कोणत्याही बॅटरीच्या सामान्य ऑपरेशनसाठी, आपण नेहमी लक्षात ठेवले पाहिजे "तीन पी नियम":
- जास्त गरम करू नका!
- रिचार्ज करू नका!
- ओव्हरडिस्चार्ज करू नका!
NiMH किंवा मल्टी-सेल बॅटरीसाठी चार्जिंग वेळेची गणना करण्यासाठी तुम्ही खालील सूत्र वापरू शकता:
चार्जिंग वेळ (h) = बॅटरी क्षमता (mAh) / चार्जर चालू (mA)
उदाहरण:
आमच्याकडे 2000mAh क्षमतेची बॅटरी आहे. आमच्या चार्जरमध्ये चार्जिंग करंट 500mA आहे. आम्ही बॅटरीची क्षमता चार्जिंग करंटने विभाजित करतो आणि 2000/500=4 मिळवतो. याचा अर्थ असा की 500 मिलीअँपच्या विद्युतप्रवाहावर, 2000 मिलीअँप तासांच्या क्षमतेची आमची बॅटरी 4 तासांत पूर्ण क्षमतेने चार्ज होईल!
आणि आता निकेल-मेटल हायड्राइड (Ni-MH) बॅटरीच्या सामान्य ऑपरेशनसाठी आपल्याला कोणत्या नियमांचे पालन करण्याचा प्रयत्न करणे आवश्यक आहे याबद्दल अधिक तपशीलवार:
- Ni-MH बॅटरी थोड्या प्रमाणात चार्ज करा (त्याच्या रेट केलेल्या क्षमतेच्या 30 - 50%).
- निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी निकेल-कॅडमियम (Ni-Cd) बॅटरीपेक्षा उष्णतेसाठी अधिक संवेदनशील असतात, त्यामुळे त्यांना जास्त चार्ज करू नका. ओव्हरलोडिंगमुळे बॅटरीच्या वर्तमान आउटपुटवर नकारात्मक परिणाम होतो (बॅटरीची जमा झालेली चार्ज धरून ठेवण्याची आणि सोडण्याची क्षमता). तुमच्याकडे स्मार्ट चार्जर असल्यास " डेल्टा शिखर"(व्होल्टेज शिखरावर पोहोचल्यावर बॅटरी चार्जमध्ये व्यत्यय आणणे), नंतर तुम्ही बॅटरी चार्ज करू शकता ज्यात जास्त चार्ज होण्याचा आणि त्यांचा नाश होण्याचा कोणताही धोका नाही.
- Ni-MH (निकेल मेटल हायड्राइड) बॅटरी खरेदी केल्यानंतर (परंतु आवश्यक नाही!) "प्रशिक्षित" होऊ शकतात. उच्च-गुणवत्तेच्या चार्जरमधील बॅटरीसाठी 4-6 चार्ज/डिस्चार्ज सायकल तुम्हाला उत्पादन संयंत्र सोडल्यानंतर संशयास्पद परिस्थितीत बॅटरीच्या वाहतूक आणि साठवण दरम्यान गमावलेल्या क्षमतेच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचू देते. वेगवेगळ्या उत्पादकांच्या बॅटरीसाठी अशा चक्रांची संख्या पूर्णपणे भिन्न असू शकते. उच्च-गुणवत्तेच्या बॅटरी फक्त 1-2 चक्रांनंतर त्यांच्या क्षमतेच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचतात, तर कृत्रिमरित्या उच्च क्षमतेच्या संशयास्पद गुणवत्तेच्या बॅटरी 50-100 चार्ज/डिस्चार्ज सायकलनंतरही त्यांच्या क्षमतेच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचू शकत नाहीत.
- डिस्चार्ज केल्यानंतर किंवा चार्ज केल्यानंतर, बॅटरी खोलीच्या तापमानाला (~20 o C) थंड होऊ देण्याचा प्रयत्न करा. 5 o C पेक्षा कमी किंवा 50 o C पेक्षा जास्त तापमानावर बॅटरी चार्ज केल्याने बॅटरीच्या आयुष्यावर लक्षणीय परिणाम होतो.
- तुम्हाला Ni-MH बॅटरी डिस्चार्ज करायची असल्यास, प्रत्येक सेलसाठी ती 0.9V पेक्षा कमी डिस्चार्ज करू नका. जेव्हा निकेल बॅटरीचा व्होल्टेज प्रति सेल 0.9V च्या खाली येतो तेव्हा "किमान बुद्धिमत्ता" असलेले बहुतेक चार्जर चार्ज मोड सक्रिय करू शकत नाहीत. जर तुमचा चार्जर खोलवर डिस्चार्ज झालेला सेल ओळखू शकत नसेल (0.9V पेक्षा कमी डिस्चार्ज झाला असेल), तर तुम्ही "डंब" चार्जर वापरण्याचा अवलंब केला पाहिजे किंवा बॅटरी संपेपर्यंत 100-150mA चा विद्युत् प्रवाह असलेल्या उर्जा स्त्रोताशी थोड्या काळासाठी बॅटरी कनेक्ट करा. व्होल्टेज 0.9V पर्यंत पोहोचते.
- जर तुम्ही रिचार्जिंग मोडमध्ये इलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइसमध्ये समान बॅटरी असेंब्ली सतत वापरत असाल, तर काहीवेळा प्रत्येक बॅटरी असेंब्लीमधून 0.9V च्या व्होल्टेजमध्ये डिस्चार्ज करणे आणि बाह्य चार्जरमध्ये पूर्णपणे चार्ज करणे योग्य आहे. ही संपूर्ण सायकलिंग प्रक्रिया प्रत्येक 5-10 बॅटरी रिचार्जिंग सायकलमध्ये एकदा केली पाहिजे.
ठराविक Ni-MH बॅटरीसाठी चार्जिंग टेबल
| घटक क्षमता | मानक आकार | मानक चार्जिंग मोड | पीक चार्ज वर्तमान | कमाल डिस्चार्ज वर्तमान |
| 2000 mAh | ए.ए. | 200mA ~ 10 तास | 2000 mA | 10.0A |
| 2100 mAh | ए.ए. | 200mA ~ 10-11 तास | 2000 mA | १५.०ए |
| 2500 mAh | ए.ए. | 250mA ~ 10-11 तास | 2500 mA | 20.0A |
| 2750 mAh | ए.ए. | 250mA ~ 10-12 तास | 2000 mA | 10.0A |
| 800 mAh | एएए | 100mA ~ 8-9 तास | 800 mA | ५.० ए |
| 1000 mAh | एएए | 100mA ~ 10-12 तास | 1000 mA | ५.० ए |
| 160 mAh | 1/3 AAA | 16mA ~ 14-16 तास | 160 mA | 480 mA |
| 400 mAh | 2/3 AAA | 50mA ~ 7-8 तास | 400 mA | 1200 mA |
| 250 mAh | 1/3AA | 25mA ~ 14-16 तास | 250 mA | 750 mA |
| 700 mAh | 2/3 AA | 100mA ~ 7-8 तास | 500 mA | 1.0A |
| 850 mAh | फ्लॅट | 100mA ~ 10-11 तास | 500 mA | ३.०ए |
| 1100 mAh | 2/3A | 100mA ~ 12-13 तास | 500 mA | ३.०ए |
| 1200 mAh | 2/3A | 100mA ~ 13-14 तास | 500 mA | ३.०ए |
| 1300 mAh | 2/3A | 100mA ~ 13-14 तास | 500 mA | ३.०ए |
| 1500 mAh | 2/3A | 100mA ~ 16-17 तास | 1.0A | ३०.० ए |
| 2150 mAh | ४/५ ए | 150mA ~ 14-16 तास | 1.5A | १०.० ए |
| 2700 mAh | ए | 100mA ~ 26-27 तास | 1.5A | १०.० ए |
| 4200 mAh | उप सी | 420mA ~ 11-13 तास | ३.०ए | 35.0 ए |
| 4500 mAh | उप सी | 450mA ~ 11-13 तास | ३.०ए | 35.0 ए |
| 4000 mAh | ४/३ ए | 500mA ~ 9-10 तास | 2.0A | १०.० ए |
| 5000 mAh | सी | 500mA ~ 11-12 तास | ३.०ए | २०.० ए |
| 10000 mAh | डी | 600mA ~ 14-16 तास | ३.०ए | २०.० ए |
टेबलमधील डेटा पूर्णपणे डिस्चार्ज केलेल्या बॅटरीसाठी वैध आहे
इतर बॅटर्यांमध्ये, NiMH बॅटर्‍या बर्याचदा वापरल्या जातात. या बॅटरीमध्ये उच्च तांत्रिक वैशिष्ट्ये आहेत जी आपल्याला शक्य तितक्या कार्यक्षमतेने वापरण्याची परवानगी देतात. या प्रकारची बॅटरी जवळजवळ सर्वत्र वापरली जाते; खाली आम्ही अशा बॅटरीची सर्व वैशिष्ट्ये पाहू आणि ऑपरेशनच्या बारकावे आणि सुप्रसिद्ध उत्पादकांचे विश्लेषण करू.
सामग्री
निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरी म्हणजे काय?
सुरुवातीला, हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की निकेल-मेटल हायड्राइड हा दुय्यम उर्जा स्त्रोत आहे. ते ऊर्जा निर्माण करत नाही आणि वापरण्यापूर्वी रिचार्ज करणे आवश्यक आहे.
यात दोन घटक असतात:
- एनोड - निकेल-लिथियम किंवा निकेल-लॅन्थॅनम हायड्राइड;
- कॅथोड - निकेल ऑक्साईड.
प्रणालीला उत्तेजित करण्यासाठी इलेक्ट्रोलाइट देखील वापरला जातो. पोटॅशियम हायड्रॉक्साईड हे इष्टतम इलेक्ट्रोलाइट मानले जाते. आधुनिक वर्गीकरणानुसार हा अल्कधर्मी अन्न स्रोत आहे.
या प्रकारच्या बॅटरीने निकेल-कॅडमियम बॅटरीची जागा घेतली. विकासकांनी पूर्वीच्या प्रकारच्या बॅटरीचे वैशिष्ट्यपूर्ण तोटे कमी करण्यास व्यवस्थापित केले. 80 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात प्रथम औद्योगिक डिझाइन बाजारात आणले गेले.
याक्षणी, पहिल्या प्रोटोटाइपच्या तुलनेत संग्रहित ऊर्जेची घनता लक्षणीयरीत्या वाढवणे शक्य झाले आहे. काही तज्ञांचा असा विश्वास आहे की घनतेची मर्यादा अद्याप गाठली गेली नाही.
Ni-Mh बॅटरीचे ऑपरेटिंग तत्त्व आणि डिझाइन
प्रथम, NiMh बॅटरी कशी कार्य करते याचा विचार करणे योग्य आहे. आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, या बॅटरीमध्ये अनेक घटक असतात. चला त्यांना अधिक तपशीलवार पाहू या.
येथील एनोड ही हायड्रोजन-शोषक रचना आहे. हे मोठ्या प्रमाणात हायड्रोजन शोषण्यास सक्षम आहे; सरासरी, शोषलेल्या घटकाचे प्रमाण इलेक्ट्रोडच्या 1000 पटीने जास्त असू शकते. पूर्ण स्थिरीकरण प्राप्त करण्यासाठी, लिथियम किंवा लॅन्थॅनम मिश्रधातूमध्ये जोडले जाते.
कॅथोड्स निकेल ऑक्साईडपासून बनवले जातात. हे आपल्याला कॅथोड आणि एनोड दरम्यान उच्च-गुणवत्तेचे शुल्क प्राप्त करण्यास अनुमती देते. सराव मध्ये, त्यांच्या तांत्रिक डिझाइनवर अवलंबून विविध प्रकारचे कॅथोड वापरले जाऊ शकतात:
- लॅमेला;
- धातू-सिरेमिक;
- धातू वाटले;
- दाबलेले;
- निकेल फोम (पॉलिमर फोम).
पॉलिमर फोम आणि मेटल वाटले कॅथोड्सची क्षमता आणि सेवा जीवन सर्वात जास्त आहे.
त्यांच्यामधील कंडक्टर अल्कली आहे. येथे केंद्रित पोटॅशियम हायड्रॉक्साइड वापरला जातो.
बॅटरीची रचना उद्देश आणि कार्यांवर अवलंबून बदलू शकते. बहुतेकदा, हे एक एनोड आणि कॅथोड रोलमध्ये गुंडाळलेले असतात, ज्यामध्ये एक विभाजक असतो. असे पर्याय देखील आहेत जेथे प्लेट्स वैकल्पिकरित्या ठेवल्या जातात, विभाजकाने व्यवस्था केली जातात. एक अनिवार्य डिझाइन घटक एक सुरक्षा झडप आहे; जेव्हा बॅटरी आणीबाणीच्या आत दबाव 2-4 MPa पर्यंत वाढतो तेव्हा ते सक्रिय केले जाते.
कोणत्या प्रकारच्या Ni-Mh बॅटरी आहेत आणि त्यांची तांत्रिक वैशिष्ट्ये
सर्व Ni-Mh बॅटरी रिचार्जेबल बॅटरी आहेत (रिचार्जेबल बॅटरी म्हणून भाषांतरित). या प्रकारच्या बॅटरी वेगवेगळ्या प्रकारच्या आणि आकारांमध्ये तयार केल्या जातात. ते सर्व विविध उद्देश आणि कार्यांसाठी आहेत.
अशा बॅटरी आहेत ज्या या क्षणी जवळजवळ कधीही वापरल्या जात नाहीत किंवा मर्यादित प्रमाणात वापरल्या जातात. अशा बॅटरीमध्ये "क्रोना" प्रकार समाविष्ट आहे, त्यावर 6KR61 चिन्हांकित केले गेले होते, ते सर्वत्र वापरले जात होते, आता ते फक्त जुन्या उपकरणांमध्ये आढळू शकतात. 6KR61 प्रकारच्या बॅटरीमध्ये 9v चा व्होल्टेज होता.
आम्ही आता वापरल्या जाणार्‍या मुख्य प्रकारच्या बॅटरी आणि त्यांच्या वैशिष्ट्यांचे विश्लेषण करू.
- ए.ए.. क्षमता 1700-2900 mAh पर्यंत आहे.
- एएए.. कधीकधी MN2400 किंवा MX2400 असे लेबल केलेले. क्षमता - 800-1000 mAh.
- सह.मध्यम आकाराच्या बॅटरी. त्यांची क्षमता 4500-6000 mAh च्या श्रेणीत आहे.
- डी.बॅटरीचा सर्वात शक्तिशाली प्रकार. 9000 ते 11500 mAh पर्यंत क्षमता.
सर्व सूचीबद्ध बॅटरीमध्ये 1.5v चा व्होल्टेज असतो. 1.2v च्या व्होल्टेजसह काही मॉडेल देखील आहेत. कमाल व्होल्टेज 12v (10 1.2v बॅटरी जोडून).
Ni-Mh बॅटरीचे फायदे आणि तोटे
आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, या प्रकारच्या बॅटरीने जुन्या जाती बदलल्या. अॅनालॉग्सच्या विपरीत, "मेमरी प्रभाव" लक्षणीयरीत्या कमी झाला. आम्ही निर्मिती प्रक्रियेदरम्यान वापरल्या जाणार्‍या निसर्गासाठी हानिकारक पदार्थांचे प्रमाण देखील कमी केले.
8 1.2v बॅटरीचा बॅटरी पॅक फायद्यांमध्ये खालील बारकावे समाविष्ट आहेत.
- कमी तापमानात चांगले काम करा. घराबाहेर वापरलेल्या उपकरणांसाठी हे विशेषतः महत्वाचे आहे.
- कमी "मेमरी प्रभाव". पण तरीही तो उपस्थित आहे.
- गैर-विषारी बॅटरी.
- analogues तुलनेत उच्च क्षमता.
या प्रकारच्या बॅटरीचेही तोटे आहेत.
- उच्च स्व-डिस्चार्ज मूल्य.
- उत्पादनासाठी अधिक महाग.
- अंदाजे 250-300 चार्ज/डिस्चार्ज सायकलनंतर, क्षमता कमी होऊ लागते.
- मर्यादित सेवा जीवन.
निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरी कुठे वापरल्या जातात?
त्यांच्या मोठ्या क्षमतेमुळे, अशा बॅटरी सर्वत्र वापरल्या जाऊ शकतात. स्क्रू ड्रायव्हर असो किंवा जटिल मोजण्याचे साधन असो, कोणत्याही परिस्थितीत, अशी बॅटरी कोणत्याही समस्यांशिवाय आवश्यक प्रमाणात ऊर्जा प्रदान करेल.
दैनंदिन जीवनात, अशा बॅटरी बहुतेकदा पोर्टेबल लाइटिंग डिव्हाइसेस आणि रेडिओ उपकरणांमध्ये वापरल्या जातात. येथे ते चांगली कामगिरी दर्शवतात, बर्याच काळासाठी इष्टतम ग्राहक गुणधर्म राखतात. शिवाय, बाह्य उर्जा स्त्रोतांकडून नियमितपणे रिचार्ज केलेले डिस्पोजेबल घटक आणि पुन्हा वापरता येण्याजोगे दोन्ही वापरले जाऊ शकतात.
दुसरा अनुप्रयोग म्हणजे उपकरणे. त्यांच्या पुरेशा क्षमतेमुळे, ते पोर्टेबल वैद्यकीय उपकरणांमध्ये देखील वापरले जाऊ शकतात. ते रक्तदाब मॉनिटर्स आणि ग्लुकोमीटरमध्ये चांगले काम करतात. व्होल्टेज वाढ नसल्यामुळे, मापन परिणामांवर कोणताही प्रभाव पडत नाही.
तंत्रज्ञानातील अनेक मोजमाप यंत्रे हिवाळ्यासह घराबाहेर वापरावी लागतात. येथे मेटल हायड्राइड बॅटरी फक्त न बदलता येण्याजोग्या आहेत. नकारात्मक तापमानाला त्यांच्या कमी प्रतिसादामुळे, ते सर्वात कठीण परिस्थितीत वापरले जाऊ शकतात.
ऑपरेटिंग नियम
हे लक्षात घेतले पाहिजे की नवीन बॅटरीमध्ये बर्‍यापैकी उच्च अंतर्गत प्रतिकार असतो. या पॅरामीटरमध्ये काही कपात साध्य करण्यासाठी, आपण वापराच्या सुरूवातीस बॅटरी अनेक वेळा शून्यावर सोडली पाहिजे. हे करण्यासाठी, आपण या कार्यासह चार्जर वापरावे.
लक्ष द्या! हे डिस्पोजेबल बॅटरीवर लागू होत नाही.
Ni-Mh बॅटरी तुम्ही किती व्होल्ट डिस्चार्ज करू शकता हा प्रश्न तुम्हाला अनेकदा ऐकू येतो. खरं तर, ते जवळजवळ शून्य पॅरामीटर्सवर सोडले जाऊ शकते, अशा परिस्थितीत कनेक्ट केलेल्या डिव्हाइसचे ऑपरेशन राखण्यासाठी व्होल्टेज पुरेसे नसेल. कधीकधी बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज होईपर्यंत प्रतीक्षा करण्याची देखील शिफारस केली जाते. हे "मेमरी प्रभाव" कमी करण्यास मदत करते. त्यानुसार बॅटरीचे आयुष्य वाढवले जाते.
अन्यथा, या प्रकारच्या बॅटरीचे ऑपरेशन अॅनालॉग्सपेक्षा वेगळे नसते.
Ni-Mh बॅटरी पंप करणे आवश्यक आहे का?
ऑपरेशनचा एक महत्त्वाचा टप्पा म्हणजे बॅटरी पंप करणे. निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरीसाठी देखील ही प्रक्रिया आवश्यक आहे. क्षमता आणि कमाल व्होल्टेज पुनर्संचयित करण्यासाठी दीर्घकालीन स्टोरेजनंतर हे विशेषतः महत्वाचे आहे.
हे करण्यासाठी, आपल्याला बॅटरी शून्यावर डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे. कृपया लक्षात घ्या की इलेक्ट्रिक शॉक आवश्यक आहे. परिणामी, आपल्याला किमान व्होल्टेज मिळावे. अशा प्रकारे आपण बॅटरी पुनरुज्जीवित करू शकता, जरी उत्पादनाच्या तारखेपासून बराच वेळ निघून गेला असेल. बॅटरी जितकी जास्त वेळ बसलेली असेल तितकी जास्त चार्जिंग सायकल आवश्यक आहेत. सामान्यतः, कॅपेसिटन्स आणि प्रतिकार पुनर्संचयित करण्यासाठी 2-5 चक्र लागतात.
NiMH बॅटरी कशी पुनर्संचयित करावी
सर्व फायदे आणि वैशिष्ट्ये असूनही, अशा बॅटरीमध्ये अजूनही "मेमरी प्रभाव" असतो. जर बॅटरीची कार्यक्षमता कमी होऊ लागली तर ती पुनर्संचयित केली पाहिजे.
काम सुरू करण्यापूर्वी, आपल्याला बॅटरीची क्षमता तपासण्याची आवश्यकता आहे. कधीकधी असे दिसून येते की कार्यप्रदर्शन सुधारणे जवळजवळ अशक्य आहे, अशा परिस्थितीत आपल्याला फक्त बॅटरी बदलण्याची आवश्यकता आहे. आम्ही खराबीसाठी बॅटरी देखील तपासतो.
काम स्वतः पंपिंग सारखे आहे. परंतु येथे ते पूर्ण डिस्चार्ज प्राप्त करत नाहीत, परंतु फक्त 1v च्या पातळीवर व्होल्टेज कमी करतात. यास २-३ चक्रे लागतात. या काळात इष्टतम परिणाम प्राप्त करणे शक्य नसल्यास, बॅटरी निरुपयोगी मानली पाहिजे. चार्जिंग करताना, तुम्हाला विशिष्ट बॅटरीसाठी डेल्टा पीक पॅरामीटर राखणे आवश्यक आहे.
स्टोरेज आणि विल्हेवाट
बॅटरी ० डिग्री सेल्सिअस तापमानात साठवणे योग्य आहे. ही इष्टतम अवस्था आहे. हे देखील लक्षात घेणे आवश्यक आहे की स्टोरेज केवळ कालबाह्यतेच्या तारखेदरम्यानच व्हायला हवे; हा डेटा पॅकेजिंगवर दर्शविला जातो, परंतु डीकोडिंग एका निर्मात्यापासून दुसर्‍या निर्मात्यामध्ये भिन्न असू शकते.
उत्पादकांनी लक्ष देणे योग्य आहे
सर्व बॅटरी उत्पादक Ni-Mh बॅटरी तयार करतात. खालील सूचीमध्ये आपण समान उत्पादने ऑफर करणार्या सर्वात प्रसिद्ध कंपन्या पाहू शकता.
- ऊर्जा देणारा;
- वार्ता;
- ड्युरासेल;
- मिनामोटो;
- एनेलूप;
- कॅमेलियन;
- पॅनासोनिक;
- इरोबोट;
- सन्यो.
जर तुम्ही गुणवत्तेकडे पाहिले तर ते सर्व सारखेच आहेत. परंतु आम्ही Varta आणि Panasonic बॅटरी हायलाइट करू शकतो; त्यांच्याकडे सर्वात इष्टतम किंमत-गुणवत्ता गुणोत्तर आहे. अन्यथा, आपण कोणत्याही निर्बंधांशिवाय सूचीबद्ध केलेल्या कोणत्याही बॅटरी वापरू शकता.
इलेक्ट्रिक बॅटरीच्या वापराची व्याप्ती खूप विस्तृत आहे. लहान बॅटरी सामान्य घरगुती उपकरणांमध्ये वापरल्या जातात, थोड्या मोठ्या बॅटरी कारमध्ये वापरल्या जातात आणि खूप मोठ्या आणि उच्च-क्षमतेच्या बॅटरी व्यस्त औद्योगिक स्टेशनमध्ये स्थापित केल्या जातात. असे दिसते की, वापरकर्त्याच्या उद्देशाव्यतिरिक्त, वेगवेगळ्या प्रकारच्या बॅटरीमध्ये काहीतरी साम्य असू शकते? तथापि, खरं तर, या बॅटरीमध्ये पुरेशी समानता आहे. कदाचित बॅटरीमधील मुख्य संभाव्य समानता म्हणजे त्यांचे ऑपरेशन आयोजित करण्याचे तत्त्व. आजच्या सामग्रीमध्ये, आमच्या संसाधनाने यापैकी एकाचा विचार करण्याचा निर्णय घेतला. अधिक अचूक होण्यासाठी, खाली आम्ही निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या कार्य आणि ऑपरेटिंग नियमांबद्दल बोलू.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या देखाव्याचा इतिहास
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या निर्मितीने 60 वर्षांपूर्वी, म्हणजेच 20 व्या शतकाच्या 50 च्या दशकात अभियांत्रिकी प्रतिनिधींमध्ये लक्षणीय रस निर्माण करण्यास सुरुवात केली. बॅटरीच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांच्या अभ्यासात तज्ञ असलेल्या शास्त्रज्ञांनी त्या वेळी लोकप्रिय असलेल्या निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या कमतरतांवर मात कशी करावी याबद्दल गंभीरपणे विचार केला. हायड्रोजनच्या इलेक्ट्रोलाइटिक हस्तांतरणाशी संबंधित सर्व प्रतिक्रियांची प्रक्रिया वेगवान आणि सुलभ करू शकणारी बॅटरी तयार करणे हे कदाचित शास्त्रज्ञांच्या मुख्य उद्दिष्टांपैकी एक होते.
परिणामी, केवळ 70 च्या दशकाच्या अखेरीस तज्ञांनी प्रथम डिझाइन करण्यात आणि नंतर कमी-अधिक दर्जाच्या निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी तयार आणि पूर्णपणे चाचणी करण्यास व्यवस्थापित केले. नवीन प्रकारच्या बॅटरी आणि त्याच्या पूर्ववर्तींमधील मुख्य फरक हा होता की त्यात मोठ्या प्रमाणात हायड्रोजन जमा करण्यासाठी स्थाने कठोरपणे परिभाषित केली होती. अधिक तंतोतंत, पदार्थाचे संचय बॅटरी इलेक्ट्रोडवर स्थित अनेक धातूंच्या मिश्रधातूंमध्ये होते. मिश्रधातूंच्या संरचनेत अशी रचना होती की एक किंवा अधिक धातू हायड्रोजन जमा करतात (कधीकधी त्यांच्या व्हॉल्यूमच्या कित्येक हजार पट), आणि इतर धातू इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रियांसाठी उत्प्रेरक म्हणून काम करतात, ज्यामुळे हायड्रोजन पदार्थाचे इलेक्ट्रोडच्या धातूच्या जाळीमध्ये संक्रमण होते.
परिणामी बॅटरी, ज्यामध्ये हायड्रोजन मेटल हायड्राइड एनोड आणि निकेल कॅथोड आहे, त्याला "Ni-MH" (वाहक, स्टोरेज पदार्थांच्या नावावरून) संक्षेप प्राप्त झाले. अशा बॅटरी अल्कधर्मी इलेक्ट्रोलाइटवर कार्य करतात आणि उत्कृष्ट चार्ज-डिस्चार्ज सायकल प्रदान करतात - एका पूर्ण बॅटरीसाठी 2,000 हजार पर्यंत. असे असूनही, Ni-MH बॅटरी डिझाइन करण्याचा मार्ग सोपा नव्हता आणि सध्या अस्तित्वात असलेले नमुने अद्याप अपग्रेड केले जात आहेत. आधुनिकीकरणाचा मुख्य वेक्टर म्हणजे बॅटरीची ऊर्जा घनता वाढवणे.
लक्षात घ्या की आज निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी मुख्यतः LaNi5 धातूच्या मिश्रधातूवर आधारित तयार केल्या जातात. अशा बॅटरीचे पहिले उदाहरण 1975 मध्ये पेटंट झाले आणि विस्तृत उद्योगात सक्रियपणे वापरले जाऊ लागले. आधुनिक निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीमध्ये ऊर्जेची घनता जास्त असते आणि त्या पूर्णपणे गैर-विषारी कच्च्या मालापासून बनवल्या जातात, ज्यामुळे त्यांची विल्हेवाट लावणे सोपे होते. कदाचित हे तंतोतंत या फायद्यांमुळे आहे की ते बर्याच क्षेत्रांमध्ये खूप लोकप्रिय झाले आहेत जेथे इलेक्ट्रिकल चार्जचे दीर्घकालीन स्टोरेज आवश्यक आहे.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या ऑपरेशनचे डिझाइन आणि तत्त्व
सर्व आकार, क्षमता आणि उद्देशांच्या निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी दोन मुख्य प्रकारच्या आकारांमध्ये तयार केल्या जातात - प्रिझमॅटिक आणि दंडगोलाकार. फॉर्मची पर्वा न करता, अशा बॅटरीमध्ये खालील अनिवार्य घटक असतात:
- मेटल हायड्राइड आणि निकेल इलेक्ट्रोड्स (कॅथोड्स आणि एनोड्स), ग्रिड स्ट्रक्चरचा गॅल्व्हॅनिक घटक तयार करतात, जो विद्युत चार्जच्या हालचाली आणि संचयनास जबाबदार असतो;
- विभाजक क्षेत्र जे इलेक्ट्रोड वेगळे करतात आणि इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रियांच्या प्रक्रियेत देखील भाग घेतात;
- बाह्य वातावरणात जमा झालेले शुल्क सोडणारे आउटपुट संपर्क;
- त्यात बांधलेले झडप असलेले कव्हर, संचयक पोकळीतील अतिरिक्त दबाव (2-4 मेगापास्कल्सपेक्षा जास्त दबाव) कमी करण्यासाठी आवश्यक आहे;
- वर वर्णन केलेल्या बॅटरी घटकांसह उष्णता-संरक्षणात्मक आणि टिकाऊ केस.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीची रचना, या उपकरणाच्या इतर अनेक प्रकारांप्रमाणे, अगदी सोपी आहे आणि कोणत्याही विशिष्ट अडचणी विचारात घेत नाहीत. हे खालील बॅटरी डिझाइन आकृतीमध्ये स्पष्टपणे दर्शविले आहे:
विचाराधीन बॅटरीची ऑपरेटिंग तत्त्वे, त्यांच्या सामान्य डिझाइन योजनेच्या विपरीत, किंचित अधिक क्लिष्ट दिसतात. त्यांचे सार समजून घेण्यासाठी, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या चरण-दर-चरण ऑपरेशनकडे लक्ष द्या. ठराविक आवृत्तीमध्ये, या बॅटरीचे ऑपरेटिंग टप्पे खालीलप्रमाणे आहेत:
- पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड, एनोड, हायड्रोजनच्या शोषणासह ऑक्सिडेटिव्ह प्रतिक्रिया करतो;
- नकारात्मक इलेक्ट्रोड, कॅथोड, हायड्रोजन विघटन मध्ये घट प्रतिक्रिया लागू करते.
सोप्या भाषेत, इलेक्ट्रोड ग्रिड विशिष्ट रासायनिक अभिक्रियांद्वारे कणांची (इलेक्ट्रोड आणि आयन) क्रमबद्ध हालचाल आयोजित करते. या प्रकरणात, इलेक्ट्रोलाइट वीज निर्मितीच्या मुख्य प्रतिक्रियेमध्ये थेट भाग घेत नाही, परंतु केवळ Ni-MH बॅटरीच्या ऑपरेशनच्या विशिष्ट परिस्थितीत सक्रिय होते (उदाहरणार्थ, रिचार्जिंग दरम्यान, ऑक्सिजन अभिसरण प्रतिक्रिया लागू करणे). आम्ही निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वांचा अधिक तपशीलवार विचार करणार नाही, कारण यासाठी विशेष रासायनिक ज्ञान आवश्यक आहे, जे आमच्या संसाधनाच्या अनेक वाचकांकडे नाही. जर तुम्हाला बॅटरीच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वांबद्दल अधिक तपशीलवार जाणून घ्यायचे असेल, तर तुम्ही तांत्रिक साहित्याकडे वळले पाहिजे, जे बॅटरी चार्ज करताना आणि डिस्चार्ज करताना इलेक्ट्रोडच्या शेवटी असलेल्या प्रत्येक प्रतिक्रियेचा शक्य तितका तपशील समाविष्ट करते.
मानक Ni-MH बॅटरीची वैशिष्ट्ये खालील तक्त्यामध्ये पाहिली जाऊ शकतात (मध्यम स्तंभ):
ऑपरेटिंग नियम
कोणतीही बॅटरी देखरेख आणि ऑपरेट करण्यासाठी तुलनेने नम्र साधन आहे. असे असूनही, त्याची किंमत बर्याचदा जास्त असते, म्हणून विशिष्ट बॅटरीच्या प्रत्येक मालकाला त्याची सेवा आयुष्य वाढविण्यात स्वारस्य असते. "Ni-MH" निर्मितीच्या बॅटरीबद्दल, ऑपरेटिंग कालावधी वाढवणे इतके अवघड नाही. यासाठी हे पुरेसे आहे:
- प्रथम, बॅटरी चार्ज करण्यासाठी नियमांचे पालन करा;
- दुसरे म्हणजे, ते योग्यरित्या वापरा आणि वापरात नसताना साठवा.
आम्ही थोड्या वेळाने बॅटरी देखभालीच्या पहिल्या पैलूबद्दल बोलू, परंतु आता निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी चालवण्याच्या नियमांच्या मुख्य सूचीकडे आपले लक्ष वळवू. या नियमांची टेम्पलेट यादी खालीलप्रमाणे आहे:
- निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी फक्त त्यांच्या चार्ज केलेल्या स्थितीत 30-50% च्या पातळीवर संग्रहित केल्या पाहिजेत;
- Ni-MH बॅटरी जास्त गरम करण्यास सक्त मनाई आहे, कारण त्याच निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या तुलनेत, आम्ही विचार करत असलेल्या बॅटरी उष्णतेसाठी अधिक संवेदनशील आहेत. कामाचा ओव्हरलोड बॅटरीच्या पोकळी आणि आउटपुटमध्ये होणार्‍या सर्व प्रक्रियांवर नकारात्मक परिणाम करतो. वर्तमान उत्पादन विशेषतः ग्रस्त आहे;
- निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी कधीही रिचार्ज करू नका. या लेखात वर्णन केलेल्या चार्जिंग नियमांचे नेहमी पालन करा किंवा बॅटरीसाठी तांत्रिक दस्तऐवजात प्रतिबिंबित करा;
- कमी वापर किंवा दीर्घकालीन स्टोरेज दरम्यान, बॅटरी "ट्रेन" करा. अनेकदा नियमितपणे चालवलेले चार्ज-डिस्चार्ज सायकल (सुमारे 3-6 वेळा) पुरेसे असते. नवीन Ni-MH बॅटरियांना सारखे "प्रशिक्षण" अधीन करणे देखील उचित आहे;
- निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी खोलीच्या तपमानावर संग्रहित केल्या पाहिजेत. इष्टतम तापमान 15-23 अंश सेल्सिअस आहे;
- बॅटरी किमान मर्यादेपर्यंत डिस्चार्ज न करण्याचा प्रयत्न करा - प्रत्येक कॅथोड-एनोड जोडीसाठी 0.9 व्होल्टपेक्षा कमी व्होल्टेज. निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी, अर्थातच, पुनर्संचयित केल्या जाऊ शकतात, परंतु त्यांना "मृत" स्थितीत न आणण्याचा सल्ला दिला जातो (आम्ही खाली बॅटरी कशी पुनर्संचयित करावी याबद्दल देखील बोलू);
- बॅटरीच्या डिझाइन गुणवत्तेचे परीक्षण करा. गंभीर दोष, इलेक्ट्रोलाइटची कमतरता आणि यासारख्या गोष्टींना परवानगी नाही. बॅटरी तपासण्याची शिफारस केलेली वारंवारता 2-4 आठवडे आहे;
- मोठ्या, स्थिर बॅटरी वापरण्याच्या बाबतीत, खालील नियमांचे पालन करणे देखील महत्त्वाचे आहे:
- त्यांची सध्याची दुरुस्ती (किमान वर्षातून एकदा):
- भांडवल पुनर्संचयित (किमान दर 3 वर्षांनी एकदा);
- वापराच्या ठिकाणी बॅटरीचे विश्वसनीय फास्टनिंग;
- प्रकाशाची उपलब्धता;
- योग्य चार्जर वापरणे;
- आणि अशा बॅटरी वापरण्यासाठी सुरक्षा खबरदारीचे पालन.
वर्णन केलेल्या नियमांचे पालन करणे महत्वाचे आहे कारण निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या ऑपरेशनसाठी असा दृष्टीकोन त्यांचे सेवा आयुष्य लक्षणीय वाढवेल. ते बॅटरीच्या सुरक्षित आणि सामान्यतः त्रासमुक्त वापराची हमी देखील देतात.
चार्जिंगचे नियम
पूर्वी हे लक्षात आले होते की निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीचे अधिकतम ऑपरेटिंग जीवन प्राप्त करण्यासाठी ऑपरेटिंग नियम ही एकमेव गोष्ट नाही. योग्य वापराव्यतिरिक्त, अशा बॅटरी योग्यरित्या चार्ज करणे अत्यंत महत्वाचे आहे. सर्वसाधारणपणे, "Ni-MH बॅटरी योग्यरित्या चार्ज कशी करावी?" या प्रश्नाचे उत्तर देणे खूप कठीण आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की बॅटरी इलेक्ट्रोड्सवर वापरल्या जाणार्‍या प्रत्येक प्रकारच्या मिश्रधातूला या प्रक्रियेसाठी विशिष्ट नियमांची आवश्यकता असते.
त्यांचा सारांश आणि सरासरी काढणे, आम्ही निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी चार्ज करण्यासाठी खालील मूलभूत तत्त्वे हायलाइट करू शकतो:
- प्रथम, योग्य चार्जिंग वेळ पाळणे आवश्यक आहे. बर्याच Ni-MH बॅटर्‍यांसाठी, सुमारे 0.1 C च्या चार्जिंग करंटवर एकतर 15 तास, किंवा अत्यंत सक्रिय इलेक्ट्रोड असलेल्या बॅटरीसाठी 0.1-1 C च्या चार्जिंग करंटमध्ये 1-5 तास असतात. अपवाद रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरी आहेत, ज्यांना चार्ज करण्यासाठी 30 तासांपेक्षा जास्त वेळ लागू शकतो;
- दुसरे म्हणजे, चार्जिंग दरम्यान बॅटरीच्या तापमानाचे निरीक्षण करणे महत्वाचे आहे. बरेच उत्पादक 50-60 अंश सेल्सिअस तापमान कमाल तापमानापेक्षा जास्त करण्याची शिफारस करत नाहीत;
- आणि तिसरे म्हणजे, चार्जिंग प्रक्रिया विचारात घेतली पाहिजे. जेव्हा बॅटरी 0.9-1 व्होल्टच्या आउटपुट व्होल्टेजवर रेटेड करंटसह डिस्चार्ज केली जाते तेव्हा हा दृष्टीकोन इष्टतम मानला जातो, त्यानंतर ती त्याच्या कमाल क्षमतेच्या 75-80% पर्यंत चार्ज केली जाते. हे लक्षात घेणे आवश्यक आहे की जेव्हा जलद चार्जिंग (पुरवठा केलेला विद्युत् प्रवाह 0.1 पेक्षा जास्त असतो), तेव्हा सुमारे 8-10 मिनिटांसाठी बॅटरीला उच्च प्रवाह पुरवठा करून प्रीचार्जिंग आयोजित करणे महत्वाचे आहे. यानंतर, बॅटरीला पुरवलेल्या व्होल्टेजमध्ये 1.6-1.8 व्होल्ट्समध्ये गुळगुळीत वाढ करून चार्जिंग प्रक्रिया आयोजित केली पाहिजे. तसे, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या सामान्य रिचार्जिंग दरम्यान, व्होल्टेज सहसा बदलत नाही आणि सामान्यतः 0.3-1 व्होल्ट असतो.
लक्षात ठेवा! वर नमूद केलेल्या बॅटरी चार्ज करण्याचे नियम सरासरी स्वरूपाचे आहेत. हे विसरू नका की निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या विशिष्ट ब्रँडसाठी ते थोडेसे वेगळे असू शकतात.
बॅटरी पुनर्प्राप्ती
उच्च किंमत आणि जलद स्व-डिस्चार्ज सोबत, Ni-MH बॅटरीमध्ये आणखी एक कमतरता आहे - एक स्पष्ट "मेमरी प्रभाव". त्याचे सार या वस्तुस्थितीत आहे की पूर्णपणे डिस्चार्ज न झालेली बॅटरी पद्धतशीरपणे चार्ज करताना, हे लक्षात ठेवते आणि कालांतराने, त्याची क्षमता लक्षणीयरीत्या गमावते. अशा जोखमींना तटस्थ करण्यासाठी, अशा बॅटरीच्या मालकांना जास्तीत जास्त डिस्चार्ज केलेल्या बॅटरी चार्ज करणे आवश्यक आहे, तसेच पुनर्प्राप्ती प्रक्रियेद्वारे त्यांना वेळोवेळी "प्रशिक्षित" करणे आवश्यक आहे.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी "प्रशिक्षण" दरम्यान किंवा जेव्हा ते गंभीरपणे डिस्चार्ज केले जातात तेव्हा पुनर्संचयित करणे आवश्यक आहे:
- सर्व प्रथम, आपण तयार करणे आवश्यक आहे. पुनर्संचयित करण्यासाठी आपल्याला याची आवश्यकता असेल:
- उच्च-गुणवत्तेचा आणि, शक्यतो, स्मार्ट चार्जर;
- व्होल्टेज आणि वर्तमान मोजण्यासाठी साधने;
- बॅटरीमधून ऊर्जा वापरण्यास सक्षम असलेले कोणतेही उपकरण.
- तयारी केल्यानंतर, आपण आधीच बॅटरी पुनर्संचयित कसे आश्चर्य करू शकता. प्रथम, आपल्याला सर्व नियमांनुसार बॅटरी चार्ज करणे आवश्यक आहे आणि नंतर 0.8-1 व्होल्टच्या बॅटरी आउटपुटवर व्होल्टेजनुसार डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे;
- मग जीर्णोद्धार स्वतःच सुरू होते, जे पुन्हा, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी चार्ज करण्याच्या सर्व नियमांनुसार केले जाणे आवश्यक आहे. मानक पुनर्प्राप्ती प्रक्रिया दोन प्रकारे केली जाऊ शकते:
- पहिली म्हणजे जर बॅटरी "आयुष्याची" चिन्हे दर्शविते (सामान्यत: 0.8-1 व्होल्टच्या स्तरावर डिस्चार्ज केल्यावर). पुरवलेल्या व्होल्टेजमध्ये 0.3 ते 1 व्होल्ट पर्यंत 30-60 मिनिटांसाठी 0.1 C च्या विद्युत् प्रवाहासह चार्जिंग होते, त्यानंतर व्होल्टेज अपरिवर्तित राहते आणि वर्तमान 0.3-0.5 C पर्यंत वाढते;
- दुसरे म्हणजे जर बॅटरी "जीवन" ची चिन्हे दर्शवत नसेल (0.8 व्होल्टपेक्षा कमी डिस्चार्जसह). या प्रकरणात, चार्जिंग 10-15 मिनिटांसाठी उच्च प्रवाहासह 10-मिनिट प्री-चार्जिंगसह चालते. यानंतर, वर वर्णन केलेल्या चरणांचे पालन केले जाते.
हे समजण्यासारखे आहे की निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीची जीर्णोद्धार ही एक प्रक्रिया आहे जी पूर्णपणे सर्व बॅटरीसाठी (“जिवंत” आणि “निर्जीव” दोन्ही) वेळोवेळी केली जाणे आवश्यक आहे. या प्रकारची बॅटरी वापरण्याचा केवळ हा दृष्टीकोन आपल्याला त्यापैकी जास्तीत जास्त मिळविण्यात मदत करेल.
कदाचित इथेच आजच्या विषयावरील कथा संपेल. आम्ही आशा करतो की वर सादर केलेली सामग्री आपल्यासाठी उपयुक्त होती आणि आपल्या प्रश्नांची उत्तरे दिली.
आपल्याकडे काही प्रश्न असल्यास, त्यांना लेखाच्या खालील टिप्पण्यांमध्ये सोडा. आम्ही किंवा आमच्या अभ्यागतांना त्यांना उत्तर देण्यात आनंद होईल
बर्याच काळापासून मी माझ्या प्रयोगांचे निकाल LiveJournal वर अपलोड करू शकलो नाही... माझ्याकडे सध्या घरी इंटरनेट नाही, मी कामात खूप व्यस्त आहे.
मात्र, काम थांबलेले नाही, तर पुढे जात असून, लवकरच झालेल्या कामाचा अहवाल येथे दिसेल.
या टप्प्यावर, माझ्या लक्षात आले की माझ्याकडे स्टॉकमध्ये असलेल्या सर्व बॅटरी हळूहळू निरुपयोगी झाल्या आहेत... परिणामी, आधीच स्वायत्त उपकरणाच्या चाचण्या पुढे ढकलल्या गेल्या आहेत...
मी या विषयावर इंटरनेट शोधून काढले आणि प्रामाणिकपणे येथे एका लेखाचा एक भाग कॉपी-पेस्ट केला, स्वतःच Ni-Mh पुनर्प्राप्ती अल्गोरिदम
Ni-MH बॅटरीसाठी पुनर्संचयित अल्गोरिदम
वर नमूद केल्याप्रमाणे, बॅटरीची क्षमता कमी होणे इलेक्ट्रोड्सवर प्रतिक्रिया उत्पादनांच्या जमा होण्याशी संबंधित आहे. बॅटरी पुनर्संचयित करण्यासाठी, ही उत्पादने त्यांच्या मूळ स्थितीत परत करणे आवश्यक आहे.
हे करण्यासाठी आपल्याकडे खालील उपलब्ध असणे आवश्यक आहे:
- सतत समायोज्य व्होल्टेज, वर्तमान आणि व्होल्टेज निर्देशकांसह वीज पुरवठा (आपण स्वतंत्र व्होल्टमीटर आणि अॅमीटर देखील वापरू शकता);
- चार्जिंगसाठी तयार केलेल्या बॅटरी सेल;
- लोड - रियोस्टॅट किंवा लाइट बल्ब, ज्याचा प्रतिकार सूत्राच्या आधारे निवडला जाणे आवश्यक आहे:
R = U / I [ओम], जेथे U हा बॅटरीचा रेट केलेला व्होल्टेज आहे [B], I हा आवश्यक करंट [A] आहे, जो I = 0.4 C (baht) च्या गणनेतून घेतला जातो.
तापमान सेन्सर किंवा थर्मल रिले उपलब्ध असणे देखील उचित आहे जेणेकरून ते जास्त गरम झाल्यास तुम्ही वेळेत विद्युत प्रवाह बंद करू शकता.
चार्ज करण्यापूर्वी, बॅटरीला सुमारे 1 V च्या व्होल्टेजवर डिस्चार्ज करा - व्होल्टमीटर आणि लोडला घटकाच्या समांतर कनेक्ट करा. आम्ही वेळोवेळी व्होल्टेजचे निरीक्षण करतो (ते 0.9 V च्या खाली येऊ नये - अपरिवर्तनीय प्रक्रिया सुरू होऊ शकतात). आम्ही वेळोवेळी तापमानाचे निरीक्षण करतो - ते 50 अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त वाढू नये. अन्यथा, घटक खोलीच्या तपमानावर थंड होईपर्यंत लोड बंद करणे आवश्यक आहे. डिस्चार्ज केल्यानंतर, घटकातील प्रक्रिया सामान्य होण्यासाठी वेळ प्रतीक्षा करणे आवश्यक आहे (15-20 मिनिटे). या वेळी, घटक "पुन्हा निर्माण" केला जातो, व्होल्टेज वाढेल, आणि ते पुढे 0.9 V च्या व्होल्टेजमध्ये सोडले जाऊ शकते. त्यानंतर, 10-15 मिनिटे प्रतीक्षा केल्यानंतर, तुम्ही चार्जिंग सुरू करू शकता.
चार्जर
चार्ज करण्यासाठी, आम्ही अॅम्मीटरला शृंखलेत चार्ज होत असलेल्या एलिमेंटशी, पॉवर सोर्स आणि व्होल्टमीटरला समांतर जोडतो, एक संपर्क बॅटरीच्या फ्री पोलशी, तर दुसरा अॅमीटरच्या फ्री कॉन्टॅक्टशी. अधिक अचूक मोजमापांसाठी थर्मल पेस्ट वापरून बॅटरीला तापमान सेन्सर किंवा संवेदनशील घटक, थर्मल रिले जोडण्याचा सल्ला दिला जातो. आम्ही वीज पुरवठ्याचे व्होल्टेज रेग्युलेटर किमान व्होल्टेजवर सेट करतो (रिओस्टॅट ते कमाल प्रतिकार). पुढे, आम्ही हळूहळू व्होल्टेज वाढवतो जेणेकरुन ammeter वरील वर्तमान मूल्यापर्यंत पोहोचेल:
I(चार्ज) = 0.1C(baht)
उदाहरणार्थ, 1500 mAh बॅटरीसाठी, कमाल वर्तमान 150 mA असेल. वर्तमान हळूहळू कमी होईल, आणि त्यानुसार, व्होल्टेज वाढवणे आवश्यक आहे. प्रथम - पहिल्या तासासाठी दर 3-5 मिनिटांनी एकदा, नंतर दर तासाला. व्होल्टेज 1.3 नाममात्र (1.4-1.5 व्होल्ट) वर पोहोचताच, तुम्हाला बॅटरी चार्जिंग जसे आहे तसे सोडावे लागेल - व्होल्टेज आणखी वाढवता येणार नाही. जेव्हा वर्तमान शून्याच्या जवळ (4-6 तासांनंतर) मूल्यावर घसरते, तेव्हा तुम्हाला चार्जिंग बंद करणे आवश्यक आहे, प्रक्रिया सामान्य होण्यासाठी 15-20 मिनिटे प्रतीक्षा करा आणि 8 तास चार्ज करा. संपूर्ण चार्जिंग दरम्यान, तापमान 50 अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त वाढणार नाही याची काळजी घेणे आवश्यक आहे. तापमान या मूल्यापेक्षा जास्त असल्यास, बॅटरी 30 अंशांपर्यंत थंड होईपर्यंत चार्जिंग वर्तमान (1.5-2 वेळा) कमी करणे आवश्यक आहे. मग तुम्ही रेट केलेल्या मूल्यापर्यंत प्रवाह सहजतेने वाढवू शकता. मूळ क्षमता पुनर्संचयित करण्यासाठी, 3-4 अशा चक्रांची आवश्यकता असेल.
1932 पासून, प्रयोग पुन्हा सुरू करण्याचे प्रयत्न केले गेले. त्या वेळी, आत सक्रिय धातूंनी बनवलेले सच्छिद्र प्लेट सारखी निकेल इलेक्ट्रोड सादर करण्याची कल्पना मांडण्यात आली होती, ज्यामुळे चार्जेसची चांगली हालचाल होईल आणि बॅटरी उत्पादनाची किंमत लक्षणीयरीत्या कमी होईल.
परंतु दुसऱ्या महायुद्धानंतर (1947 मध्ये) विकासक सीलबंद Ni-Cd बॅटरीच्या जवळजवळ आधुनिक डिझाइनकडे आले.
आपल्याला Ni-MH बॅटरीबद्दल काय माहित असणे आवश्यक आहे
या डिझाइनसह, चार्जिंग दरम्यान सोडलेले अंतर्गत वायू कॅथोडच्या प्रतिक्रिया न झालेल्या भागाद्वारे शोषले गेले आणि मागील आवृत्त्यांप्रमाणे बाहेर सोडले गेले नाहीत.
जर काही कारणास्तव (चार्जिंग करंट ओलांडणे, तापमान कमी करणे) अॅनोडिक ऑक्सिजन तयार होण्याचा दर त्याच्या कॅथोड आयनीकरणाच्या दरापेक्षा जास्त असेल, तर अंतर्गत दाबामध्ये तीव्र वाढ झाल्यास बॅटरीचा स्फोट होऊ शकतो. हे टाळण्यासाठी, बॅटरीची केस स्टीलची बनलेली असते आणि कधीकधी सुरक्षा झडप देखील असते.
तेव्हापासून, Ni-Cd बॅटरीच्या डिझाइनमध्ये महत्त्वपूर्ण बदल झाले नाहीत (आकृती 2).
आकृती 2 - Ni-Cd बॅटरीची रचना
कोणत्याही बॅटरीचा आधार सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड असतो.
या सर्किटमध्ये, पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड (कॅथोड) मध्ये ग्रेफाइट पावडर (5-8%) सह निकेल हायड्रॉक्साइड NiOOH असते आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) मध्ये पावडर स्वरूपात कॅडमियम धातूची सीडी असते.
या प्रकारच्या बॅटरींना बहुतेकदा रोल बॅटरी म्हणतात, कारण इलेक्ट्रोड एका सिलेंडरमध्ये (रोल) एक विभक्त थरासह रोल केले जातात, धातूच्या केसमध्ये ठेवलेले असतात आणि इलेक्ट्रोलाइटने भरलेले असतात. एक विभाजक (विभाजक), इलेक्ट्रोलाइटने ओलावलेला, प्लेट्स एकमेकांपासून वेगळे करतो. हे न विणलेल्या सामग्रीचे बनलेले आहे, जे अल्कलीला प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे. लिथियम हायड्रॉक्साईड LiOH च्या व्यतिरिक्त बहुतेकदा इलेक्ट्रोलाइट पोटॅशियम हायड्रॉक्साईड KOH असते, जे लिथियम निकलेट्सच्या निर्मितीस प्रोत्साहन देते आणि 20% ने क्षमता वाढवते.
आकृती 3 - चार्जिंग किंवा डिस्चार्जिंग दरम्यान बॅटरी व्होल्टेज, वर्तमान चार्ज स्तरावर अवलंबून.
डिस्चार्ज दरम्यान, सक्रिय निकेल आणि कॅडमियमचे हायड्रॉक्साइड Ni(OH)2 आणि Cd(OH)2 मध्ये रूपांतर होते.
Ni-Cd बॅटरीच्या मुख्य फायद्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- कमी किंमत;
— विस्तृत तापमान श्रेणीमध्ये ऑपरेशन आणि तापमान बदलांना प्रतिकार (उदाहरणार्थ, Ni-Cd बॅटरी नकारात्मक तापमानात चार्ज केल्या जाऊ शकतात, ज्यामुळे त्यांना सुदूर उत्तरेत काम करताना अपरिहार्य बनते);
- ते इतर प्रकारच्या बॅटरींपेक्षा लोडवर लक्षणीयपणे अधिक विद्युत प्रवाह देऊ शकतात;
- उच्च चार्ज आणि डिस्चार्ज करंट्सचा प्रतिकार;
- तुलनेने कमी चार्जिंग वेळ;
— मोठ्या संख्येने चार्ज-डिस्चार्ज सायकल (योग्य ऑपरेशनसह ते 1000 पेक्षा जास्त चक्रांचा सामना करू शकतात);
- दीर्घकालीन स्टोरेज नंतर सहजपणे पुनर्संचयित.
Ni-Cd बॅटरीचे तोटे:
- मेमरी इफेक्टची उपस्थिती - आपण नियमितपणे अपूर्ण डिस्चार्ज केलेली बॅटरी चार्ज केल्यास, प्लेट्सच्या पृष्ठभागावर क्रिस्टल्सच्या वाढीमुळे आणि इतर भौतिक आणि रासायनिक प्रक्रियांमुळे तिची क्षमता कमी होईल. बॅटरी वेळेआधीच संपुष्टात येण्यापासून रोखण्यासाठी, खाली चर्चा केल्याप्रमाणे, महिन्यातून किमान एकदा "प्रशिक्षित" करणे आवश्यक आहे;
- कॅडमियम हा अत्यंत विषारी पदार्थ आहे, त्यामुळे Ni-Cd बॅटरीच्या निर्मितीचा पर्यावरणावर वाईट परिणाम होतो.
रिसायकलिंग आणि बॅटरीची स्वतःच विल्हेवाट लावण्याच्या समस्या देखील आहेत.
- कमी विशिष्ट क्षमता;
- समान क्षमतेच्या इतर प्रकारच्या बॅटरीच्या तुलनेत मोठे वजन आणि परिमाण;
- उच्च स्व-डिस्चार्ज (चार्ज केल्यानंतर, ऑपरेशनच्या पहिल्या 24 तासांमध्ये 10% पर्यंत गमावले जाते आणि एका महिन्यात 20% पर्यंत संचयित ऊर्जा नष्ट होते).
आकृती 4 - Ni-Cd बॅटरीचे स्व-डिस्चार्ज
सध्या, उत्पादित Ni-Cd बॅटरियांची संख्या झपाट्याने कमी होत आहे; त्यांची जागा विशेषतः Ni-MH बॅटर्यांनी घेतली आहे.
3. निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी
अनेक दशकांपासून, निकेल-कॅडमियम बॅटरी बर्याच प्रमाणात वापरल्या जात आहेत, परंतु उत्पादनाच्या उच्च विषारीपणामुळे पर्यायी तंत्रज्ञानाचा शोध घेणे भाग पडले. परिणामी, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी तयार केल्या गेल्या, ज्या आजही तयार केल्या जातात.
1970 च्या दशकात Ni-MH बॅटरीच्या निर्मितीवर काम सुरू झाले असले तरीही, मोठ्या प्रमाणात हायड्रोजन बांधण्यास सक्षम स्थिर धातू हायड्राइड संयुगे केवळ दहा वर्षांनंतर सापडले.
मेटल हायड्राइड इलेक्ट्रोडची मुख्य सक्रिय सामग्री म्हणून LaNi5 मिश्रधातूचा वापर करणारी पहिली Ni-MH बॅटरी, 1975 मध्ये विलने पेटंट केली होती. मेटल हायड्राइड मिश्र धातुंच्या सुरुवातीच्या प्रयोगांमध्ये, Ni-MH बॅटरी अस्थिर होत्या आणि आवश्यक बॅटरी क्षमता वाढू शकली नाही. साध्य करणे. म्हणून, Ni-MH बॅटरीचा औद्योगिक वापर La-Ni-Co मिश्रधातूच्या निर्मितीनंतर 80 च्या दशकाच्या मध्यातच सुरू झाला, जो 100 पेक्षा जास्त चक्रांसाठी हायड्रोजनचे इलेक्ट्रोकेमिकली पलटवण्यायोग्य शोषण करण्यास परवानगी देतो. तेव्हापासून, Ni-MH रिचार्जेबल बॅटरीजच्या डिझाइनमध्ये त्यांची उर्जा घनता वाढवण्यासाठी सतत सुधारणा केली जात आहे.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी त्यांच्या डिझाइनमध्ये निकेल-कॅडमियम बॅटरीचे आणि इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेतील निकेल-हायड्रोजन बॅटरीचे अॅनालॉग आहेत. Ni-MH बॅटरीची विशिष्ट ऊर्जा Ni-Cd आणि Ni-H2 बॅटरीच्या विशिष्ट ऊर्जेपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त असते (तक्ता 1).
तक्ता 1
तक्ता 1 मधील काही पॅरामीटर्सचा लक्षणीय प्रसार बॅटरीच्या वेगवेगळ्या उद्देशांशी (डिझाइन) संबंधित आहे. एनएम बॅटरीची विशिष्ट वैशिष्ट्ये म्हणजे उच्च क्षमता, उच्च शक्ती (गंभीर) वैशिष्ट्ये (उच्च प्रवाहांसह चार्ज आणि डिस्चार्ज करण्याची क्षमता), अतिरिक्त चार्ज आणि अल्ट्रा-डीप डिस्चार्ज (ध्रुवीय रिव्हर्सल) सहन करण्याची क्षमता आणि डेंड्राइट निर्मितीचा अभाव. . एनसी बॅटरीपेक्षा एनएम बॅटरीचा एक अतिशय महत्त्वाचा फायदा म्हणजे पर्यावरणास अत्यंत हानिकारक घटक - कॅडमियमची अनुपस्थिती. व्होल्टेज, मानक आकार, डिझाइन आणि तंत्रज्ञानाच्या बाबतीत, NM बॅटरी NK बॅटरीशी सुसंगत आहे आणि ते उत्पादन आणि ऑपरेशनमध्ये दोन्ही बदलू शकतात.
नकारात्मक इलेक्ट्रोड बदलल्याने सकारात्मक इलेक्ट्रोडची सक्रिय वस्तुमान सामग्री वाढवणे शक्य झाले, जे बॅटरीची क्षमता निर्धारित करते, 1.3-2 पटीने. म्हणून, Ni-MH बॅटरीमध्ये Ni-Cd बॅटरीच्या तुलनेत लक्षणीय उच्च विशिष्ट ऊर्जा वैशिष्ट्ये आहेत.
परिणामी, एनएम बॅटरीच्या वापराची व्याप्ती एनके बॅटरीच्या वापराच्या व्याप्तीच्या जवळ आहे; एनएम बॅटरीचा वापर सेल फोन, पेजर, कॉर्डलेस फोन, स्कॅनर, फ्लॅशलाइट्स, रेडिओ स्टेशन, इलेक्ट्रिक सायकली, इलेक्ट्रिक वाहने, हायब्रिड कारमध्ये केला जातो. , इलेक्ट्रॉनिक टाइमर आणि दशक काउंटर, बॅकअप स्टोरेज डिव्हाइसेस (MBU) आणि संगणक आणि लॅपटॉपचे सेंट्रल प्रोसेसिंग युनिट्स (CP), फायर आणि स्मोक डिटेक्शन डिव्हाइसेस, सुरक्षा अलार्म डिव्हाइसेस, पर्यावरणीय पाणी आणि हवा विश्लेषण साधने, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रित प्रक्रिया मशीनची मेमरी युनिट्स, रेडिओ, व्हॉइस रेकॉर्डर, कॅल्क्युलेटर, इलेक्ट्रिक शेव्हर्स, श्रवणयंत्र, इलेक्ट्रिक खेळणी इ.
Ni-Cd च्या विपरीत, Ni-MH बॅटरी धातूंच्या मिश्रधातूचा वापर करतात जे एनोड म्हणून हायड्रोजन शोषून घेतात. अल्कधर्मी इलेक्ट्रोलाइट अद्याप अभिक्रियामध्ये भाग घेत नाही, जे इलेक्ट्रोड्समधील हायड्रोजन आयनच्या हालचालीवर आधारित आहे. चार्जिंग दरम्यान, निकेल हायड्रॉक्साईड Ni(OH)2 चे oxyhydrite NiOOH मध्ये रूपांतर होते, ज्यामुळे नकारात्मक इलेक्ट्रोड मिश्र धातुला हायड्रोजन मिळते. हायड्रोजनचे शोषण ही समतापीय प्रतिक्रिया नाही, म्हणून मिश्रधातूसाठी धातू नेहमी अशा प्रकारे निवडले जातात की त्यातील एक गॅस बांधताना उष्णता सोडतो आणि दुसरा, त्याउलट, उष्णता शोषून घेतो. सैद्धांतिकदृष्ट्या, यामुळे थर्मल बॅलन्सची खात्री असायला हवी होती, तथापि, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी निकेल-कॅडमियम बॅटरीपेक्षा लक्षणीयरीत्या गरम होतात.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या प्रसाराचे यश त्यांच्या उत्पादनात वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीची उच्च ऊर्जा घनता आणि गैर-विषारीपणाद्वारे सुनिश्चित केले गेले.
4. Ni-MH बॅटरीच्या मूलभूत प्रक्रिया
Ni-MH बॅटरी निकेल-कॅडमियम बॅटरीप्रमाणेच पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड म्हणून निकेल ऑक्साईड इलेक्ट्रोड वापरतात आणि नकारात्मक कॅडमियम इलेक्ट्रोडऐवजी निकेल-रेअर अर्थ हायड्रोजन-शोषक इलेक्ट्रोड वापरतात.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीचे तपशीलवार वर्णन
कार प्रामुख्याने वापरल्या जातात या वस्तुस्थितीची आपल्या सर्वांना सवय आहे लीड ऍसिड बॅटरी.
AA घटक धारक. वापरलेल्या NiCd आणि NiMh बॅटरीची क्षमता पुनर्संचयित करण्याचा प्रयत्न.
परंतु इतर प्रकारच्या बॅटरी आहेत ज्या कारची सुरूवात आणि हालचाल प्रदान करतात आणि त्यापैकी एक म्हणजे निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी, ज्याचे फायदे आणि तोटे आम्ही आज तुमच्याशी बोलू.
ते प्रामुख्याने हायब्रीड कार किंवा इलेक्ट्रिक कारमध्ये वापरले जातात. तर, या प्रकारच्या बॅटरीच्या गुणधर्मांबद्दल आपल्याला काय माहित असणे आवश्यक आहे?
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीचे फायदे
- उच्च शक्तीबॅटरी (निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या तुलनेत). फरक 40% पर्यंत आहे. त्याच वेळी, अशी बॅटरी हलकी असते
- निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीसाठी खूप कमी मेमरी प्रभाव, म्हणजे वापरकर्ता बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज होण्याची वाट न पाहता सहजपणे रिचार्ज करू शकतो
- NiMH बॅटरी आहे उच्च यांत्रिक विश्वसनीयता
- पूर्ण चार्ज-डिस्चार्ज सायकलअशी बॅटरी NiCd बॅटरीपेक्षा खूप कमी वेळा चालते
- निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरी विशेष वाहतूक परिस्थिती आवश्यक नाही
- या बॅटरीज पर्यावरणास अनुकूल, त्यांच्या सेवा आयुष्याच्या समाप्तीनंतर ते समस्यांशिवाय सोडवले जाऊ शकतात
निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरीचे तोटे
दुर्दैवाने, या प्रकारच्या बॅटरीचे तोटे देखील आहेत. आणि त्यापैकी सर्वात महत्वाचे आहे खूप उच्च स्व-स्त्राव पातळी. दुसऱ्या शब्दांत, कार स्थिर असली आणि वापरात नसली तरीही, बॅटरी डिस्चार्ज केली जाते.
बॅटरीचे आयुष्य वाढवण्यासाठी, जर बॅटरी जास्त काळ वापरली गेली नसेल, तर चार्ज करण्यापूर्वी ती पूर्णपणे डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे. अशा प्रकारे आपण त्याचे सेवा आयुष्य वाढवाल.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीचा पुढील तोटा म्हणजे तिची तुलनेने लहान (सुमारे 600) चार्ज सायकल.
वरील बॅटरी देखील आहे उच्च तापमान चांगले सहन करत नाही (25 अंश सेल्सिअस पासून), म्हणून ते थंड परिस्थितीत साठवले जाणे आवश्यक आहे. येथे आपल्याला ही वस्तुस्थिती देखील लक्षात घेणे आवश्यक आहे की बॅटरी डिस्चार्ज केलेल्या स्थितीत साठवल्याने त्याचे वृद्धत्व वाढते. सरासरी शेल्फ लाइफ 3 वर्षे आहे.
याव्यतिरिक्त, तुम्ही तुमची निकेल मेटल हायड्राइड बॅटरी चार्ज करण्यासाठी वापरत असलेल्या चार्जरच्या श्रेणीचा विचार करणे देखील महत्त्वाचे आहे. यात स्टेज्ड चार्जिंग अल्गोरिदम असणे आवश्यक आहे, जेणेकरून आपण बॅटरी जास्त गरम करणे आणि जास्त चार्ज करणे टाळाल, जे त्याच्या गुणवत्तेच्या वैशिष्ट्यांवर नकारात्मक परिणाम करते.
विचार करण्यासाठी आणखी एक घटक कधी ऑपरेशननिकेल मेटल हायड्राइड बॅटरी - येथे खूप महत्वाचे आहे कमाल अनुज्ञेय भार ओलांडू नकानिर्मात्याने शिफारस केली आहे.
आणि शेवटी: जर तुम्ही निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या वापरासाठी आणि स्टोरेजसाठी सर्व नियम आणि नियमांचे पालन केले तर ते तुम्हाला बर्याच काळासाठी सेवा देतील.
FONAREVKA.RU - फ्लॅशलाइट्स आणि लाइटिंग उपकरणांबद्दल सर्व > वीज पुरवठा आणि चार्जर > दुय्यम बॅटरी (बॅटरी) > NI-MH बॅटरीची योग्य पुनर्स्थापना
पूर्ण आवृत्ती पहा: NI-MH बॅटरीची योग्य पुनर्स्थापना
शुभ दुपार.
मथळा थोडा पिवळा बाहेर आला, होय. सामग्री ऐवजी उलट आहे - एक प्रश्न, कथा नाही, जसे आपण अपेक्षेनुसार. पण मी विषय भरत असल्याने नंतर वाचणाऱ्यांना त्याचा उपयोग होईल असे मला वाटते.
वास्तविक, लोकांनी फेकलेल्या बॅटरीज (जोडा. 1) या प्राणिसंग्रहालयात मी भेटलो.
काहीतरी मला सांगते की त्यापैकी जवळजवळ सर्वांवर 50 रूबलसाठी मूर्ख स्वस्त चार्जर आकारले गेले होते, चुकीच्या वेळी शुल्क आकारले गेले होते आणि चुकीच्या पद्धतीने संग्रहित केले गेले होते आणि परिणामी त्यांनी बरीच क्षमता गमावली होती.
आणि हे काहीतरी मला हे देखील सांगते की त्यापैकी जवळजवळ सर्व पुनरुज्जीवित केले जाऊ शकतात आणि सर्व प्रकारच्या कमी-वर्तमान उपकरणांमध्ये सुरक्षितपणे वापरले जाऊ शकतात, जसे की कमकुवत फ्लॅशलाइट्स, प्लेअर्स, घड्याळे, रिमोट कंट्रोल इ.
माझ्याकडे एक LaCrosse चार्जर आहे जो बँकांना प्रशिक्षित करू शकतो, आणि प्रत्येकाला कदाचित आधीच माहित असेल, ते कार्य करते. इमॅक्स देखील आहे.
वैयक्तिक अनुभवावरून - मला सर्वात जुनी निकेल-कॅडमियम बॅटरी सापडली (परिशिष्ट 2), मी 10 वर्षांपूर्वी एमपी 3 प्लेयरसाठी ती विकत घेतली होती, नंतर ती सर्वात क्षमतावान होती. तर, एका वर्षाच्या वापरानंतर आणि 9 वर्षे टेबलवर पडून राहिल्यानंतर, लॅक्रोसने 120 एमएएचची क्षमता दर्शविली. रिकव्हरी मोडमध्ये 7 चार्ज-डिस्चार्ज चक्रांनंतर, 250 mA डिस्चार्जची क्षमता 650 mAh आहे. वाईट नाही, बरोबर?
तर, प्रत्यक्षात, इथेच माझ्यासाठी समस्या उद्भवली: 0.7 C पेक्षा जास्त आणि 0.2 C पेक्षा कमी प्रवाहासह निकेल चार्ज करणे हानिकारक आहे. आणि इष्टतम साठी डिस्चार्ज-चार्ज करण्यासाठी त्यांना चालविण्यासाठी कोणत्या प्रकारचा प्रवाह वापरला पाहिजे, समजा, पुनर्प्राप्ती?
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि त्या बदलण्याची शक्यता
इंटरनेट परस्परविरोधी माहितीने भरलेले आहे: काही 1C शिफारस करतात, इतर 0.1.
जाणकार लोकांच्या सल्ल्याबद्दल मी आभारी आहे.
05.03.2014, 19:20
आणि इष्टतम साठी डिस्चार्ज-चार्ज करण्यासाठी त्यांना चालविण्यासाठी कोणत्या प्रकारचा प्रवाह वापरला पाहिजे, समजा, पुनर्प्राप्ती?
त्यामुळे LaCruza कडे तेवढा पर्याय नाही :) चार्ज/डिस्चार्ज: 200/100mA, 500/250, 750/350, इ.
जर ते पूर्णपणे मृत झाले असतील, तर मी 200/100 ने सुरुवात करेन, नंतर 500/250. बरं, आपण हे सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे की ते जास्त गरम होत नाहीत आणि जास्त चार्जिंग होत नाही, जर क्रूझने डेल्टा पकडला नाही तर हे अर्ध-मृत लोकांसह होऊ शकते.
बरं, मी म्हटल्याप्रमाणे, एक इमॅक्स देखील आहे, ते बरेच मोठे प्रवाह इंजेक्ट करू शकतात.
पण प्रश्न मुख्यतः लॅक्रोसचा आहे, होय.
05.03.2014, 20:59
ते खूप मोठे प्रवाह इंजेक्ट करू शकतात.
माझे मत असे आहे की तुम्ही अर्ध-मृत बॅटरीमध्ये उच्च प्रवाह वाहू नये, कारण यामुळे ते गरम होतील आणि फुगतील: LaughOutLoudBulb: परंतु कदाचित असे लोक आहेत जे वेगळ्या पद्धतीने विचार करतात.
जर ते पूर्णपणे मेले असतील, तर मी 200/100 ने सुरुवात करेन, नंतर 500/250
नक्की.
750/350 फक्त ताज्या आधुनिक बॅटरीसाठी योग्य आहे, जसे की पॉवर लूप. आपण, अर्थातच, या कचर्‍यामध्ये असा प्रवाह इंजेक्ट करू शकता (त्याचा बॅटरीवर कसा परिणाम होईल - मला माहित नाही, हे वैयक्तिक आहे), परंतु जास्त गरम झाल्यामुळे चार्जिंग कापले जाईल - वेळेत कोणताही फायदा होणार नाही.
जर ते 0.2-0.3C च्या वरच्या प्रवाहापासून गरम झाले तर पाणी घालण्याची वेळ आली आहे (http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=20:29955:1018#1018).
किंवा नाफिक आधीच फेकून द्या आणि नेक्रोफिलियामध्ये गुंतू नका.
0.7C वरील आणि 0.2C पेक्षा कमी करंटसह निकेल चार्ज करणे हानिकारक आहे
देव त्याला ०.७ चे आशीर्वाद देतो, पण ०.२ सी खाली का हानिकारक आहे? शिफारस केलेले ०.१ सी असल्यास?
वाईट नाही, बरोबर?
तसे, बहुधा आपण मेटल हायड्राइडसह कॅडमियमसारखे आश्चर्यकारक परिणाम प्राप्त करू शकणार नाही. फक्त कारण त्यांचा स्मरणशक्ती कमी होण्यापेक्षा कमकुवत आहे.
07.03.2014, 14:05
पण ०.२ से कमी तापमान हानिकारक का आहे?
मला वाटतं कारण चार्जर बहुधा ΔV पकडणार नाही आणि चार्जिंग थांबवणार नाही. परंतु अशा प्रवाहांवर हे आधीच ड्रिप चार्जिंग आहे.
मला वाटते कारण चार्जिंग बहुधा ΔV पकडणार नाही
नंतर 0.3C पेक्षा कमी
आणि 0.2C च्या खाली डेल्टाची गरज नाही, तिथे काही फरक पडत नाही
मी एकदा पाणी घालण्याचा विचार केला, परंतु प्रयत्न केला नाही :)), परंतु प्रशिक्षणाने मदत केली नाही, परंतु होय, क्षमता पुनर्संचयित केली गेली, परंतु जास्त काळ नाही. लिथियमच्या संक्रमणासह, मी हा संपूर्ण विषय सोडून दिला. Fujicell 2800mA बहुधा एका वर्षापेक्षा जास्त काळ माउसमध्ये राहतो, चार्जर माउसमध्ये समाकलित केला जातो आणि मी 1.39V च्या व्होल्टेजसह झोपतो तेव्हा चार्ज होतो, शेवटी विद्युत प्रवाह 20mA पर्यंत खाली येतो.
मी विचार केला पण प्रयत्न केला नाही
मी प्रयत्न केला. क्षमता, अर्थातच, पुनर्संचयित नाही, ती का पुनर्संचयित होईल.
पण नाट्यमयाचा अंतर्गत प्रतिकार कमी होत आहे :)
0.5-1 (!) ohm चे 8 तुकडे सरासरी 60-100 mOhm पर्यंत घसरले
परंतु जलीय इलेक्ट्रोलाइट्ससाठी पाण्याचा वापर जसा असावा; सर्व बॅटरी याचा त्रास करतात. होय, शवविच्छेदनात असे दिसून आले की सर्व Ni-Mh खूप कोरडे होते.
मला माहित आहे की Ni-Ca लिक्विड टाक्यांमधील इलेक्ट्रोलाइट बदलले जायचे आणि त्यांनी 15 वर्षे काम केले.
निकेल-कॅडमियम बॅटरी
सीलबंद Ni-Cd बॅटरी क्षैतिज डिस्चार्ज वक्र, उच्च डिस्चार्ज दर आणि कमी तापमानात ऑपरेट करण्याची क्षमता द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. पोर्टेबल उपकरणे, उर्जा साधने, घरगुती उपकरणे, खेळणी इ. उर्जा देण्यासाठी वापरले जाते. ही एक प्रकारची बॅटरी आहे जी अत्यंत कठोर परिस्थितीत कार्य करू शकते.
निकेल-कॅडमियम बॅटरींना पूर्ण नियतकालिक डिस्चार्ज आवश्यक आहे: जर हे केले नाही तर, पेशींच्या प्लेट्सवर मोठे क्रिस्टल्स तयार होतात, त्यांची क्षमता लक्षणीयरीत्या कमी होते (तथाकथित "मेमरी इफेक्ट").
सीलबंद Ni-Cd बॅटरीचे नाममात्र व्होल्टेज 1.2 V आहे.
नाममात्र (मानक) चार्जिंग मोड - वर्तमान 0.1C 16 तासांसाठी.
नाममात्र डिस्चार्ज मोड 0.2 सी ते 1 V च्या व्होल्टेजचा प्रवाह आहे.
चार्ज केल्यानंतर लगेच, निकेल-कॅडमियम बॅटरीमध्ये 1.44 V पर्यंत व्होल्टेज असू शकते, परंतु ते खूप लवकर कमी होते आणि स्थिर 1.2 V पर्यंत पोहोचते. अशा बॅटरी 1000 चार्ज-डिस्चार्ज चक्रांचा सामना करू शकतात, परंतु केवळ योग्य चार्जिंग मोडसह. Ni-Cd बॅटरीचे फायदे:
- बॅटरीच्या दीर्घकालीन स्टोरेजनंतरही जलद आणि सहज चार्ज करण्याची क्षमता;
- मोठ्या संख्येने चार्ज/डिस्चार्ज सायकल: योग्य ऑपरेशनसह - 1000 पेक्षा जास्त चक्र;
- चांगली लोड क्षमता आणि कमी तापमानात ऑपरेट करण्याची क्षमता;
- कोणत्याही चार्ज स्तरावर दीर्घ शेल्फ लाइफ;
- कमी तापमानात मानक क्षमता राखणे;
- ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी -40 ते +60?C.
- कठोर ऑपरेटिंग परिस्थितीत वापरण्यासाठी सर्वोत्तम उपयुक्तता;
- कमी किंमत;
Ni-Cd बॅटरीचे तोटे:
- इतर प्रकारच्या बॅटरीच्या तुलनेत तुलनेने कमी ऊर्जा घनता;
- या बॅटरीचा अंतर्निहित मेमरी इफेक्ट आणि ते दूर करण्यासाठी नियतकालिक कामाची आवश्यकता;
- वापरलेल्या सामग्रीची विषाक्तता, ज्यामुळे पर्यावरणावर नकारात्मक परिणाम होतो आणि काही देश या प्रकारच्या बॅटरीचा वापर प्रतिबंधित करतात;
- तुलनेने उच्च स्व-डिस्चार्ज - स्टोरेज नंतर चार्ज सायकल आवश्यक आहे.
रोल इलेक्ट्रोडसह आधुनिक दंडगोलाकार Ni-Cd बॅटरी उच्च डिस्चार्ज करंटला परवानगी देतात; काही प्रकारच्या बॅटरीसाठी कमाल दीर्घकालीन प्रवाह 7-10C असतो.
ऑपरेशन दरम्यान सीलबंद Ni-Cd चे कार्यप्रदर्शन सायकलिंग दरम्यान बॅटरीमध्ये होणार्‍या हळूहळू बदलांद्वारे निर्धारित केले जाते आणि त्यामुळे डिस्चार्ज क्षमता आणि व्होल्टेजमध्ये अपरिहार्य घट होते. सभोवतालचे तापमान हे सर्वात लक्षणीय बाह्य घटकांपैकी एक आहे जे सीलबंद बॅटरीचे सेवा जीवन निर्धारित करते. बॅटरीच्या वृद्धत्वाच्या प्रक्रियेवर उच्च तापमानाचा सर्वाधिक प्रभाव पडतो, ज्यामध्ये सर्व रासायनिक अभिक्रियांना वेग येतो (प्रत्येक 10 °C साठी 2-4 वेळा), ज्यामध्ये बॅटरीचे नुकसान होते. चार्जिंग दरम्यान कमी तापमानात, हायड्रोजन उत्क्रांतीचा धोका वाढतो. ऑपरेटिंग मोडचा जोरदार प्रभाव आहे: डिस्चार्जची मोड आणि खोली, चार्जिंग मोड, सतत सायकलिंग दरम्यान चार्ज आणि डिस्चार्ज दरम्यानच्या विरामाचा कालावधी, ऑपरेशन आणि स्टोरेजचा कालावधी.
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी
निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीची विशिष्ट क्षमता आणि उर्जा निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या विशिष्ट उर्जेपेक्षा 1.5-2 पट जास्त असते; याव्यतिरिक्त, त्यात विषारी कॅडमियम नसतात, ज्यामुळे ते बर्याच भागात निकेल-कॅडमियम बॅटरीचे लक्षणीय विस्थापन करू शकतात. तंत्रज्ञानाचा. ते हर्मेटिकली सीलबंद दंडगोलाकार, प्रिझमॅटिक आणि डिस्कच्या आकारात तयार केले जातात. त्यांचा उपयोग पोर्टेबल उपकरणे आणि उपकरणे, घरगुती आणि औद्योगिक दोन्हीसाठी केला जातो.
नाममात्र बॅटरी व्होल्टेज 1.2-1.25 V आहे.
नाममात्र (मानक) चार्जिंग मोड - 15 तासांसाठी वर्तमान 0.1C.
नाममात्र डिस्चार्ज मोड 1 V च्या व्होल्टेजपर्यंत 0.1-0.2C च्या करंटसह आहे.
Ni-MH बॅटरीमध्ये Ni-Cd चे "मेमरी इफेक्ट" वैशिष्ट्य नसते, परंतु जास्त चार्जिंगशी संबंधित प्रभाव कायम राहतो. Ni-Cd बॅटरींप्रमाणेच वारंवार आणि दीर्घ रिचार्ज करताना आढळून येणारे डिस्चार्ज व्होल्टेजमधील घट वेळोवेळी 1 V पर्यंत अनेक डिस्चार्ज करून दूर केली जाऊ शकते. महिन्यातून एकदा असे डिस्चार्ज करणे पुरेसे आहे. Ni-MH बॅटरीचा प्रकार, ऑपरेटिंग मोड आणि ऑपरेटिंग परिस्थितीनुसार, बॅटरी 80% च्या डिस्चार्ज खोलीवर 500 ते 1000 डिस्चार्ज-चार्ज सायकल प्रदान करतात आणि त्यांचे सेवा आयुष्य 3 ते 5 वर्षे असते.
तथापि, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी काही कामगिरी वैशिष्ट्यांमध्ये निकेल-कॅडमियम बॅटरीपेक्षा निकृष्ट आहेत:
- Ni-MH बॅटर्‍या ऑपरेटिंग करंट्सच्या कमी मर्यादेत प्रभावीपणे कार्य करतात.
- Ni-MH बॅटरियांमध्ये एक संकुचित ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी असते: त्यातील बहुतेक -10 °C पेक्षा कमी आणि +40 °C पेक्षा जास्त तापमानात अकार्यक्षम असतात, जरी बॅटरीच्या काही मालिकांमध्ये तापमान मर्यादा वाढविल्या जातात.
- Ni-MH बॅटरीच्या चार्जिंग दरम्यान, Ni-Cd बॅटरी चार्ज करताना जास्त उष्णता निर्माण होते, म्हणून, जलद चार्जिंग आणि/किंवा लक्षणीय ओव्हरचार्जिंग दरम्यान Ni-MH बॅटरींमधून बॅटरी जास्त गरम होण्यापासून रोखण्यासाठी, थर्मल फ्यूज किंवा थर्मल रिले आहेत. त्यामध्ये स्थापित केले आहेत, जे बॅटरीच्या मध्यभागी असलेल्या एका बॅटरीच्या भिंतीवर स्थित आहेत.
- Ni-MH बॅटर्यांनी स्वयं-डिस्चार्ज वाढविला आहे.
- बॅटरीच्या Ni-MH बॅटरीपैकी एक चार्ज करताना जास्त गरम होण्याचा धोका, तसेच बॅटरी डिस्चार्ज झाल्यावर कमी क्षमतेची बॅटरी उलटून जाण्याचा धोका, दीर्घकाळापर्यंत सायकल चालवल्यामुळे बॅटरी पॅरामीटर्समध्ये जुळत नसल्यामुळे वाढते, त्यामुळे सर्व उत्पादकांनी 10 पेक्षा जास्त बॅटरीपासून बॅटरी तयार करण्याची शिफारस केलेली नाही.
- Ni-Cd बॅटरी वापरण्यापेक्षा बॅटरीमधील बॅटरीच्या निवडीसाठी आणि डिस्चार्ज प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी अधिक कठोर आवश्यकता.
Ni-MH बॅटरीचा डिस्चार्ज वक्र Ni-Cd बॅटरीसारखाच असतो.
Ni-MH बॅटरीची ऑपरेटिंग वेळ (डिस्चार्ज-चार्ज सायकलची संख्या) आणि सेवा आयुष्य देखील मुख्यत्वे ऑपरेटिंग परिस्थितींद्वारे निर्धारित केले जाते. डिस्चार्जची खोली आणि गती वाढल्याने ऑपरेटिंग वेळ कमी होतो. ऑपरेटिंग वेळ चार्जिंग गती आणि त्याच्या पूर्णतेचे निरीक्षण करण्याच्या पद्धतीवर अवलंबून असते. तपमानावर सर्वात जास्त लक्ष दिले पाहिजे, ओव्हरडिस्चार्ज (1V खाली) आणि शॉर्ट सर्किट टाळा. Ni-MH बॅटर्‍या त्यांच्या हेतूसाठी वापरण्याची शिफारस केली जाते, वापरलेल्या आणि न वापरलेल्या बॅटऱ्या एकत्र करणे टाळा आणि वायर किंवा इतर भाग थेट बॅटरीला सोल्डर करू नका. स्टोरेज दरम्यान, Ni-MH बॅटरी स्व-डिस्चार्ज होते. खोलीच्या तपमानावर एका महिन्यानंतर, क्षमतेचे नुकसान 20-30% होते आणि पुढील स्टोरेजसह तोटा दरमहा 3-7% पर्यंत कमी होतो.
निकेल बॅटरी चार्ज
सीलबंद बॅटरी चार्ज करताना, खर्च केलेली ऊर्जा पुनर्प्राप्त करण्याच्या समस्येव्यतिरिक्त, तिची ओव्हरचार्जिंग मर्यादित करणे महत्वाचे आहे, कारण चार्जिंग प्रक्रियेसह बॅटरीच्या आत दबाव वाढतो.
Ni─MH बॅटरी कशी पुनर्संचयित करावी आणि ती का महत्त्वाची आहे?
बॅटरीच्या विद्युत वैशिष्ट्यांवर बाह्य प्रभावाचा एक महत्त्वपूर्ण घटक म्हणजे सभोवतालचे तापमान. 20°C वर बॅटरीमधून मिळवता येणारी क्षमता सर्वात मोठी आहे. उच्च तापमानात डिस्चार्ज केल्यावरही ते कमी होत नाही. परंतु 0°C पेक्षा कमी तापमानात, डिस्चार्ज क्षमता कमी होते आणि डिस्चार्ज करंट जितका जास्त असेल तितका जास्त.
नाममात्र (मानक) चार्जिंग मोड हा मोड आहे ज्यामध्ये 1V ला डिस्चार्ज केलेली बॅटरी 16 तासांसाठी (Ni-Mh 15 तासांसाठी) 0.1C च्या करंटने चार्ज केली जाते. बॅटरी 0 ते +40 डिग्री सेल्सिअस तापमानात चार्ज केल्या जाऊ शकतात, सर्वात प्रभावीपणे +10 ते +30 डिग्री सेल्सिअस तापमान रेंजमध्ये. अत्यंत सक्रिय इलेक्ट्रोड्स असलेल्या Ni-MH बॅटरीसाठी प्रवेगक (4 - 5 तास) आणि जलद (1 तास) चार्जेस शक्य आहेत. अशा शुल्कासह, प्रक्रिया तापमान?टी आणि व्होल्टेज?यू आणि इतर पॅरामीटर्समधील बदलांद्वारे नियंत्रित केली जाते. तीन-चरण चार्जिंग पद्धतीची देखील शिफारस केली जाते: जलद चार्जिंगचा पहिला टप्पा (वर्तमान 1C पर्यंत), अंतिम रिचार्जिंगसाठी 0.5-1 तासांसाठी 0.1C च्या दराने चार्ज करणे आणि 0.05-0.02C च्या दराने चार्ज करणे. भरपाई देणारा रिचार्ज. Iz = 0.3-1C वर चार्जिंग व्होल्टेज Uz 1.4-1.5V च्या श्रेणीमध्ये आहे. बॅटरीचे जास्त चार्जिंग टाळण्यासाठी, बॅटरी किंवा चार्जरमध्ये स्थापित केलेल्या योग्य सेन्सरसह खालील चार्ज कंट्रोल पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात:
- पूर्ण तापमान Tmax वर आधारित चार्जिंग टर्मिनेशन पद्धत.
- तापमान बदलाच्या दरावर आधारित चार्जिंग टर्मिनेशन पद्धत?T/?t.
- नकारात्मक व्होल्टेज डेल्टा द्वारे चार्जिंग थांबवण्याची पद्धत -?यू.
- चार्जिंग टर्मिनेशन पद्धत कमाल चार्जिंग वेळेवर आधारित t.
- कमाल दाब Pmax वर आधारित चार्जिंग टर्मिनेशन पद्धत. (0.05-0.8 MPa).
- कमाल व्होल्टेज Umax वर आधारित चार्जिंग टर्मिनेशन पद्धत.
Ni-MH बॅटरीसाठी, सतत व्होल्टेज चार्ज करण्याची शिफारस केली जात नाही कारण बॅटरी "थर्मल आउट" होऊ शकतात. सीलबंद Ni-Cd बॅटरीमधील उष्णतेचा अपव्यय तिच्या चार्ज स्तरावर अवलंबून असतो. मानक मोडमध्ये चार्ज झाल्यानंतर, बॅटरीचे तापमान 10-15 डिग्री सेल्सियसने वाढू शकते. जलद चार्जिंगसह, हीटिंग जास्त होते (40-45 डिग्री सेल्सियस पर्यंत).
NiCd/NiMh बॅटरी वापरण्याचे नियम
- फक्त मानक चार्जर वापरण्याचा प्रयत्न करा
- नॉन-ऑटोमॅटिक चार्जर वापरताना, सूचनांमध्ये नमूद केलेल्या वेळेपेक्षा जास्त वेळ बॅटरी चार्ज करू नका. ओव्हरचार्जिंग बॅटरीच्या वृद्धत्वाच्या प्रक्रियेस लक्षणीयरीत्या गती देते
- स्विच ऑन उपकरणामध्ये डिस्चार्ज केलेली बॅटरी सोडू नका. पुढे अनियंत्रित डिस्चार्ज* बॅटरी पूर्णपणे खराब करते.
- पूर्णपणे डिस्चार्ज न झालेली बॅटरी चार्ज करणे टाळा.
- दर 3-4 आठवड्यांनी, उपकरणातील बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज करा
- ऑपरेटिंग तापमान श्रेणीचे निरीक्षण करा
- NiCd बॅटरी 1 महिन्यापेक्षा जास्त स्टोरेजपूर्वी डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे*. NiMh बॅटरी 30-50% चार्ज स्तरावर साठवा. +5°С…+20°С तापमानात साठवा. शेल्फ लाइफ - 4 वर्षांपर्यंत.
- NiMh साठी दर 6 महिन्यांनी आणि NiCd स्टोरेजसाठी 12 महिन्यांनी, मानक मोडमध्ये किमान 3 चार्ज-डिस्चार्ज सायकल करण्याची शिफारस केली जाते.
*टीप: बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज होते जेव्हा तिचा व्होल्टेज तिच्या रेट केलेल्या व्होल्टेजच्या 83% पर्यंत खाली येतो. उदाहरणार्थ, उपकरणे चालू असताना 1.2V चे नाममात्र मूल्य असलेली बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज होईल जेव्हा त्यावरील व्होल्टेज 1 V च्या समान होईल. सामान्यतः, ही व्होल्टेज पातळी उपकरणाच्या शटडाउन थ्रेशोल्डशी जुळते.
लक्ष द्या! ऑपरेशन दरम्यान, परवानगी देऊ नका:
- या रासायनिक प्रणालीच्या बॅटरी चार्ज करण्यासाठी अभिप्रेत नसलेल्या चार्जरचा वापर
- बॅटरी संपर्कांमधील शॉर्ट सर्किट
- 100 डिग्री सेल्सिअस वरील बाह्य हीटिंग आणि ओपन फायरचा संपर्क
- बॅटरी केसचे कोणतेही भौतिक नुकसान
- कोल्ड बॅटरी चार्ज करत आहे (0°C खाली)
- बॅटरी हाऊसिंगमध्ये द्रव आत प्रवेश करणे.
