Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Взаимозаменяемы ли никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металл-гидридные (Ni-Mh) аккумуляторы? Какой из них лучше?

Основное отличие Ni-Cd аккумуляторов и Ni-Mh аккумуляторов — это состав. Основа аккумулятора одинаковая — это никель, он является катодом, а аноды разные. У Ni-Cd аккумулятора анодом является металлический кадмий, у Ni-Mh аккумулятора анодом является водородный металлогидридный электрод.

У каждого типа аккумулятора есть свои плюсы и минусы, зная их вы, сможете более точно подобрать необходимый вам аккумулятор.




ПлюсыМинусы
Ni-Cd

  • Низкая цена.
  • Возможность отдавать большой ток нагрузки.
  • Широкий диапазон рабочих температур от -50°C до +40°C. Ni-Cd аккумуляторы даже могут заряжаться при отрицательной температуре.
  • До 1000 циклов заряда-разряда, при правильной эксплуатации.

  • Относительно высокий уровень саморазряда (примерно 8-10%% в первый месяц хранения)
  • После длительного хранения требуется 3-4 цикла полного заряда-разряда для полного восстановления аккумулятора.
  • Обязательно полный разряд аккумулятора перед зарядкой, для предотвращения «эффекта памяти»
  • Больший вес относительно Ni-Mh аккумулятора одинаковых габаритах и ёмкости.
Ni-Mh

  • Большая удельная емкость относительно Ni-Cd аккумулятора (т.е. меньший вес при той же емкости).
  • Практически отсутствует «эффект памяти».
  • Хорошая работоспособность при низких температурах, хотя и уступает Ni-Cd аккумулятору.

  • Более дорогие аккумуляторы в сравнении с Ni-Cd.
  • Большее время зарядки.
  • Меньший рабочий ток.
  • Меньшее количество циклов заряда-разряда (до 500).Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами
  • Уровень саморазряда в 1,5-2 раза выше, чем у Ni-Cd.

Подойдёт ли старое зарядное устройство к новому аккумулятору если я поменяю Ni-Cd на Ni-Mh аккумулятор или наоборот?

Принцип заряда у обоих аккумуляторов абсолютно одинаковый, поэтому зарядное устройство можно использовать от предыдущего аккумулятора. Основное правило зарядки данных аккумуляторов заключается в том, что заряжать их можно только после полной разрядки. Это требование является следствием того, что оба типа аккумулятора подвержены «эффекту памяти», хотя у Ni-Mh аккумуляторов эта проблема сведена к минимуму.

Как правильно хранить Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторы?

Лучшее место для хранения аккумулятора — сухое прохладное помещение, так как чем выше температура хранения, тем быстрее происходит саморазряд аккумулятора. Хранить батарею можно в любом состоянии кроме полного разряда или полного заряда. Оптимальный заряд — 40-60%%. Раз в 2-3 месяца следует проводить дозаряд (по причине присутствующего саморазряда), разряд и снова заряд до 40-60%% ёмкости. Допустимо хранение сроком до пяти лет. После хранения батарею следует разрядить, зарядить и после этого использовать в обычном режиме.

Можно ли использовать аккумуляторы большей или меньшей ёмкости чем аккумулятор из первоначального комплекта?

Ёмкость аккумулятора — это время работы вашего электроинструмента от аккумулятора. Соответственно для электроинструмента нет абсолютно никакой разницы по ёмкости аккумулятора. Фактическая разница будет только во времени зарядки аккумулятора, и времени работы электроинструмента от аккумулятора. При выборе ёмкости аккумулятора следует отталкиваться от ваших требований, если требуется дольше работать, используя один аккумулятор — выбор в пользу более ёмких аккумуляторов, если комплектные аккумуляторы полностью устраивали, то следует остановиться на аккумуляторах равных или близких по ёмкости.

В чем отличие акумуляторов для раций и радиостанций?

Итак.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами Ежедневно мы используем в работе АКБ. И зачастую для неопытного пользователя становится египетскими письменами всё, что сказано о них в приводимых описаниях.

Первый и наиболее очевидный параметр – это ёмкость (измеряется в Ампер/часах) то есть за сколько часов аккумулятор может быть разряжен при номинальном токе 1 ампер полностью (сейчас мы говорим, я напомню, об аккумуляторах для носимых радиостанций, а их отличие от автомобильных или стационарных более чем существенно не только по размерам и назначению, но и по сути характеристик )
С грехом пополам разобравшись с емкостью и формой АКБ наш неподготовленный пользователь натыкается на непонятную абревиатуру
Как говорит нам справочник, аккумуляторы на данный момент выпускаются трёх двух основных видов. Это LiOn (Литий-ионные) и NiMH (Никельметаллгидридные, ранее Никель-кадмиевые)
Суть понять можно. Однако какой из них лучше?
На миг углубимся в историю:
Непрерывный поиск автономных источников питания постоянного тока продолжается с тех пор, как А. Вольта предложил общественности в 1859 году химический источник электрической энергии в виде батареи гальванических элементов. С тех пор было предложено немало идей электролитов, рано или поздно предававшиеся забвению из-за недостаточной эффективности, а иногда и из-за вредного воздействия на окружающую среду (например, ртутные элементы).
Идеальный автономный источник постоянного тока должен иметь небольшие габариты и массу, но в то же время обладать достаточной энергоемкостью для продолжительной работы в заданных условиях, допускать многократное использование (подзарядку и быть безопасным при утилизации), В той или иной мере этим требованиям отвечают аккумуляторы.
При использовании в различной радиоэлектронной аппаратуре на сегодня популярны, никель-металлгидридные (NiMH) и литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы. Последние появились относительно недавно, но уверенно заявляют о своих правах. Их использование с каждым годом растет- Так, например, в 1994 г.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами таких аккумуляторов различного назначения изготовили и реализовали порядка 12,3 млн. штук, а уже в следующем — производство достигло 32 млн. Справедливости ради следует отметить, что в то же время NiMH аккумуляторов во всем мире было изготовлено более 300 млн.
Попытаемся ответить на этот вопрос.

NiMH аккумуляторы были разработаны фирмой Sanyo Electric в 1990 г С тех пор они заметно потеснили широко известные NiCd аккумуляторы. Главное их преимущество оказалось в более высокой плотности энергии на единицу объема, выражаемую в размерности ватт час на литр (Вт.ч/л).
Типовое значение плотности энергии лучших образцов NiCd аккумуляторов составляет 120 Вт ч/л, в то время как для металлгидридных оно имеет значение 175 Вт.ч/л, а для литий-ионных-230 Вт ч/л.
Повторим: Никель металл гидрид более емкий нежели никель кадмий.  Но уступает Литий-иону

Другое преимущество металлгидридного аккумулятора заключается в его «удельной» стоимости. В пересчете на единицу электрической емкости источника тока эти аккумуляторы вдвое дешевле по сравнению с литий-ионными, но, правда, во столько же дороже NiCd. Впрочем, последнее не является принципиальным недостаткам металлгидридных аккумуляторов — их никель-кадмиевые конкуренты окончательно проиграли борьбу по другим позициям — массо-габаритным параметрам и высокой токсичности кадмия при утилизации.
Повторим: Никель металл гидрид дешевле и меньше по габаритам.

Сравним теперь  электрические характеристики различных аккумуляторов. Номинальное напряжение никель-кадмиевых и металлгидридных аккумуляторов одинаково и составляет примерно 1,25 В. Оно практически постоянно в течение всего цикла разрядки, снижаясь резко только в конце этого цикла. У литий-ионного аккумулятора номинальное напряжение составляет 3,6 В. В процессе цикла разрядки оно линейно уменьшается. Ниже определенного напряжения литий-ионный аккумулятор разряжать нежелательноВнутреннее сопротивление NiCd и NiMH элементов очень низкое (менее 0,1 Ом для элементов типоразмера АА), поэтому они позволяют получить значительный разрядный ток.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами У Li-Ion элементов внутреннее сопротивление на порядок больше.
Итак: Никель металл гидрид запоминает зарядку., а Литий –ион устает со временем.

Саморазряд запасенной энергии у никель-кадмиевого и металлгидридного аккумуляторов относительно высокий — в течение месяца хранения он достигает около 25%. Здесь литий-ионный аккумулятор, можно сказать, вне конкуренции. Этот параметр у него не превышает 1 % за тот же период.
По надежности металлгидридные аккумуляторы близки к никель-кадмиевым, но склонны к отказам при высоких разрядных токах.
Металлгидридные аккумуляторы имеют еще одно преимущество перед литий-ионными. При прохождении 300 циклов зарядки-разрядки (с соблюдением правил эксплуатации) у металлгидридных совсем не происходило потери паспортного значения энергоемкости, в то время как у литий-ионных она снижается на 20 %. Более того, это наблюдается и при длительном хранении аккумуляторов без работы на реальную нагрузку. Отмечались также случаи разрушения Li-Ion аккумуляторов, если напряжение на них снижалось ниже определенного значения. Вот почему некоторые изготовители даже устанавливают на свои аккумуляторы индикаторы разрядки чтобы была возможность визуально оценить его текущее состояние.
Наиболее вероятными причинами отказов NiCd элементов являются внутренние короткие замыкания, вызываемые ростом кристаллов, называемых дендритами. Хотя они и могут быть разрушены «форсированным» высоким зарядным током или зарядкой током специальной формы (часть периода имеющего отрицательное значение), дендриты повторно вырастают, если элемент используется не регулярно.
По заявлениям разработчиков, дендриты у металлгидридных аккумуляторов не наблюдались.
Общеизвестная проблема для NiCd аккумуляторов — это «эффект памяти», который проявляется в частичной (временной) потере энергоемкости аккумулятора, если он будет поставлен на зарядку до полного разряда. Он как бы «помнит» точку начала очередного цикла подзарядки и при разрядке активно отдаст только полученную за время последней подзарядки энергоемкость.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

«Эффект памяти» присущ также и NiMH аккумуляторам. Из этого следует сделать вывод, что необходимо устройство, которое бы контролировало глубину разрядки. За нижнюю границу принимают уровень 1,05..,1,1 В на элемент, при этом «эффектом памяти» можно пренебречь. Такие устройства повсеместно применяются в мобильных и переносных телефонах, поэтому даже если в них и проявляется этот эффект, то он минимизирован — энергоемкость никогда на снижается более чем на 10 %. Если «эффект памяти» в какой-то период эксплуатации все же проявился. то его устраняют несколькими циклами тренировки (зарядка-разрядка). После чего аккумуляторы вполне пригодны для дальнейшей работы в составе любых потребителей.
Существует два способа подзарядки аккумуляторов: быстрый и продолжительный. Продолжительный способ, принимаемый всеми изготовителями аккумуляторов как основной, выполняется небольшим по величине током, безопасным для элементов в случае нарушения временного режима (хотя последнее и не рекомендуется). Большое преимущество этого способа в том, что не требуется никаких устройств индикации окончания подзарядки поскольку, как было сказано выше, небольшой ток не может вывести из строя элемент или батарею независимо от того, как долго происходит подзарядка. Недостаток — длительность процесса зарядки.
Это не всегда удобно, вот почему подобные аккумуляторы сейчас используются только в дешевых изделиях — игрушках фонарях и др, А вот для аккумуляторов типоразмера С (используемых преимуществвенно в мобильных системах) номинальным зарядным током принято значение, численно равное его энергоемкости.
Обычный способ определения момента окончания подзарядки — использование индикаторов напряжения или температуры. Менее наглядный способ, а следовательно, и менее продуктивный, — применение таймера, отключающего заряжаемый аккумулятор по истечении заданного периода времени.

Подведём итоги:
Плюсы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

  • Низкая цена Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов
  • Возможность отдавать наибольший ток нагрузки
  • Возможность быстрого заряда аккумуляторной батареи
  • Сохранение высокой ёмкости аккумулятора до -20°C
  • Большое количество циклов заряда-разряда.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами При правильной эксплуатации подобные аккумуляторы отлично работают и допускают до 1000 циклов заряда-разряда и более

Минусы Ni-Cd Никель-кадмиевых аккумуляторов

  • Относительно высокий уровень саморазряда – Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% своей ёмкости в первые сутки после полного заряда.
  • Во время хранения Ni-Cd Никель-кадмиевый аккумулятор теряет порядка 8-10% заряда каждый месяц
  • После длительного хранения ёмкость Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора восстанавливается после 5 циклов разряда-заряда.
  • Для продления срока службы Ni-Cd Никель-кадмиевого аккумулятора рекомендуется каждый раз полностью его разряжать для предотвращения проявления «эффекта памяти»

Плюсы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

  • Нетоксичные аккумуляторы
  • Меньший «эффект памяти»
  • Хорошая работоспособность при низкой температуре
  • Большая ёмкость по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами

Минусы Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов

  • Более дорогой тип аккумуляторов
  • Величина саморазряда примерно в 1.5 раза выше по сравнению с Ni-Cd Никель-кадмиевыми аккумуляторами
  • После 200-300 циклов разряда-заряда рабочая ёмкость Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов несколько снижается
  • Батареи Ni-MH Никель-металлогидридных аккумуляторов имеют ограниченный срок службы

Плюсы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

  • Отсутствует «эффект памяти» и поэтому появляется возможность заряжать и подзаряжать аккумулятор по мере необходимости
  • Высокая ёмкость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Небольшая масса Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Рекордно-низкий уровень саморазряда – не более 5% в месяц
  • Возможность быстрого заряда  Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

Минусы Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов

  • Высокая стоимость Li-Ion Литий-ионных аккумуляторов
  • Сокращается время работы при температуре ниже нуля градусов Цельсия
  • Ограниченный срок службы постоянна тренировка.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Рекомендации по зарядке/разрядке Ni-MH аккумуляторов

Для нормальной работы любого аккумулятора нужно всегда помнить «Правило «Трёх П»:
— Не перегревать!
— Не перезаряжать!
— Не переразряжать!

Для вычисления времени зарядки никель-металл-гидридного аккумулятора или батареи из нескольких элементов можно использовать следующую формулу:

Время зарядки (ч) = Емкость аккумулятора (мАч) / Сила тока зарядного устройства (мА)

Пример:
Мы имеем аккумулятор с ёмкостью 2000mAh. Ток заряда в нашем зарядном устройстве  — 500mA. Делим ёмкость аккумулятора на ток заряда и получаем 2000/500=4. Это означает, что при токе в 500 миллиампер наш аккумулятор с ёмкостью 2000 миллиамперчасов будет заряжаться до полной ёмкости 4 часа!

А теперь более подробно про правила, которые нужно стараться соблюдать, для нормальной работы никель-металл-гидридного (Ni-MH) аккумулятора:

Храните Ni-MH аккумуляторы с небольшим количеством заряда (30 — 50% от его номинальной ёмкости).
Никель-металлогидридные аккумуляторы более чувствительны к нагреву, чем никель-кадмиевые (Ni-Cd), поэтому не перегружайте их. Перегрузка может отрицательно сказаться на токоотдаче  аккумулятора (способности аккумулятора держать и выдавать накопленный заряд). Если у вас есть интелектуальное зарядное устройство с технологией «Delta Peak» (прерывание заряда аккумулятора по достижению пика напряжения), то вы можете заряжать аккумуляторы практически без риска перезарядки и разрушения оных.
Ni-MH (никель-металл-гидридные) аккумуляторы после покупки можно (но не обязательно!) подвергать «тренировке». 4-6 циклов заряда/разряда для аккумуляторов в качественном зарядном устройстве позволяет достичь придела ёмкости, которая была растеряна в процессе перевозки и хранения аккумуляторов в сомнительных условиях после выхода с конвейера завода-производителя. Количество подобных циклов может быть совершенно разным для аккумуляторов от разных производителей. Качественные аккумуляторы достигают предела ёмкости уже после 1-2 циклов, а аккумуляторы сомнительного качества с искусственно завышенной ёмкостью не могут достигнуть своего предела и после 50-100 циклов заряда/разряда.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами
После разряда или заряда старайтесь дать остыть аккумулятору до комнатной температуры (~20o C). Заряд аккумуляторов при температурах ниже 5oC или выше 50oC может значительно отразиться на сроке службы батареи.
Если хотите разрядить Ni-MH аккумулятор, то не разряжайте его менее, чем до 0.9В для каждого элемента. Когда напряжение никелевых аккумуляторов падает ниже 0.9В на элемент, большинство зарядных устройств, обладающих «минимальным интеллектом», не могут активировать режим заряда. Если Ваше зарядное устройство не может опознать глубоко разряженный элемент (разряженный менее 0.9В), то стоит прибегнуть к помощи более «тупого» зарядника или подключить аккумулятор на короткое время к источнику питания с током 100-150мА до достижения напряжения на аккумуляторе 0.9В.
Если вы постоянно используете одну и ту же сборку из аккумуляторов в электронном устройстве в режиме дозаряда, то иногда стоит разряжать каждый аккумулятор из сборки до напряжения 0,9В и производить его полный заряд во внешнем зарядном устройстве. Подобную процедуру полного циклирования стоит производить один раз на 5-10 циклов дозаряда аккумуляторов.

Методы заряда Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. Источники питания и зарядные устройства

Методы заряда Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов

Существует много различных методов заряда NiCd или NiMH аккумуляторов. Но все их можно разделить на 4 основные группы:

• – стандартный заряд – заряд постоянным током, равным 1/10 от величины номинальной емкости аккумулятора, в течение примерно 15 часов.

• – быстрый заряд – заряд постоянным током, равным 1/3 от величины номинальной емкости аккумулятора в течение примерно 5 часов.

• – ускоренный или дельта V заряд – заряд с начальным током заряда, равным величине номинальной емкости аккумулятора, при котором постоянно измеряется напряжение на аккумулятора и заряд заканчивается после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда примерно 1 час.

• – реверсивный заряд – импульсный метод заряда, при котором короткие импульсы разряда распределяются между длинными зарядными импульсами.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Несколько слов о терминологии. Емкость аккумулятора часто обозначается буквой “C”, и Вы часто будете видеть ссылки подобные 1/20 C или C/20. Когда говорят о разряде, равном 1/10 C, то это означает разряд током, равным десятой части от величины номинальной емкости аккумулятора.


Так например, для аккумулятора емкостью 600 мА*час это будет разряд током 600/10 = 60mA.

Теоретически аккумулятор емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается.

Аналогично при заряде аккумуляторов, значение 1/10 C означает заряд током, равным десятой части заявленной емкости аккумулятора. Медленный заряд в 1/10 C – обычно безопасен для любого аккумулятора.

Стандартный (или медленный) метод заряда

Этот метод подразумевает заряд током приблизительно равным 50 мА (для AA элементов) в течение 15 часов. При таком токе, диффузия кислорода более чем достаточна, чтобы предпринимать какие-либо меры для уменьшения тока после достижения полного заряда.

Безусловно, что в этом случае существует риск получить уменьшение напряжения при перезаряде.

Рис. 3

На графике (Рис.3) ток заряда поддерживается постоянно равным 0. 1C в течение 16 часов. Во время заряда наблюдается повышение напряжения на элементе аккумулятора. (По окончании заряда и при перезаряде напряжение начинает уменьшаться. Примеч. Переводчика.)

Следует отметить, что NiCd и NiMH аккумуляторы всегда заряжаются постоянным током, в отличие от свинцово-кислотных, которые заряжаются при постоянном напряжении.

Метод быстрого заряда.

Разновидностью медленного заряда является метод быстрого заряда, при котором используется ток заряда от 0.3 до 1.0C. В этом случае существенно важно, чтобы аккумулятор был полностью разряжен перед зарядом, так что такие зарядные устройства часто начинают заряд с цикла разряда для того, чтобы зарядить аккумулятор до его максимальной емкости.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Рис. 4

На графике (Рис.4) заряд током в 1/3 C поддерживался от 4 до 5 часов. Этот метод заряда имеет тенденцию к перегреву аккумулятора, особенно при заряде током близком к 1 C.

Метод D V заряда

Наилучший метод заряда NiCd и NiMH аккумуляторов – так называемый метод дельта V (метод измерения изменения напряжения). Если измерять напряжение на выводах элемента в течение заряда постоянным током, то можно заметить, что напряжение медленно повышается во время заряда. В точке полного заряда, напряжение на элементе будет кратковременно уменьшаться.

Величина уменьшения небольшая, примерно 10 mV на элемент для NiCd и меньше для NiMH, но явно выражена. Метод дельта V заряда почти всегда сопровождается измерением температуры, что обеспечивает дополнительный критерий оценки степени заряда аккумулятора (а для верности зарядные устройства для больших аккумуляторов высокой емкости обычно имеют кроме этого и таймеры безопасности).

Рис. 5

На графике (Рис.5) использовался ток заряда равный 1 C и после достижения полного заряда, ток заряда уменьшился до 1/30 … 1/50 C для компенсации явления саморазряда аккумулятора.

Существуют электронные схемы, разработанные специально для реализации метода дельта V заряда. Например MAX712 и 713. Реализация этого метода более дорога, чем другие, но дает хорошо воспроизводимые результаты.

Следует отметить, что в аккумуляторе с хотя бы одним плохим элементом из цепочки последовательно соединенных, метод дельта V заряда может не работать и привести к разрушению остальных элементов, поэтому необходимо быть осторожным.

Другой экономичный путь обнаружения момента полного заряда аккумулятора заключается в измерении температуры элемента. Температура элемента резко повышается при достижении полного заряда. И когда она повысится на 10° С или значительно выше окружающей среды, прекратите заряд, или перейдите в режим тонкоструйного заряда. При любом методе заряда, если применяются большие токи заряда, требуется предохранительный таймер.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами На всякий случай не допускайте ток заряда более, чем значение двойной емкости элемента,. (т.е. для элемента емкостью 800 мА*час, не более, чем 1600 мА*часа заряд).

NiMH аккумуляторы имеют специфические проблемы с зарядом. Величина дельта V очень мала (примерно 2mV на элемент) и ее более трудно обнаружить, чем в случае NiCd аккумуляторов.

Поэтому NiMH аккумуляторы для сотовых телефонов имеют температурные датчики в качестве резервного средства для обнаружения дельта V .

Одна из специфических проблем, связанных с зарядом по этому методу заключается в том, что при использовании в автомобилях электрические шумы и помехи маскируют обнаружение дельта V, и телефоны более склонные к управлению зарядом по температурному ограничению. Это может привести к порче аккумулятора в автомобиле, где телефон постоянно подключен (например автомобильный комплект) и многократные запуски и остановки двигателя имеет место. Каждый раз, когда зажигание выключается на несколько минут и затем включается обратно, новый цикл заряда инициируется.

Итак, какой же ток заряда следует считать правильным?

При использовании нерегулируемого зарядного устройства, которое не обеспечивает обнаружение момента наступления полного заряда любым известным способом, необходимо ограничить ток заряда. Практически все NiCd элементы могут заряжаться током C/10 (приблизительно 50 мА для AA элемента) неопределенно долго без охлаждения. При этом, естественно, не удасться избежать уменьшения напряжения после полного заряда, но и аккумулятор не испортится. Все зарядные устройства, непосредственно встроенные в телефоны, имеют электронные схемы обнаружения полного заряда.

Если хотите ускорить процесс, то заряд током величиной C/3 зарядит элементы примерно через 4 часа, и при таком токе большинство элементов лишь немного перезарядится без больших неприятностей. То есть, если Вы заканчиваете процесс заряда в течение часа после достижения полного заряда, то это – хорошо. Исключение перезаряда – вот к чему необходимо стремиться.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами При токе заряда более C/2 необходимо использовать только зарядные устройства с автоматическими средствами обнаружения полного заряда. При таком токе и выше, элементы аккумулятора могут быть при перезаряде легко повреждены. Те элементы, которые содержат в своем составе поглотители кислорода, могут не охлаждаться, но будут весьма горячими.

С хорошей электронной схемой управления зарядом могут быть использованы токи заряда более 1C – проблемой в этом случае становится уменьшение эффективности заряда и внутреннее нагревание от потерь на внутреннем сопротивлении. Однако, если Вы не спешите, избегайте заряд током большим, чем 1C.


Реверсивный метод заряда

В анализаторах аккумуляторов Cadex 7000 и CASP/2000L (H) используются реверсивные импульсные методы заряда, при котором короткие импульсы разряда распределяются между длинными зарядными импульсами. Считается, что такой метод заряда улучшает рекомбинацию газов, возникающих в процессе заряда, и позволяет проводить заряд большим током за меньшее время. Кроме того, восстанавливается кристаллическая структура кадмиевых анодов, устраняя тем самым «эффект памяти».

На рис.6 схематично изображена временная диаграмма реверсивного метода заряда NiCd и NiMH аккумуляторов, реализованная в анализаторе Cadex 7000. Цифрой 1 обозначен нагрузочный импульс, а цифрой 2 – зарядный.

Рис. 6

Величина обратного импульса нагрузки определяется в процентах от тока заряда в диапазоне от 5 до 12 %. Оптимальное значение 9 %. Так например, для NiCd аккумулятора емкостью 1800 мА*час, зарядный ток величиной в 1С равен 1800 мА. Тогда импульс нагрузочного тока будет равен 1800 мА * 0.09 = 162 мА. Выбирайте значение равное 5 % для NiCd емкостью 500 мА*час и менее.

Примечание переводчика:

Был проведен единичный эксперимент по измерению параметров метода реверсивного заряда NiCd и NiMH аккумуляторов емкостью 1000 мА*час.

Измерения проводились с помощью осциллографа, путем измерения параметров импульса напряжения на резисторе С5 -16В – 0.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами 2 Ом +-1%, последовательно включенном в положительную цепь заряда аккумулятора. По результатам измерений получилось:

• длительность импульса «1» составляет ~30 мс, а период следования ~200 мс;

• амплитуды импульсов тока «1» и «2» примерно одинаковы и равны значению тока заряда.

Дополнительная информация:

Быстрый заряд NiMH аккумуляторов осуществляется постоянным током с отслеживанием момента полного заряда по моменту начала уменьшения напряжения на и (или) максимально допустимому приращению температуры. Типовые характеристики быстрого заряда NiMH аккумуляторов в зависимости от тока заряда приведены на Рис. 7. Дополнительно на рисунке приведены график изменения температуры внутри аккумулятора и изменения тока в процессе заряда.

Рис. 7. Типовые характеристики быстрого заряда NiMH аккумуляторов





Никелевые аккумуляторы в Томске

Никель-кадмиевые аккумуляторы


Герметичные Ni-Cd аккумуляторы характеризуются горизонтальной разрядной кривой, высокими скоростями разряда и способностью действовать при низких температурах. Применяются для питания портативной аппаратуры, электроинструмента, бытовых приборов, игрушек и т.д. Это тип аккумуляторов, которые способны работать в самых жестких условиях.


Для никель-кадмиевых аккумуляторов необходим полный периодический разряд: если его не делать, на пластинах элементов формируются крупные кристаллы, значительно снижающие их емкость (так называемый «эффект памяти»).

Номинальное напряжение герметичных Ni-Cd аккумуляторов – 1,2 В.

Номинальный (стандартный) режим заряда – током 0,1С в течение 16 ч.

Номинальный режим разряда – током 0,2С до напряжения 1 В.


Сразу после зарядки никель-кадмиевые аккумуляторы могут иметь напряжение вплоть до 1,44 В., но довольно быстро оно падает и доходит до стационарных 1,2 В. Такие элементы питания способны выдерживать 1000 циклов заряд-разряд, но только при правильном режиме заряда.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами
Преимущества Ni-Cd аккумуляторных батарей:

  • возможность быстрого и простого заряда, даже после длительного хранения аккумулятора;
  • большое количество циклов заряд/разряд: при правильной эксплуатации — более 1000 циклов;
  • хорошая нагрузочная способность и возможность эксплуатации при низких температурах;
  • продолжительные сроки хранения при любой степени заряда;
  • сохранение стандартной емкости при низких температурах;
  • диапазон рабочих температур от -40 до +60 ?C.
  • наибольшая приспособленность для использования в жестких условиях эксплуатации;
  • низкая стоимость;

Недостатки Ni-Cd аккумуляторных батарей:

  • относительно низкая по сравнению с другими типами аккумуляторных батарей энергетическая плотность;
  • присущий этим аккумуляторам эффект памяти и необходимость проведения периодических работ по его устранению;
  • токсичность применяемых материалов, что отрицательно сказывается на экологии, и некоторые страны ограничивают использование аккумуляторов этого типа;
  • относительно высокий саморазряд — после хранения необходим цикл заряда.


Современные цилиндрические Ni-Cd аккумуляторы с рулонными электродами допускают высокие разрядные токи, для некоторых типов аккумуляторов максимальный долговременный ток составляет 7-10С.


Работоспособность герметичных Ni-Cd при эксплуатации определяется постепенными изменениями, которые происходят в аккумуляторах при циклировании и приводят к неминуемому уменьшению разрядной емкости и напряжения. Температура окружающей среды является одним из самых значительных факторов внешнего воздействия, определяющим длительность работоспособного состояния герметичных аккумуляторов. На процессы старения аккумуляторов наибольшее влияние оказывает высокая температура, при которой ускоряются все химические реакции (в 2-4 раза на каждые 10 °С), в том числе и ведущие к порче аккумулятора.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами При низких температурах во время заряда увеличивается опасность выделения водорода. Сильное воздействие оказывает режим эксплуатации: режим и глубина разряда, режим заряда, длительность паузы между зарядом и разрядом при непрерывном циклировании, периоды эксплуатации и хранения.

Никель-металлогидридные аккумуляторы


Удельная емкость и энергия никель-металлогидридных аккумуляторов в 1,5-2 раза выше удельной энергии никель-кадмиевых аккумуляторов, кроме того они не содержат токсичный кадмий, что позволяет им существенно потеснить никель-кадмиевые во многих областях техники. Изготавливаются в герметичном исполнении цилиндрической, призматической и дисковой форм. Применяются для питания портативных приборов и аппаратуры, как бытового, так и промышленного назначения.

Номинальное напряжение аккумуляторов – 1,2-1,25 В.

Номинальный (стандартный) режим заряда – током 0,1С в течение 15 ч.

Номинальный режим разряда – током 0,1-0,2С до напряжения 1 В.

У Ni-MH аккумуляторов нет «эффекта памяти», свойственного Ni-Cd, однако эффекты, связанные с перезарядом, сохраняются. Уменьшение разрядного напряжения, наблюдаемое при частых и долгих перезарядах так же, как и у Ni-Cd аккумуляторов, может быть устранено при периодическом осуществлении нескольких разрядов до 1 В. Такие разряды достаточно проводить 1 раз в месяц. В зависимости от типа Ni-MH аккумуляторов, режима работы и условий эксплуатации аккумуляторы обеспечивают от 500 до 1000 разрядно-зарядных циклов при глубине разряда 80% и имеют срок службы от 3 до 5 лет.


Однако никель-металлогидридные аккумуляторы уступают никель-кадмиевым по некоторым эксплуатационным характеристикам:

  • Ni-MH аккумуляторы эффективно работают в более узком интервале рабочих токов.
  • Ni-MH аккумуляторы имеют более узкий температурный диапазон эксплуатации: большая их часть неработоспособна при температуре ниже -10 °С и выше +40 °С, хотя в отдельных сериях аккумуляторов обеспечено расширение температурных границ.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами
  • в течении заряда Ni-MH аккумуляторов выделяется больше теплоты, чем при заряде Ni-Cd аккумуляторов, поэтому в целях предупреждения перегрева батареи из Ni-MH аккумуляторов в процессе быстрого заряда и/или значительного перезаряда в них устанавливают термо-предохранители или термо-реле, которые располагают на стенке одного из аккумуляторов в центральной части батареи.
  • Ni-MH аккумуляторы имеют повышенный саморазряд.
  • опасность перегрева при заряде одного из Ni-MH аккумуляторов батареи, а также переполюсования аккумулятора с меньшей емкостью при разряде батареи, возрастает с рассогласованием параметров аккумуляторов в результате продолжительного циклирования, поэтому создание батарей более чем из 10 аккумуляторов не рекомендуется всеми производителями.
  • более жесткие требования к подбору аккумуляторов в батарее и контролю процесса разряда, чем в случае использования Ni-Cd аккумуляторов.

  • Разрядная кривая Ni-MH аккумулятора аналогична кривой Ni-Cd аккумулятора.


Наработка (число разрядно-зарядных циклов) и срок службы Ni-MH аккумулятора также в значительной мере определяются условиями эксплуатации. Наработка понижается с увеличением глубины и скорости разряда. Наработка зависит от скорости заряда и способа контроля его окончания. Наибольшее внимание следует уделить температурному режиму, избегать переразрядов (ниже 1В) и коротких замыканий. Рекомендуется использовать Ni-MH аккумуляторы по назначению, избегать сочетания бывших в употреблении и неиспользованных аккумуляторов, не припаивать непосредственно к аккумулятору провода или прочие части. При хранении происходит саморазряд Ni-MH аккумулятора. По прошествии месяца при комнатной температуре потеря емкости составляет 20-30%, а при дальнейшем хранении потери уменьшаются до 3-7% в месяц.

Заряд никелевых аккумуляторов


При заряде герметичного аккумулятора кроме проблемы восстановления истраченной энергии, важным является ограничение его перезаряда, поскольку процесс заряда сопровождается повышением давления внутри аккумулятора.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами Существенным фактором внешнего влияния на электрические характеристики аккумуляторов является температура окружающей среды. Емкость, которая может быть получена от аккумулятора при 20°С, наибольшая. Она почти не уменьшается и при разряде при более высокой температуре. Но при температуре ниже 0°С разрядная емкость уменьшается, и тем больше, чем больше разрядный ток.


Номинальным (стандартным) режимом заряда является режим, при котором аккумулятор, разряженный до 1В, заряжается током 0,1С в течение 16ч (для Ni-Mh 15ч.). Аккумуляторы могут быть заряжены при температуре от 0 до +40°С, наиболее эффективно в интервале температур от +10 до +30 °С. Ускоренный (за 4 — 5 часов) и быстрый (за 1 час) заряды возможны для Ni-MH аккумуляторов, имеющих высокоактивные электроды. При таких зарядах процесс контролируется по изменению температуры ?Т и напряжения ?U и другим параметрам. Рекомендуется также трехступенчатый способ заряда: первый этап быстрого заряда (ток до 1С), заряд со скоростью 0,1С в течение 0,5-1 ч для заключительной подзарядки, и заряд со скоростью 0,05-0,02С в качестве компенсационного подзаряда. Зарядное напряжение Uз при Iз=0,3-1С лежит в интервале 1,4-1,5В. Для исключения перезаряда аккумуляторных батарей могут применятся следующие методы контроля заряда с соответствующими датчиками, устанавливаемыми в аккумуляторные батареи или зарядные устройства:

  • метод прекращения заряда по абсолютной температуре Тmax.
  • метод прекращения заряда по скорости изменения температуры ?T/?t.
  • метод прекращения заряда по отрицательной дельте напряжения -?U.
  • метод прекращения заряда по максимальному времени заряда t.
  • метод прекращения заряда по максимальному давлению Pmax. (0,05-0,8 Мпа).
  • метод прекращения заряда по максимальному напряжению Umax.


Для Ni-MH аккумуляторов не рекомендуется заряд при постоянном напряжении, так как может произойти «тепловой выход из строя» аккумуляторов.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами
Тепловыделение в герметичном Ni-Cd аккумуляторе зависит от уровня его заряженности. К концу заряда в стандартном режиме температура аккумулятора может взрасти на 10-15 °С. При быстром заряде разогрев больше (до 40-45 °С).

Правила эксплуатации NiCd/NiMh аккумуляторов

  • Старайтесь использовать только штатные зарядные устройства
  • При использовании неавтоматических зарядных устройств, не заряжайте аккумулятор больше времени, указанного в инструкции. Перезаряд значительно ускоряет процесс старения аккумулятора
  • Не оставляйте разряженный аккумулятор во включенной аппаратуре. Дальнейший бесконтрольный разряд* полностью выводит аккумулятор из строя.
  • Избегайте зарядки не полностью разряженного аккумулятора.
  • Каждые 3-4 недели производите полную разрядку* аккумулятора в аппаратуре
  • Соблюдайте температурный диапазон эксплуатации
  • Перед хранением более 1 месяца NiCd аккумулятор необходимо разрядить*. NiMh аккумулятор хранить при 30-50% уровне заряда. Храните при температуре +5°С…+20°С. Срок хранения — до 4 лет.
  • Каждые 6 месяцев для NiMh и 12 месяцев для NiCd хранения рекомендуется сделать не менее 3 циклов заряда-разряда в стандартном режиме.


*Примечание: Аккумулятор является полностью разряженным, когда его напряжение падает до 83% от номинального. Например, аккумулятор с номиналом 1,2В будет полностью разряжен, когда при работающей аппаратуре напряжение на нем станет равным 1 В. Обычно этот уровень напряжения совпадает с порогом отключения аппаратуры.


ВНИМАНИЕ! В процессе эксплуатации НЕ ДОПУСКАТЬ:

  • применения зарядных устройств, не предназначенных для заряда аккумуляторов данной химической системы
  • короткого замыкания между контактами аккумулятора
  • внешнего нагрева выше 100°С и воздействия открытого огня
  • любых физических повреждений корпуса аккумулятора
  • зарядки холодного аккумулятора (ниже 0°С)
  • проникновения жидкости в корпус аккумулятора.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Плюсы и минусы Ni-Cd и Li-ion аккумуляторов

Для аккумуляторного инструмента Ni-Cd (Никель-кадмиевые) аккумуляторы являются стандартом, они дешевые, надежные, и имеют довольно долгий срок службы.

Характерной особенностью Ni-Cd аккумуляторов является так называемый «эффект памяти» аккумулятор «помнит» уровень оставшегося заряда, с которого его полностью зарядили. Другими словами если зарядить не полностью разредившийся аккумулятор то, аккумулятор не отдаст весь свой ресурс при разрядке. Это не приятно но существует очень простое и проверенное правило работы с Ni-Cd аккумуляторами, которое избавит вас от неприятных казусов, заряжать только полностью разряженный аккумулятор.

Плюсы Ni-Cd аккумуляторов

  • Низкая цена
  • Большой ток отдачи
  • Быстрый заряд
  • Сохранение высокой емкости при низких температурах (-20)

Минусы Ni-Cd аккумуляторов

  • Высокий уровень саморазряда
  • Необходимость восстанавливать емкость после длительного хранения
  • «Эффект памяти»

Li-Io (Литий-ионные) аккумуляторы, повсеместно используются в мелкой электронике благодаря отсутствию «эффекта памяти».

Они не так широко представлены в электроинструменте из-за своей дороговизны и ограниченному ресурсу. Но прогресс не стоит на месте, и с появлением новых технологий производства Li-io аккумуляторы уже могут составить конкуренцию Ni-Ca в аккумуляторном инструменте.

Плюсы Li-io аккумуляторов

  • Отсутствие «эффекта памяти»
  • Высокая емкость
  • Малый вес
  • Низкий уровень саморазряда

Минусы Li-io аккумуляторов

  • Высокая стоимость
  • Сокращение времени работы при температуры ниже нуля
  • Ограниченный срок службы 250-300 циклов разряда-заряда

На нашем сайте вы можете купить аккумуляторный электроинструмент, исходя из своих потребностей, если у
вас остались вопросы то мы с радостью ответим на них.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Что лучше ni cd, li ion или ni mh: сравнение характеристик аккумуляторов

Современный потребитель не представляет своего существования без различных электрических приборов и аппаратов. Для обеспечения их работоспособности необходимо применять элементы питания. Правильный выбор и эксплуатация поможет значительно продлить их срок службы, а также уберечь от аварийных ситуаций.

Особенности строения ni cd аккумуляторов достоинства и недостатки

Аккумулятор никель кадмиевый по своей конструкции представляет собой разнополюсные электроды, разделенные межу собой специальным сепаратором. В качестве электролита применяется щелочной концентрат, зачастую это гидроксид калия, данное вещество не является пожаро и взрывоопасным.

Для увеличения активной площади взаимодействия при гальванической реакции электроды изготавливаются в виде фольги, расхода электролита в процессе эксплуатации не происходит благодаря герметичности корпуса источника питания.

К достоинствам такого элемента питания следует отнести:

  • доступная стоимость относительно аналогичных;
  • возможность отдавать повышенный ток под нагрузкой;
  • допускается ускоренный метода заряда;
  • способность сохранять емкость заряда до -20°С;
  • увеличенное количество циклов заряда-разряда в процессе эксплуатации.

Главными недостатками считаются:

  • повышенный уровень самостоятельного разряда в течение короткого времени;
  • при долгом хранении для восстановления требуют более 5 циклов заряда-разряда;
  • увеличить срок службы возможно только при полном разряде батареи.

Особенности строения ni mh аккумуляторов достоинства и преимущества

Металлгидридные источники питания появились в ходе совершенствования первоначальных вариантов никель кадмиевых. Основное отличие ni mh от ni cd аккумуляторов заключается в использовании в качестве материалов для электродов комбинированных сплавов никеля с редкоземельными металлами.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Разноименные полюса в таких источниках питания свернуты в рулон и разделены между собой специальным сепаратором, изготовленным из крепкого материала. В конструкции корпуса предусмотрено применение средств защиты в виде датчиков давления и предохранительного клапана.

Интересно знать! Никель металлгидридный аккумулятор отличается от своего предшественника пониженным содержанием токсичных веществ.

Положительными свойствами считают:

  • сохраняют рабочие характеристики при пониженных температурах;
  • обладают повышенной емкостью, в чем отличаются аккумуляторы от никель кадмиевых;
  • отсутствие токсичных веществ;
  • уменьшенный эффект памяти.

К отрицательным показателям относят:

  • повышенные свойства самостоятельного разряда;
  • увеличенная стоимость;
  • снижение емкости после 300 циклов заряда-разряда;
  • относительно короткий срок службы.

Li ion аккумуляторы, строение, плюсы и минусы

Литиевые аккумуляторы представляют собой элементы питания анод которых произведен из металла лития. В них повышены некоторые основные характеристики необходимые для современных электронных устройств. Главное отличие литий ионных аккумуляторов от никель кадмиевых считается повышенное рабочее напряжение и увеличенная энергетическая емкость.

Ni mh и li ion в своей конструкции имеют специальные защитные приспособления такие, как датчики давления и предохранительные средства при увеличении внутренней температуры.

К плюсам производители относят:

  • практически полное отсутствие «эффекта памяти»;
  • повышенная внутренняя емкость элемента;
  • малая масса относительно аналогов;
  • минимальный самостоятельный разряд.

К минусам потребители причисляют:

  • повышенную цену, в результате применения редких металлов в конструкции;
  • нетерпимость к минусовым температурам;
  • имеют ограничения по сроку службы.Что лучше ni cd или ni mn: Баттерика > отличия между Ni-Cd и Ni-Mh аккмуляторами

Никель кадмиевые и литий ионные аккумуляторы схожи между собой в возможности использования при необходимости быстрого заряда повышенными токами.

Характеристика «Эффект памяти»

Одной из важных характеристик при выяснении различия между элементами питания является «эффект памяти», суть данного явления заключается в сохранении батареей начального значения заряда, при котором начали его восполнение.

Ni cd или ni mh аккумуляторы имеют в своих свойствах такой эффект. Данная характеристика считается отрицательной, потому что при неполном разряде батареи она сохранит в дальнейшем это значение и не будет разряжаться полностью. Внутренняя емкость и срок службы при этом значительно понижаются.

У литиевых элементов питания такого эффекта не отмечается, в таком сравнении данная батарея лучше. Повышается удобство, нет необходимости ждать полного понижения заряда, восполнить его можно в любое удобное время без опасения нанесения вреда емкости и сроку службы.

Важно! Перед зарядом ni cd следует полностью разряжать, ni mh рекомендуется разряжать не полностью.

Различие батарей по основным техническим характеристикам

Аккумуляторные батареи, как и любой электрический элемент имеют основные технические показатели, согласно которым можно оценить достоинства того или иного вида. Рассмотрим некоторые характеристики

Напряжение работы и разряда

Значение рабочего напряжения для элементов питания является постоянным показателем и может лишь незначительно меняться в процессе снижения заряда в ходе работы. Nicd или nimh батареи имеют одинаковый номинальный вольтаж равный 1,2 В, а также показание при разряде 0,9 В. У литиевых такие показания значительно отличаются в результате применения активных элементов в своем составе. Рабочее напряжение составляет 3,6 В, при разряде 3 В.

Диапазон рабочих температур

Рабочая температура является важным показателем в ходе эксплуатации элементов питания. Не всегда есть возможность применения электрического оборудования в помещении и в летний период. Для никелевых батарей температурный диапазон довольно широкий, связано это с тем, что в качестве электролита применяется щелочной состав пониженным значением замерзания от -50°С. У литиевого аккумулятора этот показатель несколько выше от -20°С.

Значение высокого предела температур у всех видов практически одинаков и составляет +50°С, +60°С.

Средства защиты и контроля

Ni mh и li ion аккумуляторные батареи имеют в своей конструкции специальные защитные составляющие. В процессе производства устанавливаются датчики температуры и давления, а также предохранительные клапаны.

Внимание! В процессе заряда необходимо правильно устанавливать параметры, а также контролировать их.

Хранение

Условия хранения для различных элементов питания:

  • никель кадмиевые аккумуляторы могут храниться при полном разряде, и сразу восстанавливают свои характеристики при восполнении заряда;
  • никель металлгидридные батареи полностью не рекомендуют разряжать;
  • литиевые имеют ограниченный срок службы, в связи с этим производителями рекомендуется активное применение, если же требуется хранение элемент питания разряжают наполовину.

Различие в применении

При выборе того или иного аккумулятора для питания различной техники необходимо понимать, какие необходимые свойства будут важны в ходе эксплуатации. Для переносных гаджетов и небольшой радиоэлектроники пригодится подойдет литий ионные или никель металлгидридные батареи, данные потребители не требуют повышенных токов разряда. При питании электроинструмента требуется более высокие показания тока, а также возможность использования аппарата при пониженных температурах без опасения быстрого разряда в таком случае подходят никелевые.

Все рассмотренные элементы питания обладают рядом положительных и отрицательных характеристик. Правильное понимание основных необходимых свойств поможет снизить затраты, а также продлить работоспособность используемого аппарата или прибора.

В чем разница между NiCAD и NiMH батареями?

Огромная популярность этих аккумуляторных батарей часто вызывает вопрос: «В чем разница между NiCAD и NiMH батареями?»

Подводя итог, основные различия между NiCAD и NiMH батареями связаны с емкостью, эффектом памяти и экологичностью.

Никель-металлогидридные (NIMH) батареи

имеют большую емкость, чем никель-кадмиевые (NICAD) батареи, а это означает, что они могут дольше обеспечивать питание вашего устройства.Они также не страдают от такого же эффекта памяти, поэтому они не «забывают» способность достичь полного заряда с течением времени. Наконец, никель-металлгидридные батареи намного лучше для окружающей среды, чем их аналоги из никель-кадмиевых батарей.

Тем не менее, никель-кадмий все же имеет некоторые преимущества перед никель-металлогидридом, такие как их экстремальные температурные характеристики.

Наша команда из Battery Depot написала эту статью, чтобы помочь объяснить разницу между NiCAD и NiMH батареями и помочь вам решить, какая батарея подходит для ваших нужд.Не стесняйтесь обращаться к нам, когда закончите читать, если у вас возникнут какие-либо вопросы.

Никель-кадмиевые (NiCAD) батареи

Первая в мире никель-кадмиевая батарея была разработана шведским ученым в 1899 году. Излишне говорить, что с тех пор было сделано много улучшений.

Стандартная никель-кадмиевая батарея состоит из пластины положительного электрода из оксида и гидроксида никеля (III), пластины отрицательного электрода из кадмия, сепаратора и электролита из гидроксида калия.

Распространенное применение: некоторые популярные области применения NiCAD батарей — игрушки, аварийное освещение, медицинское оборудование, коммерческие и промышленные товары, электрические бритвы, двусторонние радиоприемники, электроинструменты и многое другое.

Преимущества

: Вот обзор некоторых преимуществ никель-кадмиевых батарей:

  • Сравнительно недорого
  • Заряжается очень быстро, просто заряжается
  • Легко хранить, легко транспортировать
  • Возьмите большое количество зарядов
  • Работоспособен при низких температурах

Недостатки: А вот некоторые их недостатки:

  • Не такой мощный, как у некоторых других аккумуляторов
  • Саморазряд при хранении
  • Содержат токсичные металлы, вредные для окружающей среды

Никель-металлогидридные (NiMH) батареи

Батареи

NiMH — гораздо более современное явление.Исследования и разработки начались в Исследовательском центре Battelle-Geneva в 1967 году и были удовлетворительно завершены в 1987 году.

Химический состав стандартной никель-металлогидридной батареи выглядит следующим образом: пластина положительного электрода из гидроксида никеля, пластина отрицательного электрода с ионами водорода, сепаратор и щелочной электролит, например гидроксид калия.

Обычное использование: сюда входят автомобильные аккумуляторы, медицинские инструменты, пейджеры, сотовые телефоны, видеокамеры, цифровые фотоаппараты, электрические зубные щетки и другие недорогие потребительские устройства.

Преимущества

: вот несколько преимуществ использования батареи NIMH:

  • Достаточно большая емкость по сравнению с другими аккумуляторными батареями
  • Противостоит как чрезмерной зарядке, так и чрезмерной разрядке
  • Чрезвычайно легкая конструкция
  • Безвреден для окружающей среды: нет опасных химикатов, таких как кадмий, ртуть или свинец

Недостатки: А вот некоторые ограничения:

  • Дороже, чем у других аккумуляторных моделей
  • Быстрая саморазрядка при хранении
  • Резкое отключение электроэнергии, а не медленное падение
  • Некоторые работают только с зарядным устройством производителя

Узнайте больше о разнице между NiCad и NiMH

Если у вас есть какие-либо вопросы о природе или различиях между никель-кадмиевыми или никель-металлогидридными батареями NiCad и NiMH, наша команда может помочь.

Мы работаем в этой области более 20 лет и имеем большой опыт ответов на вопросы как о никель-кадмиевых, так и о никель-металлогидридных батареях.

Мы с нетерпением ждем вашего ответа. Свяжитесь с нами в Battery Depot сегодня, чтобы связаться с экспертом.

NiCAD и NiMH аккумуляторы

NiCad (никель-кадмиевые) и NiMH (никель-металлогидридные) — это два очень разных типа батарей. С обоими типами следует обращаться по-разному в отношении процедур и принципов зарядки и разрядки.

Как правило, никель-металлгидридные батареи не выдерживают такой высокой скорости заряда или разряда (обычно более 1,5-2 ампер), как никель-кадмиевые батареи. Многие разработчики моделей используют высокоскоростные зарядные устройства с функцией определения пиков или по времени для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов. Такие зарядные устройства НЕ рекомендуются для никель-металлгидридных батарей (если иное не указано в документации по зарядному устройству или батареям), поскольку они могут вызвать необратимое повреждение никель-металлгидридных элементов. Кроме того, никель-металлгидридные батареи не будут хорошо работать в приложениях с высокой скоростью разряда, обычно обеспечивая в этих случаях лишь небольшую часть номинальной емкости.

Никель-металлогидридные батареи

также имеют примерно вдвое большую скорость саморазряда по сравнению с никель-кадмиевыми батареями в использованном состоянии. Например, когда ваше радио выключено, никель-металлгидридный аккумулятор емкостью 1650 мАч может разряжаться почти в два раза быстрее, чем никель-кадмиевый аккумулятор, обычно в течение одной недели. Поэтому вы должны заряжать свои NiMH аккумуляторы вечером перед каждым использованием.

При правильном обращении никель-металлгидридные аккумуляторы могут быть очень полезными, обеспечивая гораздо более длительное время работы, чем никель-кадмиевые аккумуляторы такого же размера и веса.

Мы настоятельно рекомендуем никель-металлгидридные батареи в приложениях, требующих продолжительной, но не большой нагрузки. Если у вас есть самолет с очень большими сервоприводами, которые потребляют много ампер, или более 8 стандартных сервоприводов, мы рекомендуем использовать никель-кадмиевые батареи для достижения наилучших результатов.

Выбор правильной батареи для вашего приложения имеет решающее значение. При принятии этого решения вам может потребоваться задать себе следующие вопросы:

  1. Сколько у меня места?
  2. Какой вес может выдержать мое приложение?
  3. Сколько ампер я буду использовать при полной нагрузке?
  4. Сколько «времени выполнения» мне нужно?
  5. Как быстро мне нужно подзарядить?

По вопросам обращайтесь по электронной почте tech @ servocity.com.

Cordless Tool Batteries Battle — NiCD vs NiMH vs Li-Ion

Различные типы батарей для аккумуляторных дрелей

Найти аккумуляторную дрель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям, может быть непросто. Необходимо учитывать большое количество различных функций и спецификаций, не последней из которых является тип используемой батареи. Существует три различных типа батарей, которые можно использовать с аккумуляторными дрелями или любым другим аккумуляторным инструментом: никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH) и литий-ионные (Li-ion).Давайте внимательно рассмотрим каждый из них.

Никель-кадмиевые батареи

Никель-кадмиевые батареи — самые старые из трех типов, и они до сих пор широко используются, поскольку незаменимы при работе в тяжелых условиях. Кроме того, они недорогие, а срок их службы впечатляет. В целом, Li-Ion и NiMH лучше, но если вы встретите беспроводной инструмент, в котором используются никель-кадмиевые батареи, не спешите отказываться от него.

Одной из причин, по которой никель-кадмиевые батареи еще не списаны, является их общая прочность и устойчивость к ударам, а также к высоким и низким температурам.Кроме того, их жизненный цикл составляет около 1000 зарядов, что действительно впечатляет. В дополнение к этому они обеспечивают лучшую проходимость электрического тока. Хотя держать батарею в состоянии глубокой разрядки далеко не рекомендуется, если вы делаете это с никель-кадмиевыми батареями, они не повредятся так же легко, как их литий-ионные или никель-металлгидридные собратья. Если вы посмотрите на все это с экономической точки зрения, никель-кадмиевые батареи также значительно дешевле, чем другие варианты.

Поскольку никель-кадмиевые батареи являются самым старым типом батарей, некоторые их характеристики немного устарели.Например, они весят больше других вариантов, а грузоподъемность меньше. Если вы используете никель-кадмиевые батареи, вам нужно быть осторожным, чтобы их заряд не упал ниже 70% между зарядками. Это сокращает их продолжительность жизни. Тем не менее, вы должны выполнять глубокую разрядку один раз в месяц или около того, иначе никель-кадмиевые батареи пострадают от эффекта памяти. Еще одна вещь, о которой следует помнить, — это то, что никель-кадмиевые батареи должны остыть перед зарядкой. И еще один момент: если вы заботитесь об окружающей среде, вы можете быть разочарованы, узнав, что кадмий может нанести вред окружающей среде при неправильном хранении.

NiCd аккумуляторы в двух словах

  • Около 1000 циклов зарядки, что означает длительный срок службы
  • Допустимая разрядка 15% -20%
  • Низкая емкость 1,2 Ач — 2,2 Ач
  • Время быстрой зарядки
  • Они требуют надлежащего обслуживания, например, глубокая разрядка каждый месяц
  • Эффект высокой памяти без регулярного обслуживания
  • Чрезвычайно прочные и жесткие

Никель-металлогидридные батареи

Никель-металлогидридные батареи более дорогие, чем никель-кадмиевые батареи, но они также имеют некоторые улучшения по сравнению с никель-кадмиевыми батареями. аналоги.Одно из самых больших улучшений заключается в том, что никель-металл-гидридный металл гораздо меньше наносит вред окружающей среде. Их самым большим преимуществом является их емкость, которая иногда в 2 или даже 3 раза больше, чем у никель-кадмиевых батарей, благодаря более высокой плотности энергии. Однако, как и никель-кадмиевые батареи, никель-металлгидридные батареи чувствительны к неправильным условиям хранения и зарядки. Они весят меньше, чем никель-кадмиевые батареи, и дешевле, чем литий-ионные.

Однако никель-металлгидридные батареи очень чувствительны к условиям хранения и зарядки, и их необходимо хранить и обслуживать должным образом, чтобы продлить срок их службы.В отличие от никель-кадмиевых батарей, никель-металлгидридные батареи более чувствительны как к высоким, так и к низким температурам. Хорошее практическое правило — хранить и использовать их при температуре от 33 ° F до 103 ° F. Когда никель-металлгидридные аккумуляторы не используются или находятся в состоянии глубокого разряда, они будут повреждены гораздо сильнее, чем никель-кадмиевые аккумуляторы. Их срок службы и емкость хранения сократятся. Как и никель-кадмиевые батареи, их также следует заряжать до 70% емкости, но с одной глубокой разрядкой, выполняемой каждые три месяца, чтобы избежать эффекта памяти.

NiMH аккумуляторы в двух словах

  • Срок службы зависит от условий хранения и обслуживания, но может достигать срока службы никель-кадмиевых аккумуляторов
  • Быстрый саморазряд 20% -30%
  • 2.Емкость от 2 Ач до 3,0 Ач
  • Время быстрой зарядки
  • Умеренное обслуживание, которое обычно включает глубокую разрядку каждые 3 месяца
  • Меньший эффект памяти, чем у никель-кадмиевых батарей при правильном обслуживании
  • Очень чувствителен к нагреванию

Литий-ионные батареи

Являясь новейшим из трех типов аккумуляторных батарей для аккумуляторных инструментов, литий-ионные аккумуляторы также являются вашим лучшим вариантом, если учесть все аспекты. Конечно, они не лишены недостатков.Например, они дороже никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов. Их самый большой враг — тепло, которое разрушает их внутренние компоненты и изменяет электрохимические процессы, происходящие внутри. Возраст и постоянное использование также играют большую роль в сокращении продолжительности их жизни.

Хотя может показаться, что они не лучший вариант из-за их короткого жизненного цикла, они обладают большей емкостью и могут быстро заряжаться. Технология литий-ионных аккумуляторов все еще совершенствуется, поэтому будет интересно посмотреть, что с ними произойдет в будущем.Одна из вещей, которые не нуждаются в улучшении, — это их вес, потому что они самые легкие из трех типов батарей. Кроме того, я упоминал ранее, что NiMH имеют высокую плотность энергии, что также относится к литий-ионным батареям, но литий-ионные батареи менее чувствительны к колебаниям температуры, чем их собратья NiMH. В то время как другие типы батарей требуют регулярного обслуживания, поскольку они подвержены эффекту памяти, литий-ионные батареи не страдают от таких недугов.

В то время как два других типа батарей должны иметь определенную форму, поэтому инструменты должны быть сконструированы вокруг них, конструкция литий-ионных батарей позволяет им принимать любую форму, поэтому они могут быть физически спроектированы для предоставить инструмент с лучшим балансом и / или производительностью.А когда дело доходит до хранения и подзарядки, если вы не храните их в слишком жаркой среде, вы можете использовать их как угодно, потому что они не страдают от саморазряда или эффекта памяти. Их цикл зарядки / перезарядки также превосходит циклы других типов батарей. Лучше всего, в отличие от никель-кадмиевых аккумуляторов, литий-ионные аккумуляторы не наносят ущерба окружающей среде.

Коротко о литий-ионных аккумуляторах

  • Более короткий срок службы: всего 300-500 зарядов или 2–3 года
  • Самый дорогой из трех типов аккумуляторов
  • Практически без саморазряда
  • Очень высокая емкость : 3.0 Ач и выше
  • Практически не требуют технического обслуживания
  • Нет эффекта памяти

Резюме

Как видите, литий-ионные аккумуляторы определенно подходят, но их цены значительно выше, чем у никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов. . Даже в этом случае никель-кадмиевые и никель-металлгидридные батареи по-прежнему лучше в некоторых аспектах, чем литий-ионные, и в зависимости от того, какую работу вы выполняете, они могут быть лучшим выбором. Надеюсь, это небольшое руководство поможет вам решить, какой стандарт батареи вам следует выбрать.

Замена никель-кадмиевых аккумуляторов на никель-металлгидридные аккумуляторы в солнечных батареях — лучший выбор! «Ваш блог о солнечной связи

Многие люди спрашивают: «Могу ли я использовать в своих солнечных батареях NiMH (никель-металлогидридные) батареи, содержащие NiCd (никель-кадмий)?» И ответ — да! Вы не только можете заменить его на NiMH, но и в качестве аккумулятора они являются лучшим выбором, поскольку обладают преимуществами, которых нет у их никель-кадмиевых аналогов.

Мощные никель-металлгидридные аккумуляторные батареи AA от Your Solar Link.Доступны 10 упаковок и 5 упаковок. Изображение любезно предоставлено www.yoursolarlink.com.

NiMH аккумулятор Преимущества:

1. Длительный срок хранения. Они могут оставаться неиспользованными от 3 до 5 лет. Тем не менее, мы рекомендуем использовать ваши новые никель-металлгидридные аккумуляторные батареи раньше, чтобы эти солнечные фонари светились.

2. Отсутствие эффекта памяти (по сравнению с NiCd). У никель-кадмиевых аккумуляторов есть проблемы с достижением «памяти», которая сокращает срок службы таких аккумуляторов. NiMH можно частично зарядить (например, в пасмурные дни) и полностью зарядить до максимальной емкости в следующий солнечный день.Во время хранения происходит небольшая разрядка (струйный разряд), поэтому лучше всего вставлять никель-металлгидридные батареи в садовые солнечные фонари в предрассветные часы перед солнечным днем. Тогда они будут готовы к вашим ночным развлечениям.

3. NiMH аккумуляторы считаются более экологически безопасными, чем NiCd аккумуляторы. Кадмий классифицируется как токсичный элемент, поэтому от него необходимо утилизировать надлежащим образом. Есть много мест утилизации (из того, что мы видели, у Target и Best Buy есть мусорные баки перед магазинами для утилизации аккумуляторов), но если по какой-то причине они попадают в мусор, никель-кадмиевые не годятся для свалки.Никель-металлгидридные батареи можно утилизировать (рекомендуется), но не будет «плохо» выбросить их в мусор, если у них нет вариантов утилизации.

4. Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи для солнечных батарей почти всегда дороже, чем никель-кадмиевые. Но не на вашем солнечном звене! Они предлагают никель-металлгидридные батареи по той же цене (а иногда и ниже), чем никель-кадмиевые аналоги. Но больше никогда! Вы не найдете лучшего предложения, чем в Your Solar Link для NiMH аккумуляторов, где угодно! Они рассчитаны на то, чтобы ваш сад на солнечных батареях включился и работал, используя лучший доступный вариант.Цена, которую вы видите, — это цена, которую вы платите: без скрытых комиссий, расходов на доставку, налога с продаж (для наших клиентов из Калифорнии) и т. Д.!

Солнечные батареи для ламп для чтения можно заменить на аккумуляторные батареи NiMH. Изображение любезно предоставлено www.yoursolarlink.com.

Просто помните, не смешивайте химические вещества в ваших солнечных батареях (если они рассчитаны на 2 или более батарей). Используйте только никель-металл-гидридные или никель-кадмиевые лампы, а не по одному в осветительных приборах с 2 или более батареями. Кроме того, типичный срок службы обеих батарей составляет около 2 лет (при работе / использовании в ночное время).Итак, если у вас есть солнечные фонари около 2 лет и вы замечаете, что мощность уменьшается ночью, возможно, пришло время для замены. Обязательно используйте никель-металлгидридные аккумуляторные батареи. Они действительно лучший вариант.

Солнечная энергия включена!

Ура,

Марио @ Your Solar Link

Солнечные акцентные светильники ждут своей весны никель-металлгидридные аккумуляторные батареи! Изображение любезно предоставлено www.yoursolarlink.com.

NiMH аккумулятор FAQ

Что лучше: никель-кадмиевые или никель-металлогидридные батареи?

Для большинства электронных устройств лучше использовать никель-металлогидридные батареи, чем никель-кадмиевые.В никель-кадмиевых батареях используется кадмий, высокотоксичный тяжелый металл, который может нанести вред окружающей среде при неправильной утилизации. (Их следует перерабатывать, а не выбрасывать). Никель-металлогидридные батареи обычно имеют большую емкость, чем никель-кадмиевые батареи того же размера. Некоторые люди утверждают, что никель-кадмиевые батареи разряжаются быстрее, чем никель-металлогидридные. Хотя это может быть правдой при определенных обстоятельствах, разница не имеет значения при рассмотрении источников питания для электронных устройств, таких как цифровые камеры или портативные музыкальные плееры.(Если вы выбираете аккумулятор для привода отвертки с высоким крутящим моментом, то никель-кадмиевые аккумуляторы могут превзойти никель-металлогидридные.) Никель-металл-гидридные батареи требуют более сложных зарядных устройств, чем те, которые обычно используются для никель-кадмиевых батарей. Но теперь доступны интеллектуальные зарядные устройства, разработанные специально для NiMH аккумуляторов.

Вернитесь к началу страницы

Нормально ли в моей цифровой камере использовать такое количество щелочных батареек?

К сожалению, это так. В цифровых фотоаппаратах щелочные батареи используются невероятно быстро.(Объяснение почему см. В следующем вопросе). Если вы используете много щелочных батарей для своих электронных устройств, вы, вероятно, захотите как можно скорее перейти на никель-металлгидридные аккумуляторные батареи. NiMH батареи не только обеспечивают питание цифровой камеры (или большинства других электронных устройств) намного дольше, чем щелочные батареи, но и намного дешевле в использовании.

Вернитесь к началу страницы

Почему мои щелочные батарейки так быстро разряжаются при использовании в цифровой камере (или другом электронном устройстве)?

Щелочные батареи

не предназначены для удовлетворения очень высоких требований к мощности современных электронных устройств.Щелочные батареи имеют высокую номинальную емкость, но они могут работать на полную мощность только при медленном использовании энергии. (См. Схему щелочного слива). Электронные устройства, такие как цифровые фотоаппараты, сильно разряжают батареи, поэтому для устройств такого типа гораздо лучше использовать перезаряжаемые никель-металл-гидридные или никель-кадмиевые батареи. Литий-ионные аккумуляторные батареи для фотоаппаратов также хорошо работают в приложениях с высоким энергопотреблением, таких как цифровые фотоаппараты, но могут быть более дорогими.

Вернитесь к началу страницы

Срок службы щелочных батарей Ultra или Advanced Formula дольше, чем у стандартных щелочных батарей?

Да, для приложений с большим потреблением энергии Батареи Duracell Ultra и Energizer Advanced Formula служат дольше, чем стандартные щелочные.К сожалению, они служат только на 30% дольше. Таким образом, вместо того, чтобы длиться, скажем, 15-25 изображений, они могут длиться 20-40. Это немного лучше, но все еще довольно плохо, особенно с учетом того, что эти щелочные кислоты нового типа стоят целых 1,50 доллара за штуку. Перезаряжаемые никель-металлгидридные полимеры или никель-кадмиевые батареи являются лучшим выбором для приложений с большим потреблением энергии. Они служат намного дольше без подзарядки, и их не нужно выбрасывать после одноразового использования.

Вернитесь к началу страницы

А как насчет перезаряжаемых или возобновляемых щелочных батарей?

Перезаряжаемые щелочные батареи хорошо подходят для некоторых целей, но они не являются хорошей альтернативой для использования в цифровых камерах.Обычно они имеют даже меньшую емкость, чем стандартные щелочные батареи. Это означает, что если стандартной щелочи хватит только на несколько воздействий, перезаряжаемой щелочи хватит еще на меньшее количество раз!

Вернитесь к началу страницы

Можно ли заменить никель-металлгидридные батареи на щелочные, даже если их напряжение всего 1,2 вольт?

Да, никель-металлгидридные батареи являются идеальной заменой для большинства электронных устройств с высоким энергопотреблением, и вам не нужно беспокоиться о кажущейся разнице напряжений.Несмотря на то, что щелочные батареи рассчитаны на номинальное напряжение 1,5 В, они выдают 1,5 В только при полной зарядке. Когда они начинают разряжаться, напряжение щелочных батарей постоянно падает. Фактически, в процессе разряда щелочные батареи в среднем составляют около 1,2 вольт. Это очень близко к 1,2 В у никель-металлгидридной батареи. Основное отличие состоит в том, что щелочная батарея начинается с 1,5 вольт и постепенно падает до менее 1,0 вольт. Батареи NiMH остаются на уровне 1.2 вольта на протяжении большей части цикла разряда.

Есть несколько случаев, когда фактическая разница в напряжении может быть важна для вас. В случае такого устройства, как радио, где более высокое напряжение может означать более сильный сигнал, новая щелочная батарея может быть более желательной, но более дорогой, чем перезаряжаемая батарея NiMH. Это также верно для фонарика, который будет ярче при начальном более высоком напряжении щелочных элементов. Эта небольшая разница может быть для вас не важна и, вероятно, компенсируется гораздо более низкой стоимостью эксплуатации NiMH аккумуляторов.И имейте в виду, что щелочная батарея имеет более высокое напряжение только тогда, когда она полностью заряжена. Когда он достигнет 50% емкости или меньше, он будет выдавать более низкое напряжение, чем NiMH аккумулятор.

Один раз, когда разница напряжений между ними важна, может быть в случае устройства, которое проверяет напряжение батареи, чтобы оценить количество оставшегося заряда в батарее. Поскольку напряжение щелочной батареи падает с очень предсказуемой скоростью, можно оценить оставшуюся емкость щелочной батареи, основываясь исключительно на ее напряжении.(1,5 В — полностью заряжены, 1,25 В — заряжены на 50%, 1,0 В — почти полностью разряжены). Но никель-металлгидридная (или никель-кадмиевая) батарея остается напряжением около 1,2 вольт, пока она почти полностью не разрядится. Это делает практически невозможным узнать оставшуюся емкость, основываясь только на ее напряжении. Когда устройство, использующее никель-металлгидридные батареи, показывает, что батарея разряжена, самое время заменить батареи!

Вернитесь к началу страницы

Действительно ли у никель-кадмиевых аккумуляторов есть эффект памяти?

Ответ на этот вопрос — верный способ начать войну в Интернете.Ответ прост: технически говоря, никель-кадмиевые батареи не обладают эффектом памяти. Однако они действительно страдают от истощения или снижения напряжения, которое большинство людей называют эффектом памяти. Таким образом, с практической точки зрения, никель-кадмиевые батареи действительно страдают от эффекта памяти, даже если называть это так технически некорректно. В индустрии аккумуляторов существует много разногласий по поводу того, что на самом деле вызывает снижение напряжения. Само по себе явление вполне реальное. Если NiCd аккумулятор повторно заряжается после того, как он был только частично разряжен, он вырабатывает более низкое напряжение и меньшую емкость.К счастью, этот эффект обратим при кондиционировании NiCd. Кондиционирование — это просто полная разрядка аккумулятора (примерно до 1,0 В на элемент) после зарядки. Если полный разряд с последующим циклом зарядки выполняется несколько раз, аккумулятор, страдающий от истощения напряжения (снижение напряжения, эффект памяти или как бы вы это ни называли), должен быть восстановлен до нормального напряжения и емкости.

Если вы используете никель-кадмиевые батареи, вы должны знать, что большинство проблем, с которыми сталкиваются пользователи никель-кадмиевых батарей, возникают не из-за «эффекта памяти», а из-за перезарядки или неправильного хранения.Чрезмерная зарядка обычно вызывается плохо спроектированными зарядными устройствами первого поколения. Эти зарядные устройства продолжают подавать ток на батареи даже после того, как они полностью заряжены. Зарядные устройства с таймером на «5 часов» и «8 часов» могут повредить никель-кадмиевые или никель-металлогидридные аккумуляторы, если они часто используются для зарядки частично разряженных аккумуляторов.

Другая распространенная причина повреждения никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов — оставить их в таком устройстве, как фонарик, который остается включенным после того, как аккумулятор разрядился.Электронные устройства обычно отключаются после разрядки аккумулятора. Но другие устройства, такие как фонарики, кассетные плееры и многие игрушки, будут продолжать давать небольшую нагрузку (разряжать) батарею даже после того, как она разрядится. В конце концов (через несколько недель) этот разряд разряженной батареи приведет к изменению полярности батареи (положительный полюс фактически становится отрицательным и наоборот). Как только это произойдет, аккумулятор больше не будет заряжаться. Производители аккумуляторов рекомендуют извлекать аккумуляторные батареи из любых устройств, которые не будут использоваться в течение нескольких недель или дольше.

Большая разница между снижением напряжения, так называемым «эффектом памяти» и повреждением, вызванным перезарядкой или неправильным хранением, заключается в том, что уменьшение емкости из-за перезаряда необратимо.

Вернитесь к началу страницы

Есть ли у никель-металлгидридных аккумуляторов эффект памяти?

Технически NiMH аккумуляторы не обладают «эффектом памяти», но, строго говоря, никель-кадмиевые аккумуляторы тоже. Однако никель-металлгидридные батареи могут испытывать снижение напряжения, также называемое понижением напряжения, подобно тому, как это происходит в никель-кадмиевых батареях, но этот эффект обычно менее заметен.Чтобы полностью исключить вероятность того, что никель-металлгидридные батареи испытают эффект истощения напряжения, производители рекомендуют периодическую полную разрядку никель-металлгидридных батарей с последующей полной зарядкой. NiMH аккумуляторы также могут быть повреждены из-за перезарядки или неправильного хранения (см. Раздел, посвященный никель-кадмиевым батареям, непосредственно над ним). Большинство пользователей никель-металлгидридных аккумуляторов не должны беспокоиться об этом эффекте истощения напряжения. Но если вы используете устройство, например фонарик, радио или цифровую камеру, только на короткое время каждый день, а затем заряжаете батареи каждую ночь, вам нужно будет время от времени разряжать NiMH (или NiCd) батареи.

Вернитесь к началу страницы

Сколько раз можно заряжать аккумулятор?

Обычно я отвечаю на этот вопрос, просто говоря «сотни». Причина, по которой я не могу быть более точной, заключается в том, что это более сложный вопрос, чем может показаться. Количество раз, которое можно перезарядить, зависит от того, как он используется. Иногда используют аналогию: аккумулятор сравнивают с буханкой хлеба. Предположим, кто-то спросил, сколько ломтиков можно нарезать из буханки неразрезанного хлеба? Ответ, конечно же, зависит от того, насколько толстый или тонкий хлеб нарезается.Если ломтики очень тонкие, его можно разрезать на несколько ломтиков. То же самое и с подзарядкой аккумулятора. Каждый раз, когда аккумуляторная батарея проходит цикл зарядки и разрядки, она теряет небольшую часть емкости.

Если аккумулятор полностью разряжен перед перезарядкой, это занимает больший «кусок» емкости аккумулятора, если он только частично разряжен перед подзарядкой, он использует меньший «кусок». Никель-металлгидридный аккумулятор можно заряжать и разряжать сотни раз, но будет ли это 200 или 800 раз, во многом зависит от того, насколько большой «кусок» вы берете каждый раз.

Вернитесь к началу страницы

Помещение батареек в морозильную камеру или холодильник увеличивает их срок службы?

Это зависит от типа батарей и при какой температуре вы их обычно храните.

Щелочные батареи, хранящиеся при «комнатной температуре», сохранят 90% своей мощности в течение многих лет без охлаждения. В нормальных условиях щелочные батареи для охлаждения или замораживания продлевают срок их службы менее чем на 5%. (см. мифы о батареях)

Батареи

NiMH и Nicad начинают терять мощность при хранении в течение нескольких дней при комнатной температуре.Но они сохранят 90% заряда в течение нескольких месяцев, если вы храните их в морозильной камере после того, как они полностью зарядятся. Если вы решили хранить заряженные никель-металлгидридные элементы в морозильной камере или холодильнике, убедитесь, что вы храните их в плотно закрытых пакетах, чтобы они оставались сухими. И вы также должны дать им остыть до комнатной температуры перед их использованием.

Вернитесь к началу страницы

Уменьшает ли быстрая зарядка срок службы батарей?

Нет. Если для этого используется правильно спроектированное интеллектуальное зарядное устройство, большинство никель-металлгидридных аккумуляторов можно перезарядить примерно за час без какого-либо ущерба или сокращения их срока службы.Однако никель-металлгидридные аккумуляторы необходимо быстро заряжать с помощью специально разработанного зарядного устройства для никель-металлгидридных аккумуляторов. Зарядные устройства, предназначенные для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов, могут перезарядить никель-металлогидридные аккумуляторы. Даже стандартное или медленное зарядное устройство NiCd может повредить NiMH аккумуляторы.

Вернитесь к началу страницы

Что означает mAh?

мАч означает миллиампер-час или миллиампер-час. Это мера емкости аккумулятора. Если вы думаете о батарее как о небольшом топливном баке, то в некотором смысле это и есть мАч — мера того, сколько «топлива» вмещает батарея.(Это примерно сопоставимо с использованием галлонов для измерения количества топлива, которое может вместить бензобак. Чем больше галлонов емкости, тем больше топлива может вместить бак.) С аккумулятором, чем выше номинальная емкость мАч, тем больше электроэнергии он может хранить.

Хотя полезно думать о мАч как о приблизительном эквиваленте галлонов, аналогия не идеальна. В разных типах аккумуляторов используются разные методы измерения мАч, поэтому сравнение номинала мАч одного типа аккумулятора, скажем, щелочного аккумулятора, с другим, например, никель-металлгидридным аккумулятором, не всегда имеет смысл.Однако, как правило, емкость аккумулятора в мАч — это быстрый способ сравнить относительную емкость накопления энергии одной батареи с другой батареей того же типа.

Вернитесь к началу страницы

Могу ли я заменить аккумулятор емкостью больше мАч на более низкий?

Если батареи одного типа, то есть обе NiMH или обе литий-ионные, то вы можете использовать батарею большей емкости (т. Е. Больше мАч) вместо батареи меньшей емкости. Обратное также верно. Использование аккумулятора с более высоким номиналом мАч позволит устройству дольше работать без подзарядки.Таким образом, камера должна делать больше снимков, а музыкальный плеер может воспроизводить больше песен.

Имейте в виду, что зарядка аккумулятора большей емкости займет немного больше времени. (Продолжая аналогию с топливным баком сверху, также потребуется больше времени, чтобы заполнить бензобак на 20 галлонов, чем на бак на 12 галлонов).

Вернуться к началу страницы

Каков срок хранения никель-металлгидридной батареи?

Вы, наверное, хотите спросить: какова скорость саморазряда NiMH аккумулятора? Скорость саморазряда любого аккумулятора зависит от температуры, при которой он хранится.При хранении при температуре 20 ° C никель-металлгидридные аккумуляторы теряют до 40% своего заряда в течение месяца. Если они хранятся при более высокой температуре, они будут саморазряжаться с еще большей скоростью. NiMH аккумуляторы, хранящиеся при более низкой температуре, саморазряд с более низкой скоростью (таблица саморазряда будет доступна в ближайшее время).

Вернитесь к началу страницы

Cordless Drill Battery Replacement — NiCD vs. NiMH vs. Li-Ion

Аккумуляторы очень важны для аккумуляторных электроинструментов. Это их сок, их источник жизни.Однако с постоянным развитием технологий мы видим все больше и больше версий, которые «предположительно лучше», чем другие более ранние типы батарей. В некоторых случаях это может быть правдой, но все типы батарей имеют свои преимущества и недостатки.

Когда вы ищете аккумулятор для электроинструмента, обратите внимание на некоторые подробности о нем. К ним относятся время автономной работы, жизненный цикл, напряжение и номинальная мощность в ампер-часах. Очевидно, что некоторые типы имеют более высокую выходную мощность, чем другие.

Чтобы помочь вам принять решение, подумайте также о том, для чего вы будете его использовать.Вам понадобится высокая мощность для тяжелых условий эксплуатации? Мощный инструмент может быть не оптимальным для более легких приложений. Это может привести к большему ущербу из-за слишком большой мощности. В любом случае, вот краткое изложение типов батарей, которые вы можете выбрать.

NiCD (никель-кадмиевый)

Батареи NiCD

дешевы, но прочные. Они могут иметь репутацию из-за «эффекта памяти», но вы должны дать такой батарее шанс. Это самый старый тип батарей, но они широко используются и по сей день.Эти батареи имеют длительный срок службы, а также обладают высокой устойчивостью к высоким и низким температурам.

Однако необходимо проводить периодическое обслуживание, чтобы батарея могла прослужить весь срок службы. Они саморазряда, но их также можно быстро перезарядить. Они также могут быть вредными для окружающей среды, и необходимо, чтобы они были переработаны должным образом. Через некоторое время они могут уменьшить свою емкость, но они могут поддерживать выходную мощность даже при низком заряде.

Характеристики:

  • Длительный жизненный цикл — около 1000 зарядов
  • Может выдерживать экстремальные температуры
  • Мощный при использовании в электроинструментах
  • Очень дешево
  • Самостоятельно разряжается, но быстро заряжается

NiMH (никель-металлогидрид)

Батареи NiMH

— это улучшение по сравнению с батареями NiCD.Они обладают вдвое или втрое большей энергоемкостью и имеют лишь небольшой эффект памяти. Они немного дороже, чем NiCD, но, учитывая улучшения, определенно стоят своих денег.

Они не обладают высокой устойчивостью к высоким и низким температурам, но имеют более высокую плотность энергии. У них немного короче жизненный цикл, но они оказывают меньшее негативное воздействие на окружающую среду. Аккумуляторы этого типа необходимо хранить и обслуживать должным образом, иначе их жизненный цикл будет намного короче, чем изначально.

Характеристики:

  • Требуется надлежащее хранение и обслуживание для увеличения срока службы
  • Небольшой эффект памяти
  • Менее вредно для окружающей среды
  • Высокая энергоемкость
  • Быстрая саморазрядка, но также быстрая подзарядка

Li-Ion (литий-ионный)

Это самый дорогой из трех, а также самый последний тип. Будучи новейшими, они значительно улучшились по сравнению с двумя предыдущими. У них может быть самый короткий жизненный цикл, но они самые легкие и обладают самой высокой энергоемкостью.У них нет эффекта памяти, но тепло для них представляет угрозу.

Техническое обслуживание не составит проблем, поскольку их не нужно периодически разряжать. Однако при использовании мощность, которую они производят, уменьшается, поэтому устройство также снижает свою производительность. У них очень низкая скорость разряда или вообще отсутствует, и они не оказывают негативного воздействия на окружающую среду.

Характеристики:

  • Практически нет разряда
  • Наивысшая энергоемкость
  • Не требует обслуживания
  • Без эффекта памяти
  • Можно заряжать 300-500 раз

Популярные аккумуляторные батареи для дрелей на продажу

Компании по производству электроинструментов теперь предлагают широкий ассортимент аккумуляторных электроинструментов.При этом они продают дополнительные батареи, а некоторые даже внесли свои собственные улучшения в свои типы батарей.

1. Аккумуляторная аккумуляторная батарея для дрели DEWALT

DEWALT DCB205-2 имеет максимальную емкость 20 В и мощность 5,0 Ач. Компания утверждает, что он на 60% более емкий, чем другие батареи на 20 В. Это может быть совместимо для использования с инструментами линии 20V MAX. Он покрыт пластиком и очень легкий. Этот аккумулятор легко транспортировать в случае необходимости.

У этого есть система указателя уровня топлива с 3 светодиодами, которая показывает, достаточно ли у вас заряда или уже низкий уровень заряда.Использование этой батареи в электроинструментах сокращает время простоя. У них нет эффекта памяти и практически нулевой уровень саморазряда.

2. Аккумуляторная аккумуляторная дрель Makita

Makita BL1850-B — это литий-ионный аккумулятор 18 В, 5,0 Ач. У них на 65% больше времени работы от одной зарядки, чем у других аккумуляторов. Зарядка займет всего около 45 минут. Он готов к использованию даже после длительного простоя, так как не саморазряжается. Он также имеет индикатор уровня заряда аккумулятора.

Эта батарея совместима с любыми инструментами 18V LXT. Он также был улучшен, чтобы выдерживать экстремальные температуры. Инструменты, для которых вы можете это использовать, должны иметь звездочку или желтые батарейные приемники.

3. Аккумуляторная аккумуляторная дрель BLACK-DECKER

BLACK-DECKER LBXR2020-OPE — это литий-ионный аккумулятор на 20 В, 2,0 Ач. Он совместим с другими инструментами на 20 В линии BLACK-DECKER. Он очень мощный, его можно использовать даже на воздуходувке для листьев.Они действительно обладают высокой энергоемкостью для повышения производительности и сокращения времени простоя.

4. Аккумулятор Bosch Cordless Drill Battery

Bosch BAT622 — это аккумулятор на 18 В, 6,0 Ач, который поставляется с аккумулятором на 2,0 Ач. Он совместим с другими инструментами и зарядными устройствами 18 В. Это также обеспечивает больше времени работы, чтобы выполнять больше работы без подзарядки. Поскольку это литий-ионный аккумулятор, тепло — враг. Корпус и ребра этой батареи обеспечивают охлаждение.

5.Аккумуляторная аккумуляторная батарея для дрели Milwaukee

Milwaukee разработала инновационные литий-ионные аккумуляторы. Эта батарея разработана с учетом лучших характеристик, электроники и конструкции. Они способны выдерживать тяжелые условия эксплуатации, обеспечивая при этом оптимальную выходную мощность. Это также уменьшает повреждения, которые он может получить при падении или вибрации.

Аккумулятор Milwaukee 48-11-1850 M18 Redlithium 5,0 Ач управляется REDLINK Intelligence. Это способ Милуоки защитить аккумулятор от неправильного использования.Холодные температуры тоже не будут проблемой.

6. Аккумуляторная аккумуляторная дрель с кабелем Porter-Cable

Аккумуляторы Powerextra для инструментов Porter Cable соответствуют профессиональным стандартам. Он имеет более длительный срок службы батареи и обеспечивает лучшую совместимость, более длительное время работы, большую безопасность и стабильность. Благодаря Powerextra ваши аккумуляторные дрели Porter Cable 18V снова будут работать как новые! Это отличная замена стандартным батареям. Он очень быстро заряжается и медленно разряжается.

Заключение

Хотя большинство людей не обращает внимания на типы батарей, которые используются в наших инструментах и ​​оборудовании, полезно и, в конечном итоге, более эффективно знать различия каждой марки.Хотя в некоторых продуктах используется конкретный тип батареи, когда мы узнаем, чем один из них отличается от другого, мы сможем сказать, стоит ли эта покупка того или нет.

В конце концов, на самом деле важно знать, в чем заключаются ваши потребности и какой инструмент вам нужен, для чего будет разница в выборе типов NiCD, NiMH или Li-Ion.

NICD против NIMH для Solar Lights: в чем разница?

Солнечные фонари — замечательные изобретения.Это фонари с крошечными солнечными панелями. Когда эти панели находятся под прямыми солнечными лучами, они имеют солнечные элементы, которые поглощают солнечные ультрафиолетовые лучи и накапливают эту энергию в батареях. По мере приближения ночи и включения света они могут освещать окрестности, используя энергию, хранящуюся в батареях, а это означает, что требуются хорошие батареи, чтобы обеспечивать свет от сумерек до рассвета. В этой статье мы рассмотрим NICD и NIMH для солнечных батарей и определим плюсы и минусы каждого типа батарей.

Сравнение

NICD и NIMH

NICD NIMH
  • Имеет более короткое время зарядки
  • Требуется техническое обслуживание каждые 30-60 дней
  • Работает при температуре от -40 до 60 ° C
  • Заряжается дольше
  • Требуется техническое обслуживание каждые 60-90 дней
  • Работает при температуре от -20 до 60 ° C

Аккумуляторы внимательнее

Поскольку они изготовлены из разных материалов, эти батареи также имеют разную производительность.Ваши солнечные фонари обычно оснащены серией батареек, и их количество варьируется от одной модели к другой.

Настанет время, когда вашим солнечным светильникам потребуются новые батареи, независимо от того, использовались ли они изначально. Специалисты рекомендуют менять батарейки в ваших солнечных светильниках каждые пару лет. При покупке сменных батарей необходимо учитывать емкость и напряжение старых, поэтому обратите внимание на характеристики батарей, которые вы собираетесь выбросить.

Вот что вам следует знать о двух основных типах аккумуляторных батарей, совместимых с солнечными батареями.

NICD Батареи

Определение

NiCD — это сокращение от «никель-кадмиевый», и это тип аккумуляторной батареи, в которой используется гидроксид металлического кадмия и оксида никеля. Изобретенные в 1899 году Вальдемаром Юнгером аккумуляторы NiCD обычно используются для питания небольших устройств, таких как видеокамеры, дрели или даже солнечные фонари.

Преимущества

У использования этого типа батарей есть много преимуществ:

  • Хорошо работает даже при более низких температурах (что является плюсом для уличного солнечного освещения).
  • Имеет очень низкую стоимость цикла.
  • Может довольно быстро перезаряжаться при низких температурах.
  • При уходе его хватает примерно на 1000 циклов зарядки / разрядки.
  • Это один из самых надежных типов аккумуляторов, который идеально подходит для установки на открытом воздухе, например, на солнечных батареях.

Ограничения

Даже если преимущества перевешивают недостатки, важно знать недостатки использования NiCD батарей:

  • Поскольку никель-кадмиевые батареи изготовлены из различных токсичных металлов, они не являются экологически чистыми. Это означает, что, выбрасывая их, вы наносите ущерб окружающей среде. Фактически, в некоторых странах разрешено ограниченное использование батарей этого типа.
  • Он имеет определенный уровень саморазряда, что приводит к разрядке аккумулятора, даже когда он не используется активно.Это означает, что если вы храните эти ячейки дольше, вам придется перезаряжать их, чтобы использовать.

НИМГ Батареи

Определение

Батареи

NiMH похожи на батареи NiCD в некоторых аспектах, только они используют водород вместо кадмия в качестве активного элемента. Этот тип батареи был запатентован в 1986 году Стэнфордом Овшинским, и, поскольку он использует более новые технологии, его часто считают лучшей альтернативой NiMH. Однако, когда дело доходит до солнечного освещения, это может быть не всегда так, но мы проанализируем преимущества и недостатки этих батарей и позволим вам судить.

Преимущества

Никель-металлогидридные аккумуляторы

приобрели ряд поклонников, в основном из-за таких преимуществ, как:

  • Они менее подвержены запоминанию по сравнению с батареями NiCD. Память батареи означает сокращение срока службы батареи, поскольку она не была полностью разряжена после зарядки. Например, если вы используете солнечные фонари с никель-металлгидридными элементами, вероятность того, что в итоге возникнет эффект запоминания, будет меньше, потому что аккумулятор не был полностью разряжен до следующего дня, когда его зарядит ультрафиолетовый свет.
  • Эти батареи являются экологически чистыми, поскольку в них много материалов, которые можно перерабатывать. Тем не менее, они все еще содержат умеренные токсины, просто они не так токсичны, как батареи NiCD.
  • Они имеют увеличенную емкость, которая может быть на 40 процентов выше, чем у NiCD аккумуляторов.

Ограничения

NiMH аккумуляторы обладают достаточным балансом между преимуществами, которые они предоставляют, и недостатками, которые они вносят в таблицу:

  • Они значительно дороже по сравнению с батареями NiCD, особенно если вы покупаете батареи с большим потреблением тока (что вам не понадобится, учитывая, что такие лампы не такие мощные и энергоемкие).
  • Их производительность снижается, когда вы используете их при высоких температурах (это важно, потому что солнечное освещение будет оставаться снаружи в течение лета, и если лето особенно жаркое в районе, где вы живете, это может изменить производительность батарей).
  • Зарядка занимает больше времени из-за более сложного алгоритма зарядки.

Заключение

На первый взгляд эти типы энергетических ячеек могут показаться неподготовленными, но есть некоторые ключевые отличия, о которых потребители должны знать.