NiMH Nikel Metal Hidrid deməkdir. Düzgün doldurma performans və uzunömürlülüyün qorunması üçün açardır. NiMH-ni doldurmaq üçün bu texnologiyanı bilməlisiniz. NiMH hüceyrələrinin bərpası olduqca mürəkkəb bir prosesdir, çünki gərginliyin zirvəsi və sonrakı düşməsi daha kiçikdir və buna görə də göstəriciləri müəyyən etmək daha çətindir. Həddindən artıq yükləmə hüceyrənin həddindən artıq istiləşməsinə və zədələnməsinə gətirib çıxarır, bundan sonra tutum itirilir və nəticədə funksionallıq itirilir.
Dizayn və iş prinsipi
Batareya elektrik enerjisinin kimyəvi formada çevrildiyi və saxlandığı elektrokimyəvi cihazdır. Kimyəvi enerji asanlıqla elektrik enerjisinə çevrilir. NiMH iki elektrod içərisində hidrogeni udmaq, buraxmaq və nəql etmək prinsipi üzərində işləyir.
NiMH batareyaları müsbət və mənfi elektrodlar kimi fəaliyyət göstərən iki metal zolaqdan və onların arasında izolyasiya folqa ayırıcısından ibarətdir. Bu enerji "sendviç" sarılır və maye ilə birlikdə batareyaya yerləşdirilirelektrolit. Müsbət elektrod adətən nikeldən, metal hidridin mənfi elektrodundan ibarətdir. Beləliklə, "NiMH" və ya "nikel metal hidrid" adı verilmişdir.
Faydaları:
- Daha az toksin ehtiva edir və ekoloji cəhətdən təmiz və təkrar emal edilə bilər.
- Yaddaş effekti Ni-Cad-dan yüksəkdir.
- Litium batareyalardan daha təhlükəsizdir.
Qüsurlar:
- Dərin boşalma ömrü qısaldır və sürətli doldurma və yüksək yükləmə zamanı istilik yaradır.
- Öz-özünə boşalma digər batareyalarla müqayisədə daha yüksəkdir və NiMH-ni doldurmazdan əvvəl nəzərə alınmalıdır.
- Yüksək səviyyədə texniki xidmət tələb olunur. Doldurma zamanı kristal əmələ gəlməsinin qarşısını almaq üçün batareya tam boşalmalıdır.
- Ni-Cad batareyasından daha bahadır.
Yardım/boş altma xüsusiyyətləri
Nikel-Metal Hidrid elementi NiCd-ə bənzər bir çox xüsusiyyətlərə malikdir, məsələn, batareyanın qəbul edə biləcəyi boşalma əyrisi (əlavə doldurulma ilə). Həddindən artıq yükləməyə dözümsüzdür və tutumun pisləşməsinə səbəb olur və bu, şarj cihazının dizaynerləri üçün əsas problemdir.
NiMH batareyasını düzgün doldurmaq üçün tələb olunan cari spesifikasiyalar:
- Nominal gərginlik 1,2V-dir.
- Xüsusi enerji - 60-120 Wh/kq.
- Enerji sıxlığı - 140-300 Wh/kq.
- Xüsusi güc - 250-1000 Vt/kq.
- Şarj/boş altma səmərəliliyi -90%.
Nikel batareyalarının doldurma səmərəliliyi tam gücün 100%-dən 70%-ə qədərdir. Əvvəlcə temperaturda cüzi artım müşahidə olunur, lakin sonradan şarj səviyyəsi yüksəldikdə səmərəlilik aşağı düşür və istilik əmələ gətirir, bu NiMH-ni doldurmazdan əvvəl nəzərə alınmalıdır.
NiCD batareyası müəyyən minimum gərginliyə boşaldıqda və sonra doldurulduqda, kondisioner effektini az altmağa diqqət yetirilməlidir (təxminən hər 10 doldurma/boş altma dövrü), əks halda o, tutumunu itirməyə başlayacaq. NiMH üçün bu tələb tələb olunmur, çünki effekt cüzidir.
Lakin belə bərpa prosesi NiMH cihazları üçün də əlverişlidir, NiMH batareyalarını doldurmazdan əvvəl bunu nəzərə almaq tövsiyə olunur. Tam gücə çatana qədər proses üç-beş dəfə təkrarlanır. Yenidən doldurulan batareyaların kondisioner prosesi onların uzun illər davam etməsini təmin edir.
NiMH bərpa üsulları
NiMH batareyaları ilə istifadə edilə bilən bir neçə doldurma üsulu var. Onlar, NiCds kimi, daimi cərəyan mənbəyi tələb edir. Sürət adətən hüceyrənin gövdəsində göstərilir. Texnoloji normaları aşmamalıdır. Yükləmə sərhədlərinin hədləri istehsalçılar tərəfindən aydın şəkildə tənzimlənir. Batareyalardan istifadə etməzdən əvvəl NiMH batareyalarının hansı cərəyanla doldurulacağını dəqiq bilməlisiniz. Uğursuzluğun qarşısını almaq üçün istifadə olunan bir neçə üsul var:
- Taymerlə doldurulur. üçün vaxtdan istifadə etməkprosesin sonunu təyin etmək ən asan yoldur. Çox vaxt cihazda elektron taymer quraşdırılır, baxmayaraq ki, bir çox cihazda bu xüsusiyyət yoxdur. Bu yanaşma hüceyrənin məlum vəziyyətdən, məsələn, tam boşaldığı zamandan doldurulduğunu güman edir.
- Termik aşkarlama. Prosesin sonunun müəyyən edilməsi elementin temperaturunun monitorinqi ilə həyata keçirilir. Həddindən artıq doldurulduqda cihaz daha da isinsə də, batareyanın mərkəzi çöldən çox daha isti olacağı üçün temperatur artımını dəqiq ölçmək çətindir.
- Mənfi delta gərginliyinin aşkarlanması. NiMH gərginliyin düşməsini (5 mV) aşkar edir. NiMH batareyalarını doldurmazdan əvvəl "parazitar" sensorun və digər səs-küylərin şarjın bitməsinə gətirib çıxarmamasını təmin etmək üçün belə bir düşməni etibarlı şəkildə tutmaq üçün səs-küy filtrləmə tətbiq edilir.
Elementlərin paralel təchizatı
Batareyaların paralel doldurulması prosesin sonunu keyfiyyətcə müəyyən etməyi çətinləşdirir. Bunun səbəbi, hər bir hüceyrə və ya paketin eyni müqavimətə malik olduğuna əmin ola bilməz və buna görə də bəziləri digərlərindən daha çox cərəyan çəkəcəkdir. Bu o deməkdir ki, paralel qurğunun hər bir xətti üçün ayrıca doldurma sxemi istifadə edilməlidir. NiMH-ni balanslaşdırmaqla, məsələn, nəzarət parametrlərində üstünlük təşkil edəcək qiymətə malik olan rezistorlardan istifadə etməklə nə qədər cərəyanla doldurulması müəyyən edilməlidir.
Termistordan istifadə etmədən dəqiq doldurmanı təmin etmək üçün müasir alqoritmlər işlənib hazırlanmışdır. Bunlarcihazlar Delta V-ə bənzəyir, lakin tam yüklənməni aşkar etmək üçün xüsusi ölçmə metodlarına malikdir, adətən gərginliyin müəyyən bir vaxt intervalında və impulslar arasında ölçüldüyü bir növ dövrü əhatə edir. Çox elementli paketlər üçün, əgər onlar eyni vəziyyətdə deyillərsə və tutumları balanslaşdırılmayıbsa, mərhələnin bitdiyini bildirərək bir-bir doldura bilər.
Onları tarazlaşdırmaq üçün bir neçə dövr lazımdır. Batareyanın doldurulması başa çatdıqda, oksigen elektrodlarda əmələ gəlməyə və katalizatorda yenidən birləşməyə başlayır. Yeni kimyəvi reaksiya bir termistorla asanlıqla ölçülə bilən istilik yaradır. Bu, sürətli bərpa zamanı prosesin sonunu aşkar etməyin ən təhlükəsiz yoludur.
Regenerasiyanın ucuz yolu
Gecədə doldurma NiMH batareyasını saatda nominal tutumun 10%-dən aşağı olan C/10 səviyyəsində doldurmağın ən ucuz yoludur. NiMH-ni düzgün doldurmaq üçün bu nəzərə alınmalıdır. Beləliklə, 100 mAh batareya 15 saat ərzində 10 mA-da doldurulacaq. Bu üsul prosesin sonu sensoru tələb etmir və tam doldurulmasını təmin edir. Müasir hüceyrələrdə elektrik cərəyanına məruz qaldıqda batareyanın zədələnməsinin qarşısını alan oksigenin təkrar emal katalizatoru var.
Şarjetmə sürəti C/10-dan yuxarı olarsa, bu üsuldan istifadə etmək olmaz. Tam reaksiya üçün tələb olunan minimum gərginlik NiMH-ni düzgün doldurmaq üçün nəzərə alınmalı olan temperaturdan asılıdır (20 dərəcədə hər hüceyrə üçün ən azı 1,41V). Uzun müddətli bərpa ventilyasiyaya səbəb olmur. Batareyanı bir az qızdırır. Xidmət müddətini qorumaq üçün 13 ilə 15 saat arasında bir taymerdən istifadə etmək tövsiyə olunur. Ni-6-200 şarj cihazının şarj vəziyyətini LED vasitəsilə bildirən və eyni zamanda sinxronizasiya funksiyasını yerinə yetirən mikroprosessoru var.
Sürətli doldurma prosesi
Taymerdən istifadə edərək, siz C/3.33-ü 5 saat doldura bilərsiniz. Bu bir az risklidir, çünki əvvəlcə batareya tam boşalmalıdır. Bunun baş vermədiyinə əmin olmağın bir yolu, batareyanı şarj cihazı tərəfindən avtomatik olaraq boş altmaqdır, sonra 5 saat ərzində bərpa prosesi başlayır. Bu metodun mənfi batareya yaddaşı yaratma ehtimalını aradan qaldırmaq üstünlüyü var.
Hazırda bütün istehsalçılar belə şarj cihazlarını istehsal etmir, lakin mikroprosessor lövhəsi, məsələn, C/10 /NiMH-NiCad-solar-charge-controller şarj cihazında istifadə olunur və boşalma yerinə yetirmək üçün asanlıqla dəyişdirilə bilər. Qismən doldurulmuş batareyanın enerjisini məqbul vaxt ərzində dağıtmaq üçün enerji dissipatoru tələb olunacaq.
Temperatur monitoru istifadə edilərsə, NiMH batareyaları 1C-yə qədər, başqa sözlə, 1,5 saat ərzində 100% amper-saat gücündə doldurula bilər. PowerStream batareya doldurma tənzimləyicisi bunu daha mürəkkəb alqoritmlər üçün gərginlik və cərəyanı ölçməyə qadir olan idarəetmə lövhəsi ilə birlikdə edir. Temperatur yüksəldikdə, proses dayandırılmalıdır və nə vaxtdT/dt dəyəri dəqiqədə 1-2 dərəcə təyin edilməlidir.
Yükləmənin sonunu təyin etmək üçün -dV siqnalından istifadə edərkən mikroprosessor nəzarətindən istifadə edən yeni alqoritmlər var. Praktikada onlar çox yaxşı işləyirlər, buna görə də müasir cihazlar gərginliyin ölçülməsi üçün açma və söndürmə proseslərini özündə birləşdirən bu texnologiyadan istifadə edir.
Adapter xüsusiyyətləri
Əhəmiyyətli məsələ batareyanın ömrü və ya sistemin ümumi istifadə müddətidir. Bu halda istehsalçılar mikroprosessor nəzarəti olan cihazlar təklif edirlər.
Mükəmməl şarj cihazı üçün alqoritm:
- Yumşaq başlanğıc. Temperatur 40 dərəcədən yuxarı və ya sıfırdan aşağı olarsa, C/10 doldurmaqla başlayın.
- Seçim. Boşalmış akkumulyatorun gərginliyi 1,0 V/hüceyrədən yüksəkdirsə, batareyanı 1,0 V/hüceyrəyə boşaldın və sonra sürətli doldurmağa davam edin.
- Sürətli doldurma. Temperatur 45 dərəcəyə çatana qədər 1 dərəcədə və ya dT tam doldurulduğunu göstərir.
- Sürətli doldurma tamamlandıqdan sonra tam enerji yığmaq üçün C/10-da 4 saat şarj edin.
- Doldurulmuş NiMH batareyasının gərginliyi 1,78V/hüceyrəyə qalxarsa, əməliyyatı dayandırın.
- Sürətli doldurma müddəti fasiləsiz 1,5 saatı keçərsə, dayandırılacaq.
Nəzəri olaraq, doldurma batareyanı tam doldurulmuş saxlamaq üçün kifayət qədər sürətli, lakin həddindən artıq doldurulmanın qarşısını almaq üçün kifayət qədər yavaş olan bir doldurma sürətidir. Müəyyən bir batareya üçün optimal doldurma dərəcəsinin müəyyən edilməsitəsvir etmək bir az çətindir, lakin ümumiyyətlə qəbul edilir ki, bu, batareyanın tutumunun təxminən on faizidir, məsələn, Sanyo 2500 mAh AA NiMH üçün optimal doldurma dərəcəsi 250 mA və ya daha aşağıdır. NiMH batareyalarını düzgün doldurmaq üçün bunu nəzərə almaq lazımdır.
Batareyanın zədələnməsi prosesləri
Batareyanın vaxtından əvvəl nasazlığının ən ümumi səbəbi həddindən artıq doldurulmasıdır. Buna ən çox səbəb olan şarj cihazları 5 və ya 8 saatlıq "sürətli şarj cihazları" adlanır. Bu alətlərlə bağlı problem onların həqiqətən prosesə nəzarət mexanizminin olmamasıdır.
Onların çoxunun sadə funksionallığı var. Onlar sabit bir müddət ərzində (adətən beş və ya səkkiz saat) tam sürətlə doldurulur və sonra sönür və ya daha aşağı "əl ilə" sürətə keçir. Onlardan düzgün istifadə edilərsə, deməli hər şey qaydasındadır. Onlar səhv tətbiq edilərsə, batareyanın ömrü bir neçə yolla qısalacaq:
- Tam doldurulmuş və ya qismən doldurulmuş batareyalar cihaza daxil edildikdə, o, bunu hiss edə bilmir, ona görə də nəzərdə tutulduğu batareyaları tam doldurur. Beləliklə, batareya tutumu azalır.
- Digər ümumi vəziyyət davam edən doldurma dövriyyəsini kəsməkdir. Ancaq bunun ardınca yenidən əlaqə baş verir. Təəssüf ki, bu, əvvəlki dövr demək olar ki, tamamlansa belə, tam doldurma dövrünün yenidən başlamasına səbəb olur.
Ən asan yolBu ssenarilərin qarşısını almaq üçün ağıllı mikroprosessorla idarə olunan şarj cihazından istifadə edin. O, batareyanın tam doldurulduğunu aşkarlaya və sonra dizaynından asılı olaraq ya tamamilə söndürə, ya da süzülmə rejiminə keçə bilər.
iMax B6 ağıllı cihazlar
NiMH iMax-ı doldurmaq üçün sizə xüsusi şarj cihazı lazımdır, çünki yanlış üsuldan istifadə batareyanı yararsız hala sala bilər. Bir çox istifadəçi iMax B6-nı NiMH doldurulması üçün ən yaxşı seçim hesab edir. O, 15-ə qədər hüceyrə batareyası prosesini, həmçinin müxtəlif növ batareyalar üçün bir çox parametr və konfiqurasiyanı dəstəkləyir. Tövsiyə olunan doldurma müddəti 20 saatdan çox olmamalıdır.
Adətən, istehsalçı standart NiMH batareyasından 2000 şarj/boş altma dövrünə zəmanət verir, baxmayaraq ki, bu, istifadə şəraitindən asılı olaraq dəyişə bilər.
İş alqoritmi:
- NiMH iMax B6 doldurulur. Düzgün əlaqəni təmin etmək üçün kabelin ucundakı formanı nəzərə alaraq, elektrik kabelini cihazın sol tərəfindəki çıxışa birləşdirmək lazımdır. Biz onu bütün şəkildə daxil edirik və ekranda səs siqnalı və xoş gəlmisiniz mesajı görünəndə basmağı dayandırırıq.
- Birinci menyuda hərəkət etmək və doldurulacaq batareyanın növünü seçmək üçün ən solda yerləşən gümüş düymədən istifadə edin. Ən sol düyməyə basmaqla seçimi təsdiq edəcək. Sağdakı düymə seçimlər arasında sürüşəcək: doldurma, boş altma, balans, sürətli doldurma, saxlama vədigərləri.
- İki mərkəzi idarəetmə düyməsi istədiyiniz nömrəni seçməyə kömək edəcək. Daxil olmaq üçün ən sağdakı düyməni basmaqla, iki orta düymə ilə yenidən sürüşdürüb enter düyməsini sıxmaqla gərginlik parametrinə keçə bilərsiniz.
- Batareyanı qoşmaq üçün çoxlu kabellərdən istifadə edin. Birinci dəst laboratoriya məftil avadanlığına bənzəyir. Tez-tez timsah klipləri ilə birlikdə gəlir. Bağlantı üçün rozetkalar cihazın sağ tərəfində, aşağıya yaxın yerdə yerləşir. Onları aşkar etmək kifayət qədər asandır. iMax B6 ilə NiMH-ni belə doldura bilərsiniz.
- Sonra pulsuz batareya kabelini qırmızı və qara sıxacların ucuna qoşmalı və qapalı döngə yaratmalısınız. Bu, bir az riskli ola bilər, xüsusən də istifadəçi ilk dəfə səhv parametrlər edirsə. Enter düyməsini üç saniyə basıb saxlayın. Bundan sonra ekran batareyanı yoxladığını bildirməlidir, bundan sonra istifadəçidən rejim parametrlərini təsdiqləməsi tələb olunacaq.
- Batareya doldurularkən siz müxtəlif rejimlərdə doldurulma prosesi haqqında məlumat verən iki mərkəzi düymədən istifadə edərək ekrandakı müxtəlif ekranlar arasında hərəkət edə bilərsiniz.
Batareya performansını optimallaşdırmaq üçün məsləhətlər
Ən standart məsləhət batareyaları tamamilə boş altmaq və sonra onları doldurmaqdır. Bu, "yaddaş effekti" üçün müalicə olsa da, nikel-kadmium batareyalarında diqqətli olmaq lazımdır, çünki həddindən artıq boşalma səbəbindən onları zədələmək asandır, bu da "qütbün dəyişməsinə" və geri dönməz proseslərə gətirib çıxarır. Bəzi hallarda batareya elektronikası hazırlanırneqativ proseslər baş verməzdən əvvəl bağlanaraq onların qarşısını alacaq şəkildə, lakin fənərlər kimi sadə cihazlar bunu etmir.
Tələb olunur:
- Onları əvəz etməyə hazır olun. Nikel-metal hidrid batareyaları əbədi deyil. Resurs bitdikdən sonra onlar işləməyi dayandıracaqlar.
- Prosesə elektron şəkildə nəzarət edən və həddindən artıq yüklənmənin qarşısını alan ağıllı şarj cihazı alın. Bu, təkcə batareyalar üçün daha yaxşı deyil, həm də daha az enerji sərf edir.
- Yükləmə tamamlandıqda batareyanı çıxarın. Cihazda lazımsız vaxt onu doldurmaq üçün daha çox reaktiv enerjinin istifadə edildiyi, beləliklə də aşınma və köhnəlmənin artması və daha çox enerji sərf edilməsi deməkdir.
- Batareyaların ömrünü uzatmaq üçün onları tamamilə boş altmayın. Əksinə olan bütün tövsiyələrə baxmayaraq, tam boşalma onların ömrünü qısaldır.
- NiMH batareyalarını otaq temperaturunda quru yerdə saxlayın.
- Həddindən artıq istilik batareyaları zədələyə və onların tez boşalmasına səbəb ola bilər.
- Az batareya modelindən istifadə etməyi düşünün.
Beləliklə, siz xətt çəkə bilərsiniz. Həqiqətən də, NiMH batareyaları istehsalçı tərəfindən müasir mühitə daha çox hazırlanıb və ağıllı cihazdan istifadə edərək batareyaların düzgün doldurulması onların performansını və uzunömürlülüyünü təmin edəcək.
