника, есть два режима скорости (для заворачивания крепежа и для сверления). Шуруповерт становится победителем нашего обзора.

Отечественные пользователи ценят модель за качественную сборку, долговечный аккумулятор, мощность, удобный хват. Некоторые владельцы считают инструмент тяжеловатым (2 кг).

  • высокий крутящий момент;
  • японское качество;
  • дополнительная рукоятка;
  • удобный хват.

Интерскол ДА-13/18М2 218.0.2.00 34 Н·м

Рейтинг: 4.8

Широкую сферу применения находит шуруповерт Интерскол ДА-13/18М2. С помощью инструмента можно заворачивать крупные саморезы (6х60 мм) без предварительного засверливания. Наибольший диаметр отверстия при сверлении в дереве достигает 28 мм, в стали – 13 мм.

Никель-кадмиевый аккумулятор емкостью 1,3 А·ч (18 В) обеспечивает хороший крутящий момент 34 Н·м. Инструмент имеет две скорости вращения, первая ступень оптимально подойдет для заворачивания саморезов (0-350 об/мин), вторая – для сверления (0-1350 об/мин). Для регулировки момента затяжки есть 20 позиций.

Эксперты отмечают наличие таких полезных функций, как быстрозажимной патрон и подсветка.

Пользователи лестно отзываются о выносливости шуруповерта, двух аккумуляторах в комплекте. Минусом профессиональные работники считают не меняющиеся щетки.

  • 2 аккумулятора;
  • демократичная цена;
  • быстрозажимной патрон;
  • подсветка.

Hammer ACD142 18 Н·м

Рейтинг: 4.7

Много поклонников в нашей стране есть и у шуруповерта Hammer ACD142. Сильными сторонами модели эксперты считают низкую цену, эффективную подсветку и небольшой вес (1,5 кг). Инструмент удобно лежит в руке, с ним можно долго работать без устали.

Шуруповерт уступает лидерам обзора в величине максимального крутящего момента (18 Н·м), диаметр отверстий в дереве ограничивается 18 мм, в стали – 7 мм. Прибор приводится в действие за счет энергии никель-кадмиевого аккумулятора емкостью 1,2 А·ч (14,4 В).

В комплекте идет 2 батареи, благодаря чему время работы удается увеличить. Модель завоевывает бронзу нашего обзора.

Владельцы шуруповерта считают оптимальным сочетание цены и качества инструмента. Он удобен в работе, позволяя выполнять разные операции. Из слабых мест они выделяют неудачный переключатель реверса.

  • легкость и компактность;
  • низкая цена;
  • 2 аккумулятора;
  • подсветка.
  • хлипкий переключатель реверса.

ЗУБР ЗДА-14.4-2 КИН20 Ni-Cd 2 А·ч 14.4 В x2 кейс 36 Н·м

Рейтинг: 4.6

Все необходимое оснащение для продуктивной работы есть у шуруповерта ЗУБР ЗДА-14.4-2 КИН20. Это высокий крутящий момента (36 Н·м), два аккумулятора емкостью 2,0 А·ч (14,4 В), лампа точечной подсветки, блокировка кнопки включения.

Эксперты обратили внимание на возможность фиксации тонкой оснастки (0,8 мм). Инструмент способен просверлить отверстия в дереве диаметром 25 мм, в стали – 10 мм. Среди полезных опций можно выделить электронную регулировку скорости вращения, тормоз двигателя, реверс.

Крутящий момент имеет 16+1 ступеней, на выбор оператору предлагается 2 скорости (до 400 об/мин, до 1150 об/мин).

Отечественные потребители довольны низкой ценой, высоким крутящим моментом, функциональным оснащением. Из минусов упоминается неудобное расположение кнопки реверса.

  • низкая цена;
  • высокий крутящий момент;
  • 2 аккумулятора;
  • точечная подсветка.
  • неудобно расположена кнопка реверса.

ВИХРЬ ДА-18-2К 32 Н·м

Рейтинг: 4.5

Достойно выглядит на фоне конкурентов шуруповерт ВИХРЬ ДА-18-2К. Модель привлекает потенциальных покупателей не только демократичной ценой, но и хорошим крутящим моментом (32 Н·м).

Инструмент комплектуется двумя никель-кадмиевыми батареями емкостью 1,5 А·ч (18 В), зарядным устройством и кейсом. Экспертам понравилось гнездо для крепления бит, прорезиненное покрытие рукоятки, стильный дизайн.

В актив инструменту следует занести быстрозажимной патрон, электронную регулировку частоты вращения, блокировку кнопки включения.

Многие отечественные потребители успели по достоинству оценить возможности шуруповерта. Они довольны вместительным кейсом, доступной ценой, удобным хватом. Что касается недостатков, то самые нетерпеливые владельцы жалуются на долгое время зарядки батареи.

  • хороший крутящий момент;
  • удобная рукоять;
  • 2 батареи;
  • доступная цена.
  • долго заряжается аккумулятор.

Bort BAB-12-D 28 Н·м

Рейтинг: 4.4

Хорошим помощником в быту может стать шуруповерт Bort BAB-12-D. Кроме низкой цены, эксперты обнаружили в инструменте такие достоинства, как хороший крутящий момент (28 Н·м), 2 аккумулятора емкостью 1,3 А·ч (12 В), встроенная подсветка, функция моментальной остановки.

В быстрозажимном патроне надежно удерживается оснастка диаметром 0,8-10 мм. Максимальный диаметр отверстий в дереве ограничивается 20 мм, в металле – 8 мм. Никель-кадмиевый аккумулятор не боится холода, на полную зарядку батареи требуется от 3 до 5 ч.

В комплекте с шуруповертом идет адаптер, сумка и двусторонняя бит-насадка. Модель замыкает ТОП-6 нашего обзора.

Российские потребители хвалят инструмент за низкую цену, богатую комплектацию, тяговитость. Не довольны они медленной зарядкой аккумуляторов.

  • низкая цена;
  • богатая комплектация;
  • тяговитость;
  • встроенная подсветка.
  • медленно заряжаются батареи.

КАЛИБР ДА-12/2

Рейтинг: 4.3

Простотой и надежностью отличается бюджетный шуруповерт КАЛИБР ДА-12/2. Он справится с большинством бытовых задач. Инструмент обладает крутящим моментом 20 Н·м, модель комплектуется двумя никель-кадмиевыми аккумуляторами (1,2 А·ч, 12 В).

В шуруповерте есть два скоростных режима и 18 ступеней регулировки момента затяжки. Производитель оснастил свое изделие светодиодным фонарем, быстрозажимным патроном и реверсом. В режиме сверления удается делать отверстия в дереве диаметром 25 мм, в металле – 10 мм.

Экспертам понравился интересный дизайн и качественная сборка.

Отечественные мастера хвалят инструмент за легкость и компактность, демократичную цену, быструю зарядку аккумулятора. Так как корпус редуктора сделан из пластика, не следует долго работать на максимуме.

  • легкость и компактность;
  • демократичная цена;
  • 2 аккумулятора;
  • интересный дизайн.
  • пластиковый корпус редуктора.

MILITARY CD14 15 Н·м

Рейтинг: 4.2

Самым популярным шуруповертом с никель-кадмиевым аккумулятором в нашем обзоре стала модель MILITARY CD14. Такой вывод можно сделать, проанализировав многочисленные отзывы пользователей. Эксперты объясняют повышенный интерес к инструменту рядом причин.

Это доступная цена, 2 аккумулятора (1,2 А·ч, 14,4 В), электронная регулировка скорости, тормоз двигателя, блокировка кнопки включения, подсветка. Уступает модель лидерам в тяговитости (крутящий момент 15 Н·м) и величине отверстий в дереве (16 мм) и стали (6 мм).

Шуруповерт имеет только одну скорость и 16 ступеней регулировки крутящего момента.

Инструмент нравится потребителям за хорошую сборку, компактность, 2 аккумулятора и подсветку. К минусам владельцы относят долгую зарядку аккумуляторов и небольшой крутящий момент.

  • удобный хват;
  • низкая цена;
  • хорошая сборка;
  • 2 аккумулятора.
  • долго заряжается аккумулятор;
  • небольшой крутящий момент.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Прислано dasp в вт, 09/02/2010 — 10:04

Изобретены шведом Вальдмаром Юнгнером (Waldmar Jungner) в 1899 году.

В те времена материал для никель-кадмиевых аккумуляторных батарей был дорогим по сравнению с другими аккумуляторами и использование этого типа батарей ограничилось небольшим числом мест применения.

Начало герметичным никель-кадмиевым батареям положило изыскание в 1932 году расположение активного материала внутри пористого никелевого электрода.

С 1947 стали серийно выпускаться герметичные никель-кадмиевые батареи, не сильно отличающиеся от современных. В этих батареях образующиеся при зарядке газы рекомбинируют и не выходят за пределы батареи, что исключает необходимость слежения за уровнем и периодического долива электролита.

Для никель-кадмиевыевых батарей предпочтительнее быстрая импульсная зарядка чем медленная постоянным током.

Эти батареи могут выдать большую мощность, что что определяет их выбор для такой мощностной нагрузки, как двигатель электромобиля.

Никель-кадмиевые батареи единственный тип батарей, который выдерживает полную разрядку при большой нагрузки без каких-либо последствий. Остальные типы батарей требуют неполной разрядки при относительно невысоких мощностных нагрузках.

Никель-кадмиевые батареи не любят длительной зарядки при эпизодической небольшой нагрузке.

Периодическая полная разрядка необходима для них как воздух для человека — при отсутствии полной разрядки на электродах образуются большие кристалы металла (что приводит к проявлению так называемого «эффекта памяти») — аккумулятор скачкообразно теряет свою емкость.

Для долгой и эффективной работы NiCd батарей необходимы циклы обслуживания батареи — полная разрядка с последующей полной зарядкой, исходя из большинства рекомендаций — раз в месяц, в крайнем случае раз в 2-3 месяца.

На данный момент есть варианты замены кадмиевого электрода на менее токсичные компоненты (например, никель-металгидридные батареи), но по сравнению с никель-кадмиевыми батареями они несут меньшую емкость и плотность мощности и более дороги.

В заключение — преимущества и недостатки NiCd батарей:

Преимущества

  • быстрый и простой процесс заряда, даже после длительного хранения
  • большое количество циклов заряда/разряда при соблюдении правильного ухода — более 1000 циклов
  • прекрасная переносимость большой мощностной нагрузки
  • возможность длительного хранения — до 5 лет
  • простая возможность транспортировки — авиакомпании перевозят без всяких предварительных условий
  • прекрасная сохранность показателей при низких температурах
  • прощают полный разряд — по этому показателю NiCd акумуляторы наиболее надежный выбор из всех существующих
  • экономически выгодны — представляют одну из наименьших цен на один цикл заряда/разряда

Недостатки

  • относительно низкая плотность энергии
  • эффект памяти — NiCd батареи требуют периодической тренировки (цикла полного разряда/заряда аккумулятора)
  • компоненты батареи токсичны для окружающей среды и переработка этих батарей затруднительна, из-за чего многие страны ограничивают их использование
  • Относительно высокий саморазряд батарей

Copyright © Дмитрий Спицын, 2007.

Добавить комментарий

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