A gyártás fejlődésének köszönhetően a Ni-Cd akkumulátorokat ma már a legtöbb hordozható elektronikus eszközben használják. Az elfogadható költségek és a nagy teljesítmény népszerűvé tették a bemutatott típusú akkumulátorokat. Az ilyen eszközöket ma már széles körben használják szerszámokban, kamerákban, lejátszókban stb. Ahhoz, hogy az akkumulátor hosszú ideig működjön, tudnia kell, hogyan kell feltölteni a Ni-Cd akkumulátorokat. Az ilyen eszközök üzemeltetésére vonatkozó szabályok betartásával jelentősen meghosszabbíthatja azok élettartamát.
Főbb jellemzők
A Ni-Cd akkumulátorok töltésének megértéséhez meg kell ismerkednie az ilyen eszközök funkcióival. W. Jungner találta fel még 1899-ben. Előállításuk azonban akkor túl költséges volt. A technológia fejlődött. Ma könnyen használható és viszonylag olcsó nikkel-kadmium akkumulátorok kaphatók.
A bemutatott eszközök gyors töltést és lassú kisütést igényelnek. Ezenkívül az akkumulátor kapacitását teljesen le kell üríteni. Az újratöltés impulzusáramokkal történik. Ezeket a paramétereket a készülék teljes élettartama alatt be kell tartani. Ha tudja, milyen áramerősséggel kell tölteni a Ni-Cd akkumulátort, több évvel meghosszabbíthatja az élettartamát. Ugyanakkor az ilyen akkumulátorok a legnehezebb körülmények között is működnek. A bemutatott akkumulátorok jellemzője a "memória effektus". Ha időnként nem meríti le teljesen az akkumulátort, nagyméretű kristályok keletkeznek a cellák lemezein. Csökkentik az akkumulátor kapacitását.
Előnyök
Ahhoz, hogy megértse, hogyan kell megfelelően feltölteni a csavarhúzó, fényképezőgép, fényképezőgép és más hordozható eszközök Ni-Cd akkumulátorait, meg kell ismerkednie ennek a folyamatnak a technológiájával. Ez egyszerű, és nem igényel különleges ismereteket és készségeket a felhasználótól. Az akkumulátor hosszú tárolás után is gyorsan újratölthető. Ez a bemutatott készülékek egyik előnye, ami miatt keresettek.
A nikkel-kadmium akkumulátorok nagy számú töltési és kisütési ciklussal rendelkeznek. A gyártótól és a működési feltételektől függően ez a szám több mint 1000 ciklust érhet el. A Ni-Cd akkumulátor előnye az állóképesség és a stresszes körülmények közötti munkaképesség. Hidegben is működik a berendezés megfelelően. A kapacitása ilyen körülmények között nem változik. Bármilyen töltöttségi állapotban az akkumulátor hosszú ideig tárolható. Fontos előnye annakalacsony költségű.
Hibák
A bemutatott készülékek egyik hátránya, hogy a felhasználónak feltétlenül meg kell tanulnia a Ni-Cd akkumulátorok helyes töltését. A bemutatott akkumulátorok, mint fentebb említettük, „memória effektussal” rendelkeznek. Ezért a felhasználónak időnként megelőző intézkedéseket kell tennie annak megszüntetésére.
A bemutatott akkumulátorok energiasűrűsége valamivel alacsonyabb lesz, mint más típusú autonóm áramforrásoké. Ezenkívül ezeknek az eszközöknek a gyártása során mérgező anyagokat használnak, amelyek nem biztonságosak a környezetre és az emberi egészségre. Az ilyen anyagok ártalmatlanítása többletköltséget igényel. Ezért az ilyen elemek használata bizonyos országokban korlátozott.
Hosszú tárolás után a Ni-Cd akkumulátorok töltési ciklust igényelnek. Ennek oka az önkisülés magas aránya. Ez is tervezési hiba. Azonban, ha tudja, hogyan kell megfelelően tölteni és megfelelően működtetni a Ni-Cd akkumulátorokat, sok évre önálló áramforrást biztosíthat berendezéseinek.
Töltők széles választéka
A nikkel-kadmium típusú akkumulátor megfelelő töltéséhez speciális felszerelést kell használni. Leggyakrabban akkumulátorral érkezik. Ha valamilyen oknál fogva nincs töltő, akkor külön megvásárolhatja. Ma kaphatók automatikus és fordított impulzusú fajták. Az első típusú eszközök használatával,a felhasználónak nem kell tudnia, milyen feszültséggel töltse a Ni-Cd akkumulátorokat. A folyamat automatikusan történik. Egyszerre legfeljebb 4 akkumulátor tölthető vagy kisüthető.
Egy speciális kapcsoló segítségével a készülék kisütési módba van állítva. Ebben az esetben a színjelző sárgán világít. Az eljárás befejeztével a készülék automatikusan töltési módba kapcsol. A piros jelzőfény kigyullad. Amikor az akkumulátor eléri a szükséges kapacitást, a készülék leállítja az akkumulátor áramellátását. Ebben az esetben a visszajelző zöldre vált. A megfordítható töltők a professzionális berendezések csoportjába tartoznak. Több töltési és kisütési ciklusra képesek, változó időtartammal.
Speciális és univerzális töltők
Sok felhasználót érdekel az a kérdés, hogyan kell feltölteni egy Ni-Cd típusú csavarhúzó akkumulátorát. Ebben az esetben az ujjelemekhez tervezett hagyományos eszköz nem fog működni. A speciális töltőt leggyakrabban csavarhúzóval szállítják. Az akkumulátor szervizelésekor kell használni. Ha nincs töltő, akkor vásároljon felszerelést a bemutatott típusú akkumulátorokhoz. Ebben az esetben csak a csavarhúzó akkumulátorát lehet tölteni. Ha különböző típusú akkumulátorok működnek, akkor érdemes univerzális felszerelést vásárolni. Lehetővé teszi az autonóm energiaforrások kiszolgálását szinte minden eszközhöz (kamerák, csavarhúzók, sőt akkumulátorok is). Például iMAX B6 Ni-Cd akkumulátorokat tölthet vele. Ez egy egyszerű és hasznos háztartási készülék.
Lenyomott akkumulátor lemerítése
Az extrudált Ni-Cd akkumulátorokat különleges kialakítás jellemzi. A bemutatott eszközök feltöltésének és kisütésének módja a belső ellenállásuktól függ. Ezt a mutatót néhány tervezési jellemző befolyásolja. A berendezés hosszú távú működéséhez lemez típusú akkumulátorokat használnak. Megfelelő vastagságú lapos elektródákkal rendelkeznek. Kisütés közben a feszültségük lassan 1,1 V-ra csökken. Ezt a görbe felrajzolásával ellenőrizhetjük.
Ha az akkumulátor továbbra is lemerül 1 V-ig, a kisülési kapacitása az eredeti érték 5-10%-a lesz. Ha az áramerősséget 0,2 C-ra növeljük, a feszültség jelentősen csökken. Ez vonatkozik az akkumulátor kapacitására is. Ez annak köszönhető, hogy nem lehet egyenletesen kisütni a tömeget az elektróda teljes felületén. Ezért ma a vastagságuk csökkent. Ugyanakkor a lemezakkumulátor kialakításában 4 elektróda található. Ebben az esetben 0,6 C áramerősséggel kisüthetők.
Hengeres akkumulátorok
Ma már széles körben használják a kerámia-fém elektródákkal ellátott elemeket. Alacsony ellenállásúak és nagy energiateljesítményt biztosítanak a készülék számára. Az ilyen típusú feltöltött Ni-Cd akkumulátor feszültségét 1,2 V-on tartják, amíg a megadott kapacitás 90%-a el nem veszít. Körülbelül 3%-a elvész az ezt követő 1,1 V-ról 1 V-ra történő kisütéskor. A bemutatott típusú akkumulátorok 3-5 C áramerősséggel kisüthetők.
A tekercs típusú elektródák hengeres akkumulátorokba vannak beépítve. Nagyobb sebességű árammal kisüthetők, ami 7-10 C. A kapacitásjelző maximum +20 ºС hőmérsékleten lesz. Ahogy nő, ez az érték jelentéktelenül változik. Ha a hőmérséklet 0 ºС alá csökken, a kisülési kapacitás a kisülési áram növekedésével egyenes arányban csökken. A Ni-Cd akkumulátorok töltésének módját, amelyek különböző fajtái kaphatók a kereskedelemben, részletesen meg kell fontolni.
Általános töltési szabályok
A nikkel-kadmium akkumulátor töltésekor rendkívül fontos, hogy korlátozzuk az elektródák felé áramló többletáramot. Erre azért van szükség, mert a nyomás folyamata során a készülék belsejében felhalmozódik. Töltés közben oxigén szabadul fel. Ez befolyásolja a jelenlegi kihasználtsági tényezőt, amely csökkenni fog. Vannak bizonyos követelmények, amelyek elmagyarázzák a Ni-Cd akkumulátorok töltését. A folyamatparamétereket a speciális berendezések gyártói figyelembe veszik. A töltők munkájuk során a névleges kapacitásérték 160%-át jelentik az akkumulátornak. A hőmérsékleti intervallumnak a teljes folyamat során 0 és +40 ºС között kell maradnia.
Normál töltési mód
A gyártóknak fel kell tüntetniük az útmutatóban, hogy mennyit kell tölteni egy Ni-Cd akkumulátort, és milyen áramerősséggel kell ezt megtenni. Leggyakrabban ennek a folyamatnak a végrehajtási módja szabványos a legtöbb akkumulátortípushoz. Ha az akkumulátor feszültsége 1 V, akkor 14-16 órán belül fel kell tölteni. Ebben az esetben az áram kelllegyen 0, 1 S.
Egyes esetekben a folyamat jellemzői kissé eltérhetnek. Ezt befolyásolják az eszköz tervezési jellemzői, valamint az aktív tömeg fokozott lerakása. Ez szükséges az akkumulátor kapacitásának növeléséhez.
A felhasználót az is érdekelheti, hogy milyen áramerősséggel töltse a Ni-Cd akkumulátort. Ebben az esetben két lehetőség van. Az első esetben az áram állandó lesz a teljes folyamat során. A második lehetőség lehetővé teszi, hogy az akkumulátort hosszú ideig töltse a sérülés veszélye nélkül. A séma magában foglalja az áram fokozatos vagy egyenletes csökkentését. Az első szakaszban jelentősen meghaladja a 0,1 C-ot.
Gyors töltés
Más módon is elfogadják a Ni-Cd akkumulátorokat. Hogyan lehet feltölteni egy ilyen típusú akkumulátort gyorsított üzemmódban? Itt egy egész rendszer van. A gyártók speciális eszközök kiadásával növelik ennek a folyamatnak a sebességét. Nagy áramerősséggel tölthetők. Ebben az esetben a készülék speciális vezérlőrendszerrel rendelkezik. Megakadályozza az akkumulátor erős túltöltését. Akár maga az akkumulátor, akár a töltője rendelkezhet ilyen rendszerrel.
A hengeres típusú készülékeket állandó típusú árammal töltik fel, melynek értéke 0,2 C. A folyamat mindössze 6-7 óráig tart. Bizonyos esetekben megengedett az akkumulátor 0,3 C-os áramerősséggel történő töltése 3-4 órán keresztül. Ebben az esetben a folyamatszabályozás elengedhetetlen. Az eljárás felgyorsított végrehajtása esetén az újratöltés jelzőjének meg kell lennienem több, mint 120-140% kapacitás. Vannak olyan akkumulátorok is, amelyek mindössze 1 óra alatt teljesen feltölthetők.
A töltés leállítása
A Ni-Cd akkumulátorok töltésének megtanulásakor fontolóra kell vennie a folyamat befejezését. Miután az áram már nem áramlik az elektródákhoz, az akkumulátor belsejében lévő nyomás továbbra is tovább emelkedik. Ez a folyamat az elektródákon lévő hidroxidionok oxidációjának köszönhető.
Egy ideig mindkét elektródán létezik egy fokozatos egyenlet az oxigénfejlődés és -abszorpció sebességéről. Ez az akkumulátoron belüli nyomás fokozatos csökkenéséhez vezet. Ha az újratöltés jelentős volt, ez a folyamat lassabb lesz.
Mód beállítása
A Ni-Cd akkumulátor megfelelő töltéséhez ismernie kell a berendezés beállítási szabályait (ha a gyártó megadja). Az akkumulátor névleges kapacitásának legfeljebb 2 C töltőáramúnak kell lennie. Ki kell választani az impulzus típusát. Lehet Normál, Re-Flex vagy Flex. Az érzékenységi küszöb (nyomásesés) 7-10 mV legyen. Delta Peak-nek is nevezik. Jobb a minimális szintre állítani. A szivattyú áramát 50-100 mAh tartományba kell állítani. Ahhoz, hogy teljes mértékben ki tudja használni az akkumulátor erejét, nagy áramerősséggel kell töltenie. Ha a maximális teljesítményre van szükség, az akkumulátor normál üzemmódban kis árammal töltődik. Ha megnézi a Ni-Cd akkumulátorok töltésének módját, minden felhasználó megfelelően tudja végrehajtani ezt a folyamatot.
