Ni mh pillerin kullanım ömrü yıldır. Nikel metal hidrit pillerin uygulamaları

1932'den beri deneylere devam etmek için girişimlerde bulunuldu. O zamanlar, yüklerin daha iyi hareket etmesini sağlayacak ve pil üretim maliyetini önemli ölçüde azaltacak, aktif metallerden yapılmış gözenekli, plaka benzeri bir nikel elektrotun içeriye yerleştirilmesi fikri önerildi.

Ancak geliştiriciler ancak İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra (1947'de) neredeyse modern şema mühürlü Ni-Cd piller.

Ni-MH piller hakkında bilmeniz gerekenler

Bu tasarımla, şarj sırasında açığa çıkan iç gazlar, önceki versiyonlarda olduğu gibi katodun reaksiyona girmeyen kısmı tarafından emiliyor ve dışarıya salınmıyor.

Herhangi bir nedenden dolayı (şarj akımının aşılması, sıcaklığın düşürülmesi), anodik oksijen oluşum hızının katot iyonlaşma hızından daha yüksek olduğu ortaya çıkarsa, iç basınçta keskin bir artış pilin patlamasına yol açabilir. Bunu önlemek için pil kutusu çelikten yapılmıştır ve bazen bir emniyet valfi bile bulunur.

O tarihten bu yana Ni-Cd pillerin tasarımında önemli bir değişiklik yaşanmadı (Şekil 2).

Şekil 2 - Ni-Cd pilin yapısı

Herhangi bir pilin temeli pozitif ve negatif elektrotlardır.

Bu devrede pozitif elektrot (katot) grafit tozu (%5-8) ile nikel hidroksit NiOOH içerir ve negatif elektrot (anot) toz halinde kadmiyum metali Cd içerir.

Bu tür pillere genellikle rulo piller denir, çünkü elektrotlar ayırıcı bir katmanla birlikte bir silindire (ruloya) sarılır, metal bir kasaya yerleştirilir ve elektrolitle doldurulur. Elektrolitle nemlendirilmiş bir ayırıcı (ayırıcı) plakaları birbirinden izole eder. Alkaliye dayanıklı olması gereken dokunmamış malzemeden yapılmıştır. Elektrolit çoğunlukla, lityum nikelatların oluşumunu destekleyen ve kapasiteyi% 20 artıran lityum hidroksit LiOH ilavesiyle potasyum hidroksit KOH'dur.

Şekil 3 - Mevcut şarj seviyesine bağlı olarak şarj veya deşarj sırasında akü voltajı.

Deşarj sırasında aktif nikel ve kadmiyum, Ni(OH)2 ve Cd(OH)2 hidroksitlerine dönüşür.

Ni-Cd pillerin başlıca avantajları şunlardır:

— düşük maliyetli;

- geniş bir sıcaklık aralığında çalışma ve sıcaklık değişimlerine karşı direnç (örneğin, Ni-Cd piller negatif sıcaklıklarda şarj edilebilir, bu da onları uzak kuzeyde çalışırken vazgeçilmez kılar);

- diğer akü türlerine göre yüke önemli ölçüde daha fazla akım iletebilirler;

— yüksek şarj ve deşarj akımlarına karşı direnç;

— nispeten kısa şarj süresi;

- çok sayıda şarj-deşarj döngüsü (ile doğru işlem 1000'den fazla döngüye dayanabilirler);

— uzun süreli depolamadan sonra kolayca geri yüklenebilir.

Ni-Cd pillerin dezavantajları:

— hafıza etkisinin varlığı - tamamen boşalmamış bir pili düzenli olarak şarj ederseniz, plakaların yüzeyindeki kristallerin büyümesi ve diğer fiziksel ve kimyasal işlemler nedeniyle kapasitesi azalacaktır. Pilin vaktinden önce "bitmesini" önlemek için, aşağıda tartışıldığı gibi en az ayda bir kez "eğitilmesi" gerekir;

— kadmiyum çok zehirli bir maddedir, dolayısıyla Ni-Cd pil üretiminin çevre üzerinde kötü etkisi vardır.

Pillerin geri dönüştürülmesi ve imha edilmesiyle ilgili de sorunlar vardır.

— düşük spesifik kapasite;

- aynı kapasiteye sahip diğer pil türlerine kıyasla büyük ağırlık ve boyutlar;

- yüksek kendi kendine deşarj (şarj ettikten sonra, ilk 24 saatlik çalışma sırasında %10'a kadar kayıp ve bir ayda depolanan enerjinin %20'ye kadar kaybı).

Şekil 4 - Ni-Cd pillerin kendi kendine deşarj olması

Günümüzde üretilen Ni-Cd pillerin sayısı hızla azalmakta olup bunların yerini özellikle Ni-MH piller almıştır.

3. Nikel-metal hidrit piller

Birkaç on yıl boyunca nikel-kadmiyum piller oldukça yaygın olarak kullanıldı, ancak üretimin yüksek toksisitesi alternatif teknolojiler arayışını zorladı. Sonuç olarak, bugün hala üretilmekte olan nikel-metal hidrit piller oluşturuldu.

Yaratma çalışmalarına rağmen Ni-MH pil 1970'lerde başlayan araştırmaların ardından, büyük hacimlerde hidrojeni bağlayabilen kararlı metal hidrit bileşikleri yalnızca on yıl sonra bulundu.

Metal hidrit elektrotun ana aktif malzemesi olarak LaNi5 alaşımını kullanan ilk Ni-MH pil, 1975 yılında Will tarafından patentlendi. Metal hidrit alaşımlarıyla yapılan ilk deneylerde, Ni-MH piller kararsızdı ve gerekli pil kapasitesi sağlanamadı. elde edilecek. Bu nedenle, Ni-MH pillerin endüstriyel kullanımı ancak 80'li yılların ortalarında, 100'den fazla döngü boyunca hidrojenin elektrokimyasal olarak geri dönüşümlü emilimine izin veren La-Ni-Co alaşımının oluşturulmasından sonra başladı. O zamandan bu yana, Ni-MH şarj edilebilir pillerin tasarımı, enerji yoğunluklarını artırmaya yönelik olarak sürekli olarak geliştirildi.

Nikel-metal hidrit piller, tasarımlarında nikel-kadmiyum pillerin ve elektrokimyasal işlemlerde nikel-hidrojen pillerin analoglarıdır. Ni-MH pilin özgül enerjisi, Ni-Cd ve Ni-H2 pillerin özgül enerjisinden önemli ölçüde daha yüksektir (Tablo 1).

tablo 1

Tablo 1'deki bazı parametrelerin önemli ölçüde yayılması, pillerin farklı amaçları (tasarımları) ile ilişkilidir. Ayırt edici özellikleri NM piller, yüksek kapasiteli, yüksek güç (kritik) özelliklere sahip (yüksek akımlarla şarj etme ve deşarj etme yeteneği), aşırı şarj ve ultra derin deşarja dayanma yeteneği (kutupların ters çevrilmesi) ve dendrit oluşumunun olmamasıdır. Çok önemli avantaj NM pil ile NC pil arasındaki fark, çevreye çok zararlı bir element olan kadmiyumun bulunmamasıdır. Gerilime göre, standart boyutlar, tasarım ve teknoloji açısından NM pili, NK piline karşılık gelir ve hem üretimde hem de kullanımda değiştirilebilirler.

Negatif elektrodun değiştirilmesi, akü kapasitesini belirleyen pozitif elektrodun aktif kütle içeriğinin 1,3-2 kat arttırılmasını mümkün kıldı. Bu nedenle Ni-MH piller, Ni-Cd pillere kıyasla önemli ölçüde daha yüksek spesifik enerji özelliklerine sahiptir.

Sonuç olarak, NM pillerin uygulama kapsamı NK pillerin uygulama kapsamına yakındır; NM piller kullanılmaktadır. cep telefonlarıçağrı cihazları, telsiz telefonlar, tarayıcılar, fenerler, radyo istasyonları, elektrikli bisikletler, elektrikli arabalar, hibrit arabalar, elektronik zamanlayıcılar ve onluk sayaçlar, bilgisayarların ve dizüstü bilgisayarların yedek depolama birimleri (MBU) ve merkezi işlem birimleri (CP), yangın ve duman algılama cihazları, cihazlar hırsız alarmı su ve havanın çevre analizine yönelik cihazlar, elektronik kontrollü işleme makinelerinin hafıza birimleri, radyolar, ses kayıt cihazları, hesap makineleri, elektrikli jilet, işitme cihazları, elektrikli oyuncaklar vb.

Ni-Cd'den farklı olarak Ni-MH piller, anot olarak hidrojeni emen bir metal alaşımı kullanır. Alkali elektrolit, hidrojen iyonlarının elektrotlar arasındaki hareketine dayanan reaksiyonda hala yer almıyor. Şarj sırasında nikel hidroksit Ni(OH)2, oksihidrit NiOOH'ye dönüştürülerek negatif elektrot alaşımına hidrojen verir. Hidrojenin emilmesi izotermal bir reaksiyon değildir, bu nedenle alaşım için metaller her zaman biri gazı bağlarken ısı açığa çıkaracak, diğeri ise ısıyı emecek şekilde seçilir. Teorik olarak bunun termal dengeyi sağlaması gerekirdi, ancak nikel-metal hidrit piller, nikel-kadmiyum pillerden önemli ölçüde daha fazla ısınır.

Nikel-metal hidrit pillerin yaygınlaşmasındaki başarı, üretimlerinde kullanılan malzemelerin yüksek enerji yoğunluğu ve toksik olmamasıyla sağlandı.

4. Ni-MH pillerin temel işlemleri

Ni-MH piller, pozitif elektrot olarak nikel-kadmiyum pil gibi bir nikel oksit elektrot kullanır ve negatif kadmiyum elektrot yerine nikel-nadir toprak hidrojen emici elektrot kullanır.

Nikel-metal hidrit pillerin ayrıntılı açıklaması

Hepimiz ağırlıklı olarak arabaların kullanıldığı gerçeğine alışkınız. kurşun asit piller.

AA eleman tutucuları. Kullanılmış NiCd ve NiMh pillerin kapasitesini geri kazanma girişimi.

Ancak arabanın çalıştırılmasını ve hareket etmesini sağlayan başka akü türleri de vardır ve bunlardan biri de bugün size avantajlarından ve dezavantajlarından bahsedeceğimiz nikel-metal hidrit aküdür.

Esas olarak hibrit otomobillerde veya elektrikli otomobillerde kullanılırlar. Peki pilin özellikleri hakkında bilmeniz gerekenler nelerdir? bu türden?

Nikel-metal hidrit pillerin avantajları

Yüksek güç piller (nikel-kadmiyum pillerle karşılaştırıldığında). Fark %40'a kadar çıkıyor. Aynı zamanda böyle bir pil hafiftir
Nikel-metal hidrit piller çok düşük hafıza etkisi Bu, kullanıcının pillerin tamamen boşalmasını beklemeden kolayca şarj edebileceği anlamına gelir
NiMH pili vardır yüksek mekanik güvenilirlik
Tam şarj-deşarj döngüleri Böyle bir pil, NiCd pillerden çok daha az sıklıkla gerçekleştirilir.
Nikel metal hidrit piller gerektirmez Özel durumlar toplu taşıma
Bu piller Çevre dostu Kullanım ömürlerinin sona ermesinden sonra sorunsuz bir şekilde imha edilebilirler.

Nikel Metal Hidrit Pillerin Dezavantajları

Ne yazık ki bu tip pillerin dezavantajları da var. Ve bunlardan en önemlisi çok yüksek kendi kendine deşarj seviyesi. Yani araç hareketsiz olsa ve kullanılmasa bile akü boşalır.

Pilin ömrünü uzatmak için, eğer pil çok uzun süre kullanılmadıysa, şarj edilmeden önce tamamen boşaltılmalıdır. Bu şekilde servis ömrünü uzatacaksınız.

Nikel-metal hidrit pilin bir sonraki dezavantajı nispeten kısa (yaklaşık 600) şarj döngüsüdür.

Yukarıdaki pil aynı zamanda yüksek sıcaklıklara iyi tolerans göstermez (25 santigrat dereceden itibaren), bu nedenle serin koşullarda saklanması gerekir. Burada pili boşalmış halde saklamanın yaşlanmasını hızlandırdığı gerçeğini de dikkate almanız gerekir. Ortalama raf ömrü 3 yıldır.

Ayrıca nikel metal hidrit pilinizi şarj etmek için kullanacağınız şarj cihazının menzilini de dikkate almanız önemlidir. Aşamalı bir şarj algoritmasına sahip olmalıdır, böylece pilin aşırı ısınmasını ve aşırı şarj edilmesini önlemiş olursunuz, bu da kalite özelliklerini olumsuz yönde etkiler.

Ne zaman dikkate alınması gereken başka bir faktör operasyon nikel metal hidrit piller - burada çok önemli maksimumu aşmayın izin verilen yükler üretici tarafından tavsiye edilir.

Ve son olarak: Nikel-metal hidrit pillerin kullanımına ve saklanmasına ilişkin tüm kurallara ve düzenlemelere uyarsanız, bunlar size çok uzun süre hizmet edecektir.

FONAREVKA.RU - El fenerleri ve aydınlatma ekipmanları hakkında her şey > Güç kaynakları ve şarj cihazları > İkincil piller (Piller) > NI-MH pillerin uygun şekilde restorasyonu

Görüş tam versiyon: NI-MH pillerin uygun şekilde yenilenmesi

Tünaydın.
Başlık biraz sarı çıktı, evet. İçerik tam tersi; beklediğiniz gibi bir anlatı değil, bir soru. Ancak konuyu doldurdukça daha sonra okuyanlara faydalı olabileceğini düşünüyorum.

Aslında insanların çöpe attığı pillerle dolu bir hayvanat bahçesine (ek 1) rastladım.
İçimden bir ses, neredeyse hepsinin 50 ruble karşılığında aptalca ucuz şarj cihazlarıyla suçlandığını, yanlış zamanda şarj edildiğini ve yanlış saklandığını ve bunun sonucunda çok fazla kapasite kaybettiklerini söylüyor.
Ve bu bana aynı zamanda neredeyse hepsinin yeniden canlandırılabileceğini ve zayıf el fenerleri, oynatıcılar, saatler, uzaktan kumandalar vb. gibi her türlü düşük akımlı cihazda güvenle kullanılabileceğini söylüyor.

Bankaları eğitebilecek bir LaCrosse şarj cihazım var ve muhtemelen herkesin zaten bildiği gibi işe yarıyor. Bir de Imax var.
Kişisel deneyimlerime göre - en eski nikel-kadmiyum pili buldum (Ek 2), onu 10 yıldan fazla bir süre önce bir MP3 çalar için satın aldım, o zaman en kapasiteli olanıydı. Böylece, bir yıllık kullanım ve 9 yıllık masanın üzerinde yattıktan sonra lakros, 120 mAh gibi çılgın bir kapasite gösterdi. Kurtarma modunda 7 şarj-deşarj döngüsünden sonra 250 mA deşarjda kapasite 650 mAh olur. Fena değil, değil mi?

Yani aslında benim için sorun tam da burada ortaya çıktı: nikeli 0,7 C'nin üzerinde ve 0,2 C'nin altındaki akımlarla yüklemek zararlıdır. Ve diyelim ki optimal iyileşme için onları deşarj-şarj etmeye yönlendirmek için ne tür bir akım kullanılmalıdır?

Nikel-metal hidrit pillerin çalışma prensibi ve bunların değiştirilme olasılığı

İnternet çelişkili bilgilerle doludur: bazıları 1C'yi, diğerleri 0.1'i önerir.

Bilgili kişilerin tavsiyelerine minnettar olurum.

05.03.2014, 19:20

Ve diyelim ki optimal iyileşme için onları deşarj-şarj etmeye yönlendirmek için ne tür bir akım kullanılmalıdır?
Yani lacruza öyle değil büyük seçim🙂 Şarj/deşarj: 200/100mA, 500/250, 750/350, vb.
Tamamen ölmüşlerse 200/100, sonra 500/250 ile başlardım. Peki, aşırı ısınmadıklarından ve aşırı şarj olmadığından emin olmalısınız, eğer seyir deltayı yakalayamazsa bu yarı ölü olanlarda olabilir.

Yani dediğim gibi bir de Imax var, çok daha büyük akımlar enjekte edebiliyorlar.
Ancak soru esas olarak lakrosla ilgili, evet.

05.03.2014, 20:59

çok daha büyük akımlar enjekte edebilirler.
Benim fikrim yarı bitmiş pillere yüksek akım vermemeniz gerektiği, çünkü bu onların ısınmasına ve şişmesine neden olur: LaughOutLoudBulb: Ama belki de farklı düşünen insanlar vardır.

Tamamen ölmüşlerse 200/100 ile başlarım, sonra 500/250
Kesinlikle.
750/350 yalnızca güç döngüleri gibi yeni ve modern piller için uygundur. Elbette bu çöpe böyle bir akım enjekte edebilirsiniz (pilleri nasıl etkileyecek - bilmiyorum, bu bireyseldir) ancak aşırı ısınma nedeniyle şarj kesilecek - zaman kazancı olmayacak.

0,2-0,3C'nin üzerindeki akımlardan ısınırlarsa su ekleme zamanı gelmiştir (http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=20:29955:1018#1018).
ya da nafik'i şimdiden atın ve nekrofili yapmayın.

Nikel'i 0,7C'nin üzerinde ve 0,2C'nin altındaki akımlarla şarj etmek zararlıdır
Tanrı ona 0,7 versin ama 0,2C'nin altı neden zararlı? önerilen 0,1C ise?

Fena değil, değil mi?
Bu arada, büyük olasılıkla kadmiyum ve metal hidrit gibi harika bir sonuç elde edemeyeceksiniz. çünkü hafıza etkileri bozulmadan daha zayıftır.

07.03.2014, 14:05

peki neden 0,2C'nin altı zararlı?
Sanırım şarj cihazı büyük olasılıkla ΔV'yi yakalamayacak ve şarjı durdurmayacak. Ancak bu tür akımlarda bu zaten damlama şarjıdır.

Sanırım şarj etme büyük olasılıkla ΔV'yi yakalayamayacak
o zaman 0,3C'den az
ve 0,2C'nin altında deltaya artık gerek yok, orası önemli değil

Bir zamanlar su eklemeyi düşünmüştüm ama denemedim :)), ama eğitim yardımcı olmadı, ama evet, kapasite geri geldi, ama uzun sürmedi. Lityum'a geçişle birlikte bu konuyu tamamen terk ettim. Fujicell 2800mA muhtemelen bir yılı aşkın süredir farenin içinde yaşıyor, şarj cihazı fareye entegre ediliyor ve ben uyurken 1.39V voltajla şarj oluyor, sonunda akım 20mA'ya düşüyor.

düşündüm ama denemedim
Denedim. Kapasite tabii ki yenilenmiyor, neden yenilensin ki.
ama dramatikin iç direnci düşüyor :)
8 adet 0,5-1(!) Ohm'dan ortalama 60-100 mOhm'a düştü

Ancak sulu elektrolitler için su tüketimi olması gerektiği gibidir, tüm piller bundan muzdariptir. Evet, otopsi tüm Ni-Mh'lerin çok kuru olduğunu gösterdi.

Ni-Ca sıvı tanklarındaki elektrolitin değiştirildiğini ve 15 yıl çalıştığını biliyorum.

Nikel-kadmiyum piller

Kapalı Ni-Cd piller yatay bir deşarj eğrisi ile karakterize edilir, yüksek hızlar deşarj ve altında hareket etme yeteneği Düşük sıcaklık. Taşınabilir ekipmanlara, elektrikli aletlere, ev aletlerine, oyuncaklara vb. güç sağlamak için kullanılır. En zorlu şartlarda çalışabilen bir akü türüdür.

Nikel-kadmiyum piller tam bir periyodik deşarj gerektirir: bu yapılmazsa, hücrelerin plakalarında büyük kristaller oluşur ve kapasiteleri önemli ölçüde azalır ("hafıza etkisi" olarak adlandırılır).
Kapalı Ni-Cd pillerin nominal voltajı 1,2 V'tur.
Nominal (standart) şarj modu – 16 saat boyunca 0,1C akım.
Nominal deşarj modu, 0,2 C'lik bir akımdan 1 V'luk bir voltaja kadardır.

Nikel-kadmiyum piller, şarj edildikten hemen sonra 1,44 V'a kadar bir voltaja sahip olabilir, ancak oldukça hızlı bir şekilde düşer ve sabit 1,2 V'a ulaşır. Bu tür piller, yalnızca doğru şarj modunda 1000 şarj-deşarj döngüsüne dayanabilir. Ni-Cd pillerin avantajları:

hızlı ve mümkün basit şarj pilin uzun süre saklanmasından sonra bile;
çok sayıda şarj/deşarj döngüsü: düzgün çalışmayla - 1000'den fazla döngü;
iyi yük kapasitesi ve düşük sıcaklıklarda çalışabilme yeteneği;
her şarj seviyesinde uzun raf ömrü;
düşük sıcaklıklarda standart kapasitenin korunması;
çalışma sıcaklığı aralığı -40 ile +60°C arasındadır.
zorlu çalışma koşullarında kullanıma en iyi uygunluk;
düşük maliyetli;

Ni-Cd pillerin dezavantajları:

diğer pil türlerine kıyasla nispeten düşük enerji yoğunluğu;
bu pillerin doğasında olan hafıza etkisi ve bunun ortadan kaldırılması için periyodik çalışma ihtiyacı;
kullanılan malzemelerin çevreyi olumsuz yönde etkileyen toksisitesi ve bazı ülkelerde bu tür pillerin kullanımı kısıtlanmıştır;
nispeten yüksek kendi kendine deşarj - depolamadan sonra bir şarj döngüsü gereklidir.

Döner elektrotlu modern silindirik Ni-Cd piller yüksek deşarj akımlarına izin verir; bazı pil türleri için maksimum uzun vadeli akım 7-10C'dir.

Kapalı Ni-Cd'nin çalışma sırasındaki performansı, döngü sırasında pillerde meydana gelen kademeli değişikliklerle belirlenir ve deşarj kapasitesinde ve voltajında kaçınılmaz bir düşüşe yol açar. Sıcaklık çevre Kapalı akülerin çalışma durumunun süresini belirleyen en önemli dış etki faktörlerinden biridir. Pillerin yaşlanma süreci en çok her şeyin hızlandığı yüksek sıcaklıktan etkilenir. kimyasal reaksiyonlar(Her 10 °C için 2-4 kez), pilin hasar görmesine yol açanlar da dahil. Şarj sırasındaki düşük sıcaklıklarda hidrojen oluşumu riski artar. Çalışma modunun güçlü bir etkisi vardır: deşarj modu ve derinliği, şarj modu, sürekli döngü sırasında şarj ve deşarj arasındaki duraklamanın süresi, çalışma ve saklama süreleri.

Nikel-metal hidrit piller

Nikel-metal hidrit pillerin özgül kapasitesi ve enerjisi, nikel-kadmiyum pillerin özgül enerjisinden 1,5-2 kat daha yüksektir; ayrıca toksik kadmiyum içermezler, bu da onların birçok alanda nikel-kadmiyum pillerin yerini önemli ölçüde değiştirmesine olanak tanır. teknoloji. Hermetik olarak kapatılmış silindirik, prizmatik ve disk şekillerde üretilirler. Hem evsel hem de endüstriyel taşınabilir cihaz ve ekipmanlara güç sağlamak için kullanılırlar.
Nominal akü voltajı 1,2-1,25 V'tur.
Nominal (standart) şarj modu – 15 saat boyunca 0,1C akım.
Nominal deşarj modu, 0,1-0,2C akım ile 1 V gerilime kadardır.
Ni-MH piller, Ni-Cd'nin "bellek etkisi" özelliğine sahip değildir, ancak aşırı şarjla ilgili etkiler devam etmektedir. Tıpkı Ni-Cd akülerde olduğu gibi sık ve uzun şarjlarda görülen deşarj voltajındaki düşüş, periyodik olarak 1 V'a kadar birkaç deşarj yapılarak giderilebilir. Bu deşarjların ayda bir kez yapılması yeterlidir. Ni-MH pillerin tipine, çalışma moduna ve çalışma koşullarına bağlı olarak piller %80 deşarj derinliğinde 500 ila 1000 deşarj-şarj döngüsü sağlar ve 3 ila 5 yıl kullanım ömrüne sahiptir.

Bununla birlikte, nikel-metal hidrit piller, bazı performans özellikleri açısından nikel-kadmiyum pillerden daha düşüktür:

Ni-MH piller daha dar bir çalışma akımı aralığında etkili bir şekilde çalışır.
Ni-MH piller daha dar bir çalışma sıcaklığı aralığına sahiptir: çoğu, -10 °C'nin altındaki ve +40 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda çalışmaz, ancak belirli pil serilerinde sıcaklık sınırları genişletilir.
Ni-MH pillerin şarj edilmesi sırasında, Ni-Cd pillerin şarj edilmesine göre daha fazla ısı üretilir, bu nedenle hızlı şarj ve/veya önemli ölçüde aşırı şarj sırasında pillerin Ni-MH pillerden aşırı ısınmasını önlemek için termal sigortalar veya termal röleler kullanılır. pilin orta kısmındaki pillerden birinin duvarında bulunan bunlara takılı.
Ni-MH pillerin kendi kendine deşarjı arttı.
Pilin Ni-MH pillerinden birinin şarj edilmesi sırasında aşırı ısınma tehlikesi ve pil boşaldığında pilin daha düşük kapasiteye dönmesi tehlikesi, uzun süreli çevrim sonucunda pil parametrelerinin uyumsuzluğu ile artar, dolayısıyla pilin şarjı azalır. 10'dan fazla pilden pil oluşturulması tüm üreticiler tarafından önerilmez.
Aküdeki akülerin seçimi ve deşarj sürecinin kontrolü için Ni-Cd akülerin kullanılmasına göre daha katı gereksinimler.

Ni-MH pilin deşarj eğrisi Ni-Cd pilinkine benzer.

Ni-MH pilin çalışma süresi (deşarj-şarj döngüsü sayısı) ve hizmet ömrü de büyük ölçüde çalışma koşullarına göre belirlenir. Boşaltma derinliği ve hızı arttıkça çalışma süresi azalır. Çalışma süresi, şarj hızına ve tamamlanmasını izleme yöntemine bağlıdır. En çok dikkat verilmeli sıcaklık koşulları aşırı deşarjlardan (1V'un altında) ve kısa devrelerden kaçının. Ni-MH pillerin amacına uygun kullanılması, kullanılmış ve kullanılmayan pillerin birleştirilmesinden kaçınılması ve kabloları veya diğer parçaları doğrudan pile lehimlememeniz önerilir. Depolama sırasında Ni-MH pil kendi kendine boşalır. Oda sıcaklığında bir ay bekletildikten sonra kapasite kaybı %20-30 olurken, daha fazla depolamayla kayıplar ayda %3-7'ye düşer.

Nikel pil şarjı

Şarj ederken mühürlü pil Harcanan enerjinin geri kazanılması sorununun yanı sıra, aşırı şarjın sınırlandırılması da önemlidir, çünkü şarj işlemine akü içindeki basınçta bir artış eşlik eder.

Ni─MH pil nasıl onarılmalıdır ve neden önemlidir?

Dış etkinin önemli bir faktörü elektriksel özellikler piller ortam sıcaklığıdır. Bir bataryadan 20°C'de elde edilebilecek kapasite en yüksektir. Daha fazla deşarj olsa bile neredeyse azalmaz Yüksek sıcaklık. Ancak 0°C'nin altındaki sıcaklıklarda deşarj kapasitesi azalır ve deşarj akımı ne kadar büyük olursa o kadar fazla olur.

Nominal (standart) şarj modu, 1V'ye boşaltılan pilin 16 saat boyunca (Ni-Mh için 15 saat) 0,1C akımla şarj edildiği moddur. Piller 0 ila +40°C arasındaki sıcaklıklarda, en verimli şekilde +10 ila +30°C sıcaklık aralığında şarj edilebilir. Yüksek aktif elektrotlara sahip Ni-MH piller için hızlandırılmış (4 - 5 saat) ve hızlı (1 saat) şarj mümkündür. Bu tür şarjlarla süreç, sıcaklık?T ve voltaj?U ve diğer parametrelerdeki değişikliklerle kontrol edilir. Üç aşamalı bir şarj yöntemi de önerilir: ilk aşama hızlı şarj (1C'ye kadar akım), son şarj için 0,5-1 saat boyunca 0,1C sıcaklıkta şarj ve 0,05-0,02C oranında şarj telafi edici bir şarj. Iz = 0,3-1C'deki Uz şarj voltajı 1,4-1,5V aralığındadır. Akülerin aşırı şarj edilmesini önlemek için akülere veya şarj cihazlarına takılan uygun sensörlerle aşağıdaki şarj kontrol yöntemleri kullanılabilir:

şarj sonlandırma yöntemi mutlak sıcaklık Tmaks.
sıcaklık değişim hızına dayalı şarj sonlandırma yöntemi?T/?t.
Negatif voltaj deltası -?U ile şarjı durdurma yöntemi.
Maksimum şarj süresi t'ye dayalı şarj sonlandırma yöntemi.
şarj sonlandırma yöntemi maksimum basınç Pmaks. (0,05-0,8 MPa).
Maksimum voltaj Umax'a dayalı şarj sonlandırma yöntemi.

Ni-MH pillerin şarj edilmesi tavsiye edilmez. sabit voltaj Pillerde "termal arıza" meydana gelebileceğinden. Kapalı bir Ni-Cd pildeki ısı dağılımı, şarj seviyesine bağlıdır. Standart modda şarjın sonunda akü sıcaklığı 10-15 °C artabilir. Hızlı şarj ile ısıtma daha fazladır (40-45 ° C'ye kadar).

NiCd/NiMh pillerin kullanımına ilişkin kurallar

Yalnızca standart şarj cihazlarını kullanmaya çalışın
Otomatik olmayan şarj cihazlarını kullanırken pili talimatlarda belirtilen süreden daha uzun süre şarj etmeyin. Aşırı şarj, pilin yaşlanma sürecini önemli ölçüde hızlandırır
Boşalmış bir aküyü açık ekipmanda bırakmayın. Daha fazla kontrolsüz deşarj* aküye tamamen zarar verir.
Tamamen boşalmamış bir pili şarj etmekten kaçının.
Her 3-4 haftada bir, ekipmandaki pili tamamen boşaltın*
Çalışma sıcaklığı aralığına dikkat edin
1 aydan fazla depolamadan önce NiCd pil taburcu edilmesi gerekiyor*. NiMh pili %30-50 şarj seviyesinde saklayın. +5°С…+20°С sıcaklıkta saklayın. Raf ömrü - 4 yıla kadar.
NiMh için 6 ayda bir, NiCd depolama için ise 12 ayda bir, standart modda en az 3 şarj-deşarj döngüsü yapılması tavsiye edilir.

*Not: Bir pilin voltajı, nominal voltajının %83'üne düştüğünde tamamen boşalmıştır. Örneğin nominal değeri 1,2V olan bir batarya, ekipman çalışırken üzerindeki voltaj 1 V'a eşitlendiğinde tamamen boşalacaktır.Genellikle bu voltaj seviyesi ekipmanın kapanma eşiğine denk gelir.

DİKKAT! Çalışma sırasında aşağıdakilere İZİN VERMEYİN:

bu kimyasal sistemin pillerini şarj etmeye yönelik olmayan şarj cihazlarının kullanılması
pil kontakları arasında kısa devre
100°C'nin üzerinde harici ısıtma ve açık ateşe maruz kalma
pil kutusunda herhangi bir fiziksel hasar
Soğuk bir pilin şarj edilmesi (0°C'nin altında)
sıvının akü mahfazasına nüfuz etmesi.

İşletme deneyiminden

NiMH hücreleri yaygın olarak yüksek enerjili, soğuğa dayanıklı ve hafızasız olarak tanıtılıyor. Canon PowerShot A 610 dijital fotoğraf makinesi satın aldıktan sonra doğal olarak onu 500 fotoğraf kapasiteli geniş bir bellekle donattım. en yüksek kalite ve çekim süresini artırmak için Duracell'den 2500 mAh kapasiteli 4 adet NiMH pil satın aldım.

Endüstriyel olarak üretilen elemanların özelliklerini karşılaştıralım:

Seçenekler		Lityum iyon Li-iyon	Nikel-kadmiyum NiCd	Nikel- metal hidrit NiMH	Kurşun-asit kurşun
Hizmet süresi şarj/deşarj döngüleri		1-1,5 yıl	500-1000		3 00-5000
Enerji kapasitesi, W*h/kg
Deşarj akımı, mA*pil kapasitesi
Bir elemanın voltajı, V
Kendi kendine deşarj oranı		Ayda %2-5	İlk gün için %10, Sonraki her ay için %10	2 kat daha yüksek NiCd	40% yıl içinde
İzin verilen sıcaklık aralığı, santigrat derece	Doluyor
İzin verilen sıcaklık aralığı, santigrat derece	yumuşama		-20... +65
İzin verilen voltaj aralığı, V		2,5-4,3 (kola), 3,0-4,3 (grafit)			5,25-6,85 (piller için 6V), 10,5-13,7 (piller için 12V)

Tablo 1.

Tablodan NiMH elemanlarının yüksek enerji kapasitesine sahip olduğunu görüyoruz, bu da onları seçim yaparken tercih edilebilir kılıyor.

Bunları şarj etmek için NiMH hücrelerinin eğitimleriyle şarj edilmesini sağlayan DESAY Full-Power Harger akıllı şarj cihazı satın alındı. Elementler verimli bir şekilde yüklendi, ama... Ancak altıncı saldırıda uzun süre öldü. Elektronik yandı.

Şarj cihazını değiştirdikten ve birkaç şarj-deşarj döngüsünden sonra, piller ikinci veya üçüncü on atışta bitmeye başladı.

Verilen güvencelere rağmen NiMH hücrelerinin de hafızası olduğu ortaya çıktı.

Ve bunları kullanan çoğu modern taşınabilir cihaz, belirli bir süre sonra gücü kapatan yerleşik korumaya sahiptir. minimum voltaj. Bu, pilin tamamen boşalmasını önler. Elementlerin hafızasının rol oynamaya başladığı yer burasıdır. Tamamen boşalmayan hücreler eksik şarj alır ve her şarjda kapasiteleri azalır.

Yüksek kaliteli şarj cihazları kapasite kaybı olmadan şarj etmenizi sağlar. Ancak 2500mAh kapasiteli elemanlar için böyle bir şeyi satışta bulamadım. Geriye kalan tek şey onları periyodik olarak eğitmektir.

NiMH hücre eğitimi

Aşağıda yazılanların tümü güçlü kendi kendine deşarj olan akü hücreleri için geçerli değildir. . Sadece atılabilirler; deneyimler onların eğitilemeyeceğini göstermektedir.

NiMH hücrelerinin eğitimi birkaç (1-3) deşarj-şarj döngüsünden oluşur.

Akü hücresindeki voltaj 1V'a düşene kadar deşarj yapılır. Elemanların ayrı ayrı boşaltılması tavsiye edilir. Bunun nedeni, ücret kabul etme yeteneğinin farklılık gösterebilmesidir. Ve antrenman yapmadan şarj olurken yoğunlaşır. Bu nedenle cihazınızın (oynatıcı, kamera,...) voltaj koruması zamanından önce tetiklenir ve deşarj olmayan eleman daha sonra şarj edilir. Bunun sonucu artan kapasite kaybıdır.

Boşaltma, her eleman için ayrı ayrı yapılmasına izin veren özel bir cihazda (Şekil 3) yapılmalıdır. Voltaj kontrolü yoksa, ampulün parlaklığı gözle görülür şekilde azalıncaya kadar deşarj gerçekleştirildi.

Ampulün yanma süresini ölçerseniz pil kapasitesini belirleyebilirsiniz; bu, aşağıdaki formülle hesaplanır:

Kapasite = Deşarj akımı x Deşarj süresi = I x t (A * saat)

2500 mAh kapasiteli bir akü, deşarj sonucu elde edilen sürenin daha az olması ve buna bağlı olarak kalan kapasitenin daha az olması durumunda yüke 3,3 saat boyunca 0,75 A akım verme kapasitesine sahiptir. Gerekli kapasite azaldığında pili eğitmeye devam etmeniz gerekir.

Şimdi pil hücrelerini boşaltmak için Şekil 3'te gösterilen devreye göre yapılmış bir cihaz kullanıyorum.

Eski bir şarj cihazından yapılmıştır ve şuna benzer:

Ancak şimdi Şekil 3'teki gibi 4 ampul var. Ampuller konusunda ayrıca bir şeyler söylememiz gerekiyor. Ampul, belirli bir pil için nominal akıma eşit veya biraz daha az bir deşarj akımına sahipse, yük ve gösterge olarak kullanılabilir, aksi takdirde ampul yalnızca bir göstergedir. Daha sonra direnç, El 1-4'ün ve paralel direnç R 1-4'ün toplam direncinin yaklaşık 1,6 Ohm olacağı bir değerde olmalıdır.Bir ampulün bir LED ile değiştirilmesi kabul edilemez.

Yük olarak kullanılabilecek bir ampul örneği, 2,4 V'luk kripton bir el feneri ampulüdür.

Özel bir durum.

Dikkat! Üreticiler garanti etmez normal iş piller şarj akımlarıŞarj ettiğim hızlandırılmış şarj akımını aşan akü kapasitesinden daha az olmalıdır. Yani 2500mAh kapasiteli piller için 2,5A'nın altında olması gerekir.

NiMH hücrelerinin deşarj sonrası voltajı 1,1 V'tan daha düşük olur. Bu durumda PC WORLD dergisindeki yukarıdaki makalede açıklanan tekniğin uygulanması gerekir. Bir eleman veya bir dizi eleman grubu, 21 W'lık bir araba ampulü aracılığıyla bir güç kaynağına bağlanır.

Bir kez daha dikkatinizi çekiyorum! Bu tür elemanların kendi kendine deşarj olup olmadığı kontrol edilmelidir! Çoğu durumda, kendi kendine deşarjı arttıran, voltajı azaltılmış elemanlardır. Bu eşyaların atılması daha kolaydır.

Her eleman için ayrı ayrı ücret alınması tercih edilir.

1,2 V gerilime sahip iki eleman için şarj voltajı 5-6V'u geçmemelidir. Zorunlu şarj sırasında ampul aynı zamanda gösterge görevi de görür. Ampulün parlaklığı azaldığında NiMH elemanındaki voltajı kontrol edebilirsiniz. 1,1 V'tan yüksek olacaktır. Tipik olarak bu ilk zorunlu şarj 1 ila 10 dakika sürer.

NiMH elemanı birkaç dakika boyunca zorunlu şarj sırasında voltajı artırmazsa ve ısınırsa, bu onu şarjdan çıkarıp atmak için bir nedendir.

Şarj cihazlarını yalnızca şarj sırasında hücreleri eğitme (yenileme) yeteneğine sahip kullanmanızı öneririm. Hiçbiri yoksa, ekipmandaki 5-6 çalışma döngüsünden sonra, kapasitenin tamamen kaybolmasını beklemeden, onları eğitin ve güçlü kendi kendine deşarj olan elemanları reddedin.

Ve seni hayal kırıklığına uğratmayacaklar.

Forumlardan biri bu makaleye yorum yaptı "Aptalca yazılmış ama başka bir şey yok". Yani bu "aptalca" değil, mutfakta yardıma ihtiyacı olan herkes için basit ve erişilebilir. Yani mümkün olduğu kadar basit. İleri düzey kişiler bir denetleyici kurabilir, bir bilgisayar bağlayabilir, ...... , ama bu başka bir hikaye hikayesi.

Böylece aptalca görünmüyor

NiMH hücreleri için "akıllı" şarj cihazları vardır.

Bu şarj cihazı her pille ayrı ayrı çalışır.

Yapabilir:

her pille farklı modlarda ayrı ayrı çalışın,

pilleri hızlı ve yavaş modda şarj edin,

Her pil bölmesi için ayrı LCD ekran,

her pili bağımsız olarak şarj edin,

bir ila dört pili şarj edin farklı kapasiteler ve standart boyutta (AA veya AAA),

pili aşırı ısınmaya karşı koruyun;

Her pili aşırı şarjdan koruyun,

Gerilim düşümü ile şarjın sonunun belirlenmesi,

Arızalı pilleri tespit edin,

aküyü artık gerilime kadar önceden boşaltın,

eski pillerin yenilenmesi (şarj-deşarj eğitimi),

kontrol etmek pil kapasitesi,

LCD ekranda görüntülenir: - şarj akımı, voltaj, mevcut kapasiteyi yansıtır.

Vurgularım ki en önemli şey, bu tür cihazların her pille ayrı ayrı çalışmanıza olanak sağlamasıdır.

Kullanıcı incelemelerine göre, böyle bir şarj cihazı, ihmal edilen pillerin çoğunu geri yüklemenize olanak tanır ve servis verilebilir olanlar, garantili hizmet ömrünün tamamı boyunca kullanılabilir.

Maalesef illerde satın almak imkansız olduğu için böyle bir şarj cihazı kullanmadım ama forumlarda çok sayıda inceleme bulabilirsiniz.

Önemli olan şarj etmemek yüksek akımlar 0,7 - 1A akımlarla beyan edilen moda rağmen, bu hala küçük boyutlu bir cihazdır ve 2-5 W gücü dağıtabilir.

Çözüm

NiMh pillerin herhangi bir restorasyonu kesinlikle bireysel (her bir elemanla) iştir. Şarjı kabul etmeyen elemanların sürekli izlenmesi ve reddedilmesiyle.

Ve her bir elemanla ayrı ayrı reddetme ve şarj-deşarj döngüsü gerçekleştirmenize olanak tanıyan akıllı şarj cihazlarının yardımıyla bunları geri yüklemek en iyisidir. Ve herhangi bir kapasitedeki pillerle otomatik olarak çalışan bu tür cihazlar olmadığından, bunlar kesin olarak tanımlanmış kapasiteye sahip elemanlar için tasarlanmıştır veya kontrollü şarj ve deşarj akımlarına sahip olmalıdır!

Nikel-metal hidrit piller nikel-kadmiyum ve nikel-hidrojen pillerin yerini aldı. İÇİNDE Ni-MH Pillerde, nikel-kadmiyum pillerde olduğu gibi pozitif elektrot nikel oksit alaşımından, negatif elektrot ise alaşımdan yapılır. nadir toprak metalleri ile nikel, hidrojeni emer. Ni-MH pilin özelliklerini belirleyen ana malzeme tam olarak hidrojen emici alaşım kendi hacminin 1000 katı kadar hidrojeni absorbe edebilmektedir.

Bu alaşımlar, biri hidrojeni emen, diğeri ise hidrojen atomlarının metal kafes içine difüzyonunu destekleyen bir katalizör olan iki veya daha fazla metalden oluşur. Kullanılan metallerin olası kombinasyonlarının sayısı neredeyse sınırsızdır, bu da alaşımın özelliklerinin optimize edilmesini mümkün kılar. Bu malzemelerin negatif elektrot üretimi için kullanılması, akü kapasitesini belirleyen pozitif elektrotun aktif kütlelerinin yükünün 1,3-2 kat arttırılmasını mümkün kılmıştır.

Bu yüzden nikel metal hidrürşarj edilebilir piller aşağıdaki özelliklerle ayırt edilir: yüksek enerji yoğunluğuöncekilerle karşılaştırıldığında. Üretim kullanımlarından bu yana toksik olmayan malzemeler Böylece kullanılmış pillerin geri dönüştürülmesi sorununu çözmek daha kolay olur. Ni-MH piller, Ni-Cd'den farklı olarak, “hafıza etkisi” yok.

Çalışma süresi (deşarj-şarj döngüsü sayısı) ve hizmet ömrü büyük ölçüde çalışma koşullarına göre belirlenir. Çalışma süresi derinlik ve deşarj hızı arttıkça azalır ve şarj hızına bağlıdır. Yüksek aktif elektrotlara sahip Ni-MH piller için hızlandırılmış (4 – 5 saat) ve hızlı (1 saat) şarj mümkündür. Piller türüne, çalışma moduna ve çalışma koşullarına bağlı olarak %80 deşarj derinliğinde 500 ila 1000 deşarj-şarj döngüsü sağlar ve 3 ila 5 yıl arası servis ömrü. İLE artan yük(deşarj süresinin azaltılması) ve Sıcaklık düştükçe Ni-MH pilin kapasitesi azalır. Azalan sıcaklığın kapasite üzerindeki etkisi özellikle yüksek hızlar deşarj.

Çalışma ve saklama koşulları

Depolama sırasında meydana gelir Ni-MH pilin kendi kendine deşarj olması. Oda sıcaklığında bir ay boyunca kapasite kaybı %20-30'dur ve daha fazla depolamayla kayıplar ayda %3-7'ye düşer. Kendi kendine deşarj oranı sıcaklık arttıkça artaraşırı şarja duyarlı. Ni-MH pillerin şarjı sırasında ısı oluşur, bu nedenle Ni-MH pillerin hızlı şarj ve/veya önemli ölçüde aşırı şarj sırasında aşırı ısınmasını önlemek için içlerine termal sigortalar veya termal röleler takılır. Ni-MH piller nispeten dar çalışma sıcaklığı aralığı: Çoğu -10 derecenin altında ve +40 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda çalışmaz.

Hibrit araçlarda uygulama

Hibrit otomobiller dikdörtgen bir tasarım kullanır. İçlerinde pozitif ve negatif elektrotlar dönüşümlü olarak yerleştirilir ve aralarına bir ayırıcı yerleştirilir. Elektrot bloğu metal veya plastik bir kasaya yerleştirilir ve bir sızdırmazlık kapağıyla kapatılır. Ni-MH pil kullanımı alkalin elektrolit LiOH ilavesiyle KOH'tan oluşur. Çoğu uzman geleceğin lityum iyon piller olduğuna inansa da birçok hibrit araçta nikel-metal hidrit piller kullanılıyor. Onlar önemli ölçüde daha ucuz olup üretimi teknolojik olarak kanıtlanmıştır. Kaybetmek içerideler mi ağırlık kalite (depolanan enerjinin kütleye oranı) ve şarj aralığı(%40'tan %60'a kadar) - toplam kapasitenin yalnızca %20'si.

Yaratılış tarihi

Nikel-kadmiyum pillerin oluşturulmasına yönelik ilk çalışma 50'li yıllarda başladı. Bununla birlikte, hidrojenin yeterince büyük hacimlerde emilmesini mümkün kılan alaşımlar ancak 70'lerin ortalarında yaratıldı. Doğru, onların temelinde oluşturulan pillerin kapasitesi nikel-kadmiyum pillere göre yetersizdi.

Ancak araştırmalar devam etti ve 100'den fazla döngü boyunca hidrojenin elektrokimyasal olarak geri dönüşümlü emilimine izin veren bir La-Ni-Co alaşımının yaratılmasıyla sonuçlandı. Ni-MH piller 80'li yılların ortalarında endüstriyel üretime girdi. O zamandan beri tasarımları yeni alaşımlar kullanılarak sürekli olarak geliştirildi. Nadir toprak metalleri içeren nikel alaşımları, negatif elektrotun kapasitesini %30'dan fazla azaltmayacak şekilde 2000'e kadar pil şarj-deşarj döngüsü sağlayabilir.

Modern dünya mobil elektronik aletlerin dünyasıdır.

İçin kesintisiz çalışma Her dakika ihtiyacımız olan tüm bu cihazlar, iki ana gruba ayrılan çok sayıda güç kaynağı gerektirir: piller ve akümülatörler.

İkinci kaynak grubu en umut verici ve dinamik olarak gelişendir.

Nikel metal hidrit piller günümüzde en yaygın kullanılan türlerden biri haline gelmiştir.

Yaratılış tarihi

Nikel metal hidrit pil teknolojisinin gelişimi geçen yüzyılın 70'li yıllarında başladı. Bu, o zamanlar baskın olan nikel-kadmiyum pillerin özelliklerinin iyileştirilmesi ihtiyacından kaynaklandı.

Nikel hidrit pillerin ilk endüstriyel örnekleri 80'li yıllarda ortaya çıktı. Daha da geliştirilmesinin ana yönü, spesifik enerji kapasitesinin daha da arttırılması ve hizmet ömrünün uzatılmasıydı.

2005 yılında yeni tip bir güç kaynağının ilk örnekleri piyasaya çıktı. Teknolojiye göre bunlar, kendi kendine deşarj akımı azaltılmış (LSD NiMH) nikel metal hidrit pillerdi.

Onlar karakterize edilir düşük akım kendi kendine deşarj, artan depolama süresi ve aşağıdaki parametrelerde öncekilerden üstün:

Modern piller silindirik veya dikdörtgen bir dış şekle sahiptir.

Kapalı bir mahfazaya yerleştirilmiş, aralarında bir ayırıcı bulunan pozitif ve negatif elektrotlardan oluşurlar.

Muhafaza kapağında 2-4 MPa basınca ayarlanmış bir emniyet valfi bulunur.

Acil durum sıfırlaması için tasarlanmıştır yüksek basınç iş yerinde acil durumlarda. Bu durum büyük olasılıkla uygun şarj koşullarının ihlal edilmesi durumunda ortaya çıkar.

İÇİNDE NiMH piller küçük bir LiOH karışımı ile alkalin elektrolit KOH kullanılır. Ayırıcı çoğunlukla bir ıslatma maddesiyle emprenye edilmiş bir polipropilen veya poliamid filmdir.

Pozitif elektrot Anot adı verilen nikel-kadmiyum pillerde olduğu gibi nikel oksit olabilir.

Negatif elektrot- katot, metal hidrit bileşimi formunda aktif bir madde içerir ve bu tip pilin temel özelliklerini belirler.

Çalışma sırasında negatif elektrotun hacmi periyodik olarak değişir ve orijinaline göre yüzde 25 artar.

Bunun nedeni, çalışma döngüsü sırasında hidrojenin emilmesi ve salınmasıdır. Çalışma periyodunun başlangıcında, katot malzemesinde bir mikro çatlak ağı belirir ve ana parametreleri çalışma standardına getirmek için birkaç eğitim şarj-deşarj döngüsü gerekir. Servis ömrünü uzatmak için pillerin şarjlı halde saklanması tavsiye edilir.

NiMH pillerin avantajları ve dezavantajları

Şu tarihte: geniş seçim satılık çeşitli türler Nikel metal hidrit piller, nikel-kadmiyum analoglarıyla rekabette yüksek bir yere sahiptir.

Bu, aşağıdaki avantajlarla açıklanmaktadır:

Aynı zamanda nikel metal hidrit teknolojisine sahip piller pazarında tam bir hakimiyet gözlenmemektedir.

Bunun nedeni şuydu NIMH pillerin önemli dezavantajları:

Şarj-deşarj döngüleri için daha kısa servis ömrü.
Pik yükleri iyi tolere etmezler. Kabul edilebilir sıcaklık 0,2C ila 0,5C arasındadır.
Yüksek sıcaklıklarda saklandığında parametreler bozulur.
Karmaşık bir kontrol algoritması gerektirir şarj cihazı Artan akımlarla şarj olurken güçlü ısınma meydana geldiğinden ve parametrelerin dikkatli bir şekilde kontrol edilmesi gerektiğinden.
Şarj süresi NiCd pillere göre yüzde 100 daha uzundur.
Yüksek bir kendi kendine deşarj akımına sahiptirler. Depolandığında 30-60 gün içerisinde tamamen deşarj olurlar.
Nikel-kadmiyum analoglarından daha pahalıdır.

Klasik nikel metal hidrit pillerin ana dezavantajlarının ortadan kaldırıldığını belirtmek gerekir. yeni seri LSD NiMH piller ve fiyattaki hafif bir artışla eski ürünler, teknolojik açıdan daha gelişmiş yenileriyle başarılı bir şekilde değiştirilebilir.

Kullanım Şartları

Piller günümüzde endüstride ve günlük yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu cihazlar oldukça pahalıdır ve bunların doğru kullanımına ilişkin kuralların bilgisi, güç kaynaklarının bakım maliyetini önemli ölçüde azaltabilir.

NiMH pillerin ömrünü uzatmak için şunlara ihtiyacınız vardır:

Gelecek vaat eden yeni pil türleri sürekli geliştirilmektedir.

Örneğin, lityum iyon piller rakipleri mobil iletişim ekipmanı alanından tamamen uzaklaştırıyor. Ancak yine de güç elektroniğinde kullanım için çok pahalıdırlar. NiMH piller henüz tamamen yeni analoglarla değiştirilemez ve sektördeki konumlarını uzun süre koruyacaklardır.

Dikkat, yalnızca BUGÜN!

Başlıca pil türleri:

Ni-Cd Nikel-kadmiyum piller
Ni-MH Nikel Metal Hidrit piller
Li-Ion Lityum-iyon piller

Ni-Cd Nikel-kadmiyum piller

Akülü aletler için nikel-kadmiyum piller fiili standarttır. Mühendisler avantajlarının ve dezavantajlarının çok iyi farkındadır; özellikle Ni-Cd Nikel-kadmiyum piller, artan toksisiteye sahip bir ağır metal olan kadmiyum içerir.

Nikel-kadmiyum piller sözde "hafıza etkisine" sahiptir; bunun özü, tamamen boşalmamış bir pili şarj ederken, yeni deşarjının yalnızca şarj edildiği seviyeye kadar mümkün olmasıdır. Başka bir deyişle pil, tamamen şarj edildiği kalan şarj seviyesini "hatırlar".

Yani tam olarak boşalmamış bir Ni-Cd pili şarj ederken kapasitesi düşer.

Bu fenomenle mücadele etmenin birkaç yolu vardır. Sadece en basit ve en güvenilir yöntemi anlatacağız.

Ni-Cd pillerle akülü aletler kullanırken lütfen aşağıdaki kurallara uyun. basit kural: Yalnızca tamamen boşalmış pilleri şarj edin.

Ni-Cd Nikel-Kadmiyum Pillerin Artıları

Düşük Fiyatlı Ni-Cd Nikel-Kadmiyum Piller
En yüksek yük akımını sağlama yeteneği
Hızlı pil şarj etme imkanı
-20°C'ye kadar yüksek pil kapasitesini korur
Çok sayıda şarj-deşarj döngüsü. Doğru kullanıldığında bu tür piller mükemmel çalışır ve 1000'e kadar şarj-deşarj döngüsüne veya daha fazlasına izin verir.

Ni-Cd Nikel-Kadmiyum Pillerin Eksileri

Nispeten yüksek düzeyde kendi kendine deşarj - Ni-Cd Nikel-kadmiyum pil, tam şarjdan sonraki ilk gün kapasitesinin yaklaşık% 8-10'unu kaybeder.
Ni-Cd depolama sırasında Nikel-kadmiyum pil her ay şarjının yaklaşık %8-10'unu kaybeder
Uzun süreli depolamanın ardından Ni-Cd Nikel-Kadmiyum pilin kapasitesi, 5 deşarj-şarj döngüsünden sonra geri yüklenir.
Ni-Cd Nikel-Kadmiyum pilin ömrünü uzatmak için “hafıza etkisi”nin oluşmasını önlemek amacıyla her seferinde tamamen deşarj edilmesi tavsiye edilir.

Ni-MH Nikel Metal Hidrit piller

Bu piller daha az toksik olarak pazarlanmaktadır (Ni-Cd ile karşılaştırıldığında) Nikel-kadmiyum piller) ve hem üretimde hem de bertaraf sırasında daha çevre dostu.

Uygulamada, Ni-MH Nikel-Metal Hidrit piller aslında standart Ni-Cd Nikel-Kadmiyum pillerden biraz daha küçük boyut ve ağırlıkla çok büyük bir kapasite sergiliyor.

Ni-MH Nikel-Metal Hidrit pillerin tasarımında toksik ağır metallerin kullanımının neredeyse tamamen ortadan kaldırılması sayesinde, piller kullanımdan sonra tamamen güvenli bir şekilde ve çevreye zarar vermeden imha edilebilir.

Nikel metal hidrit pillerin "hafıza etkisi" biraz azalır. Pratikte, bu pillerin yüksek oranda kendi kendine deşarj olması nedeniyle "hafıza etkisi" neredeyse farkedilemez.

Ni-MH Nikel-Metal Hidrit pilleri kullanırken, çalışma sırasında pillerin tamamen deşarj edilmemesi tavsiye edilir.

Ni-MH Nikel Metal Hidrit piller şarjlı halde saklanmalıdır. Uzun süreli (bir aydan fazla) çalışma molalarında pillerin yeniden şarj edilmesi gerekir.

Ni-MH Nikel Metal Hidrit Pillerin Artıları

Toksik olmayan piller
Daha az "hafıza etkisi"
Düşük sıcaklıkta iyi performans
Ni-Cd Nikel-Kadmiyum pillere kıyasla yüksek kapasite

Ni-MH Nikel Metal Hidrit Pillerin Eksileri

Daha pahalı tipte piller
Kendi kendine deşarj değeri Ni-Cd Nikel-Kadmiyum akülere göre yaklaşık 1,5 kat daha yüksektir
Ni-MH Nikel-Metal Hidrit pillerin 200-300 deşarj-şarj döngüsünden sonra çalışma kapasitesi bir miktar azalır.
Ni-MH NiMH pillerin ömrü sınırlıdır

Li-Ion Lityum-iyon piller

Lityum iyon pillerin şüphesiz avantajı neredeyse görünmez "hafıza etkisi" dir.

Bu harika özellik sayesinde Li-İyon pilİhtiyaçlara göre gerektiğinde şarj edilebilir veya yeniden şarj edilebilir. Örneğin kısmen boşalmış bir lityum iyon aküyü önemli, zorlu veya uzun süreli çalışmalardan önce yeniden şarj edebilirsiniz.

Ne yazık ki bu piller en pahalı şarj edilebilir pillerdir. Ayrıca lityum iyon pillerin deşarj-şarj döngüsü sayısından bağımsız olarak sınırlı bir kullanım ömrü vardır.

Özetlemek gerekirse, lityum iyon pillerin, kablosuz aletlerin sürekli yoğun şekilde kullanıldığı durumlar için en uygun seçenek olduğunu varsayabiliriz.

Li-Ion Lityum-iyon pillerin artıları

"Hafıza etkisi" yoktur ve bu nedenle pili gerektiği gibi şarj etmek ve yeniden şarj etmek mümkündür
Yüksek Kapasiteli Li-Ion Lityum-İyon Piller
Hafif Li-Ion Lityum-iyon piller
Düşük düzeyde kendi kendine deşarjı kaydedin - ayda en fazla %5
Hızlı olma imkanı Li-Ion'u şarj edin Li-ion piller

Li-Ion Lityum-iyon pillerin eksileri

Li-Ion Lityum-iyon pillerin yüksek maliyeti
Sıfır santigrat derecenin altındaki sıcaklıklarda çalışma süresini azaltır
Sınırlı servis ömrü

Not

Telefonlarda, kameralarda vb. Li-Ion Lityum-iyon pillerin çalıştırılması uygulamasından. Bu pillerin ortalama 4 ila 6 yıl kadar dayanabildiğini ve bu süre zarfında yaklaşık 250-300 şarj-deşarj döngüsüne dayanabildiğini belirtmekte fayda var. Aynı zamanda, kesinlikle kesin bir şekilde not edilmiştir: Daha fazla deşarj-şarj döngüsü, Li-Ion Lityum-iyon pillerin daha kısa servis ömrü anlamına gelir!

Tüm bu pil türlerinin kapasite gibi önemli bir parametresi vardır. Pil kapasitesi, kendisine bağlı yüke ne kadar süreyle güç verebileceğini gösterir. Radyonun pil kapasitesi miliamper-saat cinsinden ölçülür. Bu özellik genellikle pilin üzerinde belirtilir.

Örneğin Alpha 80 radyoyu ve 2800 mAh bataryasını ele alalım. Radyo istasyonunun çalışma süresinin %5'inin iletim, %5'inin alma ve %90'ının bekleme modunda olduğu 5/5/90 çalışma döngüsünde - radyo istasyonunun çalışma süresi en az 15 dakika olacaktır. saat. Pil için bu parametre ne kadar düşükse, o kadar az çalışabilir.

Haberleri gruplarımızdan takip edin: