Opladen van de batterij Nikkel Cadmium

Batterij fabrikanten adviseren dat nieuwe batterijen langzaam worden geladen voor 24 uur voor gebruik. Een langzame heffing helpt om de cellen te brengen binnen een accu op een gelijk niveau belast omdat elke cel zelf-lozingen op verschillende capaciteit niveaus. Tijdens lange opslag, het elektrolyt meestal graviteren naar de bodem van de cel. De eerste trickle lading helpt herverdeling van het elektrolyt te drogen vlekken op het scheidingsteken kunnen hebben ontwikkeld verhelpen. Sommige fabrikanten batterij niet volledig hun batterijen formulier vóór verzending. Deze batterijen bereiken hun volledige potentieel pas nadat de klant heeft ze gevuld door verschillende laad / ontlaad cycli, hetzij met een door normaal gebruik. In veel gevallen zijn 50 tot 100 ontlading / charg nodig om volledig vormen een nikkel-gebaseerde batterij. Kwaliteit cellen, zoals die van Sanyo en Panasonic, zijn bekend uit te voeren om volledige specificatie al na 5 tot 7 ontlading / opgeladen. Vroege lezingen kunnen in strijd zijn, maar de capaciteit niveaus erg steady eenmaal volledig gevuld. Een geringe capaciteit piek wordt waargenomen tussen de 100 en 300 cycli.

De meeste oplaadbare cellen zijn uitgerust met een vent aan de veiligheid overdruk vrij indien onjuist in rekening gebracht. De veiligheid vent op een NiCd-cel opent om 1034 tot 1379 kPa (150 tot 200 psi). Ter vergelijking: de druk van een autoband is meestal 240 kPa (35 psi). Met een hersluitbare vent, geen schade optreedt op ontluchting maar sommige elektrolyt is verloren en de afdichting kan daarna lekken. Wanneer dit gebeurt, een wit poeder zal accumuleren in de tijd op de Vent opening.

Commerciële fast-laders zijn vaak niet ontworpen in het beste belang van de accu. Dit geldt met name van NiCd-laders die heffing maatregel van de batterij staat alleen via temperatuurmetingen. Hoewel het eenvoudig en goedkoop in ontwerp, belast opzegging door de temperatuur sensor is niet juist. De thermistoren gebruikt gewoonlijk vertonen grote toleranties, hun positionering ten opzichte van de cellen zijn niet consistent. Omgevingstemperatuur en de blootstelling aan de zon tijdens het opladen van invloed op de nauwkeurigheid van de volledige lading detectie. Om het risico van vroegtijdige cut-off-en garanderen een volledige lading onder de meeste omstandigheden, oplader fabrikanten gebruik van 50 ° C (122 ° F) als de aanbevolen temperatuur cut-off. Hoewel een langdurige temperatuur boven 45 ° C (113 ° F) schadelijk is voor de batterij, een korte piek temperatuur boven dat niveau is vaak onvermijdelijk.

Meer geavanceerde NiCd-laders die zin is het tarief van de temperatuur te verhogen, gedefinieerd als dT / dt, of de verandering in temperatuur over laadtijd, in plaats van te reageren op een absolute temperatuur (dT / dt is gedefinieerd als delta Temperatuur / delta tijd). Dit type lader is vriendelijker voor de accu's dan een vaste temperatuur cut-off, maar de cellen moeten nog warmte aan opsporing trigger te genereren. Tot beëindiging van de heffing, een temperatuurverhoging van 1 ° C (1,8 ° F) per minuut met een absolute temperatuur cut-off van 60 ° C (140 ° F) werkt goed. Vanwege de relatief grote massa van een cel en de trage verspreiding van de warmte, de delta temperatuur, zoals deze methode wordt genoemd, ook zal in een korte meerkosten voorwaarde voordat de volledige-charge wordt gedetecteerd. De dT / dt methode werkt alleen met snelle laders.

Schadelijk meerkosten doet zich voor als een volledig opgeladen batterij herhaaldelijk is geplaatst voor het aftoppen kosten. Vehicular of basisstation laders waarvoor de verwijdering van twee-weg radio's met elk gebruik zijn vooral hard aan de batterijen, omdat elk heraansluiting een snel laadcyclus ingewijden. Dit is ook toepassing op laptops die tijdelijk zijn losgekoppeld en opnieuw aangesloten om een dienst te voeren. Evenzo kan een technicus kort sluit de laptop in het stopcontact om te controleren een repeater station of dienst andere installaties. Problemen met laptop-batterijen zijn ook gemeld bij planten auto-industrie waar de werknemers gaan de laptops van auto naar auto's, controle van hun functie, terwijl even inpluggen in de externe voedingsbron.

Repetitive aansluiting aan de macht beïnvloedt vooral 'dom' op basis van nikkel-batterijen. Een 'domme' batterij bevat geen elektronische circuits te communiceren met de lader. Li-ion laders detecteren van de SoC alleen door spanning en meerdere reconnecties zal niet verwarren het heffingssysteem. Nauwkeuriger volledige lading detectie op basis van nikkel-batterijen kunnen worden bereikt met het gebruik van een micro-controller die de accuspanning monitoren en beëindigt het hotel, wanneer er zekere spanning handtekening optreedt. Een daling van de spanning betekent dat de batterij volledig is opgeladen heeft bereikt. Dit staat bekend als negatieve delta V (NDV).

NDV is de aanbevolen full-heffing detectiemethode voor 'open-lood' NiCd-laders, omdat het een snelle responstijd biedt. De NDV heffing detectie werkt ook goed met een gedeeltelijk of volledig opgeladen batterij. Als een volledig opgeladen batterij is geplaatst, de klemspanning verhoogt snel, dan daalt sterk, de inwerkingtreding van het klaar staat. Een dergelijke heffing duurt slechts enkele minuten en de cellen blijven koel. NiCd-laders op basis van de NDV volledige lading detectie typisch reageren op een spanningsval van 10 tot 30mV per cel. Chargers die reageren op een zeer kleine spanning daling, zijn voorkeur boven die een grotere daling vereisen.

Voor het verkrijgen van een voldoende spanningsval, moet de belasting tarief 0.5C en hoger. Lager dan 0.5C Het tarief produceren een zeer ondiep spanning verminderen die vaak moeilijk te meten is, vooral als de cellen licht zijn mismatch. In een accu die verkeerde cellen, elke cel bereikt de volledige lading op een ander tijdstip en de curve wordt vervormd. Bij gebreke van een voldoende negatieve helling te bereiken kan de fast-heffing te blijven, waardoor extreme hitte opbouw als gevolg van prijsverhogingen. Chargers met behulp van de NDV moet andere kosten-beëindiging methoden om te zorgen voor veilige opladen onder alle omstandigheden. De meeste laders ook observeren de batterij temperatuur.

De heffing efficiëntie factor van een standaard NiCd is beter op snel opladen dan langzaam lading. Op een 1C berekende tarief, de typische heffing rendement is 1,1 of 91 procent. Op een nacht trage kostenpercentage (0.1C), het rendement daalt tot 1,4 of 71 procent.

Bij een tarief van 1C, de laadtijd van een NiCd is iets langer dan 60 minuten (66 minuten op een verondersteld rendement van betaling 1.1). De heffing tijd op een batterij die gedeeltelijk leeg is of niet kan volledige capaciteit te wijten aan geheugen of andere aantasting van het bezit is korter dienovereenkomstig. Op een 0.1C berekende tarief, de laadtijd van een lege NiCd is ongeveer 14 uur, die betrekking heeft op de heffing efficiëntie van 1.4.

Tijdens de eerste 70 procent van de heffing cyclus, de kosten efficiëntie van een NiCd-batterij is bijna 100 procent. Bijna alle van de energie wordt geabsorbeerd en de batterij blijft koel. Stroom van enkele malen de C-rating kan worden toegepast op een NiCd-batterij is ontworpen voor snel opladen zonder dat warmte opbouw. Ultra-fast laders gebruik van deze unieke fenomeen en opladen van een batterij om de 70 procent heffing niveau binnen een paar minuten. De heffing blijft op een lager tarief totdat de batterij volledig is opgeladen.

Zodra de 70 procent heffing drempel wordt doorgegeven, de accu verliest geleidelijk het vermogen om opgeladen. De cellen beginnen te gassen genereren, stijgt de druk en de temperatuur stijgt. De heffing acceptatie daalt verder als de batterij 80 en 90 procent bereikt SoC. Zodra volledige lading is bereikt, de batterij gaat in prijsverhogingen. In een poging om een paar extra capaciteit punten te krijgen, sommige laders maken een afgemeten hoeveelheid van prijsverhogingen. Ultra-hoge capaciteit NiCd-accu's de neiging om meer opwarmen dan de standaard NiCd-als rekening wordt gebracht in 1C en hoger. Dit is deels te wijten aan de hogere inwendige weerstand van de ultra-hoge capaciteit batterij. Optimale heffing prestatie kan worden bereikt door toepassing van hogere stroom bij de eerste aanslag fase, dan taps toelopend naar een lager tarief als de dalingen heffing aanvaarding. Dit voorkomt te hoge temperatuur stijgen en toch verzekert volledig opgeladen batterijen.

Interspersing kwijting pulsen tussen de tenlastelegging pulsen verbetert de heffing acceptatie van nikkel-gebaseerde batterijen. Vaak aangeduid als "burp" of "omgekeerde lading 'kosten, deze heffing methode bevordert hoge oppervlakte op de elektroden, wat resulteert in betere prestaties en een verhoogde levensduur. Omgekeerde belasting verbetert ook snel opladen omdat het helpt om de gassen die tijdens het laden recombineren. Het resultaat is een koeler en meer daadwerkelijke last dan met conventionele DC-laders.

Opladen met de omgekeerde lading methode minimaliseert kristallijn formatie. Het Amerikaanse leger Electronics Command in Fort Monmouth, NJ, Verenigde Staten, had uitgebreid onderzoek gedaan op dit gebied en heeft de resultaten gepubliceerd. Onderzoek uitgevoerd in Duitsland heeft aangetoond dat het omgekeerde lading methode voegt 15 procent aan het leven van de NiCd-batterij.

Na volledig is opgeladen, is de NiCd-batterij gehandhaafd met een trickle vergoeding ter compensatie van de zelf-ontlading. De trickle kosten voor een NiCd-batterij varieert tussen 0.05C en 0.1C. In een poging om het geheugen verschijnsel te verminderen, is er een trend naar lagere stromingen trickle charge.

een artikel ingediend door Olga Mledenova

Disclaimer: Onze website is niet verantwoordelijk voor de informatie in dit artikel. In dit artikel wordt op geen enkele manier de standpunten, meningen, gedachten of overtuigingen van de artikelen directory personeel.
Vertaling aankondiging: Het artikel "Opladen van de nikkel-cadmium batterij" werd vertaald met behulp van een geautomatiseerde vertaling dienst. Onze excuses voor eventuele vertaalfouten die heeft plaatsgevonden. Dank u voor uw begrip.