Зарядка никель-кадмиевых батарей: действия, уровень разряда - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Некоторые аккумуляторные батареи можно заряжать без вреда, даже если уровень их заряда превышает 20%.

Содержание

Как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы – назначение аккумуляторов

Аккумуляторы NiCad и NiMH являются одними из самых сложных для зарядки. Если для литий-ионных и свинцово-кислотных батарей можно контролировать перезаряд путем установки максимального напряжения заряда, то никелевые батареи не имеют “плавающего” напряжения заряда. Поэтому зарядка основана на токе, проходящем через батарею. Напряжение в этом случае не фиксировано, как у других батарей.

Это делает эти элементы и батареи особенно трудными для параллельной зарядки. Это связано с тем, что вы не можете быть уверены, что каждый элемент или блок имеет одинаковое сопротивление, поэтому некоторые из них будут потреблять больше тока, чем другие, даже когда они заполнены. Это означает, что вы должны использовать отдельную схему зарядки для каждой из полосок в параллельной сборке, или сбалансировать ток каким-либо другим способом, например, используя резисторы с таким сопротивлением, чтобы они доминировали в регулировании тока.

Так вот, зарядка там осуществляется напрямую от одного из двух зарядных устройств, описанных выше, а разрядка через мощный резистор (24 Ом) с релейной схемой. Реле автоматически отключает разряд, когда напряжение достигает 9-10 В.
Почему необходима принудительная разрядка? Он необходим для предотвращения снижения емкости аккумулятора, т.е. для устранения эффекта “памяти” (см. “теорию” в файле). Другими словами, когда пользователь решает, что батарею нужно заменить, он переводит ее в режим разряда и, занимаясь своими делами, ждет, пока светодиод не погаснет. Затем он переключает барабан в положение заряда и “забывает” о термопаре, которая отключает заряд при повышении температуры до 40-45°C, если батарея оснащена термопарой. Заряжаемый аккумулятор можно использовать через 15 минут (быстрая зарядка). Если термопара отсутствует, для отключения можно использовать суточный электромеханический таймер.

Работа с никель-кадмиевыми аккумуляторами для шуруповертов

Так вот, зарядка там осуществляется напрямую от одного из двух зарядных устройств, описанных выше, а разрядка через мощный резистор (24 Ом) с релейной схемой. Реле автоматически отключает разряд, когда напряжение достигает 9-10 В.
Почему необходима принудительная разрядка? Он необходим для предотвращения снижения емкости батареи, т.е. для устранения эффекта “памяти” (см. “теорию” в файле). Другими словами, когда пользователь решает, что батарею нужно заменить, он переводит ее в режим разряда и, занимаясь своими делами, ждет, пока светодиод не погаснет. Затем он переключает барабан в положение заряда и “забывает” о термопаре, которая отключает заряд при повышении температуры до 40-45°C, если батарея оснащена термопарой. Заряжаемый аккумулятор можно использовать через 15 минут (быстрая зарядка). Если термопара отсутствует, для отключения можно использовать суточный электромеханический таймер.

Примечание 1. В принципе можно разрядить аккумулятор с помощью отвертки, но мне это не нравится. Степень номинальной разгрузки можно проверить следующим образом: если рукоятка, которая без нагрузки почти не вращается, останавливается рукой и не вращается сама по себе, то разгрузка близка к номинальной.
Примечание 2. Окончание заряда никель-кадмиевых батарей при любом фактическом токе заряда можно и нужно определять по температуре батареи – в идеале около 40°C (при температуре окружающей среды!).
Примечание 3. На основе вышеприведенных данных можно дать рекомендации по хранению аккумуляторов. Цель рекомендаций – максимально увеличить время работы аккумулятора.
Я бы выделил два различных режима работы шуруповерта:
– Редкость. Один аккумулятор следует хранить так, как он был оставлен после последнего использования, а другой – разряженным. Когда вы начинаете использовать первый (доПри начале работы используйте первый аккумулятор (пока он не разрядится во время работы) и одновременно заряжайте второй аккумулятор.
– Часто. Держите один из них в заряженном состоянии, а другой – в состоянии, оставшемся после последней работы. Ну, если очень часто (ежедневно), то можно держать оба в заряженном состоянии.
***
Я понимаю, что не у всех есть быстрое зарядное устройство, а также медленное зарядное устройство (обычные зарядные устройства обычно дают средний ток между двумя). Тем не менее, их несложно сделать/найти. В любом случае, я надеюсь, что написанное здесь поможет кому-то немного разобраться в столь “своеобразных” Ni Cd аккумуляторах.

Если напряжение не упало, отверстия затыкают, а элементы заряжают и разряжают 2-3 раза, при необходимости собирая компоненты в одну банку.

Типы зарядных устройств для никель-кадмиевых аккумуляторов

Для восстановления емкости никель-кадмиевых батарей используются два типа зарядных устройств:

автоматический тип;
импульсные реверсивные агрегаты.

Автоматический тип оснащен гнездами соответствующего размера для батарей. Эти устройства рассчитаны на 2 или 4 элемента, имеется переключатель для выбора количества заряжаемых элементов.

Аккумуляторы заряжаются, когда устройство подключено к сети 230 В. Внутри модуля установлен понижающий трансформатор с выпрямительным каскадом, а для индикации состояния заряда используется линейка светодиодов или многоцветный светодиодный индикатор.

Во время зарядки светодиод горит красным, а по окончании зарядки загорается зеленый светодиод. Зарядное устройство оснащено функцией разряда батареи, активируемой кнопочным переключателем.

Желтый светодиод указывает на режим разряда; при уменьшении емкости зарядное устройство автоматически переключается в режим зарядки аккумулятора. В процессе зарядки температура корпуса батареи повышается, и в устройстве расположен датчик, который отключает подачу тока при достижении порогового значения.

Реверсивное зарядное устройство является профессиональным продуктом и оснащено микропроцессорным контроллером. Устройство подает непрерывные импульсы зарядки, перемежающиеся короткими разрядами (длительность цикла варьируется в соответствии с заданным алгоритмом).

Устройство позволяет поддерживать источник питания в рабочем состоянии и продлевает срок службы никель-кадмиевых батарей.

Около 90% никель-кадмиевых батарей сегодня используются в электроинструментах, детских игрушках, электробритвах, пылесосах, медицинском оборудовании и т.д. Использование в бытовом сегменте (вместо обычных первичных батарей) практически нулевое.

Основные правила зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов

Батареи всегда следует разряжать перед зарядкой. Современные зарядные устройства умеют делать это перед началом очередного цикла зарядки, но можно просто разрядить их с помощью какой-либо нагрузки.
Подключите зарядное устройство (или вставьте батарейки в домашней версии) и дождитесь, когда оно отключится после полной зарядки.
Если зарядное устройство не обеспечивает автоматического отключения, рассчитайте необходимое время зарядки и после этого отсоедините батареи.
Никель-кадмиевые аккумуляторы следует хранить в разряженном состоянии.

Таким образом, если вы будете соблюдать эти правила, ваши никель-кадмиевые батареи смогут проработать весь срок службы.

Как правильно заряжать перезаряжаемые никель-кадмиевые аккумуляторы?

Итак, у вас есть несколько перезаряжаемых технологий с никель-кадмиевыми батареями, и вы хотите знать, как их заряжать, чтобы не разрушить. Позвольте мне рассказать вам об этом.

Этот тип батарей считается устаревшим, так как их полностью заменили литий-ионные аналоги, которые легче и проще заряжаются, служат дольше, а цена на них сегодня уже не выше никель-кадмиевых, поэтому большинство производителей перешли на них.

Так что же сложнее в зарядке никель-кадмиевых батарей? Это сложнее, потому что всегда нужно помнить о таком явлении, как эффект памяти. По этой причине при зарядке этих батарей необходимо соблюдать два основных правила:

Начинайте зарядку аккумулятора только тогда, когда он достигнет полной емкости. Не заряжайте батарею, когда она разряжена лишь частично, так как сработает эффект памяти, и батарея “запомнит”, что она была заряжена в момент, когда не была полностью разряжена, и в дальнейшем не будет разряжаться ниже этой точки, что означает потерю части емкости батареи. Под полностью разряженной батареей следует понимать момент, когда инструмент просто не работает на полную мощность в результате разряда батареи – т.е. его нельзя эксплуатировать до такой степени, когда он больше не подает признаков жизни. Поэтому установите в инструмент полностью заряженный аккумулятор, работайте до тех пор, пока инструмент выдает полную мощность, а когда почувствуете, что мощность упала, выньте аккумулятор и зарядите его снова, но не раньше.
После зарядки аккумуляторного блока дождитесь его полной зарядки, прежде чем отсоединять его от зарядного устройства. В противном случае аккумулятор “запомнит” точку, до которой он был заряжен, и будет заряжаться только до этой точки, что приведет к повторной потере емкости. Обратите внимание, что существуют зарядные устройства с индикатором, который показывает, зарядилась батарея или нет, и зарядные устройства без индикатора, который указывает время зарядки. Количество времени указано в руководстве пользователя инструмента. Обычно зарядные устройства с индикатором заряжают аккумулятор менее чем за час, а зарядные устройства без индикатора – за 3-5 часов. Это связано с тем, что первые обычно выдают больший ток, чем вторые, поэтому время зарядки короче. Но в любом случае лучше обратиться к инструкции.

Поэтому, если вы будете следовать этим правилам, ваши никель-кадмиевые батареи смогут дослужить свой срок службы.

Стоит также упомянуть о том, как правильно хранить никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповертов. Как правило, если вы храните их менее 30 дней, их следует оставлять на хранение с полным зарядом, т.е. полностью заряжать после использования. Если вы собираетесь хранить их более 30 дней, уровень заряда должен составлять 30-50%. Если срок хранения превышает 6 месяцев, аккумулятор следует зарядить и разрядить до 30-50%. Проценты указаны приблизительно – если получилось немного больше или меньше, это не страшно.

Поэтому литий-ионные батареи гораздо удобнее. У них нет всех этих проблем.

Если никель-кадмиевые батареи вышли из строя, вы можете попытаться отремонтировать их самостоятельно. Как это сделать, вы можете прочитать, например, в этой статье на нашем сайте. Вам придется проделать большую работу, но вы сможете сэкономить много денег.

Но на этом я закончу эту статью, потому что на вопрос, вынесенный в заголовок, уже дан исчерпывающий ответ.

Но представьте – вы ведете бизнес, и у вас есть блог с большим количеством постов на темы, связанные с вашим бизнесом. Конечно, крайне желательно грамотное, аргументированное и структурированное раскрытие вопросов в этих статьях.

Как правильно заряжать, разряжать и хранить никель-кадмиевые аккумуляторы

Перезарядите аккумуляторный блок, когда мощность шуруповерта упадет почти до нуля, но не до самого нуля. Не позже и не раньше!

Как узнать: Аккумуляторная отвертка по-прежнему имеет низкий крутящий момент, но число оборотов в минуту значительно снизилось.
Это означает, что батарея разряжена примерно на 5-10%.

Рекомендуемая температура зарядки составляет от +10°C до +30°C.
Рекомендуемая рабочая температура составляет от -20°C до +40°C.
Заряжайте только с помощью оригинального зарядного устройства. То есть, зарядное устройство, которое поставляется вместе с шуруповертом. В идеале зарядное устройство должно иметь функцию автоматического отключения по истечении указанного производителем количества часов. Обратите на это внимание при покупке отвертки.
Перед зарядкой дайте аккумулятору остыть в течение 20 минут.
После зарядки дайте аккумулятору остыть в течение 20 минут. Затем вставьте его в отвертку.
Никель-кадмиевую батарею следует хранить разряженной на 5-10 %.
После хранения более 6 месяцев никель-кадмиевую батарею необходимо “обучить”, выполнив 5 циклов заряда и разряда.

Кстати, признаком того, что пункты 5 и 6 не были соблюдены, является вздутие “мертвых” батарей. Таким образом, видно, что не было предпринято никаких мер для обеспечения их “долговечности”.

Вот и все. Теперь вы знаете, как правильно заряжать, разряжать и хранить никель-кадмиевый аккумулятор для шуруповерта.

Читайте далее: