Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Батарейки

С каждым годом современные устройства становятся более энергоемкими. Поэтому они требуют улучшенную модель батареи. Ni Mh аккумулятор до сих пор является надежным источником питания. Низкая цена, малый вес, увеличенная ёмкость делают батарею значительно эффективнее, чем современные аналоги.

Устройство и общие сведения

Металлогидридные аккумуляторы были изобретены в 1970 году в Женевском научно-исследовательском институте Баттеля. Главная проблема первых экземпляров заключалась в нестабильном гибридном сплаве. Из-за этого ёмкость батареи была незначительной. Через 10 лет ученые открыли новые металлы, с помощью которых эффективность источника возросла наполовину.

Ni Mh аккумулятор состоит из анода (гидрид-лития или никель-латан) и катода (оксида никеля). Они располагаются в корпусе батарейки противоположно друг другу. Для возбуждения химической реакции окислитель и восстановитель помещаются в щелочной раствор (гидроксида калия).

Анод и катод расшифровывается как плюс и минус. Выведенные на корпус контакты соответствуют этим компонентам. Как правило, они имеют маркировку для соблюдения полярности при подключении батареи. Ёмкость аккумулятора даёт питание постоянного тока, поэтому перед использованием он требует зарядки.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

В зависимости от применения никель-металлогидридные аккумуляторы делятся на несколько видов:

  1. Пальчиковые (АА). Напряжение 1.2 В. Ёмкость 1500-3000 мА/ч.
  2. Мизинчиковые (ААА). Напряжение 1.2 В. Ёмкость 700-1000 мА/ч.
  3. Крона (С). Напряжение 9 В. Ёмкость 4200-6500 мА/ч.
  4. Бочка (D). Напряжение 1.2 В. Ёмкость от 8500 мА/ч.

Указанные виды аккумуляторов различаются размером, формой и выходящими параметрами напряжения и тока. Как правило, цилиндрический вид имеют мизинчиковые и пальчиковые батарейки. Крона изготавливается в форме призмы.

Основные параметры и характеристики

Характеристика Ni Mh аккумуляторов зависит от способа хранения и эксплуатации, поэтому параметры питания различны. Таблица характеристик металлогидридных источников представлена ниже.

ХарактеристикаNi Mh
1. Плотность энергии, Вт-ч/кг60-120
2. Внутреннее сопротивление (при 6В), мОм200-300
3. Количество циклов заряда (70-80% от номинальной емкости)300-500
4. Время полной зарядки, ч2-4
5. Устойчивость к перегрузкамНизкая
6. Саморазрядная способность при температуре (20-25 С)30% в течение 30 дней
7. Напряжение, В1.25
8. Ток нагрузки:
  • максимальный;
  • номинальный.

0.5С и ниже

9.    Температура разряда, СОт -20 до +60
10.    Время повторного использования (1 раз), дней60-90
11.    Срок эксплуатации, лет1-5
12.    Удельная энергия, Вт-ч/литр.100-270

Разрядной способностью никель-металлогидридного аккумулятора является номинальное значение напряжения. Параметры тока рассчитываются для каждого элемента.

I=0.1C-0.2C,

где С — это номинальное значение ёмкости при комнатной температуре.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Внимание! Для источников постоянного тока разрядное напряжение меняется пропорционально нагрузке.

Особенности эксплуатации

Как правило, у новых никель-металлогидридных аккумуляторов довольно высокое внутреннее сопротивление элементов, а это уменьшает эффективность компонентов. Чтобы снизить значение сопротивления необходимо выполнить процесс «циклования». Это значит, что источник питания нужно разрядить до нуля, а затем полностью зарядить.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос
С разрядкой «до нуля» не нужно переусердствовать. Перед зарядкой в ёмкости должно оставаться 3-5 процентов питания. В противном случае зарядное устройство не сможет запитать аккумулятор.

Производители рекомендуют делать полную разрядку их продукции хотя бы один раз в месяц. Это позволит устранить эффект «ёмкостной памяти». Что, в свою очередь, увеличит срок эксплуатации на 30%.

После длительного хранения Ni Mh требуют восстановления ёмкости. Для этого необходимо использовать всю энергию. Раскачав залежавшийся аккумулятор, можно восстановить до 90-95% максимального заряда.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Хранение Ni Mh аккумулятора

Никель-металлогидридные аккумуляторы могут самостоятельно разряжаться. Первые 30 дней хранения при температуре 25 градусов по Цельсию питание уменьшается до 25%. Каждый следующий месяц ёмкость падает на 7-10%. Хранить батарейки необходимо в темном прохладном месте. По истечении срока годности использовать источник питания не рекомендуется — из корпуса может протекать щелочной раствор, который негативно влияет на здоровье человека.

Утилизация

Выбрасывать использованные аккумуляторы в мусорные баки не рекомендуется. Химический состав, которым наполнена батарея, портит экологию. Источники питания являются вторичным сырьем. А значит, они могут пройти повторную переработку.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Зарядка никель-металлогидридных аккумуляторов

Срок эксплуатации компонентов зависит от условий использования и скорости зарядки. Эти параметры изменяются в зависимости от глубины разрядки. Важным фактором зарядки являются контроль времени и температуры. При выполнении всех правил срок эксплуатации составляет 5-7 лет при наработке 800-1000 циклов. Причем глубина разрядки питания составит 75-80%.

Для надёжной работы компонентов во время зарядки необходимо выполнить несколько рекомендаций:

  1. Следите за температурным режимом. Из-за  повышенного износа срок службы значительно сокращается.
  2. Разряд батареи не должен опускаться до 1 В. В противном случае зарядить ее будет невозможно. Это связано с тем, что зарядное устройство не сможет определить, находится батарея в разъеме или нет.
  3. В зарядное устройство нельзя помещать батареи с самостоятельно припаянными проводами.
  4. Вовремя снимайте источник с зарядки.

Внимание! После полной зарядки лишняя энергия преобразовывается в тепловую. Если вовремя не снять устройство с разъема, оно может взорваться.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

В Ni Mh есть функция быстрой двухчасовой зарядки. В таком режиме работы необходимо полностью контролировать весь процесс.

Сфера применения

Ni Mh имеют большую ёмкость, поэтому они используются повсеместно. За счёт небольших габаритов и высокой мощности они используются в шуруповертах, фонариках, портативном освещении. В быту их можно встретить в пультах управления, ноутбуках, музыкальных колонках. Батареи хорошо сохраняют пропускную способность, обеспечивая длительный срок службы.

За счёт отсутствия свойств намагничивания они нашли широкое применение в переносных медицинских тонометрах. Благодаря постоянству напряжения используются в мультиметрах. Большинство уличных измерительных приборов работают на никель-металлогидридном источнике питания. Связано это с их устойчивостью к изменению температур.

Достоинства и недостатки

Никель-металлогидридные аккумуляторы являются уже модифицированным типом. Учёным удалось снизить «эффект памяти», увеличить ёмкость, отказаться от химически вредных веществ. Но все же эти АКБ имеют свои плюсы и минусы.

Преимущества:
  • работа при низких температурах (до -20 С);
  • высокая мощность;
  • время зарядки 2-4 часа;
  • отсутствие скачков напряжения;
  • стоимость.

Недостатки:

  • высокий уровень саморазряда;
  • глубина разряда. После 200-300 циклов уменьшается до 80%;
  • плохая переносимость высоких температур (свыше 25 градусов по Цельсию);
  • малый срок хранения в разряженном состоянии;
  • плохая переносимость перезаряда.

Что такое никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)?

Производители, на которых стоит обратить внимание

На рынке источников питания есть множество производителей. Но не у всех марок цена соответствует качеству. Рейтинг производителей, на которых стоит обратить внимание:

  1. Varta.
  2. Panasonic.
  3. Energizer.
  4. Eneloop.
  5. Duracel.
  6. GP

В рейтинге участвовали производители, у которых товар соответствует требованию «цена-качество» и заявленным техническим характеристикам.

На рынке источников питания существует более 20 фирм. Но продукция большинства из них по качеству не соответствует заявленным характеристикам. Поэтому при выборе Ni Mh аккумуляторов рекомендуется обращать внимание на каждую мелочь.

Плохо
0
Помогло
0
Спасибо
1
Акумы.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector