Ražošanas uzlabojumu dēļ Ni-Cd akumulatori tagad tiek izmantoti lielākajā daļā portatīvo elektronisko ierīču. Saprātīgas izmaksas un augsta veiktspēja ir padarījuši piedāvāto akumulatoru veidu populāru. Šādas ierīces tagad plaši izmanto instrumentos, kamerās, atskaņotājos utt. Lai akumulators kalpotu ilgu laiku, ir jāzina, kā uzlādēt Ni-Cd akumulatorus. Ievērojot šādu ierīču lietošanas noteikumus, jūs varat ievērojami pagarināt to kalpošanas laiku.
Galvenās funkcijas
Lai saprastu, kā uzlādēt Ni-Cd akumulatorus, jums jāiepazīstas ar šādu ierīču funkcijām. Tos tālajā 1899. gadā izgudroja V. Jungners. Tomēr to ražošana toreiz bija pārāk dārga. Tehnoloģijas ir uzlabojušās. Mūsdienās tiek pārdotas viegli lietojamas un salīdzinoši lētas niķeļa-kadmija baterijas.
Piedāvātajām ierīcēm nepieciešama ātra uzlāde un lēna izlāde. Turklāt akumulatora jauda ir pilnībā jāiztukšo. Uzlāde notiek ar impulsu strāvu palīdzību. Šie parametri ir jāievēro visā ierīces darbības laikā. Zinot, ar kādu strāvu uzlādēt Ni-Cd akumulatoru, jūs varat pagarināt tā kalpošanas laiku par vairākiem gadiem. Tajā pašā laikā šādas baterijas darbojas pat vissarežģītākajos apstākļos. Piedāvāto bateriju iezīme ir "atmiņas efekts". Ja periodiski neizlādēsit akumulatoru pilnībā, uz tā elementu plāksnēm veidosies lieli kristāli. Tie samazina akumulatora jaudu.
Priekšrocības
Lai saprastu, kā pareizi uzlādēt skrūvgrieža, kameras, kameras un citu portatīvo ierīču Ni-Cd akumulatorus, jums jāiepazīstas ar šī procesa tehnoloģiju. Tas ir vienkārši un neprasa no lietotāja īpašas zināšanas un prasmes. Pat pēc ilgas uzglabāšanas akumulators to var ātri atkal uzlādēt. Šī ir viena no piedāvāto ierīču priekšrocībām, kas padara tās pieprasītas.
Niķeļa-kadmija akumulatoriem ir liels uzlādes un izlādes ciklu skaits. Atkarībā no ražotāja un darbības apstākļiem šis skaitlis var sasniegt vairāk nekā 1 tūkstoti ciklu. Ni-Cd akumulatora priekšrocība ir tā izturība un spēja strādāt saspringtos apstākļos. Pat ekspluatējot to aukstumā, iekārta darbosies pareizi. Tā jauda šādos apstākļos nemainās. Jebkurā uzlādes stāvoklī akumulatoru var uzglabāt ilgu laiku. Svarīga tā priekšrocībair zemas izmaksas.
Trūkumi
Viens no piedāvāto ierīču trūkumiem ir fakts, ka lietotājam noteikti jāiemācās pareizi uzlādēt Ni-Cd akumulatorus. Uzrādītajām baterijām, kā minēts iepriekš, ir “atmiņas efekts”. Tāpēc lietotājam periodiski jāveic profilaktiski pasākumi, lai to novērstu.
Piedāvāto akumulatoru enerģijas blīvums būs nedaudz zemāks nekā cita veida autonomajiem barošanas avotiem. Turklāt šo ierīču ražošanā tiek izmantoti toksiski materiāli, kas nav droši videi un cilvēku veselībai. Šādu vielu iznīcināšana prasa papildu izmaksas. Tāpēc dažās valstīs šādu akumulatoru lietošana ir ierobežota.
Pēc ilgstošas uzglabāšanas Ni-Cd akumulatoriem ir nepieciešams uzlādes cikls. Tas ir saistīts ar augsto pašizlādes ātrumu. Tas ir arī dizaina trūkums. Tomēr, zinot, kā pareizi uzlādēt Ni-Cd akumulatorus un tos pareizi darbināt, jūs varat nodrošināt savu aprīkojumu ar autonomu barošanas avotu daudzus gadus.
Lādētāju dažādība
Lai pareizi uzlādētu niķeļa-kadmija tipa akumulatoru, ir jāizmanto īpašs aprīkojums. Visbiežāk tas nāk ar akumulatoru. Ja kāda iemesla dēļ nav lādētāja, varat to iegādāties atsevišķi. Šodien pārdošanā ir automātiskās un reversās impulsu šķirnes. Izmantojot pirmā veida ierīces,lietotājam nav jāzina, ar kādu spriegumu uzlādēt Ni-Cd akumulatorus. Process tiek veikts automātiski. Vienlaikus var uzlādēt vai izlādēt līdz 4 akumulatoriem.
Izmantojot īpašu slēdzi, ierīce tiek iestatīta izlādes režīmā. Šajā gadījumā krāsu indikators mirgos dzeltenā krāsā. Kad šī procedūra ir pabeigta, ierīce automātiski pārslēdzas uz uzlādes režīmu. Iedegsies sarkanais indikators. Kad akumulators sasniedz nepieciešamo jaudu, ierīce pārtrauks akumulatoram piegādāt strāvu. Šajā gadījumā indikators kļūs zaļš. Reversīvie lādētāji pieder profesionālā aprīkojuma grupai. Tie spēj veikt vairākus uzlādes un izlādes ciklus ar atšķirīgu ilgumu.
Īpaši un universāli lādētāji
Daudzus lietotājus interesē jautājums par to, kā uzlādēt Ni-Cd tipa skrūvgrieža akumulatoru. Šajā gadījumā parastā ierīce, kas paredzēta pirkstu baterijām, nedarbosies. Speciāls lādētājs visbiežāk tiek piegādāts kopā ar skrūvgriezi. Tas jāizmanto, veicot akumulatora apkopi. Ja nav lādētāja, jums jāiegādājas aprīkojums norādītā tipa akumulatoriem. Šajā gadījumā būs iespējams uzlādēt tikai skrūvgrieža akumulatoru. Ja darbojas dažāda veida akumulatori, ir vērts iegādāties universālu aprīkojumu. Tas ļaus apkalpot autonomos enerģijas avotus gandrīz visām ierīcēm (kamerām, skrūvgriežiem un pat akumulatoriem). Piemēram, tas var uzlādēt iMAX B6 Ni-Cd akumulatorus. Šī ir vienkārša un noderīga sadzīves tehnika.
Nospiesta akumulatora izlāde
Ekstrudētajiem Ni-Cd akumulatoriem ir raksturīgs īpašs dizains. Kā uzlādēt un izlādēt uzrādītās ierīces ir atkarīgs no to iekšējās pretestības. Šo rādītāju ietekmē dažas dizaina iezīmes. Iekārtas ilgstošai darbībai tiek izmantotas diska tipa baterijas. Tiem ir pietiekami biezi plakani elektrodi. Izlādes laikā to spriegums lēnām pazeminās līdz 1,1 V. To var pārbaudīt, uzzīmējot līkni.
Ja akumulators turpina izlādēties līdz 1 V, tā izlādes jauda būs 5–10% no sākotnējās vērtības. Ja strāvu palielina līdz 0,2 C, spriegums ievērojami samazinās. Tas attiecas arī uz akumulatora ietilpību. Tas ir saistīts ar to, ka nav iespējams vienmērīgi izlādēt masu pa visu elektroda virsmu. Tāpēc šodien to biezums ir samazināts. Tajā pašā laikā diska akumulatora konstrukcijā ir 4 elektrodi. Šajā gadījumā tos var izlādēt ar strāvu 0,6 C.
Cilindriski akumulatori
Mūsdienās plaši tiek izmantotas baterijas ar keramikas-metāla elektrodiem. Tiem ir zema pretestība un tie nodrošina augstu ierīces energoefektivitāti. Šāda veida uzlādēta Ni-Cd akumulatora spriegums tiek turēts pie 1,2 V, līdz tiek zaudēti 90% no norādītās jaudas. Apmēram 3% no tā tiek zaudēti sekojošās izlādes laikā no 1,1 līdz 1 V. Piedāvātā tipa akumulatorus var izlādēt ar strāvu 3-5 C.
Ruļveida elektrodi ir uzstādīti cilindriskās baterijās. Tos var izlādēt ar strāvu ar lielākiem ātrumiem, kas ir 7-10 C līmenī. Maksimālais jaudas indikators būs +20 ºС temperatūrā. Palielinoties, šī vērtība mainās nenozīmīgi. Ja temperatūra nokrītas līdz 0 ºС un zemāk, izlādes jauda samazinās tieši proporcionāli izlādes strāvas pieaugumam. Sīki jāapsver, kā uzlādēt Ni-Cd akumulatorus, kuru šķirnes ir pieejamas tirdzniecībā.
Vispārīgi uzlādes noteikumi
Uzlādējot niķeļa-kadmija akumulatoru, ir ārkārtīgi svarīgi ierobežot lieko strāvu, kas plūst uz elektrodiem. Tas ir nepieciešams, jo šī spiediena procesa laikā ierīces iekšpusē veidojas uzkrāšanās. Uzlādes laikā tiks atbrīvots skābeklis. Tas ietekmē pašreizējo izmantošanas koeficientu, kas samazināsies. Ir noteiktas prasības, kas izskaidro, kā uzlādēt Ni-Cd akumulatorus. Procesa parametrus ņem vērā speciālo iekārtu ražotāji. Lādētāji sava darba laikā ziņo akumulatoram 160% no nominālās jaudas vērtības. Temperatūras intervālam visa procesa laikā jāpaliek robežās no 0 līdz +40 ºС.
Standarta uzlādes režīms
Ražotājiem instrukcijā jānorāda, cik daudz jāuzlādē Ni-Cd akumulators un ar kādu strāvu tas jādara. Visbiežāk šī procesa izpildes režīms ir standarta lielākajai daļai akumulatoru veidu. Ja akumulatora spriegums ir 1 V, tas jāuzlādē 14-16 stundu laikā. Šajā gadījumā strāvai vajadzētujābūt 0, 1 S.
Dažos gadījumos procesa īpašības var nedaudz atšķirties. To ietekmē ierīces konstrukcijas īpatnības, kā arī palielināta aktīvās masas klāšana. Tas ir nepieciešams, lai palielinātu akumulatora ietilpību.
Lietotāju var interesēt arī tas, ar kādu strāvu uzlādēt Ni-Cd akumulatoru. Šajā gadījumā ir divas iespējas. Pirmajā gadījumā strāva būs nemainīga visā procesā. Otrā iespēja ļauj uzlādēt akumulatoru ilgu laiku, neriskējot to sabojāt. Shēma ietver pakāpeniskas vai vienmērīgas strāvas samazināšanas izmantošanu. Pirmajā posmā tas ievērojami pārsniegs 0,1 C.
Ātrā uzlāde
Ir arī citi veidi, kā pieņemt Ni-Cd baterijas. Kā uzlādēt šāda veida akumulatoru paātrinātā režīmā? Šeit ir vesela sistēma. Ražotāji palielina šī procesa ātrumu, izlaižot īpašas ierīces. Tos var uzlādēt ar lielu strāvas ātrumu. Šajā gadījumā ierīcei ir īpaša vadības sistēma. Tas novērš spēcīgu akumulatora pārlādēšanu. Šāda sistēma var būt gan pašam akumulatoram, gan tā lādētājam.
Cilindrisko šķirņu ierīces tiek uzlādētas ar konstanta tipa strāvu, kuras vērtība ir 0,2 C. Process ilgs tikai 6-7 stundas. Dažos gadījumos ir atļauts uzlādēt akumulatoru ar strāvu 0,3 C 3-4 stundas. Šajā gadījumā procesa kontrole ir būtiska. Paātrinot procedūru izpildi, uzlādes indikatoram jābūtne vairāk kā 120-140% jaudas. Ir pat akumulatori, kurus var pilnībā uzlādēt tikai 1 stundā.
Pārtraukt uzlādi
Mācoties uzlādēt Ni-Cd akumulatorus, jums jāapsver šī procesa pabeigšana. Pēc tam, kad strāva pārstāj plūst uz elektrodiem, spiediens akumulatorā joprojām turpina pieaugt. Šis process ir saistīts ar hidroksīda jonu oksidēšanu uz elektrodiem.
Jau kādu laiku uz abiem elektrodiem pastāv pakāpenisks skābekļa izdalīšanās un absorbcijas ātruma vienādojums. Tas noved pie pakāpeniskas spiediena samazināšanās akumulatorā. Ja uzlāde bija ievērojama, šis process būs lēnāks.
Režīma iestatījums
Lai pareizi uzlādētu Ni-Cd akumulatoru, jums jāzina aprīkojuma iestatīšanas noteikumi (ja tos nodrošina ražotājs). Akumulatora nominālajai jaudai jābūt uzlādes strāvai līdz 2 C. Nepieciešams izvēlēties impulsa veidu. Tas var būt Normal, Re-Flex vai Flex. Jutības slieksnim (spiediena kritumam) jābūt 7-10 mV. To sauc arī par Delta Peak. Labāk ir iestatīt to minimālajā līmenī. Sūkņa strāva jāiestata diapazonā no 50-100 mAh. Lai varētu pilnībā izmantot akumulatora jaudu, jāuzlādē ar lielu strāvu. Ja ir nepieciešama tā maksimālā jauda, akumulators parastajā režīmā tiek uzlādēts ar nelielu strāvu. Aplūkojot, kā uzlādēt Ni-Cd akumulatorus, katrs lietotājs varēs pareizi pabeigt šo procesu.