Λόγω βελτιώσεων στην κατασκευή, οι μπαταρίες Ni-Cd χρησιμοποιούνται πλέον στις περισσότερες φορητές ηλεκτρονικές συσκευές. Το λογικό κόστος και η υψηλή απόδοση έχουν κάνει τον παρουσιαζόμενο τύπο μπαταριών δημοφιλή. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως σε εργαλεία, κάμερες, συσκευές αναπαραγωγής κ.λπ. Για να διαρκέσει η μπαταρία για μεγάλο χρονικό διάστημα, πρέπει να ξέρετε πώς να φορτίζετε τις μπαταρίες Ni-Cd. Τηρώντας τους κανόνες για τη λειτουργία τέτοιων συσκευών, μπορείτε να παρατείνετε σημαντικά τη διάρκεια ζωής τους.
Βασικά χαρακτηριστικά
Για να κατανοήσετε πώς να φορτίζετε τις μπαταρίες Ni-Cd, πρέπει να εξοικειωθείτε με τις δυνατότητες τέτοιων συσκευών. Εφευρέθηκαν από τον W. Jungner το 1899. Ωστόσο, η παραγωγή τους ήταν τότε πολύ δαπανηρή. Η τεχνολογία έχει βελτιωθεί. Σήμερα, πωλούνται εύχρηστες και σχετικά φθηνές μπαταρίες νικελίου-καδμίου.
Οι συσκευές που παρουσιάζονται απαιτούν γρήγορη φόρτιση και αργή αποφόρτιση. Επιπλέον, η εκκένωση της χωρητικότητας της μπαταρίας πρέπει να εκτελεστεί πλήρως. Η επαναφόρτιση γίνεται με παλμικά ρεύματα. Αυτές οι παράμετροι πρέπει να τηρούνται καθ' όλη τη διάρκεια ζωής της συσκευής. Γνωρίζοντας τι ρεύμα πρέπει να φορτίσετε την μπαταρία Ni-Cd, μπορείτε να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής της κατά αρκετά χρόνια. Ταυτόχρονα, τέτοιες μπαταρίες λειτουργούν ακόμη και στις πιο δύσκολες συνθήκες. Ένα χαρακτηριστικό των μπαταριών που παρουσιάζονται είναι το "εφέ μνήμης". Εάν δεν αποφορτίζετε περιοδικά εντελώς την μπαταρία, θα σχηματιστούν μεγάλοι κρύσταλλοι στις πλάκες των κυψελών της. Μειώνουν τη χωρητικότητα της μπαταρίας.
Πλεονεκτήματα
Για να κατανοήσετε πώς να φορτίζετε σωστά τις μπαταρίες Ni-Cd ενός κατσαβιδιού, κάμερας, κάμερας και άλλων φορητών συσκευών, πρέπει να εξοικειωθείτε με την τεχνολογία αυτής της διαδικασίας. Είναι απλό και δεν απαιτεί ιδιαίτερες γνώσεις και δεξιότητες από τον χρήστη. Ακόμη και μετά την αποθήκευση της μπαταρίας για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορεί να φορτιστεί ξανά γρήγορα. Αυτό είναι ένα από τα πλεονεκτήματα των παρουσιαζόμενων συσκευών, που τις καθιστούν σε ζήτηση.
Οι μπαταρίες νικελίου-καδμίου έχουν μεγάλο αριθμό κύκλων φόρτισης και εκφόρτισης. Ανάλογα με τον κατασκευαστή και τις συνθήκες λειτουργίας, αυτός ο αριθμός μπορεί να φτάσει περισσότερους από 1.000 κύκλους. Το πλεονέκτημα της μπαταρίας Ni-Cd είναι η αντοχή της και η ικανότητα να λειτουργεί σε συνθήκες πίεσης. Ακόμη και όταν το λειτουργείτε στο κρύο, ο εξοπλισμός θα λειτουργεί σωστά. Η χωρητικότητά του σε τέτοιες συνθήκες δεν αλλάζει. Σε οποιαδήποτε κατάσταση φόρτισης, η μπαταρία μπορεί να αποθηκευτεί για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ένα σημαντικό πλεονέκτημά τουείναι χαμηλό κόστος.
Ελαττώματα
Ένα από τα μειονεκτήματα των συσκευών που παρουσιάζονται είναι το γεγονός ότι ο χρήστης πρέπει οπωσδήποτε να μάθει πώς να φορτίζει σωστά τις μπαταρίες Ni-Cd. Οι παρουσιαζόμενες μπαταρίες, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, έχουν «φαινόμενο μνήμης». Επομένως, ο χρήστης θα πρέπει να λαμβάνει περιοδικά προληπτικά μέτρα για την εξάλειψή του.
Η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών που παρουσιάζονται θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή άλλων τύπων αυτόνομων πηγών ενέργειας. Επιπλέον, στην κατασκευή αυτών των συσκευών χρησιμοποιούνται τοξικά υλικά που δεν είναι ασφαλή για το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Η απόρριψη τέτοιων ουσιών απαιτεί πρόσθετο κόστος. Επομένως, η χρήση τέτοιων μπαταριών είναι περιορισμένη σε ορισμένες χώρες.
Μετά από μια μακρά περίοδο αποθήκευσης, οι μπαταρίες Ni-Cd απαιτούν έναν κύκλο φόρτισης. Αυτό οφείλεται στο υψηλό ποσοστό αυτοεκφόρτισης. Αυτό είναι επίσης ένα ελάττωμα σχεδιασμού. Ωστόσο, γνωρίζοντας πώς να φορτίζετε σωστά τις μπαταρίες Ni-Cd και να τις χρησιμοποιείτε σωστά, μπορείτε να παρέχετε στον εξοπλισμό σας μια αυτόνομη πηγή ενέργειας για πολλά χρόνια.
Ποικιλίες φορτιστών
Για να φορτίσετε σωστά μια μπαταρία τύπου νικελίου-καδμίου, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδικό εξοπλισμό. Τις περισσότερες φορές συνοδεύεται από μπαταρία. Εάν για κάποιο λόγο δεν υπάρχει φορτιστής, μπορείτε να τον αγοράσετε ξεχωριστά. Σήμερα πωλούνται ποικιλίες αυτόματης και αντίστροφης ώθησης. Χρησιμοποιώντας τον πρώτο τύπο συσκευών,ο χρήστης δεν χρειάζεται να γνωρίζει ποια τάση να φορτίζει τις μπαταρίες Ni-Cd. Η διαδικασία εκτελείται αυτόματα. Μπορούν να φορτιστούν ή να αποφορτιστούν ταυτόχρονα έως και 4 μπαταρίες.
Χρησιμοποιώντας έναν ειδικό διακόπτη, η συσκευή τίθεται σε λειτουργία εκφόρτισης. Σε αυτήν την περίπτωση, η ένδειξη χρώματος θα ανάψει κίτρινο. Όταν ολοκληρωθεί αυτή η διαδικασία, η συσκευή μεταβαίνει αυτόματα σε λειτουργία φόρτισης. Η κόκκινη ένδειξη θα ανάψει. Όταν η μπαταρία φτάσει την απαιτούμενη χωρητικότητα, η συσκευή θα σταματήσει να παρέχει ρεύμα στην μπαταρία. Σε αυτήν την περίπτωση, η ένδειξη θα γίνει πράσινη. Οι αναστρέψιμοι φορτιστές ανήκουν στην ομάδα του επαγγελματικού εξοπλισμού. Έχουν τη δυνατότητα πολλαπλών κύκλων φόρτισης και εκφόρτισης με ποικίλη διάρκεια.
Ειδικοί και γενικοί φορτιστές
Πολλοί χρήστες ενδιαφέρονται για το πώς να φορτίσετε την μπαταρία ενός κατσαβιδιού τύπου Ni-Cd. Σε αυτή την περίπτωση, μια συμβατική συσκευή που έχει σχεδιαστεί για μπαταρίες δακτύλων δεν θα λειτουργήσει. Ένας ειδικός φορτιστής παρέχεται συχνότερα με κατσαβίδι. Θα πρέπει να χρησιμοποιείται κατά το σέρβις της μπαταρίας. Εάν δεν υπάρχει φορτιστής, θα πρέπει να αγοράσετε εξοπλισμό για μπαταρίες του τύπου που παρουσιάζονται. Σε αυτή την περίπτωση, θα είναι δυνατή η φόρτιση μόνο της μπαταρίας του κατσαβιδιού. Εάν υπάρχουν διαφορετικοί τύποι μπαταριών σε λειτουργία, αξίζει να αγοράσετε εξοπλισμό γενικής χρήσης. Θα επιτρέψει τη συντήρηση αυτόνομων πηγών ενέργειας για όλες σχεδόν τις συσκευές (κάμερες, κατσαβίδια, ακόμη και μπαταρίες). Για παράδειγμα, μπορεί να φορτίσει μπαταρίες iMAX B6 Ni-Cd. Αυτή είναι μια απλή και χρήσιμη οικιακή συσκευή.
Αποφόρτιση πατημένης μπαταρίας
Οι μπαταρίες διέλασης Ni-Cd χαρακτηρίζονται από ειδικό σχεδιασμό. Ο τρόπος φόρτισης και εκφόρτισης των παρουσιαζόμενων συσκευών εξαρτάται από την εσωτερική τους αντίσταση. Αυτός ο δείκτης επηρεάζεται από ορισμένα χαρακτηριστικά σχεδιασμού. Για μακροχρόνια λειτουργία του εξοπλισμού, χρησιμοποιούνται μπαταρίες τύπου δίσκου. Έχουν επίπεδα ηλεκτρόδια επαρκούς πάχους. Κατά την εκφόρτιση, η τάση τους πέφτει αργά στο 1,1 V. Αυτό μπορεί να επαληθευτεί σχεδιάζοντας την καμπύλη.
Εάν η μπαταρία συνεχίσει να αποφορτίζεται στο 1 V, η χωρητικότητα εκφόρτισής της θα είναι 5-10% της αρχικής τιμής. Εάν το ρεύμα αυξηθεί στους 0,2 C, η τάση μειώνεται σημαντικά. Αυτό ισχύει και για τη χωρητικότητα της μπαταρίας. Αυτό οφείλεται στην αδυναμία εκφόρτισης της μάζας ομοιόμορφα σε ολόκληρη την επιφάνεια του ηλεκτροδίου. Ως εκ τούτου, σήμερα το πάχος τους είναι μειωμένο. Ταυτόχρονα, υπάρχουν 4 ηλεκτρόδια στο σχεδιασμό της μπαταρίας του δίσκου. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορούν να αποφορτιστούν με ρεύμα 0,6 C.
Κυλινδρικές μπαταρίες
Σήμερα χρησιμοποιούνται ευρέως μπαταρίες με ηλεκτρόδια κεραμικού-μετάλλου. Έχουν χαμηλή αντίσταση και παρέχουν υψηλή ενεργειακή απόδοση της συσκευής. Η τάση μιας φορτισμένης μπαταρίας Ni-Cd αυτού του τύπου διατηρείται στα 1,2 V μέχρι να χαθεί το 90% της καθορισμένης χωρητικότητας. Περίπου το 3% του χάνεται κατά την επακόλουθη εκφόρτιση από 1,1 σε 1 V. Ο παρουσιαζόμενος τύπος μπαταριών μπορεί να αποφορτιστεί με ρεύμα 3-5 C.
Ηλεκτρόδια τύπου ρολού τοποθετούνται σε κυλινδρικές μπαταρίες. Μπορούν να εκφορτιστούν με ρεύμα με υψηλότερους ρυθμούς, το οποίο είναι στο επίπεδο των 7-10 C. Ο δείκτης χωρητικότητας θα είναι μέγιστη σε θερμοκρασία +20 ºС. Καθώς αυξάνεται, η τιμή αυτή αλλάζει ασήμαντα. Εάν η θερμοκρασία πέσει στους 0 ºС και κάτω, η ικανότητα εκφόρτισης μειώνεται σε ευθεία αναλογία με την αύξηση του ρεύματος εκφόρτισης. Ο τρόπος φόρτισης των μπαταριών Ni-Cd, οι ποικιλίες των οποίων διατίθενται στο εμπόριο, πρέπει να εξεταστεί λεπτομερώς.
Γενικοί κανόνες χρέωσης
Όταν φορτίζετε μια μπαταρία νικελίου-καδμίου, είναι εξαιρετικά σημαντικό να περιορίσετε το υπερβολικό ρεύμα που ρέει στα ηλεκτρόδια. Αυτό είναι απαραίτητο λόγω της συσσώρευσης στο εσωτερικό της συσκευής κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας πίεσης. Κατά τη φόρτιση, θα απελευθερωθεί οξυγόνο. Αυτό επηρεάζει τον τρέχοντα συντελεστή χρήσης, ο οποίος θα μειωθεί. Υπάρχουν ορισμένες απαιτήσεις που εξηγούν τον τρόπο φόρτισης των μπαταριών Ni-Cd. Οι παράμετροι της διαδικασίας λαμβάνονται υπόψη από τους κατασκευαστές ειδικού εξοπλισμού. Οι φορτιστές κατά τη διάρκεια της εργασίας τους αναφέρουν στην μπαταρία το 160% της τιμής της ονομαστικής χωρητικότητας. Το διάστημα θερμοκρασίας σε όλη τη διαδικασία πρέπει να παραμένει εντός του εύρους από 0 έως +40 ºС.
Τυπική λειτουργία φόρτισης
Οι κατασκευαστές πρέπει να αναφέρουν στις οδηγίες πόσο να φορτίζουν μια μπαταρία Ni-Cd και τι ρεύμα πρέπει να γίνεται. Τις περισσότερες φορές, ο τρόπος εκτέλεσης αυτής της διαδικασίας είναι τυπικός για τους περισσότερους τύπους μπαταριών. Εάν η μπαταρία έχει τάση 1 V, θα πρέπει να φορτιστεί εντός 14-16 ωρών. Σε αυτή την περίπτωση, το ρεύμα θα πρέπεινα είναι 0, 1 S.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας μπορεί να διαφέρουν ελαφρώς. Αυτό επηρεάζεται από τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά της συσκευής, καθώς και από την αυξημένη τοποθέτηση της ενεργής μάζας. Αυτό είναι απαραίτητο για να αυξηθεί η χωρητικότητα της μπαταρίας.
Ο χρήστης μπορεί επίσης να ενδιαφέρεται για το ρεύμα να φορτίσει την μπαταρία Ni-Cd. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχουν δύο επιλογές. Στην πρώτη περίπτωση, το ρεύμα θα είναι σταθερό σε όλη τη διαδικασία. Η δεύτερη επιλογή σάς επιτρέπει να φορτίζετε την μπαταρία για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς τον κίνδυνο να την καταστρέψετε. Το σχήμα περιλαμβάνει τη χρήση σταδιακής ή ομαλής μείωσης του ρεύματος. Στο πρώτο στάδιο, θα ξεπεράσει σημαντικά τους 0,1 C.
Γρήγορη φόρτιση
Υπάρχουν άλλοι τρόποι αποδοχής των μπαταριών Ni-Cd. Πώς να φορτίσετε μια μπαταρία αυτού του τύπου σε λειτουργία επιτάχυνσης; Υπάρχει ένα ολόκληρο σύστημα εδώ. Οι κατασκευαστές αυξάνουν την ταχύτητα αυτής της διαδικασίας μέσω της απελευθέρωσης ειδικών συσκευών. Μπορούν να χρεωθούν με υψηλές τρέχουσες τιμές. Σε αυτή την περίπτωση, η συσκευή διαθέτει ειδικό σύστημα ελέγχου. Αποτρέπει την ισχυρή υπερφόρτιση της μπαταρίας. Είτε η ίδια η μπαταρία είτε ο φορτιστής της μπορούν να έχουν ένα τέτοιο σύστημα.
Κυλινδρικές ποικιλίες συσκευών φορτίζονται με ρεύμα σταθερού τύπου, η τιμή του οποίου είναι 0,2 C. Η διαδικασία θα διαρκέσει μόνο 6-7 ώρες. Σε ορισμένες περιπτώσεις, επιτρέπεται η φόρτιση της μπαταρίας με ρεύμα 0,3 C για 3-4 ώρες. Σε αυτή την περίπτωση, ο έλεγχος της διαδικασίας είναι απαραίτητος. Με την ταχεία εκτέλεση της διαδικασίας, ο δείκτης επαναφόρτισης θα πρέπει να είναιόχι περισσότερο από 120-140% χωρητικότητα. Υπάρχουν ακόμη και μπαταρίες που μπορούν να φορτιστούν πλήρως σε μόλις 1 ώρα.
Διακοπή φόρτισης
Όταν μαθαίνετε πώς να φορτίζετε μπαταρίες Ni-Cd, πρέπει να σκεφτείτε να ολοκληρώσετε τη διαδικασία. Αφού το ρεύμα σταματήσει να ρέει στα ηλεκτρόδια, η πίεση στο εσωτερικό της μπαταρίας εξακολουθεί να αυξάνεται. Αυτή η διαδικασία οφείλεται στην οξείδωση των ιόντων υδροξειδίου στα ηλεκτρόδια.
Για κάποιο χρονικό διάστημα υπάρχει μια σταδιακή εξίσωση του ρυθμού έκλυσης και απορρόφησης οξυγόνου και στα δύο ηλεκτρόδια. Αυτό οδηγεί σε σταδιακή μείωση της πίεσης στο εσωτερικό του συσσωρευτή. Εάν η επαναφόρτιση ήταν σημαντική, αυτή η διαδικασία θα είναι πιο αργή.
Ρύθμιση λειτουργίας
Για να φορτίσετε σωστά μια μπαταρία Ni-Cd, πρέπει να γνωρίζετε τους κανόνες ρύθμισης του εξοπλισμού (αν παρέχονται από τον κατασκευαστή). Η ονομαστική χωρητικότητα της μπαταρίας πρέπει να έχει ρεύμα φόρτισης έως 2 C. Είναι απαραίτητο να επιλέξετε τον τύπο του παλμού. Μπορεί να είναι Normal, Re-Flex ή Flex. Το κατώφλι ευαισθησίας (πτώση πίεσης) πρέπει να είναι 7-10 mV. Λέγεται και Delta Peak. Είναι καλύτερα να το ρυθμίσετε στο ελάχιστο επίπεδο. Το ρεύμα της αντλίας πρέπει να ρυθμιστεί στην περιοχή 50-100 mAh. Για να μπορέσετε να χρησιμοποιήσετε πλήρως την ισχύ της μπαταρίας, πρέπει να φορτίσετε με μεγάλο ρεύμα. Εάν απαιτείται η μέγιστη ισχύς της, η μπαταρία φορτίζεται με μικρό ρεύμα σε κανονική λειτουργία. Εξετάζοντας πώς να φορτίσετε τις μπαταρίες Ni-Cd, κάθε χρήστης θα μπορεί να ολοκληρώσει σωστά αυτήν τη διαδικασία.
