Википедия

Никель-металлогидридный аккумулятор: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
металлОгидридные (см. страницу обсуждения)
оформление, стилевые правки, орфография
Строка 11:
* Удельная энергоплотность (Вт·ч/[[Дециметр|дм]]³): около — 150 Вт·ч/дм³.
* ЭДС: 1,25 [[Вольт|В]].
* Рабочая температура: −60…+55 [[градус цельсия|°C]] (-40…−40… +55).{{нет АИ|29|01|2019}}
* Срок службы: около 300—500 циклов заряда/разряда. (Большинствомногие производителейпроизводители указывают 1000 циклов.).{{нет АИ|29|01|2019}}
* саморазряд: до 100 % в год (у старых типов аккумуляторов).
 
=== Описание ===
[[Файл:9V-NiMH-opened-battery.jpg|мини|Аккумуляторная батарея типоразмера «[[Батарея «Крона»|Крона]]» состоящая из 7 плоских Ni-MH-аккумуляторов]]
У никель-металлогидридных аккумуляторов типа «Крона», как правило, начальное напряжение равно 8,4 В, затем напряжение постепенно снижается до 7,2 В, а затем, когда энергия аккумулятора исчерпывается, напряжение снижается быстро. Этот тип аккумуляторов разработан для замены [[Никельникель-кадмиевый аккумулятор|никель-кадмиевых аккумуляторов]]. Никель-металлогидридные аккумуляторы имеют примерно на 20 % большую ёмкость при тех же габаритах, но меньший срок службы — от 200 до 300 циклов заряда/разряда. Саморазряд примерно в 1,5—2 раза выше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов.
 
NiMH-аккумуляторы практически избавлены от «[[Эффект памяти аккумулятора|эффекта памяти]]». Это означает, что заряжать не полностью разряженный аккумулятор можно, если он не хранился больше нескольких дней в таком состоянии. Если же аккумулятор был частично разряжен, а затем не использовался в течение длительного времени (более 30 дней), то перед зарядом его необходимо разрядить.
Строка 23:
Экологически безопасны.
 
Наиболее благоприятный режим работы: заряд небольшим током, 0,11C номинальной(C ёмкости— номинальная ёмкость), время заряда — 15-1615—16 часов (типичная рекомендация производителя),; максимальный допустимый ток — 0,3С3C -— заявляется производителями.{{нет АИ|29|01|2019}}
 
=== Хранение ===
Аккумуляторы нужно хранить полностью заряженными в холодильнике, но не ниже 0&nbsp;°C<ref>{{Cite web |url=http://www.gpbatteries.ru/faq/user_helper.php |title=Рекомендации GP по использованию аккумуляторов |accessdate=2011-05-25 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110207071302/http://www.gpbatteries.ru/faq/user_helper.php |archivedate=2011-02-07 |deadlink=yes }}</ref>. При хранении желательно регулярно (раз в 1-21—2 месяца) проверять напряжение. Оно не должно падать ниже 1 [[Вольт|В]]<ref>{{Cite web|url=http://www.powerinfo.ru/accumulator-nimh.php|title=Никель-металлгидридные (ni-mh) аккумуляторы|publisher=www.powerinfo.ru|accessdate=2017-01-19}}</ref>. Если же напряжение упало, необходимо зарядить аккумуляторы заново.
 
== NiMH-аккумуляторы с низким саморазрядом (LSD NiMH) ==
{{раздел без источников|дата=2018-07-19}}
Никель-металлогидридные аккумуляторы с низким саморазрядом ({{lang-en|low self-discharge nickel-metal hydride battery}}, '''LSD NiMH'''), впервые были представлены в ноябре 2005 года фирмой Sanyo под торговой маркой [[Eneloop]]. Позднее{{когда?}} многие мировые производители представили свои LSD NiMH-аккумуляторы.
 
Этот тип аккумуляторов имеет сниженный саморазряд, а значит обладает более длительным сроком хранения по сравнению с обычными NiMH. Аккумуляторы продаются как «готовые к использованию» или «предварительно заряженные» и позиционируются как замена щелочным батарейкам.
 
По сравнению с обычными аккумуляторами NiMH, LSD NiMH являются наиболее полезными, когда между зарядкой и использованием аккумулятора может пройти более трёх недель. Обычные NiMH-аккумуляторы теряют до 10 % ёмкости заряда в течение первых 24 часов после заряда, затем ток саморазряда стабилизируется на уровне до 0,5 % ёмкости в день. Для LSD NiMH этот параметр, как правило, находится в диапазоне от 0,04 % до 0,1 % ёмкости в день.{{нет АИ|29|01|2019}} Производители утверждают,{{нет АИ|29|01|2019}} что улучшив электролит и электрод, удалось добиться следующих преимуществ LSD NiMH относительно классической технологии:
 
# Возможность работать с высокими токами разряда, которые могут на порядок превышать ёмкость аккумулятора. Из-за этой особенности LSD NiMH очень хорошо справляются с мощными фонарями, фотовспышками, радиоуправляемыми моделями и любыми другими мобильными устройствами, которые требуют отдачи большого тока.
# Высокий коэффициент устойчивости к морозам. При −20&nbsp;°C — потеря номинальной мощности составляет не более 12 %, в то время как лучшие экземпляры{{нет АИ|23|06|2018}} обычных NiMH-аккумуляторов теряют порядка 20-3020—30 %.
# Лучшее сохранение рабочего напряжения. Многие устройства не имеют [[Драйвер (электроника)|драйверов]] питания и выключаются при падении напряжения, характерного для Ni-MH — до 1,1 В, а предупреждение низкого питания наступает при 1,205 В.
# Большее время жизни: в 2-32—3 раза больше циклов заряда-разряда (до 1500 циклов) и лучше сохраняется ёмкость на протяжении жизни элемента.
 
Никель-металлогидридныеДругим аккумуляторыпреимуществом NiMH-аккумуляторов с низким саморазрядом (LSD NiMH) является то, что они обычно имеют значительно более низкое внутреннее сопротивление, чем обычные NiMH-батареи. Это сказывается весьма положительно в устройствах с высоким токопотреблением:▼
'''Другие преимущества NiMH-аккумуляторов с низким саморазрядом (LSD NiMH)'''
▲Никель-металлогидридные аккумуляторы с низким саморазрядом обычно имеют значительно более низкое внутреннее сопротивление, чем обычные NiMH-батареи. Это сказывается весьма положительно в устройствах с высоким токопотреблением:
* Более стабильное напряжение
* Уменьшенное тепловыделение, особенно на режимах быстрого заряда/разряда
* Более высокая эффективность
* Способность к высокой импульсной токоотдаче (пример: зарядка вспышки фотоаппарата происходит быстрее)
* Возможность продолжительной работы в устройствах с низким энергопотреблением (примерпримеры: [[Пультпульт дистанционного управления|пульты ДУ]], часы).)
 
== Методы заряда ==
[[Файл:Charge NiMH.svg|thumb|300px|Кривая заряда NiMH-аккумулятора]]
Зарядка производится электрическим током при напряжении на элементе до 1,4 — 14—1,6 В. Напряжение на полностью заряженном элементе без нагрузки составляет 1,4 В. Напряжение при нагрузке меняется от 1,4 до 0,9 В. Напряжение без нагрузки на полностью разряженном аккумуляторе составляет 1,0 — 10—1,1 В (дальнейшая разрядка может испортить элемент). Для зарядки аккумулятора используется постоянный или импульсный ток с кратковременными отрицательными импульсами (для предотвращения эффекта «памяти», метод заряда аккумуляторов переменным асимметричным током).{{нет АИ|29|01|2019}}
 
=== Контроль окончания заряда по изменению напряжения ===
Одним из методов определения окончания заряда является метод -ΔV. На изображении{{где?}} показан график напряжения на элементе при заряде. Зарядное устройство заряжает аккумулятор постоянным током. После того, как аккумулятор полностью заряжен, напряжение на нём начинает падать. Эффект наблюдается только при достаточно больших токах зарядки (0,5С..15C — С1C). Зарядное устройство должно определить это падение и выключить зарядку.
 
Существует ещё так называемый «inflexion» — метод определения окончания быстрой зарядки. Суть метода заключается в том, что анализируется не максимум напряжения на аккумуляторе, а изменение производной напряжения по времени. То есть быстрая зарядка прекратится в тот момент, когда скорость роста напряжения будет минимальной. Это позволяет завершить фазу быстрой зарядки раньше, когда температура аккумулятора ещё не успела значительно подняться. Однако метод требует измерения напряжения с большей точностью и некоторых математических вычислений (вычисления производной и цифровой фильтрации полученного значения).
 
=== Контроль окончания заряда по изменению температуры ===
При зарядке элемента постоянным током бóльшая часть электрической энергии преобразуется в химическую энергию. Когда аккумулятор полностью заряжен, то подводимая электрическая энергия будет преобразовываться в тепло. При достаточно большом зарядном токе можно определить окончание заряда по резкому увеличению температуры элемента, установив датчик температуры аккумулятора. Максимальная допустимая температура аккумулятора — +60 °СC.
 
=== Расчет времени заряда ===
Строка 70 ⟶ 69 :
 
=== Выбор емкости аккумуляторов ===
{{ОРИСС в разделе}}<!-- приведённая логика сомнительна – это зависит от отношения тока разряда к ёмкости, а не от абсолютного значения тока разряда -->
При использовании NiMH-аккумуляторов далеко не всегда следует гнаться за большой ёмкостью. Чем более ёмок аккумулятор, тем выше (при прочих равных условиях) его ток саморазряда. Для примера рассмотрим аккумуляторы ёмкостью 2500 м[[Ампер-час|А·ч]] и 1900 мА·ч. Полностью заряженные и не используемые в течение, например, месячного срока аккумуляторы потеряют часть своей электрической ёмкости вследствие саморазряда. Более ёмкий аккумулятор будет терять заряд значительно быстрее, чем менее ёмкий. Таким образом по прошествии, например, месяца аккумуляторы будут иметь примерно равный заряд, а по прошествии ещё большего времени изначально более ёмкий аккумулятор будет содержать меньший заряд.{{нет АИ|29|01|2019}}
 
С практической точки зрения аккумуляторы высокой ёмкости (1500—3000 мА·ч типоразмера [[Элемент AA|AA]]) есть смысл использовать в устройствах с высоким потреблением энергии в течение короткого времени и без предварительного хранения. Например:
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Никель-металлогидридный_аккумулятор