Металл гидридын зай. Никель-кадмий батерей

Никель метал гидрид батерей нь химийн урвалд суурилсан одоогийн эх үүсвэр юм. Ni-MH гэж тэмдэглэсэн. Бүтцийн хувьд эдгээр нь урьд өмнө боловсруулсан никель-кадмий батерей (Ni-Cd) -тай адил бөгөөд химийн урвал явагдахад никель-устөрөгчийн батерейтай ижил төстэй байдаг. Эдгээрийг шүлтлэг тэжээлийн хангамж гэж ангилдаг.

Түүхэн аялал

Цэнэглэдэг эрчим хүчний хангамжийн хэрэгцээ эртнээс гарч ирсэн. Технологийн янз бүрийн хувьд цэнэг хадгалах багтаамжийг нэмэгдүүлсэн авсаархан загварууд маш их хэрэгцээтэй байсан. Сансрын хөтөлбөрийн ачаар устөрөгчийг аккумляторт хадгалах аргыг боловсруулсан болно. Эдгээр нь анхны никелийн устөрөгчийн сорьц байв.

Дизайныг харгалзан үндсэн элементүүдийг онцлон тэмдэглэв.

1. электрод (метал гидрид устөрөгч);
2. катод (никель исэл);
3. электролит (калийн гидроксид).

Өмнө нь хэрэглэж байсан электродын материалууд тогтворгүй байсан. Гэхдээ байнгын туршилт, судалгаа нь хамгийн оновчтой найрлагыг олж авахад хүргэсэн. Одоогийн байдлаар лантан ба никелийн гидрит (La-Ni-CO) нь электрод үйлдвэрлэхэд ашиглагдаж байна. Гэхдээ янз бүрийн үйлдвэрлэгчид бусад хайлшийг ашигладаг бөгөөд никель эсвэл түүний хэсгийг хөнгөн цагаан, кобальт, манганаар сольж, хайлшийг тогтворжуулж, идэвхжүүлдэг.

Химийн урвал явагдаж байна

Цэнэглэх, цэнэглэхдээ устөрөгчийн шингээлттэй холбоотой батерейны дотор химийн урвал явагдана. Урвалуудыг дараах байдлаар бичиж болно.

• Цэнэглэж байх үед: Ni (OH) 2 + M → NiOOH + MH.
• Буулгах явцад: NiOOH + MH → Ni (OH) 2 + M.

Катодод чөлөөт электрон ялгарч дараахь урвал явагдана.

• Цэнэглэх явцад: Ni (OH) 2 + OH → NiOOH + H2O + e.
• Буулгах явцад: NiOOH + H2O + e → Ni (OH) 2 + OH.

Анод дээр:

• Цэнэглэх явцад: M + H2O + e → MH + OH.
• Буулгах явцад: MH + OH → M +. H2O + e.

Зайны дизайн

Никель метал гидрид батерейны үндсэн үйлдвэрлэлийг призматик ба цилиндр гэсэн хоёр хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг.

Цилиндр хэлбэртэй Ni-MH эсүүд

Энэхүү загварт дараахь зүйлс орно.

• цилиндр хэлбэртэй их бие;
• хэргийн бүрхүүл;
• хавхлага;
• хавхлагын таг;
• анод;
• анод цуглуулагч;
• катод;
• диэлектрик цагираг;
• тусгаарлагч;
• тусгаарлагч материал.

Анод ба катодыг тусгаарлагчаар тусгаарладаг. Энэ загварыг өнхрүүлж, зайны хайрцагт байрлуулна. Битүүмжлэлийг бүрхэвч ба жийргэвчээр хийдэг. Хавтас дээр аюулгүйн хавхлагыг байрлуулсан болно. Энэ нь аккумлятор доторх даралт 4 МПа хүртэл өсөхөд өдөөгдөхөд химийн урвалын явцад үүссэн илүүдэл дэгдэмхий нэгдлүүдийг ялгаруулж байхаар зохион бүтээсэн болно.

Ихэнх нь нойтон эсвэл том хэмжээтэй цахилгаан хангамжтай тулгарсан. Энэ нь хэт цэнэглэх үед хавхлагын үйл ажиллагааны үр дүн юм. Шинж чанарууд өөрчлөгдөж, цаашдын үйл ажиллагаа нь боломжгүй юм. Хэрэв байхгүй бол батерейнууд ердөө л хавдаж, үйл ажиллагаагаа бүрэн алддаг.

Призматик Ni-MH эсүүд

Загвар нь дараахь элементүүдийг агуулна.

Призматик дизайн нь анод ба катодуудыг сепаратороор салгаж ээлжлэн байрлуулна гэж үздэг. Энэ аргаар блок хэлбэрээр цуглуулж, тэдгээрийг хайрцагт байрлуулсан болно. Их бие нь хуванцар эсвэл металлаар хийгдсэн байдаг. Хавтас нь бүтцийг битүүмжилнэ. Аюулгүй байдал, батерейны төлөв байдлыг хянахын тулд даралт мэдрэгч ба хавхлагыг таг дээр байрлуулсан болно.

Шүлтийг электролит болгон ашигладаг - калийн гидроксид (KOH) ба литийн гидроксид (LiOH) -ийн холимог.

Ni-MH эсийн хувьд полипропилен эсвэл нэхмэл бус полиамид нь тусгаарлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Материалын зузаан нь 120-250 µм.

Анод үйлдвэрлэхэд үйлдвэрлэгчид серметийг ашигладаг. Гэхдээ саяхан зардлыг бууруулахын тулд эсгий, хөөсөн полимер ашигладаг болсон.

Катод үйлдвэрлэхэд янз бүрийн технологийг ашигладаг.

Техникийн үзүүлэлтүүд

Хүчдэл. Чөлөөт үед дотоод зайны хэлхээ нээлттэй байна. Үүнийг хэмжихэд хэцүү байдаг. Хүндрэлүүд нь электрод дээрх потенциалуудын тэнцвэрээс үүдэлтэй байдаг. Гэхдээ бүрэн цэнэглэсний дараа өдрийн дараа эсийн хүчдэл 1.3-1.35V байна.

0.2А-аас ихгүй гүйдэл, 25 ° С орчны температур 1.2-1.25В байна. Хамгийн бага утга нь 1V байна.

Эрчим хүчний багтаамж, W ∙ h / kg:

• онолын – 300;
• тодорхой – 60–72.

Өөрөө гадагшлуулах нь хадгалах температураас хамаарна. Өрөөний температурт хадгалах нь эхний сард багтаамжаа 30% алдахад хүргэдэг. Дараа нь ханш 30 хоногийн дотор 7% болж буурдаг.

Бусад параметрүүд:

• Цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF) - 1.25V.
• Эрчим хүчний нягтрал - 150 Вт ∙ ц / дм3.
• Ашиглалтын температур - -60-аас + 55 ° С хүртэл.
• Үйл ажиллагааны үргэлжлэх хугацаа - 500 хүртэл цикл.

Зөв цэнэглэх, хянах

Цэнэглэгчийг эрчим хүчийг хуримтлуулахад ашигладаг. Хямд үнэтэй загваруудын гол үүрэг бол тогтворжуулсан хүчдэлийг хангах явдал юм. Никель метал гидридын батерейг цэнэглэхийн тулд ойролцоогоор 1.4-1.6В хүчдэл шаардагдана. Энэ тохиолдолд одоогийн хүч нь батерейны багтаамжийн 0.1 байх ёстой.

Жишээлбэл, зарласан хүчин чадал нь 1200 мАч бол цэнэгийн гүйдлийг 120 мА (0.12А) -тай ойролцоо буюу тэнцүү хэмжээгээр сонгох хэрэгтэй.

Хурдан ба хурдавчилсан цэнэглэлт хийгддэг. Хурдан цэнэглэх процесс 1 цаг үргэлжилнэ. Түргэвчилсэн процесс нь 5 цаг хүртэл үргэлжилдэг. Ийм эрчимтэй процессыг хүчдэл ба температурын өөрчлөлтөөр удирддаг.

Ердийн цэнэглэх хугацаа 16 цаг хүртэл үргэлжилдэг. Цэнэглэх хугацааг богиносгохын тулд орчин үеийн цэнэглэгчийг ихэвчлэн гурван үе шаттайгаар үйлдвэрлэдэг. Эхний шат нь зайны нэрлэсэн хүчин чадалтай тэнцүү гүйдэлтэй хурдан цэнэг юм. Хоёр дахь шат нь 0.1 багтаамжтай гүйдэлтэй байна. Гурав дахь шат - хүчин чадлын 0.05-0.02 гүйдэлтэй.

Цэнэглэх үйл явцыг хянах шаардлагатай. Хэт их цэнэглэх нь батерейны байдалд сөргөөр нөлөөлдөг. Хийн өндөр хий нь аюулгүйн хавхлагыг ажиллуулж, электролит гадагшлах болно.

Хяналтыг дараахь аргын дагуу гүйцэтгэнэ.

Ni-MH эсийн давуу ба сул талууд

Хамгийн сүүлийн үеийн батерейнууд нь "санах ойн нөлөө" гэх мэт өвчинд нэрвэгддэггүй. Гэхдээ удаан хугацааны хадгалалтын дараа (10-аас дээш хоног) цэнэглэхээс өмнө бүрэн цэнэггүй байх ёстой. Санах ойн нөлөө нь идэвхгүй байдлаас үүсдэг.

Эрчим хүчний хадгалах багтаамж нэмэгдсэн

Байгаль орчинд ээлтэй байдлыг орчин үеийн материалаар хангаж өгдөг. Тэдгээрт шилжих нь ашигласан элементүүдийг устгахад ихээхэн дөхөм болсон.

Алдаа дутагдалтай талуудын хувьд эдгээр нь бас олон байдаг.

• өндөр дулаан ялгаруулалт;
• үйлдвэрлэгчид бусад үзүүлэлтүүдийг тунхагладаг боловч үйл ажиллагааны температурын хүрээ бага (-10-аас + 40 ° C хүртэл);
• үйл ажиллагааны гүйдлийн бага интервал;
• өөрөө өөрийгөө зайлуулах өндөр;
• туйлшралыг дагаж мөрдөхгүй байх нь батерейг устгадаг;
• богино хугацаанд хадгалах.

Хүчин чадал, үйл ажиллагааны дагуу сонгох

Ni-MH батерейг худалдаж авахаасаа өмнө тэдгээрийн хүчин чадлыг шийдэх хэрэгтэй. Өндөр үзүүлэлт нь эрчим хүчний хомсдолыг арилгах шийдэл биш юм. Эсийн багтаамж өндөр байх тусам өөрөө ялгарах нь илүү тод илэрдэг.

Цилиндр хэлбэртэй никель метал гидридын эсийг АА эсвэл ААА гэж тэмдэглэсэн хэмжээгээр олон тоогоор авах боломжтой. Алдаагаар хуруу - ааа, бяцхан хуруу - аа гэсэн хочтой. Та эдгээрийг цахилгаан, цахилгаан барааны бүх дэлгүүрээс худалдан авах боломжтой.

Дадлагаас харахад 1200-3000 мА хүчин чадалтай, ааа хэмжээтэй батерейг тог тоглуулагч, камер болон бусад цахилгаан хэрэгсэлд ашигладаг.

300-1000 мА хүчин чадалтай, ердийн хэмжээтэй батерейг энерги бага хэрэглэдэг төхөөрөмжид (walkie talkie, flashlight, navigator) ашигладаг.

Өмнө нь өргөн хэрэглэгддэг метал гидрид батерейг бүх зөөврийн төхөөрөмжид ашиглаж байсан. Дан элементүүдийг суурилуулахад хялбар болгох үүднээс үйлдвэрлэгчийн зохион бүтээсэн хайрцагт суулгасан болно. Тэдгээрийг ихэвчлэн EN гэж тэмдэглэсэн байв. Тэдгээрийг зөвхөн үйлдвэрлэгчийн албан ёсны төлөөлөгчдөөс худалдаж авах боломжтой байв.

Үйл ажиллагааны туршлагаас

NiMH эсийг өндөр энерги бүхий, хүйтэнд тэсвэртэй, ой санамжгүй эс гэж өргөнөөр сурталчилдаг. Canon PowerShot A 610 дижитал камер худалдаж авснаар би үүнийг байгалийн гаралтай өндөр чанарын 500 зургийн багтаамжтай санах ойгоор тоноглож, зураг авалтын үргэлжлэх хугацааг нэмэгдүүлэхийн тулд Duracell-ээс 2500 мА хүчин чадалтай 4 NiMH эсийг худалдаж авлаа.

Салбараас гаргаж авсан элементүүдийн шинж чанарыг харьцуулж үзье.

Параметрүүд		Литийн ион Ли-ион	Никель кадмий NiCd	Никель металл гидрид NiMH	Хар тугалганы хүчил Pb
Үйлчилгээний хугацаа, цэнэглэх / цэнэглэх мөчлөг		1-1.5 жил	500-1000		3 00-5000
Эрчим хүчний багтаамж, W * h / kg
Гүйдлийн гүйдэл, мА * зайны багтаамж
Нэг элементийн хүчдэл, V
Өөрөө гарах хурд		Сард 2-5%	Эхний өдөр 10%, Дараагийн сар бүрийн хувьд 10%	2 дахин их NiCd	40% жилд
Зөвшөөрөгдөх температур, Цельсийн градус	цэнэглэх
	намжаах		-20... +65
Зөвшөөрөгдөх хүчдэлийн хүрээ, V		2,5-4,3 (кокс), 3,0-4,3 (бал чулуу)			5,25-6,85 (батерейны хувьд 6 B), 10,5-13,7 (батерейны хувьд 12 V)

Хүснэгт 1.

Хүснэгтээс харахад NiMH эсүүд нь өндөр энергийн багтаамжтай бөгөөд энэ нь тэднийг хамгийн сайн сонголт болгодог.

Тэдгээрийг цэнэглэхийн тулд NiMH эсийг цэнэглэх чадвартай ухаалаг цэнэглэгч DESAY Full-Power Harger худалдаж авсан. Эсүүдийг өндөр чанартайгаар цэнэглэсэн боловч ... Гэсэн хэдий ч зургаа дахь цэнэглэлт дээр энэ нь урт удаан амьдралыг захиалсан юм. Электроникууд шатсан.

Цэнэглэгч болон цэнэг цэнэглэх хэд хэдэн циклийг сольсны дараа батерейнууд хоёр буюу гурав дахь арван удаагийн буудлагад сууж эхлэв.

Хэдийгээр баталгаатай байсан ч NiMH эсүүд санах ойтой байдаг.

Эдгээрийг ашигладаг ихэнх орчин үеийн зөөврийн төхөөрөмжүүд нь хамгийн бага хүчдэл хүрэх үед хүчийг унтраадаг хамгаалалттай байдаг. Энэ нь зайг бүрэн цэнэггүй болгохоос сэргийлдэг. Энд л элементүүдийн санах ой үүрэг гүйцэтгэж эхэлдэг. Бүрэн цэнэггүй эсүүд бүрэн бус цэнэг авч, хүчин чадал нь цэнэглэх бүрт буурдаг.

Чанартай цэнэглэгч нь хүчин чадлаа алдалгүйгээр цэнэглэх боломжийг олгодог. Гэхдээ 2500мА хүчин чадалтай эсийн хувьд үүнийг зарж борлуулахад олж чадаагүй зүйл. Тэднийг үе үе сургах хэвээр байна.

NiMH эсийн сургалт

Доор бичсэн бүх зүйл нь өөрөө цэнэггүй болох батерейны эсэд хамаарахгүй. ... Тэднийг зөвхөн хаяж болно, туршлагаас харахад тэднийг сургаж чадахгүй.

NiMH эсийн сургалт нь хэд хэдэн (1-3) цэнэглэх циклээс бүрдэнэ.

Батарейны цэнэгийг зайны хүчдэл 1В хүртэл буурах хүртэл гүйцэтгэнэ. Эсүүдийг тус тусад нь зайлуулахыг зөвлөж байна. Үүний шалтгаан нь хариуцах чадвар янз бүр байж болно. Сургалтгүйгээр цэнэглэхэд илүү хүчтэй болдог. Тиймээс таны төхөөрөмжийн хүчдэлийн хамгаалалт (тоглуулагч, камер, ...) -ийг эрт ажиллуулж, дараа нь цэнэггүй зайг цэнэглэх боломжтой байдаг. Үүний үр дүнд хүчин чадлын алдагдал нэмэгдэж байна.

Буулгах ажлыг тусгай төхөөрөмжид хийх ёстой (Зураг 3), энэ нь элемент тус бүрт бие даан гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Хэрэв хүчдэлийн хяналт байхгүй бол дэнлүүний тод байдал мэдэгдэхүйц буурах хүртэл цэнэггүй болсон.

Хэрэв та гэрлийн чийдэнгийн шатах хугацааг хэмжих юм бол батерейны багтаамжийг тодорхойлж болно.

Хүчин чадал \u003d Буулгах гүйдэл x Буулгах хугацаа \u003d I x t (A * цаг)

2500 мА цаг багтаамжтай батерей нь цэнэг алдалтын үр дүнд олж авсан хугацаа нь бага, үлдэгдэл хүчин чадал нь бага байвал 0.75 А гүйдлийг 3.3 цагийн турш ачаалалд хүргэх чадвартай. Шаардлагатай хүчин чадал буурснаар та зайг үргэлжлүүлэн сургах хэрэгтэй.

Одоо зайны зайг цэнэггүй болгохын тулд 3-р зурагт үзүүлсэн схемийн дагуу хийсэн төхөөрөмжийг ашиглаж байна.

Энэ нь хуучин цэнэглэгчээс хийгдсэн бөгөөд дараах байдалтай байна.

Зөвхөн одоо 3-р зураг шиг 4 чийдэн байна. Булцууг тусад нь дурдах ёстой. Хэрэв чийдэнгийн цэнэг нь энэ батерейны нэрлэсэн хэмжээтэй тэнцүү буюу түүнээс бага байвал түүнийг ачаалал, индикатор болгон ашиглаж болно, эс тэгвэл дэнлүү нь зөвхөн заагч болно. Дараа нь резистор нь El 1-4 ба зэрэгцээ резистор R 1-4-ийн нийт эсэргүүцэл нь ойролцоогоор 1.6 Ом байх ёстой гэсэн утгатай байх ёстой .. Гэрлийн чийдэнг LED-ээр солих нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй юм.

Ачаалал болж болох чийдэнгийн жишээ бол 2.4V криптоны гар чийдэн юм.

Онцгой хэрэг.

Анхаар! Үйлдвэрлэгчид миний хурдан цэнэглэж байгаа цэнэгийн гүйдлээс давсан цэнэгийн гүйдэл бүхий батерейны хэвийн ажиллагааг баталгаажуулахгүй. Тиймээс 2500мА * цаг хүчин чадалтай батерейны хувьд 2.5А-аас бага байх ёстой.

Буулгасны дараа NiMH эсүүд 1.1 В-оос бага хүчдэлтэй байдаг тул энэ тохиолдолд MIR PC сэтгүүл дээрх дээрх өгүүлэлд тайлбарласан аргыг хэрэглэх шаардлагатай болно. Элемент эсвэл цуврал элементүүд нь 21 Вт-ын автомашины гэрлийн чийдэнгээр тэжээлийн эх үүсвэрт холбогддог.

Дахин нэг удаа би таны анхаарлыг хандуулахыг хүсч байна! Ийм элементүүдийн өөрөө ялгаруулалтыг шалгах ёстой! Ихэнх тохиолдолд энэ нь хүчдэл буурсан элементүүд бөгөөд энэ нь өөрөө цэнэглэх чадварыг нэмэгдүүлдэг. Эдгээр элементүүдийг хаяхад хялбар байдаг.

Цэнэглэх нь элемент тус бүрт илүү тохиромжтой байдаг.

1.2 В хүчдэлтэй хоёр эсийн хувьд цэнэглэх хүчдэл нь 5-6 В-оос хэтрэхгүй байх ёстой. Албадан цэнэглэх үед гэрэл нь бас үзүүлэлт юм. Дэнлүүний тод байдал буурахад та NiMH эсийн хүчдэлийг шалгаж болно. Энэ нь 1.1 V-ээс их байх болно.Ихэвчлэн энэ анхны хураамжийг 1-ээс 10 минутын хугацаанд авдаг.

Хэрэв NiMH эс хэдэн минутын турш хүчээр цэнэглэх үед хүчдэлийг нэмэгдүүлэхгүй бол энэ нь халах болно - энэ нь үүнийг цэнэгээс аваад хаях шалтгаан болно.

Цэнэглэх үед цэнэглэгчийг зөвхөн эсийг сургах (нөхөн сэргээх) чадвартай ашиглахыг зөвлөж байна. Хэрэв ийм зүйл байхгүй бол тоног төхөөрөмжийн 5-6 ажлын циклийн дараа хүчин чадлын бүрэн алдагдлыг хүлээхгүйгээр тэднийг сургаж, өөрөө хүчтэй урсдаг элементүүдийг татгалзаарай.

Тэд чамайг сэтгэлээр унагаахгүй.

Хэлэлцүүлгийн аль нэгэнд энэ нийтлэлийн талаар тайлбар хийв. "тэнэг бичсэн, гэхдээ өөр юу ч биш". Тэгэхээр энэ бол" тэнэг "биш, харин тусламж хэрэгтэй байгаа бүх хүмүүст зориулж гал тогооны өрөөнд гүйцэтгэх боломжтой юм. Энэ нь аль болох энгийн байх болно. Дэвшилтэт програм нь хянагч тавьж, компьютерээ холбож, ...... болно, гэхдээ энэ бол өөр зүйл түүх.

Энэ нь тэнэг юм шиг санагдахгүйн тулд юм

NiMH эсийн "ухаалаг" цэнэглэгч байдаг.

Ийм цэнэглэгч нь зай тус бүр дээр тусдаа ажилладаг.

Тэр чадна:

1. зай тус бүр дээр өөр өөр горимд ажиллах,
2. батерейг хурдан, удаан горимд цэнэглэх,
3. зайны зай тус бүрт зориулсан LCD дэлгэц,
4. зай тус бүрийг бие даан цэнэглэх,
5. өөр өөр хүчин чадал, хэмжээтэй (AA эсвэл AAA) нэгээс дөрвөн зайг цэнэглэх,
6. зайг хэт халалтаас хамгаалах,
7. зай бүрийг хэт цэнэглэхээс хамгаалах,
8. хүчдэлийн уналтаар цэнэглэх төгсгөлийг тодорхойлох,
9. алдаатай батерейг тодорхойлох,
10. зайг үлдэгдэл хүчдэлд урьдчилан цэнэггүй болгох,
11. хуучин батерейг сэргээх (цэнэг цэнэггүй болгох сургалт),
12. батерейны хүчин чадлыг шалгах,
13. lCD дээр харуулах: - цэнэгийн гүйдэл, хүчдэл, одоогийн багтаамжийг харуулна.

Хамгийн чухал нь энэ төрлийн төхөөрөмж нь зай тус бүр дээр бие даан ажиллах боломжийг олгодог гэдгийг би онцолж байна.

Хэрэглэгчийн тоймд дурдсанаар ийм цэнэглэгч нь үл тоомсорлосон батерейны ихэнх хэсгийг сэргээж, баталгаат хугацааг бүхэлд нь ажиллуулах боломжтой батарейг сэргээх боломжийг олгодог.

Харамсалтай нь, би ийм цэнэглэгч ашигладаггүй байсан, яагаад гэвэл үүнийг мужуудад худалдаж авах боломжгүй байдаг, гэхдээ форум дээр та олон тоймыг олж болно.

Хамгийн гол нь 0.7 - 1A гүйдэлтэй зарласан горимыг үл харгалзан өндөр гүйдэлд цэнэглэхгүй байх явдал юм, гэхдээ энэ нь жижиг хэмжээтэй төхөөрөмж бөгөөд 2-5 ваттын хүчийг сарниулж чаддаг.

Дүгнэлт

NiMh батерейны аливаа нөхөн сэргээлт нь хувь хүний \u200b\u200b(элемент тус бүрээр) ажилладаг. Цэнэглэхийг хүлээн зөвшөөрдөггүй элементүүдийг байнга хянаж, татгалздаг.

Тэдгээрийг цэнэгийг цэнэглэхээс салгаж, эргэлт хийх боломжийг олгодог ухаалаг цэнэглэгчээр дахин бүтээх нь дээр. Ийм төхөөрөмжүүд нь ямар ч хүчин чадалтай батерейтай автоматаар ажилладаггүй тул хатуу тогтоосон хүчин чадалтай эсүүдэд зориулагдсан эсвэл хяналттай цэнэглэх, цэнэглэх гүйдэлтэй байх ёстой!

Шинэ бүтээлийн түүх

NiMH батерейны технологийн талаархи судалгаа нь ХХ зууны 70-аад оноос эхэлсэн бөгөөд дутагдалтай талыг арилгах оролдлого болжээ. Гэсэн хэдий ч тухайн үед ашиглаж байсан метал гидридын нэгдлүүд нь тогтворгүй байсан тул шаардлагатай шинж чанарууд нь хангагдаагүй байв. Үүний үр дүнд NiMH батерейг хөгжүүлэх үйл явц зогсонги байдалд оров. Батерейнд ашиглахад хангалттай тогтвортой шинэ метал гидридын нэгдлүүдийг 1980 онд боловсруулсан. 1980-аад оны сүүл үеэс NiMH батерейг эрчим хүчний нягтралаар тасралтгүй сайжруулж ирсэн. NiMH технологи нь энергийн илүү нягтралд хүрэх боломж байгааг тэдний хөгжүүлэгчид тэмдэглэв.

Параметрүүд

• Онолын эрчим хүчний хэрэглээ (Wh / kg): 300 Wh / kg.
• Эрчим хүчний тодорхой хэрэглээ: ойролцоогоор - 60-72 Wh / kg.
• Эрчим хүчний тодорхой нягтрал (W · h / dm ³): ойролцоогоор - 150 W · h / dm³.
• БОМХ: 1.25.
• Ашиглалтын температур: −60 ... + 55 ° C. (- 40 ... +55)
• Үйлчилгээний хугацаа: ойролцоогоор 300-500 цэнэг / цэнэглэх мөчлөг.

Тодорхойлолт

Ихэвчлэн анхны хүчдэл 8.4 вольт байдаг "Кроне" форм факторын никель-метал гидрид батерейнууд хүчдэлийг аажмаар 7.2 вольт болгон бууруулж, дараа нь зайны хүч дуусахад хүчдэл хурдан буурдаг. Энэ төрлийн батерей нь никель кадмий батерейг солих зориулалттай. Никель-метал гидридын батерей нь ижил хэмжээтэйгээр 20 орчим хувиар их хүчин чадалтай боловч ашиглалтын хугацаа нь 200-300 хүртэл цэнэглэх / цэнэглэх мөчлөг юм. Өөрөө цэнэгээ алдах нь никель-кадмий батерейгаас 1.5-2 дахин их байдаг.

NiMH батерей нь бараг "санах ойн нөлөө" -ээс ангид байдаг. Энэ нь бүрэн цэнэггүй батерейг энэ төлөвт хэд хоногоос дээш хугацаагаар хадгалаагүй бол цэнэглэх боломжтой гэсэн үг юм. Хэрэв зайг хэсэгчлэн цэнэггүй болгосон бөгөөд удаан хугацаагаар ашиглаагүй бол (30-аас дээш хоног) цэнэглэхээс өмнө цэнэггүй байх ёстой.

Байгал орчинд ээлтэй.

Үйл ажиллагааны хамгийн таатай горим: бага гүйдлийн цэнэг, нэрлэсэн хүчин чадлын 0.1, цэнэглэх хугацаа - 15-16 цаг (үйлдвэрлэгчийн ердийн зөвлөмж).

Хадгалах

Батерейг хөргөгчинд бүрэн цэнэглэж хадгалах боловч 0 хэмээс багагүй байлгах хэрэгтэй. Хадгалах явцад хүчдэлийг тогтмол (1-2 сард нэг удаа) шалгаж байхыг зөвлөж байна. Энэ нь 1.37-ээс доош унах ёсгүй. Хэрэв хүчдэл буурвал батерейг дахин цэнэглэх шаардлагатай. Цэнэглэж хадгалах боломжтой цорын ганц цэнэглэгддэг зай бол Ni-Cd цэнэглэдэг батерей юм.

Бага өөрөө цэнэглэдэг NiMH батерей (LSD NiMH)

Өөрөө бага ялгаруулдаг никель метал гидрид батерей LSD NiMH-ийг анх 2005 оны 11-р сард Enanyo компани Eneloop брэндээр нэвтрүүлсэн. Дараа нь дэлхийн олон үйлдвэрлэгчид өөрсдийн LSD NiMH батерейгаа танилцуулав.

Энэ төрлийн батерей нь өөрөө цэнэглэх чадварыг бууруулдаг бөгөөд энэ нь ердийн NiMH батерейгаас удаан эдэлгээтэй байдаг гэсэн үг юм. Батерейг "ашиглахад бэлэн" эсвэл "урьдчилан цэнэглэгдсэн" гэж зардаг бөгөөд шүлтлэг батерейны орлуулагч хэлбэрээр зарагддаг.

Ердийн NiMH батерейтай харьцуулахад LSD NiMH батерейг цэнэглэх, ашиглах хооронд гурван долоо хоногоос илүү хугацаа өнгөрөхөд хамгийн их ашиг тустай байдаг. Уламжлалт NiMH батерейг цэнэглэснээс хойш эхний 24 цагийн дотор цэнэглэх чадварынхаа 10% -ийг алддаг бөгөөд дараа нь өөрөө цэнэглэх гүйдэл нь хүчин чадлынхаа 0.5% хүртэл тогтворжино. LSD NiMH-ийн хувьд энэ нь ихэвчлэн өдөрт 0.04% -аас 0.1% -ийн багтаамжтай байдаг. Электролит ба электродыг сайжруулснаар сонгодог технологитой харьцуулахад LSD NiMH-ийн дараах давуу талууд бий болсон гэж үйлдвэрлэгчид үзэж байна.

Сул талуудын дунд харьцангуй бага хүчин чадлыг тэмдэглэх нь зүйтэй. Одоогийн байдлаар (2012 он) LSD паспортын хүчин чадлын хамгийн дээд хэмжээ нь 2700 мА цаг байна.

Гэсэн хэдий ч 2500mAh (мин. 2400mAh) паспортын багтаамжтай Sanyo Eneloop XX батерейг туршиж үзэхэд 16 ширхэг (Японд үйлдвэрлэсэн, Өмнөд Солонгост зарагддаг) бүх батерейнууд нь үүнээс ч илүү хүчин чадалтай болох нь 2550 мАч-аас 2680 мА цаг болжээ. ... LaCrosse BC-9009 цэнэглэгчээр туршиж үзсэн.

Урт хугацааны батерейны бүрэн бус жагсаалт (өөрөө цэнэг багатай):

• Fujicell-ийн Prolife
• Ready2Uu Accu-г Варта ашиглан ашиглаарай
• AccuEvolution AccuPower
• Райовакийн урьдчилан цэнэглэсэн Hybrid, Platinum, OPP
• sanyo-ийн eneloop
• euTime by Yuasa
• Panasonic компанийн Infinium
• ReCyko by Gold Peak
• Vapex-ийн шуурхай
• Uniross-ийн зохиосон Hybrio
• Sony-ийн Эрчим хүчний мөчлөг
• Ansmann-аас MaxE ба MaxE Plus
• EnergyOn by NexCell
• Duracell-ийн ActiveCharge / StayCharged / Pre-Charged / Accu
• Кодак урьдчилж цэнэглэв
• nx бэлэн ENIX энерги
• Имедион
• Samsung-аас Pleomax E-Lock
• Tenergy-ийн Centura
• CDR King-ийн экомакс
• Lenmar-аас R2G
• LSD-ийг Turnigy ашиглахад бэлэн боллоо

Өөрөөсөө бага гаргадаг NiMH (LSD NiMH) батерейны бусад ашиг тус

Өөрөөсөө бага гардаг никель метал гидридын батерейнууд нь ердийн NiMH батерейгаас хамаагүй бага дотоод эсэргүүцэлтэй байдаг. Энэ нь өндөр гүйдлийн сугалаанд маш их ашиг тустай байдаг.

• Илүү тогтвортой хүчдэл
• Ялангуяа хурдан цэнэглэх / цэнэггүй болгох горимд дулааны үүсгүүр буурсан
• Өндөр үр ашиг
• Өндөр импульсийн одоогийн хүчин чадал (Жишээ нь: камерын флэш хурдан цэнэглэгддэг)
• Цахилгаан бага зарцуулдаг төхөөрөмжид тасралтгүй ажиллах боломж (Жишээ нь: алсын удирдлага, цаг.)

Цэнэглэх арга

Цэнэглэх хүчийг цахилгаан гүйдэл ашиглан эсийн хүчдэл 1.4 - 1.6 В хүртэл байна. Бүрэн цэнэглэгдсэн эсийн хүчдэл 1.4 В байна. Ачааллын хүчдэл 1.4-0.9 В хооронд хэлбэлздэг. цэнэггүй зай нь 1.0 - 1.1 В (цаашид цэнэггүй болох нь эсийг гэмтээж болзошгүй). Батерейг цэнэглэхийн тулд богино хугацааны сөрөг импульс бүхий шууд буюу импульсийн гүйдлийг ашигладаг ("санах ойн" нөлөөг сэргээхийн тулд "FLEX сөрөг импульс цэнэглэх" эсвэл "Рефлекс цэнэглэх" аргыг ашигладаг).

Хүчдэлийг өөрчлөх замаар цэнэгийн төгсгөлийг хянах

Төлбөрийн төгсгөлийг тодорхойлох нэг арга бол -ΔV арга юм. Зураг дээр цэнэглэх үед эсийн хүчдэлийн графикийг харуулав. Цэнэглэгч нь батерейг тогтмол гүйдэлээр цэнэглэдэг. Батерейг бүрэн цэнэглэсний дараа түүний хүчдэл буурч эхэлдэг. Үр нөлөө нь зөвхөн өндөр цэнэгийн гүйдэл (0.5C..1C) дээр ажиглагддаг. Цэнэглэгч энэ уналтыг мэдэрч цэнэглэхээ зогсоох хэрэгтэй.

Мөн "инфлекс" гэж нэрлэдэг - хурдан цэнэглэх төгсгөлийг тодорхойлох арга. Аргын мөн чанар нь батерей дээрх хамгийн их хүчдэл биш, харин цаг хугацааны хамааралтай хүчдэлийн деривативын хамгийн дээд хэмжээ юм. Өөрөөр хэлбэл, хүчдэлийн өсөлт хамгийн их байх үед хурдан цэнэглэх нь зогсох болно. Энэ нь батерейны температур мэдэгдэхүйц өсч амжаагүй байхад хурдан цэнэглэх үеийг эрт дуусгах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч арга нь хүчдэлийг илүү нарийвчлалтай хэмжих, зарим математикийн тооцоог шаарддаг (олж авсан утгын дериватив ба дижитал шүүлтүүрийг тооцоолох).

Температурын өөрчлөлтөөр цэнэгийн төгсгөлийг хянах

Эсийг тогтмол гүйдэлээр цэнэглэхэд ихэнх цахилгаан энерги нь химийн энерги болон хувирдаг. Зайг бүрэн цэнэглэхэд нийлүүлсэн цахилгаан энерги нь дулаан болж хувирдаг. Цэнэглэх хангалттай том гүйдлийн хувьд та зайны температур мэдрэгчийг суурилуулснаар цэнэгийн төгсгөлийг эсийн температур огцом өсч тодорхойлж болно. Зайны зөвшөөрөгдөх хамгийн их температур 60 ° C.

Ашиглалтын чиглэл

Стандарт гальваник элемент, цахилгаан машин, дефибриллятор, пуужин ба сансрын технологи, бие даасан цахилгаан хангамжийн систем, радио төхөөрөмж, гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжийг солих.

Зайны багтаамжийг сонгох

NiMH батерейг ашиглахдаа том хүчин чадлын хойноос хөөцөлдөх шаардлагагүй. Батерей нь илүү их багтаамжтай байх тусам өөрөө цэнэглэх гүйдэл өндөр (бусадтай тэнцүү). Жишээ болгон 2500 мАч ба 1900 мА хүчин чадалтай батерейг авч үзье. Бүрэн цэнэглэгдсэн, жишээлбэл, нэг сард ашиглагдаагүй батерейнууд өөрөө цэнэггүй болсноор зарим цахилгаан чадлаа алдах болно. Илүү их багтаамжтай зай нь бага багтаамжтайгаас хамаагүй хурдан цэнэгээ алдах болно. Тиймээс, жишээлбэл, нэг сарын дараа батерей нь ойролцоогоор тэнцүү цэнэглэгдэх бөгөөд үүнээс ч удаан хугацааны дараа илүү их багтаамжтай зай бага цэнэгтэй байх болно.

Практик талаас харахад өндөр хүчин чадалтай батерей (АА батерейны хувьд 1500-3000 мАч) нь богино хугацаанд, урьдчилан хадгалахгүйгээр эрчим хүчний өндөр хэрэглээтэй төхөөрөмжүүдэд ашиглах нь утга учиртай юм. Жишээлбэл:

• Радио удирдлагатай загваруудад;
• Камер дээр - харьцангуй богино хугацаанд авсан зургуудын тоог нэмэгдүүлэх;
• Төлбөр нь харьцангуй богино хугацаанд дуусах бусад төхөөрөмжүүдэд.

Бага хүчин чадалтай батерей (АА батерейны хувьд 300-1000 мА цаг) дараахь тохиолдолд илүү тохиромжтой.

• Төлбөрийг цэнэглэсний дараа шууд эхлэхгүй, гэхдээ нэлээд хугацааны дараа;
• Төхөөрөмжүүдэд үе үе хэрэглэхэд (гар чийдэн, GPS-ийн навигаци, тоглоом, рация);
• Дунд зэргийн эрчим хүчний хэрэглээ бүхий төхөөрөмжид удаан хугацаагаар ашиглах.

Үйлдвэрлэгчид

Никель метал гидрид батерейг янз бүрийн компаниуд үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнд:

• Тэмээ
• Ленмар
• Бидний хүч чадал
• NIAI SOURCE
• Орон зай

бас үзнэ үү

Уран зохиол

• Хрусталев Д.А. Аккумляторууд. М: Маргад, 2003.

Тэмдэглэл

Холбоосууд

• ГОСТ 15596-82 Химийн гүйдлийн эх үүсвэр. Нэр томъёо, тодорхойлолт
• GOST R IEC 61436-2004 Битүүмжилсэн никель метал гидрид батерей
• GOST R IEC 62133-2004 Шүлтлэг болон бусад хүчиллэг бус электролит агуулсан аккумлятор ба хадгалах зай. Зөөврийн битүүмжилсэн аккумлятор, тэдгээрээс зөөврийн хэрэглээний батерейны аюулгүй байдлын шаардлага

Гальваник эс	Daniel Galvanic Cell | Шүлтлэг элемент | | Хуурай элемент | Баяжуулах элемент | Цайрын агаарын эс | Ердийн Вестоны элемент
Цахилгаан зай	Хар тугалгын хүчил | Мөнгө-цайр | Никель-кадмий | Никель метал гидрид | Никель-цайрын батерей | Литийн ион | Литийн полимер | Литийн төмрийн сульфид | Литийн төмрийн фосфат | Литийн титанат | Ванадий | Төмөр-никель
Түлшний эсүүд	Шууд метанол | Хатуу исэл | Шүлтлэг
Загварууд

Nimh батерей нь шүлтлэг батерей гэж ангилагддаг тэжээлийн хангамж юм. Эдгээр нь никель-устөрөгчийн хадгалах батерейтай төстэй. Гэхдээ тэдний эрчим хүчний багтаамжийн түвшин илүү өндөр байдаг.

Ni mh батерейны дотоод найрлага нь никель-кадмий тэжээлийн хангамжтай төстэй. Эерэг дүгнэлтийг бэлтгэхийн тулд ийм химийн элемент болох никелийг ашигладаг бөгөөд энэ нь устөрөгчийн металлын шингээлтийг багтаасан хайлш юм.

Никель метал гидрид батерейны хэд хэдэн ердийн загварууд байдаг.

• Цилиндр. Гүйдлийн дамжуулагчийг салгахын тулд цилиндрийн хэлбэрийг өгдөг тусгаарлагчийг ашигладаг. Хавтас дээр яаралтай хавхлага төвлөрч, даралт мэдэгдэхүйц нэмэгдэхэд бага зэрэг нээгддэг.
• Призм. Ийм никель метал гидрид батерейнд электродууд ээлжлэн байрладаг. Тэдгээрийг салгахын тулд тусгаарлагчийг ашигладаг. Үндсэн элементүүдийг байрлуулахын тулд хуванцар эсвэл тусгай хайлшаар бэлтгэсэн хайрцгийг ашигладаг. Даралтыг хянахын тулд хавхлага эсвэл мэдрэгчийг бүрхүүлд оруулна.

Ийм тэжээлийн эх үүсвэрийн давуу талуудын нэг нь:

• Ашиглалтын явцад эрчим хүчний эх үүсвэрийн тодорхой эрчим хүчний параметрүүд нэмэгддэг.
• Дамжуулагч элементүүдийг бэлтгэхэд кадми хэрэглэдэггүй. Тиймээс батерейг хаяхад асуудал гарахгүй.
• Нэг төрлийн "санах ойн нөлөө" дутагдалтай байна. Тиймээс хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх шаардлагагүй юм.
• Цахилгаан гүйдлийн хүчдэлийг багасгахын тулд (үүнийг багасгах) мэргэжилтнүүд сард 1-2 удаа 1 В хүчдэлийг гаргаж авдаг.

Никель метал гидрид батерейтай холбоотой хязгаарлалтуудын дотор дараахь зүйлийг оруулав.

• Тогтсон хүрээний үйл ажиллагааны гүйдлийг дагаж мөрдөх. Эдгээр үзүүлэлтээс хэтрэх нь хурдан гадагшлахад хүргэдэг.
• Энэ төрлийн эрчим хүчний хангамжийг хүйтэн жавартай үед ашиглахыг зөвшөөрдөггүй.
• Дулааны гал хамгаалагчийг батерейнд нэвтрүүлж, түүний тусламжтайгаар төхөөрөмжийн хэт халалтыг тодорхойлж, температурын өсөлтийг чухал үзүүлэлт болгоно.
• Өөрийгөө гадагшлуулах хандлага.

Никель метал гидрид батерейг цэнэглэх

Никель метал гидридын батерейг цэнэглэх процесс нь тодорхой химийн урвалыг агуулдаг. Тэдний хэвийн урсгалын хувьд цэнэглэгчийн сүлжээнээс тэжээгддэг эрчим хүчний нэг хэсэг шаардлагатай байдаг.

Цэнэглэх процессын үр ашиг нь тэжээлийн хангамжийн хүлээн авсан энергийн хэсэг юм. Энэ үзүүлэлтийн утга өөр өөр байж болно. Үүний зэрэгцээ 100% -ийн үр ашгийг олж авах боломжгүй юм.

Металл гидридын батерейг цэнэглэхийн өмнө гүйдлийн хэмжээнээс хамаарах үндсэн төрлийг судлаарай.

Дуслын төрлийн цэнэглэх

Энэ төрлийн батарейг цэнэглэхдээ ашиглалтын хугацаа буурахад хүргэдэг тул болгоомжтой ашиглах хэрэгтэй. Энэ төрлийн цэнэглэгчийг салгах ажлыг гараар хийдэг тул үйл явцыг тогтмол хянах, зохицуулах шаардлагатай байдаг. Энэ тохиолдолд хамгийн бага гүйдлийн индикаторыг тохируулна (нийт хүчин чадлын 0.1).

Ni mh батерейны ийм цэнэгийн хувьд хамгийн их хүчдэл тогтоогдоогүй тул тэдгээрийг зөвхөн цаг хугацааны үзүүлэлтээр удирддаг. Цаг хугацааны интервалыг тооцоолохын тулд цэнэггүй тэжээлийн эх үүсвэрийн багтаамжийн параметрүүдийг ашиглана.

Ийм аргаар цэнэглэгдсэн цахилгаан хангамжийн үр ашиг нь ойролцоогоор 65-70 хувьтай байдаг. Тиймээс үйлдвэрлэгчид ийм цэнэглэгч ашиглахыг зөвлөдөггүй, учир нь тэдгээр нь батерейны гүйцэтгэлд нөлөөлдөг.

Хурдан цэнэглэх

Ni mh батерейг хурдан горимд цэнэглэхэд ямар гүйдэл ашиглаж болохыг тодорхойлохдоо үйлдвэрлэгчдийн зөвлөмжийг харгалзан үздэг. Гүйдлийн хэмжээ нь нийт хүчин чадлын 0.75-аас 1 байна. Аваарын хавхлага идэвхжсэн тул тогтоосон интервалыг хэтрүүлэхийг зөвлөдөггүй.

Нимх батерейг хурдан горимд цэнэглэхийн тулд хүчдэлийг 0.8-аас 8 вольт хүртэл тохируулна.

Ni mh цахилгаан хангамжийг хурдан цэнэглэх үр ашиг 90 хувьд хүрдэг. Гэхдээ цэнэглэх хугацаа дуусмагц энэ параметр буурдаг. Хэрэв цэнэглэгчийг цаг хугацаанд нь унтраагаагүй бол зай доторх даралт нэмэгдэж эхлэх бөгөөд температурын индикатор нэмэгдэх болно.

Ni mh батерейг цэнэглэхийн тулд дараахь үйлдлийг гүйцэтгэнэ.

• Урьдчилан цэнэглэх

Хэрэв зай бүрэн цэнэггүй бол энэ горимыг оруулна. Энэ үе шатанд гүйдэл нь хүчин чадлын 0.1-1.3 дахин их байна. Өндөр гүйдэл ашиглахыг хориглоно. Цаг хугацааны интервал хагас цаг орчим байна. Хүчдэлийн параметр 0.8 вольт болмогц процесс зогсох болно.

• Хурдан горимд шилжиж байна

Одоогийн хуримтлуулах үйл явц 3-5 минут үргэлжилнэ. Температурыг бүх хугацааны туршид хянаж байдаг. Хэрэв энэ параметр нь чухал утгад хүрвэл цэнэглэгч унтрах болно.

NiMH батерейг хурдан цэнэглэх нь гүйдлийг нийт хүчин чадлын 1-т тохируулдаг. Энэ тохиолдолд батерейг гэмтээхгүйн тулд цэнэглэгчийг хурдан салгах нь маш чухал юм.

Мультиметр эсвэл вольтметрийг хүчдэлийг хянахад ашигладаг. Энэ нь төхөөрөмжийн үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг хуурамч дохиоллыг арилгахад тусалдаг.

Ni mh батерейны зарим цэнэглэгч нь тогтмол биш, харин импульсийн гүйдэлтэй ажилладаг. Гүйдлийг тогтоосон давтамжаар нийлүүлдэг. Импульсийн гүйдлийн нийлүүлэлт нь электролитийн найрлага ба идэвхтэй бодисын жигд тархалтад хувь нэмэр оруулдаг.

• Нэмэлт болон засвар үйлчилгээний төлбөр

Сүүлийн шатанд аккумляторыг бүрэн цэнэглэхийн тулд одоогийн индикаторыг хүчин чадлын 0.3 болгон бууруулна. Хугацаа 25-30 минут байна. Энэ хугацааг нэмэгдүүлэхийг хориглоно, ингэснээр зайны ашиглалтын хугацааг багасгахад тусалдаг.

Түргэвчилсэн цэнэглэх

Зарим никель-кадми батерейны цэнэглэгчийг нэмэгдүүлэх цэнэглэх горимоор тоноглогдсон байдаг. Үүний тулд параметрүүдийг хүчин чадлын 9-10 түвшинд тохируулах замаар цэнэглэх гүйдлийг хязгаарладаг. Батерейг 70 хувь болгосны дараа цэнэгийн гүйдлийг багасгах шаардлагатай.

Хадгалах батерейг хурдасгасан горимд хагас цаг гаруй цэнэглэвэл дамжуулагч холболтын бүтэц аажмаар устдаг. Мэргэжилтнүүд хэрэв танд туршлага байгаа бол ийм төлбөрийг ашиглахыг зөвлөж байна.

Эрчим хүчний хангамжийг хэрхэн зөв цэнэглэх, мөн хэт цэнэглэх боломжийг хэрхэн арилгах вэ? Үүнийг хийхийн тулд дараах дүрмийг баримтална уу.

1. Ni mh батерейны температурын хяналт. Температурын түвшин огцом өсөхөд л батерейг цэнэглэхээ зогсоох шаардлагатай.
2. Үйл явцыг хянахын тулд эрчим хүчний хангамжийн цаг хугацааны хязгаарыг тогтоодог.
3. Ni mh батерейг 0.98 хүчдэлээр цэнэглэж цэнэглэ. Хэрэв энэ параметр мэдэгдэхүйц буурсан бол цэнэглэгч унтрах болно.

Никель метал гидридын цахилгаан хангамжийг сэргээх

Ni mh батерейг сэргээх үйл явц нь хүчин чадлын алдагдалтай холбоотой "санах ойн нөлөө" -ийн үр дагаврыг арилгах явдал юм. Хэрэв төхөөрөмж бүрэн цэнэглэгдээгүй бол энэ нөлөөллийн магадлал нэмэгдэнэ. Төхөөрөмж нь доод хязгаарыг засаж, дараа нь хүчин чадал буурдаг.

Эрчим хүчний эх үүсвэрийг сэргээхээс өмнө дараахь зүйлийг бэлтгэсэн болно.

• Шаардлагатай цахилгаан чийдэн.
• Цэнэглэгч. Ашиглахын өмнө цэнэглэгчийг цэнэггүй болгоход ашиглаж болох эсэхийг тодруулах нь чухал юм.
• Хүчдэл тогтоох вольтметр эсвэл мултиметр.

Тохирох горимоор тоноглогдсон гэрлийн чийдэн эсвэл цэнэглэгчийг бүрэн цэнэггүй болгохын тулд зайг өөрсдийн гараар нийлүүлдэг. Үүний дараа цэнэглэх горим идэвхжсэн болно. Сэргээх мөчлөгийн тоо нь зайг хэр удаан ашиглаагүйгээс хамаарна. Сургалтын явцыг сард 1-2 удаа давтахыг зөвлөж байна. Дашрамд хэлэхэд би нийт хүчин чадлынхаа 5-10 хувийг алдсан эх үүсвэрүүдийг ийм байдлаар сэргээдэг.

Алдагдсан хүчин чадлыг тооцоолоход нэлээд энгийн аргыг ашигладаг. Тиймээс зай бүрэн цэнэглэгдсэн бөгөөд дараа нь цэнэггүй болж, хүчин чадлыг хэмждэг.

Хэрэв та хүчдэлийн түвшинг хянах боломжтой цэнэглэгч ашигладаг бол энэ процесс ихээхэн хялбарчлагдах болно. Гүн ялгарах магадлал буурч байгаа тул ийм нэгжийг ашиглах нь бас ашигтай байдаг.

Хэрэв никель метал гидридын батерейны цэнэгийн төлөв тогтоогдоогүй бол дэнлүүг сайтар холбох хэрэгтэй. Хүчдэлийн түвшинг мультиметрээр хянадаг. Энэ нь бүрэн шингэн гарахаас урьдчилан сэргийлэх цорын ганц арга юм.

Туршлагатай мэргэжилтнүүд нэг элементийг бүхэлд нь сэргээн засварлах ажлыг гүйцэтгэдэг. Цэнэглэх хугацаанд одоо байгаа төлбөрийг тэнцүү болгоно.

2-3 жилийн турш ажиллаж байсан эрчим хүчний эх үүсвэрийг бүрэн цэнэглэж эсвэл цэнэггүй сэргээн засварлах нь тэр бүр хүлээгдэж буй үр дүнг авчирдаггүй. Учир нь электролитийн найрлага ба дамжуулагч холболт аажмаар өөрчлөгдөж байдаг. Ийм төхөөрөмжийг ашиглахаас өмнө электролитийн найрлагыг сэргээдэг.

Ийм зайг сэргээх тухай видеог үзээрэй.

Никель-метал гидрид батерейг ашиглах дүрэм

Ni mh батерейны ашиглалтын хугацаа нь хэт халалт эсвэл эрчим хүчний эх үүсвэрийг их хэмжээгээр цэнэглэхийг зөвшөөрөхгүй байхаас ихээхэн хамаарна. Нэмж дурдахад мастерууд дараах дүрмийг анхаарч үзэхийг зөвлөж байна.

• Цахилгаан хангамжийг хэр удаан хадгалахаас үл хамааран тэдгээрийг цэнэглэх ёстой. Төлбөрийн хувь нь нийт багтаамжийн 50-аас доошгүй байх ёстой. Зөвхөн энэ тохиолдолд хадгалах, засвар үйлчилгээ хийхэд асуудал гарахгүй.
• Энэ төрлийн цэнэглэдэг батерей нь хэт их цэнэглэх, хэт халалтанд мэдрэмтгий байдаг. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь ашиглалтын хугацаа, одоогийн гаралтын хэмжээ зэрэгт сөргөөр нөлөөлдөг. Эдгээр тэжээлийн хангамж нь тусгай цэнэглэгч шаарддаг.
• NiMH сургалтын мөчлөг нь сонголттой байдаг. Баталгаатай цэнэглэгчийн тусламжтайгаар алдагдсан хүчин чадлыг сэргээдэг. Сэргээх мөчлөгийн тоо нь тухайн хэсгийн төлөв байдлаас ихээхэн хамаарна.
• Сэргээх мөчлөгийн хооронд тэд завсарлага авах ёстой бөгөөд ашиглагдаж буй зайг хэрхэн цэнэглэх талаар сурах хэрэгтэй. Энэ хугацаа нь төхөөрөмжийг хөргөхөд шаардлагатай бөгөөд температурын түвшин шаардлагатай утга хүртэл буурсан байна.
• Цэнэглэх процедур эсвэл сургалтын мөчлөгийг зөвхөн зөвшөөрөгдсөн температурын хүрээнд явуулна: + 5- + 50 градус. Хэрэв энэ үзүүлэлт хэтэрсэн бол хурдан бүтэлгүйтэх магадлал нэмэгдэнэ.
• Цэнэглэхдээ хүчдэл 0.9 вольтоос доош унахгүй байхыг анхаарна уу. Эцсийн эцэст, хэрэв энэ утга хамгийн бага бол зарим цэнэглэгч цэнэглэгддэггүй. Ийм тохиолдолд хүчийг сэргээхийн тулд гадны эх үүсвэрийг холбохыг зөвшөөрдөг.
• Циклийг сэргээх нь зарим туршлагатай байх нөхцлөөр хийгддэг. Эцсийн эцэст зайг цэнэггүй болгоход бүх цэнэглэгчийг ашиглаж чадахгүй.
• Хадгалах процедур нь хэд хэдэн энгийн дүрмийг агуулдаг. Цахилгаан хангамжийг гадаа эсвэл температурын түвшин 0 градус хүртэл буурдаг өрөөнд хадгалахыг хориглоно. Энэ нь электролитийн найрлагыг хатууруулахад хүргэдэг.

Хэрэв нэг биш, хэд хэдэн тэжээлийн эх үүсвэрийг нэгэн зэрэг цэнэглэдэг бол цэнэгийн төлөвийг тогтоосон түвшинд байлгана. Тиймээс туршлагагүй хэрэглэгчид зайны нөхөн сэргээлтийг тусад нь хийдэг.

Nimh батерей нь янз бүрийн төхөөрөмж, нэгжийг дуусгахад идэвхтэй ашигладаг үр ашигтай цахилгаан хангамж юм. Тэд тодорхой давуу тал, онцлог шинж чанараараа ялгардаг. Тэдгээрийг ашиглахаасаа өмнө ашиглах үндсэн дүрмийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Nimh батерейны тухай видео

Хорьдугаар зууны хоёрдугаар хагаст никель-кадмий технологиор үйлдвэрлэсэн дахин цэнэглэдэг батерейнууд нь хамгийн сайн цэнэглэгддэг химийн гүйдлийн эх үүсвэрүүдийн нэг байв. Эдгээр нь найдвартай, энгийн байдлаараа янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг хэвээр байна.

Хязгаарлалт

Никель кадмий батерей гэж юу вэ

Никель-кадмий батерейнууд нь 1899 онд Шведэд Валдмар Юнгерийн бүтээсэн галаник, цэнэглэдэг цахилгаан хангамж юм. 1932 он хүртэл хар тугалгын батерейтай харьцуулахад металлын өртөг өндөр тул тэдгээрийн практик хэрэглээ маш хязгаарлагдмал байв.

Үйлдвэрлэлийн технологийг сайжруулснаар үйл ажиллагааны шинж чанар нь мэдэгдэхүйц сайжирч, 1947 онд маш сайн параметр бүхий битүүмжилсэн засвар үйлчилгээгүй батерейг бий болгох боломжтой болсон.

Ni-Cd батерейны ашиглалтын зарчим

Эдгээр батерей нь кадмий (Cd) -тай никель оксид-гидроксид (NiOOH) ба устай харилцан үйлчлэлцэх харилцан үйлчлэлийн үр дүнд цахилгаан энерги үүсгэдэг бөгөөд үүний үр дүнд никель гидроксид Ni (OH) 2 ба кадмий гидроксид Cd (OH) 2 үүсч цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг үүсгэдэг.

Ni-Cd батерейг битүүмжилсэн тохиолдолд үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнд вазелин шиг шүлтлэг электролитийн (ихэвчлэн калийн гидроксид, KOH) уусмал дахь никель, кадмий агуулсан төвийг сахисан тусгаарлагчаар тусгаарласан электродууд байдаг.

Эерэг электрод нь дамжуулагч материалтай холилдсон никель оксид-гидроксидын зуурмагаар бүрсэн ган торон эсвэл тугалган цаас юм.

Сөрөг электрод нь сүвэрхэг кадми бүхий шахсан ган тор (тугалган цаас) юм.

Нэг никель-кадмий эс нь ойролцоогоор 1.2 вольтын хүчдэлийг өгөх чадвартай тул батерейны хүчдэл ба хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд дизайны хувьд сепаратороор тусгаарлагдсан зэрэгцээ холбогдсон олон электрод ашигладаг.

Техникийн шинж чанар, Ni-Cd батерей гэж юу вэ

Ni-Cd батерейнууд дараахь үзүүлэлттэй байна.

• нэг элементийн цэнэгийн хүчдэл ойролцоогоор 0.9-1 вольт;
• элементийн нэрлэсэн хүчдэл 1.2 в, 12в ба 24в хүчдэл авахын тулд хэд хэдэн элементийг цувралаар холбодог;
• бүрэн цэнэгийн хүчдэл - 1.5-1.8 вольт;
• ажлын температур: -50-аас +40 градус хүртэл;
• цэнэг цэнэггүй болгох циклийн тоо: ашигласан технологиос хамааран 100-аас 1000 хүртэл (хамгийн орчин үеийн батерейнд 2000 хүртэл);
• өөрөө гадагшлуулах түвшин: бүрэн цэнэглэсний дараа эхний сард 8-30%;
• тодорхой эрчим хүчний хэрэглээ - 65 Вт * цаг / килограмм хүртэл;
• үйлчилгээний хугацаа - ойролцоогоор 10 жил.

Ni-Cd батерейг стандарт хэмжээтэй янз бүрийн орон сууц, стандарт бус хийц, түүний дотор дискээр битүүмжилсэн хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг.

Никель-кадмий батерейг хаана ашигладаг вэ?

Эдгээр батерейг их хэмжээний гүйдэл хэрэглэдэг төхөөрөмжид ашигладаг бөгөөд дараахь тохиолдолд ашиглалтын явцад их ачаалалтай байдаг.

• троллейбус, трамвай дээр;
• цахилгаан машин дээр;
• далайн болон голын тээврийн хэрэгслээр;
• нисдэг тэрэг, онгоцонд;
• цахилгаан хэрэгсэлд (халив, өрөм, цахилгаан халив болон бусад);
• цахилгаан сахлын машин;
• цэргийн технологид;
• зөөврийн радио станцууд;
• радио удирдлагатай тоглоомонд;
• шумбах зориулалттай дэнлүү дээр.

Өнөө үед хүрээлэн буй орчны шаардлагыг чангатгасны улмаас түгээмэл хэрэглэгддэг стандарт хэмжээтэй батерейнуудын ихэнхийг (мөн бусад) никель метал гидрид ба лити-ион технологиор үйлдвэрлэж байна. Үүний зэрэгцээ, хэдэн жилийн өмнө гаргасан олон янзын стандарт хэмжээтэй Ni Cd батерейг ажиллуулсаар байна.

Ni-Cd эсийн ашиглалтын хугацаа урт бөгөөд заримдаа 10 жилээс илүү байдаг тул дээр дурьдсанаас бусад тохиолдолд та энэ төрлийн зайг олон тооны электрон төхөөрөмжүүдээс олж болно.

Ni-Cd батерейны давуу ба сул талууд

Энэ төрлийн батерей нь дараах эерэг шинж чанаруудтай.

• урт хугацааны ашиглалтын хугацаа ба цэнэг цэнэглэх циклийн тоо;
• удаан хугацааны үйлчилгээ, хадгалах хугацаа;
• хурдан цэнэглэх чадвар;
• хүнд ачаалал, бага температурыг тэсвэрлэх чадвар;
• үйл ажиллагааны хамгийн сөрөг нөхцөл байдалд гүйцэтгэлийг хадгалах;
• хямд өртөгтэй;
• эдгээр батерейг цэнэггүй байдалд 5 жил хүртэл хадгалах чадвар;
• хэт цэнэглэх дундаж эсэргүүцэл.

Үүний зэрэгцээ никель-кадмий тэжээлийн хангамж нь хэд хэдэн сул талуудтай байдаг.

• бүрэн цэнэг алдахыг хүлээлгүйгээр зайг цэнэглэх үед хүчин чадал алдагдахад илэрдэг санах ойн нөлөө;
• бүрэн хүчин чадлыг олж авахын тулд урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ хийх (цэнэг цэнэглэх хэд хэдэн мөчлөг) хийх хэрэгцээ;
• урт хугацааны хадгалалтын дараа зайг бүрэн сэргээхэд гурваас дөрвөн бүрэн цэнэг цэнэглэх шаардлагатай;
• өндөр цэнэггүй байдал (хадгалах эхний сард ойролцоогоор 10%), энэ нь жилийн турш хадгалах зайг бараг бүрэн цэнэггүй болгоход хүргэдэг;
• бусад батерейтай харьцуулахад бага эрчим хүчний нягтрал;
• кадмиийн өндөр хоруу чанар, үүнээс үүдэн ЕХ зэрэг олон оронд хориглодог тул ийм зайг тусгай тоног төхөөрөмж дээр хаях шаардлага;
• орчин үеийн батерейтай харьцуулахад илүү их жинтэй.

Ni-Cd ба Li-Ion эсвэл Ni-Mh эх үүсвэрүүдийн ялгаа

Никель, кадми зэрэг идэвхтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй батерейнууд нь орчин үеийн лити-ион ба никель металлын гидридын тэжээлийн эх үүсвэрээс хэд хэдэн ялгаатай байдаг.

• Ni-Cd эсүүд, хувилбаруудаас ялгаатай нь санах ойн нөлөөтэй, ижил хэмжээтэй, бага багтаамжтай байдаг;
• NiCd эх үүсвэрүүд нь илүү мадаггүй зөв байдаг бөгөөд маш бага температурт ажилладаг бөгөөд хэт их цэнэглэх, хүчтэй цэнэглэхэд олон дахин тэсвэртэй байдаг;
• Li-Ion ба Ni-Mh батерейнууд нь илүү үнэтэй байдаг, тэд хэт их цэнэглэх, хүчтэй цэнэглэхээс айдаг боловч өөрөө цэнэглэх чадвар багатай;
• li-Ion батерейны ашиглалтын хугацаа ба хадгалах хугацаа (2-3 жил) Ni Cd бүтээгдэхүүнээс (8-10 жил) хэд дахин богино;
• никель-кадмий эх үүсвэрүүд буфер горимд (жишээлбэл, UPS) ашиглахад хурдан хүчин чадлаа алддаг. Эдгээрийг гүний цэнэг алдалт, цэнэглэлтээр бүрэн сэргээж болох боловч Ni Cd бүтээгдэхүүнийг дусаах цэнэглэх төхөөрөмжид ашиглахгүй байх нь дээр.
• ni-Cd ба Ni-Mh батерейг ижил цэнэглэх горим нь ижил цэнэглэгчийг ашиглах боломжийг олгодог боловч никель-кадмий батерей нь илүү тод санах ойн нөлөөтэй болохыг харгалзан үзэх хэрэгтэй.

Бүх элементүүд нь давуу болон сул талуудтай тул аль зай илүү сайн болохыг хоёрдмол утгагүй дүгнэлт хийх боломжгүй юм.

Үйл ажиллагааны дүрэм

Ашиглалтын явцад Ni Cd тэжээлийн хангамжид хэд хэдэн өөрчлөлт гарч, шинж чанарууд аажмаар доройтож, улмаар гүйцэтгэл алдагдахад хүргэдэг.

• электродын ашигтай талбай ба масс буурдаг;
• электролитийн найрлага ба эзэлхүүн өөрчлөгддөг;
• тусгаарлагч ба органик хольц задардаг;
• ус, хүчилтөрөгч алдагдсан;
• ялтсууд дээр кадмий дендритийн өсөлттэй холбоотой одоогийн алдагдал гарч ирдэг.

Батерейг ажиллуулах, хадгалах явцад үүсэх эвдрэлийг хамгийн бага байлгахын тулд дараахь хүчин зүйлүүдтэй холбоотой зайны сөрөг нөлөөллөөс зайлсхийх хэрэгтэй.

• бүрэн цэнэггүй батерейны цэнэг нь талст үүссэний үр дүнд идэвхтэй бодисын нийт талбайн бууралтаас болж хүчин чадлаа алдахад хүргэдэг;
• тогтмол хүчтэй хэт ачаалал, энэ нь хэт халалт, хийн ялгаруулалт, электролит дахь усны алдагдалд хүргэж, электродууд (ялангуяа анод) ба тусгаарлагчийг устгадаг;
• бага цэнэглэж, батерейг эрт дуусгахад хүргэдэг;
• маш бага температурт удаан хугацаагаар ажилласнаар электролитийн найрлага, эзэлхүүн өөрчлөгдөж, батерейны дотоод эсэргүүцэл нэмэгдэж, түүний ажиллагаа муудаж, ялангуяа хүчин чадал буурдаг.

Өндөр гүйдэлтэй, кадмийн катодын хүчтэй задралын үр дүнд зай доторх даралтыг хүчтэй нэмэгдүүлснээр батерейнд илүүдэл устөрөгч ялгарч, улмаар даралтыг огцом нэмэгдүүлж, уг хэргийг гажуудуулж, угсралтын нягтралыг зөрчиж, дотоод эсэргүүцлийг нэмэгдүүлж, ажлын хүчдэлийг бууруулдаг.

Яаралтай даралтыг бууруулах хавхлагаар тоноглогдсон батерейнд деформацийн аюулаас урьдчилан сэргийлэх боломжтой боловч батерейны химийн найрлага дахь эргэлт буцалтгүй өөрчлөлтөөс зайлсхийх боломжгүй юм.

Ni Cd батерейг 14-16 цагийн турш (жишээлбэл, 1000 мАч хүчин чадалтай 100 мА) 10% -ийн цэнэгээр цэнэглэх хэрэгтэй (хэрэв тусгай зайгаар хурдан цэнэглэх шаардлагатай бол - 1 цагт 100% хүртэл гүйдэлтэй). Тэдний цэнэглэх хамгийн сайн горим бол зайны хүчин чадлын 20% -тай тэнцүү гүйдэл юм.

Ni Cd зайг хэрхэн яаж засах вэ

Хүчин чадал алдагдсан тохиолдолд никель-кадмий тэжээлийн хангамжийг бүрэн цэнэглэх (нэг эсэд 1 вольт хүртэл), дараа нь стандарт горимд цэнэглэх замаар бараг бүрэн сэргээж болно. Батерейны энэ сургалтыг хэд хэдэн удаа давтаж хүчин чадлыг нь бүрэн сэргээж болно.

Хэрэв цэнэгээ цэнэглэж цэнэглээд зайгаа сэргээх боломжгүй бол богино хугацааны импульс (сэргээгдэх элементийн хүчин чадлаас хэдэн арав дахин их) өртөж сэргээхийг оролдож болно. Энэ үйлдэл нь дендритийн өсөлтөөс болж батерейны эсийн доторх богино холболтыг арилгаж, хүчтэй гүйдэлээр шатаана. Ийм нөлөө үзүүлдэг аж үйлдвэрийн тусгай идэвхжүүлэгчид байдаг.

Электролитийн найрлага, шинж чанар дахь эргэлт буцалтгүй өөрчлөгдөж, ялтсуудын доройтлын улмаас ийм батерейны анхны хүчин чадлыг бүрэн сэргээх боломжгүй боловч ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой болгодог.

Гэртээ нөхөн сэргээх арга нь дараахь үйлдлүүдийг хийх явдал юм.

• хамгийн багадаа 1.5 квадрат миллиметр хөндлөн огтлолтой утсаар сэргээгдэх элементийн хасалтыг хүчирхэг батерейны катод, жишээлбэл, автомашины батерей эсвэл UPS-ээс холбоно;
• хоёр дахь утас нь батерейны аль нэгний анод (нэмэх) дээр найдвартай бэхлэгддэг;
• 3-4 секундын турш хоёрдахь утасны чөлөөт төгсгөл нь чөлөөт эерэг терминалд хурдан хүрч (секундэд 2-3 удаа хүрэх давтамжтай). Энэ тохиолдолд уулзвар дээр утас гагнахаас урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай;
• вольтметр нь сэргээгдсэн эх үүсвэр дэх хүчдэлийг шалгаж, байхгүй бол дахин сэргээх циклийг гүйцэтгэдэг;
• батерей дээр цахилгаан хөдөлгөгч хүч гарч ирэхэд цэнэглэгддэг;

Нэмж дурдахад та батерейны dendrites-ийг 2-3 цагийн турш хөлдөөж, дараа нь огцом тогшиж устгахыг оролдож болно. Хөлдөөсөн үед дендритүүд хэврэг болж, цохилтоос болж нурж унах нь онолын хувьд тэдгээрийг арилгахад туслах болно.

Хуучин элементүүдэд биеийг нь өрөмдөх замаар нэрмэл ус нэмж оруулахтай холбоотой нөхөн сэргээх эрс тэс аргууд бас байдаг. Гэхдээ ирээдүйд ийм элементүүдийн битүүмжлэлийг бүрэн хангах нь маш их асуудалтай байдаг. Тиймээс хэд хэдэн ажлын мөчлөг нэмэгдсэн тул кадмийн нэгдлээр хордох эрсдэлийг эрүүл мэндэд хэмнэх, өртөх нь үнэ цэнэтэй зүйл биш юм.

Хадгалах ба устгах

Никель-кадмий батерейг цэнэггүй байдалд, бага температурт хуурай газар хадгалах нь дээр. Ийм батерейны хадгалах температур бага байх тусам өөрөө цэнэглэх чадвар бага байдаг. Өндөр чанартай загварыг 5 жилийн хугацаанд техникийн шинж чанарт ноцтой хохирол учруулахгүйгээр хадгалах боломжтой. Тэдгээрийг ашиглалтад оруулахын тулд тэдгээрийг цэнэглэхэд хангалттай.

Нэг АА батерейд агуулагдах хортой бодис нь 20 орчим метр квадрат талбайг бохирдуулдаг. Ni Cd батерейг аюулгүй хаяхын тулд тэдгээрийг дахин боловсруулах цэгүүдэд хүлээлгэн өгөх ёстой бөгөөд тэндээс үйлдвэрүүд рүү аваачиж хортой бодис хуримтлуулдаг шүүлтүүрээр тоноглогдсон тусгай битүүмжилсэн зууханд устгах хэрэгтэй.

Та бас сонирхож магадгүй юм

Автомашины батерейг бүрэн цэнэггүй ажиллуулах нь батерейны ажилд маш сөрөг нөлөө үзүүлдэг.

Жилээс жилд батерей нь ердийн батерейг зах зээлээс шахсаар байна. Энэ нь болж байна

Бүх батерейг олон төрөлд хуваадаг. Өдөр тутмын амьдралд тэдгээрийг өөр өөрөөр нэрлэдэг боловч орчин үеийн ангилал

Формула 1 уралдааны талаархи бодол, өнгө өнгийн өнгө, эргономик дүр төрхийг харуулсан тод, дур булаам батерейнууд