Batterien sind zur Hauptstromquelle für moderne elektronische Geräte geworden. Am beliebtesten sind Ni-MH-Akkus, da sie praktisch und langlebig sind und eine hohe Kapazität haben können. Um die technischen Eigenschaften während der gesamten Betriebsdauer zu gewährleisten, sollten Sie jedoch einige Merkmale der Antriebe dieser Klasse sowie die korrekten Ladebedingungen kennen.
So laden Sie Ni-MH-Akkus richtig auf
Wenn Sie ein autonomes Laufwerk aufladen, sei es die Batterie eines einfachen Smartphones oder eine Hochleistungsbatterie eines Lastwagens, beginnt eine Reihe chemischer Prozesse, aufgrund derer sich elektrische Energie ansammelt. Die vom Laufwerk empfangene Energie verschwindet nicht, ein Teil davon wird aufgeladen und ein bestimmter Prozentsatz geht in die Wärme.
Der Parameter, anhand dessen der Batterieladewirkungsgrad bestimmt wird, wird als Wirkungsgrad des autonomen Antriebs bezeichnet. Mit Effizienz können Sie bestimmen, wie das Verhältnis von Nutzarbeit und unnötigen Verlusten für die Heizung aussehen soll. Bei diesem Parameter sind wiederaufladbare Batterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien Ni-Cd-Laufwerken weit unterlegen, da zu viel Energie für ihre Ladung parallel zur Erwärmung aufgewendet wird.
Um eine Nickel-Metallhydrid-Batterie schnell und korrekt aufzuladen, müssen Sie den korrekten Stromwert einstellen. Dieser Wert wird basierend auf einem solchen Parameter wie der Kapazität einer autonomen Energiequelle bestimmt. Sie können die Stromstärke erhöhen, dies sollte jedoch in bestimmten Ladestufen erfolgen.
Speziell für Nickel-Metallhydrid-Batterien werden 3 Ladearten definiert:
- Tropf. Es läuft zu Lasten der Akkulaufzeit, hört auch nach Erreichen von 100% Ladung nicht auf. Beim Aufladen des Tropfens wird jedoch eine minimale Wärmemenge freigesetzt.
- Schnell Nach dem Namen kann man sagen, dass diese Art des Ladens aufgrund dieser Eingangsspannung innerhalb von 0,8 Volt etwas schneller abläuft. Gleichzeitig steigt der Wirkungsgrad auf 90%, was als sehr guter Indikator gilt.
- Lademodus. Es ist erforderlich, das Laufwerk vollständig aufzuladen. Dieser Modus wird 30-40 Minuten lang mit Schwachstrom ausgeführt.
Die Eigenschaften der Ladung enden hier, nun sollten wir jeden Modus genauer betrachten.
Merkmale der Aufladung von Tropfen
Das Hauptmerkmal der Tropfenladung von NiZn- und Ni-MH-Akkus ist die Verringerung der Erwärmung während des gesamten Prozesses, die so lange anhalten kann, bis die volle Kapazität des Laufwerks wiederhergestellt ist.
Was ist für diese Art der Aufladung bemerkenswert:
- Ein kleiner Strom - das Fehlen eines klaren Rahmens für die Potentialdifferenz. Die Ladespannung kann ihr Maximum erreichen, ohne die Lebensdauer des Frequenzumrichters zu beeinträchtigen.
- Leistungskoeffizient innerhalb von 70%. Natürlich ist dieser Indikator niedriger als die anderen und die Zeit, die zur vollständigen Wiederherstellung der Kapazität erforderlich ist, nimmt zu.Dies verringert jedoch die Erwärmung der Batterie.
Die oben genannten Indikatoren können als positiv eingestuft werden. Nun sollten Sie auf die negativen Eigenschaften des Aufladens von Tropfen achten.
- Der Tropfensicherungsprozess wird auch nach Wiederherstellung der vollen Kapazität nicht gestoppt. Die konstante Wirkung selbst eines kleinen Stroms bei vollständig geladenem Akku macht ihn schnell unbrauchbar.
- Die Ladezeit muss anhand von Faktoren wie Stromstärke, Spannung und Batterie berechnet werden Batteriekapazität. Nicht sehr praktisch, und einige Benutzer benötigen möglicherweise zu viel Zeit.
Moderne Nickel-Metallhydrid-Stromquellen nehmen die Tröpfchenladung nicht so negativ wahr wie ältere Modelle. Die Hersteller von Ladegeräten verzichten jedoch nach und nach auf eine solche Wiederherstellung der Batteriekapazität.
Schnelllademodus für Ni-MH-Akkus
Nennladeanzeigen für Nickel-Metallhydrid-Batterien sind:
- Der Strom liegt innerhalb von 1 A.
- Spannung von 0,8 V.
Die Daten, von denen abgewehrt werden soll. Für den Schnelllademodus ist es am besten, die Stromstärke auf 0,75 A einzustellen. Dies reicht völlig aus, um das Laufwerk in kurzer Zeit wiederherzustellen und gleichzeitig seine Lebensdauer nicht zu verkürzen. Wenn Sie einen Strom von mehr als 1 A anheben, kann dies zu einer Notdruckentlastung führen, bei der das Auslöseventil öffnet.
Damit der Schnelllademodus den Akku nicht schädigt, muss das Ende des Vorgangs selbst überwacht werden. Die Effizienz der schnellen Wiederherstellung der Kapazität liegt bei etwa 90%, was als sehr guter Indikator angesehen wird. Am Ende des Ladevorgangs sinkt der Wirkungsgrad jedoch stark, und die Folge dieses Rückgangs ist nicht nur die Freisetzung einer großen Wärmemenge, sondern auch ein starker Druckanstieg. Solche Anzeigen beeinträchtigen natürlich die Lebensdauer des Laufwerks.
Der Schnellladevorgang besteht aus mehreren Schritten, die näher betrachtet werden sollten.
Bestätigung des Vorhandenseins von Ladeanzeigen
Ablauf:
- An die Pole des Antriebs wird ein Vorstrom angelegt, der nicht mehr als 0,1 A beträgt.
- Die Ladespannung liegt innerhalb von 1,8 V. Bei einer höheren Rate startet das schnelle Laden des Akkus nicht.
Die Logik in den Ladegeräten ist auf Batteriemangel programmiert. Dies bedeutet, dass das Ladegerät bei einer Ausgangsspannung von mehr als 1,8 V eine solche Anzeige als das Fehlen einer Stromquelle wahrnimmt. Eine hohe Potentialdifferenz tritt auch auf, wenn der Akku beschädigt ist.
Diagnose der Stromversorgungskapazität
Bevor mit der Wiederherstellung der Kapazität begonnen wird, muss das Ladegerät den Ladezustand der Stromquelle bestimmen, damit der schnelle Wiederherstellungsprozess nicht beginnen kann, wenn es vollständig entladen ist und die Potentialdifferenz weniger als 0,8 V beträgt.
Um die Teilkapazität des Nickel-Metallhydrid-Speichers wiederherzustellen, ist ein zusätzlicher Modus vorgesehen - eine Vorladung. Dies ist ein sanfter Modus, in dem die Batterie "aufgeweckt" wird. Es wird nicht nur nach vollständiger Wiederherstellung der Kapazität, sondern auch zur Langzeitlagerung der Batterie verwendet.
Es ist zu beachten, dass Nickel-Metallhydrid-Stromquellen zur Aufrechterhaltung ihrer Lebensdauer nicht vollständig entladen werden können. Oder wenn es keinen anderen Weg gibt, dann mache es so selten wie möglich.
Was ist Vorladung? Prozessmerkmale
Um zu wissen, wie der Akku richtig aufgeladen wird, müssen Sie sich mit dem Vorladevorgang befassen.
Das Hauptmerkmal des vorläufigen Wiederherstellungsmodus des Tanks ist, dass er eine bestimmte Zeitspanne von nicht mehr als 30 Minuten benötigt. Die Stromstärke wird im Bereich von 0,1 A bis 0,3 A eingestellt. Mit diesen Parametern tritt keine unerwünschte Erwärmung auf und der Akku kann ruhig „aufwachen“.Wenn die Potentialdifferenz 0,8 V überschreitet, wird die Vorladung automatisch abgeschaltet und die nächste Stufe der Kapazitätswiederherstellung beginnt.
Wenn nach 30 Minuten die Spannung der Stromquelle den Wert von 0,8 V nicht erreicht hat, wird dieser Modus beendet, da das Ladegerät die Stromquelle als fehlerhaft erkennt.
Schnelle Batterie
In dieser Phase wird die Stromquelle schnell aufgeladen. Es wird mit der obligatorischen Einhaltung einiger grundlegender Parameter fortgefahren:
- Überwachung der Stromstärke, die im Bereich von 0,5-1 A liegen sollte.
- Kontrolle über Zeitindikatoren.
- Ständiger Vergleich von Potentialunterschieden. Deaktivieren Sie den Wiederherstellungsprozess, wenn diese Anzeige um 30 mV abfällt.
Es ist sehr wichtig, die Änderung der Spannungsparameter zu überwachen, da sich der Akku am Ende des Schnellladevorgangs schnell erwärmt. Daher enthält der Speicher separate Knoten, die für die Überwachung der Spannung der Stromquelle verantwortlich sind. Zu diesem Zweck wird speziell das Spannungs-Delta-Steuerverfahren verwendet. Einige Hersteller von Speichergeräten verwenden jedoch moderne Entwicklungen, die das Gerät langfristig ausschalten, ohne dass sich die Potentialdifferenz ändert.
Eine teurere Option ist die Installation des Reglers für Temperaturänderungen. Wenn beispielsweise die Temperatur eines Ni-MH-Laufwerks ansteigt, wird der Schnellwiederherstellungsmodus automatisch deaktiviert. Dies erfordert teure Temperatursensoren bzw. elektronische Schaltungen und der Preis des Ladegeräts selbst steigt.
Aufladen
Diese Phase ähnelt dem Vorladen des Akkus, bei dem der Strom auf 0,1 bis 0,3 A eingestellt wird und der gesamte Vorgang nicht länger als 30 Minuten dauert. Das Aufladen ist erforderlich, da Sie auf diese Weise die elektronischen Ladungen in der Stromquelle ausrichten und deren Lebensdauer verlängern können. Im Gegensatz dazu tritt bei einer längeren Erholung eine beschleunigte Zerstörung der Batterie auf.
Eigenschaften des ultraschnellen Ladens
Es gibt ein weiteres wichtiges Konzept zur Wiederherstellung der Ni-MH-Akkukapazität - das ultraschnelle Laden. Dies stellt die Stromquelle nicht nur schnell wieder her, sondern verlängert auch ihre Lebensdauer. Dies ist auf eine interessante Eigenschaft von Ni-MH-Akkus zurückzuführen.
Metallhydrid-Netzteile können mit erhöhten Strömen aufgeladen werden, jedoch erst nach Erreichen einer Kapazität von 70%. Wenn Sie diesen Moment verpassen, führt der überschätzte Stromparameter nur zur schnellen Zerstörung der Batterie. Leider halten Hersteller von Speichergeräten die Installation solcher Steuerknoten auf ihren Produkten für zu kostspielig und verwenden ein einfacheres Schnellladen.
Das superschnelle Laden sollte nur mit neuen Batterien erfolgen. Hohe Ströme führen zu einer schnellen Erwärmung, deren nächste Stufe das Öffnen des Druckabsperrventils ist. Nach dem Öffnen des Absperrventils kann die Nickelbatterie nicht wiederhergestellt werden.
Auswahl eines Ladegeräts für Ni-MH-Akkus
Einige Speicherhersteller tendieren zu Produkten, die speziell zum Laden von Ni-MH-Akkus entwickelt wurden. Und das ist verständlich, da diese Stromquellen in vielen elektronischen Geräten die größten sind.
Es ist notwendig, die Funktionalität von Ladegeräten, die speziell zur Wiederherstellung der Kapazität von Nickel-Metallhydrid-Batterien entwickelt wurden, genauer zu betrachten.
- Obligatorisches Vorhandensein mehrerer Schutzfunktionen, die durch eine bestimmte Kombination einiger Funkelemente gebildet werden.
- Das Vorhandensein eines manuellen oder automatischen Modus zum Einstellen der Stromstärke. Nur so können die verschiedenen Ladestufen eingestellt werden. Die Potentialdifferenz wird üblicherweise konstant gehalten.
- Lädt den Akku automatisch wieder auf, auch wenn die Kapazität 100% erreicht.Auf diese Weise können Sie die grundlegenden Parameter der Stromquelle unbeschadet der Betriebslebensdauer konstant beibehalten.
- Erkennung anders arbeitender Stromquellen. Ein sehr wichtiger Parameter, da einige Batterietypen bei zu hohem Ladestrom explodieren können.
Die letztere Funktion gehört ebenfalls zur Kategorie der speziellen Funktionen und erfordert die Installation eines speziellen Algorithmus. Viele Hersteller verzichten daher lieber darauf.
Ni-MH-Netzteile sind aufgrund ihrer Langlebigkeit, Benutzerfreundlichkeit und des erschwinglichen Preises weit verbreitet. Vielen Anwendern gelang es, die positiven Eigenschaften dieser Produkte zu bewerten.